اتصال فلزات بدون گرما با جوش سرد

اتصال فلزات بدون گرما با جوش سرد امکان پذیر می باشد، جوش سرد یکی از بهترین روش های جوشکاری فلزات غیرآهنی است.

هنگامی که به روش جوشکاری فکر می کنید، اولین چیزی که به ذهن می رسد احتمالا استفاده از گرما است. تکنیک هایی مانند جوشکاری قوس الکتریکی، جوشکاری اصطکاکی، جوشکاری اولتراسونیک و جوشکاری لیزری، همگی به نوعی شامل گرما هستند. در واقع، گرما مترادف با جوشکاری در نظر گرفته می‌شود و در مثال‌های بالا، برای اتصال دو فلز به یکدیگر حیاتی است.

شما می توانید، باور کنید که اینها تنها راه جوشکاری نیستند. در واقع می توانید فلزات را در فرآیندی به نام جوش سرد با هم ذوب نمایید، این نوع جوشکاری معمولاً در هوانوردی و مهندسی برق استفاده می­گردد و به طور گسترده ای یکی از بهترین راه ها برای اتصال فلزات (و سایر مواد) به یکدیگر در نظر گرفته می­ شود.

چگونه می توانیم فلزات را بدون گرما به هم وصل کنیم؟

جوشکاری مبتنی بر حرارت به این صورت عمل می کند که قطعات را به اندازه کافی نرم می کند تا پخش اتم ها بین دو قطعه کار یا با یک محیط متفاوت در وسط انجام شود. در حالی که این کار به طور سنتی با اعمال گرما انجام می‌شود، روش‌های دیگری نیز برای تحریک اتم‌ها برای انتشار وجود دارد. اتصال فلزات بدون گرما با  جوشکاری سرد (همچنین به عنوان جوشکاری با فشار سرد و جوشکاری تماسی نیز شناخته می‌شود) از فشار در شرایط خلاء به جای گرما برای اتصال دو ماده از طریق فرآیندی به نام انتشار حالت جامد استفاده می‌نماید.

سوالی که پیش می آید این است “آیا جوش سرد قوی است؟” همانطور که معلوم است بله. پس از تکمیل فرآیند، پیوند حاصل معمولاً به اندازه مواد اصلی قوی است.

برای اتصال فلزات بدون گرما با جوش سرد چه چیزی لازم است؟

همانطور که قبلا ذکر شد، هر فلزی که در معرض جوش سرد قرار می گیرد، ابتدا باید عاری از هر گونه لایه اکسیدی باشد. هنگامی که تمیزی سطح مطلوب به دست آمد، هر دو ماده به صورت مکانیکی و با استفاده از نیروی مناسب با هم فشرده می شوند. این مقدار نیرو به خود ماده بستگی دارد، زیرا برخی از مواد ممکن است فقط در فشارهای بالا جوش بخورند. اما الزامات دیگری نیز وجود دارد.

یکی از شرایط مورد نیاز برای جوش سرد این است که حداقل یکی از مواد باید شکل پذیر باشد و دچار سختی شدید نشده باشد. این بدیهی است که فهرست موادی را که می توانند کاندیدای جوش سرد باشند محدود می کند و می توان به موارد ذیل اشاره نمود:

فلزات نرم مانند آلومینیوم یا مس بهترین انتخاب برای جوشکاری سرد هستند.

رایج ترین اتصالاتی که با جوش سرد امکان پذیر است عبارتند از:

• جوش لب به لب (Butt joint)

در این نوع اتصال، برداشتن لایه  از فلز اغلب مورد نیاز نیست زیرا تغییر شکل پلاستیکی که در طول فرآیند اتصال رخ می دهد، مانع را به طور خودکار می شکند. این نوع اتصال معمولاً برای فلزاتی مانند سیم های آلومینیومی یا مسی با قطر بین ۰.۰۲ اینچ (۰.۵ میلی متر) تا ۰.۴ اینچ (۱۰ میلی متر) اعمال می شود.

• جوش لپ (Lap joint)

از سوی دیگر، مفاصل لپ به روش خاصی نیاز دارند زیرا در غیر این صورت، مواد به یکدیگر نمی‌چسبند. اتصالات لپ معمولاً هنگام جوشکاری ورق ها به یکدیگر یا ورق ها به میله ها استفاده می­گردند.

جوش سرد نیز معمولاً برای سیم ها از جمله آلومینیوم، مس، روی، برنج ۷۰/۳۰، نیکل، نقره، آلیاژهای نقره و طلا استفاده می شود.