การเชื่อม TIG คืออะไร? คู่มือภาคปฏิบัติเกี่ยวกับการเชื่อม GTAW การใช้งาน และการเลือกเครื่องเชื่อม TIG

หากคุณกำลังค้นคว้าเกี่ยวกับกระบวนการเชื่อมสำหรับสแตนเลส อลูมิเนียม หรือวัสดุบางๆ คุณอาจเคยได้ยินเกี่ยวกับการเชื่อม TIG มาบ้างแล้ว คุณอาจกำลังตรวจสอบว่าการเชื่อม TIG เหมาะสำหรับงานผลิตของคุณหรือไม่ เปรียบเทียบกับการเชื่อม MIG หรือการเชื่อมแบบแท่ง หรือกำลังมองหาอุปกรณ์ที่เหมาะสมกับโรงงานของคุณ 

การเชื่อม TIG หรือที่เรียกว่า GTAW นั้นขึ้นชื่อเรื่องความแม่นยำ รอยเชื่อมที่เรียบเนียน และการควบคุมความร้อนที่ดีเยี่ยม แม้จะไม่ใช่กระบวนการเชื่อมที่เร็วที่สุด แต่ก็มักเป็นตัวเลือกที่ดีกว่าเมื่อคุณภาพของรอยเชื่อมมีความสำคัญมากกว่าความเร็ว 

คู่มือนี้จะอธิบายว่าการเชื่อม TIG คืออะไร ทำงานอย่างไร แตกต่างจากการเชื่อม MIG และการเชื่อมแบบแท่งอย่างไร นิยมใช้ที่ไหนบ้าง ต้องใช้อุปกรณ์อะไรบ้าง และควรตรวจสอบอะไรบ้างก่อนเลือกซื้อเครื่องเชื่อม TIG

การเชื่อม TIG คืออะไร?

การเชื่อม TIG เป็นกระบวนการเชื่อมด้วยไฟฟ้าที่ใช้ลวดเชื่อมทังสเตนที่ไม่สิ้นเปลือง ก๊าสปกคลุมเฉื่อย และอาจใช้ลวดเชื่อมเสริมเพื่อสร้างรอยเชื่อมที่สะอาดและควบคุมได้ 

คำจำกัดความที่ชัดเจนของกระบวนการเชื่อม TIG 

การเชื่อม TIG ใช้ขั้วไฟฟ้าทังสเตนที่ไม่สิ้นเปลืองในการสร้างประกอไฟฟ้าเพื่อหลอมโลหะพื้นฐาน ทำให้เกิดบ่อหลอมเหลว แตกต่างจากการเชื่อม MIG หรือการเชื่อมแบบแท่งที่ขั้วไฟฟ้าเองจะหลอมละลายและกลายเป็นโลหะเติม ขั้วไฟฟ้าทังสเตนในการเชื่อม TIG ยังคงเป็นของแข็งและทำหน้าที่เพียงแค่สร้างประกอไฟฟ้า เมื่อต้องการเติมโลหะ ช่างเชื่อมจะป้อนแท่งเชื่อม TIG แยกต่างหาก เข้าไปในบ่อหลอมเหลวด้วยมือ

กระบวนการนี้ช่วยปกป้องบ่อหลอมโลหะจากการปนเปื้อนในบรรยากาศโดยใช้ก๊าซปกคลุมเฉื่อย ซึ่งโดยทั่วไปคืออาร์กอนหรือส่วนผสมของอาร์กอนและฮีเลียม ที่ไหลผ่านหัวเชื่อมและปกคลุมบริเวณรอยเชื่อม 

TIG และ GTAW หมายถึงกระบวนการเดียวกัน 

TIG ย่อมาจาก Tungsten Inert Gas Welding ซึ่งหมายถึงการใช้ลวดเชื่อมทังสเตนและก๊าซเฉื่อยในการป้องกัน ส่วนชื่อเรียกอย่างเป็นทางการในอุตสาหกรรมคือ GTAW หรือ Gas Tungsten Arc Welding ซึ่งปรากฏอยู่ในรหัสการเชื่อม ข้อกำหนดขั้นตอน และเอกสารทางเทคนิค ทั้งสองคำนี้หมายถึงกระบวนการเดียวกัน

เหมาะกับการใช้งาน TIG ในสถานการณ์ใดบ้าง 

การเชื่อม TIG มีความสำคัญเมื่อรอยเชื่อมนั้นเป็นส่วนหนึ่งของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย รอยเชื่อมสแตนเลสที่สะอาดในอุตสาหกรรมอาหาร รอยต่อที่มองเห็นได้ในงานสถาปัตยกรรม หรือชิ้นส่วนอะลูมิเนียมบางๆ ต้องการการควบคุมมากกว่ากระบวนการที่เน้นความเร็วเป็นหลัก 

ข้อแลกเปลี่ยนคือความเร็ว การเชื่อม TIG ช่วยให้คุณควบคุมความร้อนและลวดเชื่อมได้ดีกว่า แต่การเชื่อม MIG มักจะเร็วกว่าสำหรับการเชื่อมงานผลิตทั่วไป 

การเชื่อม TIG ทำงานอย่างไร?

การเชื่อม TIG ทำงานโดยการสร้างประกอไฟระหว่างอิเล็กโทรดทังสเตนกับชิ้นงาน โดยมีก๊าซเฉื่อยคอยปกป้องบ่อหลอมโลหะ จะเติมลวดเชื่อมเพิ่มด้วยมือเฉพาะเมื่อรอยเชื่อมต้องการเนื้อโลหะเพิ่มเติมเท่านั้น 

การเชื่อม TIG ทำงานแตกต่างจากการเชื่อม MIG เนื่องจากอิเล็กโทรดทังสเตนไม่หลอมละลายเข้าไปในรอยเชื่อม ความแตกต่างนี้เป็นจุดเริ่มต้นสำหรับการเปรียบเทียบการเชื่อม MIG กับ TIG ทุกครั้ง

อิเล็กโทรดทังสเตนสร้างประกอาร์ค 

การเชื่อม TIG สร้างประก électrique ระหว่างอิเล็กโทรดทังสเตนปลายแหลมกับชิ้นงานโลหะ อิเล็กโทรดทังสเตนนำไฟฟ้าได้ แต่จะไม่หลอมละลายเข้าไปในรอยเชื่อมในระหว่างการเชื่อม TIG แบบปกติ การเลือกอิเล็กโทรดทังสเตนสำหรับการเชื่อม TIG ที่เหมาะสมนั้น มีความสำคัญ เพราะชนิดของอิเล็กโทรด เส้นผ่านศูนย์กลาง และการเตรียมปลายอิเล็กโทรดส่งผลต่อความเสถียรของประก électrique

จุดหลอมเหลวสูงของทังสเตนช่วยให้สามารถรักษาอาร์คที่เสถียรและแม่นยำโดยไม่กลายเป็นส่วนหนึ่งของรอยเชื่อม การแยกส่วนระหว่างการสร้างอาร์คและการเติมโลหะช่วยให้ช่างเชื่อมสามารถควบคุมปริมาณความร้อนและการสะสมวัสดุได้อย่างอิสระ

ก๊าสปกคลุมช่วยปกป้องบริเวณรอยเชื่อม 

ก๊าซอาร์กอนที่ไหลผ่านหัวเชื่อม TIG จะสร้างบรรยากาศป้องกันรอบๆ บริเวณอาร์คและบ่อหลอมโลหะ โดยแทนที่ออกซิเจนและไนโตรเจนซึ่งอาจปนเปื้อนโลหะหลอมเหลวได้ ก๊าซเฉื่อยนี้จะช่วยป้องกันการเกิดออกซิเดชันที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนสี การเกิดรูพรุนที่ทำให้เกิดช่องว่างภายใน และการดูดซับไนโตรเจนที่อาจทำให้รอยเชื่อมเปราะได้

สำหรับการใช้งานส่วนใหญ่ อาร์กอนบริสุทธิ์ให้การปกป้องที่เพียงพอพร้อมทั้งรักษาคุณลักษณะของอาร์คให้คงที่ การเชื่อมอะลูมิเนียมอาจใช้ส่วนผสมของอาร์กอนและฮีเลียมซึ่งให้ความร้อนสูงกว่าสำหรับวัสดุที่หนากว่า

ใส่แท่งเติมด้วยมือ 

เมื่อต้องการเติมลวดเชื่อม ช่างเชื่อม TIG จะป้อนลวดเชื่อมลงในบ่อหลอมด้วยมือข้างหนึ่ง ขณะที่ควบคุมหัวเชื่อมด้วยมืออีกข้างหนึ่ง การป้อนด้วยมือนี้ แตกต่างจากการป้อนลวดอัตโนมัติของการเชื่อม MIG ทำให้ช่างเชื่อมสามารถปรับปริมาณลวดเชื่อมได้อย่างแม่นยำตามลักษณะรอยต่อและสภาวะความร้อน

การเชื่อม TIG บางประเภทไม่ใช้ลวดเชื่อมเลย เพียงแค่หลอมและเชื่อมขอบโลหะเข้าด้วยกัน ความยืดหยุ่นในการเติมลวดเชื่อมเฉพาะเมื่อและที่จำเป็นเท่านั้น ทำให้การเชื่อม TIG มีชื่อเสียงในด้านการเชื่อมที่สะอาดและควบคุมได้ดี

การควบคุม AC/DC จะเปลี่ยนความร้อน 

เครื่องเชื่อม TIG ให้เอาต์พุตแบบกระแสตรง (DC) กระแสสลับ (AC) หรือทั้งสองอย่าง การเชื่อม TIG แบบกระแสตรงเหมาะสำหรับเหล็ก เหล็กกล้าไร้สนิม และโลหะส่วนใหญ่ ในขณะที่การเชื่อม TIG แบบกระแสสลับนั้นจำเป็นสำหรับอะลูมิเนียมและแมกนีเซียม เนื่องจากกระแสสลับจะช่วยสลายออกไซด์บนพื้นผิวระหว่างการเชื่อม

แป้นเหยียบหรือปุ่มควบคุมด้วยนิ้วช่วยให้ช่างเชื่อมสามารถปรับกระแสไฟฟ้าได้แบบเรียลไทม์ขณะทำการเชื่อม ลดความร้อนเมื่อเข้าใกล้บริเวณมุมหรือส่วนที่บาง และเพิ่มความร้อนเพื่อรักษาการแทรกซึมในบริเวณที่หนาขึ้น

การเชื่อม TIG แตกต่างจากการเชื่อม MIG และการเชื่อมแบบแท่งอย่างไร?

การเชื่อม TIG มีจุดเด่นที่แตกต่างจากการเชื่อมแบบอื่นๆ โดยให้ความสำคัญกับการควบคุมและคุณภาพมากกว่าความเร็วและความเรียบง่าย

การตั้งค่าอิเล็กโทรดและวัสดุอุด 

การเชื่อม MIG นั้นใช้ลวดเชื่อมแบบต่อเนื่องป้อนผ่านหัวเชื่อม โดยรวมอิเล็กโทรดและลวดเชื่อมไว้ในชิ้นส่วนเดียว ส่วนการเชื่อมแบบแท่งนั้นใช้แท่งเชื่อมเคลือบฟลักซ์ แต่การเชื่อม TIG นั้นแยกฟังก์ชันเหล่านี้ออกจากกัน อิเล็กโทรดทังสเตนทำหน้าที่เพียงแค่สร้างอาร์ค ส่วนลวดเชื่อมนั้นจะต้องเติมด้วยมือเมื่อจำเป็น ทำให้ผู้เชื่อม TIG ควบคุมได้อย่างอิสระ แต่ต้องใช้การประสานงานของมือทั้งสองข้างพร้อมกัน

ความเร็ว การควบคุม และการเข้าเส้นชัย 

คุณสมบัติ (Feature)	เครื่องเชื่อมทิก	การเชื่อม MIG	การเชื่อมติด
ความเร็วในการเชื่อม	ช้าลง	ได้เร็วขึ้น	ปานกลาง
การควบคุมความร้อน	ยอดเยี่ยม	ดี	พอใช้
ลักษณะการเชื่อม	ยอดเยี่ยม	ดี	ยุติธรรมถึงดี
วัสดุบาง	ยอดเยี่ยม	ดี	แย่ที่สุด
เส้นโค้งการเรียนรู้	สูงชัน	ปานกลาง	ปานกลาง

เหมาะสมที่สุดตามกระบวนการ 

การเชื่อม TIG มักเหมาะสมกว่าสำหรับวัสดุบาง สแตนเลส อลูมิเนียม รอยเชื่อมที่มองเห็นได้ และงานที่ต้องการความแม่นยำสูง การเชื่อม MIG มักดีกว่าเมื่อความเร็วและการผลิตที่ทำซ้ำได้มีความสำคัญมากกว่า การเชื่อมแบบแท่งยังคงใช้งานได้ดีสำหรับการซ่อมแซมกลางแจ้ง เหล็กที่หนาขึ้น และพื้นผิวที่ไม่สมบูรณ์แบบ 

ข้อดีและข้อเสียหลักของการเชื่อม TIG คืออะไร?

การเชื่อม TIG ให้การควบคุมที่ดีเยี่ยมและผลลัพธ์ที่สะอาด แต่ไม่ใช่กระบวนการเชื่อมที่เร็วที่สุดหรือง่ายที่สุด 

จุดที่ TIG เพิ่มมูลค่า 

• คุณภาพการเชื่อมที่เหนือชั้น: การเชื่อม TIG ให้รอยเชื่อมที่สะอาด แม่นยำ และมีสะเก็ดไฟน้อย นั่นหมายถึงการทำความสะอาดที่น้อยลง ซึ่งสำคัญสำหรับอุปกรณ์สุขอนามัย งานสแตนเลสที่มองเห็นได้ และชิ้นส่วนที่รูปลักษณ์มีผลต่อการยอมรับ 
• ความเก่งกาจของวัสดุ: การเชื่อม TIG สามารถเชื่อมสแตนเลส อลูมิเนียม เหล็กกล้าอ่อน โลหะผสมทองแดง ไทเทเนียม และโลหะผสมนิกเกลได้ อย่างไรก็ตาม การตั้งค่าจะต้องเหมาะสมกับวัสดุ ความหนา ชนิดกระแสไฟฟ้า ก๊าสปกคลุม และลวดเชื่อม 
• การควบคุมความร้อนที่แม่นยำ: การควบคุมด้วยแป้นเหยียบหรือนิ้วช่วยให้ช่างเชื่อมสามารถปรับกระแสไฟฟ้าขณะเชื่อมได้ ซึ่งจะช่วยลดการบิดเบี้ยว การเสียรูป และการทะลุผ่านของวัสดุบางๆ 

ข้อดีข้อเสียของการเชื่อม TIG 

• ความเร็วในการเชื่อมช้าลง: การเชื่อม TIG นั้นช้ากว่าการเชื่อม MIG สำหรับงานผลิตทั่วไป เนื่องจากต้องเติมลวดเชื่อมด้วยมือ 
• ความต้องการทักษะที่สูงขึ้น: การเชื่อม TIG ต้องอาศัยการควบคุมหัวเชื่อม จังหวะการเติมลวดเชื่อม การควบคุมกระแสไฟ และความเร็วในการเคลื่อนที่ให้ทำงานร่วมกันได้อย่างลงตัว 
• ต้นทุนอุปกรณ์ที่สูงขึ้น: เครื่องเชื่อม TIG แบบ AC/DC, แป้นเหยียบ, ชุดหัวเชื่อมระบายความร้อนด้วยน้ำ และวัสดุสิ้นเปลืองสำหรับการเชื่อม TIG อาจมีราคาสูงกว่าชุดเชื่อม MIG หรือ Stick พื้นฐาน 

เมื่อใดที่การเชื่อม TIG คุ้มค่าแก่การเลือกใช้  

การเชื่อม TIG คุ้มค่าที่จะเลือกใช้เมื่อคุณภาพของรอยเชื่อม รูปลักษณ์ การควบคุมความร้อน หรือความเข้ากันได้ของวัสดุมีความสำคัญมากกว่าความเร็ว สำหรับการเชื่อมเหล็กธรรมดาอย่างรวดเร็ว การเชื่อม MIG มักจะมีประสิทธิภาพมากกว่า 

วัสดุใดบ้างที่สามารถเชื่อมด้วย TIG ได้?

การเชื่อม TIG สามารถเชื่อมโลหะทั่วไปและโลหะพิเศษได้หลายชนิด แต่ละชนิดต้องการกระแสไฟฟ้า ก๊าสปกคลุม ลวดเชื่อม และการควบคุมความร้อนที่เหมาะสม นี่คือเหตุผลว่าทำไมการเลือกวัสดุจึงควรมาก่อนการเลือกเครื่องเชื่อม 

การเชื่อม TIG โลหะทั่วไปทำได้ดี

• สแตนเลส: การเชื่อม TIG มีประสิทธิภาพสูงในการเชื่อมสแตนเลส โดยให้รอยเชื่อมที่สะอาดและทนต่อการกัดกร่อน อุปกรณ์แปรรูปอาหาร ระบบเภสัชกรรม และงานสถาปัตยกรรมต่างๆ มักระบุให้ใช้การเชื่อม TIG สำหรับงานสแตนเลสเป็นประจำ
• อลูมิเนียม: ความสามารถในการเชื่อม TIG ด้วยกระแสสลับนั้นจำเป็นอย่างยิ่งสำหรับการเชื่อมอะลูมิเนียม กระแสสลับช่วยสลายออกไซด์บนพื้นผิวของอะลูมิเนียมในขณะที่รักษาคุณลักษณะของอาร์คให้คงที่
• อย่างน้อย: แม้ว่าการเชื่อม MIG มักจะเร็วกว่าสำหรับการเชื่อมเหล็กในปริมาณมาก แต่การเชื่อม TIG ให้ผลลัพธ์ด้านรูปลักษณ์และความแม่นยำที่เหนือกว่าเมื่อคุณภาพของงานเป็นสิ่งสำคัญ
• ทองแดงและโลหะผสมทองแดง: การควบคุมความร้อนที่แม่นยำของ TIG ช่วยรับมือกับค่าการนำความร้อนสูงของทองแดงได้ดีกว่ากระบวนการส่วนใหญ่

วัสดุพิเศษที่ได้รับประโยชน์จากการควบคุมที่แม่นยำ

• ไทเทเนียม: ผู้ผลิตชิ้นส่วนอากาศยานและอุปกรณ์ทางการแพทย์ใช้การเชื่อม TIG เกือบทั้งหมดสำหรับการเชื่อมไทเทเนียม เนื่องจากสิ่งปนเปื้อนจากกระบวนการอื่นๆ จะส่งผลเสียต่อคุณสมบัติของวัสดุ
• โลหะผสมที่แปลกใหม่: โลหะผสมประสิทธิภาพสูง เช่น อินโคเนล ฮาสเทลลอย และอื่นๆ ที่ใช้ในกระบวนการทางเคมีและอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ จำเป็นต้องใช้สภาพแวดล้อมการเชื่อม TIG ที่สะอาดและควบคุมได้

การเลือกวัสดุยังมีผลต่อการเลือกเครื่องเชื่อมด้วย งานเชื่อมเหล็กและสแตนเลสส่วนใหญ่มักใช้เครื่องเชื่อม TIG แบบ DC ในขณะที่อลูมิเนียมและแมกนีเซียมมักต้องใช้เครื่องเชื่อม TIG แบบ AC/DC ดังนั้นขั้นตอนต่อไปคือการเลือกเครื่องเชื่อม TIG ให้เหมาะสมกับวัสดุที่ใช้งานจริง ไม่ใช่แค่เปรียบเทียบราคาหรือกระแสไฟฟ้าสูงสุดเท่านั้น 

อุตสาหกรรมใดบ้างที่นิยมใช้การเชื่อม TIG?

การเชื่อม TIG พบได้ในอุตสาหกรรมต่างๆ ที่ให้ความสำคัญกับคุณภาพการเชื่อม ความสะอาด ความแม่นยำ หรือการควบคุมวัสดุมากกว่าความเร็ว คุณจะเห็นการเชื่อม TIG บ่อยที่สุดในชิ้นส่วนที่ต้องการผิวงานที่เรียบร้อย การควบคุมความร้อนที่แม่นยำ หรือความสมบูรณ์ของการเชื่อมที่เชื่อถือได้ 

อุตสาหกรรมการบินและอวกาศและการผลิตมูลค่าสูง  

ผู้ผลิตชิ้นส่วนอากาศยานใช้การเชื่อม TIG สำหรับชิ้นส่วนโครงสร้างเครื่องบินอะลูมิเนียม ชิ้นส่วนเครื่องยนต์ไทเทเนียม และชิ้นส่วนประกอบสแตนเลส ซึ่งคุณภาพการเชื่อมและความสมบูรณ์ของวัสดุมีความสำคัญต่อความปลอดภัย

การเชื่อม TIG เหมาะสมกับงานนี้เพราะช่วยให้ช่างเชื่อมควบคุมอุณหภูมิและปริมาณลวดเชื่อมได้อย่างแม่นยำ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญเมื่อชิ้นส่วนบาง ราคาแพง หรือซ่อมแซมได้ยากหลังการเชื่อม

การผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์และสุขอนามัย 

งานผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ใช้เทคนิค TIG สำหรับเครื่องมือผ่าตัด อุปกรณ์ฝังในร่างกาย และอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ทำจากสแตนเลส ไทเทเนียม และวัสดุชีวภาพอื่นๆ

อุปกรณ์ในอุตสาหกรรมอาหารและยาต่างก็ใช้การเชื่อม TIG สำหรับท่อส่งกระบวนการผลิต ถัง และอุปกรณ์สุขภัณฑ์ การเชื่อมเหล่านี้จำเป็นต้องเรียบและสะอาดเพื่อไม่ให้มีเศษวัสดุ ความชื้น หรือแบคทีเรียตกค้าง

สมรรถนะยานยนต์และท่อบาง 

งานเชื่อม TIG สำหรับยานยนต์สมรรถนะสูง ใช้ระบบเชื่อม TIG ในการผลิตระบบท่อไอเสียแบบสั่งทำพิเศษ การผลิตชิ้นส่วนรถแข่ง ท่อสแตนเลส และรอยเชื่อมที่มองเห็นได้

กระบวนการนี้ช้ากว่าการเชื่อม MIG แต่ให้การควบคุมที่ดีกว่าบนท่อบางๆ และรอยเชื่อมที่ดูเรียบร้อยกว่าบนชิ้นส่วนที่ลูกค้าสามารถมองเห็นได้ สำหรับงานท่อไอเสียและการผลิตชิ้นส่วนสมรรถนะสูง รูปลักษณ์มักมีความสำคัญเกือบเท่ากับความแข็งแรง

การผลิตไฟฟ้าและการแปรรูปทางเคมี 

โรงงานผลิตไฟฟ้าใช้การเชื่อม TIG สำหรับภาชนะรับแรงดัน ระบบท่อ และชิ้นส่วนสแตนเลสหรือโลหะผสมนิกเกิล ซึ่งคุณภาพของการเชื่อมมีผลต่อความน่าเชื่อถือในระยะยาว

กระบวนการทางเคมีก็ใช้การเชื่อม TIG สำหรับเหล็กกล้าไร้สนิมและโลหะผสมพิเศษที่สัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่กัดกร่อน ในการใช้งานเหล่านี้ คุณภาพการเชื่อมที่ไม่ดีอาจส่งผลต่อความต้านทานการกัดกร่อน ผลการตรวจสอบ และอายุการใช้งาน

ความสัมพันธ์ระหว่างการใช้งานในอุตสาหกรรมกับการเลือกเครื่องเชื่อม TIG 

ตัวอย่างจากอุตสาหกรรมเหล่านี้ยังอธิบายได้ว่าทำไมการเลือกเครื่องเชื่อม TIG ควรเริ่มต้นจากงานใช้งานจริง ท่อสแตนเลสบางๆ มักต้องการการเริ่มต้นด้วยกระแสไฟต่ำที่เสถียร การควบคุมความร้อนที่ละเอียด และการตั้งค่าพัลส์ ชิ้นส่วนอะลูมิเนียมมักต้องการเอาต์พุต AC การควบคุมสมดุล AC กระแสไฟที่เพียงพอ และการตั้งค่าหัวเชื่อมที่ใช้งานได้สะดวกสบายในระหว่างการเชื่อมที่ยาวนาน

เมื่อเปรียบเทียบตัวเลือกจากผู้จำหน่ายอุปกรณ์เชื่อมโลหะตรวจสอบให้แน่ใจว่าหน้าผลิตภัณฑ์และเอกสารข้อมูลจำเพาะเชื่อมโยงเครื่องจักรแต่ละเครื่องกับวัสดุ ช่วงกระแสไฟฟ้า การตั้งค่าหัวเชื่อม และขั้นตอนการทำงานที่เหมาะสมอย่างชัดเจนหรือไม่

คุณต้องใช้อุปกรณ์อะไรบ้างสำหรับการเชื่อม TIG?

อุปกรณ์เชื่อม TIG ทำงานเป็นระบบที่สมบูรณ์ ไม่ใช่แค่เครื่องเชื่อมเพียงอย่างเดียว แหล่งจ่ายไฟ หัวเชื่อม อิเล็กโทรดทังสเตน ก๊าสปกคลุม ลวดเชื่อม และอุปกรณ์ควบคุมทั้งหมดต้องเหมาะสมกับวัสดุ ช่วงกระแสไฟฟ้า และเวลาในการเชื่อม 

เครื่องเชื่อม TIG 

เครื่องเชื่อม TIG ให้กำลังไฟฟ้าที่ควบคุมได้ การปรับกระแสไฟ และคุณสมบัติต่างๆ เช่น การสตาร์ทด้วยความถี่สูง การควบคุมพัลส์ และเอาต์พุต AC/DC การเชื่อม TIG แบบ DC เหมาะสำหรับเหล็กและสแตนเลส ส่วนความสามารถในการเชื่อม AC/DC นั้นมีราคาสูงกว่า แต่จำเป็นเมื่อต้องเชื่อมอลูมิเนียมหรือแมกนีเซียม 

สำหรับการใช้งานในร้านค้า ควรตรวจสอบช่วงกำลังไฟขาออก อัตราการทำงาน กำลังไฟขาเข้า และดูว่าเครื่องรองรับการควบคุมด้วยแป้นเหยียบหรือนิ้วหรือไม่ด้วย 

หัวเชื่อม TIG และก๊าซปกคลุม 

หัวเชื่อม TIG จะยึดอิเล็กโทรดทังสเตนและส่งก๊าซปกคลุมไปยังบริเวณเชื่อม หัวเชื่อมแบบระบายความร้อนด้วยอากาศเหมาะสำหรับงานเบาหรือการเชื่อมแบบไม่ต่อเนื่อง ในขณะที่หัวเชื่อมแบบระบายความร้อนด้วยน้ำจะเหมาะสมกว่าสำหรับงานที่มีกระแสไฟสูงหรือการเชื่อมที่ยาวนานกว่า 

การเชื่อม TIG ส่วนใหญ่ใช้ก๊าซอาร์กอนเป็นก๊าซปกคลุม อุปกรณ์ที่จำเป็นได้แก่ ถังก๊าซ ตัวควบคุมแรงดัน สายยาง และอัตราการไหลของก๊าซที่เหมาะสม การปกคลุมของก๊าซที่ไม่ดีอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนสี รูพรุน และคุณภาพการเชื่อมที่ไม่ดี 

อิเล็กโทรดทังสเตนสำหรับงานเชื่อม TIG แต่ละชนิดเหมาะกับวัสดุ ประเภทกระแสไฟฟ้า และลักษณะการอาร์คที่แตกต่างกัน ปัจจุบันโรงงานหลายแห่งใช้ทังสเตนผสมแลนทานัมหรือซีเรียมสำหรับงานเชื่อมกระแสสลับ/กระแสตรง ในขณะที่ทังสเตนผสมทอเรียมควรได้รับการจัดการด้วยมาตรการความปลอดภัยที่เหมาะสม เนื่องจากมีทอเรียมซึ่งเป็นสารกัมมันตรังสีอยู่ 

วัสดุอุดและอุปกรณ์ควบคุม

ลวดเชื่อม TIG ทำหน้าที่เป็นลวดเติมเมื่อรอยเชื่อมต้องการวัสดุเพิ่มเติม ลวดเชื่อมควรตรงกับโลหะพื้นฐานและข้อกำหนดในการเชื่อม เช่น ลวดเติมสแตนเลสสำหรับงานสแตนเลส หรือลวดเติมอลูมิเนียมสำหรับงานอลูมิเนียม 

แป้นเหยียบหรือปุ่มควบคุมด้วยนิ้วช่วยให้ช่างเชื่อมสามารถปรับกระแสไฟฟ้าขณะเชื่อมได้ ถ้วยจับชิ้นงาน ปลอกหุ้มด้านหลัง เลนส์แก๊ส และทังสเตนสำรองก็มีความสำคัญเช่นกัน เพราะประสิทธิภาพของการเชื่อม TIG ขึ้นอยู่กับรายละเอียดการตั้งค่าเล็กๆ น้อยๆ เหล่านั้น 

คุณจะเลือกเครื่องเชื่อม TIG ที่เหมาะสมกับงานของคุณได้อย่างไร?

เลือกเครื่องเชื่อม TIG โดยเริ่มจากวัสดุที่ใช้ เหล็กและสแตนเลสโดยทั่วไปเหมาะกับเครื่องเชื่อม TIG แบบ DC ส่วนอลูมิเนียมและแมกนีเซียมมักเหมาะกับเครื่องเชื่อม TIG แบบ AC/DC หลังจากนั้น ให้เปรียบเทียบช่วงกระแสไฟ รอบการทำงาน ประเภทการเริ่มต้น การตั้งค่าพัลส์ การระบายความร้อนของหัวเชื่อม และกำลังไฟฟ้าขาเข้าที่ใช้ได้ 

เลือกใช้ไฟ DC หรือ AC/DC ตามวัสดุ 

เครื่องเชื่อม TIG แบบ DCเหมาะสำหรับเหล็ก สแตนเลส ทองแดง และวัสดุอื่นๆ ที่ไม่ใช่โลหะอะลูมิเนียม โดยทั่วไปแล้วจะมีราคาถูกกว่ารุ่น AC/DC และใช้งานได้ดีเมื่อช่วงวัสดุไม่ชัดเจน

เครื่องเชื่อม TIG แบบ AC/DCเพิ่มความสามารถในการเชื่อมอลูมิเนียมและแมกนีเซียม มีราคาสูงกว่า แต่คุ้มค่าสำหรับโรงงานที่ทำงานกับวัสดุผสม หรือต้องการเครื่องเชื่อม TIG เพียงเครื่องเดียวที่สามารถใช้งานได้หลากหลายประเภท

คุณสมบัติหลักของเครื่องเชื่อม TIG ที่ควรนำมาเปรียบเทียบ 

• ช่วงเอาท์พุท: เลือกช่วงกระแสไฟฟ้าให้เหมาะสมกับความหนาของวัสดุ 
• ความสามารถ AC/DC: เลือกใช้ AC/DC หากชิ้นงานมีอะลูมิเนียมหรือแมกนีเซียมเป็นส่วนประกอบ 
• การเริ่มด้วยความถี่สูง: ใช้เมื่อต้องการเริ่มการเชื่อมแบบอาร์คสะอาดและลดการปนเปื้อนของทังสเตน 
• ความสามารถในการเต้นของชีพจร: ใช้โหมดพัลส์สำหรับวัสดุบาง การควบคุมความร้อน และการทำให้รอยเชื่อมดูเรียบเนียนยิ่งขึ้น 
• รอบการทำงาน: ปรับรอบการทำงานให้เหมาะสมกับระยะเวลาที่เครื่องเชื่อมต้องการในการเชื่อมที่กำลังขับสูง 
• ไฟฟ้าขาเข้า: ตรวจสอบว่าร้านค้ามีอุปกรณ์จ่ายไฟที่เหมาะสมหรือไม่ ไม่ว่าจะเป็น 120V, 240V หรือแบบอุตสาหกรรม 

ปรับระบบระบายความร้อนและขั้นตอนการทำงานให้เหมาะสมกับการใช้งานจริง 

ความสามารถในการระบายความร้อนด้วยน้ำของหัวเชื่อมมีความสำคัญสำหรับการเชื่อมที่ใช้เวลานานหรือการทำงานที่ใช้กระแสไฟสูงอย่างต่อเนื่อง หัวเชื่อมระบายความร้อนด้วยอากาศมักจะเพียงพอสำหรับการเชื่อม TIG ที่เบากว่าหรือเป็นช่วงๆ 

นอกจากนี้ ควรตรวจสอบความสะดวกสบายในการใช้งานหัวเผา ความพร้อมของวัสดุสิ้นเปลือง และความเหมาะสมของเครื่องกับขั้นตอนการทำงานของโรงงาน เครื่องอาจมีกำลังการผลิตสูงบนกระดาษ แต่ก็ยังต้องการหัวเผาและอุปกรณ์เสริมที่ผู้ใช้งานสามารถใช้ได้อย่างสะดวกสบายในการทำงานจริง 

ตรวจสอบการรองรับก่อนเพิ่มลงในรายการอุปกรณ์  

ก่อนที่จะเพิ่มเครื่องเชื่อม TIG เข้าไปในอุปกรณ์ของคุณ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าใช้งานง่าย อธิบายง่าย และให้การสนับสนุนที่ดี รวมถึงตัวเลือกต่างๆ เงื่อนไขการรับประกัน และวัสดุสิ้นเปลืองที่ต้องเปลี่ยนนั้นเข้าใจง่าย 

เครื่องเชื่อมควรระบุช่วงวัสดุที่รองรับอย่างชัดเจน เช่น เหล็กและสแตนเลสสำหรับเครื่องเชื่อม TIG แบบ DC หรือรองรับอะลูมิเนียมสำหรับเครื่องเชื่อม TIG แบบ AC/DC หน้าผลิตภัณฑ์ควรแสดงช่วงกระแสไฟฟ้า กำลังไฟฟ้าขาเข้า ประเภทหัวเชื่อม การรองรับแป้นเหยียบ และวัสดุสิ้นเปลืองที่ใช้งานร่วมกันได้ให้เข้าใจง่ายด้วย 

เรื่องนี้สำคัญเพราะการเชื่อม TIG ไม่ได้ขึ้นอยู่กับแหล่งจ่ายไฟเพียงอย่างเดียว อุปกรณ์ต่างๆ เช่น หัวเชื่อม อิเล็กโทรดทังสเตน ถ้วยจับหัวเชื่อม ปลอกจับหัวเชื่อม ลวดเชื่อม แป้นเหยียบ และอุปกรณ์เสริมแก๊ส ล้วนมีผลต่อการตั้งค่า การแนะนำเครื่องเชื่อม TIG จะง่ายขึ้นหากชิ้นส่วนเหล่านี้หาได้ง่ายและคำแนะนำในการตั้งค่าชัดเจน 

สรุป

การเชื่อม TIG เหมาะที่สุดสำหรับการเชื่อมที่สะอาด แม่นยำ และต้องการการควบคุมความร้อนและรูปลักษณ์ที่สวยงาม การเชื่อม TIG ช้ากว่าการเชื่อม MIG และต้องใช้ทักษะมากกว่า แต่ใช้งานได้ดีกับสแตนเลส อลูมิเนียม วัสดุบาง งานสุขภัณฑ์ รอยต่อที่มองเห็นได้ และงานประกอบที่มีมูลค่าสูง 

การเลือกเครื่องเชื่อมควรเริ่มต้นจากวัสดุ ใช้เครื่องเชื่อม TIG แบบ DC สำหรับงานเหล็กและสแตนเลส และเลือกเครื่องเชื่อม TIG แบบ AC/DC เมื่อต้องเชื่อมอลูมิเนียมหรือแมกนีเซียม จากนั้นเปรียบเทียบช่วงกำลังไฟ รอบการทำงาน การระบายความร้อนของหัวเชื่อม ประเภทการสตาร์ท การควบคุมพัลส์ และความพร้อมของวัสดุสิ้นเปลือง 

สำหรับการจัดกลุ่มผลิตภัณฑ์หรือการจัดตั้งโรงงาน ทางเลือกที่ปลอดภัยที่สุดคือการเลือกเครื่องจักรที่ตรงกับประเภทวัสดุและขั้นตอนการทำงานจริง ไม่ใช่เลือกเครื่องที่มีคุณสมบัติมากที่สุดเพียงอย่างเดียว 

คำถามที่พบบ่อย (FAQs)