تُعدّ لحام MIG عملية لحام سريعة ومتعددة الاستخدامات، ويمكن أن تُحدث نقلة نوعية إذا كنت تبحث عن حل لحام سريع وفعّال من حيث التكلفة. تعتمد هذه التقنية على وصل الأجزاء المعدنية باستخدام سلك معدني قابل للاستهلاك. إذا كنت ترغب في معرفة المزيد عن لحام MIG، وكيفية عمله، ومعداته، وخطواته، فأنت في المكان المناسب. في هذه المقالة، ستتعرف على كل ما تحتاج معرفته عن لحام MIG.
ما هو اللحام MIG
كما يوحي الاسم، فإن لحام الغاز الخامل المعدني (MIG) هو تقنية لحام. يتم فيه وصل هيكلين معدنيين عن طريق صهر أقطاب معدنية قابلة للاستهلاك في وجود غاز خامل. فيما يلي وصف تفصيلي لماهية لحام MIG لمنحك فهمًا كاملاً.
عادةً ما يكون القطب المعدني على شكل سلك يُصهر لتكوين رابطة قوية ودائمة بين معدنين. يعمل هذا السلك كمادة تغذية تُذاب لإنشاء الوصلة، كما يعمل كقطب كهربائي.
يُسمى أيضًا لحام القوس المعدني بالغاز (GMAW) أو لحام الأسلاك البسيط، ويُجرى لحام MIG باستخدام غاز عازل، مثل غاز خامل أو خليط من غاز الأرجون وثاني أكسيد الكربون. يضمن هذا منع وصول الأكسجين أو أي ملوثات أخرى إلى الوصلة المعدنية. ويُنتج وصلة قوية مناسبة لأرق وأسمك المعادن. ومن مميزاته أنه اقتصادي وسريع ولا يتطلب أي تدريب خاص.
ما هي استخدامات لحام MIG؟
بعد أن تعرفت على مفهوم لحام MIG، لا بد أنك تتساءل عن استخداماته . بفضل نتائجه السريعة، يُستخدم لحام MIG على نطاق واسع في العديد من الصناعات. على سبيل المثال، إليك بعض القطاعات التي تستخدم تقنية لحام MIG للحصول على نتائج سريعة.
- صناعة السيارات: يتم استخدام اللحام MIG في إصلاح هياكل المركبات التالفة، وتصنيع أجزاء السيارات بما في ذلك مكونات المحرك، وفي تعديل المركبات.
- التكييف: يتم لحام القنوات المعدنية المستخدمة في أنظمة التهوية والتدفئة/التبريد باستخدام اللحام MIG.
- الصناعة البحرية: تُستخدم عملية اللحام MIG في إصلاح الهياكل البحرية إلى جانب تجميع بعض المكونات الرئيسية مثل الأسطح وهياكل السفن.
- صناعة البناء والتشييد: يتم استخدام اللحام MIG في بناء خطوط الأنابيب والهياكل الفولاذية ولحام الهياكل الفولاذية في الخرسانة للحصول على هيكل مستقر.
- الزراعة: من معدات الزراعة إلى الآلات الثقيلة المرتبطة بالزراعة، يتم استخدام اللحام MIG على نطاق واسع في القطاع الزراعي.
- الفنون: يُستخدم لحام MIG غالبًا في لحام الهياكل الفنية المعروضة للجمهور، إلا أن بعض الفنانين يستخدمون هذه التقنية أيضًا لإنتاج أعمال فنية باستخدام المعادن. وبفضل سهولة استخدامها، لا يحتاج الفنانون إلى تدريب خاص لتطبيق لحام MIG، مما يجعلها ملائمة لهم.
- الصناعات الغذائية: تخدم عملية لحام MIG صناعة الأغذية في تصنيع معدات الفولاذ المقاوم للصدأ وإصلاح مكونات الفولاذ المقاوم للصدأ المستخدمة في معالجة الأغذية.
- صناعة النفط والغاز: يخدم لحام MIG مصافي النفط في لحام أوعية الضغط والخزانات وغيرها من المكونات الأساسية. كما يُستخدم لتوصيل أنابيب الغاز للحام السريع.
- الصناعة التحويلية: يُستخدم لحام MIG في تصنيع وإصلاح المعدات الثقيلة، مثل الرافعات والجرافات والجرارات. كما يُستخدم في لحام الهياكل المعدنية للآلات الصناعية، وإصلاح الهياكل المعدنية في صناعة الطيران والفضاء.
- صناعة الطاقة: من لحام مكونات توربينات الرياح إلى تجميع هياكل الألواح الشمسية، يخدم لحام MIG قطاع الطاقة ويساهم في أدائه المتفوق.
مواد ومعدات لحام MIG
بعد أن تعرفت على لحام MIG، حان الوقت للتعرف على المعدات والمواد المستخدمة فيه. يستخدم لحام MIG العديد من المواد والمعدات، وسنركز هنا على أهمها وأكثرها استخدامًا.
لحام MIG
أهم معدات لحام MIG هي ماكينة اللحام MIG نفسها ، فهي المسؤولة عن توفير مصدر الطاقة اللازم لعملية اللحام. تحتوي هذه الماكينة على شعلة لحام موجهة نحو وصلات اللحام لإطلاق غاز الحماية وسلك اللحام والتيار الكهربائي المباشر.
تُستخدم لوحة التحكم في ماكينة لحام MIG لضبط المعلمات الأساسية، بما في ذلك سرعة تغذية السلك (التي تُحرّر السلك بسرعة مُحددة مسبقًا نحو وصلة اللحام)، والجهد المطلوب، وتدفق الغاز الخامل. يُحرّر مُنظّم الغاز غاز الحماية عند الحاجة لضمان حماية حوض اللحام من أي تلوث. كما أن الجهاز مُزوّد بنظام تبريد يُبرّد الجهاز في حالة الاستخدام المُفرط.
آلية تغذية الأسلاك
آلية تغذية السلك بالغة الأهمية، فهي تؤثر على استقراره، بالإضافة إلى كفاءة اللحام MIG. في الوضع الأمثل، يجب أن يتوافق معدل تغذية السلك مع تدفق التيار الكهربائي لضمان وصلة سلسة.
يضمن هذا عمل بكرات التغذية والبطانات بكفاءة عالية وبالسرعة المطلوبة. إذا تم تغذية السلك بسرعة عالية جدًا، فقد يؤدي ذلك إلى تكوين تجمع واسع من الخرز ذي مظهر غير لائق ويحتاج إلى تشطيب. ليس هذا فحسب، بل قد يؤدي أيضًا إلى تراكبات باردة حيث لا يذوب المعدن بشكل صحيح، مما يُسبب ضعف المفاصل وتناثرًا كبيرًا.
سلك لحام
سلك اللحام الذي يُصهر لتشكيل وصلة بين معدنين متوفر بأقطار ومواد متعددة. يُختار القطر والمواد بناءً على المعدن الأساسي.
تُستخدم الأسلاك الصلبة عادةً للحام الألومنيوم والفولاذ المقاوم للصدأ والفولاذ. يُثبَّت هذا السلك على آلة اللحام ويُغذّى بسرعة مناسبة بمساعدة آلية تغذية الأسلاك، مما يُشكّل قوسًا مستقرًا، وتجمعًا جميلًا من الخرز، ووصلة متينة، مع أقل قدر ممكن من تناثر اللحام.
ما هو الغاز المستخدم في لحام MIG؟
أسئلة مثل ما هي لحام MIG وما هو الغاز المستخدم فيه، كلها أسئلة مترابطة. يُستخدم غاز الحماية لحماية حوض اللحام من أي تلوث. وتختلف أنواع غازات الحماية باختلاف التطبيق ونوع المعدن الأساسي. أما الغازات المستخدمة في لحام MIG فهي:
- الأرجون: إنه رائع للحام النحاس والألمنيوم (المعادن غير الحديدية)
- CO2: يُعدّ غاز ثاني أكسيد الكربون الخيار الأمثل للحام الفولاذ، إذ يُتيح اختراقًا أعمق. إلا أنه يُخفّف من خشونة خرز اللحام ويُنتج المزيد من البقع.
- خليط ثاني أكسيد الكربون والأرجون: يُستخدم أيضًا في اللحام خليط من ٢٥٪ ثاني أكسيد الكربون و٧٥٪ غاز الأرجون. يوفر هذا الخليط ثباتًا ممتازًا للقوس الكهربائي، وجودة أفضل للخرز، ونفاذية عالية، وأقل تناثرًا.
عملية اللحام MIG
بدون فهم عملية اللحام بالتفصيل، لا يمكنك فهم ماهية لحام MIG بشكل كامل . ولتعريفك بالعملية برمتها، إليك نظرة عامة مفصلة على جميع الخطوات التي ينطوي عليها لحام MIG.
اللحام المسبق والإعداد
قبل البدء بعملية اللحام، يجب ضبط آلة اللحام بشكل صحيح. اختر آلة اللحام الأنسب للمعدن الذي ترغب في لحامه. ثبّت بكرة الأسلاك المناسبة، ثم ثبّت شعلة/مسدس اللحام وأسطوانة غاز الحماية.
بعد تركيب الآلة، تأكد من وضع المعدن/قطعة العمل بشكل صحيح. نظّف المعدن لإزالة أي شوائب، ثم ثبّته بمشابك اللحام، ثم ثبّته بالمشبك الأرضي لتكوين الدائرة الكهربائية. بعد ذلك، حدد جميع المعلمات المناسبة، من سرعة لف السلك إلى معدل تدفق الغاز، حسب نوع المعدن الذي ترغب في لحامه.
بدء اللحام
بعد أن تكون راضيًا عن الإعداد، ابدأ عملية اللحام. أمسك المسدس بالزاوية المناسبة، وحافظ على القوس، وتحكم في مدخل رأس اللحام للحصول على أفضل نتائج لحام.
فحص ما بعد اللحام
بعد الانتهاء من اللحام، افحص المعدن بصريًا، وإذا لزم الأمر، شعاعيًا لتحديد أي عيوب. إذا بدا اللحام سليمًا، فنظّف المعدن بفرشاة لإزالة أي تناثر أو خبث.
احتياطات السلامة في لحام MIG
لضمان السلامة أثناء عملية اللحام، يُنصح بارتداء معدات الوقاية الشخصية (PPE). تأكد من تهوية الغرفة بشكل جيد، وتوفير مواد السلامة من الحرائق (طفايات الحريق)، وأدوات السلامة الكهربائية لحمايتك من أي خطر ناتج عن انبعاثات الغازات الضارة، واندلاع الحرائق، والأعطال الكهربائية.
نصائح لحام MIG
إليك بعض النصائح التي يجب أن تكون على دراية بها لتفهم حقًا ما هو لحام MIG.
زاوية بندقية اللحام
يمكن أن تُحقق زاوية مسدس اللحام الصحيحة نتائج ثابتة وعالية الجودة في لحام MIG. يمكن أن تكون زاوية المسدس علوية، أو أفقية، أو رأسية، أو مسطحة حسب المعدن الأساسي. كما يجب ضبط زوايا العمل والحركة بشكل مناسب.
زاوية العمل هي موضع المسدس حول وصلة اللحام. أما زاوية الحركة فهي زاوية المسدس العمودي بالنسبة لمسدس اللحام المتحرك، والتي تتراوح بين 5 و15 درجة.
تعتمد أفضل زاوية لمسدس اللحام على سمك المعدن الذي تتعامل معه، وظروف اللحام، وسرعة اللحام.
كقاعدة عامة، إذا كنت ترغب في الحصول على وصلات طرفية، فإن تقنية الدفع مناسبة للمعادن الرقيقة، بينما تُعدّ تقنية السحب الأنسب للمعادن السميكة. بالنسبة للوصلات المتداخلة والمفاصل على شكل حرف T، فإن تقنية الدفع هي الأفضل، بينما تتطلب وصلات القطع المائلة تقنية الدفع للحصول على نتائج أفضل.
أوضاع نقل المعادن
تُظهر أوضاع نقل المعادن العملية وسلك الحشو (أو القطب الكهربائي). يمر السلك عبر قوس اللحام إلى حوض اللحام. فيما يلي الأوضاع الرئيسية، بالإضافة إلى ظروف اللحام التي تُعتبر الخيار الأمثل للحام:
1. اللحام بالدائرة القصيرة: في هذا الوضع، يُحدث قطب اللحام دائرة قصيرة عند ملامسته للمعدن. بعد ذلك، ينصهر السلك ويصبح جزءًا من حوض اللحام على شكل قطرات صغيرة.
يُعدّ لحام الدائرة القصيرة مثاليًا للتعامل مع المعادن الرقيقة. ونظرًا لانخفاض استهلاكه للحرارة، فهو مناسب لوضعيات المسدس العلوية والرأسية، وهو الأنسب لسد الفجوات في المواد ذات التركيب غير المناسب.
٢. النقل الكروي: ينصهر المعدن ويتصل بسلك القطب الكهربائي على شكل قطرات كبيرة، مما يجعله جزءًا من حوض اللحام بفعل الجاذبية. قد يؤدي ذلك إلى تناثر كمية كبيرة من المعدن، ولذلك يُعدّ هذا الأسلوب الأمثل عند استخدام زوايا مسدس اللحام الأفقية أو المسطحة. وهو مناسب جدًا لمعالجة المعادن السميكة التي تتطلب اختراقًا عميقًا.
3. اللحام بالرش: ينصهر السلك باستمرار على شكل قطرات صغيرة تلتصق بالمعدن كرذاذ دقيق في حوض اللحام. يتطلب هذا النوع من اللحام درجة حرارة عالية، مما يجعله مناسبًا لوضعيات الشعلة المسطحة والأفقية. كما أنه مثالي لمعالجة المعادن السميكة التي تتطلب ترسيبًا عاليًا.
4. حوض اللحام النبضي: يصل التيار في هذا الوضع إلى ذروة عالية مع تيار أساسي منخفض. عند ذروة التيار العالية، ينصهر المعدن وينقل قطراته إلى حوض اللحام، بينما يضمن التيار الأساسي استمرار القوس الكهربائي.
هذا هو الوضع الأكثر تنوعًا، إذ يناسب جميع أوضاع مسدس اللحام، والمعادن السميكة والرقيقة على حد سواء. هذا النموذج مثالي لمعالجة المواد التي تتأثر بدرجات حرارة عالية.
لحام السحب أو الدفع MIG
تُحرّك تقنية اللحام بالدفع مسدس اللحام في اتجاه مسار اللحام بعيدًا عن حوض اللحام. تُوفّر هذه التقنية رؤيةً أفضل لحوض اللحام، وتُقلّل من تناثر اللحام، لكنها تُنتج اختراقًا سطحيًا. تُعدّ هذه التقنية مثاليةً لدمج المعادن الرقيقة. على النقيض من ذلك، تتطلب تقنية لحام السحب MIG تحريك مسدس اللحام في اتجاه مختلف عن مسار اللحام نحو حوض اللحام، مما يسمح باختراق أعمق ويُشكّل لحامًا قويًا. وهي مناسبة للمعادن السميكة.
خاتمة
لحام MIG تقنية لحام سريعة وفعالة واقتصادية. يصهر هذا اللحام قطبًا كهربائيًا سلكيًا قابلًا للاستهلاك بوجود جهد كهربائي عالي لربط معدنين برباط قوي. يستخدم لحام MIG غاز الأرجون أو ثاني أكسيد الكربون أو مزيجًا منهما كغاز واقي لحماية اللحام من التلوث.
تتضمن عملية لحام MIG تجهيز آلة اللحام والقطعة المعدنية وضبط المعلمات. يلي ذلك بدء عملية اللحام وفحص المعدن بعد اللحام بحثًا عن أي فحص مع اتخاذ جميع احتياطات السلامة.
للحصول على أفضل النتائج من لحام MIG، تأكد من ضبط زاوية مسدس اللحام بما يتناسب مع نوع المعدن المستخدم. والأهم من ذلك، اختيار ماكينة لحام MIG مناسبة للحصول على جودة اللحام المطلوبة. توفر YesWelder ماكينات لحام MIG عالية الجودة بأسعار معقولة، مما يجعل عملية اللحام أكثر كفاءة.
الأسئلة الشائعة
ما هي المواد التي لا يمكن لحامها باستخدام اللحام MIG؟
لا يُمكن لحام معادن مختلفة باستخدام لحام MIG. على سبيل المثال، لا يُمكن لحام النحاس مع الألومنيوم. كما لا يُمكن لحام الهياكل غير المعدنية، مثل الخشب والبلاستيك والمواد المُركّبة، باستخدام لحام MIG.
لماذا يعتبر اللحام MIG أكثر ملاءمة للميزانية من اللحام TIG؟
لحام MIG أقل تكلفةً مقارنةً بلحام TIG. فالآلات واللوازم اللازمة منخفضة التكلفة ومتوفرة بسهولة في السوق. علاوةً على ذلك، لا يتطلب أي تدريب متخصص، ويستغرق وقتًا أقل، ويستهلك جهدًا أقل، مما يجعله عملية لحام اقتصادية.
هل يستخدم لحام MIG التيار المتردد أو المستمر؟
يستخدم لحام MIG مصدر طاقة التيار المستمر (DC) للحام المعادن معًا بفضل إمداده المستمر بالجهد. يساعد هذا على تشكيل قوس كهربائي مستقر، واختراق اللحام، وتحسين جودة الخرز، وتقليل تناثره.
