انواع ماشین‌های مورد استفاده در جوشکاری دستی با الکترود روکش‌دار (SMAW)

مقدمه

در جوشکاری دستی با الکترود روکش‌دار (SMAW)، منبع تولید جریان الکتریکی نقش بسیار مهمی در کیفیت، پایداری قوس و عمق نفوذ جوش دارد.
به همین دلیل، شناخت انواع ماشین‌های جوشکاری و ویژگی‌های فنی هرکدام، برای انتخاب صحیح دستگاه ضروری است.

در این مقاله با سه نوع اصلی ماشین‌های جوشکاری دستی آشنا می‌شویم:

1. موتور–ژنراتور (موتور مولد جوشکاری)
2. مبدل یا یکسوکننده (Rectifier)
3. مبدل یا ترانسفورماتور (Transformer)

و برای هر کدام نحوه عملکرد، اجزای داخلی، توان و ظرفیت، مزایا، معایب و حدود قیمت بررسی می‌شود.

---

۱. موتور–ژنراتور جوشکاری (Motor–Generator Welding Machine)

🔹 تعریف و نحوه کار

در این نوع دستگاه، انرژی مکانیکی یک موتور درون‌سوز (بنزینی یا دیزلی) یا موتور برقی به یک ژنراتور (دینام) منتقل می‌شود تا جریان الکتریکی مورد نیاز جوشکاری تولید گردد.

• موتور → نیروی مکانیکی تولید می‌کند.
• ژنراتور → انرژی مکانیکی را به جریان الکتریکی (DC یا AC) تبدیل می‌کند.

این نوع دستگاه‌ها معمولاً در پروژه‌های عمرانی، خطوط لوله، کارگاه‌های خارج از شبکه برق و محیط‌های باز استفاده می‌شوند.

---

🔹 ویژگی‌ها و اجزای داخلی

• موتور درون‌سوز یا برقی
• کوپلینگ انتقال نیرو
• ژنراتور (DC Dynamo)
• تنظیم‌کننده ولتاژ و آمپراژ
• سیستم تهویه و کنترل دور موتور

---

🔹 توان و ظرفیت

• محدوده جریان خروجی: 40 تا 500 آمپر
• توان موتور: ۵ تا ۱۵ اسب بخار (HP)
• ولتاژ خروجی: ۵۰ تا ۸۰ ولت DC
• کار مداوم: تا ۸ ساعت بدون وقفه

---

🔹 مزایا

✅ استقلال از برق شهر (مناسب پروژه‌های خارج از کارگاه)
✅ پایداری عالی در قوس جوش
✅ دوام و عمر طولانی در شرایط سخت محیطی

🔹 معایب

❌ صدای زیاد و نیاز به سوخت
❌ وزن و حجم زیاد
❌ نیاز به سرویس و نگهداری منظم موتور

---

🔹 حدود قیمت (سال ۱۴۰۴)

نوع دستگاه	بازه قیمت (تومان)	توضیح
موتور جوش دیزلی 400 آمپر	80 تا 130 میلیون	برای پروژه‌های عمرانی و خطوط لوله
موتور جوش بنزینی 250 آمپر	40 تا 70 میلیون	قابل حمل‌تر و مناسب کارگاه‌ها
موتور جوش برقی (الکتروژنراتور)	60 تا 90 میلیون	نیاز به برق سه‌فاز دارد

---

۲. مبدل‌ها یا یکسوکننده‌ها (Rectifier Welding Machines)

🔹 تعریف و نحوه کار

در دستگاه‌های رکتیفایر جوشکاری، برق AC (جریان متناوب) ورودی به کمک دیودها و مبدل‌ها به DC (جریان مستقیم) تبدیل می‌شود.

جریان DC پایدار برای جوشکاری با الکترودهای کم‌هیدروژن (مثل E7018) ایده‌آل است.

---

🔹 اجزای داخلی

• ترانسفورماتور اصلی (برای کاهش ولتاژ AC)
• دیودهای یکسوکننده (Rectifiers)
• فیلترها و چوک‌ها برای حذف نوسانات
• فن خنک‌کننده و مدار کنترل ولتاژ

---

🔹 توان و ظرفیت

• محدوده جریان خروجی: 50 تا 600 آمپر DC
• راندمان انرژی: حدود ۸۵٪ تا ۹۰٪
• مناسب برای جوشکاری طولانی و یکنواخت

---

🔹 مزایا

✅ قوس بسیار پایدار و نرم
✅ مناسب برای الکترودهای قلیایی (E7018، E8018)
✅ کیفیت سطح جوش عالی و پاشش کم
✅ صدای بسیار پایین

🔹 معایب

❌ قیمت بالاتر نسبت به ترانس ساده
❌ نیاز به برق سه‌فاز
❌ تعمیرات تخصصی‌تر به دلیل وجود قطعات الکترونیکی

---

🔹 حدود قیمت (سال ۱۴۰۴)

مدل دستگاه	بازه قیمت (تومان)	توضیح
رکتیفایر 400 آمپر صنعتی	25 تا 40 میلیون	برای جوشکاری سازه‌های فولادی
رکتیفایر اینورتر DC پیشرفته	35 تا 60 میلیون	راندمان بالا و وزن کم
رکتیفایر سنگین 600 آمپر	45 تا 70 میلیون	مناسب خطوط تولید و کارخانه‌ها

---

۳. مبدل‌ها یا ترانسفورماتورهای جوشکاری (Transformer Welding Machines)

🔹 تعریف و نحوه کار

ترانس جوشکاری قدیمی‌ترین نوع ماشین جوشکاری است.
در این دستگاه، جریان برق متناوب AC از طریق یک ترانسفورماتور به ولتاژ پایین‌تر و جریان بالا تبدیل می‌شود.

در واقع، ترانس‌ها مستقیماً برق AC را برای قوس جوشکاری تولید می‌کنند و جریان خروجی معمولاً متناوب است.

---

🔹 اجزای داخلی

• هسته آهنی ترانسفورماتور
• سیم‌پیچ اولیه و ثانویه
• دسته تنظیم جریان (Tap Changer)
• فن خنک‌کننده یا سیستم تهویه

---

🔹 توان و ظرفیت

• جریان خروجی: 50 تا 400 آمپر
• راندمان: حدود ۷۰٪ تا ۸۵٪
• ولتاژ خروجی: ۵۰ تا ۸۰ ولت AC

---

🔹 مزایا

✅ قیمت ارزان‌تر نسبت به رکتیفایر و موتور جوش
✅ سادگی ساخت و نگهداری
✅ دوام بالا در کارهای عمومی

🔹 معایب

❌ قوس ناپایدارتر نسبت به DC
❌ ایجاد پاشش بیشتر در الکترودهای قلیایی
❌ وزن زیاد و راندمان پایین‌تر

---

🔹 حدود قیمت (سال ۱۴۰۴)

نوع دستگاه	بازه قیمت (تومان)	توضیح
ترانس جوش تک‌فاز 200 آمپر	8 تا 15 میلیون	مناسب کارگاه و تعمیرات سبک
ترانس جوش سه‌فاز 400 آمپر	20 تا 30 میلیون	برای پروژه‌های صنعتی
ترانس جوش اینورتر جدید	15 تا 25 میلیون	وزن کم و راندمان بالا

---

مقایسه نهایی انواع ماشین‌های جوشکاری دستی

ویژگی	موتور–ژنراتور	رکتیفایر	ترانس
نوع جریان خروجی	DC یا AC	DC	AC
منبع انرژی	سوخت یا برق	برق AC سه‌فاز	برق AC
پایداری قوس	بسیار عالی	عالی	متوسط
هزینه اولیه	زیاد	متوسط	کم
نگهداری و سرویس	زیاد	متوسط	کم
وزن و حمل‌ونقل	سنگین	نیمه‌سنگین	سنگین
مناسب برای	پروژه‌های خارج از شبکه برق	کارگاه‌های صنعتی	جوشکاری عمومی و آموزشی

---

کدام نوع دستگاه برای جوشکاری بهتر است؟

انتخاب بهترین دستگاه به محیط کار، نوع پروژه و نوع الکترود بستگی دارد:

• برای کارگاه‌های ثابت و صنعتی → رکتیفایر یا اینورتر DC
• برای پروژه‌های عمرانی یا بدون برق شهری → موتور–ژنراتور
• برای کارهای آموزشی یا سبک → ترانس AC ساده

---

جمع‌بندی

ماشین جوشکاری قلب سیستم جوشکاری دستی است.
اگرچه امروزه رکتیفایرها و اینورترها به‌دلیل راندمان بالا و قوس پایدارتر جایگزین ترانس‌های قدیمی شده‌اند، اما موتور–ژنراتورها هنوز در پروژه‌های خارج از شبکه برق (مثل خطوط لوله و سازه‌های میدانی) بهترین گزینه‌اند.

✅ نکته حرفه‌ای:
هنگام خرید دستگاه جوشکاری، علاوه بر قیمت، به راندمان، نوع جریان، قابلیت حمل و نوع الکترود مصرفی نیز توجه کنید.

---

سؤالات متداول (FAQ)

قیمت دستگاه جوش بسته به نوع دستگاه و توان آن، بین ۱۰ تا ۱۳۰ میلیون تومان متغیر است.

---

📘 منابع:

• AWS D1.1:2020 – Structural Welding Code: Steel, American Welding Society.
• استاندارد ملی ایران ۱۶۰۷۳، دستگاه‌های جوشکاری قوسی – الزامات ایمنی و عملکرد، مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران.
• مبحث دهم مقررات ملی ساختمان، ویرایش ۱۴۰۱ – طراحی و اجرای ساختمان‌های فولادی، فصل جوشکاری.
• نشریه ۲۲۸، آیین‌نامه جوشکاری سازه‌های فولادی ایران، ویرایش دوم، معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی ریاست‌جمهوری.
• کاتالوگ و دفترچه‌های فنی شرکت‌های LINCOLN Electric، ESAB و ایران‌ترانس (اطلاعات فنی سال ۱۴۰۴)