در صنعت جوشکاری از ابزارها و تجهیزات مختلفی استفاده می‌شود. هر یک از این ابزارها کاربرد مخصوص خود را دارند و در شرایط خاصی مورد استفاده قرار می‌گیرند. از ابزارهای این صنعت میتوان به سرپیک جوش و سرپیک برش اشاره کرد که این سرپیک‌ها در کاربرد و نحوه کار با هم تفاوت دارند. سرپیک جوش جهت جوشکاری فلزات مختلف و سرپیک برش جهت برش فلزات و همچنین جوشکاری آنها استفاده می‌شود. در ادامه مطلب به بررسی جداگانه سرپیک‌های جوشکاری و برشکاری می‌پردازیم و با تفاوت میان آنها به خوبی آشنا می‌شویم.
سرپیک جوشکاری و برشکاری
سرپیک جوشکاری و برشکاری از تجهیزات کاربردی هستند که بسیاری از جوشکاران و لوله‌کش‌ها از آنها در انجام پروژه‌های خود استفاده می‌نمایند. این تجهیزات در عین شباهت‌های زیاد به هم، با هم تفاوت دارند. همانطور که اشاره کردیم سرپیک جوشکاری تنها برای جوشکاری فلزات مختلف قابل استفاده است. در صورتی که سرپیک برش علاوه بر جوشکاری، در برش فلزات نیز استفاده می‌شود. تفاوت این سرپیک‌ها بیشتر در نحوه کار و شرایط استفاده از آنها است. سرپیک جوشکاری و برشکاری توسط برندهای مختلفی ساخته شده و از نظر میزان کیفیت در انواع مختلفی موجود می‌باشند.
سرپیک برشکاری چیست؟
سرپیک برشکاری یکی از ابزارهای کاربردی در صنعت جوشکاری است. همانطور که از نام این وسیله مشخص است، از سرپیک برشکاری جهت برش انواع فلزات و همچنین جوشکاری آنها استفاده می‌شود. این وسیله دارای بخش‌های مختلفی از جمله شلنگ، شیر یک طرفه، رگلاتور گاز، مشعل، مخزن یا سیلندر گاز است که هر یک از آنها وظیفه خاصی را در سرپیک بر عهده دارند.
نحوه عملکرد سرپیک برشکاری
سرپیک برش از طریق مخلوط اکسیژن و یک گاز طبیعی سوختی به کار می‌پردازد. این گازها توسط دو شلنگ بلند، از کپسول‌های جداگانه به سرپیک برش وارد شده و در داخل دسته با کمک شیرهای کنترل و قطعات داخلی دیگر به شعله آتش قابل تنظیم و پرقدرت تبدیل می‌شوند. در این زمان هم آماده کار برشکاری بر روی انواع فلزات می‌شوند.
به عبارت دیگر برای برش با سرپیک، در ابتدا مشعل توسط گاز روشن شده و آتش آن سبب داغ شدن و گداختگی فلز می‌شود. به طوری که سطح فلز به رنگ قرمز تغییر پیدا می‌کند. پس از آن با استفاده از اهرم مربوط به اکسیژن، بر روی فلز مورد نظر اکسیژن دمیده می‌شود. این مرحله با نام اکسیدشدگی فلز شناخته می‌شود. با دمیدن اکسیژن بر روی بخش گداخته شده و اکسیداسیون، فلز سخت به راحتی برش می‌خورد. در حال حاضر سرپیک‌های برشکاری مختلفی در بازار وجود دارد که با استفاده از گازهای سوختی همچون استیلن و پروپان کار می‌کنند.
بررسی انواع سرپیک برشکاری
سرپیک برشکاری دارای انواع مختلفی است. اما در حالت کلی به دو دسته سرپیک برش یک تکه و سرپیک برش دو تکه تقسیم می‌شود. این دو دسته تفاوت زیادی با هم ندارند و تنها از نظر تعداد اجزای نازل با هم فرق دارند. علاوه بر این با استفاده از سرپیک برش دو تکه امکان برش فلزات ضخیم‌تری وجود دارد. برای همین این نوع از سرپیک برشکاری محبوبیت و کاربرد بیشتری پیدا کرده است. حال سرپیک برش دو تکه خود به سه گروه قابل تقسیم است. تقسیم‌بندی این سرپیک بر اساس میزان مخلوط اکسیژن و گاز سوختنی انجام شده است:
- شعله خنثی: در این نوع مقدار گاز اکسیژن و گاز مصرفی با هم برابر است. برای همین به آن شعله خنثی یا بی‌اثر گفته می‌شود.
- شعله اکساینده: در ترکیبات این شعله مقدار اکسیژن بیشتری وجود دارد. برای همین شعله زرد می‌سوزد.
- شعله Carburizing: میزان گاز سوختنی در این شعله نسبت به اکسیژن بیشتر است. در این نوع شعله دود بیشتری دارد.
از آنجایی که در شعله اکساینده میزان اکسیژن زیاد بوده و شعله زرد می‌سوزد و در نوع Carburizing شعله دود بیشتری دارد، نوع اول یعنی سرپیک برشکاری دو تکه خنثی گزینه بهتری است. سرپیک‌های برشکاری بر اساس نوع برند سازنده نیز قابل تقسیم هستند. این قطعات از کشورهای مختلفی نظیر آلمان، آمریکا و انگلیس وارد کشور می‌شوند و با قیمت خاصی به فروش می‌رسند.
سرپیک جوشکاری چیست؟
سرپیک جوشکاری از ابزارهای مهمی است که برای جوشکاری فلزات استفاده می‌شود. این نوع از سرپیک از نظر عملکردی با سرپیک برشکاری شباهت زیادی دارد. با این حال تنها برای جوشکاری کاربرد دارد. سرپیک جوش اکسی گازی ابزاری کاربردی است که به وسیله آن دو فلز به هم وصل می‌شوند. فرآیند ساخت شعله و گرمادهی به سطح کار تا حد زیادی به نوع برشی شبیه است. اما شعله نهایی به وسیله نازل و کلاهک مخصوص جوش، با کنترل و مدیریت بیشتری کار را انجام می‌دهد. با این شعله سطح و لبه دو قطعه کار گداخته شده و به رنگ سرخ درمی‌آید. زمانی هم که دمای فلزها به محدوده مورد نظر برسد، تبادل مولکولی انجام شده و قطعات به هم می‌چسبند. گاز اکسیژن نیز از طریق دهانه سرپیک جوشکاری به محل دمیده می‌شود.
سرپیک جوشکاری بیشتر از جنس برنز یا آلیاژی از مس است. از آنجایی که قطر شیار ایجاد شده هم باریک است، میتوان از یک الکترود تزریقی همجنس با ماده قطعه کاری استفاده کرده و شیار گداخته شده را با آن پر کرد. سرپیک جوش هم شامل قطعات و اجزای مختلفی از جمله سر نازل جوشکاری، لوله گاز نازل جوشکاری، شلنگ گاز، سیلندر، دسته و شیر تنظیم فشار گاز خروجی است.
بررسی انواع سرپیک جوشکاری
سرپیک‌های جوشکاری همانند سرپیک برش شامل انواع مختلفی هستند. این سرپیک‌ها بر اساس اندازه فشار گاز خروجی به دو دسته کم فشار و پرفشار تقسیم می‌شوند. چرا که فشار گاز با ضخامت فلز مورد نظر جوشکاری در ارتباط است. تنظیم فشار گاز خروجی هم اغلب به وسیله شیر موجود در سرپیک انجام می‌شود. با این حال این امکان در تمام سرپیک‌ها وجود ندارد. چرا که برخی از آنها تنها فشار پایین یا فشار بالا هستند و قادر به تنظیم فشار گاز نمی‌باشند. سرپیک‌های جوشکاری از نظر نوع سوخت مصرفی، تک یا دوبل بودن خروجی، سایز دسته، تعداد شیر کنترل، طول لوله نازل، سایز خروجی نازل و شکل مستقیم یا زاویه‌دار لوله‌ای شامل انواع متنوعی هستند.
بررسی تفاوت‌های موجود میان سرپیک برشکاری و جوشکاری
حال که با سرپیک‌های برش و جوش به صورت جداگانه آشنا شدیم، بهتر است به بررسی تفاوت‌های میان این دو سرپیک بپردازیم. با توجه به موارد اشاره شده به این پی می‌بریم که عملکرد (گداختن و دمیدن) در هر دو سرپیک تا حد زیادی یکسان است. حتی گاهی اوقات از سرپیک هوابرش هم برای جوشکاری استفاده می‌شود. البته این سرپیک قدرت سرپیک جوش را ندارد و در جوشکاری ضعیف عمل می‌کند. برای همین عمده تفاوت این دو سرپیک در سایز خروجی، نوع نازل و نتیجه نهایی کار خود را نشان می‌دهد. این ابزارها از نظر اجزای تشکیل دهنده و انواع با هم تفاوت دارند و هر کدام در موقعیت به خصوصی مورد استفاده قرار می‌گیرند. سرپیک جوشکاری بر اساس فشار گاز خروجی تقسیم‌بندی می‌شود. اما سرپیک برش بر اساس ترکیب گازها شامل طبقه‌بندی‌های مختلفی است.
موارد مهم در تفاوت سرپیک جوشکاری و برشکاری
- سرپیک برش، برای برش و قطع فلز و گاها جهت جوش استفاده می‌شود. اما سرپیک جوشکاری تنها برای اتصال قطعات کاربرد دارد.
- شعله سرپیک جوش نسبت به نوع برشی کنترل شده‌تر، باریک‌تر و دقیق‌تر است.
- سرپیک جوش از شعله مداوم استفاده می‌کند. اما سرپیک برش دارای قوس متناوب است.
- سرپیک برش، نازل نوک تیز دارد. در صورتی که نازل سرپیک جوش از نوع گرد و چند بخشی است.
- سرپیک برش نازل‌هایی به شعله قابل تنظیم دارد. اما نوع جوش دارای نازل‌هایی با طول و خروجی ثابت است.
- هر دو سرپیک‌ها ابزارهایی با سوخت گاز در دمای بالا هستند. برای همین در صورت عدم استفاده صحیح، میتوانند خطرزا باشند. اما سرپیک جوشی که از گاز پروپان استفاده می‌کند، راحت‌تر از سرپیک برش است. چرا که به همان میزان داغ و پر حرارت نمی‌سوزد.
- شیار ایجاد شده توسط کلاهک و نازل سرپیک جوشکاری باریک‌تر بوده و برای استفاده از الکترود تزریقی هم مناسب است. اما شیار ایجاد شده با سرپیک برش این اجازه را نمی‌دهد.
چند نکته ایمنی در استفاده از سرپیک برش و جوش
- در هنگام کار با این ابزارها، امن بودن محیط بسیار مهم است. بر این اساس مواد قابل اشتعال باید در خارج از محدوده نگهداری شوند تا در زمان استفاده از سرپیک دچار آتش‌سوزی نشوند.
- در زمان کار با سرپیک جوشکاری و برشکاری، اپراتور باید از محافظ صورت، لباس مناسب و کفش‌های سنگین استفاده نماید تا جرقه موجب سوزاندن او نشود.
- اپراتورها باید مراقب سرباره و قطعات فلز باشند تا از پا گذاشتن بر روی آنها جلوگیری نمایند. کپسول‌های آتش‌نشانی هم بهتر است در دسترس کاربر باشند.
- در زمان استفاده از سرپیک جوش، شعله باید با یک محافظ آزبست یا یک قطعه محافظ دیگر در برابر اپراتور محافظت شود.
جمع بندی
سرپیک برش و جوش جزو ابزارهای مهمی هستند که از نظر عملکرد به هم شباهت زیادی دارند. همانطور که متوجه شدیم سرپیک برش میتواند برای برش و همچنین جوش مورد استفاده قرار بگیرد. البته این سرپیک قدرت سرپیک جوش را در جوشکاری ندارد. اجزا و قطعات این سرپیک‌ها با هم تفاوت داشته و از نظر نوع نازل و سایز خروجی با هم تفاوت دارند. برای همین بهتر است به تفاوت‌های سرپیک جوشکاری و برشکاری دقت شود تا بتوان بهترین نوع آن را انتخاب و خریداری کرد.
