ครั้งที่-5 เครื่องเชื่อมและอุปกรณ์

หน่วยท่ี 2 เคร่ืองเช่ือมและอุปกรณ์ เคร่ืองเช่ือมและอุปกรณ์ วชิ า งานเช่อื มอาร์กโลหะแก๊สคลุม 1

1 ใบเน้ือหา สอนครง้ั ท่ี 5 เวลา 1 ช่วั โมง รหัสวิชา 2103-2006 วิชางานเชอื่ มอารก์ โลหะแกส๊ คลมุ 1 ชอ่ื หนว่ ย เครื่องเชื่อมและอุปกรณ์ ชื่อเรอื่ ง เคร่ืองเช่ือมและอปุ กรณ์ 2.1 เครื่องเช่อื มและอุปกรณ์ 2.1.1 ชนิดของเคร่อื งเชอื่ ม เคร่ืองเชื่อม (Welding Machine) เป็นอุปกรณ์ที่สาคัญในกระบวนการเชื่อม เป็นตัว กาเนิดพลังงาน หรือเป็นตัวแปลงกระแสไฟและแรงเคล่ือนออกมาเพื่อที่จะทาให้เกิดการอาร์กจนเกิด ความร้อนสามารถหลอมเหลวชิ้นงานต่างๆ ได้ ชนิดของเครื่องเช่ือมสามารถแบ่งออกได้หลายชนิด ดงั นี้ 2.1.1.1 เครอ่ื งเชื่อมตามชนดิ ของกระแสไฟ แบ่งออกเปน็ 2 ชนดิ คือ 1) เครื่องเช่ือมกระแสสลับ (Alternating Current Welding Machine) เคร่ืองเชื่อม ท่ีเป็นแบบหม้อแปลงไฟฟ้า (Transformer) ซ่ึงจ่ายกระแสเช่ือมกระแสสลับออกมา เรียกว่า เครื่อง เชื่อมแบบหม้อแปลงไฟฟ้า (Transformer Welding Machine) เป็นเครื่องเช่ือมที่นิยมใช้กันท่ัวไปใน งานช่าง มีหลากหลายขนาดและราคาให้เลือกใช้ ข้อดีของเครื่องเช่ือมไฟฟ้าแบบหม้อแปลงไฟฟ้า คือ มีน้าหนักน้อยกว่าเคร่ืองเชื่อมแบบเจนเนอเรเตอร์เครื่องเช่ือมกระแสสลับ จะแปลงแรงเคลื่อนไฟฟ้า จากภายนอกให้เป็นแรงเคลื่อนสาหรับใช้เช่ือม (Welding Voltage) โดยต่อเข้ากับขดลวดปฐมภูมิ (Primary Winding) แล้วจ่ายออกทางขดลวดทตุ ิยภมู ิ (Secondary Winding) ทาให้เกิดกระแสไฟที่มี แรงเคลื่อนต่าแตม่ กี ระแสสูง เพ่อื ให้เหมาะสมแกก่ ารเชือ่ ม 2) เครือ่ งเช่อื มกระแสตรง (Direct Current Welding Machine) (1) เครื่องเช่ือมกระแสตรงแบบเจนเนอเรเตอร์ (Generator Welding Machine) เป็นเครื่องเช่ือมไฟฟ้าท่ีใช้เจนเนอเรเตอร์เป็นแหล่งพลังงาน สาหรับงานเชื่อม โลหะทถี่ ูกสร้างขึ้นเป็นพเิ ศษสามารถผลิตกระแสสูงทีแ่ รงเคลอ่ื นต่าแบง่ ออกเปน็ 2 ประเภท ดังน้ี ก) แบบมอเตอร์เจนเนอเรเตอร์ (Motor Generator ) เป็นเคร่ืองเชื่อมที่ใช้ มอเตอร์ไฟฟ้าเป็นต้นกาลังในการขับ โดยใช้ไฟฟ้ากระแสสลับ ซ่ึงท่ัวไปจะใช้แรงเคลื่อน 380 โวลต์ เพลาของมอเตอร์จะต่อรว่ มกบั เพลาของเจนเนอเรเตอร์ กระแสไฟเชอื่ มทอี่ อกมาเป็นแบบกระแสตรง ข) แบบเคร่ืองยนต์ขับเคลื่อน (Engine Motor Generator) เป็นเครื่องเชื่อมที่ ใช้กาลังขับจากเครื่องยนต์ จะเป็นเครื่องยนต์ดีเซล หรือ แก๊สโซลีนก็ได้ แต่ต้องมีกาลังม้า และ ความเรว็ รอบเพยี งพอ เหมาะสาหรบั งานภาคสนามทไ่ี มม่ ไี ฟฟ้าใช้ และสามารถเคลอ่ื นยา้ ยสะดวก

2 (2) เคร่ืองเชื่อมกระแสตรงแบบเรกติไฟเออร์ (Rectifier Welding Machine) ประกอบด้วย หม้อแปลง และตัวเรียงกระแส (Rectifier) ทาหน้าที่เปล่ียนกระแสสลับให้เป็น กระแสตรง โดยใช้สารกึง่ ตวั นา เช่น แผ่นซลิ ิคอน (Silicon) และซีลีเนียม (Selenium) ไฟกระแสสลับ จะถูกแปลงให้มีแรงดนั ไฟฟ้าตา่ แต่มกี ระแสสงู แล้วผ่านเข้าไปในตัวเรียงกระแส (Rectifier) กระแสไฟ จะถูกบังคับให้ไหลในทิศทางเดียว กระแสที่ออกมาจากเครื่องจึงเป็นกระแสตรง สามารถกลับขั้วโดย ให้อิเลก็ โทรด (Electrode) เปน็ ลบ (-) หรือเปน็ บวก (+) ก็ได้ (3) เคร่ืองเชื่อมกระแสตรงระบบอินเวอร์เตอร์ (Inverter Welding Machine) ปัจจุบันเครื่องเชอ่ื มไฟฟ้าระบบอินเวอร์เตอร์ เป็นเทคโนโลยีใหม่ที่พัฒนาและออกแบบเคร่ืองเชื่อมให้ มีขนาดเล็กน้าหนักเบา สามารถเคลื่อนย้ายไปเช่ือมในที่ต่างๆ ได้สะดวก เครื่องเช่ือมไฟฟ้าระบบ อินเวอร์เตอร์ให้กระแสไฟเชื่อมคงท่ี ทาให้ประหยัดลวดเช่ือมท้ังยังช่วยให้แนวเช่ือมมีความเรียบสวย โดยไมต่ ้องตกแตง่ ใหเ้ สียเวลา และประหยัดไฟเม่ือเทียบกับระบบหม้อแปลงแบบเก่าซ่ึงจะประหยัดได้ มากกว่า 30% เครือ่ งเชื่อมหม้อแปลงแบบอินเวอร์เตอร์ มหี ลกั การทางานคือรับกระแสไฟฟา้ จาก แหลง่ จ่ายไฟกระแสสลับ (AC) เปน็ แบบสามเฟสหรือเฟสเดียวกไ็ ด้ จากนั้นแปลงกระแสไฟฟ้าสลับให้ เป็นไฟฟา้ กระแสตรง และเปล่ยี นความถจ่ี าก 50 เฮริ ต์ ให้สูงขึ้นเปน็ 2-20 กโิ ลเฮริ ต์ เมื่อกระแสไฟฟา้ มี ความถีส่ งู ขึน้ นาเข้าสรู่ ะบบหม้อแปลงแล้วจึงผา่ นเคร่ืองเรียงกระแสไฟฟา้ ใหเ้ ป็นกระแสตรงและผา่ น การกรองกระแสไฟตรงใหค้ งที่ เหมาะสาหรับงานเช่ือม 2.1.1.2 การแบ่งเคร่อื งเชอ่ื มตามลักษณะการจา่ ยพลงั งานเชื่อม แบง่ ออกเป็น 2 ชนดิ คือ 1) เครอ่ื งเช่ือมไฟฟ้าชนดิ กระแสคงท่ี (Constant Current : CC) ขณะวงจรปิดจะไม่มีกระแสไฟฟ้า และแรงเคล่ือนไฟฟ้าจะสูง จนกว่าจะทาการเปิด วงจร และกระแสไฟเช่ือมที่สูงขึ้นน้ี จะทาให้แรงเคล่ือนไฟฟ้าลดต่าลง จึงถูกนามาใช้งานกับการเชื่อม ลวดเชอ่ื มหุ้มฟลักซ์ (SMAW) การเช่ือมทกิ (TIG) การเช่ือมอาร์คคาร์บอน (CAW) เปน็ ตน้ 2) เครอื่ งเช่ือมไฟฟ้าไฟฟ้าชนิดแรงดนั ไฟฟ้าคงที่ (Constant Voltage : CV) ขณะวงจรเปิดจะไม่มีกระแสไฟฟ้า และแรงเคล่ือนไฟฟ้าภายในวงจรจะอยู่ประมาณ 40 โวลต์ และจะไม่เปลี่ยนแปลงไปจากขณะวงจรปิดมากนัก จึงถูกนามาใช้งานกับการเช่ือมแบบ อตั โนมัติและก่งึ อัตโนมตั ิ เช่น การเชือ่ มอาร์กโลหะแก๊สคลมุ การเชือ่ มใตฟ้ ลักซ์ (SAW) เป็นต้น

3 2.1.2 การต่อสายเชื่อมจากเครื่องเช่ือมกระแสตรง การต่อขั้วไฟเชื่อมมีผลต่อการละลายของช้ินโลหะงาน ทาให้รูปร่างแนวเชื่อมแตกต่างกัน การตอ่ ขัว้ ไฟเชอ่ื มจากเครือ่ งเชอ่ื มกระแสตรง ทาได้ 2 แบบ ดงั นี้ 2.1.2.1 การต่อแบบกระแสตรงต่อข้ัวตรง (Direct Current Straight Polarity: DCSP) เป็นการต่อสายเช่ือมให้ลวดเชื่อมเป็นขั้วลบและโลหะงานเป็นข้ัวบวกหรือเรียกว่า การต่อแบบ Direct Current Electrode Negative : DCEN อิเล็กตรอนจะวิ่งจากลวดเชื่อมเข้าหา ช้ินงาน ทาให้เกิดความร้อนที่ชิ้นงาน 2 ใน 3 ส่วนและความร้อนท่ีลวดเชื่อม 1 ใน 3 ส่วนของ ความรอ้ นทง้ั หมด ซง่ึ จะทาให้เกดิ การซมึ ลึกมาก แตแ่ นวเช่ือมแคบ เหมาะกับงานเชือ่ มท่ีมีความหนามาก 2.1.2.2 การต่อแบบกระแสตรงกลับขั้ว (Direct Current Reverse Polarity: DCRP) เป็นการตอ่ สายเช่ือมใหล้ วดเช่ือมเป็นข้ัวบวกและโลหะงานเป็นขั้วลบ หรือเรียกว่าการต่อ แบบ Direct Current Electrode Positive: DCEP อิเล็กตรอนจะวิ่งจากโลหะงานเข้าหาลวดเช่ือม ซ่ึงจะทาให้เกิดความร้อนที่ลวดเชื่อม 2 ใน 3 ส่วนและความร้อนที่โลหะงาน 1 ใน 3 ส่วนของ ความรอ้ นทง้ั หมด ซึ่งจะทาใหก้ ารซมึ ลึกนอ้ ยแตแ่ นวเชือ่ มกว้างเหมาะสาหรบั เชือ่ มโลหะงานบาง การต่อข้ัวไฟเช่ือมมีความจาเป็นในการเชื่อม เพราะมีผลกับความร้อนท่ีเกิดข้ึนในแนว เช่ือม การต่อไฟเช่ือมโดยใช้ไฟกระแสสลับ ความร้อนจะเกิดข้ึนที่โลหะงานและลวดเชื่อมเท่า ๆ กัน ส่วนการใช้ไฟกระแสตรงจะมีการต่อข้ัวไฟ 2 แบบ คือ การต่อกระแสตรงต่อข้ัวตรง (DCSP / DCEN) ความร้อนอยู่ที่โลหะงานมากกว่าลวดเช่ือม ส่วนการต่อแบบกระแสตรงต่อสลับขั้ว (DCRP / DCEP) ความร้อนจะอยู่ท่ลี วดเชื่อมมากกวา่ โลหะชิ้นงาน 2.1.3 ประสิทธิภาพของเครอ่ื งเชือ่ ม ความสามารถของเคร่ืองเช่ือมเปรียบเทียบจากรอบทางาน (Duty Cycle) หมายถึง ความสามารถของเคร่ืองเชื่อมในการอาร์กกับเวลาท้ังหมด ได้กาหนดเวลาท้ังหมดไว้เป็นมาตรฐาน 10 นาที ตัวอย่างเคร่ืองเชื่อมขนาด 250 แอมป์ ท่ี 60% ดิวต้ีไซเคิล (Duty Cycle) หมายถึงเคร่ือง เช่อื มดังกล่าวสามารถเชื่อมแบบต่อเน่ืองได้ 6 นาทีและหยุดพัก 4 นาที โดยใช้กระแสไฟเชื่อมสูงสุดท่ี กาหนดไว้ 250 แอมป์ เครื่องเช่ือมที่เป็นอัตโนมัติจะใช้ดิวต้ีไซเคิล 100 % ส่วนเคร่ืองเช่ือมไฟฟ้าที่ใช้กับลวด เช่ือมหุ้มฟลักซ์จะใช้ดิวต้ีไซเคิล 60 %ถ้าต้องการทราบค่าดิวตี้ไซเคิลของเครื่องเชื่อมสามารถคานวณ ได้โดยใช้สตู รดงั นี้ เปอรเ์ ซ็นตด์ ิวตี้ไซเคิล = (กระแสไฟท่กี าหนดของเคร่ืองเชื่อม)2 X ดิวต้ไี ซเคลิ ทก่ี าหนด (กระแสทีต่ ้องการใช้)2

4 ตัวอย่าง เครื่องเช่ือมมีดิวตี้ไซเคิล 60% ที่กระแสไฟ 250 แอมป์จงคานวณหาเปอร์เซ็นต์ ดิวต้ีไซเคิล ของเครอ่ื งเชื่อมไฟฟา้ เมื่อต้องการใชก้ ระแสเชอื่ ม 300 แอมป์ วธิ ที า เปอร์เซน็ ต์ดิวต้ีไซเคิล = (250)2 X 60 (300)2 = 3002 = 41.67 % เครอื่ งเช่ือมทีใ่ ชก้ ระแสเช่ือม 300 แอมป์ มีดิวตี้ไซเคิล ประมาณ 42 % 2.1.4 เครอ่ื งเชื่อมสาหรบั งานเชือ่ มอารก์ โลหะแกส๊ คลมุ และงานเชือ่ มFlux Core Wire เคร่ืองเชื่อมท่ีใช้ในการเชื่อม 2 กระบวนการเชื่อมน้ี เป็นเครื่องเช่ือมเดียวกัน เพียงแต่ใน ภาระงานเชื่อมท่เี ป็นงานหนักใช้ลวดเช่ือมขนาดใหญ่และการเช่ือมต่อเน่ืองเป็นเวลานาน ก็จะเลือกใช้ เครือ่ งเชอื่ มทม่ี กี าลังสูงขน้ึ เครื่องเชื่อมท่ีใช้เป็นเครื่องเช่ือมไฟกระแสตรงต่อกลับขั้ว (Direct Current Reverse Polarity : DCRP) ชนิดแรงเคล่ือนคงท่ี (Constant voltage : CV) สาหรับไฟกระแสตรงต่อข้ัวตรง (Direct Current Straight Polarity : DCSP) อาจจะมีใช้ไม่มากนักเน่ืองจากเป็นกระแสไฟท่ีให้ การซึมลกึ ตา่ กว่าไฟกระแสตรงตอ่ กลับขัว้ (DCRP) ดิวตีไ้ ซเคลิ (Duty Cycle) ของเครื่องเชื่อม 100% รูปที่ 2.1 ลักษณะเครื่องเช่อื มแบบเรกติไฟเออร์ (Rectifier Welding Machine)

5 รูปที่ 2.2 ลกั ษณะเคร่ืองเชื่อมแบบอินเวอร์เตอร์ (Inverter Welding Machine) 2.1.5 หัวเช่อื มและสว่ นประกอบ (Welding gun or torch) หัวเช่ือมสาหรบั การเช่ือมอาร์กโลหะแก๊สคลุมและการเช่ือม Flux Core Wire แตกต่างไป จากจากหัวเชื่อมด้วยลวดเช่ือมหุ้มฟลักซ์ เน่ืองจากจะต้องจ่ายแก๊สเพ่ือปกคลุมบริเวณอาร์กและ เป็นทางผ่านของกระแสไฟพร้อมกับลวดเช่ือมสู่บริเวณอาร์ก หัวเช่ือมจะประกอบติดอยู่กับสายเช่ือม ซึ่งสายเชื่อมน้ันจะเป็นทางผ่านแก๊สปกคลุม ลวดเชื่อมและกระแสไฟโดยภายในของสายเช่ือมท่ีลวด ผา่ น ทาด้วยเหล็กสปรงิ ท่ีม้วนขดเป็นทอ่ และภายนอกจะหมุ้ ไวด้ ้วยท่อพลาสตกิ 2.1.5.1 ชนิดของหัวเชื่อม หัวเชื่อมทั้ง 2 กระบวนการ มี 2 แบบ คือแบบระบายความร้อนด้วยน้า (Water Cooled) และแบบระบายความร้อนด้วยอากาศ (Air Cooled) 1) หัวเช่ือมแบบระบายความร้อนด้วยน้า (Air Cooled) ใช้กับงานเชื่อมที่ใช้กระแส เชื่อมสูงและงานเชื่อมโลหะหนา แนวเชื่อมขนาดใหญ่ แนวเชื่อมยาวใช้เวลาในการเช่ือมยาวนานด้วย ภาระงานท่หี นกั จึงต้องระบายความร้อนดว้ ยน้า รูปท่ี 2.3 ลกั ษณะหวั เช่ือมพร้อมสายเชอื่ มแบบระบายความรอ้ นดว้ ยนา้ (ท่ีมา : http://www.rapidwelding.com/dynamic/DisplayItem.aspx?c=MB501-EVOPRO)

6 2) หัวเช่ือมแบบระบายความร้อนด้วยอากาศ (Air Cooled) ใช้กับงานเชื่อมทั่วไปที่ใช้ กระแสเช่ือมไมส่ งู มากและระยะเวลาในการเชอ่ื มมายาวนานซ่ึงประกอบดว้ ยส่วนสาคญั ดังน้ี รูปที่ 2.4 ลกั ษณะหวั เช่อื มพร้อมสายเชอื่ มแบบระบายความรอ้ นด้วยอากาศ (ท่ีมา : http://www.weldingandwelder.com/product_info.php/360a-air-cooled-mig-torch) สาหรบั หัวเชื่อมอกี ชนดิ หน่ึงคอื แบบม้วนลวดเชื่อมประกอบอยู่กับหัวเช่ือมซ่ึงออกแบบ มาโดยเฉพาะการส่งป้อนลวดแบบดึง ได้ออกแบบพิเศษสาหรับการเช่ือมอาร์กโลหะแก๊สคลุม ลวดขนาดเล็ก ไม่สามารถใช้หลกั การสง่ ป้อนลวดแบบดันได้ หวั เช่ือมแบบนจ้ี งึ มใี ช้เฉพาะงานเทา่ นั้น รปู ท่ี 2.5 ลกั ษณะหัวเช่ือมแบบมว้ นลวดเช่อื มประกอบอยู่กับหัวเชื่อม (ทีม่ า : https://produto.mercadolivre.com.br/MLB-815044633-tocha-solda-aluminio-mig-universal- padaptar-na-sua-maquina-_JM) 2.1.5.2 หัวเช่ือมที่ออกแบบสาหรบั การเชอ่ื ม Flux Core Wire โดยท่ัวไปการเช่ือม Flux Core Wire จะใช้หัวเชื่อมเดียวกันกับการเช่ือมอาร์กโลหะแก๊ส คลุม เมื่อต้องการเช่ือมด้วยลวดเชื่อม Flux Core Wire ท่ีมีขนาดเดียวกันก็สามารถเปลี่ยนลวด เปล่ียนชนิดร่องล้อขับ ปรับพารามิเตอร์และทาการเช่ือมได้เลย แต่ถ้าลวดเชื่อม Flux Core Wire

7 มีขนาดโตกว่าต้อง ปรับเปล่ียนอุปกรณ์ให้เหมาะสมกับขนาดลวดเช่ือม เช่นท่อนาลวด ร่องล้อขับ กรณใี ชก้ ารเช่ือม Flux Core Wire สาหรับเชื่อมงานหนัก ซึ่งนิยมใช้ในโรงงานการเชื่อมประกอบหรือ เชอื่ มซอ่ มบารงุ ต้องเลอื กใชห้ วั เชอ่ื มท่ีออกแบบไว้เฉพาะ โดยเฉพาะการเชอื่ มแบบอตั โนมตั ิ เพราะการเชื่อม Flux Core Wire มีทั้งแบบใช้แก๊สคลุมจากภายนอกเข้าช่วย และแบบ แก๊สคลุมที่ผลิตได้เองที่มาจากไส้ฟลักซ์ ลักษณะการออกแบบหัวเชื่อมสาหรับการเช่ือม Flux Core Wire จงึ แตกต่างออกไป รปู ที่ 2.6 ภาพตดั สว่ นปลายของหวั เชือ่ มแบบสรา้ งแกส๊ คลมุ เกิดข้นึ เอง (Self-Shielded) a) แกส๊ คลุมไหลออกทางหัวเชื่อม b) แกส๊ คลมุ ไหลออกทางทอ่ ท่ีติดต้ังข้างหัวเชือ่ ม รูปที่ 2.7 ลกั ษณะหวั เช่อื ม Flux Core Wire แบบใช้แกส๊ คลุมจากภายนอก ของระบบการเชื่อมแบบอตั โนมตั ิ

8 2.1.5.3 ชอื่ สว่ นประกอบตา่ งๆ ของหวั เช่ือม 1ด้ามมอื ถอื หวั เชอ่ื ม (Torch handle) 8 ฉนวนนอชเชลิ (Nozzle Insulator) 2คอหัวเชื่อม (Torch neck) 9 ทอ่ นาลวดในสายเชื่อม (Guide tube) 3สวิทซห์ วั เชือ่ ม (Torch switch) 10 ชดุ นาทอ่ สายยาง (Guide tube) 4ทอ่ หุม้ สายตอ่ (Hose assembly) 11 ลวดเชอ่ื ม (Wire electrode) 5นอซเซิล (Nozzle) 12 ชอ่ งจ่ายแกส๊ ปกคลมุ (Shielding gas supply) 6ท่อนาลวด (Contact tip) 13 ทอ่ นาจ่ายกระแสไฟเช่ือม (Welding current supply) 7ชุดยดึ ท่อนาลวด (Contact tip holder) รปู ท่ี 2.8 สว่ นประกอบของหัวเชอ่ื ม (ท่มี า : ณรงค์ศักดิ์ โทท้ อง)

9 2.1.5.4 ส่วนประกอบหลักและภาระหน้าท่ีของหัวเชื่อม 1) ตัวหัวเช่ือม (Torch body) เป็นส่วนของตัวเรือนหัวเช่ือมท่ีจะนาส่วนประกอบ อื่นๆ มาประกอบตดิ ตงั้ เป็นทางผ่านของแก๊สคลมุ และกระแสไฟ ใชเ้ ปน็ ดา้ มจับเชอ่ื ม 2) นอซเซิล (Nozzle) ทาหน้าที่ควบคุมให้แก๊สปกคลุมไหลออกเพื่อปกคลุมบริเวณ อารก์ ทาดว้ ยทองแดงหรอื ทองแดงเบรลิ เลียม(Beryllium Copper) ซ่งึ มขี นาดเส้นผ่าศูนย์กลางข้ึนอยู่ กบั ขนาดของหวั เชอื่ ม รปู ท่ี 2.9 ลักษณะนอซเซลิ (Nozzle) 3) ท่อนาลวด (Contact tip, Contact tube หรือ Guide tube) ทาด้วยทองแดง ผสมทาหน้าที่เป็นทางผ่านของลวดเช่ือมออกไปยังช้ินงาน และยังเป็นตัวจ่ายกระแสไฟเช่ือมให้กับ ลวดเช่ือมอีกด้วย ท่อนาลวดมีหลายขนาดตามขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของลวดเช่ือม เช่น ถ้าใช้ลวด เช่ือมขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 0.8 มิลลิเมตร ก็จะต้องเลือกใช้ท่อนาลวดท่ีมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง รู 0.8 มิลลเิ มตร เชน่ กนั รปู ท่ี 2.10 ลกั ษณะท่อนาลวด 4) ท่อนาลวดในสายเช่ือม (Wire feed conduit) เป็นท่อนาลวดที่ประกอบไว้ในสาย เชื่อมตลอดความสายเชอื่ มเพอ่ื เป็นทางผา่ นของลวดเช่ือมจากม้วนไปยังหัวเชื่อม โดยมากทาด้วยเหล็ก สปริงขดเป็นท่อ

10 รูปท่ี 2.11 ลกั ษณะท่อนาลวดในสายเชอ่ื ม (Wire feed conduit) 5) ท่อส่งแก๊ส (Gas duct) เป็นท่อส่งแก๊สคลุมจากแหล่งจ่ายไปยังหัวเช่ือม จะมีอปุ กรณส์ าหรับเปิด-ปิดการไหลของแก๊ส ซ่งึ เรียกว่าโซลินอยด์ (Solenoids) ต่อกับสวิทซ์หัวเชื่อม จะมวี งจรไปเปดิ หรอื ปดิ วาล์วโซลนิ อยด์เพอ่ื ใหแ้ ก๊สไหลหรอื หยดุ ไหล 6) ชุดแพร่กระจายแก๊ส (Gas Diffuser) ชุดนี้ถูกสร้างด้วยทองแดง สามารถช่วยให้ แก๊สคลุมกระจายตวั ครอบคลุมลวดอิเลคโทรด และบริเวณเชอ่ื มได้ทว่ั ถึง 7) ฉนวนนอชเชิล (Nozzle Insulator) ทาหน้าที่เป็นฉนวนเพ่ือป้องกันกระแสไฟ สมั ผสั กับนอชเชลิ และช่วยให้หัวครอบยดึ แน่นและอยู่ในตาแหนง่ ทเี่ หมาะสม 2.1.5.5 การบารงุ รกั ษาหวั เชื่อม 1) การบารงุ รกั ษาหัวเช่ือมชนิดระบายความร้อนด้วยอากาศ (1) ท่อนาลวด (Contact Tip) และ ตัวแพร่กระจายแก๊ส (Gas Diffusers) ต้องประกอบใหแ้ น่นกบั ชุดหัวเชื่อม (2) ทาความสะอาดนอชเชิล (Nozzle) และฉนวน (Insulator) เพ่ือให้แก๊สไหล ปกคลุมไดส้ ะดวก (3) ใช้น้ายาป้องกันสะเก็ดเช่ือม (Anti-Spatter) ป้องกันไม่ให้สะเก็ดเช่ือมเกาะ และการใช้น้ายาตอ้ งระวังอย่าให้มากเกินไปอาจจะทาใหแ้ ก๊สคลุมไหลไมส่ ะดวก (4) คอยระวงั มใิ หส้ ายเชือ่ ม คดหรือหงิกงอ หรือม้วนตลอดเวลาปฏบิ ตั งิ านเช่ือม 2) การบารงุ รกั ษาหวั เชื่อมชนดิ ระบายความรอ้ นด้วยน้า (1) ตรวจสอบรอยรัว่ บรเิ วณตู้น้าหลอ่ เย็น สายเชือ่ มและหัวเชอ่ื มสมา่ เสมอ (2) ตรวจสอบปริมาณนา้ หล่อเย็นมเี พยี งพอตามข้อกาหนดของการหลอ่ เย็นดว้ ยน้า (3) ตรวจสอบสายเชอ่ื มไม่ใหพ้ ับหรือมว้ น

11 2.1.6 เคร่ืองมืออปุ กรณ์ 2.1.6.1 อุปกรณ์ควบคุมความดันแก๊ส อุปกรณ์ควบคุมความดันแก๊สเป็นอุปกรณ์ท่ีใช้ สาหรับควบคุมการนาแก๊สมาใช้ในการปกคลุมบริเวณอาร์ก โดยจะมีตัวเลขบอกความดันภายในท่อ บรรจุและความดันขณะใช้งานอยู่ในอุปกรณ์ควบคุมตัวเดียวกัน หน่วยวัดความดันภายในท่อบรรจุ มหี ลายหน่วยเช่น กิโลกรมั ตอ่ ตารางเซนตเิ มตร (Kg/cm2 หรือ Ksc) ปาสคาล (Pa) ปอนด์ตอ่ ตารางนิ้ว (PSI หรือ lb/in2) เป็นต้น ส่วนหน่วยวัดความดันใช้งาน เช่น ลิตรต่อนาที (LPM หรือ L/min) หรือ ลกู บาศก์ฟตุ ตอ่ ชว่ั โมง เป็นต้น อุปกรณ์ควบคมุ ความดนั แก๊สสาหรบั แก๊สคลุม มี 2 ชนดิ คอื (1) อปุ กรณค์ วบคุมความดันแก๊สชนดิ มฮี ีตเตอร์ ใชก้ บั แกส๊ คาร์บอนไดออกไซด์เปน็ แก๊สคลุม รูปที่ 2.12 ลักษณะอุปกรณค์ วบคุมความดนั แกส๊ ชนิดมีฮีตเตอร์ (2) อุปกรณ์ควบคุมความดันแก๊สชนิดไม่มีฮีตเตอร์ ใช้กับแก๊สปกคลุมท่ีเป็นแก๊สอื่นๆ โดยทว่ั ไป รวมถึงแก๊สทีผ่ สมคาร์บอนไดออกไซด์ด้วย รูปท่ี 2.13 ลกั ษณะอปุ กรณค์ วบคุมความดนั แก๊สชนดิ ไม่มีฮีตเตอร์

12 2.1.6.2 อุปกรณ์ยึดสายดิน (Ground Clamp) อุปกรณ์ยึดสายดิน (Ground Clamp) ทาหน้าที่จับช้ินงานหรือบริเวณโต๊ะเชื่อมท่ีใกล้ๆกับช้ินงาน เพ่ือให้กระแสไฟครบวงจรเมื่อทา การเช่ือม ถ้าหากอุปกรณ์จับยึดสายดินจับยึดไม่แน่นจะทาให้กระแสไฟเชื่อมเดินไม่สะดวกจะทาให้ การอาร์กยากและจะทาให้เกิดความร้อนสูงท่ีอุปกรณ์ยึดสายดินและสายเช่ือม อุปกรณ์ยึดสายดินจึง ต้องประกอบด้วยปากจบั ท่มี ั่นคงแขง็ แรง ยึดดว้ ยสปริงหรอื แบบซีแคลม้ รปู ท่ี 2.14 ลกั ษณะอุปกรณ์ยึดสายดิน 2.1.6.3 คีมตดั ปลายลวดเชือ่ ม คีมสาหรบั ตดั ปลายลวดเชื่อม ใชส้ าหรับตัดส่วนปลายของ ลวดเช่ือมที่โผล่ออกมาที่หัวเช่ือมซึ่งจะต้องมีระยะที่พอเหมาะก่อนที่จะนาไปอาร์กกับชิ้นงาน เรียกว่า ระยะยื่น (Wire Extention) นอกจากนี้แล้วยังใช้ตัดลวดเชื่อมในกรณีที่จาเป็น เช่น เร่ิมติดตั้งม้วน ลวดเช่ือมระบบป้อนลวดเกิดขัดข้องต้องตัดลวดเพ่ือแก้ไข เป็นต้น คีมตัดลวดเชื่อมควรจะต้องมี ความคมสูงเพ่ือไม่ให้เกิดครีบจากการตัด คีมตัดท่ีนิยมใช้คือชนิดปากนกแก้วและปากเฉียง ขอ้ ควรระวัง อยา่ นาคมี ตัดลวดเชอื่ มไปใช้เปน็ คีมจบั ชน้ิ งาน รูปที่ 2.15 ลักษณะคีมสาหรบั ตดั ปลายลวดเชอ่ื ม 2.1.6.4 คีมจับงานร้อน (Pliers) เป็นอุปกรณ์ป้องกันท่ีเก่ียวกับความร้อนใช้สาหรับจับ ชิ้นงานขณะร้อนหลังจากทาการเช่ือมเสร็จใหม่ๆหรือเม่ือต้องการเคลื่อนย้ายชิ้นงานร้อนเพื่อ ความสะดวกในการปฏิบัตงิ านเชื่อม คีมจบั ชนิ้ งานมหี ลายรูปแบบแลว้ แต่การออกแบบใช้งาน

13 รปู ที่ 2.16 ลักษณะคีมจบั งานรอ้ น 2.1.6.5 เครอ่ื งเจียระไนมือถือ (Grinder) ใช้สาหรับการปรับขนาดชิ้นงานให้ได้ตามขนาด และใช้สาหรับการเตรียมผิวช้ินงาน กาจัดครีบและสนิมออก และใช้กับแปรงล้อขัดในการทาความ สะอาดช้นิ งาน รูปที่ 2.17 ลกั ษณะเครื่องเจยี ระไนมือถือ 2.1.6.6 เเปรงลวดเหล็ก (Wire Brush) ใช้ทาความสะอาดชน้ิ งานกอ่ นทาการเชือ่ มและ ทาความสะอาดแนวเชอื่ มหลงั จากทาการเชอ่ื มเสร็จจะช่วยทาใหเ้ ห็นข้อบกพร่องของแนวเช่อื มและชน้ื งานตลอดจนทาใหแ้ นวเชอ่ื มทีไ่ ด้มีความสะอาดเรียบร้อย รูปที่ 2.18 ลกั ษณะแปรงลวดเหลก็

14 2.1.6.7 น้ายาป้องกันสะเก็ดเชื่อม (Anti spatter) ใช้สาหรับป้องกันไม่ให้สะเก็ดเช่ือม เกาะบรเิ วณท่อนาลวด (Contact Tip) และนอซเซลิ (Nozzle) มี 2 แบบ คือ แบบสเปรยแ์ ละแบบครมี รูปที่ 2.19 ลกั ษณะน้ายาป้องกนั สะเก็ดเช่อื ม 2.1.6.8 ค้อนและสกัด (Hammer and chisel) ใช้สาหรบั การสกัดสะเกด็ เช่ือมและ สว่ นอ่ืนๆ ท่ีเป็นส่วนเกนิ ออก หรือใช้เฉพาะค้อนในการเคาะชิ้นงานทโ่ี กง่ งอ รปู ท่ี 2.20 ลกั ษณะค้อนและสกดั 2.1.6.9 ตะไบ (File) ใช้สาหรับการตกแต่งชิ้นงานได้แก่การเตรียมผิวช้ินงาน การตกแต่ง รอ่ งบากและกาจัดครีบ ปัจจุบันตะไบมีบทบาทน้อยลงเพราะผู้ปฏิบัติงานเช่ือมนิยมใช้เครื่องเจียระไน มือถือมากข้ึน รูปท่ี 2.21 ลกั ษณะตะไบ 2.1.6.10 ฉากตาย (Try Square) ใช้สาหรับวัดเพื่อท่ีจะตกแต่งขอบชิ้นงานให้ตั้งฉาก และมสี เกลสาหรับวดั ความยาว รวมไปถึงการใชเ้ พ่ือขดี เส้นต่างๆ

15 รูปที่ 2.22 ลกั ษณะฉากตาย