جوشکاری میگ (MIG) چیست؟ چگونه کار می کند؟ و 10 کاربرد آن

جوشکاری میگ (MIG) چیست و چگونه کار می کند؟

GMAW به طور معمول با نام جوشکاری (MIG ( metal inert gas ( گاز بی اثر فلز ) نامیده می شود و همچنین با نام جوش سیمی نیز شناخته می شود، یکی از رایج ترین انواع جوشکاری است. در فرآیند جوشکاری میگ (MIG)، یک قوس الکتریکی بین فلز و یک الکترود سیم تشکیل می‌شود و حرارت را به قطعات فلزی اعمال می‌کند. این عمل باعث ذوب قطعات به یکدیگر می شود تا یک پیوند دائمی ایجاد شود.

برای خرید دستگاه جوش لیزری و خرید دستگاه لیزر زنگ زدایی کافیست با کارشناسان دیبولیزر تماس بگیرید.

فرآیند جوشکاری میگ (MIG) در اواخر دهه 1940 زمانی که یک سیم الکترود تغذیه پیوسته جایگزین الکترود تنگستن در فرآیند جوشکاری قوسی تنگستن گاز (GTAW) شد و به سرعت محبوب شد زیرا مقرون به صرفه تر از GTAW بود. امروزه جوشکاری میگ (MIG) در صنایع مختلف از ساخت و ساز و تولید گرفته تا مسابقات اتومبیل رانی و تولید وسایل نقلیه مورد استفاده قرار می گیرد.

در این فرایند جوشکاری میگ (MIG)، یک الکترود سیم جامد پیوسته از طریق تفنگ جوشکاری همراه با یک گاز محافظ حرکت می‌کند که از آلاینده‌های موجود در هوا محافظت می‌کند. این فرآیند جوشکاری را می توان بر روی ورق های ضخیم و نازک فلز و همچنین آلومینیوم و سایر مواد غیر آهنی استفاده کرد.کوتاه کردن بوسیله هوش مصنوعی

انواع جوشکاری میگ (MIG) GMAW

وقتی صحبت از این جوشکاری می شود، چند تکنیک مختلف وجود دارد که می توان برای انتقال فلز جوش از قوس به فلز پایه استفاده کرد. این حالت های انتقال عبارتند از:

مدار کوتاه

سردترین شکل جوشکاری میگ (MIG) مدار کوتاه است که از ولتاژ پایین استفاده می کند. سیم جوش فلز را لمس می کند، برق از تفنگ عبور می کند و یک مدار کوتاه ایجاد می شود. در نتیجه یک گودال فلزی مرطوب بوجود می آید که به سرعت مواد را جامد و ذوب می کند.

اسپری(افشانه)

در حالت انتقال اسپری، سیم به قطرات ریز ذوب می‌شود که در محل اتصال جوش پاشیده یا مه می‌شوند. این یک فرآیند ولتاژ ثابت است که از گرمای ورودی بالا استفاده می کند و جریان ثابتی از فلز جوش را از قوس به ماده پایه می فرستد.

کروی

روش انتقال کروی مشابه روش مدار کوتاه است. یک سیم الکترود قوس می شود و مواد پایه را لمس می کند. با این حال، ورودی گرمای بیشتری وجود دارد و سیم برای مدت طولانی تری گرم می شود. این یک گودال جوش بزرگتر ایجاد می کند که در نوک تفنگ جمع می شود و به داخل محل اتصال می چکد.

 

اسپری پالس

انتقال اسپری پالسی مشابه روش قوس پاششی است اما برای حذف معایب احتمالی اصلاح شده است. جوشکار بارها در هر ثانیه ولتاژ را پالس می‌کند و اجازه می‌دهد قطره‌ای در انتهای سیم تشکیل شود که از طریق قوس به داخل حوضچه فشار می‌آورد. این کاربردی ترین و انعطاف پذیرترین روش از نظر زمان انتقال است اما می تواند گران ترین روش باشد زیرا به یک دستگاه جوش MIG پیشرفته نیاز دارد.

 

جوشکاری میگ (MIG) برای چه مواردی استفاده می شود؟

این نوع جوشکاری کاربردهای زیادی در برخی از بزرگترین صنایع جهان دارد و می توان از آن در موارد زیر استفاده کرد:

تولید

نگهداری و تولید خودرو

ساخت و ساز

هوافضا

جوش لوله / اتصالات لوله

کشتی سازی

ساخت سفارشی

تعمیر و ساخت خطوط راه آهن

جوشکاری زیر آب

 

مزایای جوشکاری میگ (MIG)

یادگیری آسان: در مقایسه با سایر فرآیندهای جوشکاری، جوش MIG برای یادگیری ساده در نظر گرفته می شود و یک عملیات یک دستی است.

همه کاره: از ازاین نوع جوش می توان برای جوش دادن طیف وسیعی از فلزات و آلیاژها استفاده کرد. طیف وسیعی از مواد الکترود سیم پرکننده وجود دارد که امکان ایجاد طیف وسیعی از جوش ها را فراهم می کند.

نیاز به پاکسازی کمتر: یک گاز محافظ از قوس در طول فرآیند جوشکاری محافظت می کند، به این معنی که حداقل تولید پاشش و سرباره وجود دارد و پس از اتمام کار پاکسازی کمتری وجود دارد.

کنترل: تعدادی تنظیمات در دستگاه های جوشکاری میگ (MIG) وجود دارد که به کاربران اجازه می دهد قطبیت، سرعت سیم و آمپراژ را کنترل کنند.

کارآمد: این نوع جوش نه تنها در تمیز کردن کارآمد است، بلکه عملکرد یک -دست نیز به بهبود کنترل کمک می کند، که سرعت جوشکاری و اتوماسیون را افزایش می دهد و در عین حال کار را برای جوشکار آسان تر می کند.

معایب جوشکاری میگ (MIG)

هزینه:  هزینه دستگاه جوش MIG نسبتاً بالا است و نیاز به تعمیر و نگهداری مناسب و تعویض قطعات دارد.

استفاده فقط در داخل ساختمان:  دستگاه های جوشکاری میگ (MIG) برای قابل حمل بودن ساخته نشده اند. باد می‌تواند گاز محافظی را که برای محافظت از قوس ضروری است، منفجر کند و آن را برای خارج از منزل فرآیندی نامناسب کند.

سوختگی و سوراخ شدن  محل جوش: احتمال سوختن و سوراخ شدن موادی با ضخامت کمتر از 0.5 میلی متر وجود دارد که این خاصیت،فرآیند را برای جوش فلزات نازک نامناسب می کند.

موقعیت‌های جوش محدود: ورودی حرارت بالا و سیال بودن حوضچه جوشکاری ، جوشکاری عمودی را با حالت انتقال اسپری ،دشوار می‌کند.

جوشکاری میگ (MIG) چگونه کار می کند؟

فرآیند جوشکاری (MIG)GMAW زمانی اتفاق می‌افتد که یک قوس بین یک الکترود سیم و قطعه ،ایجاد می‌شود که هر دو را ذوب می‌کند تا یک حوضچه تشکیل شود. الکترود به طور مداوم تغذیه می شود و از یک گاز محافظ استفاده می شود. این فرآیند نیمه اتوماتیک در نظر گرفته می شود زیرا تغذیه سیم و طول قوس توسط برق کنترل می شود، اما سرعت حرکت و موقعیت به صورت دستی کنترل می شود.

برای موفقیت، جوشکاران باید به نحوه صحیح هدایت و تمیز کردن تفنگ و بهینه سازی ولتاژ، سرعت جریان و نرخ تغذیه سیم تسلط داشته باشند. سرعت حرکت جوشکار بر کیفیت و شکل جوش تاثیر می گذارد. جوشکاران میگ (MIG) باید اندازه حوضچه جوش نسبت به ضخامت اتصال  را بررسی کنند مربوط می شود تا سرعت حرکت صحیح را بدون خارج شدن از محدودیت های فرآیند جوشکاری تعیین کنند.

گازهای مورد استفاده در جوشکاری میگ (MIG)

برای  نوع جوشکاری گازهای محافظ، مورد نیاز هستند زیرا برای محافظت از حوضچه جوش در برابر آلاینده های موجود در هوا استفاده می شوند. متداول ترین انواع گازهای مورد استفاده در طی فرآیند آرگون و هلیوم هستند که هر دو گازهای بی اثر هستند. این بدان معنی است که آنها تحت واکنش های شیمیایی قرار نخواهند داشت.

البته می توان از گازهای فعال مانند مونوکسید کربن نیز استفاده کرد. به این فرایند،جوشکاری با گاز فعال فلز می گویند. برخی از جوشکارها گاز فعال و بی اثر را با هم ترکیب می کنند.

گازهای بی اثر، فعال و ترکیبی از این دو، همگی حوضچه جوش را از آلودگی محافظت می کنند و در عین حال پروفیل های نفوذ منحصر به فردی را ارائه می دهند.

گاز محافظ برای محافظت از جوش در برابر آلاینده های خارجی استفاده می شود. گازی که می توانید استفاده کنید بسته به نوع فلزی که جوش می دهید متفاوت است. گازهای مختلف نیز اثرات متفاوتی بر روی جوش دارند.

رایج ترین (و به طور کلی بهترین) گاز محافظی که می توانید برای فولاد ملایم و ضد زنگ استفاده کنید، مخلوط 75٪ آرگون / 25٪ CO2 است. این به تثبیت قوس و عمیق تر شدن نفوذ در حین محافظت از جوش کمک می کند. برای جوشکاری آلومینیوم، گاز آرگون خالص برای محافظ مورد نیاز است.

منابع برق برای جوشکاری میگ (MIG)

منابع برق ولتاژ ثابت برای اکثر جوشکاری MIG و سایر فرآیندهای نیمه اتوماتیک استفاده می شود. منبع تغذیه در طول فرآیند ولتاژ ثابتی را به طول قوس می دهد. یک ویژگی طول قوس خود اصلاحی وجود دارد که به ایجاد شرایط جوشکاری پایدار کمک می کند.

در ماشین های اختصاصی MIG فقط دو تنظیم وجود دارد: ولتاژ و سرعت تغذیه سیم.

ولتاژ تعیین می کند که چه مقدار گرما در جوش وجود دارد. با بالا یا پایین کردن آن میزان جریان جوشکاری به جوش اضافه می شود.

سرعت تغذیه سیم تعیین می کند که چه مقدار سیم در دقیقه به جوش اضافه می شود. هرچه سیم بیشتری اضافه شود، جوش سردتر خواهد بود و بالعکس.

ولتاژ و سرعت تغذیه سیم شما معمولاً با هم هماهنگ هستند. اگر تغذیه سیم خود را به حداکثر برسانید اما ولتاژ خود را خیلی پایین بگذارید، سیم نمی سوزد. برای ذوب شدن سیم به حرارت کافی نیاز دارید، اما نه آنقدر حرارت که در همه جا پاشیده شود، مگر در محل جوش.

آنچه می خواهید آنها را تنظیم کنید به چند چیز بستگی دارد. ضخامت فلز، نوع فلز، ضخامت سیم پرکننده، موقعیت جوش و نوع اتصال همگی بر تنظیمات تأثیر می‌گذارند.

قطبیت جوشکاری میگ (MIG)

فرآیندهای جوشکاری میگ (MIG) زمانی که الکترود سیم مثبت است با قطبیت معکوس عمل می کند. این به این دلیل است که گرمای بیشتری تولید می شود و به این ترتیب، احتمال عیوبی که در اثر  عدم همجوشی بوجود می آیند ، کاهش می یابد.

درست کردن قطبیت بسیار مهم است، زیرا بر کیفیت جوش تأثیر می گذارد. قطبیت اشتباه شما را با پاشش بیش از حد، قوس غیرقابل کنترل و نفوذ ضعیف مواجه می کند.

جوش MIG گازی بر روی قطب مثبت الکترود اجرا می شود. یعنی جریان دارای بار مثبت است و از منفی به مثبت می رود. معمولاً به آن قطب معکوس یا DCEP (الکترود جریان مستقیم مثبت) می گویند.

برای راه اندازی یک جوشکار UNIMIG برای DCEP، کابل پلاریته را به پایه پانل مثبت (+) و گیره زمین را به پایه پانل منفی (-) وصل کنید.

انتخاب الکترود سیمی

هنگام انتخاب سیم پرکننده باید دو نکته را در نظر بگیرید. اطمینان حاصل کنید که فلزات پایه و پرکننده با هم مطابقت دارند و اندازه مناسب دارند.

شما می خواهید فلز سیم شما و درجه آن تا حد امکان با فلز اصلی شما مطابقت داشته باشد. اگر با فولاد نرم جوشکاری می کنید، به سیم فولادی نرم نیاز دارید. اگر در حال جوشکاری آلومینیوم بودید، بسته به فلز اصلی خود می توانید سیم 5356 یا 4043 یا سیم درجه دیگری را انتخاب کنید.

سیم های پرکننده از همان فلز فلز پایه شما کار می کنند حتی اگر نمرات دقیقاً مطابقت نداشته باشند. اگر مطمئن نیستید که فلز شما چه درجه ای دارد، نگران نباشید. فقط فلزات را مطابقت دهید

نکته دیگری که باید در نظر بگیرید این است که سیم شما چقدر ضخیم است. اگر با ورق فلز کار می کنید، نمی خواهید سیم پرکننده با ضخامت 1 میلی متر بخواهید. سیم شما باید به اندازه‌ای نازک باشد که ذوب شود، اما به اندازه‌ای ضخیم باشد که فلز کافی برای تشکیل اتصال مناسب وجود داشته باشد.

اندازه سیم همه جانبه خوب 0.8 میلی متر است. می توانید برای فلزات بسیار نازک تا 0.6 میلی متر کاهش دهید یا برای کاربردهای ضخیم تر تا 0.9 میلی متر کاهش دهید.

 

ابزارهای مورد نیاز

برخی از ابزارهای اساسی مورد استفاده برای جوشکاری میگ (MIG) عبارتند از:

جوشکاری میگ (MIG)

آهنرباهای جوشکاری

آسیاب زاویه ای

اره برش

سنگ صابون

انبر

گیره

چکش تراشه

اره نواری

تجهیزات ایمنی مانند کلاه ایمنی خودکار، دستکش و لباس های محافظ نیز در طول جوشکاری میگ (MIG) استفاده می شود.

 

تفاوت بین جوشکاری MIG و MAG

هر دو گاز خنثی فلزی (MIG) و گاز فعال فلزی (MAG) فرآیندهای جوشکاری ذوبی هستند و به خانواده GMAW تعلق دارند. آنها اغلب به عنوان یک روش جوشکاری دیده می شوند زیرا جدا از گاز محافظ، فرآیند جوشکاری دقیقاً یکسان است. هر دوی این فرآیندها با استفاده از یک دستگاه جوش انجام می شود.

• در جوشکاری MIG از گازهای محافظ بی اثر (آرگون، هلیوم، نیتروژن یا مخلوطی از این سه استفاده می شود). این گازهای بی اثر در حین جوشکاری پایدار هستند و ذرات را به مهره جوش پخش نمی کنند. MIG عموماً برای جوشکاری آلومینیوم، منیزیم، مس، تیتانیوم و سایر فلزات و آلیاژهای غیرآهنی استفاده می شود.
• در جوشکاری MAG از گازهای محافظ فعال یا مخلوطی از گازهای فعال و بی اثر استفاده می شود (CO2، Ar + 2 تا 5٪ O2، Ar + 5 تا 25٪ CO2 و Ar + CO2 + O2). دو گاز فعال رایج در جوشکاری MAG اکسیژن و دی اکسید کربن هستند. به دلیل دمای شدید در حین جوشکاری، این گازهای فعال متلاشی شده و ترکیب شیمیایی مهره جوش را تغییر می دهند. این نوع جوش به طور کلی برای فولاد کربنی (به ویژه فولاد نرم ) و فولاد ضد زنگ ترجیح داده می شود.

در صورت نیاز به تغییر خواص شیمیایی و مکانیکی جوش بین این دو، جوش MAG مورد نظر است.