معرفي محصول | طرح توليد الكترود جوشكاري

محصول مورد بررسي در طرح توليد الكترود جوشكاري، انواع الكترودهايي مي باشد كه در زمينه جوشكاري مورد استفاده قرار مي گيرد. جوشكاري از روش هاي متداول براي اتصال قطعات به يكديگر مي باشد؛ جريان مداوم الكترون ميان دو الكترود منجر به ايجاد قوس الكتريكي مي شود كه نتيجه آن توليد حرارت است. جهت برقراري ارتباط الكتريكي قوي ميان دو الكترود جوشكاري وجود هوا و يا يك گاز هادي ضروري مي باشد؛ به همين دليل در شرايط معمولي در خلاء امكان جوشكاري وجود ندارد.

در زمان شكل گيري قوس الكتريكي، ميزان گرما و انرژي نوراني كه ايجاد مي شود، در مكان هاي مختلف يكسان نيست. به طور كلي ميزان 43 درصد از حرارت ايجاد شده در آند، 36 درصد در كاتد و 21 درصد باقي مانده به صورت قوس الكتريكي ظاهر مي شود. دمايي كه در اثر قوس الكتريكي نيز ايجاد مي شود، وابسته به نوع الكترودها مي باشد؛ به طوري كه اين دما در قوس الكتريكي ايجاد شده در اثر الكترودهاي ذغالي تا 3200 درجه سانتي گراد در كاتد و تا 3900 درجه سانتي گراد در آند به وجود مي آيد. اين دما در الكترودهاي فلزي به 2400 درجه سانتي گراد تا 2600 درجه سانتي گراد متغير است. درجه حرارت در مركز شعله بين 6000 الي 7000 درجه سانتي گراد است كه از اين انرژي گرمايي ايجاد شده، ميزان 60 الي 70 درصد در قوس الكتريكي مشاهده مي شود و مابقي به صورت تلفات گرمايي منتشر مي گردد.

طول قوس شعله بين 0.8 تا 0.6 قطر الكترود است؛ 90 درصد از قطرات مذاب جدا شده از الكترود وارد حوضچه مذاب مي شود و ده درصد نيز به صورت تلفات به اطراف پراكنده مي شود. جهت ايجاد قوس الكتريكي با ولتاژ كم، به 40 الي 50 ولت در جريان مستقيم و 60 الي 50 ولت در جريان متناوب نياز است؛ در هر دو حالت هدف رسيدن به جريان بالا است.

انواع الكترودها

الكترودهايي كه در جوش اتصال فولاد كارايي دارند، مفتول هاي مغزي با آلياژ يا بدون آلياژ هستند كه جريان جوش را هدايت مي كنند. شعله برق بين قطعه كار و سر آزاد الكترود مي سوزد و الكترود به عنوان يك ماده اضافي ذوب مي گردد.

براي نشان دادن انواع الكترودها از علائم اختصاري بر روي بسته بندي آن ها استفاده مي شود كه نشان دهنده نكاتي است كه در زمان استفاده از الكترود جوشكاري بايد رعايت شود. به عنوان مثال الكترودهاي نرم شده با علائم اختصاري ( DIN 1913 ) نشان داده مي شوند. در ادامه انواع الكترودهايي كه در صنعت استفاده مي شود را آورده ايم :

• الكترودهاي روتيلي
• الكترودهاي قليايي
• الكترودهاي سلولزي
• الكترودهاي مخصوص فولاد زنگ نزن
• الكترودهاي مخصوص آلياژ نيكل
• الكترودهاي مخصوص فولادهاي مقاوم به خزش
• الكترودهاي مخصوص لوله هاي نفت و گاز
• الكترودهاي مخصوص فولادهاي ساختماني ريز دانه
• الكترودهاي مخصوص چدن
• الكترودهاي مخصوص آلومينيوم و برنز
• الكترودهاي مخصوص شيارزني

مشخصات الكترودها | طرح توليد الكترود جوشكاري

الكترودها داراي انواع مختلفي هستند كه هر يك داراي كاربردهاي متنوعي مي باشند. در جوشكاري مشخصات هر الكترود را به كمك برخي اعداد مشخص مي كنند. به عنوان مثال E6010  را در نظر بگيريد. حرف E نشان دهنده جريان برق، عدد 60 نشان دهنده كشش گرده جوش بر حسب پاوند بر اينچ مربع ، عدد 1 نشان دهنده حالات مختلف جوشكاري و عدد 0 نيز به نوع جريان اشاره مي كند. در ادامه توضيحاتي را پيرامون علائمي كه در اين زمينه استفاده مي شود، آورده ايم:

علامت اول

همانطور كه مشاهده كرديد در علائم الكترود، علائم اول با حرف E مشخص مي شود، به اين معني كه الكترود مربوطه براي جوشكاري برق مناسب است. برخي الكترودهاي پوشش دار توليد مي شوند كه در جوشكاري با اكسي استيلن كارايي دارند و آن ها را با FC18 نمايش مي دهند.

علامت دوم

علامت دوم كه شامل دو عدد است، نشان دهنده مشخصه فشار كشش گرده جوش بر حسب پاوند بر اينچ مربع است كه لازم است در 1000 ضرب شود؛ در واقع در مثالي كه برايتان آوريم، فشار كشش گرده جوش الكترود مورد نظر 60000 پاوند بر اينچ مربع مي باشد.

علامت سوم | طرح توليد الكترود جوشكاري

علامت سوم، نشان دهنده حالت جو است و هميشه يكي از اعداد 1، 2 و يا 3 مي باشد. الكترودهايي كه علامت سوم آن ها عدد يك است، در تمامي حالات جوشكاري مورد استفاده قرار مي گيرند. الكترودهايي كه علامت سوم آن ها عدد 2 است، در حالت سطحي و افقي مورد استفاده قرار مي گيرند و الكترودهايي كه علامت سوم آن ها عدد سه است، در حالت افقي كارايي دارند.

علامت چهارم

علامت چهارم، نشان دهنده خصوصيات ظاهري گرده جوش و نوع جريان است كه از 0 تا 6 را در مي گيرد كه در ادامه به معني هر يك اشاره كرده ايم :

• 0 : موارد استعمال الكترود مربوطه فقط با جريان مستقيم يا DC و با قطب معكوس مي باشد. نفوذ جوشكاري اين نوع الكترود زياد مي باشد و شكل مهره هاي جوش آن تخت و درجه سختي گرده جوش تقريباً زياد است.
• 1 : موارد استعمال الكترود مربوطه بـا جريان متناوب AC و جريان مستقيم DC مي باشـد. شكل ظاهري جوش اين الكترود، صاف است و در شكاف ها و درزها كمي مقعر مي باشد و نسبت به گرده اول درجه سختي جوش بيشتري دارد.
• 2 : موارد استعمال الكترود مربوطه بـا جريان متناوب AC و جريان مستقيم DC است. اين نوع الكترود نفوذ جوش متوسط و درجه سختي جوش كمتري از دو گروه قبلي دارد و نماي ظاهري آن نيز به شكل محدب مي باشد.
• 3 :موارد استعمال الكترود مربوطه بـا جريان متناوب AC و جريان مستقيم DC است. درجه سختي گرده جوش اين الكترود نسبت به دو گرده اول و دوم كم تر و نسبت به گرده سوم، بيشتر است. قوس الكتريكي خيلي آرامي دارد و شكل مهره هاي آن در درزها شكل محدب مي باشد.
• 4 : موارد استعمال الكترود مربوطه بـا جريان متناوب AC و جريان مستقيم DC است. براي جوشكاري شكاف هاي عميق و در جاهايي كه به چندين گرده جوش بر روي هم نياز است، كارايي دارد.
• 5 : موارد استعمال الكترود مربوطه بـا جريان مستقيم DC است. اين الكترود ها براي استفاده در شكاف هاي باز و عميق كارايي دارند. درجه سختي گرده جوش اين الكترود كم است و قوس الكتريكي آرامي دارد. پوشش شيميايي آن از گروه پوشش الكترودهاي بازي مي باشد.
• 6 : مشابه عدد 5 مي باشد با اين تفاوت كه با جريان AC مورد استفاده قرار مي گيرد.

الكترودهاي پر مصرف | طرح توليد الكترود جوشكاري

در ميان انواع الكترودهايي كه براي جوشكاري استفاده مي شوند، برخي از آن ها به عنوان الكترودهاي پرمصرف شناخته شده اند؛ در ادامه به آن ها اشاره كرده ايم :

انواع الكترود براي جوشكاري در تمام حالات مخصوصاً سربالا

• استاندارد آما 421/1 م ج
• رنگ شناسايي : انتها – سورمه اي سير
• الكترود روتيلي روپوش متوسـط بـراي فولادهاي ساده در تمام حالات مخـصوصا جـوش سربالا و بالاسر و حالات اجباري، داراي اكسيد آهن
• داراي گواهي از لويدز ژرمن
• جوش دادن با اين الكترود بسيار آسان است.
• قوس آرامي دارد.
• گرده جوش تميز مي باشد و حالات مختلف را با شدت جريان ثابتي به خوبي جوش مي دهد.

انواع الكترود براي جوش در تمام حالات مخصوصاً سربالا

• داراي استاندارد آما 421/1 م ج
• رنگ شناسايي : انتها – زرد
• الكترود با روپوش متوسط روتيلي در جوشكاري فولادهاي معمولي در ساختمان اسكلت هاي فلزي، خرپاها، پل سازي، در و پنجره سازي، ورق كاري و … استفاده مي شود.
• اين الكترود جهت جوش درمه در حالات عمودي، افقي و بالاسر كارايي دارد. محل جوش نرم است و قابل براده برداري يا چكش كاري نيز مي باشد.
• داراي گواهي لويدز ژرمن و دانشگاه پلي تكنيك تهران و هنرستان صنعتي تهران است.

 انواع الكترود مخصوص جوشكاري مخازن، ماشين سازي، پل سازي و كشتي سازي

• استاندارد آما 4/1 + 50 ك ج
• استاندارد آمريكايي  AWS.E 7018/8018
• رنگ شناسايي : انتها – نقره اي
• الكترود قليايي مناسب براي كارهايي كه به جنس جوش فشار زيادي وارد مي شود؛ شامل مخازن ديگ ها، مصارف ماشين سازي، كشتي سازي، پل سازي و بناهاي فولادي

كد آيسيك محصول | طرح توليد الكترود جوشكاري

بر اساس سيستم طبقه بندي وزارت صنايع و معادن، كد آيسيك مرتبط با طرح توليد الكترود جوشكاري، كد 28931285 مي باشد.

شرايط واردات محصول

مطابق كتاب مقررات صادرات و واردات وزارت بازگاني، محدوديت خاصي براي واردات محصول مورد بررسي در طرح توليد الكترود جوشكاري وجود ندارد و با پرداخت حقوق گمركي مي توان اقدام به واردات آن نمود.

موارد مصرف و كاربرد محصول

همانگونه كه از نام الكترود جوشكاري برمي آيد، از اين محصول براي جوشكاري فلزات از طريق ايجاد قوس الكتريكي استفاده مي شود. الكترود محصولي ذوب شونده و مصرفي است كه با فلز پايه تركيب مي شود.

الكترودها داراي انواع مختلفي هستند كه از نظر قطر، تركيباب شيميايي و متالوژيكي با يكديگر تفاوت هايي دارند اما تمامي آن ها در زمينه جوشكاري مورد استفاده قرار مي گيرند. تنوع بالا در توليد الكترودهاي جوشكاري به اين دليل است كه بتوان از آن ها براي انواع فولادها و چدن ها در ضخامت هاي مختلف استفاده كرد. از برخي موارد مصرف الكترودها مي توان به موارد زير اشاره كرد :

• استفاده در ساختمان سازي جهت ساخت اسكلت هاي فولادي، ساخت در و پنجره، ساخت پله ها و نرده ها و …
• استفاده در ماشين سازي و تجهيزات سازي جهت جوشكاري و اتصال قطعات فولادي به يكديگر
• استفاده در خودروسازي براي جوشكاري و اتصال قطعات فولادي با ضخامت بالا به يكديگر
• و …

بررسي كالاهاي جايگزيني و تجزيه و تحليل اثرات آن بر مصرف محصول

الكترود جوشكاري از تجهيزات و ادوات جوشكاري است و هيچ كالايي را نمي توان با اين مشخصات، جايگزين آن نمود.

اهميت استراتژيكي كالا در دنياي امروز | طرح توليد الكترود جوشكاري

يكي از صنايع مادر در هر كشوري، صنعت فولاد مي باشد. فولاد، آهن و چدن در تناژهاي بالايي در داخل كشورمان توليد مي شوند و يا از طريق بازارهاي جهاني وارد ايران مي شوند.

بخش عمده فولاد توليد شده در كشور  و يا فولادهاي وارداتي، قابل استفاده نيستند و لازم است عمليات شكل دهي بر روي آنها انجام شود تا بتوان سازه هاي مورد نياز در صنعت هاي مختلف را از آن توليد كرد. جهت شكل دهي به فولاد از ماشين آلات مختلفي براي انجام عمليات ماشين كاري، جوشكاري، برشكاري، پرسكاري و … استفاده مي شود.

جوشكاري از روش هاي متداول براي ساخت انواع سازه ها مي باشد كه به روش هاي مختلفي انجام مي شود اما جوشكاري با قوس الكتريكي از عمده ترين آن ها است. بنابراين بايد بگوييم كه الكترود يك كالاي واسطه اي محسوب مي شود اما وقتي به اهميت و ضرورت استفاده از آن در صنعت توجه داشتيم باشيم، در صنعت فولاد داراي اهميت استراتژيكي مي باشد و از اهميت بالايي به اندازه فولاد برخوردار است.

كشورهاي عمده توليد كننده و مصرف كننده محصول

الكترود جوشكاري از احتياجات توليد صنعتي در كشور محسوب مي شود؛ به همين دليل در بسياري از كشورهاي صنعتي جهان توليد مي گردد. از جمله كشورهاي عمده توليد كننده الكترود جوشكاري مي توان به كشورهاي چين، آمريكا، سوئد، آلمان، انگلستان، كانادا و تركيه اشاره كرد.

محصول مورد بررسي در طرح توليد الكترود جوشكاري، در اغلب كشورهاي جهان مورد استفاده قرار مي گيرد و هيچ كشوري از اين موضوع مستثني نمي باشد و نمي توان كشوري را به عنوان كشور عمده مصرف كننده اين محصول معرفي كرد.

مواد اوليه مورد نياز در طرح توليد الكترود جوشكاري

براي توليد الكترودهاي جوشكاري به برخي مواد اوليه به شرح موارد زير نياز است:

• اكسيد تيتانيوم
• سيليكات سديم
• كربنات كلسيم
• اكسيد آهن
• فرومنگنز
• فلورين
• كائولن
• مفتول فولادي
• كارتن
• هيدروكسيدسديم
• كربنات سديم
• تري فسفات سديم
• گلوكنات سديم
• و …

برخي از مواد اوليه مورد نياز در طرح توليد الكترود جوشكاري از طريق منابع داخلي قابل تامين مي شود و برخي نيز از طريق واردات تامين مي شود. اما لازم است در نظر بگيريد كه عمده مواد اوليه مورد نياز در اين طرح، انواع مفتول فولادي است كه از طريق بازارهاي استان هاي تهران، اصفهان، خوزستان قابل تامين مي باشد.

دانش فني و فرآيند توليد | طرح توليد الكترود جوشكاري

به طور كلي فرآيند توليد الكترود جوشكاري در چندين مرحله به شرح موارد زير انجام مي شود :

• مرحله اول : زنگ زدايي
• مرحله دوم : كشش
• مرحله سوم : بسته بندي
• مرحله چهارم : صاف و برش
• مرحله پنجم : پوشش دهي
• مرحله ششم : خشك كردن
• مرحله هفتم : بسته بندي

در ادامه پيرامون مراحل توليد الكترودهاي جوشكاري، توضيحات مختصري را آورده ايم.

1.بخش توليد هسته فلزي الكترود

فلزهاي اصلي الكترود كه اغلب وارداتي هستند، به صورت رول وارد كارخانه مي شوند. عمليات زنگ زدايي، كشش و جرم گيري فلز مورد استفاده براي توليد الكترود هم توسط واحد توليدي و هم توسط ديگر شركت ها قابل انجام است.

در صورتي كه واحد توليدي خود بخواهد عمليات مرتبط با توليد هسته فلزي الكترود را انجام دهد، ابتدا رول ها زنگ زدايي مي شوند و سپس به دستگاه كشش ارسال مي گردند تا مفتول به قطر مورد نظر 3-2 ميليمتر درآيد. در نهايت نيز پس از شستشو و جرم گيري، مفتول هاي توليد شده با استفاده از دستگاه برش به صورت اتوماتيك به مفتول هاي فلزي با طول 400 ميليمتر برش داده مي شوند.

مفتول هاي فلزي توليد شده، به كمك پالت و ليفتراك به دستگاه تغذيه ميله الكترود فرستاده مي شوند و توسط دستگاه مربوطه هسته فلزي الكترود با سرعت و پي در پي به سمت دستگاه پوشش دهنده هدايت مي گردند.

2.بخش توليد پوشش الكترود

مواد پوشش دهنده پس از خارج شده از انبار و سرند شدن در دستگاه الك الكتريكي، در ظروف فلزي ذخيره مي شوند و سپس بر اساس فرمولاسيوني كه در اختيار واحد توليدي است، در دستگاه مخلوط كن ريخته مي شوند.

در نهايت مخلوط تهيه شده در سيلندرهاي دستگاه روكش دهنده ريخته مي شود و به صورت دستي متراكم مي گردند و بر روي دستگاه جداگانه اي براي انجام مراحل پرس و تراكم و هواگيري پودر مورد استفاده قرار مي گيرند.

3.مراحل توليد الكترود

دستگاه پوشش دهنده الكترودها، به صورت اتوماتيك، روكش را به مقدار مورد نياز بر روي مفتول هاي فلزي قرار مي دهد. در نهايت الكترود جوشكاري توليد شده براي تميز شدن از ذرات و زوائد، به واسطه تسمه نقاله اي به دستگاه پاكن كن منتقل مي شود و پس از آن نيز در دستگاه كوره اي قرار مي گيرد و تحت دماي 200 درجه سانتي گراد خشك مي شود.

پس از خارج شدن الكترودها از كوره، ماشين مارك زني، مارك و علائم در نظر گرفته شده را بر روي الكترودها چاپ مي كند و پس از بسته بندي، آن ها را به انبار منتقل مي كند.

ماشين آلات و تجهيزات مورد نياز | طرح توليد الكترود جوشكاري

در خط توليد الكترودهاي جوشكاري به برخي ماشين آلات و تجهيزات به شرح موارد زير نياز است :

• دستگاه كشش با موتور قابل كنترل
• مفتول برش دستگاه
• رديف كن از سر
• خاك گير و بازيافت
• دستگاه جوش سربسر خط توليد براي مفتول
• ماشين تغذيه كننده سيم به خط توليد
• مخلوط كن مخصوص پودر
• دستگاه پوشش دهنده خمير بر روي مفتول
• ماشين آلات ساينده براي سر و ته الكترود با موتور با دور متغير
• خط كمكي كوره خشك كن
• كوره تمام اتوماتيك از نوع زنجيري هفت مرحله اي
• جعبه زمان و كنترل تمام اتوماتيك
• ماشين آلات جهت راست كردن مفتول
• ماشين آلات بازيافت محصول صدمه ديده
• ماشين آلات سيستم چاپ روي الكترود
• صفحه لرزان جهت دانه بندي
• ماشين آلات براي تعيين كردن مركز بودن هسته الكترود
• ماشين آلات بسته بندي

در طرح توليد الكترودهاي جوشكاري به تجهيزات كارگاهي نياز نمي باشد.

خدمات قابل ارايه كاردوك به طرح‌ها و واحدهاي توليد كننده

براي تهيه طرح توجيهي در زمينه هاي مختلف مي توانيد با كارشناسان تماس بگيريد. از جمله خدمات مركز مشاوره كسب و كار كاردوك مي توان به موارد زير اشاره داشت :

• ارائه خدمات در انتخاب ماشين آلات، تاسيسات عمومي و طراحي سايت پلان
• تامين نيروي انساني نصب و راه اندازي ماشين آلات و تاسيات عمومي طرح توليد
• مشاوره فرمولاسيون مواد اوليه
• مشاوره اصلاح تكنواوژي، نوسازي و بازسازي واحدهاي قديمي
• مشاوره صادرات محصول با كيفيت به  كشورهاي ديگر
• تهيه طرح توجيهي و امكان سنجي طرح با استفاده از نرم افزار اختصاصي  توسط متخصصين كارآمد مهندسي
• ثبت نام در سامانه بهين ياب و سامانه مختلف

براي دريافت مشاوره از متخصصان مركز مشاوره كسب و كار و كاريابي كاردوك جهت نوشتن طرح توجيهي مي توانيد با شماره 02166418908 تماس بگيريد

 

 

منبع: طرح توليد الكترود جوشكاري