نازل برشکاری نقش مهمی در فرآیند جوشکاری دارد. نازل برشکاری مناسب میتواند سبب کاهش نقص کار شود و از ترمیم و دوباره کاری جلوگیری نماید. همچنین با نازل مناسب میتوان در زمان نیز صرفه‌جویی زیادی کرد. نازل‌های برشکاری و جوشکاری در انواع مختلفی موجود هستند و معیار انتخاب آنها به کاری که قرار است انجام شود بستگی دارد. برخی از نازل‌ها به نسبت موارد مشابه خود پوشش‌دهی گاز بهتری دارند و برخی دیگر از دسترسی بهتری برخوردار می‌باشند. در ادامه به بررسی انواع نازل برشکاری پرداخته و با نقش هر کدام به خوبی آشنا خواهیم شد.
نازل برشکاری چیست؟
نازل برشکاری وظیفه رساندن گاز محافظ به حوضچه مذاب را بر عهده دارد. این نازل‌ها نقش مهمی در جوشکاری دارند و در صورت انتخاب درست، سبب جوشکاری به شکل دقیق‌تر می‌شوند. بسیاری از افراد اهمیت انتخاب نازل درست را نادیده می‌گیرند. در صورتی که اگر به این موضوع اهمیت داده شده و از نازل برشکاری و جوشکاری مناسبی استفاده شود، تاثیر زیادی بر روی کیفیت، باروری و همچنین هزینه کلی کار گذاشته می‌شود. از سوی دیگر نحوه نگهداری و استفاده از نازل در کیفیت کار موثر است. برای همین باید به این موارد نیز توجه کرده تا بهترین نتیجه عاید شود.
بررسی بیشتر نازل برشکاری
برای اینکه با نازل برشکاری بیشتر آشنا شوید، به بررسی ساختار آن می‌پردازیم. یکی از بخش‌های اصلی و مهم در سرپیک جوش، نازل برشکاری است. کلاهک مسی موجود در نازل عمل بالا بردن حرارت را برعهده دارد که سبب ذوب شدن فلز می‌شود. در بخش دوم نازل برشکاری، اکسیژن با حرارت تولید شده وارد واکنش شده و سبب افزایش حرارت می‌گردد. این کار باعث جوش دادن فلز می‌شود.
در رابطه با سرپیک جوش و برش هم باید اشاره کنیم که این سرپیک‌ها برای برش دادن مواد مورد استفاده قرار می‌گیرند. در ابتدا فلز به وسیله شعله مورد حرارت‌دهی قرار گرفته و به رنگ قرمز درمی‌آید. با رسیدن قطعه به این دما، اهرم در سر پیک برش فشار داده شده و اکسیژن به مواد دمیده می‌شود. در سرپیک برش فرآیند اکسید شدن صورت گرفته و گرما تولید می‌شود. سرپیک‌ها نیز انواع مختلفی دارند و در دو نوع جوشکاری گازی و جوشکاری برقی از نوع قوس الکتریکی با گاز محافظ استفاده می‌شوند. با انتخاب بهترین سرپیک برش میتوان کار را به شکل ساده‌تر و باکیفیت‌تری انجام داد.
مشخصات فنی و ساختاری نازل برشکاری
همانطور که در بخش قبلی اشاره کردیم، نازل برشکاری بخشی از سرپیک جوشکاری است و از جنس مس می‌باشد. کلاهک مسی و نازل برشکاری با یک سوراخ اکسیژن در مرکز ساخته شده‌اند. سوراخ‌های دایره‌ای شکل در اطراف آن هم برای تهیه گازهای گرم کننده هستند. در زمان برش، گازهای از پیش گرم شده از طریق حلقه‌های دایره‌ای شکل به فلز مورد نظر منتقل می‌شوند. پس از داغ شدن فلز، اکسیژن از طریق سوراخ مرکزی خارج شده و با گرمای فلز وارد واکنش می‌شود. روند گرم شدن افزایش پیدا کرده و باعث ذوب شدن فلز می‌گردد. برای رسیدن به بهترین برش، نازل به مخلوط شدن سوخت و هوا کمک می‌کند. برای همین نازل بر اساس اندازه و نوع سوراخ خود، نقش مهمی در جهت‌گیری شعله و تعیین عرض برش دارد.
انتخاب درست شکل نازل برشکاری
نازل‌های برشکاری و جوشکاری از اشکال متنوعی برخوردار هستند. در این رابطه میتوان به نازل‌های سر راست، نازل‌های دارای گلوگاه و نازل‌های کوتاه و بلند اشاره کرد. نازل برشکاری سر راست از قطر داخلی بزرگتر در حدود 3.4 اینچ برخوردار است. اما این نازل‌ها برش خوبی را ارائه نمی‌کنند. برای همین افرادی که برش بهتر برایشان اولویت دارد، به سراغ نازل گلوگاه می‌روند. این نازل‌ها برای جوشکاری اتوماتیک بسیار مناسب هستند و دارای قطر داخلی 1.2 اینچ می‌باشند.
نازل‌های برشکاری با نوک کوتاه و بلند نیز انتخاب خوبی برای برش صحیح و مناسب هستند. نازل‌های با نوک بلند از قطر داخلی کوچکتری برخوردار هستند و پاشش‌ها و ترشحات جوشکاری را سریع‌تر جمع می‌کنند. حال با استفاده از نازل برشکاری کوتاهتر میتوان از وقوع این امر جلوگیری کرد. با این تفاسیر برای انتخاب شکل مناسب نازل برشکاری باید به نوع برش توجه شود. همچنین میزان جریان گاز خروجی از نازل اهمیت زیادی دارد. جریان مناسب گاز سبب پراکنده شدن آلاینده‌های حوضچه جوش می‌شوند. در صورتی که نازل برشکاری بزرگ انتخاب شود، میتوان از جریان گاز محافظ بیشتر اطمینان حاصل کرد.
بررسی انواع نازل برشکاری و جوشکاری
در بخش قبلی با اشکال مختلف نازل برشکاری آشنا شدیم. نازل‌ها در دسته‌های مختلف و برای کارهای سنگین و استاندارد و همچنین slip-on و head-on موجود هستند. نازل‌هایی که برای کارهای سنگین مناسب هستند، دارای دیواره ضخیم‌تری می‌باشند و عایق ضخیمی دارند. این دسته از نازل‌ها برای رنج آمپر 400 الی 600 مناسب هستند. اما نازل‌های استاندارد از دیواره نازکتری برخوردار هستند و برای آمپر 100 الی 300 مناسب می‌باشند. نازل‌های head-on نیز برای نصب باید پیچانده شوند. این نازل‌ها به سرعت قابل تعویض هستند. در زیر به بررسی دیگر نازل‌ها می‌پردازیم.
نازل threaded و slip on
در رابطه با انتخاب میان این نازل‌ها باید اشاره کنیم که تفنگ میگ جوشکاری تعیین کننده نوع نازل است. تفاوت بین نازل threaded و slip on، در سرعت و امنیت اتصال است. نازل‌های threaded با امنیت و اطمینان خاطر بیشتری بر روی مشعل جوشکاری نصب می‌شوند. نوع نصب آنها هم سبب کاهش نشتی گاز می‌شود. تنها عیب نازل threaded در سختی جدا کردن و تعویض آنها است. این در حالی است که نازل slip on خیلی سریع باز و بسته می‌شود. از سوی دیگر این نازل‌ها قیمت پایین‌تری دارند و به شکل یک تکه هستند. برای همین است که قطعات threaded که به صورت دو تکه هستند، به شکل سخت‌تری بر روی هم مچ و متصل می‌شوند.
نازل همگرا
نازل‌های برشکاری دارای نوک همگرا، همگرایی خوبی در گاز خروجی ایجاد می‌کنند. شکل این نازل باعث شده تا گاز با سرعت بیشتری بر روی کار تاثیر بگذارد و شرایط اتمسفری کار را خراب نکند. نازل‌های همگرا یا کانونیکال دارای حفره‌ای به قطر 13 الی 15.5 میلی متر هستند و در جوشکاری‌های زینک یا پوشش‌دار زینک بهترین گزینه می‌باشند.
نازل برشکاری و جوشکاری شبه بطری
نازل‌های جوشکاری شبه بطری دسترسی راحت‌تر و دید بهتری را به قطعه کار ارائه می‌کنند. این نازل‌ها در مقایسه با نوع همگرا، از همگرایی گاز بیشتری برخوردار هستند و بیشتر در پروژه‌های رباتیک استفاده می‌شوند. بخشی از نازل که شبیه به گلوگاه است، غالبا یک حفره ایستاده است. تنها باید توجه شود که هنگام کار با نازل شبه بطری، خطر جمع شدن پاشش‌های جوش وجود دارد.
نازل برشکاری سیلندر شکل
نازل‌های سیلندر شکل که به نازل سر راست نیز معروف هستند، در آمپرهای بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند. برای همین در کارهای سنگین مناسب‌تر هستد. میزان گاز خروجی از نازل سیلندر شکل نیز در حداکثر میزان خود قرار دارد.
نازل برشکاری ویکتور
نازل هوا و برش ویکتور به صورت استیلنی و هوا گاز است. این نازل در سایزهای مختلف 1، 2، 3، 4، 5 و 6 برای برش‌های مختلف استفاده می‌شود.
نازل برشکاری از چه متریالی ساخته می‌شود؟
اگر برایتان سوال است که جنس نازل‌های برشکاری چیست و از چه موادی ساخته می‌شوند، باید بگوییم که این قطعات بیشتر از جنس نیکل و برنج هستند.
- نازل برشکاری جنس برنج: بیشتر نازل‌ها از جنس برنج هستند. چرا که مقاومتشان نسبت به ترشحات بالا است و از آنها میتوان برای کارهایی با آمپر پایین و بالا و همچنین کارهایی که نیاز به زمان قوس الکتریکی بیشتر دارند، استفاده کرد.
- نازل برشکاری جنس نیکل: این نازل‌ها از روکش نیکلی برخوردار هستند و مزایای زیادی دارند. در این رابطه میتوان به طول عمر بیشتر و مقاومت بالاتر نسبت به ترشحات و پاشش‌ها اشاره کرد. با روکش نیکلی بر روی نازل‌های مسی میتوان در کنار بهره بردن از خواص نازل مسی، از مقاومت بالاتر نسبت به ترشحات جوش نیز بهره برد. نازل‌های با روکش نیکل انتخاب بسیار خوبی برای پروژه‌های جوشکاری در رباتیک هستند.
معیارهای مهم برای انتخاب سایز نازل برشکاری
برای انتخاب نازل برشکاری در سایز مناسب باید به چند عامل توجه کرد.
- پاشیدگی‌های جوش سنگین: در پروژه‌هایی که پاشش زیادی دارند مانند سطوح چرب، مدار جوش کوتاه و مواد با پایه گالوانیزه، باید از نازل‌های کوتاه با سوراخ بزرگ استفاده کرد. جنس نازل هم باید از برنج باشد.
- دسترسی جوش محدوده: برای ذخیره کردن و پوشش‌دهی کافی گاز، باید از نازل‌های بلند استفاده شود. تنها در صورتی از نازل کوتاه و دارای گلوگاه استفاده می‌شود که دسترسی جوش موضوع مهمی باشد.
- جریان جوشکاری: سایز نازل برشکاری با جریان جوشکاری ارتباط مستقیم دارد. هر چقدر میزان جریان جوشکاری بالاتر باشد، باید نازل با سایز بزرگتر را انتخاب کرد. همچنین برای پروژه‌هایی که به جریان جوشکاری کمتری نیاز دارند، باید از نازل جوشکاری در سایز کوچکتر استفاده شود. این کار سبب صرفه‌جویی در هزینه‌ها نیز می‌شود.
- دمای بالا: عامل دیگر جوشکاری در دماهای بالا است که برای پروژه‌های این چنینی نیاز به نازل‌های مناسب کارهای سنگین است. این نازل‌ها اغلب از جنس مس می‌باشند.
جمع بندی
نازل برشکاری و جوشکاری برای جهت دادن مستقیم گاز محافظ به حوضچه جوش کاربرد دارد. نازل‌ها در انواع مختلفی موجود هستند و از نظر شکل و سایز انواع متفاوتی دارند. با انتخاب نازل برشکاری صحیح میتوان جوشکاری را دقیق‌تر انجام داده و در هزینه‌ها صرفه‌جویی کرد.
