هل ارتفاع درجة حرارة آلة اللحام أمر خطير؟ دليل شامل لتحديد المخاطر الخفية ومعالجتها

أنا. لماذا ترتفع درجة حرارة آلات اللحام؟ هل تجاهلت "مصادر الحرارة غير المرئية" هذه؟

ارتفاع درجة الحرارة آلات اللحام أثناء التشغيل هو في الأساس نتيجة لعدم التوازن بين تحويل الطاقة الكهربائية وتبديد الحرارة. سواء كانت آلة لحام قوسي، أو آلة لحام مقاومة، أو آلة لحام بالليزر، فإن المبدأ الأساسي يكمن في تحقيق لحام المعادن من خلال تحويل الطاقة — تولد آلات اللحام القوسي الحرارة عن طريق تفريغ القوس (يمكن أن تصل درجة حرارة القوس إلى 6000-8000°C، مع 15%-20% من هذه الحرارة تنتقل إلى المكونات الداخلية للآلة)، تعتمد آلات اللحام بالمقاومة على مقاومة التلامس لتوليد الحرارة (يتم تحويل 30%-40% من الطاقة إلى حمل تبديد الحرارة للمعدات عندما يمر التيار عبر نقاط تلامس قطعة العمل)، وتستخدم آلات اللحام بالليزر تركيز طاقة الليزر (معدل فقدان الطاقة للوحدات البصرية هو حوالي 8%-12%، مما يؤدي بسهولة إلى ارتفاع درجة الحرارة المحلية). خلال هذه العمليات، يتم تحويل 10%-15% من الطاقة إلى حرارة، وإذا لم يتم تبديد الحرارة في الوقت المناسب، فسوف يحدث ارتفاع غير طبيعي في درجة الحرارة. إذا أخذنا آلة اللحام بالقوس العاكس كمثال، فإن كفاءة تحويل الطاقة الكهربائية فيها تبلغ حوالي 85% -90%، ويتم تحويل كل الطاقة المتبقية تقريبًا إلى حرارة. تولد آلة اللحام العاكس بقدرة 20 كيلو فولت أمبير حرارة تعادل سخانًا كهربائيًا بقدرة 1.5 كيلو واط في الساعة، والذي يعمل كمصدر أساسي لارتفاع درجة الحرارة.

وعلى وجه التحديد، هناك ستة أنواع من "مصادر الحرارة غير المرئية" التي يتم تجاهلها بسهولة، ولكل منها منطق تقني معقد وتأثيرات عملية:

إن التشغيل المستمر لفترة طويلة هو العامل الأساسي. تختلف دورة العمل المقدرة (عامل مدة التحميل) بشكل كبير بين آلات اللحام المختلفة. تتمتع آلات اللحام المنزلية الصغيرة (مثل آلات اللحام القوسي اليدوي 220 فولت) بدورة عمل تتراوح بين 30%-50% (وهذا يعني أنها لا تستطيع العمل بشكل مستمر إلا لمدة 1.5-2.5 دقيقة في غضون 5 دقائق)، بينما يمكن لآلات اللحام الصناعية (مثل آلات اللحام القوسي المغمور 380 فولت) أن تصل إلى 60%-80%. تمثل دورة العمل نسبة الوقت الذي يمكن للآلة أن تعمل فيه بشكل مستمر خلال فترة زمنية محددة. في موقع بناء الجسر، لتلبية جدول البناء، تم تشغيل مجموعة من آلات اللحام القوسي بدورة عمل 60٪ بشكل مستمر لمدة 8 ساعات. في غضون ساعة واحدة، تجاوزت درجة حرارة غلاف العديد من الآلات 70°C (يجب أن يكون الحد الطبيعي ≤50°C)؛ وبعد 3 ساعات، قامت العديد من الآلات بتشغيل الحماية من ارتفاع درجة الحرارة وإيقاف تشغيلها. وكشف فحص التفكيك أن وحدات IGBT لبعض الآلات احترقت بسبب ارتفاع درجات الحرارة، مما أدى إلى تكاليف صيانة كبيرة.

يمثل فشل نظام تبديد الحرارة أكثر من 45% من أخطاء ارتفاع درجة الحرارة، وتختلف عواقب الأعطال بشكل كبير بين طرق تبديد الحرارة المختلفة. بالنسبة لآلات اللحام المبردة بالهواء، إذا تراكم الغبار حتى 1 مم على شفرات المروحة، فإن مساحة المقطع العرضي لتدفق الهواء ستنخفض بنسبة 35%، وسينخفض حجم الهواء بنسبة 40%، مما يقلل كفاءة تبديد الحرارة إلى النصف بشكل مباشر. إذا تآكلت محامل محرك المروحة (وهي مشكلة شائعة في الآلات المستخدمة لأكثر من 2000 ساعة)، فسوف تنخفض سرعة الدوران من 2800 دورة في الدقيقة المقدرة إلى أقل من 2000 دورة في الدقيقة، أو حتى "تتلعثم" وتتوقف. في مثل هذه الحالات، تتراكم الحرارة داخل الجهاز بمعدل 10°C كل 5 دقائق. في أحد مصانع قطع غيار السيارات، تم حظر مراوح مجموعة من آلات اللحام النقطي المبردة بالهواء بسبب الغبار بسبب تركيز غبار الورشة بمقدار 18 ملجم/م³ ونقص تنظيف نظام تبديد الحرارة لمدة 3 أشهر. ونتيجة لذلك، تجاوزت درجة حرارة المحولات للعديد من الآلات 120°C (يجب أن يكون الحد الطبيعي ≤80°C)، مما تسبب في ذوبان الورنيش العازل وإثارة دوائر قصيرة متعرجة.

بالنسبة لآلات اللحام المبردة بالماء، يجب الحفاظ على قيمة الرقم الهيدروجيني لسائل التبريد ضمن النطاق المحايد 7.5-9.0. إذا كانت قيمة الرقم الهيدروجيني أقل من 7.0 (حمضية)، فسوف يؤدي سائل التبريد إلى تآكل الأنابيب النحاسية للمبرد، مما يشكل ثقوبًا بحجم الثقب بأقطار 0.1-0.3 مم. إذا تجاوزت قيمة الرقم الهيدروجيني 9.5 (قلوي)، فسوف يتشكل قشور قلوية وتلتصق بالجدران الداخلية للأنابيب. مع كل زيادة قدرها 0.5 مم في سمك المقياس، تنخفض كفاءة تبديد الحرارة بنسبة 15%. عند استخدام آلات اللحام بالقوس المغمور المبردة بالماء دون استبدال سائل التبريد لفترة طويلة (تتجاوز دورة الاستبدال البالغة 6 أشهر)، قد تنخفض قيمة الرقم الهيدروجيني إلى 6.2، مما يؤدي إلى حدوث ثقوب في المبرد بعد 3 أشهر. يتسرب سائل التبريد ذو درجة الحرارة العالية (عند 75°C) إلى لوحة الدائرة، مما يؤدي إلى فشل كامل للمعدات وخسائر مباشرة كبيرة.

تؤدي إعدادات الحمل والمعلمات غير الصحيحة إلى إخفاء المخاطر، ويختلف تحمل المعلمات بشكل كبير بين عمليات اللحام المختلفة. عند استخدام قطب كهربائي من الفولاذ منخفض الكربون مقاس 3.2 مم في اللحام القوسي اليدوي، يكون تيار اللحام الموصى به 90-130 أمبير. ستؤدي زيادة التيار بالقوة إلى أكثر من 180 أمبير إلى ارتفاع دورة العمل المستمرة للآلة من 60% المقدرة إلى أكثر من 80%، وسيزداد توليد الحرارة لمكونات الطاقة الداخلية (مثل IGBTs وجسور المقوم) بمقدار 2-3 مرات، مع ارتفاع درجة الحرارة بمقدار 15°C كل 10 دقائق. إن استخدام آلة لحام صغيرة بتيار مقنن يبلغ 160 أمبير للحام باستخدام قطب كهربائي مقاس 4.0 مم (التيار الموصى به 160-200 أمبير) سيبقي المعدات في حالة "محملة بشكل زائد" لفترة طويلة، وستتجاوز درجة الحرارة الأساسية عتبة الأمان (70°C) خلال 10 دقائق. قام مشغل جديد في مصنع للهياكل الفولاذية بضبط التيار الكهربائي لقطب كهربائي مقاس 3.2 مم على 160 أمبير عن طريق الخطأ. بعد 5 دقائق من اللحام، وصلت درجة حرارة غلاف آلة اللحام إلى 65° درجة مئوية. أدى استمرار التشغيل لمدة 10 دقائق أخرى إلى إيقاف تشغيل الجهاز فجأة. أظهر التفكيك أن المكثف الكهربائي انفجر بسبب درجات الحرارة المرتفعة، مما أدى إلى تسرب الإلكتروليت إلى لوحة الدائرة.

بالإضافة إلى ذلك، فإن تقلبات الجهد (الانحراف عن القيمة المقدرة بنسبة ±15%) سوف تتسبب في زيادة خسارة المحول بشكل كبير. إذا أخذنا آلة لحام 380 فولت كمثال، فعندما ينخفض الجهد من 380 فولت إلى 320 فولت، يزداد فقدان التيار الدوامي للمحول من 50 وات إلى 180 وات، وترتفع درجة حرارة الوحدة الأساسية من 45°C إلى 78°C في غضون 10 دقائق. إذا ارتفع الجهد فوق 420 فولت، فقد يتسبب ذلك في انهيار جسر المقوم، مما يؤدي إلى حدوث ماس كهربائي في المعدات. أثناء تجديد شبكة الكهرباء في منطقة صناعية، وصل نطاق تقلب الجهد إلى ±20%، مما أدى إلى حدوث أعطال ارتفاع درجة الحرارة في أكثر من 20 آلة لحام في المنطقة خلال أسبوع، حيث تتطلب بعض الآلات استبدال المكونات الأساسية بسبب احتراق جسر المقوم.

تعتبر توصيلات الكابلات الضعيفة (الأكسدة والارتخاء) التي تؤدي إلى مقاومة إضافية "مصادر حرارة غير مرئية" يمكن التغاضي عنها بسهولة. يجب أن تتطابق مساحة المقطع العرضي لكابل اللحام مع تيار اللحام. إن استخدام كابل ذو مقطع عرضي صغير الحجم (على سبيل المثال، كابل 16 مم² بدلاً من كابل 25 مم² لتيار 160 أمبير)، أو وجود توصيلات فضفاضة (عزم دوران أقل من 8 نيوتن متر) أو أكسدة صدئة (مقاومة التلامس تزداد من 0.1 أوم إلى 1 أوم) عند المفاصل، سوف يولد مقاومة إضافية كبيرة. أثناء عمليات اللحام في حوض بناء السفن، بسبب الأكسدة عند وصلة الكابل، وصلت المقاومة الإضافية إلى 5 أوم. عند تيار 180 أمبير، وفقًا لقانون جول (Q=I²Rt)، كانت الحرارة المتولدة عند المفصل 9720 جول في الدقيقة، وارتفعت درجة الحرارة بسرعة إلى أكثر من 150°C. ولم يؤد هذا إلى حرق طبقة عزل الكابل فحسب، بل أدى أيضًا إلى إشعال القطن العازل للحرارة المحيط، مما تسبب في نشوب حريق صغير. ولحسن الحظ لم تقع إصابات.

سيشكل تراكم الغبار الداخلي والبيئات عالية الغبار (تركيز الغبار >15 مجم/م³) طبقة عازلة للحرارة. سوف تتراكم البقع المعدنية (حجم الجسيمات 0.1-1 مم) والغبار الناتج أثناء اللحام، إذا لم يتم تنظيفها في الوقت المناسب، على لوحة الدائرة والمشتت الحراري. مع كل زيادة قدرها 0.5 مم في سمك التراكم، تنخفض كفاءة تبديد الحرارة بنسبة 20%. في مصنع آلات التعدين الذي يبلغ تركيز غبار الورشة فيه 20 ملجم/م³، بعد 6 أشهر من الاستخدام، تمت تغطية المشتتات الحرارية الداخلية لآلات اللحام بالكامل بالغبار، مما قلل من كفاءة تبديد الحرارة بنسبة 60% وتسبب في عمليات إيقاف تشغيل متكررة بسبب ارتفاع درجة الحرارة. وأظهر تفكيك المعدات أن الغبار الموجود على لوحة الدائرة كان سمكه 2 مم، كما أظهرت دبابيس بعض المكونات الإلكترونية أكسدة واسودادًا بسبب درجات الحرارة المرتفعة.

الثاني. هل ارتفاع درجة الحرارة مجرد مشكلة بسيطة؟ هل المعدات والسلامة في خطر؟

إن ارتفاع درجة حرارة آلات اللحام لا يعد بأي حال من الأحوال "مشكلة بسيطة غير ضارة". إن مخاطرها على جودة اللحام وعمر خدمة المعدات والسلامة التشغيلية متتالية ومخفية، ويمكن أن تتداخل المخاطر المختلفة، مما يؤدي إلى عواقب أكثر خطورة.

تتدهور جودة اللحام بشكل كبير، وتختلف مظاهر عيوب الجودة بين أنواع اللحام المختلفة. بالنسبة لآلات اللحام القوسي، فإن درجات الحرارة المرتفعة ستتسبب في تجاوز نطاق تقلب التيار ±10%، مما يؤدي إلى زعزعة استقرار القوس ويؤدي بسهولة إلى عيوب مثل كسر القوس، والقطع السفلي (العمق >0.5 مم)، والاختراق غير الكامل (العمق >1 مم). في مصنع تصنيع أوعية الضغط، وبسبب ارتفاع درجة الحرارة المتزامنة لمجموعة من آلات اللحام، وصل نطاق التقلب الحالي إلى 15%. من بين 200 عملية لحام لأوعية الضغط تم إنتاجها، كان العديد منها يعاني من مشكلات اختراق غير كاملة، مما تسبب في انخفاض معدل التأهيل من 98% إلى 70%. كانت إعادة العمل ضرورية، مما يتطلب عمالة إضافية (20 عاملاً × 5 أيام) وتكاليف المواد (أكثر من 500 كجم من الأقطاب الكهربائية وأسلاك اللحام)، مما أدى إلى خسائر تتجاوز مبلغًا كبيرًا.

بالنسبة لآلات اللحام بالمقاومة (مثل آلات اللحام النقطي وآلات اللحام بالدرزات)، يؤدي ارتفاع درجة الحرارة إلى ارتفاع غير طبيعي في درجة حرارة الأقطاب الكهربائية. تلين أطراف الأقطاب الكهربائية وتتشوه (تبدأ أقطاب سبائك النحاس في التليين عند درجات حرارة أعلى من 200 °درجة مئوية)، مما يؤدي إلى زيادة مساحة التلامس مع قطعة العمل وتقليل مقاومة التلامس، مما يؤدي بدوره إلى عدم كفاية حرارة اللحام وانخفاض قوة كتلة اللحام. في مصنع تصنيع هياكل السيارات، ترتفع درجة حرارة أطراف الأقطاب الكهربائية لآلات اللحام النقطي إلى 280°C (يجب أن يكون الحد الطبيعي أقل من 180°C). ونتيجة لذلك، انخفضت قوة سحب قطع اللحام في الجسم من 3000 نيوتن إلى 1800 نيوتن، وهو ما فشل في تلبية متطلبات GB/T 16855.1-2018 "طرق اختبار قوة المفاصل الملحومة". وقد أدى هذا في نهاية المطاف إلى إعادة تصنيع العديد من السيارات، مما أدى إلى تأخير دورة التسليم لمدة 10 أيام، مما أدى إلى خسائر جزائية تتجاوز مبلغًا كبيرًا.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن لدرجات الحرارة المرتفعة أن تؤثر على دقة مواضع اللحام. يمكن أن يؤدي التمدد الحراري والانكماش لمكونات النقل الميكانيكية (مثل آليات تغذية الأسلاك وقضبان التوجيه) في بعض آلات اللحام إلى زيادة خطأ تحديد الموضع من 0.1 مم إلى أكثر من 0.3 مم، مما يؤدي إلى الفشل في تلبية متطلبات اللحام عالية الدقة (على سبيل المثال، يتطلب لحام الأجهزة الطبية خطأ في تحديد الموضع ≤0.05 مم). في مصنع للآلات الدقيقة، تعرضت قضبان التوجيه لآلة اللحام بالليزر لتشوه حراري بمقدار 0.25 مم بسبب ارتفاع درجة الحرارة، مما تسبب في انحرافات في أعمدة التروس الملحومة وزيادة معدل الخردة من 1% إلى 8%.

يتم تقصير عمر خدمة المعدات بنسبة تزيد عن 40%، وتختلف آليات الشيخوخة ومعدلات المكونات المختلفة. من بين المكونات الإلكترونية الداخلية، تعد المكثفات الكهروليتية الأكثر حساسية لدرجة الحرارة، وفقًا لقاعدة "10°C" —لكل زيادة في درجة الحرارة بمقدار 10°C، يتم تقليص عمر الخدمة إلى النصف. في ظل درجات حرارة التشغيل العادية (أقل من 40°C)، يمكن أن يصل عمر خدمة المكثفات الإلكتروليتية إلى 8000-10000 ساعة. ومع ذلك، إذا ارتفعت درجة حرارة المعدات بشكل متكرر وارتفعت درجة الحرارة بمقدار 20°C، فسوف ينخفض عمر الخدمة بشكل حاد إلى 2000-2500 ساعة. عندما تنخفض السعة إلى أقل من 70% من القيمة الاسمية، ستحدث مشكلة "نقص السعة"، مما يتسبب في تقلبات جهد الدائرة وتفاقم ارتفاع درجة الحرارة، مما يشكل حلقة مفرغة.

تعمل المواد العازلة (مثل ورق عزل المحولات وورنيش عزل لفائف المحرك) على تسريع عملية الشيخوخة عند درجات الحرارة العالية. مستوى مقاومة درجة الحرارة للورق العازل يكون عادة من الفئة أ (مقاومة درجة الحرارة 105° درجة مئوية) أو الفئة ب (مقاومة درجة الحرارة 130° درجة مئوية). إذا تم استخدامه في بيئة ذات درجة حرارة عالية لفترة طويلة (على سبيل المثال، ورق عازل من الفئة أ يعمل عند 120 °درجة مئوية)، فسيتم تقصير عمر الخدمة من 20 عامًا إلى أقل من 5 سنوات. علاوة على ذلك، فإن الورق العازل سوف يصبح هشًا ومتشققًا، مما يؤدي بسهولة إلى حدوث ماس كهربائي. تظهر بيانات الاختبار من مصنع المحولات أنه عندما يعمل الورق العازل عند 120°C لمدة 1000 ساعة، ينخفض جهد الانهيار من 15 كيلو فولت إلى 8 كيلو فولت، مما يقلل بشكل كبير من أداء العزل.

تعاني المكونات المعدنية (مثل المبددات الحرارية، ومسامير التوصيل، والأقطاب الكهربائية) من أضرار التعب بسبب التمدد والانكماش الحراري المتكرر. قد تظهر شقوق (عرض >0.1 مم) عند وصلات اللحام الخاصة بمبددات الحرارة، مما يقلل من كفاءة تبديد الحرارة. قد تتعرض مسامير التوصيل إلى "ارتخاء حراري"، مع انخفاض عزم الدوران من 10 نيوتن متر إلى أقل من 6 نيوتن متر، مما يزيد من مقاومة التلامس ويزيد من تفاقم ارتفاع درجة الحرارة. وبحسب إحصائيات الصناعة، فإن آلات اللحام التي تعاني من ارتفاع درجة الحرارة بشكل متكرر تقل مدة خدمتها الإجمالية بنسبة تزيد عن 40%، ويزداد معدل إصلاح الأعطال بمقدار 3-5 مرات، مع ارتفاع تكاليف الصيانة السنوية من 5000 يوان في المعتاد إلى أكثر من 20 ألف يوان.

لا يمكن تجاهل المخاطر الأمنية. قد يؤدي ارتفاع درجة الحرارة إلى وقوع حوادث خطيرة مثل الصدمة الكهربائية والحريق وحتى الانفجار، وترتبط عواقب الحوادث ارتباطًا وثيقًا بالسيناريو. عندما تكون درجة حرارة آلة اللحام مرتفعة للغاية، فإن طبقة عزل الأسلاك (مثل طبقة عزل PVC، عادةً بمستوى مقاومة لدرجة الحرارة يبلغ 70 ° درجة مئوية) سوف تلين وتذوب، مما يؤدي إلى فقدان أدائها العازل. إذا لامس المشغل السلك المكشوف (على سبيل المثال، في جزء تالف من الكابل) في هذا الوقت، فهناك خطر التعرض لصدمة كهربائية. لمس عامل لحام في موقع بناء السلك عن طريق الخطأ أثناء لحام إطار فولاذي، حيث ذابت الطبقة العازلة لكابل آلة اللحام بسبب ارتفاع درجات الحرارة (التي وصلت إلى 80°C). وأدى ذلك إلى وقوع حادث صدمة كهربائية بقوة 220 فولت، مما تسبب في حروق من الدرجة الثانية في ذراع اللحام ونفقات طبية تجاوزت مبلغًا كبيرًا.

قد تؤدي درجات الحرارة المرتفعة أيضًا إلى اشتعال المواد القابلة للاشتعال المحيطة. يمكن بسهولة إشعال المواد القابلة للاشتعال الشائعة في مواقع اللحام، مثل الطلاء (نقطة الوميض حوالي 23° درجة مئوية)، والمخففات (نقطة الوميض حوالي -4° درجة مئوية)، والقطن العازل للحرارة (نقطة الاشتعال حوالي 250° درجة مئوية)، عن طريق درجات الحرارة المرتفعة إذا كانت قريبة جدًا من آلة اللحام شديدة السخونة (أقل من متر واحد). كان عامل لحام في مصنع أثاث يقوم بلحام إطار فولاذي عندما ارتفعت درجة حرارة آلة اللحام، مما تسبب في وصول درجة حرارة الغلاف إلى 85° درجة مئوية. أدى هذا إلى إشعال رقائق الخشب المتراكمة في مكان قريب (نقطة الاشتعال الذاتي تبلغ حوالي 260°C، لكن الغلاف ذو درجة الحرارة العالية يمكن أن يسرع الأكسدة وتوليد الحرارة). وانتشر الحريق بسرعة، مما أدى إلى حرق العديد من آلات اللحام وكمية كبيرة من الأخشاب، مما أدى إلى خسائر مباشرة تجاوزت كمية كبيرة وإغلاق الورشة لمدة 5 أيام.

وفي البيئات التي تحتوي على غازات قابلة للاشتعال (مثل أحواض بناء السفن والمصانع الكيميائية، حيث تشمل الغازات القابلة للاشتعال الشائعة الأسيتيلين والبروبان والميثان)، يكون خطر ارتفاع درجة الحرارة أعلى. حد انفجار غاز الأسيتيلين هو 2.5%-82%. إذا وصل تركيز الأسيتيلين في البيئة إلى الحد الأدنى للانفجار، فقد يؤدي غلاف آلة اللحام الساخن (درجة الحرارة أعلى من 90°C) أو الشرر الكهربائي الداخلي إلى إشعال الغاز، مما يتسبب في حدوث انفجار. في منطقة اللحام في حوض بناء السفن، بسبب سوء التهوية، تتراكم كمية صغيرة من غاز الأسيتيلين (تركيز حوالي 3%). وصلت درجة حرارة غلاف آلة اللحام إلى 90° درجة مئوية، مما أدى إلى اشتعال غاز الأسيتيلين المتسرب وتسبب في انفجار. وأدى ذلك إلى إصابة اثنين من العاملين (حيث تجاوزت مناطق الحروق 10%)، وأضرار جسيمة في معدات الورشة، وخسائر مباشرة تجاوزت مبلغًا كبيرًا.

بالإضافة إلى ذلك، إذا تمزق أنبوب التبريد الخاص بآلة اللحام المبردة بالماء بسبب ارتفاع درجة الحرارة، فإن تناثر سائل التبريد ذو درجة الحرارة العالية (الذي يصل إلى 60-80°C) على المواد القابلة للاشتعال قد يتسبب أيضًا في نشوب حريق. في أحد مصانع قطع غيار السيارات، حدث ثقب في أنبوب التبريد الخاص بآلة اللحام النقطي المبردة بالماء بسبب التآكل، وتسرب سائل التبريد إلى الخرق الزيتية الموجودة بالأسفل، مما تسبب في نشوب حريق أدى إلى حرق قطعتين من المعدات.

ثالثا. هل اللمسة الساخنة غير طبيعية؟ كيفية تحديد ما إذا كان ارتفاع درجة الحرارة "طبيعيًا"؟

لتحديد ما إذا كان ارتفاع درجة حرارة آلة اللحام من الطبيعي أن يتم تحليل نوع المعدات وحالة العمل وأداء درجة الحرارة وإشارات التشغيل بشكل شامل. لا يُنصح بالاعتماد فقط على الشعور الذاتي بـ "اللمسة الساخنة"، حيث يختلف نطاق درجة الحرارة الطبيعية بشكل كبير بين الأجزاء المختلفة، ويكون الإدراك البشري لدرجة الحرارة ذاتيًا (على سبيل المثال، يشعر جلد الإنسان بالدفء عند 38°C، وساخن عند 45°C، وله إحساس بالحرقان عند 50°C).

توضيح معايير ارتفاع درجة الحرارة العادية. يختلف نطاق درجة الحرارة الطبيعية بين أنواع مختلفة من آلات اللحام، وهناك أيضًا اختلافات في عتبات درجة الحرارة لأجزاء مختلفة من نفس المعدات:

• آلات اللحام القوسي اليدوي: تتراوح درجة الحرارة الطبيعية للغلاف عادةً بين 30-50°C، مما يجعل الشعور بالدفء ولكن ليس ساخنًا (لا يوجد إزعاج واضح عند لمسه باليد). تكون درجة حرارة جزء المحول أعلى قليلاً، حيث تصل إلى 50-60°C، لكن لمسه بخفة بظهر اليد (تجنب التلامس لفترة طويلة) لن يسبب إحساسًا بالحرقان. يجب أن تكون درجة حرارة وصلة الكابل أقل من 40°C، مع ألا يتجاوز فرق درجة الحرارة عن البيئة 15°C.
  
  

آلات اللحام النقطي بتفريغ المكثف: أثناء التشغيل عالي التردد (30-50 لحام في الدقيقة)، سترتفع درجة حرارة القطب إلى 150-180°C، وتشعر بالحرارة ولكن دون تغير اللون التأكسدي (يظل سطح القطب معدنيًا ولامعًا). إذا تجاوزت درجة حرارة القطب 200°C، فسوف تتشكل طبقة أكسيد بنية داكنة (تتكون بشكل أساسي من أكسيد النحاس) على السطح، مما يشير إلى حالة غير طبيعية. يجب أن تكون درجة حرارة غلاف جسم الماكينة أقل من 55°C.

• آلات اللحام بالليزر: يتم التحكم في درجة حرارة النظام البصري (رأس الليزر، العدسات) بشكل أكثر صرامة. يجب أن تكون درجة حرارة التشغيل العادية لرأس الليزر أقل من 40°C؛ إذا تجاوزت 45°C، فسوف يتأثر استقرار طاقة خرج الليزر (يتجاوز تقلب الطاقة 5%). يجب أن تكون درجة حرارة سائل التبريد في نظام التبريد في حدود 25-35°C؛ إذا تجاوزت 40°C، فيجب فحص نظام تبديد الحرارة على الفور. يجب أن تكون درجة حرارة وحدة الطاقة أقل من 60°C.
  
  

من الخصائص المهمة الأخرى لارتفاع درجة الحرارة الطبيعي هو معدل ارتفاع درجة الحرارة اللطيف. بعد بدء تشغيل الجهاز، ترتفع درجة الحرارة تدريجيًا وتصل إلى حالة مستقرة خلال 30-60 دقيقة. وبالتالي، فإن نطاق التقلب في درجات الحرارة يكون صغيرًا (في حدود ±5° درجة مئوية). باستخدام آلة لحام عاكس ZX7-400 من علامة تجارية معينة كمثال، في ظل ظروف العمل لدرجة حرارة محيطة تبلغ 25°C وتيار لحام يبلغ 180A، ترتفع درجة حرارة الغلاف إلى 35°C بعد 10 دقائق من بدء التشغيل، وتستقر عند 45°C بعد 30 دقيقة، وترتفع إلى 48°C فقط بعد ساعتين من التشغيل المستمر— وهذا مظهر نموذجي لارتفاع درجة الحرارة الطبيعي.

تحديد علامات ارتفاع درجة الحرارة غير الطبيعي: غالبًا ما يكون ارتفاع درجة الحرارة غير الطبيعي مصحوبًا بظواهر غير طبيعية متعددة الأبعاد، والتي يمكن الحكم عليها من حالة المعدات وبيانات درجة الحرارة والخبرة الحسية

• حالة المعدات غير الطبيعية: يتم إيقاف تشغيل المعدات فجأة (مما يؤدي إلى الحماية من ارتفاع درجة الحرارة) وإعادة تشغيلها ولكن يتم إيقاف تشغيلها مرة أخرى خلال فترة قصيرة؛ قوس اللحام غير مستقر، مع ظواهر مثل "كسر القوس" أو "التصاق القطب الكهربائي"؛ يكون إيقاع تغذية الأسلاك لآلات اللحام التي يتم تغذيتها بالأسلاك (مثل آلات اللحام MIG/MAG) مضطربًا، مع تقلب سرعة تغذية الأسلاك أو حدوث "تشويش الأسلاك"؛ ينخفض ضغط اللحام لآلات اللحام المقاومة فجأة، وتنخفض قوة شذرات اللحام بشكل ملحوظ.
  
  
• بيانات درجة الحرارة غير الطبيعية: عند قياسها باستخدام مقياس حرارة الأشعة تحت الحمراء (الدقة ±1°C)، يتجاوز فرق درجة الحرارة بين وصلة الكابل والبيئة 25°C (على سبيل المثال، درجة الحرارة المحيطة هي 25°C، ودرجة حرارة الوصلة تتجاوز 50°C); تتجاوز درجة حرارة غلاف المعدات 60°C (70°C لبعض آلات اللحام الصناعية المقاومة لدرجات الحرارة العالية)؛ تتجاوز درجة حرارة مخرج سائل التبريد في آلات اللحام المبردة بالماء 50°C؛ تتجاوز درجة حرارة المكونات الأساسية مثل المحولات ووحدات الطاقة 80°C.
  
  
• تجربة حسية غير طبيعية: يتم الكشف عن رائحة محترقة (ربما ناجمة عن ذوبان طبقات العزل السلكية أو المكونات البلاستيكية بسبب الحرارة) أو رائحة حامضة (ناجمة عن تسرب الإلكتروليت من المكثفات الكهروليتية التالفة)؛ يتم سماع أصوات غير طبيعية للمروحة، مثل زيادة أصوات "الطنين"، أو أصوات "التلعثم"، أو أصوات "الاحتكاك" (التي تشير إلى فشل محرك المروحة أو تشويش الشفرة)؛ لوحظ التشوه الحراري للمكونات (مثل انخفاض الغلاف، أو ذوبان دبابيس المكونات)، أو تغير اللون (تتحول المكونات المعدنية إلى اللون الأحمر الداكن، أو تتحول لوحات الدوائر إلى اللون الأصفر)، أو الدخان (حتى الدخان الطفيف يشير إلى ارتفاع درجة الحرارة الداخلية).
  
  

بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام طريقة المقارنة للمساعدة في الحكم على ما إذا كان ارتفاع درجة الحرارة أمرًا طبيعيًا: قارن درجات حرارة آلتي لحام من نفس الطراز، وبنفس ساعات التشغيل، وتحت نفس ظروف العمل. إذا كانت درجة حرارة غلاف إحدى الماكينات أعلى من درجة حرارة الأخرى بأكثر من 15° درجة مئوية، فهذا يشير إلى أن الماكينة غير طبيعية. وبدلاً من ذلك، قم بتسجيل بيانات درجة حرارة المعدات في ظل ظروف العمل العادية (على سبيل المثال، درجة الحرارة في نفس الوقت وبنفس التيار كل يوم). إذا ارتفعت درجة الحرارة في ظل نفس ظروف العمل بشكل ملحوظ لاحقًا (بأكثر من 10°C)، فهذا يشير أيضًا إلى حالة غير طبيعية. اكتشف قسم إدارة المعدات في أحد المصانع درجات حرارة غير طبيعية في 8 آلات لحام مسبقًا من خلال إنشاء "دفتر درجة حرارة آلات اللحام" —من بينها، ارتفعت درجات حرارة 3 آلات لحام بمقدار 12-15° درجة مئوية مقارنة بالشهر السابق تحت نفس التيار. وبعد التفكيك والفحص، تبين أن المشتتات الحرارية مسدودة بالغبار، وأن التنظيف في الوقت المناسب حال دون توسع العيوب.

بالنسبة للسيناريوهات التي لا تتوفر فيها أدوات قياس درجة الحرارة الاحترافية، يمكن استخدام طريقة مقارنة الوظائف: في نفس مهمة اللحام، إذا تباطأت سرعة اللحام لآلة لحام معينة بشكل كبير (على سبيل المثال، اللحام الذي استغرق في الأصل 10 دقائق لإكماله يستغرق الآن 15 دقيقة) أو تدهورت جودة تكوين اللحام فجأة (على سبيل المثال، تظهر المسام أو شوائب الخبث)، حتى لو لم يكن هناك فرق واضح في درجة الحرارة التي تشعر بها باليد، فقد يكون ذلك علامة على انخفاض أداء المعدات بسبب ارتفاع درجة الحرارة، ويجب إيقاف تشغيل الماكينة للفحص.

رابعا. عند حدوث ارتفاع في درجة الحرارة، ما هي الحلول الفورية المتاحة؟

عند مواجهة ارتفاع درجة الحرارة، من الضروري أولاً تحديد السبب بناءً على الطرق المذكورة سابقًا، ثم اتخاذ تدابير مستهدفة للتحكم بسرعة في درجة الحرارة وتجنب المزيد من توسع الأعطال. وفي الوقت نفسه، يجب اتباع قواعد السلامة أثناء عملية المناولة لمنع الصدمات الكهربائية والحروق والحوادث الأخرى.

في حالة ارتفاع درجة الحرارة الناتج عن التشغيل المستمر لفترات طويلة: قم بإيقاف تشغيل الجهاز على الفور للتبريد. تحتاج آلات اللحام الصغيرة إلى التبريد لمدة 15-20 دقيقة بعد العمل لمدة 1-2 ساعة، بينما تحتاج الآلات الصناعية إلى التبريد لمدة 20-30 دقيقة بعد العمل لمدة 30-60 دقيقة. إذا كان جدول البناء ضيقًا ولم يكن من الممكن إجراء عمليات إيقاف تشغيل طويلة المدى، فيمكن اعتماد طريقة "التشغيل المتناوب" —إعداد 2-3 آلات لحام من نفس الطراز للاستخدام المتناوب، والتأكد من أن وقت العمل الفردي لكل آلة لا تتجاوز المدة المقابلة لدورة العمل المقدرة (على سبيل المثال، آلة لحام بنسبة 60% يمكن لدورة العمل أن تعمل بشكل مستمر لمدة لا تزيد عن 36 دقيقة في الساعة). اعتمد موقع بناء الجسور هذه الطريقة، والتي لم تحل مشكلة ارتفاع درجة حرارة آلات اللحام فحسب، بل أدت أيضًا إلى زيادة حجم اللحام اليومي من 120 مترًا إلى 180 مترًا، وتجنب تأخيرات البناء الناجمة عن إيقاف تشغيل المعدات.

إذا كان سبب ارتفاع درجة الحرارة هو ارتفاع درجات الحرارة المحيطة (تتجاوز 40° درجة مئوية)، فمن الضروري تحسين ظروف تبديد الحرارة في بيئة العمل. قم بتركيب مراوح عادم صناعية حول المعدات (يجب أن يتطابق حجم هواء المروحة مع قوة آلة اللحام؛ بشكل عام، تتطلب آلة اللحام بقوة 10 كيلو وات مروحة بحجم هواء يزيد عن 500 متر ³/ساعة)، وقم بمحاذاة مخرج هواء المروحة مع منفذ تهوية آلة اللحام لتشكيل الحمل الحراري للهواء. إذا كانت مساحة الورشة كبيرة واستمرت درجات الحرارة المرتفعة لفترة طويلة، فيمكن تركيب مكيفات الهواء الصناعية للتحكم في درجة الحرارة المحيطة أقل من 40 °C— لكل انخفاض بمقدار 5 °C في درجة الحرارة المحيطة، يمكن زيادة كفاءة تبديد الحرارة لآلة اللحام بنسبة 8٪ -10٪، وتجنب انخفاض أكثر من 30٪ في كفاءة تبديد الحرارة بسبب درجات الحرارة المرتفعة.

بالنسبة لآلات اللحام المستخدمة في العمليات الخارجية، يجب بناء سقيفة مظلة (باستخدام مواد عازلة للحرارة مثل ألواح الصوف الصخري بسمك لا يقل عن 50 مم) لمنع ضوء الشمس المباشر من التسبب في زيادة إضافية بمقدار 10-15°C في درجة حرارة غلاف المعدات. وفي الوقت نفسه، ضع آلة اللحام في مكان جيد التهوية، بعيدًا عن الجدران والعوائق (على مسافة لا تقل عن 0.5 متر) لضمان دوران الهواء بسلاسة. شهد موقع بناء هيكل فولاذي خارجي عمليات إيقاف متكررة بسبب ارتفاع درجة حرارة آلات اللحام خلال درجات الحرارة المرتفعة في الصيف (بمتوسط درجة حرارة يومية تبلغ 38°C). بعد بناء سقيفة مظلة وتركيب مروحتين صناعيتين، انخفضت درجة الحرارة داخل السقيفة إلى 32°C، وانخفضت درجة حرارة غلاف آلات اللحام من 78°C إلى 52°C، ويمكنها العمل بشكل مستمر لمدة 3 ساعات دون أي تشوهات.

في حالة فشل نظام تبديد الحرارة: هناك حاجة إلى طرق معالجة مختلفة للأنواع المبردة بالهواء والمبردة بالماء، ويجب الانتباه إلى التفاصيل أثناء التشغيل:

بالنسبة لآلات اللحام المبردة بالهواء: أولاً، تحقق مما إذا كانت المروحة تعمل بشكل طبيعي —بعد إيقاف تشغيل الطاقة، قم بتدوير شفرات المروحة يدويًا. إذا كان الدوران عالقًا أو كانت هناك مقاومة واضحة، فهذا يشير إلى أن محامل المروحة مهترئة وتحتاج إلى الاستبدال (استخدم محامل مقاومة لدرجات الحرارة العالية بمستوى مقاومة لدرجة الحرارة لا يقل عن 150°C). إذا توقفت المروحة عن الدوران تمامًا، استخدم مقياسًا متعددًا لقياس مقاومة لفائف محرك المروحة؛ إذا كانت المقاومة غير محدودة، فهذا يشير إلى أن المحرك محترق، ويجب استبدال مروحة من نفس الطراز (لاحظ أن سرعة المروحة وحجم الهواء يجب أن يستوفيا متطلبات المعدات؛ على سبيل المثال، تتطلب علامة تجارية معينة من آلات اللحام مروحة بسرعة 2800 دورة في الدقيقة وحجم هواء يبلغ 300 م ³/ساعة).

عند تنظيف الغبار من المشتت الحراري، استخدم الهواء المضغوط (اضبط ضغط الهواء إلى 0.2-0.3 ميجا باسكال لتجنب إتلاف المشتت الحراري بسبب ضغط الهواء الزائد) وانفخ الهواء من داخل المشتت الحراري إلى الخارج لنفخ الغبار في الفجوات. إذا كان تراكم الغبار سميكًا (سمك يتجاوز 1 مم)، فقم أولاً بإزالة الغبار السطحي بلطف باستخدام فرشاة ناعمة (ذات صلابة شعيرات معتدلة لتجنب خدش سطح المشتت الحراري)، ثم نظفه بالهواء المضغوط. في مصنع لقطع غيار السيارات، تم حجب مراوح 10 آلات لحام نقطي مبردة بالهواء بسبب الغبار بسبب ارتفاع تركيز غبار الورشة (18 مجم/م³) وعدم تنظيف نظام تبديد الحرارة لمدة 3 أشهر، مما أدى إلى درجة حرارة المحولات من 6 آلات تتجاوز 120°C. بعد تنظيف الغبار واستبدال المراوح التالفة، انخفضت درجة حرارة المعدات إلى أقل من 65°C وعادت إلى التشغيل الطبيعي.

بالنسبة لآلات اللحام المبردة بالماء: أولاً، تحقق من مستوى سائل التبريد — افتح غطاء خزان سائل التبريد؛ إذا كان مستوى السائل أقل من خط المقياس الأدنى، أضف سائل تبريد من نفس النوع (لا تخلط سوائل تبريد من ماركات أو أنواع مختلفة؛ على سبيل المثال، لا يمكن خلط سائل التبريد القائم على إيثيلين جليكول مع سائل تبريد قائم على زيت معدني، وإلا سيتشكل الترسيب ويسد قناة المياه). إذا أصبح سائل التبريد عكرًا أو متغير اللون (على سبيل المثال، يتغير من شفاف إلى بني) أو له رائحة، فهذا يشير إلى أن سائل التبريد قد تدهور ويجب استبداله بالكامل.

خطوات استبدال سائل التبريد هي كما يلي: ① قم بإيقاف تشغيل آلة اللحام وأغلق مضخة تدوير سائل التبريد؛ ② افتح صمام الصرف لتصريف سائل التبريد القديم بالكامل؛ ③ اشطف قناة المياه بالماء النظيف 2-3 مرات حتى يصبح الماء المتدفق صافياً وخالياً من الشوائب؛ ④ أغلق صمام الصرف وأضف سائل تبريد جديد، التحكم في مستوى السائل بين خطوط المقياس القصوى والدنيا (عادةً، يجب أن يكون مستوى السائل أعلى من 10 مم فوق مدخل المضخة لتجنب تباطؤ المضخة).

إذا كانت مضخة تدوير سائل التبريد تعمل بشكل غير طبيعي (على سبيل المثال، هناك ضوضاء غير طبيعية أو اهتزاز واضح أثناء التشغيل)، فقم بتفكيك وفحص ما إذا كان جسم المضخة مسدودًا بالشوائب أو ما إذا كان المحرك تالفًا. استخدم منظار خط الأنابيب (بقطر مسبار 5-8 مم) للتحقق مما إذا كانت قناة المياه مسدودة أو متآكلة. إذا تم العثور على مقياس (سمك يتجاوز 0.5 مم)، يمكن استخدام عامل تنظيف خط الأنابيب المخصص (مثل محلول حمض الستريك بتركيز 5٪ -8٪) —أضف عامل التنظيف إلى خزان سائل التبريد، وابدأ تشغيل مضخة الدورة الدموية، واترك عامل التنظيف يدور في قناة المياه لمدة 2-3 ساعات، ثم اشطفيه بالماء النظيف لتجنب تأثير القشور على تبديد الحرارة. في مصنع للآلات الثقيلة، كان لقناة المياه لآلة اللحام بالقوس المغمور المبردة بالماء مقياس يصل سمكه إلى 1 مم بسبب الفشل طويل الأمد في استبدال سائل التبريد، ووصلت درجة حرارة سائل التبريد إلى 75°C. بعد تنظيف قناة المياه واستبدال سائل التبريد، انخفضت درجة الحرارة إلى 40° درجة مئوية، وعادت كفاءة تبديد الحرارة إلى وضعها الطبيعي.

بالنسبة لإعدادات الحمل والمعلمات غير المناسبة: اضبط معلمات اللحام بدقة للتأكد من أن المعدات تعمل ضمن نطاق الحمل المقدر. تختلف المعلمات الحالية المقابلة لأقطار الأقطاب الكهربائية المختلفة ومواد اللحام بشكل كبير. يمكن إجراء الإعدادات الأولية بالرجوع إلى الجدول أدناه، ثم ضبطها بدقة بناءً على تأثير اللحام الفعلي

نوع القطب الكهربائي	قطر القطب (مم)	تيار اللحام الموصى به (أ)	المواد المطبقة	وقت العمل المستمر في ظل دورة العمل المقدرة (60%) (دقيقة)
قطب كهربائي من الفولاذ منخفض الكربون (J422)	2.5	75-125	فولاذ منخفض الكربون، فولاذ Q235	15-20
قطب كهربائي من الفولاذ منخفض الكربون (J422)	3.2	90-160	فولاذ منخفض الكربون، فولاذ Q355	20-25
قطب كهربائي من الفولاذ منخفض الكربون (J422)	4.0	120-200	فولاذ منخفض الكربون، صفيحة فولاذية سميكة	25-30
قطب الفولاذ المقاوم للصدأ (A132)	3.2	80-140	304، 316 الفولاذ المقاوم للصدأ	18-22
قطب الفولاذ المقاوم للصدأ (A132)	4.0	110-180	304، 316 الفولاذ المقاوم للصدأ	22-28

على سبيل المثال، قام مشغل جديد في موقع بناء هيكل فولاذي عن طريق الخطأ بضبط التيار الكهربائي لقطب كهربائي J422 مقاس 3.2 مم على 180 أمبير (وهو ما يتجاوز بكثير الحد الأعلى للنطاق الموصى به). بعد 5 دقائق من اللحام، وصلت درجة حرارة غلاف آلة اللحام إلى 68°C، وتم تشغيل الحماية من ارتفاع درجة الحرارة بعد 10 دقائق أخرى من التشغيل. بعد ضبط التيار إلى 120 أمبير (منتصف النطاق الموصى به)، عملت المعدات بشكل مستمر لمدة ساعتين، واستقرت درجة حرارة الغلاف عند 48°C، وكانت جودة تشكيل اللحام جيدة، مع عدم وجود عيوب مثل التقويض أو الاختراق غير الكامل.

بالنسبة للحام الألومنيوم وسبائك الألومنيوم (مثل مواد الألومنيوم 5052 و6061)، نظرًا للتوصيل الحراري العالي للمادة (حوالي 5 أضعاف الفولاذ منخفض الكربون)، فمن الضروري زيادة التيار بشكل مناسب مع التحكم الصارم في دورة العمل. إذا أخذنا لحام MIG (لحام الغاز الخامل المعدني) لألواح الألومنيوم بسمك 5 مم كمثال، فإن تيار اللحام الموصى به هو 180-220 أمبير، وجهد القوس هو 22-24 فولت، ويجب ألا تتجاوز دورة العمل 60٪ (العمل لمدة 40 دقيقة والتوقف لمدة 20 دقيقة). إذا تم ضبط المعلمات بشكل غير صحيح، فيجب إيقاف تشغيل الجهاز وتبريده إلى أقل من 40°C قبل إعادة الضبط لمنع تلف المكونات. في مصنع لمنتجات الألومنيوم، تعرضت وحدات IGBT الخاصة بآلتي لحام للتلف بسبب تعديل المعلمات عند درجات حرارة عالية، مما أدى إلى تجاوز تكاليف الصيانة 12000 يوان.

بالنسبة لتوصيلات الكابلات الضعيفة: تعامل مع الوصلات والكابلات وفقًا للمواصفات لتجنب المقاومة الإضافية:

أولاً، قم بإيقاف تشغيل آلة اللحام وتحقق مما إذا كانت وصلات الكابلات تعاني من الأكسدة أو الارتخاء أو كسر قلب السلك. إذا كانت هناك طبقة أكسيد على سطح المفصل (تظهر لونًا بنيًا غامقًا)، استخدم ورق صنفرة شبكي 400-600 لتلميع سطح التلامس حتى ينكشف بريق المعدن لإزالة طبقة الأكسيد (عادةً بسمك لا يزيد عن أكثر من 0.1 ملم)، بحيث يتم تقليل مقاومة التلامس من عدة أوم إلى أقل من 0.2 أوم. استخدم مفتاح عزم الدوران لشد المفاصل وفقًا لعزم الدوران المحدد (8-12 نيوتن متر للمفاصل النحاسية و6-10 نيوتن متر للمفاصل المصنوعة من الألومنيوم) لتجنب الشرر أو المقاومة الإضافية الناتجة عن ضعف التلامس.

عند فحص قلب الكابل، إذا تجاوز عدد الأسلاك المكسورة 10% من إجمالي عدد النوى، أو إذا كانت الطبقة العازلة للكابل بها شقوق أو تصلب (علامة على التقادم)، فيجب استبدال الكابل على الفور. يمكن استخدام الجدول التالي كمرجع لاختيار مساحة المقطع العرضي للكابل:

نطاق تيار اللحام (أ)	مساحة المقطع العرضي الموصى بها للكابل (مم²)	الحد الأقصى لطول الكابل (م)	نوع آلة اللحام المطبقة	مستوى مقاومة درجة حرارة الطبقة العازلة
50-100	16	15	آلة لحام القوس اليدوية الصغيرة	70°ج (بولي فينيل كلوريد)
100-160	25	20	آلة لحام القوس اليدوية المتوسطة	90°C (XLPE)
160-200	35	25	آلة لحام القوس اليدوية الكبيرة	90°C (XLPE)
200-300	50	30	آلة لحام القوس المغمور، آلة لحام البقعة	105°ج (EPR)
300-500	70	35	آلة لحام القوس المغمور عالية الطاقة	105°ج (EPR)

في حوض بناء السفن، كان لا يزال يتم استخدام كابل لحام مقاس 16 مم² مع 15% من النوى المكسورة بالقوة. تحت تيار 160 أمبير، وصل فقدان جهد الكابل إلى 12 فولت، وارتفعت درجة حرارة المفصل إلى 160°C، مما تسبب في ذوبان الطبقة العازلة واشتعال النيران فيها، مما أدى إلى حرق 20 مترًا من الكابلات والمعدات المحيطة بها، مما أدى إلى خسائر مباشرة تتجاوز 30.000 يوان. تعتبر هذه الحادثة بمثابة تحذير لتجنب استخدام الكابلات التالفة.

لتراكم الغبار الداخلي في المعدات: قم بتفكيك المعدات وتنظيفها وفقًا للمواصفات لمنع تلف المكونات الدقيقة:

أولاً، قم بإيقاف تشغيل الطاقة وانتظر حتى يبرد الجهاز إلى درجة حرارة الغرفة (درجة حرارة الغلاف أقل من 30°C) لتجنب الحروق أو تشوه المكونات أثناء التفكيك. بعد ذلك، استخدم أدوات خاصة (مثل مفاتيح المقبس السداسية ومفكات فيليبس) لإزالة براغي الهيكل وفتح غلاف المعدات — تعامل معها بعناية أثناء التفكيك لمنع تشوه الهيكل أو انفصال الأسلاك.

بالنسبة للغبار الموجود على لوحة الدائرة، استخدم فرشاة ناعمة (ذات صلابة شعيرات من درجة HB لتجنب خدش دبابيس المكونات أو رقائق النحاس الموجودة على لوحة الدائرة) للمسح بلطف، باتباع اتجاه ترتيب المكونات لمنع الغبار من دخول فجوات المكونات. إذا التصق الغبار بإحكام، استخدم الهواء المضغوط (اضبط ضغط الهواء إلى 0.2-0.3 ميجا باسكال، مع وضع فوهة الهواء على مسافة 10-15 سم من لوحة الدائرة) لنفخ الهواء بزاوية 45° من الأعلى لإزالة الغبار من اللوحة.

عند تنظيف الغبار بين زعانف المشتت الحراري، استخدم فرشاة تنظيف خاصة (بعرض رأس الفرشاة 5-8 مم وطول الشعيرات 15-20 مم، والتي يمكن أن تصل إلى فجوات المشتت الحراري) للفرك ذهابًا وإيابًا. إذا تكتل الغبار (وهو أمر شائع في البيئات الرطبة)، اغمس كمية صغيرة من الكحول اللامائي (تركيز أعلى من 95%) لمسح سطح المشتت الحراري بلطف. انتظر حتى يتبخر الكحول تمامًا (عادةً من 5 إلى 10 دقائق) قبل إعادة التجميع لتجنب حدوث ماس كهربائي بسبب الكحول المتبقي.

في أحد مصانع الإلكترونيات، عانت 10 آلات لحام عاكسة من ضعف تبديد الحرارة بسبب تراكم الغبار الداخلي (وصل تركيز غبار الورشة إلى 18 ملجم/م³)، مع درجات حرارة المعدات تتراوح باستمرار من 72-78°C وتقلبات تيار اللحام بنسبة ±8%. بعد التنظيف وفقًا للطريقة المذكورة أعلاه، انخفضت درجة حرارة المعدات إلى 48-52°C، وتقلصت تقلبات التيار إلى ±3%، وتحسنت جودة اللحام بشكل ملحوظ. لاحظ أنه أثناء التنظيف، لا تلمس المكثفات والمقاومات والمكونات الأخرى الموجودة على لوحة الدائرة لتجنب التلف الكهروستاتيكي (ارتدي سوار معصم مضاد للكهرباء الساكنة بمقاومة تأريض لا تتجاوز 1M أوم). لا تستخدم الماء أو عوامل التنظيف المسببة للتآكل (مثل حمض الهيدروكلوريك المخفف أو محلول مسحوق الغسيل) لمنع صدأ المكونات أو حدوث ماس كهربائي في الدائرة.

لعدم استقرار الجهد: حل المشكلات من مصدر الطاقة لضمان بقاء جهد الدخل مستقرًا ضمن النطاق المقدر للمعدات:

أولاً، استخدم مقياسًا متعددًا (نطاق جهد التيار المتردد، 500 فولت) لقياس جهد دخل آلة اللحام. إذا تجاوز نطاق تقلب الجهد ±10% (على سبيل المثال، بالنسبة لآلة لحام مقدرة بـ 380 فولت، جهد أقل من 342 فولت أو أعلى من 418 فولت)، قم بتجهيز الآلة بمثبت جهد أوتوماتيكي (يجب اختيار سعة المثبت بناءً على إجمالي طاقة آلة اللحام، عادةً 1.2-1.5 مرة من الطاقة المقدرة لآلة اللحام؛ على سبيل المثال، تتطلب آلة اللحام بقدرة 20 كيلو فولت أمبير مثبتًا بقدرة 25-30 كيلو فولت أمبير). في أحد مصانع قطع غيار السيارات، تسبب تجديد الشبكة في تقلبات في الجهد بنسبة ±20%، مما أدى إلى حدوث أعطال بسبب ارتفاع درجة الحرارة في أكثر من 20 آلة لحام خلال أسبوع. بعد تركيب ثلاثة مثبتات جهد أوتوماتيكية بقدرة 50 كيلو فولت أمبير، تم التحكم في تقلبات الجهد في حدود ±5%، وانخفض معدل خطأ ارتفاع درجة الحرارة بنسبة 90%، مما وفر ما يقرب من 8000 يوان من تكاليف الصيانة الشهرية.

إذا تسبب بدء التشغيل المتزامن لآلات لحام متعددة في ورشة العمل في انخفاض فوري في الجهد (على سبيل المثال، 10 آلات لحام بقدرة 20 كيلو فولت أمبير تبدأ في وقت واحد تولد تيارًا لحظيًا يزيد عن 800 أمبير، مما يتسبب في انخفاض جهد الشبكة إلى أقل من 320 فولت مؤقتًا)، فاضبط تسلسل بدء التشغيل لاعتماد طريقة "بدء التشغيل الدفعي" —ابدأ تشغيل آلة لحام واحدة كل 30 ثانية لتجنب تأثير التيار المركز على الشبكة. قام مصنع للآلات الثقيلة بتقليل انخفاض الجهد اللحظي من 25% إلى 8% عن طريق ضبط تسلسل بدء التشغيل، مما أدى إلى حل مشكلات ارتفاع درجة الحرارة تمامًا أثناء بدء التشغيل.

بالإضافة إلى ذلك، تحقق مما إذا كانت خطوط الطاقة الخاصة بآلة اللحام قديمة أو صغيرة الحجم: إذا كانت آلات اللحام المتعددة تشترك في خط رئيسي واحد، فيجب حساب مساحة المقطع العرضي للخط الرئيسي بناءً على الطاقة الإجمالية (على سبيل المثال، مجموعة من آلات اللحام بقدرة إجمالية تبلغ 100 كيلو فولت أمبير تتطلب كابلًا نحاسيًا أساسيًا مقاس 50 مم² أو أكبر). إذا كانت مساحة المقطع العرضي للخط الرئيسي أقل من 25 مم²، فاستبدله بكابل نحاسي أساسي مقاس 35 مم² أو أكبر لتقليل انخفاض الجهد الناتج عن فقدان الخط. في المنطقة الصناعية، أدت كابلات الخطوط الرئيسية صغيرة الحجم (25 مم² التي تعمل على تشغيل 10 آلات لحام بقدرة 20 كيلو فولت أمبير) إلى فقدان جهد الخط بمقدار 18 فولت، مما أدى إلى عدم كفاية جهد الدخل (أقل من 360 فولت) لآلات اللحام. واضطر المشغلون إلى زيادة التيار للحفاظ على اللحام، مما تسبب في ارتفاع درجة حرارة المعدات. بعد استبدال الخط الرئيسي بكابل 70 مم²، انخفضت خسائر الخط إلى 5 فولت، وعادت آلات اللحام إلى التشغيل الطبيعي.

الخامس. حلول ارتفاع درجة الحرارة في السيناريوهات الخاصة: كيفية التعامل مع البيئات ذات درجات الحرارة العالية والرطوبة العالية والغبار العالي؟

وبعيدًا عن السيناريوهات العادية، تؤدي البيئات الخاصة مثل درجات الحرارة المرتفعة والرطوبة العالية ومستويات الغبار العالية إلى تفاقم ارتفاع درجة حرارة آلة اللحام. ويلزم اتخاذ تدابير وقائية واستجابة مستهدفة لتجنب الأخطاء المتكررة، الشائعة في الإنتاج الصناعي والتي غالبا ما تؤدي إلى عواقب أكثر خطورة.

البيئات ذات درجات الحرارة المرتفعة (ورش العمل في الصيف، العمليات الخارجية، درجة الحرارة المحيطة التي تتجاوز 45°C):

في البيئات ذات درجات الحرارة العالية، تنخفض كفاءة تبديد الحرارة في آلات اللحام بنسبة تزيد عن 40%، وتكون تدابير تبديد الحرارة التقليدية غير كافية. مطلوب مزيج من "العزل الحراري السلبي للتبريد النشط"

• العزل الحراري السلبي: قم بتركيب مظلة شمسية أو غطاء عازل للحرارة أعلى آلة اللحام (باستخدام مواد عازلة للحرارة مثل الصوف الصخري أو الصوف الزجاجي بسمك لا يقل عن 50 مم) لمنع انتقال أشعة الشمس المباشرة أو درجات الحرارة المحيطة المرتفعة إلى داخل المعدات. بالنسبة لآلات اللحام الخارجية، قم ببناء سقيفة عازلة للحرارة مؤقتة (بارتفاع سقيفة لا يقل عن 2.5 متر لضمان دوران الهواء)، والتي يمكن أن تقلل درجة الحرارة الداخلية بمقدار 5-8°C مقارنة بالخارج.
  
  
• التبريد النشط: قم بتركيب مبردات الهواء الصناعية حول آلة اللحام (حجم الهواء البارد لا يقل عن 1500 م³/ساعة، نطاق التبريد 5-10 °درجة مئوية)، مع محاذاة مخرج الهواء مع منفذ تهوية آلة اللحام لتسريع تفريغ الهواء الساخن. إذا سمحت الظروف بذلك، أضف مراوح تبريد مستقلة (سرعة دوران أعلى من 3000 دورة في الدقيقة، وحجم هواء 200 م³/ساعة) للمكونات الرئيسية (مثل وحدات IGBT والمحولات) لتبريد الأجزاء الأساسية مباشرة.
  
  
• تحسين سائل التبريد: بالنسبة لآلات اللحام المبردة بالماء في البيئات ذات درجات الحرارة العالية، استبدل سائل التبريد بنوع ذو نقطة غليان عالية (نقطة غليان لا تقل عن 110°C) وأضف مثبتًا بدرجة حرارة عالية (50 مل لكل 10 لتر من سائل التبريد، مما يمكن أن يحسن الاستقرار الحراري لسائل التبريد ويمنع تدهور درجات الحرارة العالية). وفي الوقت نفسه، قم بزيادة معدل تدفق دوران سائل التبريد (قم بزيادة سرعة مضخة الدوران من 1500 دورة في الدقيقة إلى 2000 دورة في الدقيقة) لتسريع إزالة الحرارة.
  
  

شهد موقع بناء هيكل فولاذي خارجي متوسط درجة حرارة يومية تبلغ 48° درجة مئوية في الصيف. قبل اتخاذ التدابير الخاصة، تتوقف آلات اللحام عن العمل بسبب ارتفاع درجة الحرارة كل 40 دقيقة، مع تجاوز درجات حرارة الغلاف 75° درجة مئوية. بعد تنفيذ حل "مبرد الهواء الصناعي لسقيفة العزل الحراري"، انخفضت درجة الحرارة الداخلية للسقيفة إلى 40°C، ويمكن لآلات اللحام العمل بشكل مستمر لمدة ساعتين مع استقرار درجات حرارة الغلاف أقل من 55°C، مما يؤدي إلى حل أخطاء ارتفاع درجة الحرارة تمامًا.

البيئات ذات الرطوبة العالية (الورش خلال مواسم الأمطار، المناطق الساحلية، الرطوبة النسبية التي تتجاوز 85٪):

تعمل الرطوبة العالية على تسريع صدأ المكونات، وتقليل أداء العزل، وتسبب بشكل غير مباشر ضعف تبديد الحرارة ومخاطر التسرب. وينبغي أن تركز التدابير على "منع الرطوبة وحماية مكونات إزالة الرطوبة":

• إزالة الرطوبة البيئية: قم بتركيب مزيلات الرطوبة الصناعية في ورشة العمل (قدرة إزالة الرطوبة لا تقل عن 1.5 لتر/ساعة، مع تحديد المساحة المطبقة بناءً على حجم ورشة العمل؛ على سبيل المثال، تتطلب ورشة العمل 50㎡ مزيل رطوبة 10 لتر/ساعة) للتحكم في الرطوبة النسبية أقل من 60%. قبل التشغيل اليومي، استخدم الهواء المضغوط الجاف (نقطة الندى ≤-40°C) لنفخ الجزء الداخلي من آلة اللحام لمدة 5-10 دقائق لإزالة الرطوبة المكثفة ومنع الماء من الالتصاق بلوحة الدائرة أو سطح المشتت الحراري، مما قد يؤثر على تبديد الحرارة.
  
  
• حماية المكونات: ضع "أكياس امتصاص الرطوبة" (تتكون بشكل أساسي من كلوريد الكالسيوم، 4-6 أكياس لكل آلة لحام، يتم استبدالها كل أسبوعين) في مواقع رئيسية داخل آلة اللحام (مثل لوحات الدوائر والكتل الطرفية) لامتصاص الرطوبة في الهواء. بالنسبة للمكونات المعدنية مثل وصلات الكابلات والكتل الطرفية، ضع طبقة من الفازلين (أو شحم خاص مضاد للصدأ) كل أسبوعين لتشكيل فيلم مقاوم للماء ومنع الصدأ التأكسدي — يزيد الصدأ من مقاومة التلامس ويسبب ارتفاع درجة الحرارة المحلية. في حوض بناء السفن الساحلي، تسبب صدأ المفصل في زيادة مقاومة التلامس من 0.1 أوم إلى 0.8 أوم، وعند تيار قدره 180 أمبير، تجاوزت درجة حرارة المفصل 120°C، مما أدى إلى حرق الطبقة العازلة للكابل.
  
  
• حماية نظام التبريد بالماء: في البيئات ذات الرطوبة العالية، تكون أنابيب التبريد الخاصة بآلات اللحام المبردة بالماء عرضة للصدأ والثقب بسبب الماء المكثف. قم بغسل قناة المياه بعامل مضاد للصدأ (مثل محلول نتريت الصوديوم 5%) مرة واحدة شهريًا لتكوين طبقة تخميل على الجدار الداخلي للأنبوب. وفي الوقت نفسه، قم بفحص مكونات الختم (مثل الحلقات الدائرية) لمفاصل الأنابيب بانتظام؛ إذا تم العثور على تقادم أو تشوه، فاستبدلها على الفور لمنع تسرب سائل التبريد ودخول الرطوبة. وفي مصنع لتجهيز المأكولات البحرية، أدت هذه التدابير إلى خفض معدل صدأ أنابيب آلات اللحام المبردة بالماء من 30% إلى 5% وتقليل أخطاء ارتفاع درجة الحرارة بنسبة 80%.
  
  

البيئات ذات الغبار العالي (مصانع الأسمنت، المناجم، مطاحن الدقيق، تركيز الغبار الذي يتجاوز 20 ملغ/م 2³):

يسد الغبار قنوات تبديد الحرارة بسهولة ويتآكل المكونات، مما يجعله "قاتلًا خفيًا" لارتفاع درجة حرارة آلة اللحام. ينبغي إنشاء نظام حماية "للمنع من الغبار متعدد الطبقات والتنظيف المنتظم":

• منع الغبار الخارجي: قم بتخصيص "غطاء غبار كامل" لآلة اللحام (باستخدام شبكة نايلون قابلة للتنفس بقطر شبكة 0.5-1 مم لتجنب التأثير على التهوية)، مع ترك فتحات فقط للوحة التشغيل ومنافذ التهوية وواجهات الكابلات. قم بتركيب "فلتر هواء عالي الكفاءة" في منفذ التهوية (دقة الترشيح 0.3 ميكرومتر، يتم استبدال عنصر الفلتر كل أسبوع) لمنع دخول الغبار إلى الجهاز مع الهواء. بعد التشغيل اليومي، اشطف سطح غطاء الغبار بمسدس ماء عالي الضغط (ضغط الماء 0.8 ميجا باسكال، المسافة من الجهاز لا تقل عن 1 متر) لإزالة الغبار الملتصق ومنع الغبار من اختراق الجهاز بعد التراكم.
  
  
• الحماية الداخلية: قم بتركيب "شبكة فلتر الغبار" داخل هيكل آلة اللحام (داخل منفذ التهوية، ويتم إزالتها وتنظيفها كل أسبوعين) لمنع الغبار بشكل أكبر. قم بوضع "شحم مقاوم للغبار" (مثل شحم ثاني كبريتيد الموليبدينوم) على شفرات مروحة تبديد الحرارة كل شهر لتقليل التصاق الغبار وتجنب انخفاض حجم هواء المروحة الناجم عن تراكم الغبار — يمكن أن يؤدي التصاق الغبار إلى تقليل حجم هواء المروحة بنسبة 20% -30%. في مصنع الأسمنت، تراكمت الغبار على شفرات مراوح آلات اللحام، مما تسبب في انخفاض سرعة الدوران من 2800 دورة في الدقيقة إلى 2000 دورة في الدقيقة وانخفاض كفاءة تبديد الحرارة بنسبة 40%. بعد التنظيف ووضع الشحوم المقاومة للغبار، عادت سرعة الدوران إلى وضعها الطبيعي.
  
  
• حماية المكونات الرئيسية: بالنسبة لأطراف أقطاب آلة اللحام بالمقاومة، والتي تكون عرضة لتراكم الغبار مما يؤثر على مقاومة التلامس، استخدم الهواء المضغوط (0.3 ميجا باسكال) لتنظيف سطح القطب كل ساعتين. بالنسبة للعدسات البصرية لآلة اللحام بالليزر (مثل عدسات التركيز والعدسات العاكسة)، يؤدي التصاق الغبار إلى زيادة فقدان طاقة الليزر ويسبب ارتفاع درجة حرارة الوحدات البصرية. امسح العدسات بورق عدسات خاص مغموس في الكحول اللامائي كل يوم. في مصنع آلات التعدين، أدى الغبار الموجود على عدسات آلة اللحام بالليزر إلى زيادة معدل فقدان الطاقة من 8% إلى 20%، وتجاوزت درجة حرارة الوحدة البصرية 60°C. وبعد تنظيف العدسة، عاد معدل فقدان الطاقة إلى 8%.
  
  

السادس. تصحيح المفاهيم الخاطئة الشائعة: ما هي "العمليات الخاطئة" التي تؤدي إلى تفاقم ارتفاع درجة الحرارة؟

في آلة اللحام أثناء التشغيل، يتبنى العديد من المشغلين ممارسات غير صحيحة بسبب التحيزات المعرفية، والتي لا تفشل في حل مشكلة ارتفاع درجة الحرارة فحسب، بل تؤدي أيضًا إلى تسريع تلف المعدات. هذه المفاهيم الخاطئة تحتاج إلى تصحيح واحدا تلو الآخر:

الاعتقاد الخاطئ الأول: "درجة الحرارة المرتفعة جيدة طالما أن اللحام ممكن — استمر في استخدامه"

يعتقد بعض المشغلين أن "آلة اللحام الساخن لا تؤثر على الاستخدام" ويستمرون في التشغيل، مما يؤدي إلى تلف لا يمكن إصلاحه للمكونات الأساسية. لاحظ أحد عمال اللحام في ورشة إصلاح السيارات أن غلاف آلة اللحام كان ساخنًا (درجة الحرارة تتجاوز 65° درجة مئوية) لكنه استمر في اللحام لمدة ساعتين. في نهاية المطاف، احترقت وحدة IGBT بسبب درجات الحرارة المرتفعة، مما كلف 2000 يوان من الصيانة—أكثر بكثير من وقت التبريد المطلوب وهو 20 دقيقة.

النهج الصحيح: قم بإيقاف تشغيل الجهاز على الفور وفحصه إذا تم اكتشاف درجات حرارة غير طبيعية (على سبيل المثال، غلاف أعلى من 60 درجة مئوية°، ضوضاء غير طبيعية للمروحة، تقلبات التيار). انتظر حتى تنخفض درجة الحرارة إلى المعدل الطبيعي (الغلاف <50°C)، ثم تحقق من نظام تبديد الحرارة وإعدادات المعلمات. استأنف التشغيل فقط في حالة عدم العثور على أي خلل لتجنب "تصاعد الأخطاء الطفيفة إلى أضرار جسيمة".

المفهوم الخاطئ 2: "زيادة تيار اللحام لتسريع كفاءة العمل"

غالبًا ما يقوم المشغلون الجدد بزيادة التيار إلى ما هو أبعد من النطاق الموصى به لتحقيق لحام أسرع، مما يؤدي إلى زيادة تحميل المعدات. قام مشغل جديد في مصنع للهياكل الفولاذية بضبط التيار الكهربائي لقطب كهربائي J422 مقاس 4.0 مم من 160 أمبير إلى 220 أمبير. بعد 15 دقيقة، قامت آلة اللحام بتشغيل الحماية من ارتفاع درجة الحرارة، وعانى اللحام من "الحرق" (قطر الثقب أكثر من 2 مم)، مما يتطلب ساعتين من إعادة العمل —مما يقلل الكفاءة فعليًا.

النهج الصحيح: اضبط التيار بدقة بناءً على نوع القطب الكهربائي وسمك قطعة العمل (راجع جدول المعلمات في القسم 4). تحسين الكفاءة من خلال عمليات اللحام المحسنة —مثل استخدام آلات اللحام الأوتوماتيكية التي يتم تغذيتها بالأسلاك (أكثر كفاءة بنسبة 30% من اللحام اليدوي) أو التخطيط العقلاني لتسلسل اللحام— بدلاً من التحميل الزائد على المعدات.

المفهوم الخاطئ 3: "الكابلات الأطول أكثر ملاءمة —قم بتمديدها بحرية"

لتسهيل التشغيل، غالبًا ما يتم تمديد الكابلات إلى أكثر من 50 مترًا دون مراعاة فقدان الخط. قام موقع البناء بتمديد كابل 25 مم² إلى 60 مترًا. عند تيار 160 أمبير، وصل جهد فقدان الخط إلى 18 فولت، مما ترك جهد دخل غير كافٍ (أقل من 360 فولت) لآلة اللحام. قام المشغلون بزيادة التيار إلى 190 أمبير للحفاظ على اللحام، مما تسبب في ارتفاع درجة حرارة الماكينة مع تجاوز درجات حرارة الكابل 70°C.

النهج الصحيح: لا تتجاوز الحد الأقصى الموصى به لطول الكابل (راجع جدول اختيار الكابل في القسم 4). إذا كان التمديد ضروريًا، فاتبع مبدأ "زيادة مساحة المقطع العرضي بدرجة واحدة لكل امتداد 10 أمتار" —على سبيل المثال، يجب استبدال كابل 25 مم² ممتد إلى 30 مترًا بكابل 35 مم²— لضمان جهد فقدان الخط <5 فولت.

المفهوم الخاطئ 4: "المراوح الصاخبة تعني أنها مكسورة—افصلها عن التيار الكهربائي"

في كثير من الأحيان يقوم المشغلون بفصل المراوح الصاخبة، مما يؤدي إلى تعطيل نظام تبديد الحرارة. سمع عامل لحام في مصنع للإلكترونيات صوت "طنين" من المروحة (ناتج في الواقع عن انسداد الغبار) وقام بفصلها. بعد 20 دقيقة، توقفت آلة اللحام عن العمل بسبب ارتفاع درجة الحرارة، حيث وصلت درجة حرارة المشتت الحراري إلى 120°C وذوبان الورنيش العازل— مما يتطلب يومًا واحدًا من الإصلاح.

النهج الصحيح: حدد أولاً سبب ضوضاء المروحة —إذا كان انسداد الغبار، قم بتنظيف المروحة؛ إذا كان تآكل المحمل، فاستبدل المحمل (بتكلفة 20 يوان فقط). لا تقم أبدًا بتعطيل نظام تبديد الحرارة. في حالة تلف المروحة، استبدلها بنفس الطراز على الفور ولا تستأنف التشغيل إلا بعد استعادة تبديد الحرارة.

المفهوم الخاطئ رقم 5: "الصيانة تعني فقط تنظيف السطح —لا حاجة لتنظيف الجزء الداخلي"

يقوم العديد من المشغلين بتنظيف الغلاف الخارجي فقط ويتجاهلون تراكم الغبار الداخلي. لم تخضع آلات اللحام العشر في مصنع الآلات لأي تنظيف داخلي لمدة 3 سنوات، مما أدى إلى انسداد كامل للمشتت الحراري بسبب الغبار. في الصيف، تتوقف الآلات عن العمل بشكل متكرر بسبب ارتفاع درجة الحرارة. وكشف التفكيك عن غبار بسمك 3 ملم على لوحات الدوائر والمكونات الصدئة، مما كلف أكثر من 10000 يوان للإصلاحات.

الطريقة الصحيحة: قم بتنظيف الجزء الداخلي وفقًا لدورة الصيانة (راجع جدول الصيانة في القسم 7). افتح الهيكل كل 500 ساعة تشغيل لتنظيف لوحة الدائرة والمشتت الحراري جيدًا، مما يمنع الغبار من تكوين "طبقة عازلة للحرارة" تقلل من كفاءة تبديد الحرارة.

سابعا. كيفية منع ارتفاع درجة الحرارة مقدما؟ هل يمكن للصيانة اليومية تجنب ارتفاع درجة الحرارة؟

تعد الصيانة اليومية المنهجية أمرًا أساسيًا لمنع ارتفاع درجة حرارة آلة اللحام. تظهر بيانات الصناعة أن كل يوان واحد يتم استثماره في الصيانة يوفر ما بين 8 إلى 10 يوان من تكاليف الإصلاح ويطيل عمر خدمة المعدات بأكثر من 40%. يجب أن تغطي الصيانة أربعة أبعاد: "الإدارة البيئية، والتنظيف المنتظم، وفحص المكونات، وصيانة نظام التبريد"، مع دورات ومعايير واضحة.

1. الإدارة البيئية: إنشاء "ظروف عمل مناسبة" لآلات اللحام

• اختيار الموقع: ضع آلة اللحام على سطح مستقر وخالٍ من الاهتزازات (خطأ تسطيح السطح <5 مم) لتجنب ارتخاء المكونات (على سبيل المثال، انفصال وصلة لحام المشتت الحراري) وضعف اتصال الأسلاك بسبب الاهتزاز. احفظه بعيدًا عن مصادر الحرارة العالية (مثل الأفران) على مسافة لا تقل عن 2 متر لمنع درجات الحرارة المحيطة من تجاوز 40 ° درجة مئوية— لكل زيادة قدرها 10 ° درجة مئوية في درجة الحرارة المحيطة، تنخفض كفاءة تبديد حرارة آلة اللحام بنسبة 15٪. في ورشة المعالجة الحرارية، تعرضت آلة اللحام الموضوعة على بعد متر واحد من الفرن لدرجة حرارة محيطة تبلغ 48°C وتتطلب التبريد كل 30 دقيقة.
  
  

التحكم في الرطوبة: في البيئات الرطبة (الرطوبة النسبية >80%)، قم بتركيب مزيلات الرطوبة الصناعية أو ضع ممتصات رطوبة هلام السيليكا (500 جرام لكل 10㎡، يتم استبدالها شهريًا) حول آلة اللحام للتحكم في الرطوبة أقل من 60%. في الورش الساحلية، قم بتركيب "قاعدة مقاومة للرطوبة" (ارتفاع 10-15 سم) أسفل آلة اللحام لعزل الرطوبة عن الأرض. وفي حوض بناء السفن الساحلي، أدت هذه التدابير المقاومة للرطوبة إلى خفض الرطوبة الداخلية لآلات اللحام من 88% إلى 55%، وانخفض معدل صدأ المحولات من 30% إلى 5%.

• التحكم في الغبار: في ورش العمل ذات الغبار العالي، قم بتركيب أغطية الغبار وأنظمة العادم (حجم هواء العادم لا يقل عن 1000 م ³/ساعة) لآلات اللحام للتحكم في تركيز الغبار أقل من 10 مجم/م ³. بعد التشغيل اليومي، استخدم الهواء المضغوط لتنظيف الغبار من سطح آلة اللحام لمنع الغبار من اختراق المعدات بعد تراكمه. في مصنع الأسمنت، أدت تدابير التحكم في الغبار إلى تقليل تراكم الغبار الداخلي لآلات اللحام إلى 0.5 جرام فقط شهريًا، مما أدى إلى الحفاظ على كفاءة تبديد الحرارة أعلى من 90%.
  
  

2. التنظيف المنتظم: تخلص من "مخاطر ارتفاع درجة الحرارة الخفية" في الموعد المحدد

يجب أن يشمل التنظيف المنتظم المكونات الخارجية والداخلية والرئيسية للمعدات، مع دورات ومعايير تشغيل محددة كما هو موضح في الجدول أدناه:

فئة التنظيف	أجزاء التنظيف	دورة التنظيف	معايير التشغيل	متطلبات القبول
التنظيف الخارجي	الغلاف والكابلات ومرشحات التهوية	يوميًا	1. امسح أسطح الغلاف والكابل بقطعة قماش مبللة لإزالة الغبار والبقع؛ 2. مرشحات تهوية نظيفة بالهواء المضغوط (0.2 ميجا باسكال)	1. لا يوجد غبار أو بقع مرئية على القشرة؛ 2. لا يوجد انسداد واضح للمرشحات؛ 3. لا توجد بقع زيتية أو أضرار على أسطح الكابلات
فيternal Cleaning	لوحة الدوائر، المشتت الحراري	كل 500 ساعة عمل	1. ارتدِ سوارًا مضادًا للكهرباء الساكنة وقم بإزالة الغبار من لوحة الدائرة باستخدام فرشاة ناعمة؛ 2. تنظيف فجوات المشتت الحراري بالهواء المضغوط (0.2-0.3 ميجا باسكال)؛ 3. امسح بقع الزيت بالكحول	1. لا يوجد غبار واضح على لوحة الدائرة؛ 2. لا يوجد انسداد في فجوات المشتت الحراري؛ 3. لا توجد بقع زيتية متبقية
تنظيف الكابلات	وصلات الكابلات، طبقة العزل	أسبوعي	1. تلميع طبقات الأكسيد على المفاصل باستخدام ورق صنفرة مقاس 400 شبكة؛ 2. امسح أسطح الكابلات بقطعة قماش جافة؛ 3. التحقق من تلف طبقة العزل	1. مقاومة التلامس المشترك <0.2 أوم؛ 2. لا يوجد تشققات أو تصلب في طبقة العزل؛ 3. لا يوجد كسر الأسلاك
تنظيف الأقطاب الكهربائية	أطراف أقطاب اللحام المقاومة	كل ساعتين (تشغيل عالي التردد)	1. تنظيف غبار سطح القطب الكهربائي بالهواء المضغوط (0.3 ميجا باسكال)؛ 2. قم بقص شكل القطب الكهربائي باستخدام أدوات خاصة (على سبيل المثال، قم بتسطيح الأقطاب الكهربائية المسطحة)	1. لا توجد طبقات من الغبار أو الأكسيد على سطح القطب الكهربائي؛ 2. يتوافق شكل القطب مع متطلبات اللحام (على سبيل المثال، انحراف قطر القطب المسطح <0.5 مم)

قام مصنع معالجة الآلات بتنفيذ التنظيف بشكل صارم وفقًا للجدول، مما أدى إلى تقليل أعطال ارتفاع درجة حرارة آلة اللحام من 5 مرات شهريًا إلى مرة واحدة كل شهرين، وتوفير ما يقرب من 120 ألف يوان في تكاليف الصيانة السنوية.

3. فحص المكونات: تحديد "الأخطاء المحتملة" مسبقًا

يجب أن يركز فحص المكونات على الأجزاء الرئيسية التي تسبب ارتفاع درجة الحرارة بسهولة، ويجب الحكم على حالتها من خلال "الملاحظة والقياس والاختبار"، على النحو التالي:

• فحص كتلة الطرفية (شهريًا): افتح الهيكل وتحقق مما إذا كانت كتل الطرفية الداخلية فضفاضة أو محترقة؛ قم بإحكامها باستخدام مفتاح عزم الدوران وفقًا للمعايير (8-12 نيوتن متر لأطراف النحاس، 6-10 نيوتن متر لأطراف الألومنيوم)؛ إذا أصبحت الأطراف سوداء أو مشوهة، فاستبدلها بنفس المواصفات على الفور — تزيد الأطراف السائبة من مقاومة التلامس. في مصنع قطع غيار السيارات، تسبب عزم الدوران الطرفي غير الكافي (5 نيوتن متر فقط) في وصول مقاومة التلامس إلى 0.5 أوم، وعند تيار 200 أمبير، تجاوزت درجة الحرارة الطرفية 100°C، مما أدى إلى حرق لوحة الدائرة.
  
  
• فحص المكونات الإلكترونية (كل 6 أشهر): فحص المكثفات والمقاومات ووحدات IGBT على لوحة الدائرة: يجب ألا تحتوي المكثفات على انتفاخ (نتوء علوي <0.5 مم) أو تسرب؛ يجب ألا تحتوي المقاومات على اسوداد أو تغير في اللون؛ قم بقياس انخفاض الجهد الأمامي لوحدات IGBT باستخدام مقياس متعدد (يجب أن يكون <1.5 فولت) وتأكد من القطع العكسي. تمكنت محطة الصيانة من اكتشاف انتفاخ المكثفات في 12 آلة لحام مسبقًا من خلال فحص المكونات، كما أدى الاستبدال في الوقت المناسب إلى تجنب احتراق الوحدة، مما أدى إلى توفير أكثر من 30 ألف يوان في تكاليف الصيانة.
  
  
• فحص الكابلات (أسبوعيًا): تحقق مما إذا كانت طبقة عزل الكابلات قديمة (على سبيل المثال، تصلب، تغير اللون) أو تالفة؛ قم بقياس استمرارية الكابل باستخدام مقياس متعدد (تأكد من عدم الكسر)؛ تحقق من الأكسدة أو الارتخاء في المفاصل. في حوض بناء السفن، أدى الفشل في اكتشاف 15% من النوى المكسورة في كابل مقاس 16 مم² إلى ارتفاع درجة حرارة الكابل والاحتراق التلقائي، مما أدى إلى حرق 20 مترًا من الكابل والتسبب في خسائر قدرها 30 ألف يوان.
  
  

4. صيانة نظام التبريد: ضمان التشغيل الفعال لـ "قلب تبديد الحرارة"

يعد نظام التبريد أمرًا بالغ الأهمية لتبديد حرارة آلة اللحام، ويجب صياغة خطط الصيانة بشكل منفصل للأنواع المبردة بالهواء والمبردة بالماء

نوع التبريد	قطع غيار الصيانة	دورة الصيانة	محتوى الصيانة	معايير القبول
نظام تبريد الهواء	مروحة، المشتت الحراري	شهري	1. قم بقياس سرعة المروحة باستخدام مقياس سرعة الدوران (يجب أن تتوافق مع القيمة المقدرة ±10%)؛ 2. التحقق من تشوه الشفرة أو الشقوق؛ 3. أضف شحمًا عالي الحرارة إلى المحامل (0.5-1 جرام في المرة الواحدة)	1. سرعة المروحة تلبي المعايير (على سبيل المثال، 2800 دورة في الدقيقة ±10%)؛ 2. لا يوجد تشوه أو شقوق في الشفرة؛ 3. لا يوجد ضوضاء غير طبيعية
نظام تبريد بالماء	سائل التبريد، مضخة المياه	كل 3 أشهر	1. قم بقياس درجة حموضة سائل التبريد باستخدام مقياس درجة الحموضة (7.5-9.0)؛ 2. التحقق من مستوى السائل (ضمن نطاق المقياس)؛ 3. استمع إلى ضوضاء المضخة غير الطبيعية وقم بقياس الاهتزاز	1. الرقم الهيدروجيني يلبي المعايير؛ 2. مستوى السائل أعلى من مدخل المضخة بمقدار 10 ملم؛ 3. لا يوجد اهتزاز أو ضوضاء غير طبيعية للمضخة
نظام تبريد بالماء	قناة المياه، الفلتر	كل 6 أشهر	1. فحص انسداد أو تآكل قناة المياه باستخدام منظار خط الأنابيب؛ 2. تنظيف عناصر الفلتر؛ 3. تنظيف قناة المياه بمحلول حامض الستريك 5%	1. لا يوجد انسداد أو تآكل في قناة المياه؛ 2. لا يوجد شوائب في الفلتر؛ 3. مقاومة دوران سائل التبريد <0.1 ميجا باسكال

حافظت آلات اللحام بالقوس المغمور المبردة بالماء في مصنع الآلات الثقيلة على كفاءة نظام التبريد أعلى من 90% من خلال الصيانة المذكورة أعلاه، مما يتيح التشغيل المستمر لمدة 8 ساعات دون ارتفاع درجة الحرارة —تمديد ساعات العمل بنسبة 50% مقارنة بما قبل الصيانة— وتقليل أخطاء تسرب سائل التبريد بمقدار 3-4 مرات سنويا.

5. سجلات الصيانة وتحليل البيانات: تحقيق "صيانة الإنذار المبكر"

إنشاء "دفتر صيانة آلة اللحام" لتسجيل وقت الصيانة والمحتوى ونماذج المكونات المستبدلة وحالة المعدات (على سبيل المثال، درجة الحرارة ونطاق تقلب التيار) بالتفصيل. التنبؤ بالأخطاء من خلال تحليل البيانات:

• إذا انخفضت سرعة مروحة آلة اللحام بنسبة 5% لمدة 3 أشهر متتالية، فاستبدل المروحة مسبقًا لتجنب الأخطاء؛
• إذا ارتفعت درجة حرارة العديد من آلات اللحام خلال نفس الفترة، فتحقق من وجود جهد غير طبيعي في الشبكة أو درجة الحرارة المحيطة وقم بحل المشكلات في المصدر؛
• تحليل ترددات الأخطاء لنماذج آلات اللحام المختلفة وتحسين دورات الصيانة وفقًا لذلك —على سبيل المثال، يمكن لعلامة تجارية معينة من آلة اللحام ZX7-400، ذات تصميم المشتت الحراري الكثيف المعرض لتراكم الغبار، تقصير دورة التنظيف الداخلية من 500 ساعة إلى 400 ساعة.
  
  

نفذت إحدى مؤسسات التصنيع صيانة الإنذار المبكر من خلال نظام تسجيل الصيانة الرقمي (باستخدام برنامج Excel أو برنامج إدارة المعدات الاحترافي)، مما أدى إلى تحسين كفاءة الصيانة بنسبة 40%، وتقليل وقت تعطل المعدات بنسبة 60%، وتوفير ما يقرب من 180 ألف يوان من تكاليف الصيانة السنوية.

ارتفاع درجة حرارة آلة اللحام ليس "مشكلة غير قابلة للحل". طالما أنك تتقن المنطق الأساسي المتمثل في "تحديد الأسباب والاستجابة السريعة والوقاية علميًا"، فيمكنك التحكم بشكل فعال في مخاطر ارتفاع درجة الحرارة. في الاستخدام اليومي، يمكنك الحكم على ما إذا كان ارتفاع درجة الحرارة أمرًا طبيعيًا بناءً على درجة الحرارة والصوت والأداء الوظيفي؛ وعندما يحدث ارتفاع في درجة الحرارة، قم بحل المشكلات التي تستهدف التشغيل المستمر وإعدادات المعلمات وأخطاء تبديد الحرارة؛ وعلى المدى الطويل، قم بمنع ارتفاع درجة الحرارة من خلال الصيانة المنهجية التي تغطي البيئة والتنظيف والمكونات وأنظمة التبريد. فقط من خلال الجمع بين "التعامل مع حالات الطوارئ" و"الصيانة اليومية" يمكن لآلات اللحام أن تعمل دائمًا بكفاءة وأمان، وتجنب مشاكل الجودة وتلف المعدات وحوادث السلامة الناجمة عن ارتفاع درجة الحرارة.