• • المحاضرة بعنوان /
اللحام بالقوس المغمور / الغاطس( SAW ) ـ Submerged Arc Welding
• ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
• تمهيد:
القوس الغاطس يدخل فى كثير من الصناعات على رأسها صناعة الإنشاءات المعدنية {تصنيع الجمالونات } كما يدخل في صناعات مستودعات وأوعية الضغط للبترول , وفى الصناعات البحرية مثل السفن وفى الكثير من الصناعات , يعتبر اللحام بالقوس المعدني المغمور أحد العمليات الرئيسية للطاقة الكهرومغناطيسية والتي يكون مصدر الحرارة فيها " حرارة القوس المعدني " , جميع أنواع اللحام الأساس فيها الحرارة كعامل رئيسي لإتمام عملية اللحام .
سرعة اللحام تعادل أربعة أمثال اللحام العادي , يسمى هذا النوع بالقوس المغمور أو الغاطس أو الاتوماتيكي . مقدار التيار الكهربائي المستعمل يقدر بحوالي خمس مرات من لحام القوس الكهربائي العادي .
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
• أولاً : أنواع ماكينات القوس الغاطس SAW
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
• ماكينة { آلي } Automatic
1. متوفر منها بالأسواق موديلات مختلفة.
2. تعمل على تيار بقيمة 440 /380 فولت.
3. تستخدم داخل الشركات والمؤسسات على خطوط الإنتاج.
4. تستخدم في أعمال صناعة مواسير البترول والسيارات وغيرها.
5. الماكينة تعتمد في عملها على فني اللحام في ضبط دائرة التحكم ثم المراقبة.
6. الماكينة عبارة عن جزئين جزء ثابتة للحصول على الطاقة وجزء متحركة برأس وحدة أو عدة رؤوس لتنفيذ خطوط اللحام.
• ماكينة { نصف آلي } Semi Automatic
1. متوفر منها بالأسواق موديلات مختلفة.
2. تعمل على تيار بقيمة 440 /380 فولت.
3. تستخدم في أعمال كًمر الانشاءات المعدنية وغيرها.
4. الماكينة تعتمد في عملها على فني اللحام في ضبط لوحة العمل والمتابعة.
5. الماكينة من وحدتين وحدة ثابتة وهى مصدر الطاقة , ووحدة متحركة تسمى التروللى والمسئولة عن تنفيذ خطوط اللحام .
• ملحقات الماكينات النصف آلي:
• الوحدة الثابتة:
1. الهيكل من الصاج.
2. كابل الطاقة الكهربائية.
3. أماكن كابلات طاقة اللحام.
4. مجموعة مفاتيح ضبط التشغيل.
5. ضبط المعلومات بين للتر وللي والوحدة الثابتة.
• الوحدة المتحركة (التروللى):
1. عربة متحركة على كفرات وقضيب مخصص من الصلب.
2. لوحة بها مجموعة من مفاتيح التشغيل وضبط عمل الماكينة.
3. طورش اللحام , ومكان خروج بودرة الحماية , وقادوس البودرة.
4. مثبت مع الوحدة مكان سلك اللحام , وكيفية ضبط سرعة الخروج.
5. التروللى ــ عبارة عن جسم معدني متحرك على أربع كفرات بواسطة محرك كهربائي وله ذراع تحكم يعمل على تحريكه يدوى أو اتوماتيك , وله يد لتحريكه يدويا إلى الإمام أو الخلف , ولها سكة حديدية تتحرك عليها عن الاستخدام الالي , مثبت عليه عمود من الصلب بطريقة رأسية ومتقاطع معه عمود آخر من الصلب بطريقة أفقية , أحدى طرفي العمود مثبت مجموعة الحركة للطورش اللحام وفى الطرف الأخر مثبت لوحة التحكم في عمليات اللحام وخلفها بكرة سلك اللحام .
الطورش ـــ متصل البكر ومنه إلى محرك كهربائي لتحريك البكر , بجانب التحكم في نسب تدفق البودرة من القادوس أو حاوية البودرة , الطورش به مفتاح تحكم في زاويا ميل طورش اللحام , الفوهة الخارجية لحماية منطقة اللحام.
6. وحدة التغذية Feeing Unite تعمل على سحب السلك من بكرة سلك اللحام إلى فونيه طورش اللحام وأهم أجزائها المحرك الكهربائي والتروس والبكر , واليد الضاغطة على البكرات المعدنية.
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
• الرموز والمصطلحات للوحدة الثابتة SAW :
1. توصيل كابل الموجب Positive pole { + }
2. توصيل كابل السالب negative pole{ ــــ }
3. Lighting power لمبة فصل الطاقة عن الماكينة
4. ARC Thrust مفتاح التعبير عن اتجاه قوس اللحام .
5. توصيل كابل الطاقة والمعلومات Power cable and information
6. Working Voltage مفتاح التعبير عن جهد { فولت } العمل المستخدم .
7. Welding Current مفتاح التعبير عن تيار { الامبير } اللحام المستخدم .
8. مفتاح Characteristic التعبير عن خصوصية أو ميزة { قطر السلك ,نوع الحماية , غير ذلك }.
9. مفتاح Remote – Panel الريموت أي التحكم من بعد أو التحكم من اللوحة وفى الحالتين فعال للعمل
10. Alarm protection indicating light لمبة الإضاءة تشير لإنذار الحماية أو الوقاية
11. Digital indicator شاشة رقمية تبين قيمة الأمبير والفولت المستخدم أثناء تنفيذ عملية اللحام .
12. Thyristor DC SAW Power Supply مصدر الطاقة تيار مستمر لماكينة القوس المغمور المسمى الثايرستور
13. ON – Off- Switch Supply Power المفتاح المسئول عن تشغيل وفصل الطاقة الكهربائية عن الماكينة يسمى مفتاح القوى.
14. Automatic - Manual مفتاح تشغيل الماكينة على الوضع اتوماتيكي أو الوضع اليدوي .
15. please put down the cover tolet wind flow freely
انتبه من فضلك لمخارج الموجودة تحت الغطاء عن التوصيل . يجب توصيل الكابل الموجب مع طورش اللحام والكابل الأرضي مع طاولة العمل وذلك حسب إرشادات كتالوج الماكينة .
16. كابلات توصيل تيار اللحام ـ يتم توصيل كابل القطب الموجب من وحدة الطاقة إلى طورش اللحام مباشرة . كما يتم توصيل كابل القطب السالب من وحدة الطاقة إلى طاولة العمل مباشرة .
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
• الرموز والمصطلحات للوحدة المتحركة SAW :
• welding Direction
مفتاح اتجاه اللحام { Reverse عكس ...... Positive- Going الذهاب الإيجابي أو الموجب }
• welding Switch
مفتاح { welding Speed سرعة اللحام ..... welding اللحام }
• welding PRE – SET
مفتاح { Crater الفوهة ...... welding اللحام }
• Manual Run
مفتاح دليل التشغيل أو التشغيل اليدوي{ Forward الامام ...... Back الخلف }
• Start Welding –Stop
مفتاح بدء تشغيل عملية اللحام . توقيف عملية اللحام .
• Wire Feeding
مفتاح تغذية سلك اللحام . Wire Down جعل السلك داخل الفوهة.
• Wire diameter in mm
مفتاح تحديد قطر السلك بالمليمترات .
• Back Fire Adjust ment
مفتاح ضبط أو تعديل الغاز التأخر وله استخدامات خاصة .
• Welding Voltage
مفتاح التحكم في تغيير جهد { فولت } خط اللحام المستخدم .
• Crater Voltage
مفتاح التحكم في تغيير جهد { فولت } الفوهة .
• Welding Current
مفتاح التحكم في تغيير تيار {امبير } خط اللحام المستخدم .
• Crater Current
مفتاح التحكم في تغيير تيار { امبير }الفوهة .
• Speed Adjust ment
مفتاح ضبط أو تعديل سرعة اللحام .
• Digital indicator
شاشة رقمية تبين قيمة الأمبير والفولت المستخدم أثناء تنفيذ عملية اللحام .
• ملاحظات هامة:
1. يجب التأكد من تأمين مفتاح منع خروج البكرة من مكانها .
2. يجب إن يكون اتجاه سلك اللحام إلى اعلي من الجهة الخارجية .
3. يراعى تركيب السلك في الجراب المعدني وفق الكتالوج الخاص بالماكينة.
4. يراعى تركيب البكرة على العمود المخصص لها وداخل البنز المخصص لها .
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
• ثانياً : كيفية تشغيل ماكينة القوس المغمور : SAW
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
هو نوع من أنواع اللحام بالقوس المعدني , الفكرة عبارة عن جهاز يعمل على تنظيم تغذية السلك وانتظام القوس , يستعمل جهاز لوقاية القوس والمعدن المراد لحامه من العوامل الجوية , يستخدم ماكينات خاصة تعمل آليا أو نصف آلي , بدل الثغرة الهوائية بين الالكترود والشغلة يغمس طرف الالكترود في تل "كومة "من مساعد الصهر مساعد الصهر عبارة عن سيليكات الكالسيوم أو الألمنيوم + مساحيق آخري
• ضبط معدل تغذية السلك وتيار اللحام والبودرة:
1. ضبط قطر السلك المناسب لسمك المعدن .
2. ضبط كمية الأمبير والفولت حسب الكتالوج.
3. ضبط كمية تدفق البودرة بحوالي فتح ثلثي المسافة.
4. وضع أداة اللحام ( الطورش ) على بعد 1سم من الشغلة.
5. ضبط السرعة المناسبة لخروج أو تدفق سلك اللحام على الشغلة.
6. تأكد من نظافة السلك وفوهة الطورش قبل اللحام خاصة من الداخل.
7. تحريك التروللي أو حدة السلك عبر القضبان المخصصة لذلك للحام الشغلة.
• جدول تقريبي :
يوضح سمك المعدن وما يتناسب معه من قطر سلك اللحام وسرعة التغذية بسلك اللحام وضبط كمية الأمبير والفولت المضبوطة .
• كيفية إحداث القوس وعمل خط اللحام :
1. يتم ذلك بتحديد مكان اللحام ثم تقريب فوهة الطورش حتى يكون بينها وبين الشغلة مسافة {5 : 10} ملم تقريباً .
2. ثم يتم تقريب سلك اللحام إلى إن يكون بينه وبين الشغلة مسافة {2} ملم , ثم فتح مفتاح خروج البودرة , ثم الضغط على مفتاح تشغيل التروللي.
3. ثم بدء تشغيل مفتاح خط اللحام يحدث بذلك القوس ويظل حتى يتم الضغط على مفتاح إيقاف خط اللحام ثم مفتاح إيقاف التروللى ( أو التحكم من بعد ) .
4. يجب مراجعة كتالوج الماكينة , كل ماكينة أو موديل له مواصفات معينة للتشغيل , حيث إن كل موديلات ماكينات اللحام بالقوس المغمور تختلف عن بعضها.
• طريقة لحام:
تتم تغذية السلك آليا إلى منطقة اللحام وفي نفس الوقت يحرك على طول خط اللحام وسلك اللحام يكون على شكل ملف سلك غير مغلف ويوجد محقان يحمل البودرة يتحرك مع سلك اللحام وتتدفق البودرة أمام السلك على الوصلة مغطية وحامية لبركة اللحام وتكون كلا من بكرة السلك ومحقان البودرة مثبتان على رأس تتحرك على طول خط اللحام وتكون سرعة اللحام وسرعة تغذية السلك وتيار اللحام يتم ضبطهم تبعا لظروف الشغلة .
• مزايا ـ SAW
1. اختراق عميق لحام . إزالة الخبث بسهولة .
2. لحام انصهاري جيد . إنتاج لحامات لمسافات طويلة .
3. جيد فى لحام الأسماك الكبيرة . سرعة اللحام اعلي من اللحامات الأخرى .
4. إنتاج لحامات ناعمة وذات جودة عالية. جيد للحام أعمدة الجمالونات والهناجر .
5. تغلغل عميق ولا تحتاج إلى مهارة يدوية غالية. تطبق هذه الطريقة على السمكات الكبيرة .
6. سهلة الأداء مع جودة اللحام بعد ضبط الماكينة . اللحامات نظيفة مع القليل جدا من الدخان.
7. مكان البودرة الموجودة تسبب الوقاية ومعدل تبريد بطئ وبالتالي خواص ميكانيكية أفضل .
• عيوب ـSAW
1. أسلوب لحام الوضع المحدد يعمل عادة في الوضع المسطح .
2. تكاليف التشغيل عالية. الاستخدام على مستويات أفقية.
3. التكاليف العالية . التفتيش أثناء اللحام غير ممكن لان القوس مخبأ .
4. لا يمكن استخدامه في لحام المنحنيات المتعرجة . بسبب عملية اللحام يحدث لبعض الأجزاء تأكل على فترات مثل (فونيه التوصيل).
• الأسلاك المعادن المستخدمة :
1. لحام الفولاذ الكربوني . لحام الفولاذ المقاوم للصدأ
2. صلب الإنشاءات (الجمالونات) لحام الصلب ا لطرى والصاج .
3. الصلب البحري ( إنشاء وإصلاح السفن ) , غير ذلك حسب العمل.
• الاسلاك:
الشائع فى الاستخدام داخل الوحدات التدريبية بكرات من سلك اللحام تزن من { 10 :20 } كجم . وقطر سلك بكرات اللحام المستخدم يتراوح من {2.4 : 4.4} ملم ولكن داخل الشركات والمصانع يكون وزن السلك اكبر وكذلك قطر السلك , أنواع بكر السلك شائع الاستخدام: سلك الفولاذ المقاوم للصدأ. سلك الفولاذ المطلي بالنحاس الاحمر , وغير ذلك .
• مواصفات الأسلاك المستخدمة SAW :
1. أن يكون خالي من عوامل الرطوبة .
2. أن يكون متطابق للصفات الواجب توفرها في السلك .
3. أن يكون خالي من عيوب التصنيع والتخزين بالمستودعات .
• بكرة سلك اللحام :
يتم تركيب بكرة سلك اللحام داخل الجراب المعدن المخصص لها بحيث يكون اتجاه سلك البكرة إلى اعلي ثم يمر عبر دليل مرور السلك ومنه إلى مجموعة حركة طورش اللحام , تبدأ من 2.4 ملم للقطر .
• البودرة المستخدمة :
البودرة المستخدمة مع ماكينة اللحام بالقوس المغمور ذات تركيبة كيميائية تتناسب مع المعادن التي تلحم بالقوس المغمور وتتميز بالاتي
1. الهيئة على شكل حبيبات صغيرة قابلة للانصهار .
2. خالية من الشوائب التي تولد الغازات والدخان أثناء إعمال اللحام .
3. يتم تعبأ البودرة بالماكينة في مكان مخصص يسمى{ حاوية / قادوس } .
4. تعبأ البودرة فى أكياس , يتراوح وزن أكياس أو براميل البودرة ما بين 20 : 50 كجم .
• ضبط جودة البودرة المستخدمة :
يتم ذلك عن طريق الصفات الواجب توفرها من قبل الشركة المصنعة للبودرة بحيث تكون :
1. تطفو فوق سطح المعدن المنصهر .
2. تحقق الاندماج السريع من المعدن المنصهر . خالية من الرطوبة التي تأثر في خط اللحام
3. تحقق الجودة المطلوبة إثناء تنفيذ خط اللحام . متطابقة للخواص الطبيعية والكيميائية للمعدن.
• فوائد البودرة :
1. تساعد على تثبيت القوس . تتحكم في درجة الانصهار .
2. تقي المعدن أثناء حركته مع القوس من الهواء الجوي .
3. تكون طبقة من الخبث تحمى بها منطقة اللحام المترسب أثناء تجميده وهبوط درجة حرارته .
• إعداد من كتاب الكلية التقنية بالمؤسسة العامة للتدريب التقني والمهني .. / بدرالدين أحمد.
تعليقات
إرسال تعليق