یکی از روش‌های قدیمی اتصال مقاطع فولادی میلگردها جوش سر به سر و یا همان فورجینگ میلگرد است. میلگردها انواع مختلفی دارند که می‌توان به میلگرد ساده و میلگرد آجدار اشاره کرد. هر کدام از این میلگردها کاربرد خاص خودشان را دارند.
برای اتصال این مقاطع فولادی از روش جوش سر به سر میلگرد و یا همان فورجینگ میلگرد مورد استفاده قرار می‌گیرد که یک کار بسیار تخصصی بوده و نیاز به دانش و یا تجربه کافی دارد. چرا که در این روش معمولا هر دو سر میلگرد به قدری حرارت می‌بینند که حالت خمیری شکل پیدا می‌کنند و سپس تحت یک فشار به یکدیگر متصل شده و پس از سرد شدن حالت جامد پیدا می‌کنند.
به همین دلیل این کار کمی سخت بوده و باید توسط افراد ماهر انجام شود. ما در اینجا قصد داریم شما را با جوش سر به سر میلگردو یا فورجینگ میلگرد آشنا کنیم. پس با ما همراه باشید.
آشنایی با فورجینگ میلگرد و تاریخچه آن
روش فورجینگ میلگرد حدود 90 سال پیش و برای اولین بار در کشور کانادا ابداع شد. از این روش معمولا برای ساخت سازه‌های ساختمانی و یا ریل‌های راه‌آهن توسط صنعت‌گران کانادایی مورد استفاده قرار می‌گرفت. پس از آن، حتی در کشور خودمان هم شاهد استفاده از این روش در دهه‌های 50 میلادی بودیم که در ساخت راه‌آهن سراسری از آن استفاده می‌شد.
همان‌طور که در بالا اشاره کردیم، در روش جوش سر به سر یا فورجینگ میلگرد دو سر میلگرد با استفاده از حرارت زیاد به روش خمیری اما غیر مذاب، درآمده تا حالت چسبندگی پیدا کند. پس از آن تحت یک فشار مکانیکی هر دو سر خمیری شکل به یکدیگر جوش خورده و پس از سرد شدن، به طور کاملا خوب و مستحکم، به یکدیگر می‌چسبند. اگر بخواهیم از لحاظ علمی فورجینگ میلگرد را مورد بررسی قرار بدهیم،
در این روش یک پیوند مولکولی میان مولکول‌های دو سر میلگرد شکل گرفته و باعث می‌شود تا هر دو سر میلگرد بدون مشکل به یکدیگر وصل شوند.
میلگرد هاجوش سر به سر یا فورجینگ
روش فورجینگ میلگرد در کجاها کاربرد زیادی دارد؟
یکی از بیشترین کاربردهای روش فورجینگ میلگرد در ساخت و سازها، پروژه‌های عمرانی و ساختمان‌سازی است. بدون شک شما هم تا به حال در پشت‌بام برخی خانه‌های قدیمی سازه‌های بتنی را مشاهده کرده‌اید که روی آن‌ها چند میلگرد در فضای باز رها شده است.
در چنین شرایطی اگر نیازی به افزودن طبقات ساختمان باشد، با استفاده از این روش میلگرد‌های دیگری به نسخه‌های قدیمی جوش داده شده و آماده‌ی بتن‌ریزی و ساخت پایه‌های جدیدتر دیگر می‌شوند تا عملیات ساختمان‌سازی از سر گرفته شود.
از آنجایی که میلگردها یک طول مشخصی دارند، ممکن است که در بسیاری از پروژه‌های عمرانی طول آن‌ها پس از استفاده در یک سازه‌ی بتنی تمام شود. در این شرایط هم می‌توان با روش فورجینگ میلگرد به راحتی نسخه‌های قبلی را امتداد داده و تا جای دلخواه از طول بیشتر میلگرد بهره‌مند شد.
چه امکاناتی برای فورجینگ میلگرد نیاز است؟
در بالا هم توضیح دادیم که جوش سر به سر میلگرد کار تخصصی بوده و نیاز به مهارت بالایی دارد. با این که نقطه حرارت میلگرد از آنجایی که یک محصول فولادیست، بسیار بالا است، اما با استفاده از برخی تجهیزات اگر به سرحد درجه حرارت خود برسد، سریعا حالت خمیدگی پیدا کرده و ذوب می‌شود.
به همین دلیل کسانی که این کار را انجام می‌دهند باید کاملا حواسشان به این موضوع باشد و قبل از ذوب شدن کامل میلگرد اقدام به جوش دادن آن بکنند. در غیر این صورت میلگرد سریعا ذوب شده و از حالت خمیری به حالت کاملا مایع تبدیل می‌شود.
در چنین شرایطی، جوش زدن میلگردها از کنترل خارج شده و دیگر قابل اجرا نخواهد بود. اما برای این کار از امکانات مخصوصی استفاده می‌شود که به شرح زیر هستند:
دستگاه جوش که شامل: نازل اکسیژن، کپسول گاز استیلن و کنترل‌کننده آن، مشعل، ناز استیلن و کپسول اکسیژن و کنترل کننده آن می‌شود.
دستگاه کمپرسور که شامل: سیلندر خارجی، نازل فشار هیدرولیکی، گیره‌های نگه‌دارنده میله، پمپ فشار، سیلندر RAM و پدال پمپ می‌شود.
دستگاه برش: این دستگاه بیشتر برای یکدست کردن و یا صاف کردن مقاطع، پس از جوش زدنشان انجام می‌شود. همان‌طور که می‌دانید پس از پرس دو سر میلگرد یک حالت فشردگی در آن‌ها به وجود آمده که قطر مقطع جوش خورده همیشه بیشتر از قطر خود میلگرد می‌شود.
در چنین شرایطی با استفاده از دستگاه برش این سطوح ناهموار به راحتی صاف شده و کیفیت میلگرد هم افزایش پیدا می‌کند.
جوش سر به سر میلگرد
اندازه‌ها و مقیاس‌های تخصصی در فورجینگ میلگرد
در رابطه با جوش سر به سر میلگرد برخی اطلاعات مهم وجود دارد که کسب اطلاعات بیشتر راجع به آن‌ها خالی از لطف نیست. همان‌طور که در بالا گفتیم این یک کار کاملا تخصصی بوده و باید حتما از دیدگاه کاملا تخصصی به آن توجه شود. با استفاده از این اطلاعات دقیق می‌توان عمل فورجینگ میلگرد را به بهترین شکل ممکن و بدون ایراد انجام داد.
برای مثال، دمای لازم برای این که میلگردها نرم شده و آماده جوش دادن بشوند، چیزی حدود 1200 تا 1300 درجه سانتی گراد بوده و این دما نباید فراتر از این مقدار برود. برای ذوب کردن میلگردهایی که ضخیم هستند مدت‌زمان 1 تا 3 دقیقه نیاز است اما این مدت‌زمان در میلگرد‌های نازک‌تر حدود 40 ثانیه است.
مورد دیگری که باید حتما مورد بررسی افرادی که قصد انجام دادن فورجینگ میلگرد را دارند قرار بگیرد، بحث توجه کردن به فشار خارج شده از مخازن استیلن و اکسیژن است. معمولا این فشار باید در مخازن استیلن 0.5 و در مخازن اکسیژن بین 5 تا 7 بار باشد.
توجه کردن به فشار دستگاه کمپرسور هم بسیار مهم است. چرا که فشار دستگاه کمپرسور باید به ازای هر یک سانتی‌متر میلگرد چیزی بین 300 تا 400 کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع باشد. در صورت رعایت کردن تمامی مواردی که گفته شد، می‌توانید کار جوش سر به سر میلگرد را بدون کوچک‌ترین مشکلی انجام بدهید.
البته لازم به ذکر است که این کار نیاز به تمرین و تجربه بیشتر داشته که فقط با انجام دادن عملی آن به صورت کاملا ایمنی، امکان‌پذیر خواهد شد. افراد بسیار ماهری که این کار را به صورت حرفه‌ای انجام می‌دهند، پس از چندین سال تجربه، تمام این مقیاس‌ها را به صورت ناخودآگاه و خودکار و در اکثر اوقات بدون چک کردن اعداد و ارقام، به درستی انجام می‌دهند.
منبع : workingtheflame