Kaynak bağlantıları, malzemelerin ısı vasıtasıyla bir araya getirilmesi işlemidir. Bu işlemde, ergiyen malzemelerin bir araya getirilmesi esası söz konusu olduğu için ya aynı cins malzeme olması ya da yakın cins malzemelerin olması gerekir.

Not; Kaynak edilemeyen malzemelerde, malzeme birleşiminde lehim ya da yapıştırma işlemi kullanılır. Elektrik devrelerine baktıysanız lehim yapısını görmüşsünüzdür. Burada farklı cins malzemeler birleştirilmiştir.

Kaynak bağlantıları uygulama kolaylığı, hafif olduğu kadar dayanıklı oluşu ve ucuz bir uygulama olması nedeniyle çok tercih edilmektedir. Bu avantajlarının yanı sıra yüksek iç gerilmeleri, çarpılmalar ve kırılgan bir yapı olabilme gibi dezavantajları vardır. Fakat bu dezavantajlar çeşitli ısıl işlemlerle azaltılabilir.

Birçok endüstriyel uygulamada ve inşaat sektöründe kullanılan kaynak bağlantıları, yapısal sağlamlığı artırmanın yanı sıra tasarımın etkinliğini ve estetiğini de destekler. Kaynak bağlantıları genellikle ergitme esaslı yöntemler, basınç esaslı yöntemler ve kaynak dikiş şekilleri olarak üç kategoriye ayrılır.

Ergitme esaslı kaynak yöntemleri, malzemelerin birleştirilmesi sırasında yüksek sıcaklıkta eritme işlemiyle yapılan kaynak yöntemleridir. Bu yöntemler, malzemeler arasında güçlü ve kalıcı bir bağ oluşturmak için malzemelerin ergitilmesi ve soğuması şeklinde gerçekleşir. Ergitme esaslı kaynak yöntemlerinin bazı örnekleri:

1. Elektrik Ark Kaynağı (EAK): Elektrotlar kullanılarak malzemeler arasındaki bağlantı, elektrik arkı oluşturularak sağlanır. Yüksek sıcaklıkta malzemeler eriyerek birleşir.
2. Gazaltı Kaynağı (GAK): Koruyucu gaz kullanılarak malzemelerin ergitilerek birleştirildiği bir kaynak yöntemidir. Argon veya karbondioksit gazı sıklıkla kullanılır.
3. Tungsten İnert Gaz (TIG) Kaynağı: Tungsten elektrot ve koruyucu gaz kullanılarak malzemelerin hassas ve temiz bir şekilde birleştirildiği bir yöntemdir.
4. Metal Aktif Gaz (MAG) Kaynağı: Ergitme işlemi sırasında aktif gaz kullanılarak malzemelerin birleştirildiği bir yöntemdir. CO2 veya karışık gazlar kullanılabilir.

Basınç esaslı kaynak yöntemleri, malzemeleri birleştirmek için yüksek basınç ve/veya darbe kuvvetleri kullanılan kaynaklardır. Bu yöntemler genellikle sıcaklık artışına ihtiyaç duymadan malzemelerin birleştirilmesini sağlar. İşte bazı basınç esaslı kaynak yöntemleri:

1. Direnç Nokta Kaynağı: İki malzeme parçası arasında elektrik akımı kullanılarak nokta şeklinde birleştirme yapılır. Özellikle sac ve metal levhaların birleştirilmesinde yaygın olarak kullanılır.
2. Sürtünme Kaynağı: Malzemelerin birleştirilmesi için sürtünme enerjisi kullanılır. Malzemeler, yüksek hızlı dönen bir mil arasında sürtünerek birleştirilir.

Kaynak dikiş şekilleri, malzemeleri birleştirirken uygulanan dikiş biçimleridir. Kaynak bağlantılarının dayanıklılığını ve görünümünü etkilerler. İşte bazı kaynak dikiş şekilleri:

1. Düz Dikiş (Butt Weld): Diğer bir adıyla alın dikiş, parçaların aynı hizada yan yana getirilerek dikiş atıldığı yani kaynak yapıldığı yöntemdir. Alın dikişleri parçaların kalınlığına ve kaynak ağızının şekline göre, “I”, “V”, “K”, “X” gibi isimlerle anılırlar. Yüksek mukavemet gerektiren uygulamalarda kullanılır.
2. Köşe Dikişi (Corner Weld): İki malzeme plakasının köşelerinin birleştirildiği bir dikiş şeklidir. Kutu yapılar ve çerçevelerde sıkça kullanılır.
3. Dikiş Üstü Dikiş (Fillet Weld): İki malzeme arasında çapraz veya T şeklinde bir dikiş oluşturur. Tek taraflı erişim gerektiren bağlantılarda tercih edilir.
4. Çakıllı Dikiş (Plug Weld): Bir malzeme parçası, diğerine delikler açılarak bağlanır. Metal levhaların birleştirilmesinde yaygın olarak kullanılır.

Kaynak bağlantıları, imalat ve yapısal mühendislikte önemli bir role sahiptir ve malzemelerin birleştirilmesinde birçok farklı yöntem ve dikiş şekli mevcuttur. Seçilecek doğru kaynak yöntemi ve dikiş şekli, uygulamanın gereksinimlerini ve malzeme özelliklerini dikkate alarak belirlenmelidir.