سیم جوش و الکترود دو ماده‌ای هستند که در صنعت جوشکاری به کرات مورد استفاده قرار می‌گیرند. این مواد جهت پر کردن فضای خالی بین دو قطعه و اتصال بینشان استفاده می‌شوند. با این که هر دوی این مواد یک هدف مشترک دارند، اما دارای تفاوت‌هایی هستند که قرار است در این مطلب به تفاوت جوشکاری با سیم جوش و جوشکاری با الکترود بپردازیم.
با سیم جوش و الکترود جوشکاری بیشتر آشنا شوید
سیم جوش
سیم جوش نوعی سیم فلزی است که از آن جهت پر کردن فضای خالی بین قطعات و ایجاد اتصال بین آنها استفاده می‌شود. در واقع زمانی که بخواهید دو ماده که عمدتا فلزی هستند را به هم متصل کنید، می‌توانید از سیم جوش برای این کار استفاده نمایید. سیم جوش‌ها جزو موادی هستند که انواع بسیار زیادی دارند و بر حسب نوع پوشش، نوع فلز و کاربردشان دسته‌بندی می‌شوند. زمانی که بخواهید سیم جوشی را خریداری کنید، باید به این خصوصیات و همچنین آلیاژهای به کار رفته در ساخت آن توجه داشته باشید. هر سیم جوشی از ساختار و فرمولاسیون ترکیبات شیمیایی خاصی برخوردار است که برحسب آنها، در مصارف مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرد. برای همین است که خرید سیم جوش مهم است و باید بر اساس فلز پایه و محل اتصال مورد نظر خریداری شود.
الکترود
الکترود مفتولی فلزی است که دور آن به وسیله پوششی از فلاکس احاطه می‌گردد. پوشش فلاکس از موادی چون اکسید سدیم، آهک و سلولز ساخته می‌شود. این ماده همچون سیم جوش، بین فضای خالی میان قطعات قرار گرفته و توسط جوشکاری ذوب می‌گردد. با ذوب شدن الکترود جوشکاری میان قطعات، اتصال و چسبیدن قطعات به هم رخ خواهد داد. برای همین است که گفته می‌شود هدف هر دو ماده سیم جوش و الکترود مشابه بوده که آن هم برقراری اتصال بین قطعات است. الکترودهای جوشکاری نیز انواع مختلفی دارند و به دو دسته کلی الکترودهای مصرفی و غیرمصرفی تقسیم می‌شوند. الکترودهای مصرفی نقطه ذوب پایینی دارند و از نگهداری و استفاده آسانی برخوردارند. این الکترودها در حین جوشکاری ذوب شده و مصرف می‌گردند. در مقابل الکترودهای غیر مصرفی که به الکترودهای مقاوم معروفند، در حین جوشکاری مصرف و تمام نمی‌شوند. دلیل آن هم این است که این الکترودها در زمان جوشکاری ذوب نمی‌شوند و تنها طی عملیات تبخیر و اکسیده شدن، مقداری از طولشان کم می‌شود. انتخاب و خرید الکترود جوشکاری مصرفی و غیرمصرفی بر عهده جوشکار است و میتواند با توجه به پروژه مورد نظر خود بهترین الکترود جوشکاری را خریداری نماید.
سیم جوش مناسب فضای باز و بسته
سیم جوش دارای پوششی به نام فلاکس است که باعث محافظت از آن و همچنین مانع از زنگ‌زدگی آن می‌شود. سیم جوش‌های معمولی بیشتر در فضاهای بسته کاربرد دارند؛ زیرا در صورت وزش باد برای گازهای حفاظتی آن مشکل ایجاد می‌شود. برای همین جهت جوشکاری در فضای باز باید از سیم جوشی به نام فلاکس کورد استفاده کرد. این سیم جوش‌ها دارای لایه محافظی هستند و هنگام کار با آنها نیازی به استفاده از گاز محافظ نخواهد بود.
خصوصیات و ویژگی‌های سیم جوش و الکترود
با بررسی مزایای سیم جوش و الکترود، میتوان به راحتی به تفاوت میان جوشکاری با سیم جوش و جوشکاری با الکترود پی ببریم. در اینجا خصوصیات سیم جوش و الکترود را به طور جداگانه بررسی می‌کنیم.
مزایای استفاده از سیم جوش در جوشکاری:
افرادی که از سیم جوش برای جوشکاری استفاده می‌کنند، از مزایای زیادی بهره مند می‌شوند. در این رابطه هم میتوان به چند مورد زیر اشاره کرد:
- سیم جوش قابلیت استفاده در جوشکاری انواع قطعات در موقعیت‌های مختلف را دارد.
- میزان پاشش سیم جوش کم بوده و سرعت جوشکاری با آن بالا است. برای همین پس از جوشکاری نیاز به تمیزکاری کم بوده و در زمان جوشکار صرفه جویی زیادی می‌شود. پاشش جوش با قطرات فلز مذاب یا مواد غیر فلزی همراه است که میتواند در حین فرآیند جوشکاری تولید شود. قطرات داغ قادرند از محل جوش پاشیده شده و بر روی کف و میز کار برخورد کنند. زمانی که قطرات در جای خود سرد شوند، به شکل توپ‌های گرد کوچکی در می‌آیند که سبب ظاهر ناخوشایندی می‌شوند. برای همین جلوگیری کردن از پاشش بسیار مهم است و جوشکاران همواره سعی بر این دارند که میزان پاشش جوش را به حداقل برسانند.
- جوشکاری با سیم جوش به شکل زیبایی صورت گرفته و ترشحات اضافی کمی از آن به جا می‌ماند. از این رو این موضوع نیز یکی از مزایای استفاده از سیم جوش در جوشکاری است.
- میزان گازهای آلوده و سمی تولید شده در این فرایند بسیار کم است و از این حیث جوشکاران با مشکلات کمتری روبرو می‌شوند.
- نرخ تولید با سیم جوش نسبت به الکترود بالا است. چرا که در مقایسه با آن، زمان صرف شده جهت تعویض الکترود حذف شده و از این طریق نرخ تولید بالاتر می‌رود. در واقع جوشکاری با الکترود نیاز به زمان راه اندازی بالایی دارد و وقفه زمانی هم ناشی از تعویض الکترود زیاد است.
- در سیم جوش میتوان از جوشکاری اتومات و نیمه اتومات استفاده کرد. در واقع این یکی دیگر از مزایای سیم جوش نسبت به الکترود است. چرا که الکترود قابل انجام به شکل اتوماتیک نیست.
- در جوشکاری با سیم جوش از جریان برق مستقیم DC استفاده می‌شود که سبب پایداری جریان قوس الکتریکی می‌شود.
- جوشکاری با این ماده به شکل خوبی انجام شده و ظاهر آن یکنواخت و صاف خواهد بود.
- هنگام جوشکاری با این ماده باید از نوع گاز مناسبی برای آن استفاده گردد.
- میزان گازهای آلوده و سمی تولید شده در این فرایند بسیار کم خواهد بود.
مزایای استفاده از الکترود در جوشکاری
در رابطه با مزایایی هم که الکترود در فرآیند جوشکاری دارد، میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- الکترود جوشکاری برای بسیاری از مواد فلزی قابل استفاده است و از این نظر محدودیتی ندارد. همچنین این مواد برای هر نوع حالت مکانی و هر نوع ماده پرکننده‌ای قابل استفاده است.
- از دیگر مزایایی که در جوشکاری با الکترود شاهد هستیم، این است که از آن میتوان در فضاهای بیرون و تحت شرایط آب و هوایی مختلفی نظیر باد و باران هم استفاده کرده و جوشکاری را بدون مشکلی انجام داد.
- صدای تولید شده در این فرآیند زیاد نبوده و آلودگی صوتی کمتری نسبت به دیگر روش‌ها در آن مشاهده می‌شود. همین امر موجب شده تا جوشکار و اطرافیان دچار آزردگی نشوند.
- کار کردن با الکترود و جوشکاری از طریق آن، ساده و آسان انجام می‌شود و هزینه آن هم نسبتا پایین است.
- اتصالات شکل گرفته با الکترود جوشکاری از کیفیت بالایی برخوردار می‌شوند و خواص مکانیکی خوبی هم به دست می‌آورند. همچنین این اتصالات در برابر خوردگی مقاومت بالایی پیدا می‌کنند. علاوه بر این میتوان جهت افزایش بیشتر در برابر خوردگی، از انواع روغن و گریس برای آن استفاده کرد.
- جوشکاری با الکترود تقریبا برای هر ماده‌ای قابل استفاده بوده و در آن نیازی به گاز محافظ نمی‌باشد.
- از این ماده میتوان در فضاهای بیرون و شرایط آب و هوایی مختلف استفاده کرد.
- هزینه کار با این ماده پایین بوده و آلودگی صوتی آن کم است.
جوشکاری با الکترود و سیم جوش چه تفاوتی با هم دارد؟
همانطور که در ابتدا نیز اشاره کردیم، با این که هدف هر دوی این مواد یکسان است، اما در جوشکاری با هم تفاوت‌هایی دارند. در اینجا به بررسی تفاوت‌های جوشکاری توسط الکترود و سیم جوش می‌پردازیم.
تفاوت از نظر سهولت کار
یکی از خصوصیات الکترود جوشکاری، سهولت کار با آن است. کار با این قطعه بسیار آسان بوده و تقریبا هر فرد کارآموزی، جوشکاری را با این ماده شروع می‌کند. استفاده آسان از الکترود جوشکاری باعث شده تا در این زمینه الکترود نسبت به سیم جوش مزیت پیدا کرده و برخی جهت سهولت کار به سراغ آن بروند. از این رو بهتر است افرادی که در زمینه جوشکاری قطعات تبحر کافی ندارند، کار خود را با الکترود جوشکاری آغاز نمایند.
تفاوت از نظر شدت جریان مورد نیاز در جوشکاری
همانطور که گفتیم سیم جوش برای جوشکاری نیاز به جریان برق مستقیم DC دارد. این جریان موجب پایداری جریان قوس الکتریکی در حین جوشکاری می‌شود. برای جوشکاری توسط الکترود نیز نیاز به ولتاژ پایین و شدت جریان بالا است. اطلاع از شدت جریان در این روش بسیار مهم است؛ چرا که مهمترین عامل در کیفیت اتصالات، میزان شدت جریان است. شدت جریان باید تا حد امکان بالا باشد و مقدار آن در حین فرایند ثابت بماند. این به این خاطر است که حجم ماده بتواند ذوب شده و در واحد زمان افزایش پیدا کند. همین امر موجب افزایش کیفیت و ضخامت جوشکاری خواهد شد.
تفاوت در کیفیت جوشکاری
جوشکاری با سیم جوش به شکل زیبایی انجام می‌شود و در نهایت ترشحات کمی از آن به جای می‌ماند. همچنین در جوشکاری با الکترود نیز سطح جوش خورده بسیار صاف بوده و پاشیدگی مواد به محیط پیرامون بسیار کم است. برای همین میتوان گفت هر دوی این مواد از نظر کیفیت سطح جوشکاری و پاشیدگی و ترشحات، در یک جایگاه قرار دارند. تنها مزیت الکترود نسبت به سیم جوش در این مورد، آسان‌تر تعویض شدن آن است.
نیاز به گاز محافظ در سیم جوش
برای جوشکاری همگن و دقیق در فرایند جوشکاری با سیم جوش، نیاز به گازهای محافظ است. این گازها از تماس اکسیژن و نیتروژن جلوگیری به عمل آورده و سبب جوشکاری دقیقی خواهند شد. در جوشکاری میگ از گاز آرگون در ترکیب اکسیژن یا هلیم و در جوشکاری مگ از گاز کربن دی اکسید یا ترکیب آن با آرگون استفاده می‌شود. البته همانطور که قبلا اشاره کردیم، در فضای باز نیازی به گاز محافظ نیست؛ زیرا در فضای باز از نوعی سیم جوش به نام فلاکس کورد استفاده می‌شود. برای همین بسته به شرایط محیط جوشکاری (فضای باز یا بسته) باید از سیم جوش با گاز محافظ یا بدون گاز استفاده شود. در مقابل هنگام کار با الکترودهای جوشکاری، نیازی به گازهای محافظ نیست. از این رو میتوان از این مواد در هر شرایطی به راحتی استفاده کرد.
تفاوت از نظر قیمت و هزینه‌ها
یکی از تفاوت‌های مهم میان سیم جوش و الکترود، قیمت و هزینه کار با آنها است. از آنجایی که بسیاری از افراد به دنبال جوشکاری با هزینه پایین هستند، معمولا به سراغ الکترودهای جوشکاری می‌روند. زیرا جوشکاری با این مواد هزینه نسبتا پایینی دارد. اما در مقابل سیم جوش‌ها به دلیل قیمت بالای تجهیزات مورد استفاده، گران‌تر هستند. در این روش نیاز به سیستم خنک‌کننده سریع‌تری نسبت به سایر روش‌ها است که متعاقبا سبب هزینه بیشتری می‌شود.
تفاوت از نظر شرایط استفاده
یکی از محدودیت‌های سیم جوش در جوشکاری، شرایط استفاده آن است. این ماده برای مواردی که نیاز به ظرافت بالا است، مناسب نیست. همچنین اگر بخواهید از آن در مکان‌هایی که دسترسی دشواری دارند استفاده کنید، با مشکل روبرو خواهید شد. برای همین استفاده از این روش در جوشکاری آسان نیست و با پیچیدگی‌هایی همراه است. اما در مقابل الکترودها برای هر شرایط و حالت مکانی قابل استفاده هستند و محدودیتی ندارند.
تفاوت از نظر سرعت جوشکاری
سرعت جوشکاری برای افراد جوشکار بسیار مهم است و اغلب افراد ترجیح می‌دهند این فرایند را در کمترین زمان ممکن انجام دهند. زمانی که از سیم جوش برای جوشکاری استفاده کنید، سرعت جوشکاری افزایش زیادی خواهد داشت. همین مورد سبب شده تا جوشکاران زیادی به جای الکترود به سراغ سیم جوش بروند. الکترودهای جوشکاری سرعت کار پایینی دارند و نمی‌توانند نرخ تولید بالایی ارائه دهند.
تفاوت از نظر دودها و گازهای تولید شده
به عنوان آخرین تفاوت میان جوشکاری با سیم جوش و جوشکاری با الکترود، میتوان به دودهای تولیدشده توسط آنها اشاره کرد. دودی که در جوشکاری با الکترود تولید می‌شود، بسیار زیاد است؛ اما در هنگام جوشکاری با سیم جوش، حجم دودها و گازهای تولید شده بسیار کم است. از این رو افراد در معرض استنشاق گازهای سمی کمتری قرار می‌گیرند.
جمع بندی
در این مطلب به طور کامل به بررسی تفاوت جوشکاری با سیم جوش و جوشکاری با الکترود پرداختیم. با بررسی تفاوت‌های میان این دو ماده، افراد می‌توانند انتخاب بهتری از بین آنها داشته باشند و جوشکاری را به بهترین شکل ممکن انجام دهند. در صورتی که قصد دارید جوشکاری را با هزینه پایین، بدون گاز محافظ و در هر شرایط مکانی انجام دهید، الکترودهای جوشکاری گزینه بهتری برایتان هستند؛ اما اگر به دنبال جوشکاری با سرعت بالا و با کمترین میزان گاز و دود تولید شده انجام دهید، سیم جوش‌ها بهترین مورد برای جوشکاری می‌باشند.
