เราคงจะปฏิเสธไม่ได้เลยว่า ในหลายๆโรงงานอุตสาหกรรมต่างๆ ที่มีเครื่องจักร รวมถึงงานท่อทาง และถังแรงดันต่างๆ ที่มีการรับแรงดันอย่างมหาศาลจากสารเคมีด้านใน จุดที่สามารถรั่วออกมาได้มากที่สุดจุดหนึ่ง นั้นคือ “รอยเชื่อม (Weld)” ครับ. Show งานเชื่อมโลหะคืออะไร?กระบวนการเชื่อมโลหะ หรือ Welding คือ กระบวณการต่อวัสดุเข้าด้วยกัน ทั้งวัสดุที่เป็นโลหะ และเทอร์โมพลาสติก โดยเนื้อวัสดุจะรวมตัวเข้าด้วยกัน โดยปกติจะใช้วิธีสร้างบ่อหลอมละลายโดยให้ความร้อนแก่ชิ้นงาน และทำการเติมเนื้อวัสดุ (ที่มีความสามารถรวมตัวเข้ากันได้) เข้าไปในบ่อหลอมนั้น เมื่อเย็นตัวแล้วชิ้นงานที่นำมาต่อกันก็จะติดกันครับผม ประเภทต่างๆของงานเชื่อมงานเชื่อมก็จะแบ่งได้มากมายหลายประเภทมาก แต่ที่เป็นที่นิยมจะแบ่งตามลักษณะของงานเชื่อม จะแบ่งได้ 5 แบบหลักๆ แต่ที่นิยมใช้ในหน้างานบ่อยๆ จะมี 2 แบบหลักๆครับ นั้นคือ 1) งานเชื่อมไฟฟ้า หรือ SMAW (Shield Metal Arc Welding)เป็นกระบวนการเชื่อมอาร์คแบบหนึ่ง (Arc welding) ซึ่งจะหลอมละลายชิ้นงานจากศักย์ไฟฟ้า สร้างให้เกิดความร้อนของชิ้นงานหลอมละลาย จนชิ้นงานเกิดบ่อหลอม หลังจากนั้นก็จะเติมลวดโลหะในลวดเชื่อมลงไป และในขณะเวลาเชื่อมก็จะมีก๊าซปกคลุมที่มาจากการสารเคลือบของลวดเชื่อม ปกคลุมแนวเชื่อมไม่ให้ทำปฏิกิริยากับอากาศแล้วเกิดความไม่ต่อเนื่องในรอยเชื่อม และคัดแยกสารมลทิลหรือ Slag ออกมา ซึ่งเมื่อเชื่อมเสร็จก็จะเคาะออกไป งานเชื่อมไฟฟ้าข้อดีหลักๆ สามารถเชื่อมเติมเนื้อได้ลวดเร็ว ง่าย สะดวก แต่ความร้อนที่ส่งเข้าไปจะมีปริมาณสูงมาก และเกิด Slag ในแนวเชื่อมครับ ภาพตัดด้านข้างของงานเชื่อมซึ่งแสดงถึงบ่อหลอม และการเติมเนื้อโลหะ (ลวดเชื่อม) เข้าไป
2) งานเชื่อม TIG หรืออาร์ก้อน (GTAW: Gas Tungsten Arc Welding)แต่จริงๆมาจากชื่อเต็มว่า GTAW หรือ Gas Tungsten Arc Welding หรืออาจจะเรียกสั้นๆว่า เชื่อม TIG: Tungsten Inert Gas welding ซึ่งก็คือความหมายเดียวกันหมดครับ การเชื่อม TIG เป็นการเชื่อมไฟฟ้ารูปแบบหนึ่ง ในการเชื่อมจะมีกระแสไฟฟ้า เป็นตัวกระตุ้นให้แก๊สที่ปลายทังสเตนอิเล็กโทรดกลายเป็นไอออน และทำให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านระหว่างทังสเตนอิเล็กโทรดและบ่อหลอมเห็นเป็นลำพลาสมาออกมาที่หัวเชื่อม และจะใช้แก๊สเฉื่อยคือ แก๊ส Argon ปกคลุมบ่อหลอมเวลาเชื่อมไม่ให้ไปปะปนกับสิ่งเจือปน หรือทำปฏิกิริยากับอากาศ โดยการเชื่อมวิธีนี้จะได้แนวเชื่อมที่สวย และปราศจาก slag ทำให้นิยมเชื่อมในแนว root ในงานท่อใน layer ชั้นแรกๆ ประวัติของงานเชื่อมโลหะงานเชื่อมถ้านับตามนิยามจะถูกคิดค้นตั้งแต่สมัยดึกดำบรรพ์ ตั้งแต่ยุคเหล็กและสำริด ยุคที่สมัยชาวอิยิปต์เรียนรู้การหลอมเหล็ก เพื่อทำเครื่องใช้งาน หรือมีด ดาบต่างๆ ตั้งแต่ 2,000 ปีมาแล้วที่ถือว่าเป็น forge welding แบบหนึ่ง แต่อย่างไรก็ตามในปี 1800 Sir Humphry Davy ได้ค้นพบหลักการแบบ “Short-pulse” ได้ประดิษฐ์เครื่องเชื่อมอาร์คแบบไฟฟ้าเครื่องแรกออกมา ที่ใช้ด้วยลวดเชื่อมแบบคาร์บอน (Carbon arc welding) ซึ่งสามารถเชื่อมแผ่นเหล็กสองแผ่นเข้าด้วยกันได้ และได้มีการพัฒนามาเรื่อยๆเช่น การเติมสารเคลือบ สารเติมเนื้อโลหะ มาเรื่อยๆ และถือว่าเป็นการปฏิวัติ และพัฒนางานอุตสาห์กรรมในยุคนั้นแบบไวมากๆเลยครับ ภาพของ Sir Humphry Davy พ่อแห่งวงการงานเชื่อมจบกันไปแล้วสำหรับหัวข้อ Welding chapter 1 นะครับ ฝากเพื่อนติดตามตอนต่อๆไปด้วยนะครับ แล้วพบกับสาระดีๆแบบนี้ทางด้านงานช่าง งานวิศวกรรม และอุตสาหกรรมได้ที่ นายช่างมาแชร์ นะครับ Website: www.naichangmashare.com #นายช่างมาแชร์
LINE naichangmashare Digital Media ที่นำเสนอความรู้ข่าวสารด้านงานวิศวกรรม เทคโนโลยีการผลิต ระบบออโตเมชัน โรบอต 3D การเพิ่มผลการผลิต สมาร์ทโลจิสติกส์ รีวิวสินค้าอุตสาหกรรม |