info@mco.ir – sales@mco.ir

۰۲۱-۸۸۷۱۴۶۹۰-۹۱
ضرورت تهیه دستورالعمل جوشکاری (Welding Procedure Specification یا WPS )

ضرورت تهیه دستورالعمل جوشکاری (Welding Procedure Specification یا WPS )

برای انجام یک فعالیت صنعتی، ساز و کارهای بسیاری مورد نیاز است.طراحی بهنیه،اقتصادی،مطمئن و درست اولین پارامتر لازم برای اجرای یک فرآیند صنعتی است.در اختیار داشتن نیروی کار،انرژی و ابزار مناسب نیز،از دیگر الزامات انجام هر فعالیت صنعتی به شمار می آیند. اما آن چه که از طرح، نیروی کار ، انرژی و ابزار مهم تر است، روش و دستور العمل چگونکی انجام کار است.

امروزه در فرآیند های صنعتی ، به کارگیری یک روش اجرایی تجربه شده و مطمئن که به تکرار و کنترل ، خطای آن به حداقل رسیده باشد، به یک الزام تبدیل شده است. تجربیات ساخت و تولید در کشور های صنعتی به صورت استاندارد یا راهنما مکتوب شده اند تا با استفاده از آن ها خطاهای گذشته تکرار نگردد وعلاوه بر صرفه جویی در وقت و مواد اولیه باعث بالارفتن کیفیت شود.

لزوم تهیه دستور العمل و روش های اجرایی در همه سطوح و همه صنایع اعم از صنایع بالادست تا زبر دست ، به یک امر عادی و باید مبدل گشته به نحوی که کمتر صنعت و یا پروژه ای یافت می شود که بدون ایجاد سامانه مدون و کاملی از روش های اجرایی و کیفی قادر به پیشبرد اهداف خود گردد.

 

شکل ( 1) : گستره لزوم تهیه دستور العمل های اجرایی و کیفی

اگر فرایند های مورد نیاز برای ساخت یک مخزن تحت فشار را به موارد زیر تقسیم کنیم، برای هر یک از این فرایند ها باید یک دستور العمل اجرایی (  دستورالعمل ساخت ) ، ( Fabrication Procedure) ، تهیه و در اختیار کارگاه قرار داده شود:

  • برشکاری ( Cutting )
  • خم کاری و شکل دهی ورق های بدنه و کلگی ها ( Shell and Head forming )
  • مونتاژ قطعات ( Fit up )
  • جوشکاری (( Welding
  • سند بلاست و رنگ آمیزی ((Sand blasting and Painting

دستور العمل های ساخت،به پرسنل کارگاه کمک شایانی می کند و به آنها نشان می دهد که برای اجرای فرآیند مورد نظر، پارامتر ها و شرایط را چگونه باید و می توانند تنظیم کنند و چه موارد مهمی را باید در نظر بگیرند. یک دستور العمل تایید شده که قبلا تجربه و در صورت لزوم اصلاح و بهینه سازی هم شده ،از دوباره کاری ، اشتباه و تکیه بر روش سعی و خطا برای تنظیم پارامتر ها جلوگیری نموده و تاثیر شایانی در افزایش سرعت کار و بهبود کیفیت آن خواهد داشت.

برای روشن تر شدن موضوع ، به مثال زیر توجه کنید:

در ساخت مخزن تحت فشار از جنس فولاد زنگ نزن  AISI 304  برای برشکاری ورقها ، یک دستورالعمل برشکاری ویژه لازم است. آنچه به عنوان نکات مهم و پارامتر های اساسی بایستی در قالب این دستور العمل ارایه شود به قرار زیر است:

  • فرآیند برشکاری مورد استفاده

برای برشکاری ورق از جنس فولاد زنگ نزن با ضخامت 20 میلی متر ،استفاده از فرآیند برشکاری پلاسما و یا برشکاری لیزری توصیه می شود و به کار گیری روش های برشکاری با استفاده از گاز اکسیژن و یا هوا و سوخت که به روش برشکاری اکسی استیلن و یا هوا- گاز شهرت دارد بدلیل ایجاد اکسیدگی در فولاد پایه نامناسب می باشد.

  • مشخصات، طرح شماتیک یا نقشه ، اندازه و ابعاد برشکاری و لبه ها

برای آن که استفاده کننده از دستور العمل به سادگی از خواسته طراح آگاهی پیدا کند،احتمال اشتباه و نیاز به مراجعات مکرر مجری به طراح نیز به حداقل برسد ، ضروری است،مشخصات ابعادی محل برش از قبیل ابعاد ورق، زاویه و پخ لبه ، پاشنه و ریشه جوش، و شکل پخ در دستور العمل برش مشخص گردد.

  • مشخصات جنس فلز پایه

جنس فلز پایه باید دردستورالعمل مشخص گردد.این امر ضمن ارایه اطلاعات مفید به برشکاردر رابطه با مشخصات فنی و رفتار های فلز پایه در برابر حرارت ، از بروز اشتباهات احتمالی در بکار گیری پارامتر های تعیین شده در دستور العمل برای برشکاری سایر فلزات با جنس های دیگر جلوگیری می کند.

  • پارامتر های برشکاری

برشکار با استفاده از پارمتر های مشخص شده در دستو رالعمل برشکاری ، باید بتواند ، سرعت برش ، فاصله و زاویه نوک نازل برش تا سطح قطعه کار ، میزان حرارت ورودی و پهنای باند آن ، میزان آمپر مصرفی و سایر اطلاعات لازم را روی دستگاه برش تنظیم نماید.

  • مشخصات ابزار و قطعات

اندازه ( سایز ) ، قطر نازل برش و در صورت لزوم سایر قطعات مصرفی باید برای اپراتور دستگاه برش مشخص گردد.

  • مواد مصرفی

در فرآیند های برشکاری که از گاز مصرفی برای ایجاد حرارت استفاده می شود ، نوع ، غلظت ، درصد اختلاط ( در صورت چند گازی بودن ) و شدت جریان گاز باید در دستورالعمل برش آورده شود.

  • تکنیک برشکاری

وضعیت یا حالت ( Position ) انبر برش ، دست برشکار ( در صورت دستی بودن فر آیند) ، و سایر اطلاعات لازم در مورد تکنیک های برشکاری باید در دستور العمل ثبت گردد.

البته پارامتر ها و متغییر های دیگری نیز بسته به میزان حساسیت کار و میزان تلرانس و دقت مورد نیاز ، برای تهیه یک دستو رالعمل کامل تر می توان ، به موارد فوق اضافه نمود.

همانطور که ملاحظه می گردد، یک فرآیند به ظاهر ساده برشکاری که در ظاهر بسیار ساده و پیش پا افتاده است از متغیر ها و پارامتر های متعددی تحت تاثیر قرار می گیرد که چنان چه در تنظیم آنها اشتباهی رخ دهد ، کاهش راندمان و یا کیفیت کار را در پی خواهد داشت.

جوشکاری در مقایسه با سایر فرآیند های ساخت ، از پیچیدگی، تعداد و تنوع متغیر ها و حساسیت بیشتری برخوردار است. به عبارت دیگر ، نتیجه عملکرد سایر فرآیند ها در نهایت به وسیله فرآیند جوشکاری منجر به اتصال قطعات به یکدیگر می شود.

گاه، جوشکاری به دلیل مسایل ایمنی و تضمین کیفیت و نیز سلامت جانی افراد از سایر فرآیند ها متمایز می گردد.

از این رو لزوم تهیه دستور العمل اجرایی برای جوشکاری که شامل مشخصات فنی کامل باشد از سال ها پیش در اغلب استاندارد ها ، جوامع صنعتی و برای همه فرآیند های جوشکاری مد نظر قرار گرفته است.

چنین دستور العملی را دستور العمل مشخصات جوشکاری گویند.

(Welding ProcedureSpecification   یا WPS )

دستورالعمل های جوشکاری پس از تدوین ، تحت آزمایشات کامل مکانیکی قرار می گیرند تا صحت و سقم آن ها برای شروع استفاده عملی در صنعت محرز گردد.

گزارشی که از نتایج آزمایشات مکانیکی و گاه متالورژیکی بر روی دستور العمل جوشکاری تهیه می شود ، گزارش تایید صلاحیت دستور العمل مشخصات جوشکاری  (Procedure Qualification Record   یا  PQR  ) نامیده می شود.