طرح تولید الکترود جوشکاری

طرح تولید الکترود جوشکاری پیش از اجرای پروژه به منظور امکان سنجی مالی، فنی، اقتصادی، بازار، سیستمی و … توسط کارشناسان مجرب طراحی و نوشته می شود و نتیجه آن مبنای تصمیم گیری سرمایه گذاران است. الکترودهای جوشکاری به دلیل وابستگی به صنایع مرتبط با فولاد از اهمیت بالایی برخوردار هستند و در ساخت سازه های مختلفی کارایی دارند. چنانچه علاقه مند به فعالیت در این زمینه هستید، برای اطلاع از تمامی طرح تولید الکترود جوشکاری تا انتهای این مقاله از کاردوک همراه ما باشید. جهت ارائه سفارش و نوشتن طرح توجیهی کلیک کنید.

معرفی محصول | طرح تولید الکترود جوشکاری

محصول مورد بررسی در طرح تولید الکترود جوشکاری، انواع الکترودهایی می باشد که در زمینه جوشکاری مورد استفاده قرار می گیرد. جوشکاری از روش های متداول برای اتصال قطعات به یکدیگر می باشد؛ جریان مداوم الکترون میان دو الکترود منجر به ایجاد قوس الکتریکی می شود که نتیجه آن تولید حرارت است. جهت برقراری ارتباط الکتریکی قوی میان دو الکترود جوشکاری وجود هوا و یا یک گاز هادی ضروری می باشد؛ به همین دلیل در شرایط معمولی در خلاء امکان جوشکاری وجود ندارد.

در زمان شکل گیری قوس الکتریکی، میزان گرما و انرژی نورانی که ایجاد می شود، در مکان های مختلف یکسان نیست. به طور کلی میزان 43 درصد از حرارت ایجاد شده در آند، 36 درصد در کاتد و 21 درصد باقی مانده به صورت قوس الکتریکی ظاهر می شود. دمایی که در اثر قوس الکتریکی نیز ایجاد می شود، وابسته به نوع الکترودها می باشد؛ به طوری که این دما در قوس الکتریکی ایجاد شده در اثر الکترودهای ذغالی تا 3200 درجه سانتی گراد در کاتد و تا 3900 درجه سانتی گراد در آند به وجود می آید. این دما در الکترودهای فلزی به 2400 درجه سانتی گراد تا 2600 درجه سانتی گراد متغیر است. درجه حرارت در مرکز شعله بین 6000 الی 7000 درجه سانتی گراد است که از این انرژی گرمایی ایجاد شده، میزان 60 الی 70 درصد در قوس الکتریکی مشاهده می شود و مابقی به صورت تلفات گرمایی منتشر می گردد.

طول قوس شعله بین 0.8 تا 0.6 قطر الکترود است؛ 90 درصد از قطرات مذاب جدا شده از الکترود وارد حوضچه مذاب می شود و ده درصد نیز به صورت تلفات به اطراف پراکنده می شود. جهت ایجاد قوس الکتریکی با ولتاژ کم، به 40 الی 50 ولت در جریان مستقیم و 60 الی 50 ولت در جریان متناوب نیاز است؛ در هر دو حالت هدف رسیدن به جریان بالا است.

انواع الكترودها

الکترودهایی که در جوش اتصال فولاد کارایی دارند، مفتول های مغزی با آلیاژ یا بدون آلیاژ هستند که جریان جوش را هدایت می کنند. شعله برق بین قطعه کار و سر آزاد الکترود می سوزد و الکترود به عنوان یک ماده اضافی ذوب می گردد.

برای نشان دادن انواع الکترودها از علائم اختصاری بر روی بسته بندی آن ها استفاده می شود که نشان دهنده نکاتی است که در زمان استفاده از الکترود جوشکاری باید رعایت شود. به عنوان مثال الکترودهای نرم شده با علائم اختصاری ( DIN 1913 ) نشان داده می شوند. در ادامه انواع الکترودهایی که در صنعت استفاده می شود را آورده ایم :

• الكترودهای روتیلی
• الکترودهای قلیایی
• الکترودهای سلولزی
• الکترودهای مخصوص فولاد زنگ نزن
• الکترودهای مخصوص آلیاژ نیکل
• الکترودهای مخصوص فولادهای مقاوم به خزش
• الکترودهای مخصوص لوله های نفت و گاز
• الکترودهای مخصوص فولادهای ساختمانی ریز دانه
• الکترودهای مخصوص چدن
• الکترودهای مخصوص آلومینیوم و برنز
• الکترودهای مخصوص شیارزنی

مشخصات الكترودها | طرح تولید الکترود جوشکاری

الکترودها دارای انواع مختلفی هستند که هر یک دارای کاربردهای متنوعی می باشند. در جوشکاری مشخصات هر الکترود را به کمک برخی اعداد مشخص می کنند. به عنوان مثال E6010  را در نظر بگیرید. 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 جوشكاری و عدد 0 نیز به نوع جريان اشاره می کند. در ادامه توضیحاتی را پیرامون علائمی که در این زمینه استفاده می شود، آورده ایم:

علامت اول

همانطور که مشاهده کردید در علائم الکترود، علائم اول با حرف E مشخص می شود، به این معنی که الکترود مربوطه برای جوشکاری برق مناسب است. برخی الکترودهای پوشش دار تولید می شوند که در جوشکاری با اکسی استیلن کارایی دارند و آن ها را با FC18 نمایش می دهند.

علامت دوم

علامت دوم که شامل دو عدد است، نشان دهنده مشخصه فشار کشش گرده جوش بر حسب پاوند بر اینچ مربع است که لازم است در 1000 ضرب شود؛ در واقع در مثالی که برایتان آوریم، فشار کشش گرده جوش الکترود مورد نظر 60000 پاوند بر اینچ مربع می باشد.

علامت سوم | طرح تولید الکترود جوشکاری

علامت سوم، نشان دهنده حالت جو است و همیشه یکی از اعداد 1، 2 و یا 3 می باشد. الکترودهایی که علامت سوم آن ها عدد یک است، در تمامی حالات جوشکاری مورد استفاده قرار می گیرند. الکترودهایی که علامت سوم آن ها عدد 2 است، در حالت سطحی و افقی مورد استفاده قرار می گیرند و الکترودهایی که علامت سوم آن ها عدد سه است، در حالت افقی کارایی دارند.

علامت چهارم

علامت چهارم، نشان دهنده خصوصیات ظاهری گرده جوش و نوع جریان است که از 0 تا 6 را در می گیرد که در ادامه به معنی هر یک اشاره کرده ایم :

• 0 : موارد استعمال الکترود مربوطه فقط با جریان مستقیم يا DC و با قطب معكوس می باشد. نفوذ جوشكاری این نوع الکترود زياد می باشد و شكل مهره های جوش آن تخت و درجه سختی گرده جوش تقريباً زياد است.
• 1 : موارد استعمال الكترود مربوطه بـا جریان متناوب AC و جریان مستقیم DC می باشـد. شکل ظاهری جوش این الکترود، صاف است و در شکاف ها و درزها کمی مقعر می باشد و نسبت به گرده اول درجه سختی جوش بیشتری دارد.
• 2 : موارد استعمال الكترود مربوطه بـا جریان متناوب AC و جریان مستقیم DC است. این نوع الکترود نفوذ جوش متوسط و درجه سختی جوش کمتری از دو گروه قبلی دارد و نمای ظاهری آن نیز به شکل محدب می باشد.
• 3 :موارد استعمال الكترود مربوطه بـا جریان متناوب AC و جریان مستقیم DC است. درجه سختی گرده جوش این الکترود نسبت به دو گرده اول و دوم کم تر و نسبت به گرده سوم، بیشتر است. قوس الکتریکی خیلی آرامی دارد و شکل مهره های آن در درزها شکل محدب می باشد.
• 4 : موارد استعمال الكترود مربوطه بـا جریان متناوب AC و جریان مستقیم DC است. برای جوشکاری شکاف های عمیق و در جاهایی که به چندین گرده جوش بر روی هم نیاز است، کارایی دارد.
• 5 : موارد استعمال الكترود مربوطه بـا جریان مستقیم DC است. این الکترود ها برای استفاده در شکاف های باز و عمیق کارایی دارند. درجه سختی گرده جوش این الکترود کم است و قوس الکتریکی آرامی دارد. پوشش شیمیایی آن از گروه پوشش الکترودهای بازی می باشد.
• 6 : مشابه عدد 5 می باشد با این تفاوت که با جریان AC مورد استفاده قرار می گيرد.

الكترودهای پر مصرف | طرح تولید الکترود جوشکاری

در میان انواع الکترودهایی که برای جوشکاری استفاده می شوند، برخی از آن ها به عنوان الکترودهای پرمصرف شناخته شده اند؛ در ادامه به آن ها اشاره کرده ایم :

انواع الكترود برای جوشكاری در تمام حالات مخصوصاً سربالا

• استاندارد آما 421/1 م ج
• رنگ شناسایی : انتها – سورمه ای سير
• الكترود روتيلی روپوش متوسـط بـرای فولادهای ساده در تمام حالات مخـصوصا جـوش سربالا و بالاسر و حالات اجباری، دارای اكسيد آهن
• دارای گواهی از لويدز ژرمن
• جوش دادن با اين الكترود بسيار آسان است.
• قوس آرامی دارد.
• گرده جوش تميز می باشد و حالات مختلف را با شدت جريان ثابتی به خوبی جوش می دهد.

انواع الكترود برای جوش در تمام حالات مخصوصاً سربالا

• دارای استاندارد آما 421/1 م ج
• رنگ شناسایی : انتها – زرد
• الکترود با روپوش متوسط روتیلی در جوشکاری فولادهای معمولی در ساختمان اسکلت های فلزی، خرپاها، پل سازی، در و پنجره سازی، ورق کاری و … استفاده می شود.
• این الکترود جهت جوش درمه در حالات عمودی، افقی و بالاسر کارایی دارد. محل جوش نرم است و قابل براده برداری یا چکش کاری نیز می باشد.
• دارای گواهی لویدز ژرمن و دانشگاه پلی تکنیک تهران و هنرستان صنعتی تهران است.

 انواع الكترود مخصوص جوشكاری مخازن، ماشين سازی، پل سازی و كشتی سازی

• استاندارد آما 4/1 + 50 ک ج
• استاندارد آمريكايی  AWS.E 7018/8018
• رنگ شناسایی : انتها – نقره ای
• الکترود قلیایی مناسب برای کارهایی که به جنس جوش فشار زیادی وارد می شود؛ شامل مخازن دیگ ها، مصارف ماشین سازی، کشتی سازی، پل سازی و بناهای فولادی

کد آیسیک محصول | طرح تولید الکترود جوشکاری

بر اساس سیستم طبقه بندی وزارت صنایع و معادن، کد آیسیک مرتبط با طرح تولید الکترود جوشکاری، کد 28931285 می باشد.

شرایط واردات محصول

مطابق کتاب مقررات صادرات و واردات وزارت بازگانی، محدودیت خاصی برای واردات محصول مورد بررسی در طرح تولید الکترود جوشکاری وجود ندارد و با پرداخت حقوق گمرکی می توان اقدام به واردات آن نمود.

موارد مصرف و كاربرد محصول

همانگونه که از نام الکترود جوشکاری برمی آید، از این محصول برای جوشکاری فلزات از طریق ایجاد قوس الکتریکی استفاده می شود. الکترود محصولی ذوب شونده و مصرفی است که با فلز پایه ترکیب می شود.

الکترودها دارای انواع مختلفی هستند که از نظر قطر، ترکیباب شیمیایی و متالوژیکی با یکدیگر تفاوت هایی دارند اما تمامی آن ها در زمینه جوشکاری مورد استفاده قرار می گیرند. تنوع بالا در تولید الکترودهای جوشکاری به این دلیل است که بتوان از آن ها برای انواع فولادها و چدن ها در ضخامت های مختلف استفاده کرد. از برخی موارد مصرف الکترودها می توان به موارد زیر اشاره کرد :

• استفاده در ساختمان سازی جهت ساخت اسكلت های فولادی، ساخت در و پنجره، ساخت پله ها و نرده ها و …
• استفاده در ماشين سازی و تجهيزات سازی جهت جوشكاری و اتصال قطعات فولادی به یکدیگر
• استفاده در خودروسازی برای جوشكاری و اتصال قطعات فولادی با ضخامت بالا به یکديگر
• و …

بررسی کالاهای جایگزینی و تجزیه و تحلیل اثرات آن بر مصرف محصول

الکترود جوشکاری از تجهیزات و ادوات جوشکاری است و هیچ کالایی را نمی توان با این مشخصات، جایگزین آن نمود.

اهمیت استراتژیکی کالا در دنیای امروز | طرح تولید الکترود جوشکاری

یکی از صنایع مادر در هر کشوری، صنعت فولاد می باشد. فولاد، آهن و چدن در تناژهای بالایی در داخل کشورمان تولید می شوند و یا از طریق بازارهای جهانی وارد ایران می شوند.

بخش عمده فولاد تولید شده در کشور  و یا فولادهای وارداتی، قابل استفاده نیستند و لازم است عملیات شکل دهی بر روی آنها انجام شود تا بتوان سازه های مورد نیاز در صنعت های مختلف را از آن تولید کرد. جهت شکل دهی به فولاد از ماشین آلات مختلفی برای انجام عملیات ماشین کاری، جوشکاری، برشکاری، پرسکاری و … استفاده می شود.

جوشکاری از روش های متداول برای ساخت انواع سازه ها می باشد که به روش های مختلفی انجام می شود اما جوشکاری با قوس الکتریکی از عمده ترین آن ها است. بنابراین باید بگوییم که الکترود یک کالای واسطه ای محسوب می شود اما وقتی به اهمیت و ضرورت استفاده از آن در صنعت توجه داشتیم باشیم، در صنعت فولاد دارای اهمیت استراتژیکی می باشد و از اهمیت بالایی به اندازه فولاد برخوردار است.

کشورهای عمده تولید کننده و مصرف کننده محصول

الکترود جوشکاری از احتیاجات تولید صنعتی در کشور محسوب می شود؛ به همین دلیل در بسیاری از کشورهای صنعتی جهان تولید می گردد. از جمله کشورهای عمده تولید کننده الکترود جوشکاری می توان به کشورهای چين، آمریکا، سوئد، آلمان، انگلستان، کانادا و ترکیه اشاره کرد.

محصول مورد بررسی در طرح تولید الکترود جوشکاری، در اغلب کشورهای جهان مورد استفاده قرار می گیرد و هیچ کشوری از این موضوع مستثنی نمی باشد و نمی توان کشوری را به عنوان کشور عمده مصرف کننده این محصول معرفی کرد.

مواد اولیه مورد نیاز در طرح تولید الکترود جوشکاری

برای تولید الکترودهای جوشکاری به برخی مواد اولیه به شرح موارد زیر نیاز است:

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

برخی از مواد اولیه مورد نیاز در طرح تولید الکترود جوشکاری از طریق منابع داخلی قابل تامین می شود و برخی نیز از طریق واردات تامین می شود. اما لازم است در نظر بگیرید که عمده مواد اولیه مورد نیاز در این طرح، انواع مفتول فولادی است که از طریق بازارهای استان های تهران، اصفهان، خوزستان قابل تامین می باشد.

دانش فنی و فرآیند تولید | طرح تولید الکترود جوشکاری

به طور کلی فرآیند تولید الکترود جوشکاری در چندین مرحله به شرح موارد زیر انجام می شود :

• مرحله اول : زنگ زدایی
• مرحله دوم : کشش
• مرحله سوم : بسته بندی
• مرحله چهارم : صاف و برش
• مرحله پنجم : پوشش دهی
• مرحله ششم : خشک کردن
• مرحله هفتم : بسته بندی

در ادامه پیرامون مراحل تولید الکترودهای جوشکاری، توضیحات مختصری را آورده ایم.

1.بخش توليد هسته فلزی الكترود

فلزهای اصلی الکترود که اغلب وارداتی هستند، به صورت رول وارد کارخانه می شوند. عملیات زنگ زدایی، کشش و جرم گیری فلز مورد استفاده برای تولید الکترود هم توسط واحد تولیدی و هم توسط دیگر شرکت ها قابل انجام است.

در صورتی که واحد تولیدی خود بخواهد عملیات مرتبط با تولید هسته فلزی الکترود را انجام دهد، ابتدا رول ها زنگ زدایی می شوند و سپس به دستگاه کشش ارسال می گردند تا مفتول به قطر مورد نظر 3-2 میلیمتر درآید. در نهایت نیز پس از شستشو و جرم گیری، مفتول های تولید شده با استفاده از دستگاه برش به صورت اتوماتیک به مفتول های فلزی با طول 400 میلیمتر برش داده می شوند.

مفتول های فلزی تولید شده، به کمک پالت و لیفتراک به دستگاه تغذیه میله الکترود فرستاده می شوند و توسط دستگاه مربوطه هسته فلزی الکترود با سرعت و پی در پی به سمت دستگاه پوشش دهنده هدایت می گردند.

2.بخش توليد پوشش الكترود

مواد پوشش دهنده پس از خارج شده از انبار و سرند شدن در دستگاه الک الکتریکی، در ظروف فلزی ذخیره می شوند و سپس بر اساس فرمولاسیونی که در اختیار واحد تولیدی است، در دستگاه مخلوط کن ریخته می شوند.

در نهایت مخلوط تهیه شده در سیلندرهای دستگاه روکش دهنده ریخته می شود و به صورت دستی متراکم می گردند و بر روی دستگاه جداگانه ای برای انجام مراحل پرس و تراکم و هواگیری پودر مورد استفاده قرار می گیرند.

3.مراحل توليد الكترود

دستگاه پوشش دهنده الکترودها، به صورت اتوماتیک، روکش را به مقدار مورد نیاز بر روی مفتول های فلزی قرار می دهد. در نهایت الکترود جوشکاری تولید شده برای تمیز شدن از ذرات و زوائد، به واسطه تسمه نقاله ای به دستگاه پاکن کن منتقل می شود و پس از آن نیز در دستگاه کوره ای قرار می گیرد و تحت دمای 200 درجه سانتی گراد خشک می شود.

پس از خارج شدن الکترودها از کوره، ماشین مارک زنی، مارک و علائم در نظر گرفته شده را بر روی الکترودها چاپ می کند و پس از بسته بندی، آن ها را به انبار منتقل می کند.

ماشین آلات و تجهیزات مورد نیاز | طرح تولید الکترود جوشکاری

در خط تولید الکترودهای جوشکاری به برخی ماشین آلات و تجهیزات به شرح موارد زیر نیاز است :

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

در طرح تولید الکترودهای جوشکاری به تجهیزات کارگاهی نیاز نمی باشد.

خدمات قابل ارایه کاردوک به طرح‌ها و واحدهای تولید کننده