คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
คูมือผูรับการฝก 0920162070803 สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 3
ชุดการฝกตามความสามารถ (CBT)
โมดูลการฝกที่ 3 09207221 การใชเครื่องเชื่อม วงจรไฟฟา และเทคนิคการเชื่อม
กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
คํา นํา
คูมือผูรับการฝก สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 3 โมดูล 3 การใชเครื่องเชื่อม วงจรไฟฟา และเทคนิคการเชื่อมฉบับนี้ เปนสวนหนึ่งของหลักสูตรฝกอบรมฝมือแรงงานตามความสามารถ (Competency Based Training : CBT) ซึ่งพัฒนาขึ้นเพื่อใชเปน เอกสารประกอบการจัดการฝกอบรมกับชุดการฝกตามความสามารถ โดยไดดําเนินการภายใตโครงการพัฒนาระบบฝกและชุด การฝกตามความสามารถเพื่อการพัฒนาฝมือแรงงาน ดวยระบบการฝกตามความสามารถ (Competency Based Workforce Skill Training System) พ.ศ. 2560 โดยมีวัตถุประสงคเพื่อใหผูรับการฝกไดใชเปนเครื่องมือในการฝกอบรมใหเปนไปตาม หลักสูตร กลาวคือ หลังเรียนจบโมดูลการฝก ผูรับการฝกสามารถนําความรูเกี่ยวกับการใชเครื่องเชื่อม วงจรไฟฟา และเทคนิค การเชื่อมไปใชไดอยางถูกตอง ระบบการฝกอบรมตามความสามารถเปนระบบการฝกอบรมที่สงเสริมใหผูรับการฝกอบรมสามารถฝกฝนเรียนรู ไดตามพื้นฐานความสามารถของตนในเวลาที่มีความสะดวก โดยเนนในเรื่องของการสงมอบการฝกอบรมที่หลากหลาย ไปใหแกผูรับการฝกอบรม และตองการใหผูรับการฝกอบรมเกิดการเรียนรูดวยตนเอง การฝกปฏิบัติจะดําเนินการในรูปแบบ Learning by Doing และเนนผลลัพธการฝกอบรมในการที่ทําใหผูรับการฝกอบรมมีความสามารถในการปฏิบัติงานตามที่ ตลาดแรงงานตองการ โดยยึดความสามารถของผูรับการฝกเปนหลัก การฝกอบรมในระบบดังกลาว จึงเปนรูปแบบการฝกอบรม ที่ ส ามารถรองรั บ การพั ฒ นารายบุ ค คลได เ ป น อย า งดี นอกจากนี้ เนื้ อ หาวิ ช าในหลั ก สู ต รการฝก ตามความสามารถ (Competency Based Curriculum : CBC) ซึ่งไดจากการวิเคราะหงานอาชีพ (Job Analysis) ในแตละสาขาอาชีพ จะถูก กําหนดเปนรายการความสามารถหรือ สมรรถนะ (Competency) ที่ผูรับ การฝก อบรมจําเปนตอ งใชในการปฏิบัติงาน และสอดคลองกับความตองการของสถานประกอบกิจการและภาคอุตสาหกรรม ซึ่งผูรับการฝกจะตองเรียนรูและฝกฝน จนกวาจะสามารถปฏิบัติเองได ตามมาตรฐานที่กําหนดในแตละรายการความสามารถ ทั้งนี้ การสงมอบการฝก สามารถ ดําเนินการไดทั้งรูปแบบการเรียนรูผา นสือ่ สิ่งพิมพ (Paper Based) และผานสื่อคอมพิวเตอร (Computer Based) โดยผูรบั การฝก สามารถเรียนรูไดดวยตนเอง (Self-Learning) ที่บานหรือที่ทํางาน และเขารับการฝกภาคปฏิบัติตามความพรอม ตามความสะดวก ของตน หรือตามแผนการฝก หรือตามตารางการนัดหมาย การฝกหรือทดสอบประเมินผลความรูความสามารถกับหนวยฝก โดยมีครูฝกหรือผูสอนคอยใหคําปรึกษา แนะนําและจัดเตรียมการฝกภาคปฏิบัติ รวมถึงจัดเตรียมและดําเนินการทดสอบ ประเมินผลในลัก ษณะตาง ๆ อันจะทําใหสามารถเพิ่มจํานวนผูรับการฝกไดมากยิ่งขึ้น ชวยประหยัดเวลาในการเดินทาง และประหยัดงบประมาณคาใชจายในการพัฒนาฝมือแรงงานใหแกกําลังแรงงานในระยะยาว จึงถือเปนรูปแบบการฝกที่มี ความสําคัญตอการพัฒนาฝมือแรงงาน ทั้งในปจจุบันและอนาคต ซึ่งหากมีการนําระบบการฝกอบรมตามความสามารถมาใช ในการพัฒนาฝมือแรงงาน จะชวยทําใหประชาชน ผูใชแรงงานผูวางงาน นักเรียน นักศึกษา และผูประกอบอาชีพอิสระ สามารถเขาถึงการฝกอบรมเพื่อพัฒนาตนเองไดอยางสะดวก และไดรับประโยชนอยางทั่วถึงมากยิ่งขึ้น กรมพัฒนาฝมือแรงงาน
ก กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
เรื่อง
สารบั ญ
หนา
คํานํา
ก
สารบัญ ขอแนะนําสําหรับผูรับการฝก
ข 1
โมดูลการฝกที่ 3 09207221 การใชเครื่องเชื่อม วงจรไฟฟา และเทคนิคการเชื่อม หัวขอวิชาที่ 1 0920722101 เครื่องเชื่อม และวงจรไฟฟา หัวขอวิชาที่ 2 0920722102 เทคนิคการเชื่อม
16 43
คณะผูจัดทําโครงการ
65
ข กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ขอแนะนําสําหรับผูรับการฝก ขอแนะนําสําหรับผูร ับการฝก คือ คําอธิบายเกี่ยวกับรายละเอียดของคูมือ และขั้นตอนการเขารับการฝก ซึ่งมีอยูดวยกัน 2 ขอ ดังนี้
1. รายละเอียดของคูมือ 1.1 โมดูลการฝก / หัวขอวิชา หมายถึง โมดูลการฝกที่ครูฝกตองจัดการฝกอบรม โดยภายในโมดูลจะประกอบไปดวย หัวขอ วิชาที่ ผู รั บการฝ กต อ งเรี ยนรูและฝก ฝน ซึ่ง มีร หัสโมดูลและรหัสหัวขอ วิชาเปนตัวกําหนดความสามารถ ที่ตอ งเรียนรู 1.2 ระยะเวลาการฝก หมายถึง จํานวนชั่วโมงในการฝกอบรม เพื่อใหบรรลุตามวัตถุประสงคของแตละโมดูล 1.3 ระบบการฝกตามความสามารถ (CBT) หมายถึง ระบบการฝก ที่เกิดจากการนําความรู ทัก ษะ ความสามารถ (Competency) ที่จําเปนสําหรับการทํางานมาเปนฐาน (Based) ของการจัดฝกอบรม หรือนํามากําหนดเปนเนือ้ หา (Content) และเกณฑก ารประเมินการฝก อบรม ทําใหผูรับ การฝก อบรมมีความสามารถ (Competency) ตามเกณฑมาตรฐานที่กําหนด และตามความสามารถในการเรียนรูของผูรับการฝกเปนหลัก 1.4 ชุดการฝก หมายถึง สื่อสิ่งพิมพ และสื่ออิเล็กทรอนิกส ใชสําหรับเปนอุปกรณชวยฝก โดยแตละโมดูลประกอบดวย คูมือครูฝก คูมือผูรับการฝก คูมือประเมิน สื่อวีดิทัศน 1.5 ระบบจัดการฝกดวยคอมพิวเตอร (Computer Managed Instruction : CMI) หมายถึง การนําระบบคอมพิวเตอร และเทคโนโลยีสารสนเทศ ซึ่งใชในการจัดการเรียนรูและฝกอบรม เชน ระบบรับสมัครออนไลน ระบบลงทะเบียน เขารับ การฝก อบรมออนไลน ระบบการฝก อบรมภาคทฤษฎีผานอุป กรณอิเ ล็ก ทรอนิก สห รือ อุปกรณสื่อ สาร แบบพกพา การทดสอบออนไลน การบันทึกผลการฝกอัตโนมัติ และการออกใบวุฒิบัตรอิเล็กทรอนิกส เปนตน โดยการเขา ใชง านระบบ แบง สว นการใชง านตามความรับ ผิด ชอบของผูมีสว นไดสว นเสีย ดัง ภาพในหนา 2 ซึ่ง รายละเอียดการใชงานของผูเขารับการฝกสามารถดูไดจากลิงค mlearning.dsd.go.th/download/files/trainee.pdf
1 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
2 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
2. วิธีการใชงานระบบการฝกตามความสามารถ (CBT) วิธีการใชงานระบบการฝกตามความสามารถ (CBT) ในคูมือผูรับการฝก จะเริ่มตนที่ ค. ผังการฝกอบรม เพื่อให สอดคลองกับการนําคูมือผูรับการฝกไปใช จึงละเวน ก. ผังการจัดเตรียมระบบ และ ข. ผังการเปดรับสมัครและคัดเลือก ผูรับการฝก ค. ผังการฝกอบรม
3 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
คําอธิบาย 1. การฝกอบรม 1.1 ผูรับการฝก ทําความเขาใจการฝกอบรมในระบบ CBT ซึ่งสามารถฝกอบรมได 3 รูปแบบ คือ 1.1.1 การฝกอบรมดวยการสงมอบสื่อสิ่งพิมพ (Offline) 1.1.2 การฝกอบรมที่ศูนยฝกอบรม (Offline) 1.1.3 การฝกอบรมดวยสื่อในระบบออนไลน (Online) โดยในแตละรูปแบบจะมีรายละเอียดแตกตางกัน ดังนี้ 1.1.1 การฝกอบรมดวยการสงมอบสื่อสิ่งพิมพ (Offline) คือ การฝก อบรมที่ผูรับ การฝก เรียนรูภาคทฤษฎี (ดานความรู) ดวยตนเอง โดยครูฝก เปนผูสงมอบ คูมือผูรับการฝกที่พิมพจากสื่ออิเล็กทรอนิกส (.pdf) และวีดิทัศน (DVD) แกผูรับการฝก และฝก ภาคปฏิบัติ (ดานทักษะ) ที่ศูนยฝกอบรม การฝกภาคทฤษฎี - ผูรับการฝกเรียนรูภาคทฤษฎีดวยตนเอง โดยใชคูมือผูรับการฝกที่พิมพจากสื่ออิเล็กทรอนิกส (.pdf) และวีดิทัศน (DVD) ที่ครูฝกสงมอบให การประเมินผลภาคทฤษฎี 1) ผูรับการฝกทําแบบทดสอบกอนฝก (Pre-Test) ลงในกระดาษคําตอบ แลวสงกระดาษคําตอบ ใหครูฝก เพื่อตรวจและประเมินผล 2) ครูฝกประเมินแบบทดสอบกอนฝก - ถาผลการประเมินผานเกณฑรอยละ 70 ตามที่กําหนดในเอกสารโครงรางหลักสูตร จะมี สิ ท ธิ์ ข อเขา รับ การฝก ภาคปฏิบัติ (ถา มี) หรือ เขา รับ การฝก ในโมดูล ถัดไป หรือเขารับการฝกในโมดูลที่ครูฝกกําหนดได - ถาผลการประเมินต่ํากวารอยละ 70 ใหครูฝกมอบหมายใหผูรับการฝกศึกษาเนื้อหา จากสื่อดวยตนเองจนเขาใจ จึงทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) 3) ผูรับการฝกทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) ลงในกระดาษคําตอบ แลวสงใหครูฝกตรวจ และประเมินผล โดยใชหลักเกณฑเดียวกับการประเมินแบบทดสอบกอนฝก 1.1.2 การฝกอบรมที่ศูนยฝกอบรม (Offline) คือ การฝกอบรมที่ผูรับการฝกเรียนรูภาคทฤษฎีจากครูฝก และฝกภาคปฏิบัติที่ศูนยฝกอบรม การฝกภาคทฤษฎี ผูรับการฝกเรียนรูภาคทฤษฎีจากครูฝกโดยใชสื่อสิ่งพิมพจากสื่ออิเล็กทรอนิกส (.pdf) และวีดิทัศน (DVD) ที่ศูนยฝกอบรม 4 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
การประเมินผลภาคทฤษฎี 1) ผูรับการฝกทําแบบทดสอบกอนฝก (Pre-Test) ลงในกระดาษคําตอบ แลวสงกระดาษคําตอบ ใหครูฝกตรวจและประเมินผล 2) ครูฝกประเมินแบบทดสอบกอนฝก - ถาผลการประเมินผานเกณฑรอยละ 70 ตามที่กําหนดในเอกสารโครงรางหลักสูตร ผูรับการฝกจะมีสิทธิ์ขอเขารับการฝกภาคปฏิบัติ (ถามี) หรือเขารับการฝกในโมดูลถัดไป หรือเขารับการฝกในโมดูลที่ครูฝกกําหนดได - ถาผลการประเมินต่ํากวารอยละ 70 ใหผูรับการฝกศึกษาเนื้อหาจากสื่อดวยตนเอง จนเขาใจ จึงทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) 3) ผูรับการฝกทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) ลงในกระดาษคําตอบ แลวสงใหครูฝกตรวจ และประเมินผล โดยใชหลักเกณฑเดียวกับการประเมินแบบทดสอบกอนฝก 1.1.3 การฝกอบรมดวยสื่อในระบบออนไลน (Online) คือ การฝกอบรมที่ผูรับการฝกเรียนรูภาคทฤษฎีดวยตนเองผานระบบจัดการฝกดวยคอมพิวเตอร หรือ CMI โดยใชคูมือผูรับการฝกที่เปนสื่อออนไลนในแอปพลิเคชัน DSD m-Learning และฝกภาคปฏิบัติที่ศูนยฝกอบรม วิธีดาวนโหลดแอปพลิเคชัน DSD m-Learning ผู รั บ การฝ กดาวน โหลดแอปพลิเคชัน DSD m-Learning ซึ่ง วิธีก ารดาวนโหลดแอปพลิเคชัน สามารถแบงออกเปน 2 ชองทางตามแตละระบบปฏิบัติการ คือ 1) ผูรับการฝกที่ใชเครื่องมือสื่อสารอิเล็กทรอนิกส ระบบปฏิบัติการ iOS คนหา แอปพลิเคชัน DSD m-Learning ใน App Store จากนั้นกดดาวนโหลด เพื่อติดตั้งบนเครื่องมือสื่อสาร และเขาใชงานโดยกรอก Username และ Password ตามที่เคยลงทะเบียนไว 2) ผูรับการฝกที่ใชเครื่องมือสื่อสารอิเล็กทรอนิกส ระบบปฏิบัติการ Android คนหาแอป พลิเคชัน DSD m-Learning ใน Google Play Store จากนั้นกดดาวนโหลด เพื่อติดตั้ง บนเครื่องมือสื่อสาร และเขาใชงานโดยกรอก Username และ Password ตามที่เคย ลงทะเบียนไว การฝกภาคทฤษฎี ผูรับการฝกเรียนรูภาคทฤษฎีดวยตนเอง จากคูมือผูรับการฝก ซึ่งเปนสื่อออนไลนบนแอปพลิเคชัน DSD m-Learning การประเมินผลภาคทฤษฎี 1) ผูรับการฝกทําแบบทดสอบกอนฝก (Pre-Test) ลงในแอปพลิเคชัน โดยระบบจะตรวจและประเมินผล อัตโนมัติ
5 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
- ถาผลการประเมินผานเกณฑรอยละ 70 ตามที่กําหนดในเอกสารโครงรางหลักสูตร ผูรับการฝกจะมีสิทธิ์ขอเขารับการฝกภาคปฏิบัติ (ถามี) หรือเขารับการฝกในโมดูลถัดไป หรือเขารับการฝกในโมดูลที่ครูฝกกําหนดได - ถาผลการประเมินต่ํากวารอยละ 70 ใหผูรับการฝกศึกษาเนื้อหาจากสื่อดวยตนเอง จนเขาใจแลวจึงทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) 2) ผูรับการฝกทําแบบทดสอบหลังฝก โดยใชหลักเกณฑเดียวกับการประเมินแบบทดสอบกอนฝก 1.2 ครูฝกชี้แจงรูปแบบการฝกอบรมทั้ง 3 รูปแบบแกผูรบั การฝก เพื่อทําการตกลงรูปแบบการฝกอบรมรวมกับผูรบั การ ฝก โดยใหผรู ับการฝกเลือกวิธีที่สะดวก 1.3 ครูฝกวางแผนการฝกตลอดหลักสูตรรวมกันกับผูรบั การฝก 2. อุปกรณชวยฝกและชองทางการเขาถึงอุปกรณชวยฝก ผูรับการฝกสามารถเลือกใชอุปกรณชวยฝกได 2 รูปแบบ คือ รูปแบบสื่อสิ่งพิมพ (Offline) และรูปแบบระบบจัดการฝก ดวยคอมพิวเตอร หรือ CMI (Online) โดยมีชองทางการเขาถึงอุปกรณชวยฝกแตละรูปแบบแตกตางกัน ดังนี้ 2.1 รูปแบบสื่อสิ่งพิมพ (Offline) ประกอบดวย - คูมือผูรับการฝก เพื่อใชศึกษาภาคทฤษฎีและปฏิบัติ - คูมือการประเมิน เพื่อใชในการทดสอบ - สื่อวีดิทัศน (DVD) เพื่อประกอบการศึกษาภาคทฤษฎีและปฏิบัติ 2.2 รูปแบบระบบจัดการฝกดวยคอมพิวเตอร หรือ CMI (Online) ดังนี้ - คูมือผูรับการฝกรูปแบบเอกสารอิเล็กทรอนิกส (.pdf) เพื่อใชศึกษาภาคทฤษฎีและปฏิบัติ - คูมือการประเมินรูปแบบเอกสารอิเล็กทรอนิกส (.pdf) เพื่อใชในการทดสอบ - สื่อวีดิทัศน (Online) เพื่อประกอบการศึกษาภาคทฤษฎีและปฏิบัติ 3. การวัดและประเมินผล 3.1 การประเมินผลภาคทฤษฎี (ดานความรู) ประเมินผลจากแบบทดสอบภาคทฤษฎีกอนฝก และแบบทดสอบภาคทฤษฎีหลังฝก โดยกําหนดเกณฑการใหคะแนน และการระบุความสามารถดานความรู ดังนี้ เกณฑการใหคะแนน ภาคทฤษฎี ตั้งแตรอยละ 70 ขึ้นไป ต่ํากวารอยละ 70
เกณฑการประเมิน ความสามารถ ผาน (C) ไมผาน (NYC) 6
กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ผูรับการฝกจะไดรับการประเมินผลการฝกจากครูฝก โดยจะตองสามารถปฏิบัติตามความสามารถในแตละโมดูลนั้น ๆ ไดตาม เกณฑที่กําหนด จึงจะถือวาผานการฝกโมดูลนั้น และเมื่อผานการฝกครบทุกโมดูล จึงจะถือวาฝกครบชุดการฝกนั้น ๆ แลว 4. เงื่อนไขการผานการฝก ผูรับการฝกที่จะผานโมดูลการฝก ตองไดรับคารอยละของคะแนนการทดสอบหลังฝก ภาคทฤษฏี คะแนนรวมไมต่ํากวารอยละ 70 ภาคปฏิบัติ คะแนนรวมไมต่ํากวารอยละ 70 โดยคะแนนรวมจะถูกนํามาคิดแบงเปนสัดสวน ภาคทฤษฏี คิดเปนรอยละ 20 ภาคปฏิบัติ คิดเปนรอยละ 80 เมื่อนําคะแนนมารวมกัน ผูรับการฝกจะตองไดไมต่ํากวารอยละ 70 จึงจะผานเกณฑ ทั้งนี้ ผูรับการฝกจะตองทําคะแนนผานเกณฑทั้งภาคทฤษฏีและภาคปฏิบัติ จึงจะผานโมดูลการฝก
7 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ง. ผังการขึ้นทะเบียนผูสําเร็จการฝก
8 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
คําอธิบาย 1. ผูรบั การฝกขอหนังสือรับรองหรือวุฒิบัตร 2. เจาหนาที่ตรวจสอบโมดูลการฝกที่ผูรับการฝกแตละคนผานครบตามเงื่อนไขหลักสูตรหรือไม ผานระบบ 2.1 ถาครบ ใหสําเร็จการฝกในหลักสูตรอยางสมบูรณ ซึ่งสามารถออกวุฒิบัตรแกผรู ับการฝกไดตามขั้นตอน ดังนี้ 2.1.1 เจาหนาที่ออกวุฒิบัตรตัวจริง 2.1.2 เจาหนาที่ออกวุฒิบัตรดิจิทลั ผานระบบ 2.1.3 ผูรบั การฝกดาวนโหลดวุฒบิ ัตรดิจิทลั ผานระบบ 2.2 ถาไมครบ จะไมจ บหลัก สูตรแตไดรับการรับ รองความสามารถบางโมดูล ในรายการโมดูลที่สําเร็จเทานั้น ซึ่งสามารถออกใบรับรองแกผูรับการฝกไดตามขั้นตอน ดังนี้ 2.2.1 เจาหนาที่ออกหนังสือรับรองตัวจริงเฉพาะโมดูลที่ผาน 2.2.2 เจาหนาที่ออกหนังสือรับรองดิจิทลั ผานระบบ 2.2.3 ผูรบั การฝกดาวนโหลดหนังสือรับรองดิจทิ ัลผานระบบ
9 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
รายละเอียดหลักสูตร หลักสูตรฝกอบรมฝมือแรงงานตามความสามารถ สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 3 กรมพัฒนาฝมือแรงงาน กระทรวงแรงงาน
รหัสหลักสูตร 0920162070803
1. ขอบเขตของหลักสูตร หลักสูตรนี้พัฒนาขึ้นใหครอบคลุมดานความรู ทักษะ และเจตคติแกผูรับการฝกใน สาขาชางเชื่อมแม็ก เพื่อใหมี ความรู ความสามารถและทัศนคติตามมาตรฐานฝมือแรงงานแหงชาติ สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 3 ดังนี้ 1.1 มีความรูเกี่ยวกับความปลอดภัยทั่วไปในพื้นที่ปฏิบัติงานและความปลอดภัยในการเชื่อมและตัด 1.2 มีความรูและสามารถใชเครื่องมือวัด เครื่องมือทั่วไป และเครื่องมือกล 1.3 มีความรูเกี่ยวกับการใชเครื่องเชื่อม วงจรไฟฟา และเทคนิคการเชื่อม 1.4 มีความรูเกี่ยวกับสมบัติและความสามารถเชื่อมไดของโลหะ 1.5 มีความรูเกี่ยวกับการเลือกใชลวดเชื่อมและแกสปกปอง 1.6 มีความรูเกี่ยวกับขอกําหนดกรรมวิธีการเชื่อม 1.7 มีความรูเกี่ยวกับคณิตศาสตรประยุกตและวิทยาศาสตรเบื้องตนที่สัมพันธกับงานเชื่อม 1.8 มีความรูและสามารถตรวจสอบและคุณภาพของงานเชื่อม 1.9 มีความรูเกี่ยวกับทอ และอุปกรณประกอบทอ 1.10 มีความรูเกี่ยวกับทัศนคติในการประกอบอาชีพชางเชื่อมแม็ก ระดับ 3 1.11 สามารถปฏิบัติการเชื่อมแม็กเหล็กกลาคารบอนรอยเชื่อมตอชนทอ ตําแหนงทาเชื่อม D150PH และ H-L045 2. ระยะเวลาการฝก ผูรับ การฝกจะได รับการฝก ในภาคทฤษฎี และภาคปฏิบัติ โดยสถาบันพัฒนาฝมือแรงงาน หรือ สํานักพัฒนาฝมือ แรงงานที่เปนหนวยฝกตามความสามารถใชระยะเวลาในการฝก 70 ชั่วโมง เนื่องจากเปนการฝกทีข่ ึ้นอยูกับพื้นฐานความรู ทักษะ ความสามารถและความพรอมของผูรับการฝกแตละคน มีผลให ผูรับการฝกจบการฝกไมพรอมกัน สามารถจบกอนหรือเกินระยะเวลาที่กําหนดไวในหลักสูตรได หนวยฝกจึงตองบริหาร ระยะเวลาในการฝกใหเหมาะสมตามความจําเปน ทั้งนี้ ใหอยูในดุลยพินิจของผูอํานวยการสถาบันพัฒนาฝมือแรงงาน หรือผูอํานวยการสํานักงานพัฒนาฝมือแรงงานที่เปนหนวยฝกตามความสามารถจะเห็นสมควร
10 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
3. หนวยความสามารถและโมดูลการฝก จํานวนหนวยความสามารถ 11 หนวย จํานวนโมดูลการฝก 11 โมดูล 4. วุฒิบัตร 4.1 ชื่อเต็ม : วุฒิบัตรพัฒนาฝมือแรงงาน สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 3 4.2 ชื่อยอ : วพร. สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 3 4.3 ผูรับการฝกที่ผานการประเมินผลหรือผานการฝกครบทุกหนวยความสามารถ จะไดรับวุฒิบัตร วพร. สาขา ชางเชื่อมแม็ก ระดับ 3
11 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
รายละเอียดโมดูลการฝกที่ 3 1. ชื่อหลักสูตร
สาขาชางเชื่อมแม็ก ระดับ 3
2. ชื่อโมดูลการฝก
การใชเครื่องเชื่อม วงจรไฟฟา และเทคนิคการเชื่อม
3. ระยะเวลาการฝก 4. ขอบเขตของหนวย การฝก
รวม 3 ชั่วโมง ทฤษฎี 3 ชั่วโมง ปฏิบัติ - ชั่วโมง หนวยการฝกนี้ พัฒนาขึ้นใหครอบคลุมดานความรู ทักษะ และเจตคติแกผูรบั การฝก เพื่อใหมีความสามารถ ดังนี้ 1. จําแนกชนิดของเครือ่ งเชื่อมไดอยางถูกตอง 2. นําขั้นตอนการติดตั้งเครื่องเชื่อมไปใชไดอยางถูกตอง 3. นําขั้นตอนการทํางานของระบบเครื่องเชื่อมและอุปกรณไปใชไดอยางถูกตอง 4. นําการปรับคาพารามิเตอรในการใชเครื่องเชื่อมไปใชไดอยางถูกตอง 5. วิเคราะหความสัมพันธระหวางแรงดันและกระแสไฟฟา (Volt-Amperage Characteristic) ไดอยางถูกตอง 6. วิเคราะหวัฎจักรการทํางาน (Duty-Cycle) ของเครื่องเชื่อมไดอยางถูกตอง 7. วิเคราะหความตานทานของไฟฟาของสายเชื่อมและขอตอไดอยางถูกตอง 8. นําการตอขั้วสายไฟเชื่อมกับชิ้นงานไปใชไดอยางถูกตอง 9. นําการเลือกใช การบํารุงรักษา และการตรวจสอบอุปกรณ เชน หัวเชื่อม สายเชื่อม อุปกรณปรับกระแส (Remote Control) ขั้วเชื่อม ขอตอสายเชื่อมไปใชไดอยางถูกตอง 10. จําแนกชนิดของกระแสไฟฟาเชื่อมและชนิดของพัลส (Pulse) ไดอยางถูกตอง 11. จําแนกขนาดและสัญลักษณสีของทอแกส อุปกรณปรับความดัน และมาตรวัด อัตราการไหลของแกสไดอยางถูกตอง 12. จําแนกประเภทของการอารกแบบลัดวงจร (Short-Arc Transfer) การอารกแบบหยด (Globular-Arc Transfer) การอารกแบบสเปรย (Spray-Arc Transfer)ไดอยางถูกตอง 13. วิเคราะหหลักการพื้นฐานของการเชื่อมแม็กไดอยางถูกตอง 14. วิเคราะหคากระแสและแรงดันไฟฟา อัตราและความเร็วปอนลวดสําหรับ การเชื่อมแม็กไดอยางถูกตอง 15. จําแนกประเภท ขนาด สมบัติของหัวฉีด (Nozzle) ทอนํากระแส (Contact Tube) และการบํารุงรักษาไดอยางถูกตอง 16. นําการปองกัน และการแกไขการบิดตัวของความเคนตกคางไปใชไดอยางถูกตอง 12 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
รหัสหลักสูตร 0920162070803 รหัสโมดูลการฝก 09207221
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
17. วิเคราะหความสัมพันธระหวางทาเชื่อมและเทคนิคการเชื่อมไดอยางถูกตอง 18. วิเคราะหผลกระทบของระยะยื่น (Stick Out) ของลวดเชื่อมไดอยางถูกตอง 19. วิเคราะหหลักการของระบบพัลส (Pulse System)ไดอยางถูกตอง 5. พื้นฐาน ผูสมัครเขารับการฝกตองมีคุณสมบัติ ดังตอไปนี้ ความสามารถของ 1. มีความรูพื้นฐานในสาขาชางเชื่อมแม็ก ผูรับการฝก 2. ผูรับการฝกผานระดับ 2 มาแลว 3. ผูรับการฝกผานโมดูลที่ 2 มาแลว 6. ผลลัพธการเรียนรู : เมื่อสําเร็จการฝกในโมดูลนี้แลวผูร ับการฝกสามารถปฏิบัตงิ านโดยมีความรูความสามารถและใช ระยะเวลาฝก ดังนี้ ระยะเวลาฝก (ชั่วโมง : นาที) ผลลัพธการเรียนรู ชื่อหัวขอวิชา ทฤษฎี ปฏิบัติ รวม 1. จําแนกชนิดของเครือ่ งเชื่อม หัวขอที่ 1 : เครื่องเชื่อม และวงจรไฟฟา 2:00 2:00 ไดอยางถูกตอง 2. นําขั้นตอนการติดตั้ง เครื่องเชื่อมไปใช ไดอยางถูกตอง 3. นําขั้นตอนการทํางานของ ระบบเครือ่ งเชื่อมและอุปกรณ ไปใชไดอยางถูกตอง 4. นําการปรับคาพารามิเตอร ในการใชเครื่องเชื่อมไปใช ไดอยางถูกตอง 5. วิเคราะหความสัมพันธระหวาง แรงดันและกระแสไฟฟา (Volt-Amperage Characteristic) ไดอยางถูกตอง 6. วิเคราะหวัฎจักรการทํางาน (Duty-Cycle) ของเครื่องเชื่อม ไดอยางถูกตอง 13 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
7. วิเคราะหความตานทานของ ไฟฟาของสายเชือ่ มและขอตอ ไดอยางถูกตอง 8. นําการตอขั้วสายไฟเชื่อมกับ ชิ้นงานไปใชไดอยางถูกตอง 9. นําการเลือกใช การบํารุงรักษา และการตรวจสอบอุปกรณ เชน หัวเชื่อม สายเชื่อม อุปกรณ ปรับกระแส (Remote Control) ขั้วเชื่อม ขอตอสายเชื่อมไปใช ไดอยางถูกตอง 10. จําแนกชนิดของ กระแสไฟฟาเชื่อมและ ชนิดของพัลส (Pulse) ไดอยางถูกตอง 11. จําแนกขนาดและสัญลักษณสี ของทอแกส อุปกรณ ปรับความดัน และมาตรวัด อัตราการไหลของแกส ไดอยางถูกตอง 12. จําแนกประเภทของ หัวขอที่ 2 : เทคนิคการเชื่อม การอารกแบบลัดวงจร (Short-Arc Transfer) การอารกแบบหยด (Globular-Arc Transfer) การอารกแบบสเปรย (Spray-Arc Transfer) ไดอยางถูกตอง 13. วิเคราะหหลักการพื้นฐานของ การเชื่อมแม็กไดอยางถูกตอง
14 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
1:00
-
1:00
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
14. วิเคราะหคากระแสและ แรงดันไฟฟา อัตรา และ ความเร็วปอนลวดสําหรับ การเชื่อมแม็กไดอยางถูกตอง 15. จําแนกประเภท ขนาด สมบัติของหัวฉีด (Nozzle) ทอนํากระแส (Contact Tube) และการบํารุงรักษา ไดอยางถูกตอง 16. นําการปองกัน และการแกไข การบิดตัวของความเคนตกคาง ไปใชไดอยางถูกตอง 17. วิเคราะหความสัมพันธระหวาง ทาเชื่อมและเทคนิคการเชื่อม ไดอยางถูกตอง 18. วิเคราะหผลกระทบของระยะยืน่ (Stick Out) ของลวดเชือ่ ม ไดอยางถูกตอง 19. วิเคราะหหลักการของระบบพัลส (Pulse System) ไดอยางถูกตอง รวมทั้งสิ้น
3:00
15 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
-
3:00
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
รายละเอียดหัวขอวิชาที่ 1
0920722101 เครื่องเชื่อม และวงจรไฟฟา (ใบแนะนํา) 1. ผลลัพธการเรียนรู 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
จําแนกชนิดของเครือ่ งเชื่อมไดอยางถูกตอง นําขั้นตอนการติดตั้งเครื่องเชื่อมไปใชไดอยางถูกตอง นําขั้นตอนการทํางานของระบบเครื่องเชื่อมและอุปกรณไปใชไดอยางถูกตอง นําการปรับคาพารามิเตอรในการใชเครื่องเชื่อมไปใชไดอยางถูกตอง วิเคราะหความสัมพันธระหวางแรงดันและกระแสไฟฟา (Volt-Amperage Characteristic) ไดอยางถูกตอง วิเคราะหวัฎจักรการทํางาน (Duty-Cycle) ของเครื่องเชื่อมไดอยางถูกตอง วิเคราะหความตานทานของไฟฟาของสายเชื่อมและขอตอไดอยางถูกตอง นําการตอขั้วสายไฟเชื่อมกับชิ้นงานไปใชไดอยางถูกตอง นําการเลือกใช การบํารุงรักษา และการตรวจสอบอุปกรณ เชน หัวเชื่อม สายเชื่อม อุปกรณปรับกระแส (Remote Control) ขั้วเชื่อม ขอตอสายเชื่อมไปใชไดอยางถูกตอง 10. จําแนกชนิดของกระแสไฟฟาเชื่อมและชนิดของพัลส (Pulse) ไดอยางถูกตอง 11. จําแนกขนาดและสัญลักษณสีของทอแกส อุปกรณปรับความดัน และมาตรวัดอัตราการไหลของแกสไดอยางถูกตอง
2. หัวขอสําคัญ 1. ชนิดของเครื่องเชื่อม 2. การติดตั้งเครื่องเชื่อม 3. การทํางานของเครื่องเชื่อมและอุปกรณ 4. การปรับคาพารามิเตอร 5. ความสัมพันธระหวางแรงดัน และกระแสไฟฟา (Volt-Amperage Characteristic) 6. วัฏจักรการทํางาน (Duty-Cycle) ของเครื่องเชื่อม 7. ความตานทานไฟฟาของสายเชื่อมและขอตอ 8. การตอขั้วสายไฟเชื่อมกับชิ้นงาน 9. การเลือกใช การบํารุงรักษา และการตรวจสอบอุปกรณ 10. ชนิดของกระแสไฟฟาเชื่อมและชนิดของพัลส (Pulse) 11. ทอแกส อุปกรณปรับความดัน และมาตรวัดอัตราการไหลของแกส 16 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
3. วิธีการฝกอบรม การฝกอบรมสามารถเลือกได 3 รูปแบบ คือ 1) การฝกอบรมดวยการสงมอบสื่อสิ่งพิมพ 2) การฝกอบรมที่ศูนยฝกอบรม 3) การฝกอบรมดวยสื่อในระบบออนไลน ดังรายละเอียดในขอแนะนําสําหรับผูรับการฝก
4. อุปกรณชวยฝก อุปกรณชวยฝกสามารถเลือกใชงานได 2 รูปแบบ คือ 1. รูปแบบสื่อสิ่งพิมพ (Offline) ประกอบดวย - คูมือผูรับการฝก เพื่อใชศึกษาภาคทฤษฎีและปฏิบัติ - คูมือการประเมิน เพื่อใชในการทดสอบ - สื่อวีดิทัศน (DVD) เพื่อประกอบการศึกษาภาคทฤษฎีและปฏิบัติ 2. รูปแบบอิเล็กทรอนิกส (Online) ประกอบดวย - คูมือผูรับการฝกรูปแบบเอกสารอิเล็กทรอนิกส (.pdf) เพื่อใชศึกษาภาคทฤษฎีและปฏิบัติ - คูมือการประเมินรูปแบบเอกสารอิเล็กทรอนิกส (.pdf) เพื่อใชในการทดสอบ - สื่อวีดิทัศน (Online) เพื่อประกอบการศึกษาภาคทฤษฎีและปฏิบัติ
5. การรับการฝกอบรม 1. ผูรับการฝกทําแบบทดสอบกอนฝก (Post-Test) แลวสงใหครูฝกหรือระบบประเมินผลตามวิธีที่เลือกฝกอบรม 1.1 ถาผลการประเมินผานเกณฑรอยละ 70 ตามที่กําหนดในเอกสารโครงรางหลักสูตร จะมีสิทธิ์ขอเขารับการฝก ภาคปฏิบัติ (ถามี) หรือเขารับการฝกในโมดูลถัดไป หรือเขารับการฝกในโมดูลที่ครูฝกกําหนดได 1.2 ถาผลการประเมินต่ํากวารอยละ 70 ใหผรู ับการฝกเขาฝกอบรมภาคทฤษฎี 2. การฝกอบรมภาคทฤษฎี ใหผูรับการฝกศึกษาคูมือผูรับการฝก และฝกหัดทําใบทดสอบทายหัวขอวิชา 3. เมื่อผูรับการฝกศึกษาคูมือผูรับการฝกประจําโมดูลนั้นเขาใจแลว ใหทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) แลวสงให ครูฝกหรือระบบประเมินผลเชนเดียวกับแบบทดสอบกอนฝก
6. การวัดผล 1. ผูรบั การฝกสงแบบทดสอบกอนฝก ใหครูฝกหรือระบบประเมินผลภาคทฤษฎีตามวิธีที่เลือกฝกอบรม 1.1 ถาผลการประเมินผานเกณฑรอยละ 70 ตามที่กําหนดในเอกสารโครงรางหลักสูตร จะมีสิทธิ์ขอเขารับการฝก ภาคปฏิบัติ (ถามี) หรือเขารับการฝกในโมดูลถัดไปได 17 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
1.2 ถาผลการประเมินต่ํากวารอยละ 70 ใหครูฝก มอบหมายใหผรู ับการฝกศึกษาเนื้อหาจากสื่อดวยตนเองจนเขาใจ จึงทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) 2. ผูรบั การฝกสงแบบทดสอบหลังฝก ใหครูฝกหรือระบบประเมินผลภาคทฤษฎี โดยใชหลักเกณฑเดียวกับการประเมิน แบบทดสอบกอนฝก
7. บรรณานุกรม มนูญ วินทะไชย. ม.ป.ป. งานเชื่อมไฟฟา. : ม.ป.ท. มานะศิษฎ พิมพสาร. ม.ป.ป. คูมือการเชื่อม มิก-แม็ก. : ม.ป.ท. ยุคล จุลอุภัย. ม.ป.ป. เทคโนโลยีการเชื่อมมิก/แมกและฟลักซคอร เลม 1. : ม.ป.ท.
18 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ใบขอมูล หัวขอวิชาที่ 1 เครื่องเชื่อม และวงจรไฟฟา 1. ชนิดของเครื่องเชื่อม เครื่องเชื่อมที่นิยมใชในอุตสาหกรรมงานเชื่อม แบงออกเปน 2 ประเภท ดังตอไปนี้ 1.1 แบงตามลักษณะการจายพลังงานเชื่อม ไดแก 1) เครื่องเชื่อมชนิดกระแสคงที่ (Constant Current : CC) จะมีแรงเคลื่อนไฟฟาสูงสุดเมื่อไมมีกระแสไฟฟา และเมื่อ กระแสเชื่อ มเพิ่ม ขึ้นสูง แรงเคลื่อ นที่ไฟฟาจะลดต่ําลง นํามาใชง านในการเชื่อ มทิก (TIG) การเชื่อมไฟฟาโลหะดวยมือ (MMAW) เปนตน 2) เครื่องเชื่อมชนิดแรงดันไฟฟาคงที่ (Constant Voltage : CV) เครื่องเชื่อมชนิดนี้จะใหแรงเคลื่อนไฟฟาคงที่ ไมเปลี่ยนแปลงไปตามขนาดของกระแสเชื่อม สามารถใชกับการเชื่อมแบบกึง่ อัตโนมัติที่ใชระบบการปอนลวด แบบอัตโนมัติ เชน การเชื่อมมิก/แม็ก (MIG/MAG) การเชื่อมฟลักซคอร (FCAW) เปนตน 1.2 แบงตามลักษณะตนกําเนิดกําลังการผลิตของเครื่องเชื่อม ไดแก 1) เครื่องเชื่อมมอเตอรเจนเนอเรเตอร (Generator Welding Machine) เครื่องเชื่อมจะไดรับกระแสตรง จากการปนของมอเตอรไฟฟา หากเปนงานสนามอาจใชเครื่องยนตเบนซินหรือดีเซลขับแทนมอเตอร และเครื่องเชื่อมนี้ควรเชื่อมไดทั้งแบบเชื่อมธรรมดาและเชื่อมแม็กในเครื่องเดียวกัน กรณีของมอเตอรขับ ไมเปนที่นิยมเนื่องจากเสียงดัง ราคาแพง คาบํารุงรักษาสูง ใชกําลังไฟมาก ดังนั้นจึงนิยมใชแบบหมอแปลงแทน 2) เครื่องเชื่อมหมอแปลงไฟฟา (Alternating Current Welding) เครื่องเชื่อมกระแสสลับจะมีหมอแปลงไฟฟา เปนสวนประกอบที่สําคัญ โดยจะแปลงแรงเคลื่อนไฟฟาจากภายนอกใหเปนแรงเคลื่อนสําหรับใชเชื่อม (Welding Voltage) 3) เครื่องเชื่อมแบบเครื่องเรียงกระแส (Rectifier Type DC Welding) ประกอบดวยหมอแปลงและตัวเรียงกระแส (Rectifier) เป นอุ ป กรณ ที่ใช เ ปลี่ยนกระแสสลับใหเปนกระแสตรง โดยใชส ารกึ่งตัวนํา เชน ซิลิคอน (Silicon) และซีลีเนียม (Selenium) สําหรับเปลี่ยนกระแสสลับใหเปนกระแสตรง ซึ่งโลหะกึ่งตัวนําจะยอม ใหก ระแสไหลผา นไดส ะดวกเพีย งทางเดีย วเทา นั้น โดยชุด หมอ แปลงไฟฟา จะทํา หนา ที่เ ปลี่ย น แรงเคลื่อ นไฟฟาที่ตอ เขาเครื่อ ง ใหมีแรงเคลื่อ นไฟฟาต่ํากระแสสูง สวนตัวเรียงกระแส (Rectifier) จะทําหนาที่เรียงกระแสใหไหลเพียงทิศทางเดียว โดยกระแสไฟที่ไหลออกจากเครื่องไปใชในการเชื่อม จะเปนกระแสตรงกลับขั้ว ซึ่งสามารถใหอิเล็กโทรด (Electrode) เปนลบ (-) หรือเปนบวก (+) ก็ได 19 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
4) เครื่องเชื่อมแบบผสมหมอแปลง - เครื่องเรียงกระแส (Transformer Rectifier Welding Machine) เครื่องเชื่อมแบบหมอแปลงจะผลิตเฉพาะกระแสไฟฟาสลับ ซึ่งใหผลดีกับการเชื่อมดวยลวดเชื่อมบางชนิด เทานั้น แตยัง มีล วดเชื่อมอีก บางชนิดที่ตองเชื่อ มดวยกระแสไฟตรง ผลิตโดยการหมุนเจเนอเรเตอร หรือ ใชเ รคติไฟเออรเ ปลี่ยนกระแสไฟสลับ ใหเ ปนกระแสไฟตรง เครื่อ งเชื่อ มแบบผสมหมอ แปลงเครื่องเรียงกระแสนี้ใชหลักการของเรคติไฟเออรมาตอเขากับหมอแปลง โดยมีสวิตชในการเปลี่ยนขั้วไฟ ซึ่งจะใหกระแสไฟฟาสลับ (AC) เมื่อผานออกมาจากหมอแปลง และจะใหกระแสไฟฟาตรง (DC) เมื่อผาน ออกมาจากเรคติไฟเออร ซึ่งสามารถใชไดกับไฟ 3 เฟส เพื่อเปนการลดปญหาของความไมสมดุลในสายไฟได 5) เครื่องเชื่อมแบบอินเวอรเตอร (Inverter Welding Machine) เปนเครื่องเชื่อมที่ใชวงจรอิเล็กทรอนิกส ในการควบคุมกระแสไฟที่ใชในการเชื่อม โดยกระแสไฟที่ใชเปนแบบกระแสตรง (DC) สามารถทําการเชื่อม ไดทั้ง การเชื่อ มไฟฟาโลหะดว ยมือ (MMAW) การเชื่อ มทิก (TIG) เปนเครื่อ งเชื่อ มที่มีน้ําหนัก เบา และสามารถใชกับไฟฟาที่ใชในบานเรือนได 220 โวลต
ภาพที่ 1.1 เครื่องเชื่อมมอเตอรเจนเนอเรเตอร
ภาพที่ 1.2 เครื่องเชื่อมหมอแปลงไฟฟา
ภาพที่ 1.3 เครื่องเชื่อมแบบเครื่องเรียงกระแส ภาพที่ 1.4 เครื่องเชื่อมแบบผสมหมอแปลง - เครื่องเรียงกระแส
20 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ภาพที่ 1.5 เครื่องเชื่อมแบบอินเวอรเตอร 2. การติดตั้งเครื่องเชื่อม การติดตั้งเครื่องเชื่อมมีขั้นตอน ดังนี้
ภาพที่ 1.6 อุปกรณประกอบเครื่องเชื่อม 2.1 จัดเตรียมอุปกรณ 1) เตรียมอุปกรณ ไดแก เครื่องเชื่อม ชุดควบคุมการเชื่อม อุปกรณปอนลวด หัวเชื่อม แหลงจายแกสปกปอง สายดิน และลวดเชื่อม 2) ทําความสะอาดอุปกรณตาง ๆ 21 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
3) ตรวจสอบใหส วิตชเ ครื่องเชื่อ มอยูในตําแหนงปด สวิตชเ ลือ กการเชื่อมอยูตําแหนง “Continuous” ปุมปรับความเร็วลวดเชื่อมอยูที่ 0 2.2 ประกอบสายดิน 1) เสียบขอตอสายดินเขากับขอตอสายดินที่เครื่องเชื่อมใหแนน 2) นําคีมคีบสายดินยึดกับโตะเชื่อม 2.3 ประกอบชุดสายเชื่อมแม็ก 1) ตรวจสอบดูทอนําลวดที่ปลายหัวเชื่อมใหมีขนาดตรงตามที่เราจะใช ซึ่งขนาดจะตองเทากับขนาดลวดเชื่อม 2) ยึดหัวฉีดแกส (Gas Nozzle) เขากับหัวเชื่อม ตรวจสอบขนาดทอนํากระแส (Contact Tube) ใหตรงกับ ขนาดของลวดเชื่อมและใหทอนําลวดอยูลึกเขาไป 1.5 – 2 มิลลิเมตร 3) ตรวจสอบขนาดรองบนลูกกลิ้งขับลวดใหมีขนาดเทากับลวดเชื่อม
ก. รองบนลูกกลิง้ ขับลวดมีขนาดเล็กเกินไป ข. รองบนลูกกลิง้ ขับลวดมีขนาดเทากับลวดเชื่อม ภาพที่ 1.7 แสดงการตรวจสอบรองบนลูกกลิง้ ขับลวด 4) คลายสกรูยึดปลายสายเชื่อมแม็กที่ชุดลูกกลิ้งออก 5) เสียบปลายสายเชื่อมแม็กเขากับที่ยึด ขันสกรูยึดใหแนน 6) เสียบเตาเสียบของปลายสายเชื่อมแม็กเขากับเตารับและทริกเกอร
22 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
2.4 ประกอบชุดอุปกรณปอนลวด
ภาพที่ 1.8 สวนประกอบชุดอุปกรณปอนลวด 1) ถอดอุปกรณยึดขดลวดเชื่อมออก 2) ใสขดลวดเชื่อมแลวใสอุปกรณยึดขดลวด 3) เสียบปลายลวดเชื่อมเขาที่ปลายทอสงลวดของชุดอุปกรณปอนลวด และเสียบเขาในปลายทอสงลวดเชื่อม 4) กดลูกกลิ้งบนยึดลวดเชื่อมไว แลวขันสกรูกดลูกกลิ้งใหพอแนน 5) เปดสวิตชเครื่องเชื่อม หมุนปุมปรับความเร็วลวดเชื่อมไปประมาณครึ่งรอบ 6) กดสวิตชที่หัวเชื่อม ลูกกลิ้งขับลวดจะหมุนขับลวดไปตามสายเชื่อมจนโผลออกมาพนทอนําลวด โดยตอง จัดสายเชื่อมใหตรงจะทําใหลวดเชื่อมเดินไดสะดวกและไมติด 7) ปดสวิตชเครื่องเชื่อมและหมุนปุมปรับความเร็วลวดไปที่ 0 2.5 ประกอบระบบแกสปกปอง 1) ทําความสะอาดวาลวแกสโดยเปดวาลวที่ทอแกสแลวปดทันที 2) ทําความสะอาดเครื่องควบคุมแกส (Regulator) และตรวจวาลวของโฟลวมิเตอรใหอยูในตําแหนงปด 3) ประกอบเครื่องควบคุมแกส (Regulator) เขากับขอตอที่วาลวทอ 4) ขันขอตอปลายสายแกสเขากับขอตอโฟลวมิเตอร 5) ขันขอตอปลายสายแกสอีกขางเขากับขอตอแกสเขา ทางดานหลังของเครื่องเชื่อม 2.6 ตรวจสอบความเรียบรอย 23 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
3. การทํางานของเครื่องเชื่อมและอุปกรณ กระบวนการเชื่อมแม็กมีการทํางานดังนี้ ลวดเชื่อมจากมวนลวดจะถูกปอนดวยลูกกลิ้งของกลไกปอนลวด โดยผานทอนําลวด และทอนํากระแสออกมาพนปากหัวฉีด เมื่อปลายลวดเชื่อมแตะกับผิวชิ้นงานจะเกิดการอารกขึ้น ความรอนจากการอารก จะหลอมผิวชิ้นงานและปลายลวดเชื่อมเปนหยดโลหะ แลวถายโอนผานการอารกเขาสูบอหลอมเหลวเพื่อเติมประสานรอยเชื่อม ขณะเดียวกันแกสปกปองจะไหลผานหัวฉีดพุงออกมาปกปองรอบบริเวณอารก เพื่อ ปอ งกันความเสียหายของรอยเชื่อม จากบรรยากาศรอบนอกที่จะเขาไปทําปฏิกิริยากับโลหะเชื่อมที่กําลังหลอมเหลว การอารกจะเกิดขึ้นตอเนื่องตลอดเวลา ปฏิบัติการเชื่อมเพราะใชลวดเชื่อมแบบสิ้นเปลืองและการปอนลวดเชื่อมเปนไปอยางอัตโนมัติ สวนการเคลื่อนที่หัวเชื่อมใชมอื หรือกลไกขึ้นอยูกับวิธีการเชื่อมกึ่งอัตโนมัติหรืออัตโนมัติ
ภาพที่ 1.9 การอารกชิ้นงาน 4. การปรับคาพารามิเตอร การควบคุมเครื่องเชื่อมขึ้นอยูกับปุมตาง ๆ ที่อ ยูดานหนาเครื่อง บนหัวเชื่อม และบนชุดปอนลวดหรือกลองควบคุม การควบคุมเครื่องเชื่อมแรงดันคงที่จะใชสวิตชปด - เปดควบคุมแรงดัน และบางครั้งตัวสวิตชอาจใชเลือกขั้วเชื่อมได การควบคุม แรงดันจะใชเพียงปุมเดียวโดยใชสวิตชปรับตั้งชวงแรงดันกอน แลวหมุนปรับแรงดันละเอียดอีกครั้งเพื่อใหไดแรงดันตามที่กําหนด นอกจากนี้ยัง มีสวนควบคุมอื่น ๆ เชน สวิตชเ ลือกกระแสคงที่ห รือแรงดันคงที่ กรณีเปนเครื่อ งเชื่อ มรวมสองแบบอยูใน เครื่อ งเดียวกัน หรือ สวิตชอ าจควบคุม ดวยการควบคุม จากระยะไกล บนเครื่อ งเชื่อ มกระแสคงที่จ ะมีส วิตชปด - เปด และปุมปรับระดับกระแส ซึ่งบางเครื่องอาจใชสวิตชปุมปรับเลือกขั้วไฟกระแสตรง สําหรับสวิตชบนหัวเชื่อม เปนการควบคุมระยะไกลดวยชางเชื่อมในลักษณะการเชื่อมกึ่งอัตโนมัติเพือ่ หยุดหรือเริม่ ตนเชือ่ ม การปอนลวด และการไหลของแกสปกปอ ง สวนเครื่องเชื่อมกึ่งอัตโนมัติการควบคุมอัตราเร็วปอ นลวดเชื่อ มเปนหน าที่ ของชุดปอนลวดที่ประกอบติดกับเครือ่ งเชื่อมหรือแยกตางหาก อัตราเร็วปอนลวดเชื่อมจะเปนตัวกําหนดระดับกระแสเชื่อมของ เครื่องเชื่อมแรงดันคงที่ ถาเปนเครื่องเชื่อมอัตโนมัติจะมีกลองควบคุมเพื่อคุมอัตราเร็วปอนลวดเชื่อมแยก สังเกตตัวกลอง ควบคุม การปอนลวดเชื่อมนี้จะมีสวิตชควบคุมหมุนปด - เปด และปรับอัตราเร็วปอนลวดเชื่อมใหคอย ๆ เพิ่มหรือลดลง 24 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
หากมีอุปกรณอื่นที่ใชกับกระบวนการเชื่อมนี้จะใชงานเปนกรณีพิเศษเพื่อสั่งการไปยังเครื่องเชื่อม เชน การตั้งเวลาในการเชื่อมจุด หรือปรับแรงดันเชื่อมใหเปนแบบพัลส
ภาพที่ 1.10 กลองควบคุม ความชัน เครื่องเชื่อมแรงดันคงที่ เสนโคงแรงดันกับกระแสจะคอย ๆ ลดลงโดยแรงดันจะตกตอการไหลกระแส 100 แอมแปร ซึ่ง การเปลี่ยนแปลงความชันของเสนโคงจะสามารถปรับปรุงสภาพการถายโอนโลหะแบบลัดวงจร โดยบอหลอมเหลวจะเปนของไหลมากขึ้นเปนผลใหรอยเชื่อมและการอารกดีขึ้น เครื่องเชื่อมแรงดันคงที่จะใหความยืดหยุน สูง เพราะปรับความชัน แรงดัน และความเหนี่ยวนําได ซึ่งแตละสวนก็สามารถปรับใหอยูในชวงกระแสและแรงดัน เพื่อให การอารกตรงกับลักษณะเฉพาะของงานเชื่อมนั้น โดยเครื่องเชื่อมหนึ่งเครื่องสามารถใชกับการถายโอนโลหะแบบลัดวงจร แบบละอองทังสเตนอารกใตผงฟลักซ ธูปเชื่อม และกระบวนการเชื่อมอื่น เครื่องเชื่อมตัวเดียวอาจรวมเอาแหลงจาย พลังงานพื้นฐาน 2 ชนิดไวเครื่องเดียวกัน โดยการหมุนสวิตชเลือกกระแสคงที่หรือแรงดันคงที่ การควบคุมแรงดัน สามารถหมุนปรับเปนขั้น ๆ หรือตอเนื่องได โดยดูที่แผงควบคุมดานหนาของเครื่องเชื่อม การควบคุม กระแส เครื่อ งเชื่อ มแรงดันคงที่ไมส ามารถปรับ กระแสไดโ ดยตรง แตจ ะไดจ ากการตั้ง อัตราเร็ว ปอนลวดเชื่อมของชุดปอนลวด การควบคุมความชัน (Slope Controls) ใชเพื่อควบคุมความชันของเสนโคงแรงดันกระแส โดยทําเปนปุมปรับ อยูดานหนาเครื่องเชื่อม เครื่องเชื่อมที่มีการควบคุมความชันแบงออกเปน 2 ชนิด คือ 1) เครื่องเชื่อมความชันคงที่ (Fixed Slope Machines) ปกติจะนํามาใชกับการเชื่อมแม็กโลหะแกสปกปอง ที่มีการถายโอนแบบละออง และเชื่อมเหล็กกลาละมุนโดยแกสปกปองเปนคารบอนไดออกไซด ซึ่งปริมาณ ความชันจะถูกออกแบบไวแนนอนแลว 2) เครื่อ งเชื่อ มความชันแปรผัน (Variable Slope Machines) เปนเครื่อ งเชื่อ มที่ส ามารถใชง านไดก วาง ทั้ง ชนิดและขนาดลวดเชื่อม โดยการปรับความชันของเสนโคงแรงดันกระแสจากระดับแนวราบลงมาเปนขั้น ๆ ทําใหเกิดการถายโอนโลหะแบบลัดวงจรที่ดีขึ้น การปรับความชันจากระดับแนวราบลงมาใหมีความชันมากขึ้น อยางตอเนื่อง ทําใหการควบคุมกระแสลัดวงจรเปนไปอยางแมนยําและลดการกระเด็นของสะเก็ดโลหะ 25 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ภาพที่ 1.11 ลักษณะของเครื่องเชื่อมกระแสตรงชนิดหมอแปลงขนาด 600 แอมแปร มีปุมปรับความชันและควบคุมความเหนี่ยวนําเมื่อเปลี่ยนการควบคุมความชันใหลดลงหรือเพิ่มขึ้น จากภาพที่ 1.2 กราฟเสนที่ 1 จะไมมีการควบคุมความชัน เมื่อเชื่อมดวยลวดขนาดเล็กจะหลอมไดเร็ว เครื่องเชื่อมจะเพิ่มกระแสสูงขึ้นไดเอง ทําใหเกิดการระเบิดของหยดโลหะที่ปลายลวดเชื่อม เปนผลใหมีสะเก็ดโลหะกระเด็นรอบรอยเชื่อมจํานวนมาก เสนที่ 2 ปรับ ระดับ ความชันลงมาทําใหคาความชันมากขึ้น ซึ่ง จะชวยจํากัดปริม าณกระแสที่เ พิ่ม ขึ้นสูงสุดจากการลัดวงจร ของลวดเชื่อม สวนเสนที่ 4 เปนการปรับใหมีความชันมากสุด ถาความชันมากกระแสที่ไดรับจะไมพอใหเกิดการหลอม ลวดเชื่อมเปนหยดโลหะ สําหรับการถายโอนโลหะแบบลัดวงจรมีผลใหลวดเชื่อมแข็งติดกับโลหะชิ้นงาน ลวดเชื่อม โคงงอขณะปอนออกมากระทบกับผิวโลหะชิ้นงาน กอนจะหลอมแลวขาดออกโดยยังมีสวนที่ไมหลอมเหลวติดอยูกับ บอหลอม
ภาพที่ 1.12 ผลการปรับความชันเสนโคงแรงดันกระแส
26 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ภาพที่ 1.13 การใชความชันมากเกินไป หมายเหตุ เครื่องเชื่อมที่ควบคุมความชันเสนโคงแรงดันกระแส จะไมนํามาใชกับการถายโอนโลหะแบบละออง เพราะหยดโลหะจะถายโอนผานชองวางการอารกไดตองตั้งแรงดันและกระแสเชื่อมสูง ซึ่งจะไมปรากฏขึ้นกับกระแสลัดวงจร การควบคุมความชันมี 2 วิธี คือ 1) ควบคุม เปนขั้น (Tapped Slope Control) โดยจะมีปุม ปรับตั้งเปนขั้น ๆ สวนมากมี 7 ขั้นหรือมากกวา แตจะมีความแมนยํานอยกวาการควบคุมอยางตอเนื่อง 2) ควบคุมตอเนื่อง (Stepless Slope Control) จะมีปุมที่สามารถหมุนปรับไดอยางตอเนื่องไมเปนขั้น ทําให มีความละเอียดมากกวาแบบแรก
ภาพที่ 1.14 แสดงการควบคุมความชันเปนขั้น
ภาพที่ 1.15 การควบคุมความชันแบบตอเนื่อง
27 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
การควบคุมการเหนี่ยวนํา (Inductance) จะใชเพื่อควบคุมอัตราของกระแสที่เพิ่มขึ้น ซึ่งการเหนี่ยวนํานี้จะมี ความสําคัญมากในการถายโอนโลหะแบบลัดวงจร เพราะสามารถเพิ่มเวลาอารกเพื่อ ใหก ารลัดวงจรตอวินาทีลดลง และชวยเกิดการหลอมเหลวไดดีขึ้น การซึมลึกดี รอยเชื่อมแบนราบ เกล็ดเชื่อมเรียบ ลดสะเก็ดโลหะกระเด็น และให การอารก นุม นวล ความเหนี่ยวนําอาจสรางไวแลวในเครื่อ งเชื่อ ม หรือ แยกไวเ พื่อ ใหป รับ แตง ตามความเหมาะสม โดยทําเปนปุมปรับที่ดานหนาเครื่องเชื่อม
ภาพที่ 1.16 กราฟแสดงผลของความเหนี่ยวนํา จากภาพ แสดงการตอบสนองตอการลัดวงจรโดยใชความเหนี่ยวนําต่ําและเพิ่มความเหนี่ยวนํา ในภาพ B กระแส จะเพิ่ม ขึ้นอยางชา ๆ กวาภาพ A ทําใหส ะเก็ดโลหะกระเด็นนอ ยลง ความเหนี่ยวนําจะใชควบคุม ดานกระแสตรง ของเครื่องเชื่อม จึงไมมีผลตอการตั้งแรงดันหรือควบคุมความชัน 5. ความสัมพันธระหวางแรงดัน และกระแสไฟฟา (Volt-Amperage Characteristic) เครื่องเชื่อมที่ใชในกระบวนการเชื่อมนี้ สามารถใชกระแสไฟตรงแบบมอเตอรขับชุดเยนเนอเรเตอร หรือเครื่องยนตขับ ชุดเยนเนอเรเตอร ที่นิยมใชกันในสนามที่กระแสไฟฟาไหลผานไปไมถึง เชน การตอทอระหวางเมือง ในระบบนี้จะมีชุดขับปอนลวด ทําหนาที่ขับปอนลวดอิเล็กโทรดผานชุดหัวเชื่อม ทําใหเกิดการอารกกับชิ้นงาน สําหรับความเร็วในการขับปอนลวดตองรักษา ความเร็วใหสม่ําเสมอ และเหมาะสมกับเครื่องแรงดันคงที่ ชุดขับปอนลวดจะทํางานรวมกับเครื่องเชื่อมและใหความเร็วคงที่เสมอ ในขณะทําการเชื่อม สวนการปรับกระแสไฟเชื่อมจะปรับที่ชุดควบคุมอัตราความเร็วของการปอนลวด ในขณะทําการเชื่อมแม็ก เครื่องเชื่อมจะตองปอนกระแสไฟเชื่อมอยางเพียงพอ เพื่อชวยทําใหลวดหลอมเหลวและเกิดระยะอารกอยางคงที่และสม่ําเสมอ ตลอดเวลา ทั้ง นี้ขึ้นอยูกับอัตราการปอนลวด สําหรับกระแสไฟเชื่อมจะอานคาไดที่แอมปมิเตอรที่ติดอยูกับเครือ่ งเชื่อม สวนแกสปกปองจะทําหนาที่ปองกันบอหลอมเหลวของรอยเชื่อม ไมใหออกซิเจนหรือไนโตรเจนในอากาศเขามาผสมกับน้ําโลหะ 28 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ที่กําลังหลอม สําหรับการเชื่อมเหล็กกลาคารบอนจะใชแกสปกปองประเภทคารบอนไดออกไซด หรือแกสผสมแกสอารกอน ซึ่งแกสดังกลาวจะถูกใชในการเชื่อมเหล็กกลาคารบอนดวยการสงถายน้ําโลหะแบบลัดวงจร
a) เปนเสนกราฟของเครื่องเชื่อมแบบกระแสคงที่ (Constant Current - CC) b) เปนเสนกราฟของเครื่องเชื่อมแบบแรงดันคงที่ (Constant Voltage - CV) ภาพที่ 1.17 แสดงเสนกราฟของกระแสและแรงดัน 6. วัฏจักรการทํางาน (Duty-Cycle) ของเครื่องเชื่อม วัฏจักรการทํางานของเครื่องเชื่อม คือ อัตราสวนระหวางชวงอารกกับเวลาทั้งหมด เชน เครื่องเชื่อมมีวัฏจักรการทํางาน 60% ที่กระแส 300 แอมแปร กลาวคือ เครื่องเชื่อม 300 แอมแปรสามารถอารกอยางตอเนื่องได 6 นาทีเทานั้นในเวลา 10 นาที ดังภาพ
ภาพที่ 1.18 วัฏจักรทํางานของเครื่องเชื่อมที่ 300 แอมแปร 60% ซึ่งสามารถเชื่อมไดตอเนื่อง 6 นาทีใน 10 นาที
29 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
โดยทั่วไปเครื่องเชื่อมแบบกระแสคงที่จะมีวัฏจักรทํางานต่ํา เปนเครื่องเชื่อมไฟฟาดวยลวดหุมฟลักซและทังสเตนอารก สวนเครื่องเชื่อมแม็กจะเปนแบบแรงดันคงที่และมีวัฏจักรทํางานที่ 100% ซึ่งแสดงวาเครื่องเชื่อมสามารถเชื่อมไดตอเนื่อง เครื่องเชื่อมแบบแรงดันคงที่ใชไดกับทุกกระบวนการถายโอนโลหะ เพราะมีความชันและกระแสนอย นอกจากนี้ยังสามารถ ทําใหเกิดกระแสลัดวงจรสูง และการลัดวงจรเปนไปไดดีเมื่อลวดเชื่อมสัมผัสกับโลหะชิ้นงาน และเครื่องเชื่อมแบบแรงดันคงที่ ยังขจัดการหลอมยอนของลวดเชื่อมได 7. ความตานทานไฟฟาของสายเชื่อมและขอตอ สายไฟเชื่อม สายไฟเชื่อมและขั้วตอมีหนาที่ตอหัวเชื่อมเขากับเครื่องเชื่อมและงานเชื่อม ทําจากทองแดงหรืออะลูมิเนียม แตนิยมใชท องแดง สายไฟเชื่อมหนึ่งเสนประกอบดวยเสนลวดทองแดงขนาดเล็กรวมกันประมาณ 100 เสน หุม ฉนวน ดวยยางธรรมชาติห รือสัง เคราะห สายเชื่อ มที่ตอ กับ เครื่องเชื่อ มและหัวเชื่อมจะเรียกวา Electrode Lead ในการเชื่อม กึ่งอัตโนมัติสายไฟเชื่อมจะเปนสวนหนึ่งของสายเชื่อมและสายน้ํา เก็บอยูรวมกับสายแกสและทอนําลวด สําหรับการเชื่อม ดวยเครื่องกลหรือเชื่อมอัตโนมัติสายเชื่อมจะตอแยก สวนสายเชื่อมทีอ่ ยูกับงานเชื่อมเรียกวา Work Lead สายเชื่อมนี้ตออยูก บั แคลมปบีบหรือโบลต ขนาดของสายเชื่อมจะขึ้นอยูกับขนาดกําลังดานออกของเครื่องเชื่อม วัฏจักรการทํางานของเครื่องเชื่อมและระยะหาง ระหวางเครื่องเชื่อมกับงานเชื่อม ขนาดสายเชื่อมเล็กสุดจะมีตั้งแต AWG No.8 ถึง AWG No.4/0 ซึ่ง รับ พิกัดกระแสได เกิน 75 แอมแปรขึ้นไป ดังตารางแสดงการเลือกขนาดสายไฟเชื่อมและความยาว ถาขนาดเล็กเกินไปสายไฟจะรอนขณะเชื่อม ตารางที่ 1.1 การเลือกขนาดสายเชื่อมตามกระแสเชื่อมและความยาวสายเชื่อม ชนิดการเชื่อม กระแส เชื่อม เชื่อมดวยมือ 100 (วัฏจักร 150 ทํางานต่ํา) 200 250 300 350 400 450 500
ความยาววงจรสายเชื่อม (เมตร) ขนาดสาย A.W.G. 18 30 46 61 91 122 4 4 4 2 1 1/0 2 2 2 1 2/0 4/0 2 2 1 1/0 3/0 4/0 2 2 1/0 2/0 1 1 2/0 3/0 1/0 1/0 3/0 1/0 1/0 3/0 2/0 2/0 4/0 2/0 2/0 4/0 30 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ชนิดการเชื่อม กระแส เชื่อม เชื่อมอัตโนมัติ 400 (วัฏจักร 800 ทํางานสูง) 1200 1600
ความยาววงจรสายเชื่อม (เมตร) ขนาดสาย A.W.G. 18 30 46 61 91 122 4/0 4/0 4/0 (2) 4/0 (2) 4/0 (3) 4/0 (3) 4/0 (4) 4/0 (4)
หมายเหตุ ความยาววงจรสายเชื่อมเทากับผลรวมของลวดเชื่อมและสายงานเชื่อม อุปกรณสําหรับแกสปกปอง ระบบแกสปกปองที่ใชในกระบวนการเชื่อมแม็ก ประกอบดวย ทอบรรจุแกส อุปกรณควบคุม ความดันแกส มาตรวัดอัตราการไหล วาลวควบคุม และสายสงแกสไปยังหัวเชื่อ ม แกส ปกปองจะมีสภาวะเปนของเหลว เมื่อบรรจุในทอบรรจุแกส อาจเปนไอหรือแกสที่มีความดันสูง เชน คารบอนไดออกไซดเมื่ออยูในทอบรรจุความดันสูงจะเปน ของเหลวและแกส ระบบถังเก็บขนาดใหญจะใชเมื่อเปนศูนยเชื่อมขนาดใหญที่ใชแกสชนิดเดียวกันในปริมาณมาก ๆ การนําแกส มาใชกรณีศูนยเชื่อมที่มีเครื่องเชื่อมจํานวนมากแตมีปริมาณใชแกสนอย ใหใชระบบจายแบบจัดทอบรรจุแกสตอรวมกันหลายทอ แลวเดินทอจายแกสเขาสูศูนยเชื่อมดวยแนวทอเพียงเสนเดียว แตถาเปนเครื่องเชื่อมเดี่ยวก็ใชเพียงทอเดียว 8. การตอขั้วสายไฟเชื่อมกับชิ้นงาน การเชื่อ มแม็ก ประกอบดวยระบบปอ นลวดเชื่อ ม จะเปนตัวควบคุม การปอ นลวดเชื่อ ม เครื่อ งเชื่อ มที่ใชเ ปนชนิด แรงดันคงที่ (CV) สวนหัวเชื่อมจะทําหนาที่ใหลวดเชื่อมและแกสปกปองไหลผานออกมาสูพื้นที่อารก กระบวนการเชื่อมนี้ จะใชไฟกระแสตรง ซึ่งกระแสตรงที่ใหประสิทธิภาพในการเชื่อมสูงที่สุดคือ กระแสตรงกลับขั้ว (Direct Current Reverse Polarity) โดยลวดเชื่อมจะเปนขั้วบวก (Direct Current Electrode Positive, DCEP) ความรอ นที่ไดรับจากการอารก จะหนาแนนที่บอ หลอมเหลวจึ ง เกิ ดการซึ มลึ ก มาก ผิวงานสะอาดเหมาะกับ งานเชื่อ มที่มีอ อกไซดบ นผิวงานหนา เชน อะลูมิเนียมและแมกนีเซียม กระแสตรงกลับขั้วจะใหการถายโอนโลหะแบบละอองขนาดเล็ก สวนกระแสสลับจะไมนํามาใช เพราะมีอัตราสิ้นเปลืองไมเทากันในแตละครึ่งวัฏจักร การเชื่ อ มด ว ยกระแสตรงขั้ ว ตรง (Direct Current Straight Polarity) ลวดเชื่ อ มจะเป น ขั้ ว ลบ (Direct Current Electrode Negative, DCEN) ไมนิยมใชกับการเชื่อมแม็ก เพราะระยะซึมลึกตื้น รอยเชื่อมกวาง และมีสะเก็ดโลหะกระเด็น มากเกินไป ผิวงานไมสะอาด ตองใชลวดเชื่อมชนิดพิเศษคือ ผิวลวดตองเคลือบดวยสารที่มีกําลังเปลง เพื่อใหการปลดปลอย อิเล็กตรอนไดดี การเชื่อมโดยลวดเปนขั้วลบจึงไมคอยนิยมนักเพราะสารเคลือบลวดมีราคาแพง และรูปแบบการถายโอนโลหะ จากปลายลวดสูบอหลอมเหลวเปนการถายโอนโลหะแบบหยดขนาดใหญ แตมีขนาดหยดไมสม่ําเสมอ
31 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ภาพที่ 1.19 ผลของขั้วเชื่อมทีม่ ีตอการเชื่อมแม็ก 9. การเลือกใช การบํารุงรักษา และการตรวจสอบอุปกรณ 9.1 หัวเชื่อม มีหนาที่สงแกสปกปอง กระแสเชื่อม และลวดเชื่อมเขาสูทอนําลวดไปยังพื้นที่เชื่อม ลวดเชื่อมจะเคลื่อนที่ อยางตอเนื่อง กระแสเชื่อมจะเขาสูลวดโดยทอนํากระแสที่ทําจากทองแดงเจือ ขณะเดียวกันหัวเชื่อมจะจายแกส พุงออกจากหัวฉีดสูพื้นที่การอารกและบอหลอมเหลว เพื่อปองกันความรอนเกินของหัวเชื่อมตองมีระบบหลอเย็น นําความรอนออกจากหัวเชื่อม การหลอเย็นอาจใชแกสปกปองหรือน้ําไหลเวียนผานหัวเชื่อม หรือทั้งสองอยางรวมกัน ดังนั้นหัวเชื่อมจึงแบงตามชนิดการระบายความรอนได 2 แบบ คือ 1) หัวเชื่อมระบายความรอนดวยอากาศ (Air Cooling) นํามาใชกับการเชื่อมโลหะบางที่ตองการกระแสต่ํากวา 200 แอมแปร เมื่อใชอารกอนเปนแกสปกปอง และอาจใชกับกระแสไดถึง 300 แอมแปร ถาแกสปกปอง เปนคารบอนไดออกไซด เพราะแกสนี้มีผลในการหลอเย็นดวย แตหัวเชื่อมหลอเย็นดวยอากาศก็ใชไดดี กับกระแสไมเกิน 200 แอมแปร 2) หัวเชื่อมระบายความรอนดวยน้ํา (Water Cooling) นํามาใชกับการเชื่อมโลหะหนาที่ตองการกระแส 300 - 700 แอมแปร หรือเปนงานที่ตองเชื่อมตอเนื่อง
32 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ภาพที่ 1.20 โครงสรางภายในหัวเชื่อมระบายความรอนดวยอากาศ ลักษณะหัวเชื่อม หัวเชื่อมที่ใชกับการเชื่อมแม็กที่เปนการเชื่อมกึ่งอัตโนมัติ แบงออกได 4 ลักษณะ ดังตอไปนี้
ภาพที่ 1.21 ลักษณะหัวเชื่อมสําหรับงานเชื่อมแม็ก 1) หัวเชื่อมแบบคอหาน (Goose Neck Type) คือ หัวเชื่อมที่นิยมใชกันมาก เพราะสามารถเชื่อมไดกับ ทุกลักษณะรอยตอ ทั้งรอยตอที่เปนสวนโคงหรือมุมแคบ ๆ หัวเชื่อมที่ใชกับระบบปอนลวดดวยวิธีดันลวด โดยมีค วามยาวสายเชื่อ มประมาณ 3 หรือ 3.6 เมตร ขนาดลวดเชื่อ มที่ใ ช 0.6 ถึง 1.2 มิล ลิเ มตร ถาระบายความรอนดวยอากาศ แตถาระบายความรอนดวยน้ําใชกับลวดเชื่อมถึงขนาด 1.6 มิลลิเมตร 2) หัวเชื่อมแบบปน (Pistol Type) การใชงานเหมือนกับหัวเชื่อมแบบคอหาน แตจะเชื่อมรอยตอที่ยาก ๆ ไมคอยได ระบบปอนลวดผานหัวเชื่อมใชวิธีดันลวดเพราะเหมาะกับการเชื่อมแม็ก 3) หัวเชื่อมแบบระบบปอนลวดในตัว (Self Contained) ที่ดามจับหัวเชื่อมจะมีมอเตอรขับลวดและลอปอนลวด ประกอบอยู พรอมกับมวนลวดขนาด 1 หรือ 2 ปอนด ติดกับหัวเชื่อม ระบบขับลวดใชวิธีดึงลวด เหมาะกับ งานที่มีสายเชื่อมยาว อัตราเร็วปอนลวดอาจควบคุมโดยตรงที่หัวเชื่อม นิยมใชกับลวดเชื่อมอะลูมิเนียม ขนาดเสนผานศูนยกลาง 1.1 มิลลิเมตร แตก็สามารถใชกับการปอนลวดเหล็กหรือลวดโลหะแข็งอื่น ๆ 4) หัวเชื่อมแบบดึงลวด (Pull Type) ที่หัวเชื่อมอาจมีมอเตอรไฟฟาหรือมอเตอรลมประกอบอยูในดามจับหัวเชื่อม ซึ่งตอพวงกับกลไกระบบปอนลวด มวนลวดเชื่อมจะอยูในกลองควบคุมอีกตางหาก ทําใหเชื่อมไดไกลถึง 15 เมตร 33 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
สวนประกอบของหัวเชื่อม มีดังนี้ สวิตชควบคุม การเชื่อม ทําหนาที่เ ปนตัวปด - เปดกระแสเชื่อ ม พรอ มกับ เริ่มหรือหยุดปอนลวดเชื่อม สวิตชจะติดอยูกับหัวเชื่อม ถายังไมกดสวิตชการอารกก็จะไมเกิด ทอนํ ากระแส (Contact Tube) ทําจากทองแดงเจือ เปนสวนประกอบที่อยูปลายสุดของหัวเชื่อม ทําหนาที่ นํากระแสเชื่อมสวิตชใหไหลผานเขาสูลวดเชื่อม ขณะที่ลวดเชื่อมเคลื่อนที่ออกไปยังบอหลอมเหลวในลักษณะของ แรงเสียดทาน ดังนั้นระยะชองหางของทอนํากระแสกับลวดเชื่อมตองไมมากหรือนอยไป ตารางที่ 1.2 การเลือกขนาดลวดเชื่อมและทอนํากระแส ขนาดลวดเชื่อม (mm)
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
ขนาดรูของทอนํากระแส (mm)
0.65
0.90
1.10
1.35
1.75
เมื่อ ใชง านไปนาน ๆ รูทอ นํากระแสจะสึกหรอมากจนรูก ลมกลายเปนวงรี ทําใหก ารนํากระแสระหวาง ทอนํากระแสและลวดเชื่อมไหลไมเต็มที่ การอารกไมสม่ําเสมอควรเปลี่ยนทอนํากระแสใหม ถาทออุดตัน สกปรก ใหทําความสะอาด และถามีเม็ดสะเก็ดโลหะเกาะติดใหใชเหล็กเคาะออก แลวฉีดสเปรยกันการเกาะติดของสะเก็ดโลหะ หากใชลวดคุณภาพต่ําทอนํากระแสจะอุดตันงาย เนื่องจากผิวลวดสกปรก เปนสนิม หรือมีสารหลอลื่นเกาะติดผิว ลวดเชื่อม
ภาพที่ 1.22 รูทอนํากระแสขนาดใหญกวาขนาดลวด การนํากระแสสูล วดเชื่อมไมเต็มทีจ่ ะลดประสิทธิภาพการเชื่อม 9.2 หัวฉีดแกส (Gas Nozzle) ทําหนาที่บังคับแกสใหไหลพุงออกมาปกปองบอหลอมเหลว หัวฉีดขนาดใหญใชกับ กระแสสูงและบอหลอมเหลวกวาง สวนหัวฉีดเล็กใชกระแสต่ํา หัวฉีดแกสสวนใหญทําจากทองแดง กระแสเชื่อม ไหลผานสูหัวฉีดไมไดเพราะมีฉนวนกั้นไว แตบ างครั้งเมื่อทํางานเชื่อมนาน ๆ จะมีสะเก็ดโลหะกระเด็นเขาไป 34 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
เกาะติดทอนํากระแสและหัวฉีดดานใน แลวสะสมมากขึ้นจนสะเก็ดเหลานั้นเชื่อมตอถึงกัน ทําใหกระแสไหลจาก ทอ นํากระแสไปยังหัวฉีดได เมื่อ ทําการเชื่อมแลวหัวฉีดไปแตะกับชิ้นงานจะเกิดการอารกขึ้น ถาเปนหัวฉีดทีม่ ี น้ําหลอเย็นภายในเมื่อเกิดการอารกกับชิ้นงานอาจทําใหเกิดรูรั่วของน้ําหลอเย็นจนใชงานตอไมได ดังนั้น ชางเชื่อมควรหมั่นตรวจสอบหัวฉีดแกสบอย ๆ เพื่อปองกันการเกาะติดมากจนกระทั่งเปนสะพานไฟ มาถึงหัวฉีดแกส นอกจากนี้การเกาะของสะเก็ดโลหะภายในหัวฉีดแกสจํานวนมาก ทําใหแกสฉีดพุงออกมาปกปอง รอยเชื่อมไมเต็มที่ โดยเฉพาะอยางยิ่งการเชื่อมในแนวตั้งจะมีสะเก็ดโลหะเขาไปติดเปนจํานวนมาก ควรทําความสะอาด และฉีดสเปรยจะชวยปองกันการเกาะติดไดพอสมควร
ภาพที่ 1.23 สวนประกอบของหัวฉีดแกส 9.3 สายเชื่อมและสายน้ํา สายเชื่อ มตอ งมีความแข็ง แรงและออนตัว เพราะจะทําใหการปอนลวดเชื่อมไมติดขัด และเกิดความตานทานเพิ่มขึ้นภายในสาย ถาสายหักงอการปอนลวดเชื่อมอาจมีปญหา โดยเฉพาะกับวิธีการปอน แบบดันลวด สงผลใหอัตราเร็วปอนลวดเชื่อมไมสม่ําเสมอ และอัตราการเติมเนื้อโลหะไมคงที่ สายเชื่อมและสายน้ํา จะประกอบดวย 1) ทอนําลวด (Liner) ทําจากลวดสปริงขดเปนทอที่ใชเปนทางเดินของลวดเชื่อมยาวตลอดภายในสายเชื่อม สามารถออนไปมาโดยไมหดรัดลวดเชื่อมซึ่งเคลื่อนที่อยูภายใน แมสายเชื่อมจะโคงงอไดมากแตขณะใชงาน จะทําใหลวดเชื่อมเคลื่อนที่ผานลําบาก บางครั้งการเชื่อมอาจสะดุดเพราะลวดผานไมสะดวก ดัง นั้น ขณะปฏิบัติการเชื่อมควรปลอยสายเชื่อมใหมีสวนโคงงอนอยที่สุด ทอนําลวดจะตอโดยตรงระหวางหัวเชื่อม และลอขับลวดในชุดปอนลวด ลวดเชื่อมจะถูกปอนผานทอนี้โดยตรงไปยังหัวเชื่อมและทอนํากระแส กรณีมีการเคลือบผิวตองพิจารณาถึงขนาดเสนผานศูนยกลางในทอที่เคลือบ เมื่อใชลวดเชื่อมที่เปนเหล็ก ควรเลือกใชทอนําลวดที่ทําจากสปริง ถาเปนทอเคลือบพลาสติกไนลอนหรือเทฟลอนใหใชกับลวดวัสดุออน เชน อะลูมิเนียมหรือทองแดง เพราะถาใชทอเหล็กสปริงจะขูดผิวลวดเชื่อม 35 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ภาพที่ 1.24 สวนประกอบของสายเชื่อมและสายน้ําทั้งชนิดระบายความรอนดวยอากาศและน้ํา
ภาพที่ 1.25 ขนาดเลือกใชสําหรับเสนผานศูนยกลางในทอนําลวดที่เคลือบผิวทอดานในตามขนาดลวดเชื่อม
ภาพที่ 1.26 ลักษณะของทอนําลวด 2) สายสงแกส เปนทอ สงสายยางทําหนาที่สงแกสไปยังหัวฉีด ในหัวเชื่อมแบบคอหานขนาดเล็กอาจใช การสงแกสไปตามทอนําลวด ถาเปนหัวเชื่อมขนาดใหญใชกระแสสูงถึง 500 แอมแปร จะตอสายสงแกส จากชุดปอนลวดไปยังหัวเชื่อมโดยตรง และสายสงแกสจะถูกหุมดวยปลอกอีกชั้น เพื่อปองกันสะเก็ดโลหะ และการเสียดสีกับพื้นโรงงาน 3) สายน้ํ าหล อเย็ น มี อ ยู ดวยกั นสองสาย คือ สายน้ําเขาและสายน้ําออก มีลัก ษณะเปนทอ สายยางที่มี น้ําหนักเบา และมีอายุการใชงานยาวนาน ปกติแลวสายน้ําหลอเย็นจะถูกหุมสวมอยูกับสายอื่น ๆ ภายใน ปลอกหนัง เพื่อปองกันสะเก็ดโลหะที่จะทําใหสายยางเสียหาย สายน้ําหลอเย็นจะใชเฉพาะหัวเชื่อมขนาดใหญ 36 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ที่มีกระแสเชื่อมสูง 80 - 500 แอมแปร สวนหัวเชื่อมขนาดเล็ก 80 - 350 แอมแปรไมนิยมใชหัวเชื่อม แบบหลอเย็นดวยน้ํา 10. ชนิดของกระแสไฟฟาเชื่อมและชนิดของพัลส (Pulse) การถายโอนโลหะแบบพัลส เปนกระบวนการที่พัฒนามาแทนการถายโอนแบบละอองเพราะมีขอ จํากัดการใชงาน การเกิดกระแสพัลสไดจากการปด-เปดวงจรระหวางกระแสต่ําสุดกับสูงสุด ระดับกระแสต่ําสุดจะตั้งในชวงการถายโอนแบบละออง ซึ่งการถายโอนหยดโลหะจะเกิดขึ้นเมื่อการพัลสกระแสถึงระดับสูงสุด เพื่อใหไดกระแสพัลสสูงสุดตองตั้งใหสูงกวาระดับ กระแสชวงเปลี่ยนของการถายโอนโลหะแบบละออง และกระแสต่ําสุดตั้งในชวงการถายโอนแบบหยดขนาดใหญ ปลายลวดเชือ่ ม จะหลอมที่วัฏจักรต่ําสุดเมื่อกระแสเพิ่มขึ้นสูงกวาจุดชวงเปลี่ยน หยดโลหะจะแยกตัวออกจากปลายลวดเชื่อ มผานอารก สูบอ หลอมเหลว ซึ่ง วั ฏจั ก รนี้ จ ะเกิ ดขึ้ นซ้ํา ๆ กั นอยางตอ เนื่อ ง โดยความรอ นเฉลี่ยจะต่ํากวาการถายโอนแบบละออง แตบอหลอมจะแข็งตัวเร็วกวา การอารกรุนแรงกวา และความถี่ของการถายโอนลดลง การถายโอนโลหะแบบพัลสตองใชเครื่องเชื่อมพิเศษ เพื่อทําการพัลสกระแสจากระดับต่ําไปสูระดับสูงที่ความถี่เทากัน หรือเปนสองเทาของเสนความถี่ ปกติจะเทากับ 50 หรือ 60 เฮิรตซ และ 100 หรือ 120 เฮิรตซ กระแสเชื่อมจะแปรผันจาก คาต่ําสุด 20 แอมแปรที่แรงดันอารก 17 โวลตถึงสูงสุด 750 แอมแปรที่แรงดันอารก 50 โวลต ซึ่งพิสัยของกระแสและแรงดัน จะเกิดขึ้นทุกจังหวะที่มีการถายโอนโลหะ กระแสพัลสสามารถใชเ ชื่อ มเหล็กกลาคารบอน เหล็กกลาผสมนิกเกิล เหล็ก กลาผสมต่ํา เหล็กกลาไรสนิม ทองแดง ทองแดงผสมอะลูมิเนียม และโลหะผสมชนิดอื่น ๆ ได ใชเชื่อมงานหนาตัดบาง ปานกลาง และหนาที่มีรอยตอทุกชนิดไดดี 11. ทอแกส อุปกรณปรับความดันและมาตรวัดอัตราการไหลของแกส แกส จะถูก บรรจุไวในทอ แกสที่ท นตอ แรงดัน ซึ่ง ตามมาตรฐานผลิตภัณฑอุตสาหกรรม มอก. 88 - 2517 กําหนดสี และสัญลักษณสําหรับภาชนะบรรจุแกสที่ใชในทางอุตสาหกรรม โดยมีบทนิยามที่เกี่ยวของดังนี้ 1) ภาชนะบรรจุแกส หมายถึง ภาชนะโลหะรูปทรงกระบอก มีลิ้นปด - เปดได 2) แถบ หมายถึง แถบของสีรอบ ๆ สวนไหลของภาชนะบรรจุ โดยความกวางของแตละแถบตองไมเล็กกวา 1 ใน 8 ของเสนผานศูนยกลางภายนอกของภาชนะบรรจุนั้น ภาชนะที่ใชบรรจุแกสตองมีขอความสีขาวแสดงชื่อของแกสที่บรรจุเปนภาษาไทยและสูตรเคมีของแกสนั้น อยูที่สวนบนสุด ของภาชนะ ขนาดของขอ ความที่ใชตอ งมีสวนสูง ไมต่ํากวา 1 ใน 8 ของเสนผานศูนยก ลางภายนอกของภาชนะบรรจุ พรอมทาสีเพื่อแสดงชนิดของแกส ดังภาพ 37 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ภาพที่ 1.27 สัญลักษณสีของทอแกส ทอแกสที่ใชในงานเชื่อมเปนทอแกสความดันสูง ผลิตดวยการขึ้นรูปทอเหล็กในขณะที่ยังรอนอยู ลักษณะเหมือนทอปลายปด ดานหนึ่ง ระดับความดันที่ขายอยูทวั่ ไปคือ 100 บาร ซึ่งการระบุปริมาตรแกสจะใชเปนคิว ยอมาจากคิวบิกเมตรหรือลูกบาศกเมตร โดยที่มีขายอยูทั่วไปจะมีปริมาตรอยูที่ 5 - 6 คิว
ภาพที่ 1.28 ขนาดของทอแกส 38 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
สําหรับแกสปกปอง เมื่อเปดวาลวแกสจะไหลออกมาจากขวดผานชุดควบคุม และปรับลดความดันซึ่งติดตั้งอยูระหวางขวดแกส และมาตรวัดอัตราไหล ทําหนาที่ควบคุมแรงดันแลวสงผานไปยังชุดควบคุมแกสเปนลิตรตอนาที โดยชุดควบคุมแกสจะมีมาตรวัด อัตราไหลใชวัดและควบคุมอัตราไหลของแรงดันแกสดานต่ํา มีหนวยเปน ลิตร/นาที หรือ ลูกบาศกฟุต/ชั่วโมง สามารถปรับคา โดยใชวาลวปรับคา ซึ่งจะมีบอลลูกลอยคอยชี้สเกลการปรับใชงานวิ่งขึ้นลงในแนวตั้ง ผูปฏิบัติงานสามารถอานคาที่ขอบบน ของลูกบอลเพื่อตรวจสอบความถูกตอง ชุดควบคุมปรับลดความดันแกสจะทําหนาที่เปนตัวสงแกสและคอยควบคุมความดันแกส ใหคงที่และสม่ําเสมอตลอดการใชงาน สงตอไปตามสายทอยางไปที่หัวเชื่อม โดยหัวเชื่อมจะมีไกปนสําหรับกดใหแกสไหลลง ปกคลุมเปลวอารกตามขนาดของอัตราไหลของแกสที่ตั้งไว
ภาพที่ 1.29 มาตรวัดอัตราการไหลกับชุดควบคุมปรับลดความดันแกส
39 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ใบทดสอบ ตอนที่ 1 คําชี้แจง ใหผรู ับการฝกทําเครื่องหมาย x ลงในกระดาษคําตอบขอที่ถูกทีส่ ุดเพียงขอเดียว
ใชกราฟนี้ตอบคําถามขอ 1 - 2 1. จากกราฟกระแสไฟที่ใชสําหรับเครื่องเชื่อม MIG/MAG คืออะไร ก. A ข. B ค. C ง. D 2. จากกราฟแสดงวา เครื่องเชื่อม MIG/MAG เปนเครื่องเชื่อมแบบใด ก. แรงดันคงที่ ข. กระแสคงที่ ค. Constant Current ง. Alternating Current 3. ขั้นตอนกอนหนาการประกอบชุดอุปกรณปอนลวด คือขั้นตอนใด ก. ประกอบสายดิน ข. จัดเตรียมอุปกรณ ค. ประกอบชุดสายเชื่อมแม็ก ง. ประกอบระบบแกสปกปอง
40 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ตอนที่ 2 คําชี้แจง ใหผรู ับการฝกพิจารณาขอความตอไปนี้วา ถูก หรือ ผิด และทําเครื่องหมาย x ลงในกระดาษคําตอบ ถูก
ผิด
ขอความ 4. การทํางานของเครื่องเชื่อม เริ่มตนจากการปอนลวดโดยผานทอนําลวดและทอ นํากระแสออกมาใหพนปากหัวฉีด และเมื่อปลายลวดเชื่อมแตะกับผิวชิ้นงานจะ เกิดการอารกขึ้น ความรอนจากการอารเกิดเปนหยดโลหะที่ปลายลวดเชื่อมใชเติม ประสานรอยเชื่อม 5. เครื่องเชื่อมแรงดันคงที่ไมสามารถปรับกระแสไดโดยตรง แตจะไดจากการตั้ง อัตราเร็วปอนลวดเชื่อมของชุดปอนลวด 6. หากเครื่องเชื่อมมีวัฏจักรการทํางาน 80% ที่กระแส 450 แอมแปร ภายในเวลา 10 นาที เครื่องเชื่อมจะสามารถอารกอยางตอเนื่องได 6 นาที เทานั้น 7. การเชื่อมดวยมือหรือการเชื่อมที่มีวัฏจักรการทํางานต่ํา ที่กระแสเชื่อม 200 แอมแปร ควรใชสายเชื่อมยาว 18 เมตร และเลือกขนาดสายเชื่อมเปน AWG No.4 8. การเชื่ อมแม็กประกอบดวย ระบบปอ นลวดเชื่อ ม เครื่อ งเชื่อ มที่ใชเปนชนิด แรงดันคงที่ สวนหัวเชื่อ มจะทําหนาที่ใหล วดเชื่อ มและแกส ปกปอ งไหลผา น และเพื่อประสิทธิภาพในการเชื่อมควรเชื่อมดวยกระแสตรงกลับขั้วและลวดเชือ่ ม เปนขั้วบวก 9. หัวเชื่อมระบายความรอนดวยอากาศ (Air Cooling) นํามาใชกับการเชื่อมโลหะบาง ที่ตองการกระแส 300 - 700 แอมแปร หรืองานที่ตองเชื่อมตอเนื่อง 10. การตั้งกระแสพัลส ถาตองการกระแสสูงสุดตองตั้งใหสูงกวาระดับกระแสชวง เปลี่ยนของการถายโอนโลหะแบบละออง และกระแสต่ําสุดตั้งในชวงการถายโอน แบบหยดขนาดใหญ 11. ทอบรรจุแกสตองมีขอความสีขาวบอกชื่อแกสที่บรรจุเปนภาษาไทยและสูตรเคมี ของแกสนั้น อยูที่สวนลางสุดของทอแกส พรอมทั้งทาสีเพื่อแสดงชนิดของแกส
41 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
กระดาษคําตอบ ตอนที่ 1 ปรนัย ขอ
ก
ข
ค
ง
1 2 3 ตอนที่ 2 ถูกผิด ขอ
ถูก
ผิด
4 5 6 7 8 9 10 11
42 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
รายละเอียดหัวขอวิชาที่ 2
0920721202 เทคนิคการเชื่อม (ใบแนะนํา) 1. ผลลัพธการเรียนรู 1. จําแนกประเภทของการอารกแบบลัดวงจร (Short-Arc Transfer) การอารกแบบหยด (Globular-Arc Transfer) การอารกแบบสเปรย (Spray-Arc Transfer) ไดอยางถูกตอง 2. วิเคราะหหลักการพื้นฐานของการเชื่อมแม็กไดอยางถูกตอง 3. วิเคราะหคากระแสและแรงดันไฟฟา อัตราและความเร็วปอนลวดสําหรับการเชื่อมแม็กไดอยางถูกตอง 4. จําแนกประเภท ขนาด สมบัติของหัวฉีด (Nozzle) ทอนํากระแส (Contact Tube) และการบํารุงรักษาไดอยางถูกตอง 5. นําการปองกัน และการแกไขการบิดตัวของความเคนตกคางไปใชไดอยางถูกตอง 6. วิเคราะหความสัมพันธระหวางทาเชื่อมและเทคนิคการเชื่อมไดอยางถูกตอง 7. วิเคราะหผลกระทบของระยะยื่น (Stick Out) ของลวดเชื่อมไดอยางถูกตอง 8. วิเคราะหหลักการของระบบพัลส (Pulse System) ไดอยางถูกตอง
2. หัวขอสําคัญ 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
ประเภทของการอารก หลักการพื้นฐานของการเชื่อมแม็ก คากระแสและแรงดันไฟฟา อัตราและความเร็วปอนลวดสําหรับการเชื่อมแม็ก ประเภท ขนาด สมบัติของหัวฉีด (Nozzle) ทอนํากระแส (Contact Tube) และการบํารุงรักษา การบิดตัวของความเคนตกคาง ความสัมพันธระหวางทาเชื่อมและเทคนิคการเชื่อม ผลกระทบของระยะยื่น (Stick Out) ของลวดเชื่อม หลักการของระบบพัลส (Pulse System)
3. วิธีการฝกอบรม การฝกอบรมสามารถเลือกได 3 รูปแบบ คือ 1) การฝกอบรมดวยการสงมอบสื่อสิ่งพิมพ 2) การฝกอบรมที่ศูนยฝกอบรม 3) การฝกอบรมดวยสื่อในระบบออนไลน ดังรายละเอียดในขอแนะนําสําหรับผูรับการฝก 43 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
4. อุปกรณชวยฝก อุปกรณชวยฝกสามารถเลือกใชงานได 2 รูปแบบ คือ 1. รูปแบบสื่อสิ่งพิมพ (Offline) ประกอบดวย - คูมือผูรับการฝก เพื่อใชศึกษาภาคทฤษฎีและปฏิบัติ - คูมือการประเมิน เพื่อใชในการทดสอบ - สื่อวีดิทัศน (DVD) เพื่อประกอบการศึกษาภาคทฤษฎีและปฏิบัติ 2. รูปแบบอิเล็กทรอนิกส (Online) ประกอบดวย - คูมือผูรับการฝกรูปแบบเอกสารอิเล็กทรอนิกส (.pdf) เพื่อใชศึกษาภาคทฤษฎีและปฏิบัติ - คูมือการประเมินรูปแบบเอกสารอิเล็กทรอนิกส (.pdf) เพื่อใชในการทดสอบ - สื่อวีดิทัศน (Online) เพื่อประกอบการศึกษาภาคทฤษฎีและปฏิบัติ
5. การรับการฝกอบรม 1. ผูรับการฝกทําแบบทดสอบกอนฝก (Post-Test) แลวสงใหครูฝกหรือระบบประเมินผลตามวิธีที่เลือกฝกอบรม 1.1 ถาผลการประเมินผานเกณฑรอยละ 70 ตามที่กําหนดในเอกสารโครงรางหลักสูตร จะมีสิทธิ์ขอเขารับการฝก ภาคปฏิบัติ (ถามี) หรือเขารับการฝกในโมดูลถัดไป หรือเขารับการฝกในโมดูลที่ครูฝกกําหนดได 1.2 ถาผลการประเมินต่ํากวารอยละ 70 ใหผรู ับการฝกเขาฝกอบรมภาคทฤษฎี 2. การฝกอบรมภาคทฤษฎี ใหผูรับการฝกศึกษาคูมือผูรับการฝก และฝกหัดทําใบทดสอบทายหัวขอวิชา 3. เมื่อผูรับการฝกศึกษาคูมือผูรับการฝกประจําโมดูลนั้นเขาใจแลว ใหทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) แลวสงให ครูฝกหรือระบบประเมินผลเชนเดียวกับแบบทดสอบกอนฝก
6. การวัดผล 1. ผูรบั การฝกสงแบบทดสอบกอนฝก ใหครูฝกหรือระบบประเมินผลภาคทฤษฎีตามวิธีที่เลือกฝกอบรม 1.1 ถาผลการประเมินผานเกณฑรอยละ 70 ตามที่กําหนดในเอกสารโครงรางหลักสูตร จะมีสิทธิ์ขอเขารับการฝก ภาคปฏิบัติ (ถามี) หรือเขารับการฝกในโมดูลถัดไปได 1.2 ถาผลการประเมินต่ํากวารอยละ 70 ใหครูฝก มอบหมายใหผรู ับการฝกศึกษาเนื้อหาจากสื่อดวยตนเองจนเขาใจ จึงทําแบบทดสอบหลังฝก (Post-Test) 2. ผูรบั การฝกสงแบบทดสอบหลังฝก ใหครูฝกหรือระบบประเมินผลภาคทฤษฎี โดยใชหลักเกณฑเดียวกับการประเมิน แบบทดสอบกอนฝก
44 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
7. บรรณานุกรม มนูญ วินทะไชย. ม.ป.ป. งานเชื่อมไฟฟา. : ม.ป.ท. มานะศิษฎ พิมพสาร. ม.ป.ป. คูมือการเชื่อม มิก-แม็ก. : ม.ป.ท.
45 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ใบขอมูล หัวขอวิชาที่ 2 เทคนิคการเชื่อม 1. ประเภทของการอารก ในกระบวนการเชื่อมแม็ก ในขณะที่ล วดอิเล็กโทรดทําการอารก กับโลหะชิ้นงานก็จ ะเกิดความรอนขึ้นที่เปลวอารก ประมาณ 6,000 องศาเซลเซียส ทําใหปลายลวดอิเ ล็กโทรด เกิดการหลอมเหลวลงสูบอ หลอมบนผิวของโลหะชิ้นงาน เกิดการสงถายจากลวดอิเล็กโทรดได 3 ลักษณะ คือ การสงถายน้ําโลหะแบบลัดวงจร การสงถายน้ําโลหะแบบเปนหยด และการสงถายน้ําโลหะแบบละออง 1.1 การสงถายน้ําโลหะแบบลัดวงจร (Characteristic of Short Circuit Transfer) - การสงถายน้ําโลหะแบบลัดวงจร สามารถทําไดดวยการใชกระแสไฟเชื่อ มต่ํา และใชลวดอิเ ล็ก โทรด ขนาดเล็ก - การสรางบอหลอมเชื่อมใหเย็นเร็ว และขนาดเล็กของการสงถายน้ําโลหะแบบลัดวงจร สามารถทําไดดี กับรอยตอที่เปนชิ้นงานบาง ไมตองคํานึงถึงตําแหนงทาเชื่อม และเหมาะสําหรับประสานรอยตอที่หา งกันไดดี - ในการสงจะไมมีโลหะกระโดดขาม สามารถประสานรองหางไดทันที และขณะที่เครื่องเชื่อมอยูในตําแหนง วงจรปด โลหะหลอมจะรวมตัวเปนกอนเล็ก ๆ อยูปลายของลวดอิเล็กโทรด จะไมสามารถสงถายน้ําโลหะ ลงสูบอหลอมไดถาปลายลวดไมสัมผัสกับโลหะชิ้นงาน
ภาพที่ 2.1 แสดงการถายน้ําโลหะแบบลัดวงจร (Short Circuit Transfer)
46 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
จากภาพตําแหนง A, B, C และ D ที่ปลายลวดเชื่อมสัมผัสกับเนื้อโลหะเชื่อมกระแสไฟจะเพิ่มสูงขึ้น และตําแหนง D และ E มีโลหะหลอมเปนติ่งที่ปลายลวด จะเริ่มปลอยโลหะใหปกปองจากปลายลวดและเริ่มตนเกิดเปลวอารกขึ้นใหม แสดงตามตําแหนง F และ G เมื่อเปลวอารกนิ่งสม่ําเสมอ โลหะหลอมเกิดขึ้นที่ปลายลวด ดูตําแหนง H ลวดจะถูกปอน ใหเกิดการสงถายน้ําโลหะแบบลัดวงจรและสามารถใหหยดโลหะไดประมาณ 70 หยดตอวินาที ในกระบวนการนี้จะใชแกสคารบอนไดออกไซดเปนแกสปกปอง สามารถสงถายน้ําโลหะแบบลัดวงจร ซึ่งจะชวย ใหเกิดการหลอมลึกไดดี แตถาใชแกสคารบอนไดออกไซดผสมอารกอน จะชวยควบคุมสะเก็ดเชื่อมใหนอยลง 1.2 การสงถายน้ําโลหะแบบเปนหยด (Characteristic of Globular Transfer) - การถายโอนแบบเปนหยด มีลักษณะเปนหยดที่มีเสนผานศูนยกลางใหญกวาขนาดแกนลวดเชื่อม - สามารถทําใหสําเร็จโดยการปรับกระแสไฟที่ใชแบบลัดวงจรเพียงเล็กนอย - การสงถายน้าํ โลหะแบบเปนหยดน้ํามี 2 รูปแบบ คือ รูปแบบที่ 1 เมื่อปลายอารกกับโลหะชิ้นงาน เกิดความรอนจนปลายลวดหลอมเปนหยดมีขนาด ใหญขึ้น จนหลุดลงมาเปนหยดแลวตกลงสูบอหลอม ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นจะคลายกับการสงถายน้ําโลหะ แบบลัดวงจร แตแบบนี้ห ยดน้ําจะคอ ย ๆ ยืดลงมาและหลุดเปนหยดลงสูบอ หลอม โดยปลายลวด ไมไดเคลื่อนลง จะเกิดหยดโลหะประมาณ 100 หยดตอวินาที
ภาพที่ 2.2 การสงถายน้ําโลหะแบบเปนหยด (Globular Transfer) รู ป แบบที่ 2 การส ง ถ า ยน้ํ า โลหะจะเกิ ด ขึ้ น จากแรงดึ ง ดู ด ของโลก และใช แ ก ส ปกป อ ง คารบอนไดออกไซด เปนเหตุใหหยดน้ําโลหะหลุดตกลงสูบอหลอมไดเอง
ภาพที่ 2.3 การสงถายน้ําโลหะแบบหยดน้ําโลหะหลุดเอง และตกลงสูบอหลอมดวยแรงดึงดูด และใชแกส CO 2 47 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
- นิยมใชแกสคารบอนไดออกไซดสําหรับการสงถายน้ําโลหะแบบเปนหยด และใชเฉพาะเหล็กกลาละมุน 1.3 การสงถายน้ําโลหะแบบละออง (Characteristic of Spray Transfer) - ใชกระแสไฟตรงตอกับขั้ว หรืออิเล็กโทรดตอขั้วบวก - ตองปรับใชกระแสไฟเชื่อมใหอยูระดับสูง เพื่อที่จะชวยใหหยดน้ําโลหะแตละหยดแตกกระจายเปนฝอย ไดอยางรวดเร็ว โดยมีแรงอารกและอัตราความเร็วที่เพิ่มขึ้น มีระดับที่เหนือกวาแรงดึงดูดของโลก - การหยดน้ําโลหะแตละหยด จะตองมีขนาดเทากันหรือเล็กกวาขนาดของแกนลวด (Ø1.2 ถึง Ø3.0 มม.) จึงจะสามารถทําใหเกิดการสเปรยอยางสม่ําเสมอ สามารถใหหยดน้ําโลหะสูง ถึง 300 หยดตอวินาที สงผานเปลวพลาสมาอารก และชวยกําจัดสะเก็ดเชื่อมใหนอยลง - ถาใชแกสอารกอนเปนแกสปกปอง จะชวยใหการสงถายน้ําโลหะแบบละอองเปนไปอยางสม่ําเสมอ
ภาพที่ 2.4 การสงถายน้ําโลหะแบบละออง (Spray Transfer) 2. หลักการพื้นฐานของการเชื่อมแม็ก การเชื่อมแม็กเปนการเชื่อมที่ตองใชแกสปกปอง เปนการชวยใหเกิดการอารกอยางตอเนื่องระหวางลวดอิเล็กโทรด และชิ้นงาน การอารกจะใชพลังงานความรอนสูง สามารถทําใหลวดอิเล็กโทรดหลอมเหลวรวมกับโลหะชิ้นงาน สงผลใหเกิด รอยเชื่อมขึ้น แกสปกปองทําหนาที่ปกปองบอหลอมโลหะเชื่อม ไมใหสารปนเปอนจากอากาศเขาไปผสมในบอหลอมโลหะ โดยทั่วไปนิยมใชแกสคารบอนไดออกไซดหรือใชแกสผสมระหวางแกสคารบอนไดออกไซดกับอารกอน
ภาพที่ 2.5 หลักการเบือ้ งตนของกระบวนการเชื่อม 48 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
หลักการเบื้องตนของกระบวนการเชื่อม มีดังนี้ 1) กระบวนการเชื่อมจะใชกระแสตรงตอขั้วบวกเทานั้น 2) จะถูกคุมดวยแรงดัน กลาวคือ ขณะเชื่อมแรงดันตองคงที่เสมอและถูกควบคุมโดยกระแสอารก 3) กระแสอารกในการเชื่อมจะถูกควบคุมโดยอัตราการปอนลวดอิเล็กโทรด ผานชุดปอนลวดและสายไฟเชื่อม โดยมีหนวยวัดเปนเมตรตอวินาที ถาอัตราปอนลวดสูงกระแสอารกจะสูงตามโดยอัตโนมัติ 4) แรงดันจะถูกควบคุมโดยระบบไดแอล ภายในเครื่องเชื่อมลวดอิเล็กโทรด 5) ขณะที่ลวดอิเล็กโทรดอารกกับชิ้นงาน แกสปกปองจะไหลออกมาปกปองลวดอิเล็กโทรดบริเวณการอารก และทําหนาที่ปองกันบอหลอมโลหะจากสารปนเปอนเขาไปรวมผสม
ภาพที่ 2.6 แสดงอุปกรณตาง ๆ ของปนเชื่อม การอารกบอหลอมและเนื้อโลหะเชื่อม 3. คากระแสและแรงดันไฟฟา อัตราและความเร็วปอนลวดสําหรับการเชื่อมแม็ก การควบคุมกระแสไฟฟาและหนาที่ตาง ๆ ภายในกระบวนการเชื่อม - สวิตชปด - เปด ใชในการเริ่มและหยุดกระแสไฟฟามายังเครื่องเชื่อม - ปุมปรับเลือกขนาดแรงดัน ใชในการควบคุมปรับเลือก ขนาดแรงดันหยาบ เชน ปรับใชแรงดันชวงต่ํา 12 - 20 โวลต และปรับแรงดันสูง 20 - 25 โวลต - ปุมปรับควบคุมแรงดันละเอียด ใชในการปรับแรงดันละเอียด และสามารถปรับไดทุกสวน ชุดควบคุมการปอนลวดและภาระหนาที่ - สวิตชปด - เปด ทําหนาที่ควบคุมพลังงานกระแสไฟฟาที่จะเขาสูชุดแมคคานิกการปอนลวด
49 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
- ชุด ควบคุม การปอ นลวด มีห นา ที่ใ นการควบคุม สองฝา ย ฝา ยหนึ่ง ควบคุม ใหอัต ราการปอ นลวด เปนไปอยางสม่ําเสมอเปนเมตรตอวินาที หรือนิ้วตอนาที และมีหนาที่ควบคุมโยงไปถึงกระแสไฟเชื่อม ถาอัตราการปอนลวดสูงกระแสไฟเชื่อมจะสูงตาม - ท อ กระแสถู ก หลอมติด กล า วคือ เกิด จากการหลอมยอ นกลับ อาจมากหรือ นอ ย ตามสว นยื่นของ ลวดอิเล็กโทรด - ภาระของการเชื่อมจุด เมื่อเปด - ปดปุมปรับชุดนี้ กระแสไฟฟาผานชุดควบคุมเวลา ซึ่งสามารถจัดแบง เวลาเฉพาะไวตามจังหวะของการกดไกปน แตทั้งนี้จะไมคํานึงถึงความยาวของเวลาที่กดไกปนแชไว - การปลอยแกสทําความสะอาดเปนกลไกที่จะทําใหแกส ปกปองไหลออกมาทําความสะอาดปนเชื่อม กอนที่ลวดอิเล็กโทรดจะไหลออกมาในเวลาเดียวกัน - สวิตชการควบคุมการล้ําหนาของลวด ใชสําหรับปรับใชการล้ําหนาของลวดตามที่ตองการ จะไมสามารถ ปรับใชกับสวนประกอบอื่น ๆ - ชุดรีโ มท ทําหนาที่ควบคุม การปรับ ใชแรงดันไดอ ยางสะดวกทุก สถานการณ ในขณะที่ทําการเชื่อม ในที่หางไกลจากเครือ่ งเชื่อม และสามารถทําใหหยุดการเชื่อมหรือสามารถสงใหปรับขนาดของพารามิเตอร ที่เครื่องเชื่อม ขอสังเกต ชุดรีโมทจะถูกจัดแยกไว โดยปกติจะมีสายไฟตอยาวออกมาจากเครื่อง และมีปนเชื่อม บางชนิดที่ไดสรางชุดรีโมทบรรจุไวดวยกันภายในปนเชื่อม
ภาพที่ 2.7 ชุดควบคุมการปอนลวด ดานหนาและดานหลัง - ชุดควบคุม การหมุนยอ นกลับ เปนกลไกที่ส ามารถบัง คับ ดวยมือ เพื่อ ยอมใหลอ มวนลวดหยุดหมุน ในขณะปฏิบัติงาน และสามารถหมุนลวดที่เหลือถอยกลับเขาเก็บในมวนลวด
50 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ขอกําหนดการปรับลอขับปอนลวด - เมื่อลอขับปอนลวดแนนเกินไป ลอจะบีบใหลวดแบนหรือเปลี่ยนรูปทรงได - ลวดที่ถูกทําใหแบน จะทําใหลอปอนลวดเปนรอยขีดขวน และจะไมสามารถปอนลวดได - ลวดทีบ่ ิดเบี้ยวจะเกิดเกล็ดลวดเล็ก ๆ หลุดอยูรอบลอขับปอนลวด จะทําใหระบบการสงถายกระแสไฟฟา ชํารุดหรือผิวเกิดลาย - ลวดจะตองไมถูกบีบจนแนนหรือหลวมเกินไป - ลอขับลวดจะมีขนาดรองที่แตกตางกัน ตองเลือกใชและตรวจสอบใหเหมาะสมกับขนาดลวด การปองกันและระวังรักษาระบบลอขับปอนลวดตามที่กําหนด - จะตองตรวจสอบและทําความสะอาดลอขับปอนลวดเปนประจํา - ขอตอของกระแสไฟฟาทุกจุด จะตองขันใหแนนและตรวจสอบเปนประจํา - ตองตรวจสอบชุดหามลอทุก ๆ ครั้งกอนใชงาน เพื่อใหแนใจในการขับปอนลวดไดอยางสม่ําเสมอไมเกิด หมุนฟรี - ตองตรวจสอบการรั่วซึมของขอตอทุกจุดของสายทอแกสกอนใชงานแตละครั้ง
ขนาดลวดที่ โ ตไม เ กิ น ขนาดลวดที่โต 1.6 มม. ขนาดลวดที่โต 1.6 มม. สํ า หรับ ลวดขนาดเล็ก 1.2 มม. สํ า หรั บ ลวดที่ ถึง 3.2 มม. สําหรับลวด ถึง 3.2 มม. สําหรับลวด ใชสําหรับลวดที่เปนเหล็ก เปนเหล็กและไมใชเหล็ก เหล็ก ที่ไมใชเหล็ก ภาพที่ 2.8 แสดงชุดขับปอนลวดแบบตาง ๆ
51 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ตารางที่ 2.1 แสดงความเร็วการปอนลวด โดยจะขึ้นกับอัตราสวนของเกียรที่แตกตางกัน อัตราทดเกียร
อัตราความเร็วปอนลวด นิ้ว / นาที
มม. / วินาที
15 : 1 37.5 : 1 46 : 1
500 - 2000 60 - 100 50 - 825
212 - 846 25 - 423 21 - 349
75 : 1 90 : 1
30 - 500 25 - 400
13 - 212 11 - 169
150 : 1 300 : 1
15 - 250 8 - 125
6 - 106 3 - 53
600 : 1 1200 : 1
4 - 63 2 - 30
2 - 27 1 - 13
4. หัวฉีด (Nozzle) และทอนํากระแส (Contact Tube) หัวเชื่อมของเครื่องเชื่อมแม็กจะแตกตางจากหัวเชื่อมดวยลวดเชื่อมหุมฟลักซ เนื่องจากหัวเชื่อมของเครื่องเชื่อมแม็ก ตองจายแกสเพื่อปกคลุมบริเวณอารก และเปนทางผานของกระแสไฟพรอมกับลวดเชื่อมสูบริเวณอารก โดยภายในของสายเชื่อม ที่ลวดผานจะทําดวยเหล็กสปริงที่มวนขดเปนทอ สวนภายนอกจะหุมไวดวยทอพลาสติก ซึ่งลักษณะของหัวเชื่อมมีทั้งชนิดหัวตรง และหัวโคง
ภาพที่ 2.9 หัวเชื่อม
52 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
บริเวณหัวเชื่อมมีสวนประกอบสําคัญ ดังนี้ - Torch Body เปนสวนลําตัวของหัวเชื่อม และเปนทางเดินของแกสปกปอง น้ํา กระแสเชื่อม หรือใช ระบายความรอน ประกอบดวย ดามจับหรือดามมือถือหัวเชื่อม (Torch Handle) สวนคอของดามหัวเชื่อม (Torch Neck) และสวิตชหัวเชื่อม (Torch Switch) - Hose Assembly หรือทอหุมสายตอ - Gas Nozzle หรือหัวฉีดแกส ทําดวยทองแดงหรือทองแดงเบริลเลียม มีขนาดเสนผานศูนยกลางภายใน ระหวาง 3/8 - 7/8 นิ้ว โดยขึ้นอยูกับขนาดของหัวเชื่อม ทําหนาที่ควบคุมใหแกสปกปองไหลออกมา ปกคลุมบริเวณอารก และภายในมีฉนวนกันความรอน (Insulator) กั้นระหวางหัวครอบกับชุดทอสัมผัส กระแส - Contact Tube เปนทอนํากระแส ทําดวยทองแดงผสม เปนทางผานของลวดเชื่อมออกไปยัง Nozzle เปนตัวจายกระแสไฟเชื่อมใหกับลวดเชื่อม - Contact Tube Holder (Nozzle Assembly) เปนชุดยึดทอ นํากระแส ยึดติดกับ ลําตัวหัวเชื่อมโดย ผานทอนําลวดแบบเกลียว (Spirally Wound Wire Electrode Guide) ทําดวยทองแดงผสมและทําหนาที่ บีบจับทอนําลวดอิเล็กโทรดใหแนน - Guide Hose หรือชุดนําทอสายยาง - Wire Hlectrode หรือลวดอิเล็กโทรด ทําหนาที่สําหรับการอารกและนําความรอนไปยังชิ้นงาน - Shielding Gas Supply เปนทอสงแกสปกปองจากแหลงจายไปยังหัวเชื่อม - Welding Current Supply ทําหนาที่จายกระแสไฟเชื่อม ดังแสดงในภาพที่ 2.10
53 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ภาพที่ 2.10 สวนประกอบของหัวเชื่อม 5. การบิดตัวของความเคนตกคาง การบิดตัวของโลหะชิ้นงานในการเชื่อมเกิดการขยายตัวและการหดตัวของชิ้นงานจากอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงอยางรวดเร็ว รวมถึงสมบัติของโลหะก็มีสวนดวย ซึ่งวิธีปองกันการบิดตัวของความเคนคงคางมีดังนี้ 1) ปรับรอยตอใหเหมาะสม เนื่องจากโลหะในบริเวณรอยตอจะมีการหดตัวเปนพิเศษ การปรับรอยตอจึงชวยลด การบิดตัวได และทําใหไมกินขอบและประหยัดระยะเวลาในการเชื่อมดวย 2) แบงการเชื่อมเปนระยะ เนื่องจากการเชื่อมแบบตอเนื่องทําใหสญ ู เสียโลหะชิ้นงานไปมาก การเชื่อมเปนระยะ จะสามารถลดการสูญเสียโลหะชิ้นงานได 54 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
3) ปรับกระแสใหการใชลวดเชื่อมนอยลง เพราะหยดโลหะที่มากเกินไปทําใหสะสมตรงบริเวณรอยตอและทําให เกิดการบิดตัวได 4) ใหแนวเชื่อมอยูใกลกับแกนกลางของชิ้นงาน เพื่อที่แรงดึงจะไดนอยลง ลดการหดตัวของโลหะชิ้นงาน 5) ใชการเชื่อมถอยหลัง เพราะการขยายตัวของความรอนจากวิธีการนี้ทําใหการบิดตัวลดนอยลงได 6. ความสัมพันธระหวางทาเชื่อมและเทคนิคการเชื่อม ตําแหนงเชื่อมแนวราบ การเชื่อมแนวราบจะเลือกใชการสายลวดเชื่อม ตําแหนงมุมหัวเชื่อมและลําดับรอยเชื่อ มจะมี รูปแบบการสายลวดเชื่อมเหมือนกัน การเชื่อมรอยตอชนทอเดียวจะใชวิธีการสายลวดเชื่อมกาวถอย สวนรอยเชื่อมฐานรอยตอ ที่เวนชองหางจะใชรูปแบบการสายลวดแบบถอยหลัง สําหรับรอยเชื่อมเติมและรอยเชื่อมปดจะสายลวดเชื่อมเหมือนกัน เมื่อ ตอ งการใหรอยเชื่อมมีรอยกวางขึ้นควรหยุดขางรอยตอชั่วขณะ 0.5 วินาที เพื่อ ใหขอบตอหลอมรวมเขาดวยกันกับ โลหะชิ้นงานไดเพียงพอ
ภาพที่ 2.11 รูปแบบการสายลวดเชื่อมตําแหนงการเชื่อมแนวราบ ตําแหนงเชื่อมแนวระดับ การเชื่อมรอยตอแนวระดับจะเลือกรูปแบบการสายลวดเชื่อมตําแหนงมุมหัวเชื่อม และลําดับ รอยเชื่อม ถาเปนรอยตอฉากใชการสายลวดแบบวงกลม สวนการเชื่อมรอยตอชนของเที่ยวเชื่อมฐานและเที่ยวเชื่อมเติม ใหใชก ารสายลวดแบบเคลื่อ นที่ก ลับ ไปมาหรือ ไมสายลวด เพื่อ เพิ่ม ความกวางรอยเชื่อ มและหยุดขางรอยตอ ชั่ว ขณะ เพื่อใหขอบรอยตอหลอมรวมเขากับโลหะชิ้นงานไดเพียงพอ 55 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ภาพที่ 2.12 รูปแบบการสายลวดเชื่อมตําแหนงการเชื่อมแนวระดับ ตําแหนงเชื่อมแนวตั้งและเหนือศีรษะ การเชื่อมรอยตอแนวตั้งขึ้นและตั้งลงจะเลือกใชรูปแบบการสายลวดเชื่อมตามลําดับ รอยเชื่อม การเชื่อมรอยตอชนหนาฉากแบบเชื่อมขึ้นจะใชการสายลวดแบบกลับไปกลับมา สวนรอยตอบากรองเชื่อมหลายเที่ยว ในการสายลวดแบบยูในรอยเชื่อมฐานรอยตอ รอยเชื่อมเดิมและรอยเชื่อมปด ใหใชการสายลวดแบบสลับฟนปลาจากขาง ถึงขางขอบรอยตอ ความยาวของจังหวะถอยจะเทากับขนาดของเสนผานศูนยกลางลวดเชื่อม สวนการเชื่อมรอยตอฉาก แบบเชื่อมหรือตอฉากแนวเหนือศีรษะ ใหใชการสายลวดแบบตนคริสตมาสและหยุดดานขางชั่วขณะ
ภาพที่ 2.13 รูปแบบการสายลวดเชื่อมแนวตั้งเชื่อมและแนวตั้งเชื่อมลง 56 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ภาพที่ 2.14 รูปแบบการสายลวดเชื่อมแนวตั้งขึ้นหรือการเชือ่ มแนวเหนือศีรษะ 7. ผลกระทบของระยะยื่น (Stick Out) ของลวดเชื่อม ระยะยื่นของลวดเชื่อม คือ ระยะหางระหวางขอบลางของทอนํากระแสถึงปลายสุดของลวดเชื่อม ถาสวนยื่นยาวขึ้นก็จะมีผล ทําใหเกิดความตานทานที่ลวดเชื่อมสูงตาม นั่นคือ การเพิ่มความรอนใหลวดเชื่อมกอนที่จะเกิดการอารก จากผลดังกลาวจะทําให กระแสเชื่อมที่มาชวยหลอมลวดเชื่อมและอัตราการปอนลวดเหลือนอยลง สวนการวัดหาคาสวนยื่นจะวัดไดยากกวาการวัด ระยะยื่น หรือระยะจากปลายหัวครอบถึงผิวหนาชิ้นงานจะวัดไดงาย แตสวนที่เพิ่มขึ้นจะทําใหการหลอมเล็กลง แสดงใหเห็นสวน ยื่นลวดเชื่อมที่ยาวขึ้น จะทําใหเนื้อโลหะเชื่อมและบอหลอมไดรับความรอนนอย จึงทําใหรูปทรงแนวเชื่อมและการหลอมลึก ไมสมบูรณ และยังทําใหเกิดเปลวอารกที่ไมคงที่ สวนผลที่ตามมาคือ เกิดอัตราการหลอมลวดสูงขึ้น เพื่อใหคาสมรรถนะของแนวเชื่อมไดชดเชยในการเปลี่ยนระยะอารกของการเชื่อมใหสั้นลง เชน บนพื้นที่ที่เปดรองหาง ของรอยตอใหใหญขึ้นหรือแคบลงไดสมบูรณขึ้น เชน ถาตองการเพิ่มการหลอมลึกใหไดมากขึ้น ก็อาจเพิ่มรองหางใหใหญขึ้น นั่นคือ ชางเชื่อมสามารถเพิ่มสวนยื่นลวดเชื่อมใหมากขึ้นก็จะมีผลทําใหการลดกระแสไฟเชื่อมและการหลอมลึกในบริเวณนั้น ไดนอยลง
ภาพที่ 2.15 แสดงระยะยื่นของลวดเชื่อม ก.สั้น ข.ปานกลาง และ ค.ยาว
57 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ภาพที่ 2.16 แสดงผลกระทบของระยะยื่นที่เปลี่ยนแปลง จะทําใหกระแสไฟเชื่อมเกิดการเปลี่ยนเปนปฏิภาคกลับกัน ดวยระยะอารกคงที่
ภาพที่ 2.17 แสดงผลกระทบของระยะยื่นที่เปลี่ยนแปลง จะทําใหการหลอมลึกเปลี่ยนแปลงปฏิภาคกลับกัน ดวยระยะอารกคงที่
58 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ภาพที่ 2.18 แสดงผลกระทบของระยะยื่นที่เปลี่ยนแปลง ถาเพิ่มมากขึ้นอัตราการหลอมลวดก็จะเพิม่ ขึ้นตาม ถานําขอมูลการปรับระยะยื่น หรือระยะหางจากปลายทอสัมผัสกระแสถึงผิวหนาของโลหะชิ้นงาน เปน 3 ระดับ คือ รูป ทางดานซายปรับ ระยะยื่ นให สั้ นกว าภาพกลาง สวนภาพขวามือ ใหมีร ะยะยาวสุด โดยคาอื่น ๆ คงที่ ก็จ ะไดขอ มูล เปรียบเทียบรวม
ระยะหางสวนยื่น อิเล็กโทรด
สั้นกวา
ปานกลางประมาณ 10 มม.
ยาวกวา
ตานทานความรอน
นอย
ปานกลาง
มาก
พลังงานการอารก
มาก
ปานกลาง
นอย
การหลอมลึก
ลึกกวา
ปานกลาง
ตื้นมาก
สะเก็ดเชื่อม
เล็กนอย
ปานกลาง
จํานวนมาก
ภาพที่ 2.19 การเปรียบเทียบระยะยื่นหรือระยะทางจากทอสัมผัสนํากระแสถึงผิวหนาชิ้นงาน ที่มีขนาดความสั้นยาวตางกัน จะใหผลตอสมบัติของการเชื่อมที่แตกตางกัน 59 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
8. หลักการของระบบพัลส (Pulse System) กระแสตรงพัลส จะใชเชื่อมเมื่อตองการใหการซึมลึกดีและลดความรอนเขาสูงาน กระแสพัลสจะเกิดขึ้นขณะทําการเชื่อม ดวยกระแสที่ตั้งไวระดับหนึ่งตามคาบเวลาที่ตั้งไว แลวสวิตชิ่งสูระดับกระแสที่สูงขึ้นครบหนึ่งวัฏจักรเวลา การพัลสกระแส และวัฏจักรนี้จะเกิดซ้ํา ๆ กันไป
ภาพที่ 2.20 กระแสพัลส กระแสพัลสจะไดจากเครื่องเชื่อมเพียงเครื่องเดียว แตมีวงจรสรางกระแสดังกลาวรวมอยูในเครื่องเดียวกัน โดยมีระดับ กระแสสองระดับคือ กระแส 20 แอมแปรที่ 18 โวลต แตไมเกิน 750 แอมแปรที่ 50 โวลต และความถี่ในการพัลสสามารถ ปรับเปลี่ยนได กระแสเชื่อมพัลสนิยมนํามาเชื่อมงานที่มีหนาตัดบาง เพราะใหกระแสตรงที่สม่ําเสมอในการถายโอนโลหะ แบบละออง ความรอนเขาสูงานต่ํา ทําใหงานเชื่อมบิดตัวนอย สมบัติเฉพาะสําหรับเครื่องเชื่อมแรงดันคงที่ มี 3 ประการ คือ - การไหลของกระแสเชื่อมไปสูงานจะถูกปรับอัตโนมัติใหเหมาะกับอัตราปอนลวดเชื่อม - อัตราเร็วปอนลวดเชื่อมคงที่ - การเริ่มอารกอยางทันทีจะขจัดจุดเบี่ยงเบนที่จุดเริ่มตนของรอยเชื่อม เนื่องจากลวดเชื่อมหลอมเหลวทันที โดยกระแสจํานวนมากจะปองกันไมใหลวดเชื่อมติดกับชิ้นงาน ขณะเดียวกันกระแสก็จะกลับคืนสูสภาพเดิมไดเร็ว ชวยปกปองการหลอมยอนของลวดเชื่อม การถายโอนแบบพัลส เปนกระแสที่พัฒนาการมาแทนการถายโอนแบบละอองเพราะมีขอจํากัดการใชงาน แตยังคงเปน การถายโอนแบบละอองอยู การพัลสของกระแสเชื่อมจากระดับต่ําสุดถึงระดับสูงสุดที่ 60 ไซเคิลตอวินาที จังหวะการพัลส แตล ะครั้ง จะทําใหปลายลวดเชื่อ มหลอมเปนหยดโลหะไดหนึ่งหยด แลวถายโอนผานอารกสูบอ หลอมเหลวดวยความถี่ สม่ําเสมอ ระดับกระแสต่ําสุดจะตั้งในชวงการถายโอนแบบละออง การถายโอนหยดโลหะจะเกิดขึ้นเมื่อการพัลสกระแสถึงระดับ สูงสุด หลังจากถายโอนหยดโลหะกระแสจะลดลงต่ําสุดเทาที่ตั้งไว กระแสต่ําจะชวยใหการอารกเกิดอยูตลอดเวลาและการพัลส เพิ่มขึ้นถึงระดับสูงสุด ชวงจังหวะนี้การถายโอนหยดโลหะไมเกิดขึ้น การพัลสของกระแสสูงแลวต่ําลงจะมีผลตอการควบคุม 60 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ปริมาณความรอนสูงานเชื่อม โดยความรอนเฉลี่ยจะต่ํากวาการถายโอนแบบละออง จึงเหมาะกับการเชื่อมงานบางที่มีปญหา การหลอมทะลุเนื่องจากความรอนสูง จึงเชื่อมงานที่อยูในตําแหนงแนวเชื่อมนอกเหนือมาตรฐานไดงายกวา งานบิดตัวนอย ใชลวดเชื่อมขนาดใหญไดแตการถายโอนหยดโลหะผานอารกยังคงเปนหยดขนาดเล็กอยู จึงจะประหยัดกวาการใชลวดขนาดเล็ก ซึ่งมีปญหาการปอนลวดเชื่อม การเกิดกระแสพัลสไดจากการปด - เปดวงจรระหวางกระแสต่ําสุดกับสูงสุด ดังนั้นในเครื่องเชื่อมตัวเดียวจึงมีตนกําลัง ที่แยกออกเปน 2 สวน คือ สวนที่ทําใหกระแสต่ําสุดและสวนที่ใหกระแสพัลสสูงสุด ซึ่งราคาเครื่องเชื่อมจะมีราคาที่แพงกวา แบบธรรมดาสองเทา เพื่อใหกระแสพัลสสูงสุด ตองใหสูงกวาระดับกระแสชวงเปลี่ยนของการถายโอนแบบละออง และกระแสต่ําสุดตั้งอยู ในชวงการถายโอนแบบหยดขนาดใหญ ปลายลวดเชื่อมจะหลอมที่วัฏจักรต่ําสุดเมื่อกระแสเพิ่มขึ้นกวาจุดชวงที่เปลี่ยนหยดโลหะ จะแยกตัวออกจากปลายลวดเชื่อ มผานอารก สูบอหลอม วัฏจัก รนี้จะเกิดขึ้นซ้ํา ๆ อยางตอ เนื่อง ขณะที่ป ฏิบัติการเชื่อม บอหลอมจะแข็งตัวเร็วกวาการถายโอนแบบละออง การอารกรุนแรงกวาแตความถี่ของการถายโอนจะลดลง กระแสพัลสสามารถเชื่อมไดทั้งโลหะที่เปนเหล็กและโลหะที่ไมใชเหล็ก เพราะมีปริมาณความรอนเขาสูงานต่ําทํา ให สามารถเชื่อมงานที่มีตําแหนงแนวเชื่อมนอกเหนือมาตรฐาน เพราะกระแสพัลสและบอหลอมเหลวแข็งตัวเร็ว เชื่อมเหล็ก คารบอน เหล็กกลาเจือนิกเกิลสูง เหล็กกลาเจือต่ํา เหล็กกลาไรสนิม ทองแดง ทองแดงเจืออะลูมิเนียม และโลหะเจือชนิดอื่น ๆ เชื่อมงานหนาตัดบางกับหนาปานกลางไดดี และเชื่อมรอยตอไดทุกชนิด แกสปกปองไดเฉพาะแกสเฉื่อยหรือแกสผสมอารกอนกับฮีเลียม อารกอน 95% กับออกซิเจน 2% อารกอนกับฮีเลียม และคารบอนไดออกไซดหรือเปนไปตามขอกําหนดของบริษัทผูผลิต ถาแกสผสมที่มีปริมาณคารบอนไดออกไซดสูงจะทําให แรงกัดหลุดของหยดโลหะจากปลายลวดนอย แรงตึงผิวสูงและมีสะเก็ดโลหะกระเด็นมาก ขนาดลวดเชื่อม 1.2 - 2.4 มิลลิเมตร
ภาพที่ 2.21 แสดงคลื่นกระแสดานออกของเครื่องเชื่อม กระแสพัลส และขั้นตอนการถายโอนโลหะ 61 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ใบทดสอบ ตอนที่ 1 คําชี้แจง ใหผรู ับการฝกทําเครื่องหมาย x ลงในกระดาษคําตอบขอที่ถูกทีส่ ุดเพียงขอเดียว 1. ในการเชื่อมเหล็กบาง ถาตองการการหลอมลึกที่นอย ควรใชเทคนิคการเดินหัวเชื่อมอยางไร ก. หัวเชื่อมเดินหนา (Forehand) ข. หัวเชื่อมอยูห ลังทิศทางการเดิน (Backhand) ค. หัวเชือ่ มตั้งฉากกับชิ้นงานเชื่อม ง. การเดินจะเปนแบบเดินหนาและสายหัวเชื่อมเปนรูปฟนฉลาม 2. ระยะยื่น (Stick Out) มีผลอยางไรกับแนวเชื่อม ก. ระยะยื่นมากอัตราการหลอมเหลวสูง ข. ระยะยื่นมากอัตราการหลอมเหลวต่ํา ค. ระยะยื่นมีผลตอความนูนของแนวเชือ่ ม ง. ระยะยื่นมีผลตออัตราการไหลของแกสปกคลุม
3.
จากภาพที่กําหนดให เมือ่ กระแสเชื่อมสูงสุดการถายโอนน้ําโลหะจะเปนอยางไร ก. ลวดเชื่อมเริ่มหลอมละลาย ข. น้ําโลหะกอตัวเปนหยด ค. เกิดการถายโอนหยดโลหะ ง. ไมเกิดการถายโอนหยดโลหะ
62 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
ตอนที่ 2 คําชี้แจง ใหผรู ับการฝกพิจารณาขอความตอไปนี้วา ถูก หรือ ผิด และทําเครื่องหมาย x ลงในกระดาษคําตอบ ถูก
ผิด
ขอความ 4. การสงถายน้ําโลหะแบบลัดวงจร ใชกระแสไฟเชื่อมต่ําและใชลวดอิเล็กโทรด ขนาดเล็ก เหมาะกับรอยตอที่เปนชิ้นงานบาง ไมตองคํานึงถึงตําแหนง ทาเชื่อ ม และประสานรอยตอหางกันไดดี 5. กระแสอารกในการเชื่อมถูกควบคุมโดยอัตราการปอนลวดอิเล็กโทรด ผานชุด ปอนลวดและสายไฟเชื่อม ถาอัตราปอนลวดสูงกระแสอารกจะสูงตามโดยอัตโนมัติ 6. ชุดควบคุมการปอนลวด จะมีสวิตชควบคุมการล้ําหนาของลวด ใชสําหรับปรับ การล้ําหนาของลวดตามที่ตองการ และสามารถปรับใชไดกับสวนประกอบอื่น ๆ 7. หัวฉีดแกส ทําดวยทองแดงหรือ เบริลเลียม มีห นาที่ควบคุม ใหแกสปกปอง ไหลออกมาปกคลุมบริเวณอารก 8. วิธีการปองกันการบิดตัวของความเคนตกคางอีกวิธีหนึ่งคือ ใชการเชื่อมเดินหนา เพราะการขยายตัวของความรอนจากวิธีนี้ทําใหการบิดตัวลดนอยลงได
63 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
กระดาษคําตอบ ตอนที่ 1 ปรนัย ขอ
ก
ข
ค
ง
1 2 3 ตอนที่ 2 ถูกผิด ขอ
ถูก
ผิด
4 5 6 7 8
64 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
คณะผูจัดทําโครงการ คณะผูบริหาร 1. นายสุทธิ 2. นางถวิล 3. นายธวัช
สุโกศล
อธิบดีกรมพัฒนาฝมือแรงงาน
เพิ่มเพียรสิน เบญจาทิกลุ
รองอธิบดีกรมพัฒนาฝมือแรงงาน รองอธิบดีกรมพัฒนาฝมือแรงงาน
4. นายสุรพล พลอยสุข 5. วาที่รอยตรี สมศักดิ์ พรหมดํา
รองอธิบดีกรมพัฒนาฝมือแรงงาน ผูอํานวยการสํานักพัฒนาผูฝ กและเทคโนโลยีการฝก
6. นางเพ็ญประภา 7. นายวัชรพงษ
ศิริรัตน มุขเชิด
ผูอํานวยการกลุมงานพัฒนาระบบการฝก ผูอํานวยการสํานักงานรับรองความรูความสามารถ
คณะที่ปรึกษาโครงการ 1. ผศ. ดร. มนตรี
คําเงิน
ภาควิชาวิศวกรรมโทรคมนาคม คณะวิศวกรรมศาสตร
สุนทรกนกพงศ
สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกลาเจาคุณทหารลาดกระบัง ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟาสื่อสาร คณะครุศาสตรอุตสาหกรรม
2. รศ. ดร. วิสุทธิ์
สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกลาเจาคุณทหารลาดกระบัง ภาควิชาครุศาสตรวิศวกรรม คณะครุศาสตรอุตสาหกรรม สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกลาเจาคุณทหารลาดกระบัง
3. ผศ. สันติ
ตันตระกูล
4. นายสุระชัย
พิมพสาลี
ภาควิชาครุศาสตรวิศวกรรม คณะครุศาสตรอุตสาหกรรม สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกลาเจาคุณทหารลาดกระบัง
5. นายวินัย
ใจกลา
ภาควิชาครุศาสตรวิศวกรรม คณะครุศาสตรอุตสาหกรรม สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกลาเจาคุณทหารลาดกระบัง
6. นายวราวิช
กําภู ณ อยุธยา
สํานักบริหารงานวิจัยและนวัตกรรมพระจอมเกลาลาดกระบัง สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกลาเจาคุณทหารลาดกระบัง
7. นายมนตรี 8. นายธเนศ 9. นายณัฐวุฒิ
ประชารัตน วงควัฒนานุรักษ เสรีธรรม
แผนกวิชาชางไฟฟา วิทยาลัยเทคนิคมีนบุรี แผนกวิชาชางไฟฟา วิทยาลัยเทคนิคมีนบุรี แผนกวิชาชางไฟฟา วิทยาลัยเทคนิคมีนบุรี
10. นายหาญยงค
หอสุขสิริ
แผนกวิชาโลหะการ วิทยาลัยเทคนิคกาญจนาภิเษก มหานคร
11. นายสวัสดิ์
บุญเถื่อน
แผนกวิชาชางยนต วิทยาลัยเทคนิคกาญจนาภิเษก มหานคร 65 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน
คู มื อ ผู รั บ การฝ ก สาขาช า งเชื่ อ มแม็ ก ระดั บ 3 โมดู ล การฝ ก ที่ 3
66 กรมพั ฒ นาฝ มื อ แรงงาน