جوشکاری مس چیست و چگونه انجام می‌شود؟ انواع روش‌های جوش لوله‌های مسی
اگر شما هم در انجام امورات فنی دسی بر آتش دارید، حتما برای یک بار هم که شده این سوال که جوشکاری لوله مسی چگونه انجام می‌گیرد، ذهن شما را درگیر کرده است. اگر به دنبال یک جواب کامل برای چکونگی جوشکاری مس می‌گردید با ما تا انتهای این محتوا همراه باشید.
خواص بی‌نظیر عنصر مس مانند، قابلیت شکل پذیری، رسانش گرمایی، رسانش الکتریکی، چکش‌خواری، مقاوم در برابر خوردگی، مقاوم در برابر سایش و .. باعث شده است که بشر از ابتدای پیدایش از این فلز استفاده کنند. استفاده از فلز مس بخش‌های مختلف صنعت را متحول کرده است، مس در صنایع و صنعت‌های مختلفی کاربرد دارد که از جمله مهمترین آن‌ها می‌توان به صنعت ساختمان، صنعت برق، صنعت کشاورزی، صنعت پزشکی، استیل و .. اشاره کرد.
کاربرد لوله‌های مسی در صنعت ساختمان
همانطور که در بالا اشاره شد، استفاده از مس در صنعت ساختمان بسیار گسترده است. از مس در نمای خارجی ساختمان، طراحی دکوراسیون داخلی و .. استفاده می‌شود، اما لوله‌های مسی را شاید بتوان مهمترین و کاربردی‌ترین وسیله ساخته شده از مس در صنعت ساختمان دانست. قبل از اینکه به چگونگی جوش لوله‌های مسی بپردازیم بهتر است، کمی با لوله‌های مسی آشنا شوید.
لوله‌های مسی در انواع و سایزهای مختلفی تولید و به بازار ارائه می‌گردد، این لوله‌های کاربرد‌های بسیار زیادی دارند ولی عموما از آن‌ها برای انتقال آب، تهویه هوا، لوله‌کشی سیستم‌های گرمایشی و سرمایشی و .. استفاده می‌شود. به طور کلی لوله‌های مسی در نوع نرم و سخت ساخته می‌شوند، علاوه بر سختی و نرمی معیار‌های دیگری برای دسته بندی این لوله‌ها وجود دارد که یکی از مهمترین دسته‌بندی‌ها، دسته‌بندی بر اساس ضخامت دیواره‌ها است.
انواع لوله مسی بر اساس ضخامت دیواره
لوله‌های مسی بر اساس ضخامت دیواره به چند دسته تقسیم می‌شوند:
لوله مسی نوع K
مستحکم‌ترین و ضخیم‌ترین لوله‌های مسی موجود در بازار از لوله‌های مسی نوع K است. این لوله‌ها بسیار مقاوم هستند از این رو از آن‌ها در سیستم‌های لوله‌کشی تجاری، سیستم‌های آب پاش، نشت روغن و .. از آن‌ها استفاده می‌شود. این لوله‌ها در دو نوع انعطاف پذیر و سخت در بازار موجود است.
لوله‌های مسی نوع L
ضخامت این لوله‌ها از نوع k کمتر است اما استفاده از این لوله‌ها بسیار رایج‌تر از سایر لوله‌های مسی می‌باشد. از این لوله‌ها برای سیستم‌های گرمایش آب، سیستم‌های آب پاش، لوله‌کشی داخل ساختمان، سیستم‌های سرمایشی و .. استفاده می‌شود. این لوله‌ها در دو نوع انعطاف پذیر و سخت هستند.
لوله‌های نوع M
این نوع لوله ضخامت کمتری نسبت به نوع L دارد، از این لوله‌ها معمولا در مواردی استفاده می‌شود که فشار کمی به لوله وارد می‌شود.
لوله‌های مسی نوع A یا DWV
این لوله‌ها کمترین ضخامت را در بین لوله‌های مسی دارند و مواردی که می‌توان از این نوع لوله استفاده کرد بسیار کم است.
* این لوله‌ها بر اساس کاربرد آن‌ها نیز دسته بندی‌های مختلفی دارد، که لوله‌های مسی کلاف، لوله مسی از نوع شاخه‌ای، لوله مسی مویین، لوله مسی کویل، لوله مسی TPC، لوله‌های DPH و DLP از جمله مهمترین آن‌ها هستند.
جوشکاری مس به چه صورت انجام می‌گیرد؟
عنصر فلزی مس یک عنصربا قابلیت رسانش حرارتی و الکتریکی بسیار بالا است، از این رو جوش این قطعات می‌بایست به روش‌های انجام گیرد که خصوصیات آن‌ها بعد از جوش نیز حفظ شود. یکی دیگر از نکات مهم هنگام جوش قطعات مس به یکدیگر، تطابق رنگ در نقطه جوش با فلز مادر است. بهتر است از فیلتر جوش با کیفیت و سیم جوش مس با قابلیت نفوذ بالا استفاده شود.
شاید شما هم مانند اکثر مردم فکر کنید که جوشکاری مس کار بسیار سخت است که برای انجام آن، نیاز به گذراندن دوره‌های ویژه می‌باشد. جوشکاری لوله مسی در ابتدا برای افراد مبتدی کمی ترسناک است اما برخلاف آنچه که انتظار می‌رود، می‌تواند بسیار ساده باشد.
اکثر اتصالات مس به مس و یا مس به آلیاژهای مس را می‌توان با استفاده از فرآیندهای لحیم کاری و یا جوشکاری انجام داد. اگر در حال جوشکاری آلیاژ مس هستید، عناصر تشکیل دهنده آلیاژ و مواد پرکننده بکار گرفته شده تعیین می‌کند از کدام فرآیند استفاده کنید. در زیر با روش‌های جوشکاری مس آشنا می‌شویم.
جوش مس با استفاده از لحیم کاری (Soldering)
لحیم‌کاری یکی از قدیمی‌ترین روش‌ها برای اتصال فلزات است، در این روش به فلز پر کننده (معمولا به شکل سیم است) حرارت می‌دهند تا کاملا ذوب شود. روش بسیار ساده است که لوله‌کش‌ها برای تعمیر و اتصال لوله‌های مسی از آن استفاده می‌کنند.
برای انجام این نوع از اتصال کافی است تا از فلز لحیم کاری به همراه یک دمنده (معمولا شعله پروپان مناسب این نوع جوشکاری است) با شار مناسب استفاده کنید، اکنون می‌توانید به تعمیر اتصالات و لوله‌های مسی خود بپردازید.
جوش مس با استفاده از لحیم‌کاری سخت (Brazing)
معمولا از این نوع جوش در سیستم‌های تبرید، خطوط انتقال گازهای فشار قوی و سیستم‌های تهویه مطبوع استفاده می‌شود. بهتر است قبل از شروع کردن فرآیند جوش نسبت به تمیز کردن لوله‌ها و اتصالات اقدام فرمائید، برای این منظور می‌توانید از سمباده و یا پدهای ساینده استفاده کنید.
بعد از اتمام تمیز کاری نوبت به مرحله اصلی یعنی جوشکاری لوله‌های مسی می‌رسد، بهترین نوع شعله برای انجام جوشکاری مس با روش بریزینگ شعله خنثی و یا کم کربن ده است. زاویه مشعل باید تند و در حدود 60 تا 80 درجه نسبت به لوله و یا اتصال باشد، در هنگام افزایش دمای محل اتصال توجه داشته باشید که لوله مسی باید کاملا سرخ شود اما مراقب باشید که ذوب نشود.
نکته بسیار مهمی وجود دارد و آن هم این است که ماده پر کننده یا همان سیم جوش، حرارت را دنبال می‌کند و هر جایی که داغ باشد این ماده شروع به پخش شدن در آن قسمت می‌کند. این نکته را در نظر داشته باشید که ماده پرکننده باید توسط فلز داغ ذوب شود، پس به هیچ عنوان از مشعل برای ذوب کردن سیم جوش استفاده نکنید.
بعد از خنک شدن اتصال با استفاده از یک برس مفتولی، پوسته‌های ایجاد شده را بر روی لوله را پاک کنید و سپس کیفیت جوش و درزهای احتمالی آن را برسی کنید و در صورت نیاز جوشکاری را تکرار کنید تا تمام درزها و ترک‌های موجود بر طرف گردد.
* توجه داشته باشید که برای جوشکاری مس بهتر است از سیم جوش با درصد نقره بالا استفاده شود، معمولا برای این نوع اتصالات از سیم جوش با درصد نقره 25 الی 30 درصد استفاده می‌شود.
جوشکاری مس با استفاده از فرآیند قوس دستی
در این مدل جوشکاری معمولا از الکترودهای از جنس برنز سیلسیم یا برنز قلع استفاده می‌شود، در صورت استفاده از الکترودهای مسی جوش متخلخل و بی کیفیت خواهد شد. در صورتی‌که می‌خواهید بعد از جوش تمامی مشخصه‌های فلز جوشی همانند فلز پایه باشد بهتر است از فرآیند تیگ (TIG/GTAW) و میگ (MIG/GMAW/MAG) استفاده کنید. در زیر توضیحات مختصری در مورد این فرآیندها ارائه شده است.
جوش مس با استفاده از آرگون (TIG)
این نوع جوشکاری در صنعت به نام‌های ((جوش آلومینیوم))، ((هلی آرک)) و ((هلی ولد)) نیز می‌شناسند، نام علمی این نوع از جوش (Gas Tungasten Arc Welding) یا به اختضار GTAW می‌باشد. جوش آرگون یکی از روش‌های قوس الکتریکی می‌باشد، در جوش آرگون دو قطعه با استفاده از حرارتی که از قوس الکتریکی بین الکترود تنگستنی و قطعه کار به وجود می‌آید به یکدیگر متصل می‌شوند.
جوشکاری مس با استفاده از فرآیند میگ
فرآیند میگ (Metal Inet Gas) یا به اختصار MIG که در آن فرآیند جوش با استفاده از یک گاز بی اثر انجام می‌شود. متخصصان در این روش جوش معمولا از گاز دی اکسید کربن و سیم جوش مس بهره می‌گیرند. این نوع جوشکاری یک قوس الکتریکی بین انتهای الکترود سیمی و قطعه کار زده می‌شود، این عمل باعث می‌شود تا فلز ذوب شود و یک حوضچه جوش به وجود آید.
در این فرآیند سیم جوش هم نقش منبع گرما و هم نقش فلز پراکنده را ایفا می‌کند. سیم جوش از طریق یک لوله که لوله تماس نام دارد به حوضچه جوش تزریق می‌شود، همانطور که در بالا اشاره شد جنس سیم جوش‌های استفاده شده در فرآیند میگ معمولا از نوع مسی است.
برای دیدن لیست خدماتی که جوشکار سیار به شما ارائه می دهد، کلیک کنید.
نکات مهمی که در هنگام جوشکاری مس باید رعایت شود
- حتما نسبت به تمیز بودن مس اطلاع حاصل فرمایید، مس‌های که قبلا جوش خورده‌اند به هیچ عنوان مناسب جوشکاری نیستند، ترکیب مس با فلزات دیگر تولید گازهای سمی می‌کند که برای سلامتی بسیار مضر هستند. برای مثال می‌توان گفت ترکیب مس و روی باعث تشکیل گازهای بسیار سمی می‌شود.
- در زمان جوشکاری با مس به هیچ عنوان تغییرات دمایی را به سرعت اعمال نکنید. از حرارت بسیار بالا برای گرم کردن ناگهانی محل جوش استفاده نکنید، دمای مناسب برای جوشکاری مس بین 100 تا 400 درجه سانتی‌گراد می‌باشد. بعد از اتمام کار به هیچ‌عنوان مس را به‌طور ناکهانی سرد نکنید زیرا ممکن است جوش شما ترک بخورد.
- زمانی که می‌خواهید یک قوس ایجاد کنید، ابتدا یک عمق کم ایجاد کنید و سپس به تدریج عمق آن را زیاد کنید، فلز مس می‌تواند تا 70 درجه قوس داده شود.
- مس به سرعت اکسید می‌شود، به همین دلیل در حین کار و جوش مس باید سرعت عمل خوبی داشته باشید و تا قبل از اکسید شدن مس جوشکاری را کامل کنید.
- برای جوشکاری در وضعیت‌های سر بالا بهتر است از روش‌های میگ و تیگ استفاده کنید.
- انبساط حرارتی مس و آلیاژهای آن ممکن است باعث اعوجاج جوش شود، برای به حداقل رساندن اعوجاج و تاب برداشتن فلز تکنسین‌ها بر روی فرآیندهای پیش گرم کردن و جوش‌های تکی مناسب تمرکز دارند.
نکات ایمنی هنگام اتصال قطعات مسی
قبل از هر چیزی باید یاد بگیرید با استفاده از اقدامات محیطی مناسب ، خطرهای احتمالی را تا حد امکان دور کنید، زیرا سلامتی شما بر همه چیز اولویت دارد. هنگام جوشکاری مس یک سری نکات ایمنی را باید رعایت کنید که در زیر به آن‌ها اشاره شده است.
استفاده از وسایل محافظ
هنگام جوشکاری نباید استفاده از وسایل ایمنی مانند دستکش، عینک ایمنی، ماسک و کلاه ایمنی در صورت نیاز غافل شوید. کلاه جوش مهترین تجهیزات ایمنی است زیرا در برابر هرگونه جرقه از چشم و پوست شما محافظت می‌کند.
دستکش‌های چرمی علاوه بر محافظت از دست‌ها و بازوهای شما می‌توانند، از شما در برابر شوک‌های الکتریکی نیز محافظت کند. علاوه بر دستکش و کلاه ایمنی شما به یک جفت کفش چرمی سنگین برای پاهای خود در هنگام کار نیاز دارد.
داشتن تهویه مناسب در محل جوشکاری
هنگام جوش مس بهتر است در محلی باشید که دارای تهویه مناسب باشد، هنگام جوشکاری مس دود‌های سمی و خطرناک تولید می‌شود از این رو در مناطقی که تهویه مناسب دارد اقدام به جوشکاری نمائید. به شما پیشنهاد می‌گردد از ماسک‌های جوشکاری نیز استفاده کنید تا از ریه‌های خود به خوبی محافظت کنید.
از لمس کردن قطعاتی که دارای جریان برق هستند خودداری کنید
متاسفانه شوک الکتریکی هر ساله جان افراد زیادی را می‌گیرد، استفاده از چکمه‌های عایق و دستکش سالم می‌تواند جان شما را در برابر جریان برق حفظ کند پس به هیچ عنوان نسبت به این ابزار کم اهمیت نباشید.
لمس کردن نقاط اتصال
با توجه به دمای بالای فلزات جوش خورده، از لمس کردن آن به شدت خودداری کنید زیرا لمس کردن اتصالات داغ سوختگی‌های شدیدی را به دنبال دارد.
بررسی قطعات و داشتن اطلاع از وضعیت وسیله‌های جوشکاری
گاهی با یک نگاه احتیاطی و بررسی محیط می‌توانید از یک حادثه بزرگ جلوگیری کنید، همیشه وسایل خود مانند سیلندر، خروجی گاز، سیم‌های برق را بررسی کنید و نسبت به سالم بودن آن‌ها اطمینان کامل را حاصل فرمائید. داشتن تجهیزات آتش‌نشانی و جعبه کمک‌های اولیه در محل کار می‌تواند در هنگام وقوع حادثه به شما کمک کند و خسارات ناشی از حادثه را تا حد امکان کاهش دهد.
نتیجه گیری
درست است که جوشکاری مس نیاز به تجربه و مهارت دارد، اما شما با کمی دقت، تمرین و پیگیری می‌توانید این نوع جوش را تا حدودی فرا بگیرید. در هنگام کار با وسایل جوشکاری مس بسیار مراقب باشید تا هیچگونه خطری سلامتی شما را تهدید نکند، متاسفانه بسیاری از تکنسین‌های فنی نسبت به رعایت نکات ایمنی کوتاهی می‌کنند و این موضوع باعث می‌شود تا صدمات جبران ناپذیری مانند قطع عضو، از دست دادن بینایی و حتی مرگ متوجه جوشکار شود.
متخصص هر کاری را پیدا کنید
