आर्क वेल्डींग, गैस वेल्डींग (Arc Welding & Gas Welding)

 वेल्डींग (Welding)

     वेल्डींग ही अशी क्रिया आहे की, ज्यामध्ये धातूचे दोन तुकडयांना उष्णता (heat) किंवा दाब (Pressure) यांच्या  मदतीने किंवा दोघांच्या मदतीने प्लास्टिक अथवा लिक्विड अवस्थेत रूपांतरीत करुन एकमेकांना जोडले जाते. वेल्डींग ही 'परमनंट फास्टनिंग' या प्रकारची क्रिया आहे. तयार होणारा जॉईंट मजबूत बनविण्यासाठी फिलर मेटल (Filler Metal) चा उपयोग करतात. वेल्डींगच्या वेगवेगळया पध्दती आहेत. त्या पुढीलप्रमाणे.

प्रेशर वेल्डींग (Pressure Welding)

     (1) प्रेशर रेझिस्टंन्स, 

     (2) फोर्ज वेल्डींग, 

     (3) प्रेशर वेल्डींग (उदा. ऑक्सिॲसेटिलीन प्रेशर वेल्डींग), 

     (4) स्टड वेल्डींग, 

     (5) थर्मिट (प्रेशर) वेल्डींग.

फ्युजन वेल्डींग (प्रेशर शिवाय वेल्डींग)

(Fusion Welding Without Pressure)

     (1) आर्क वेल्डींग, 

     (2) गॅस वेल्डींग, 

     (3) थर्मिट (फ्युजन) वेल्डींग

वेल्डींग मधील सुरक्षितता (Safety in Welding)

     आर्क वेल्डींग ऑपरेशन संबंधात काम करताना खालील प्रकारच्या धोक्यापासुन सावध राहीले पाहीजे.. 

     (1) वेल्डींग रेडिएशन (Welding Radiation)- 

आर्क वेल्डींग करत असताना निर्माण होणा-या प्रखर 

आर्कमधून इन्फ्रारेड व अल्ट्राव्हायोलेट यासारखी प्रखर प्रकाश असलेली विषारी किरणे बाहेर पडत असतात. या किरणांपासून सुरक्षित राहणे आवश्यक असते त्यासाठी वेल्डींग करतांना हँड स्क्रिन चा उपयोग करावा अथवा हेल्मेट घातले पाहिजे. हेल्मेट अथवा हँड स्क्रिन यांना एक फिल्टर लेन्स (गडद रंगाची ग्लास) बसवलेली असते त्यामधून वेल्डींग आर्ककडे बघतांना डोळयांचे येणा-या प्रखर प्रकाशाच्या (Glare) या किरणांपासून संरक्षण होते तसेच हानिकारक रेडिएशन व स्पार्क किंवा धातूचे गरम कण यापासून चेह-याचे व डोळयांचे संरक्षण होते.

     (2) जळणे (Burns)-

     जर दररोज गरम धातूंशी संबंधीत काम करावयाचे असेत तर विशेष सावधानता बाळगणे आवश्यक असते. त्यासाठी खालील नियमांचे पालन केले पाहिजे.

(i) वेल्डींग अथवा कटिंग करतांना चामडयाचे अथवा इतर उपयुक्त हँड ग्लोव्हज् घातले पाहिजे.

(ii) धातूच्या गरम जॉबवर काम करतांना योग्य प्रकारचे हँड टूल्स उदा. टॉंग्ज्, प्लायर्स यांचा उपयोग जॉब हाताळतांना केला पाहिजे.

(iii) वेल्डींग करतांना शरीराचा कोणताही भाग उघडा ठेवू नये.

(iv) आर्क वेल्डींग करतांना हार्ड टॉप बूट वापरावे.

(v) स्लॅग चिपिंग करतांना चिपिंग गॉगलचा उपयोग करावा.

     (3) इलेक्ट्रिकल धोका (Electrical Dangers)- 

वेल्डींग उपकरणे नियमितपणे तपासून घेतली पाहिजे कि, ज्यामुळे त्यांचे विदयुत कनेक्शनस् व इन्शुलेशन्स योग्य स्थितीत आहेत याची खात्री करता येते. वेल्डींग करावयाचे ठिकाण ओलसर (Wet) ठेवू नये. इलेक्ट्रोड होल्डर्स व केबल्स यांना चांगल्या प्रकारे इन्सुलेट करून घ्यावे. जर एखादया व्यक्तीला विदयुत शॉक बसला तर खालील उपाय ताबडतोब करावे.

(i) शॉक लागल्याचा मार्ग ताबडतोब दूर करावा.

(ii) डॉक्टरला बोलवावे.

(iii) कृत्रिम श्वास दयावा.

(iv) व्यक्तिचे शरीर उबदार ठेवावे.

(v) योग्य औषध लावावे.

(vi) व्यक्तिला आराम वाटेल अशा अवस्थेत झोपवावे.

(vii) व्यक्तिच्या भोवती गर्दी करू नये.

(viii) त्या व्यक्तिला चांगला श्वास घेता यावा यासाठी मोकळया हवेत राहू दयावे.

     (4) धूर (Fumes) - 

कटिंग किंवा वेल्डींग करत असतांना काही धातूंनपासून विषारी धूर व वाफ निर्माण होते. या प्रकारचा धोका प्रामुख्याने ज्यावेळेस झिंक, ब्रास, ब्रॉन्झ या धातूंवर व त्यांच्या मिश्रधातूंवर वेल्डींग केले जाते त्यावेळेस निर्माण होतो. हा अपायकारक धूर व गॅस यापासून आरोग्यविषयक धोका निर्माण होवू नये यासाठी खालील प्रमाणे सुरक्षितता बाळगली पाहिजे.

     (i) भरपूर मोकळी हवा वेल्डींगच्या ठिकाणी राहील याची व्यवस्था करावी.

     (ii) विषारी धुरामध्ये काम करतांना रेस्पायरेटरचा उपयोग करावा.

     (5) स्फोट व आग (Explosion and Fire)-

आगीपासून सुरक्षित राहण्यासाठी खालील उपायांची अंमलबजावणी करावी.

     (i) स्फोटक तसेच ज्वलनशील पदार्थ वेल्डींग काम चालू असलेल्या ठिकाणापासून दूर व सुरक्षितपणे ठेवावे.

     (ii) आग विझविणारी उपकरणे योग्य प्रकारे काम करण्याच्या ठिकाणी चांगल्या अवस्थेत ठेवावी. 

     (iii) वेल्डींग काम झाल्यानंतर सर्व इलेक्ट्रिकल उपकरणांचे स्विच बंद करावे.

     (iv) कोणतीही वस्तु आतल्या आत जळणा-या स्थितीत राहीलेली नाही याची खात्री करावी.

     आर्कमधून निघणा-या प्रखर किरणापासून व भाजण्या- पासून सुरक्षित राहण्यासाठी वेल्डरने आकृतीमध्ये दाखविल्या प्रमाणे विशेष कपडे परिधान केले पाहिजे.

सर्वसाधारण काळजी / नियम (General Precautions) 

     वेल्डींग काम करणा-या व्यक्तिीने खालील सामान्य नियम लक्षात घेऊन व त्यांचे पालन करून आपले काम केले पाहिजे.

     (1) केबल चांगल्या अवस्थेत आहे व ती पूर्णपणे इन्शूलेट केलेली आहे याची खात्री करावी.

     (2) योग्य प्रकारे आर्थिग करुन घेणे.

     (3) कोरडया जागेवर उभे राहावे किंवा उपयुक्त बुट पायात घालावे. रबरचे

     (4) चांगल्या फेस स्क्रिन व फिल्टर ग्लासचा उपयोग करणे.

     (5) योग्य प्रकारचे हँड ग्लोव्हज् घालून हाताचे संरक्षण करावे.

     (6) धातूच्या पार्टवर इलेक्ट्रॉड होल्डरच्या अचानक स्पर्शाने निर्माण होणा-या स्ट्रे आर्क पासून सावध राहावे. 

     (7) ज्या ठिकाणी कॉपर, लेड, कॅडमियम यासारख्या मटेरियलवर वेल्डींग काम करावयाचे आहे तेथे भरपूर मोकळी हवा राहील याची काळजी घ्यावी.

     (8) फ्लक्सची चिपिंग करतेवेळी चिपिंग गॉगल (क्लियर ग्लास असलेला) उपयोगात आणावा.

     (9) ज्या भांडयांमध्ये अथवा ड्रममध्ये ज्वलनशील अथवा विषारी पदार्थ असतील, त्या भांडयांमधील / ड्रममधील हे पदार्थ चांगल्या प्रकारे काढून ते भांडे पुर्ण स्वच्छ केल्याशिवाय त्यांना वेल्डींग करू नये.

     (10) वेल्डींग प्लांट व इतर हत्यारे यांची पुर्ण माहिती करून घ्यावी. 

     (11) वेल्डींग शॉपमध्ये लूज ड्रेस घालून काम करू नये.

     (12) प्रत्येक कामाकरिता योग्य हत्यारे व साधने यांचा उपयोग करणे.

     (13) वेल्डींग शॉपमध्ये फर्स्ट एड बॉक्स व आग विझविणारी यंत्र यांची व्यवस्था असावी.

     (14) काम करत असतांना आपले लक्ष पुर्णपणे कामावर असावे. 

     (15) गरम जॉब पकडण्यासाठी टाँगजचा उपयोग करावा.

     (16) काम झाल्यानंतर वेल्डींग प्लांट बंद कराणे, विदयुत पुरवठा खंडित करणे. उपयोगात आणलेले साहित्य स्वच्छ करून ठेवणे.

गॅस वेल्डींग प्लांट विषयीची सुरक्षितता

     गॅस वेल्डींग प्लांट मध्ये सिलेंडर्स ब्ली पाईप, प्रेशर रेग्युलेटस, होज पाईप, सिलेंडर की, यासारखी वेगवेगळी साधने समाविष्ट असतात. गॅस वेल्डींगशी संबंधीत काम करतांना पुढील सुरक्षा नियमांचे पालन करणे आवश्यक असते.

(A) गॅस वेल्डींग करण्यापुर्वी पाळावयाचे नियम (Safety Precautions before Gas Welding)

     (1) वेल्डींग करावयाच्या भागाच्या आजूबाजूला पेट घेणारे ज्वालाग्राही पदार्थ असतील ते तेथून हलवून सुरक्षित ठिकाणी ठेवावे.

     (2) अग्नीशामक साधन अथवा वाळूने भरलेली बादली जवळ असावी.

     (3) गॅस वेल्डींग अथवा कटिंग करण्याची जागा हवेशीर असावी.

     (4) गॅस वेल्डींग प्लांटची जोडणी योग्य प्रकारे करावी. तसेच गॅस वेल्डींग प्लांटमध्ये गॅस लिकेज नाही याची खात्रा करावी.

     (5) सिलेंडर की ही असेटिलीन सिलेंडरवरच ठेवावी.

     (6) लो प्रेशर गॅस जनरेटरला हायड्रॉलिक बॅक प्रेशर व्हॉल्व असावा व त्यामध्ये वॉटर लेव्हलपर्यंत पाणी असावे.

     (7) सर्व होज कनेक्शन मधून गॅस लिकेज होत नाही याची खात्री करण्यासाठी साबणाचे पाणी वापरून तपासणी करावी.

     (8) रसायनांचे रिकामे डबे, कंटेनर, टँक यांना वेल्डींग करण्यापूर्वी ते पाण्याने स्वच्छ धुवून घ्यावे व त्यामध्ये खेळती हवा असावी.

     (9) होज पाईपला ऑईल, ग्रीस यासारखे तेलकट पदार्थ लागणार नाही याची काळजी घ्यावी.

     (10) होज पाईप धारदार हत्यारे गरम जॉब यांच्या संपर्कात राहणार नाहीत अशा प्रकारे व्यवस्था करावी.

(B) गॅस वेल्डींग/कटिंग करतांना पाळावयाचे नियम (Safety Precautions during Gas Welding Cutting)

     (1) गॅस वेल्डींग व कटिंग करतांना सेफ्टी गॉगल वापरावा. (ग्लास शेड नं 4A, 5A, 6A,7A)

     (2) गॅस फ्लेम पेटविण्यासाठी 'स्पार्क लायटर' चा उपयोग करावा.

     (3) हातात हँडग्लोव्हज घालावे तसेच ॲप्रॉन परिधान करावे.

     (4) गॅस वेल्डींग अथवा कटिंग करतांना योग्य तंत्राचा उपयोग करणे.

     (5) मोल्टन पुलला नोझलचा स्पर्श होणार नाही याची काळजी घ्यावी.

     (6) फ्लेम पेटविण्यासाठी सर्वप्रथम ॲसेटिलीन वायू सोडावा व नंतर ऑक्सिजन सोडावा. फ्लेम बंद करतांना प्रथम ॲसिटिलीन व्हॉल्व बंद करावा व नंतर ऑक्सिजन व्हॉल्व बंद करावा. 

     (7) वेल्डींग करतांना व्लो पाईप गरम झाल्यास पाण्यात थंड करावा.

     (8) ब्लो पाईपच्या नोझलचे होल साफ करण्यासाठी टिप क्लिनरचा उपयोग करावा.

(C) गॅस वेल्डींग/कटिंग संपल्यानंतर पाळावयाचे सुरक्षा नियम (Safety Precautions after Gas Welding or Cutting)

     (1) गॅस फ्लेम योग्य पध्दतीने बंद करणे व ब्लो पाईप पाण्यात वूडवून थंड करणे.

     (2) सिलेंडर व्हॅल्व बंद करुन प्रेशर रेग्युलेटरचे स्कू लूज करणे.

     (3) गरम जॉब सांडशीने पकडून बाजूला करणे. 

     (4) गॅस प्लांट खोलून सर्व साधने सुरक्षित जागेत ठेवणे.

वेल्डींगचे वर्गीकरण (Classification of Welding)

वेल्डींग (Welding)

      दोन समान अथवा असमान गुणधर्माचे धातूंच्या तुकडयांना उष्णतेच्या साहय्याने जोडावयाच्या ठिकाणी वितळवून व जोडामध्ये फिलर मेटल भरून अथवा न भरता एकमेकांना कायमस्वरूपात जोडण्याची क्रिया म्हणजे बेल्डींग होय.

     या धातूंच्या तुकडयांना विशेष तापमानापर्यंत गरम करून त्यावर दाब देऊन किंवा दाब न देता जोडावयाच्या ठिकाणी फिलर मेटल वितळलेल्या अवस्थेत भरून एकरूप जोड बनविला जातो. फिलर रॉडचा मेल्टींग पॉईंट हा जोडावयाच्या धातू इतका किंवा त्या धातूपेक्षा कमी असतो. "काही धातूंना जोडण्यासाठी या फिलर मेटलची/फिलर रॉडची गरज नसते.

वर्गीकरण (Classification)

     वेल्डींग या क्रियेचे वर्गीकरण हे पुढील घटकांवर आधारलेले आहे.

      (A) जोडल्या जाणा-या धातूंनुसार

      (B) दाबानुसार (प्रेशर नुसार )

      (C) उष्णतेच्या स्त्रोतावरून

(A) जोडल्या जाणा-या धातूंनुसार वर्गीकरण- 

जोडल्या जाणा-या धातूंनुसार वेल्डींग क्रियेचे दोन प्रकारात वर्गीकरण केलेले आहे.

      (1) ऑटोजिनियस वेल्डींग

      (2) हिटेरोजिनियस वेल्डींग

(1) ओटॉजिनियस वेल्डींग (Autogeneous Welding)-

     ज्या दोन समान गुणधर्माचे धातूंना वेल्डींग त्याच धातूंचा फिलर रॉड (फिलर मेटल) वितळवून एकत्र जोडले जाते तेव्हा वेल्डींगला 'ऑोजिनियस वेल्डींग' असे म्हणतात. यामध्ये सॉल्डरींग, ब्रेझिंग, फ्युजन वेल्डींग इ.

(2) हिटेरोजिनियस वेल्डींग (Heteroge- neous) -

     ज्यावेळेस वेगवेगळया गुणधर्म असलेल्या धातूंना जोडतांना इतर कोणत्याही कमी मेल्टींग पॉईंट असणा-या फिलर रॉडला वितळवून व जोडामध्ये भरून एकत्र जोडले जाते तेव्हा त्या वेल्डींगला 'हिटेरोजिनियस वेल्डींग' म्हणतात.

(B) दाबानुसार (According to Pressure) - 

     वेल्डींग करीता उपयोगात आणल्या जाणा-या प्रेशर नुसार पुढील प्रकारात वेल्डींगचे वर्गीकरण केले आहे..

(1) फ्यूजन वेल्डींग.

(2) प्लास्टीक वेल्डींग किंवा प्रेशर वेल्डींग

(3) नॉन फ्यूजन वेल्डींगौननन

(1) फ्यूजन वेल्डींग (Fusion Welding)-

     या पध्दतीत जोडल्या जाणा-या धातूंच्या जोडावयाच्या कडांना वितळेपर्यंत गरम करतात व त्यामुळे फिलर मेटल वितळवून भरला जातो. जोडावयाच्या धातूंना (बेस मेटल) व फिलर मेटलला वितळविण्यासाठी, इलेक्ट्रिक आर्क किंवा ऑक्सी- अॅसेटिलीन फ्लेमचा उपयोग करून उष्णता पुरवितात. हे दोन्ही वितळविलेले धातू थंड झाल्यानंतर सॉलीड बनतात व एकरूप जॉईंट तयार होतो.

फ्यूजन वेल्डींगमध्ये पुढील प्रकारांचा समावेश होतो.

(i) आर्क वेल्डींग

(ii) गॅस वेल्डींग

(iii) थर्मिट (फ्यूजन) वेल्डींग

(2) प्लास्टीक वेल्डींग किंवा प्रेशर वेल्डींग (Plastic or Pressure Welding)- 

     प्लास्टीक किंवा प्रेशर वेल्डींग करतांना जोडावयाच्या धातूंच्या टोकाला उष्णतेच्या साहय्याने गरम करून वितळलेल्या अवस्थेपर्यंत आणले जाऊन त्यावर दोन्ही बाजूने दाब दिला जातो कि, ज्यामुळे ते एकत्र जोडले जाण्यास मदत होते.

प्रेशर वेल्डींगमध्ये कोणत्याही फिलर मेटलची आवश्यकता नसते. प्रेशर वेल्डींग पुढील पध्दतीनी केले जाते.

(i) फोर्ज वेल्डींग

(ii) रेझिस्टन्स वेल्डींग 

(iii) थर्मिट (प्रेशर) वेल्डींग

(iv) स्टड वेल्डींग

(3) नॉन-फ्यूजन वेल्डींग (Non-fusion Welding) -

     नॉन-फ्यूजन वेल्डींग क्रियेत दोन समान अथवा असमान गुणधर्माचे धातूंना कमी मेल्टींग पॉईंट असणा-या फिलर मेटलला वितळवून व जोडात भरून जोडले जाते. या क्रियेत धातूंच्या कडांना वितळविले जात नाही तसेच प्रेशरचाही उपयोग केला जात नाही. नॉन- फ्यूजन वेल्डींग ही मध्यम स्वरूपाची जोडणीची क्रिया आहे. उदा. ब्रेझिंग, सॉल्डरींग इत्यादी.

(C) उष्णता मिळविण्याच्या स्त्रोतानुसार (According to heat Source) - 

     जोडावयाच्या धातूंना वितळविण्यासाठी वापरली जाणारी उष्णता ज्या मार्गांनी मिळवितात त्यानुसार पुढील प्रकारात वर्गीकरण केले आहे.

     (1) रासायनिक पध्दत (Chemical method)

     (2) इलेक्ट्रिक पध्दत (Electric method) 

     (3) मॅकेनिकल पध्दत (Mechanical method) 

(1) रासायनिक पध्दत (Chemical Method) -

     या पध्दतीत आवश्यक असणारी उष्णता ही प्रामुख्याने कोळसा किंवा गॅसेस यांच्या ज्वलनातून मिळवितात. ही उष्णता आर्यन ऑक्साईड तसेच अॅल्युमिनियम पावडर यामध्ये रासायनिक क्रिया घडवूनही उत्पन्न करतात. या पध्दतींचे वेल्डींग पुढील प्रकारांनी केले जाते.

     (i) फोर्ज वेल्डींग

     (ii) गॅस वेल्डींग

     (iii) थर्मिट वेल्डींग

(2) इलेक्ट्रिक पध्दत (Electric Method)-

      वेल्डींग कामाकरिता आवश्यक असणारी उष्णता पुढील तीन प्रकाराच्या पध्दतींनी मिळवितात.

(i) विदयुत आर्क वेल्डींग 

(ii) रेझिस्टन्स वेल्डींग 

(iii) इंडक्शन वेल्डींग

(i) विदयुत आर्क वेल्डींग (Electric Are Welding)-

     या पध्दतीने बनविलेल्या आर्कचे किंवा विदयुत फ्लेमचे तापमान 3700° C ते 4000° C पर्यंत असते.

     या पध्दतीत एखादे विदयूत सर्किट पुर्ण केल्यानंतर जर किंचित रिकामी जागा निर्माण केली तर त्या ठिकाणी विदयुत इलेक्ट्रॉन हे एका टोकाकडून दुस-या टोकाकडे जाताना त्या रिकाम्या जागेत ही विदयुत आर्क तयार होते.

(ii) रेझिस्टन्स वेल्डींग (Resistance Wel- ding)-

     रेझिस्टन्स पध्दतीत ज्यावेळेस इलेक्ट्रिक करंट हे एखादया ज्यादा रेझिस्टन्स असणा-या धातूंमधुन जादा  प्रमाणात सोडले असता तो धातू करंटमुळे गरम होतो. या उष्णतेमुळे धातूच्या सरफेस मध्ये जॉईंट निर्माण होतो. जॉइंटवर ऑक्साईडचा सरफेस जादा असल्यामुळे रेझिस्टन्स जादा निर्माण होऊन उष्णताही जादा निर्माण होते.

(iii) इंडक्शन वेल्डींग (Induction Welding)- 

     या क्रियेत ज्या पार्टला गरम करावयाचे असते त्या पार्टमध्ये वायरच्या मदतीने एडी करंट निर्माण करतात कि. ज्यामुळे तो धातृ गरम होतो. ही सर्वात चांगली पध्दत आहे परंतु यामध्ये 'हाय फ्रिक्वेन्सी करंट' ची आवश्यकता असते.

(3) मॅकेनिकल पध्दत (MechanicalMethod)-

     मॅकेनिकल पध्दतींच्या वेल्डींगमध्ये घर्षण अथवा 'आघात' यांच्या मदतीने उष्णता निर्माण केली जाते. मात्र या पध्दतीत निर्माण होणा-या उष्णतेचे प्रमाण अत्यंत कमी असते. त्यामुळे या पध्दतीचा उपयोग अत्यंत कमी प्रमाणात केला जातो.

आर्क वेल्डींग (Are Welding)

     आर्क वेल्डींग फ्युजन वेल्डींगचा प्रकार आहे. आर्क वेल्डींगमध्ये आवश्यक असणारी उष्णता ही विदयुत करंट दूवारे ठिणगी (Arc) निर्माण करून मिळविली जाते. हे वेल्डींग हाताच्या मदतीने केले जाते. यात आर्कला म्हणजेच होल्डरला हाताने चालविले जाते. यास मॅन्युअल वेल्डींग म्हणतात.

     आर्क वेल्डींगसाठी कमी व्होल्टेजवर उच्च विदयुत प्रवाह निर्माण करणारा ट्रान्सफॉर्मर अथवा जनरेटर उपयोगात आणतात. विदयुत मार्गाचे एक टोक इलेक्ट्रॉडला व दुसरे टोक जॉबला जोडतात. दोघांना एकमेकांच्या जवळ आणून आर्क निर्माण केली जाते. या आर्कचे तापमान 3400° C ते 4000°C पर्यंत असते. या उच्च तापमानामुळे जोडल्या जाणा-या धातूंच्या एजेस व इलेक्ट्रॉड वितळले जाऊन एकजीव जोड निर्माण होते. वेल्डींग मशीनचे व्होल्टेज 40 ते 100 व्होल्टच्या दरम्यान ठेवले जाते व आर्क निर्माण झाल्यावर व्होल्टेज कमी होऊन 20 ते 40 व्होल्टस् पर्यंत राहते.

     आर्क वेल्डींगमध्ये पॉवर स्त्रोतांव्यतिरिक्त जॉब वेल्डींग, केबल, इलेक्ट्रॉड होल्डर, इलेक्ट्रॉड, अर्थ क्लॅम्प हे घटकही समाविष्ट असतात.

आर्क वेल्डींग मशीनस् व ॲसेसरीज (Arc Welding Machines & Accessories)

     आर्क वेल्डींग करण्याकरिता आवश्यक असणारी उष्णता मिळवण्याकरिता वेल्डींग मशीनचा उपयोग करतात. या वेल्डींग मशीनचे वेल्डींग करीता विजेचा प्रवाह निर्माण करण्यावरून पुढील प्रकारे वर्गीकरण केले आहे.

     (1) अल्टरनेटींग करंट मशीन 

     (2) डायरेक्ट करंट मशीन

आर्क वेल्डींगकरीता पुढील वेल्डींग मशीन्स उपयोगात आणतात.

     (1) ए. सी. वेल्डींग ट्रान्सफॉर्मर

     (2) डी. सी. जनरेटर

     (3) रेक्टीफायर सेट

(1) ए. सी. वेल्डींग ट्रान्सफॉर्मर (A. C. Welding Transformer)-

     प्रवाह किंवा विदयुत दाब कमी अथवा जास्त करण्यासाठी ज्या मशीनचा उपयोग वेल्डींग कामात करतात तीला वेल्डींग ट्रान्सफॉर्मर म्हणतात. किंवा जे मशीन अल्टरनेटींग विदयुत मंडळात त्याच फ्रिक्वेन्सीने विदयुत प्रवाह पाठविते त्याला ट्रान्सफॉर्मर असे म्हणतात.

ट्रान्सफॉर्मर हा 'म्युच्युअल इंडक्शन' च्या तत्वावर आधारित आहे. ट्रान्सफॉर्मर हा सिंगल फेज व थ्री फेज या दोन्ही प्रकारात मिळतो हा 230 अथवा 400 व्होल्टला 40 ते 100 व्होल्ट दरम्यान परिवर्तीत करणारा स्टेप डाऊन ट्रान्सफॉर्मर असतो. वेल्डींगसाठी वापरात असलेले ट्रान्सफॉर्मर एअर कूल (हवेने थंड होणारे) किंवा ऑईल कूल (तेलाने थंड होणारे) असतात. एअर कूल ट्रान्सफॉर्मर मध्ये कॉईलच्या आत नैसर्गिकरित्या किंवा विजेच्या लहान पंख्याने हवा सोडली जाते. ऑईल कूल मशीनमध्ये संपूर्ण ट्रान्सफॉर्मर ऑईलमध्ये बुडविलेला असतो. यासाठी उपयोगात आणले जाणारे ऑईल हे न पेटणारे व न गोठणारे असते.

वेल्डींग ट्रान्सफॉर्मरचे फायदे :-

     (1) किंमतीला कमी व दुरुस्तीचा खर्च कमी. the cathy

     (2) फोर्सफूल व स्थिर आर्क मिळते. 

     (3) आर्क ब्लो होत नाही. 

     (4) जादा जाडीच्या इलेक्ट्रॉडने वेल्डींग करता येते.

     (5) पेनेट्रेशन चांगले होते..

     (6) ट्रान्सफॉर्मर चालू असतांना आवाज येत नाही.

     (7) फिरणारे पार्ट कमी असल्यामुळे झिज कमी.

वेल्डींग ट्रान्सफॉर्मरचे तोटे :-

     (1) पोलॅरिटीची सुविधा नसते.

     (2) कास्ट आर्यन व नॉन फेरस मेटलला चांगले वेल्डींग करता येत नाही.

     (3) आर्क स्ट्राईक करण्यास थोडे अवघड असते.

(2) डी. सी. जनरेटर (D. C. Generator)-

     यात एक 3 फेज मोटार असते कि जी डि. सी. जनरेटरला चालविते किंवा गती देते. जनरेटरद्वारे निर्माण होणा-या लो व्होल्टेजच्या व उच्च दाबाच्या डि.सी. करंट प्रवाहद्वारे आर्क वेल्डींग केले जाते. डी. सी. जनरेटरला डिझेल इंजिनव्दारे सुध्दा चालविले जाते. डी. सी. जनरेटरचा उपयोग सबमर्जड् आर्क वेल्डींग व टिग वेल्डींग साठी मोठ्या प्रमाणात करतात. लोहविरहीत धातूंच्या वेल्डींगसाठीही याचा उपयोग केला जातो. डि. सी. जनरेटरद्वारे 50 ते 100 व्होल्टपर्यंत विदयुत शक्ती निर्माण केली जाते.

     डि. सी. वेल्डींग जनरेटरमध्ये ए. सी. विदयुत मुख्य पुरवठयाच्या मदतीने डि. सी. वेल्डींग विदयुत पुरवठा निर्माण केला जातो. जेथे विदयुत पुरवठा उपलब्ध नसेल तेथे इंजिन द्वारे जनरेटर फिरवून डि. सी. करंट निर्माण करता येतो व वेल्डींग करता येते.

     पॉझिटीव्ह पोल व निगेटिव्ह पोल यांच्यात उष्णतेची विभागणी पॉझिटिव्ह पोल 2/3 भाग तर निगेटिव्ह पोल 1/3 भाग अशी होते त्यामुळे पोलॅरिटीचा फायदा मिळतो सर्व गुणधर्मांचे धातू वेल्डींग करता येतात.

     डी. सी. जनरेटरद्वारे यांत्रिक ऊर्जेचे विदयुत ऊर्जे- मध्ये रूपांतर केले जाते. जनरेटरचे कार्य हे “Faraday's law of electro magnetic induction" या तत्वावर चालते.

(3) रेक्टीफायर सेट ( Rectifier Set )-

     अल्टरनेटींग करंट (A. C.) चे डायरेक्ट करंटमध्ये (D. C.) रूपांतरण करण्यासाटी रेक्टीफायरचा उपयोग करतात. रेक्टीफायर हा सिंगल फेज किंवा थ्री फेज असतो. मुळातच हा एक ए. सी. वेल्डींग ट्रान्सफार्मर आहे.

     स्टेप डाऊन ट्रान्सफार्मरच्या आऊटपुटला रेक्टीफायर युनिट जोडलेले असते. AC चे DC मध्ये रूपांतर है युनिट करते. ते DC आऊटपुटला पॉझिटिव्ह आणि निगेटिव्ह टर्मिनल जोडलेले असते. तेथून वेल्डींग केबल मार्फत वेल्डींग करण्यासाठी करंट घेतला जातो.

     रेक्टीफायरची रचना अशा प्रकारे केलेली असते कि, फक्त स्विचची दिशा बदलल्याबरोबरच आपणास हवा असलेला ए. सी. किंवा डि. सी. करंट मिळू शकतो.

रेक्टीफायरचे फायदे :-

     (1) दोन्ही पोलॅरिटी वापरता येतात.

     (2) ट्रान्सफार्मरचे फायदे मिळतात. 

     (3) सर्व गुणधर्माचे धातू वेल्डींग करता येतात.

     (4) आर्क ब्लो होत नाही.

     (5) आर्क स्ट्राईक करण्यास सोपे.

     (6) कार्यक्षमता चांगली असते व मशीन गरम होत नाही.

आर्क वेल्डींग टूल्स व ॲसेसरीज

(Arc Welding Tools and Accessories)

     आर्क वेल्डींग करतांना आर्क मशीनबरोबर जी उपांगे उपयोगात आणली जातात त्यांना आर्क वेल्डींग ॲसेसरिज म्हणतात. ही उपांग पुढील प्रमाणे आहेत.

(1) इलेक्ट्रॉड होल्डर (Electrode Holder) 

     मॅन्युअल मेटल आर्क वेल्डींग करतांना इलेक्ट्रॉड घट्ट पकडण्यासाठी, वेल्डींग केबल मार्फत आलेला वेल्डींग करंट इलेक्ट्रॉडला देण्यासाठी इलेक्ट्रॉड होल्डरचा उपयोग करतात.

     इलेक्ट्रॉडचे टोक होल्डरच्या जॉ मध्ये पकडता येईल याप्रमाणे याच्या जॉ ची रचना असते. होल्डरच्या जॉ कॉपर किंवा कॉपर अलायपासून बनविलेल्या असतात. इलेक्ट्रॉड होल्डर वेगवेगळ्या डिझाईनचे असतात.

     विजेचा धक्का लागू नये यासाठी या होल्डरला बँकेलाईटचे वीज रोधक आवरण बसविलेले असते. इंडियन स्टँडर्ड प्रमाणे 100 व्होल्ट पर्यंत ओपन सर्किट व्होल्टेज क्षमतेचा होल्डर असावा वजन 750 ग्रॅम पेक्षा जास्त नसावे. याची क्षमता 200, 400 व 600 अॅम्पीयर इतकी असते. वेल्डींग केबल फिटींगची व्यवस्था इलेक्ट्रॉडच्या बॉडीत केलेली असते. जॉ ऑपरेट करण्यासाठी लिव्हर व स्प्रिंग यांची व्यवस्था केलेली असते.

(2) वेल्डींग केबल (Welding Cable)

     वेल्डींग मशीनपासून जॉबपर्यंत व परत वेल्डींग मशीनपर्यंत वेल्डींग करंट वाहून नेण्यासाठी वेल्डींग केबलचा उपयोग केला जातो.

     वेल्डींग मशीनपासून इलेक्ट्रॉड होल्डरपर्यंतच्या केबलला (लिडला) इलक्ट्रॉड केबल म्हणतात.

     वेल्डींग मशीनपासून जॉबपर्यंत जोडलेल्या केबलला आर्थिंग केबल म्हणतात.

     वेल्डींग केबल या 300, 400 तसेच 600 अॅम्पीयर करंट वाहून नेण्याच्या क्षमतेच्या असतात. 

     तांबे धातूंच्या सुक्ष्म तारांना पीळ देवून केलेल्या बंचवर वाईडींग कापड गुंडाळलेले असते व त्यावर लवचिक रबराचे इन्श्युलेशन केलेले असते. जादा लांबीची केबल वापरल्यास व्होल्टेज कमी (ड्रॉप) होते. वेल्डींग केबल व आर्थिंग केबल एकाच मापाच्या असाव्यात.

(3) अर्थ क्लॅम्प (Earth Clamp)

     अर्थ क्लॅम्प ही आर्थिंग केबलला जोडलेली असते. हिला ग्राऊंड केबल असेही म्हणतात वेल्डींग केल्या जाणा-या जॉबला किंवा वेल्डींग टेबलला केबल घट्ट जोडण्यासाठी आर्थिंग क्लॅम्पचा उपयोग करतात. केबल लूज राहू नये यासाठी अर्थ क्लॅम्पला नट बोल्ट असतो. क्लॅम्पस् 200, 300 व 600 ॲम्पीयर क्षमतेच्या असतात.

(4) लगज् (Lugs)

     वेल्डींग मशीनबरोबर केबल जोडतांना लगचा उपयोग केला जातो लगज् हे कॉपरपासून तयार केलेले असतात. नं 6 पासून 40 पर्यंतच्या तीन आकारचे लग केबलला जोडता येतात. लगज् हे 200, 300, 400 व 500 ॲम्पीयर क्षमतेचे असतात.

     लगज् हे केबलबरोबर सॉल्डींग करून बसवितात, किंवा यांत्रिक पध्दतीने जोडतात.

(5) वेल्डींग हॅण्ड स्क्रिन व हेल्मेट

     इलेक्ट्रिक आर्क वेल्डींग करतांना वेल्डींग आर्कमधून "बाहेर पडणारी तीव्र किरणे व उडणारे स्पॅटर स्पार्क तसेच धूर यापासून डोळयांचे व चेह-यांचे संरक्षण करण्यासाठी वेल्डींग हॅण्ड स्क्रिन व हेल्मेट यांचा उपयोग करतात.

     वेल्डींग करतांना जी स्क्रिन हातात पकडून वापरतात तीला वेल्डींग हॅण्ड स्क्रिन (हॅण्ड शील्ड) म्हणतात. वेल्डींग करतांना डोक्यात घालून जी स्क्रिन उपयोगात आणतात तीला हेल्मेट (Helmet) असे म्हणतात. वेल्डींग स्क्रिनला वेल्डींग शील्ड (Welding Sheild) असेही म्हणतात.

     हॅण्ड स्क्रिन व हेल्मेट फायबर किंवा ॲसबेस्टॉस पासून बनविलेली असते. तिच्या काळया रंगातून किरणे परावर्तीत होत नाहीत. आर्क वेल्डींगकडे पाहण्याकरिता या स्क्रिनच्या बॉडीला ग्लास बसविण्याची व्यवस्था असते. त्या ठिकाणी काळया गडद रंगाची काच (फिल्टर लेनस्) बसविलेली असते. तीची साईज 108 × 92 × 3mm असते. फिल्टर ग्लास (फिल्टर लेनस्) खराब होवू नये यासाठी त्याच मापाची पांढरी पारदर्शक ग्लास या फिल्टर ग्लासच्या दोन्ही बाजूला बसवितात.

     वेल्डींग आर्कमधून बाहेर पडणारी अल्ट्रा व्हायलेट व इन्फ्रारेड ही किरणे जादा तीव्र व विषारी असतात. स्क्रिनला असलेल्या गडद ग्लासामूळे ही किरणे फिल्टर होऊन त्याची तीव्रता कमी होते. व त्यामुळे वेल्डींगकडे पाहतांना डोळयांना त्रास होत नाही. आर्कमधून उडणा-या ठिणग्या पासून गडद ग्लासचे पांढ-या ग्लासामूळे संरक्षण केले जाते.

     आर्क वेल्डींग करतांना प्रमाणित केलेल्या फिल्टर ग्लासेस व करंट रेंज पुढीलप्रमाणे.

(6) चिपींग हॅमर (Chipping hammer)

     वेल्डमेंटपासून किंवा वेल्ड बीडस्वरील स्लॅग (Slag) काढून टाकण्यासाठी चिपींग हॅमर या वेल्डींग टूलचा उपयोग करतात. चिपींग हॅमर मेडिअम कार्बन स्टीलपासून बनवितात. हिचे वजन 250 ग्रॅम पर्यंत असते.

     चिपींग हॅमरची एक एज शार्प असते व दुसरी एज चिझल प्रमाणे असते. हिच्या विशिष्ट आकारामुळे कोप-यातील व अडचणीच्या जागी असलेली स्लॅग काढणे शक्य होते.

(7) चिपींग गॉगल (ChippingGoggle)

     वेल्ड बीड वरील स्लॅग चिपींग करतांना डोळयांच्या संरक्षणासाठी चिपींग गॉगलचा उपयोग करतात. ग्राईंडरवर काम करतांनाही याचा उपयोग करतात.

चिपींग़ गॉगलची फ्रेम बॅकेलाइटपासून बनवितात व तीला पारदर्शक व्हाईट ग्लास बसविलेल्या असतात. काचेचा व्यास ग्लास 50 मि.मी. व जाडी 3 मि.मी. असते.

(8) वायर ब्रश (Wire Brush)

     वेल्डींग करतांना धातूचा पृष्ठभाग स्वच्छ करण्यासाठी वेल्डपासून स्लॅग साफ करण्यासाठी वायर ब्रशचा उपयोग करतात. लाकडी फळीवर स्टील वायर्सचे बंच तीन व चार रांगांमध्ये घट्ट बसवून वायर ब्रश बनवितात. वायर ब्रण करिता वापरल्या जाणा-या वायर्स हार्डनिंग व टेम्परींग केलेल्या असतात.

(9) टाँग्ज् (Tongs)

     वेल्डींग कामात गरम जॉबला हातळण्यासाठी टाँगज्चा उपयोग करतात. धातूंवर हॅमरींग सारखी कामे करतांना जॉबला पकडण्याकरीता टाँगज उपयोगात आणतात.

(10) वेल्डींग टेबल (Welding Table)

     वेल्डींग केल्या जाणा-या जॉबला ठेवण्यासाठी तसेच जॉबच्या तुकडयांना जुळविण्यासाठी वेल्डींग टेबलचा उपयोग करतात वेल्डींग टेबलचा वरील पृष्ठभाग लोहीत धातूचा बनविलेला असतो. वेल्डींग टेबलचा उपयोग केल्यामुळे जॉबला बेल्डींग करणे सोपे जाते.

(11) हँण्ड ग्लोव्हज् (Hand Gloves) 

     उष्णता, गरम स्पॅटर्स आर्क रेडिएशन तसेच विदयुतचा शॉक यापासून हाताचे संरक्षण करण्यासाठी हॅण्ड ग्लोव्हजचा उपयोग करतात. हँण्ड ग्लोव्हज हे उजव्या हाताचा एक व डाव्या हाताचा एक याप्रमाणे जोडीने मिळतात. 

हॅण्ड ग्लोव्हज हे लेदर पासून बनविलेले असतात.

(12) ॲप्रॉन (Apron)

     शरीराचे (Body) संरक्षण करण्यासाठी 'अॅप्रॉन' वापरतात वेल्डींग करतांना उत्सर्जित होणा-या गरम किरणांपासून (heat rays) व गरम स्पॅटर्स यापासून संरक्षण होण्याकरिता ॲप्रॉन परिधान करणे आवश्यक असते.

(13) स्लीव्ह (Sleeve )

     खांदयापासून ते मनगटापर्यंत हाताचे संरक्षणासाठी

स्लीव्हचा उपयोग होतो. लेगींग किंवा लेग गार्ड (Leging

orl egguard) दोन्ही पायांचे गुडघ्यापासून ते घोटयापर्यंत संरक्षण होण्यासाठी लेगींग वारतात.

(14) सेफ्टी शूज (Safety Shoes)

     इंडस्ट्रीयल सेफ़्टी शूजचा उपयोग पायाच्या संरक्षणा साठी केला जातो.

(15) वेल्ड गेज (Weld Gauge)

     वेल्ड गेजच्या साहाय्याने वेल्ड बीडचा अंतर्वक्रपणा बर्हिवक्रपणा, रेनफोर्समेंट लेग साईज मोजता येते.