GMAWまたはMIG溶接とは何ですか？ –説明|メカニカルポスト

溶接は、産業界で最も広く使用されている製造プロセスの1つです。メカニカルポストへようこそ！今日は、完全な形から始まるGMAWまたはMIG溶接とは何であるかを見てみましょう：

MIG – 金属不活性ガス溶接。
GMAW – ガスメタルアーク溶接。

では、GMAWを定義しましょう：

非消耗タングステン電極を使用するTIG溶接とは異なり、MIGは溶接目的で消耗金属電極を使用します。

消耗電極とはどういう意味ですか？

簡単に言えば、溶接では、電極が電気アークによって生成された熱によって溶けて溶接の一部になる場合、それは消耗電極として知られています。このタイプでは、ワイヤ電極の連続供給が必要です。ワイヤ電極の供給速度は、アークの電圧に依存します。溶接プロセスでは、2つの金属片を結合するために、金属の端を溶かして融合させるか、フィラー材料を使用します。フィラー材料は比較的低い融点を持ち、溶融すると2つの部品間のギャップを埋めて、金属部品を接合します。 TIGでは、タングステン電極が金属を直接溶かすのに十分なほど熱くなるため、フィラー材料は使用されません。一方、MIGでは、アークを生成する電極が溶けて溶融物の一部を形成します。したがって、連続供給は、可変速モーターによって制御されるリールから与えられます。

電気アークとは何ですか？

MIGまたはGMAWは、「電気アーク溶接」のタイプの1つです。電気アーク溶接は、電気アークによって発生する熱を使用して金属部品のコンポーネントを接合するために最も広く使用されている方法です。

MIGの構築。

MIGまたはGMAWを行うための基本的なイールメントは、溶接ガン（溶接トーチまたはハンドルとも呼ばれます）、溶接電源、溶接電極ワイヤー、ワイヤーフィードユニット、およびシールドガス供給です。 MIG溶接は、溶接トーチを使用して行われます。これは、シールドガスとともに電極ワイヤが存在するハンドルのような構造です。 GMAW溶接トーチは、次のコンポーネントで構成されています

• ガスの流れと電源を制御するための制御スイッチ
• 連絡先、
• アークを生成するための電源ケーブル
• ガスをシールドするためのガスノズル、
• 電極コンジットとライナー
• ガスホース。

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どこで

（1）手に持ったトーチハンドル、（2）成形フェノール誘電体（白で表示）およびねじ山付き金属ナットインサート（黄色）、（3）シールドガストランスミッター、（4）コンタクトチップ、（5）出力松明。

制御スイッチまたはトリガーは、技術者が押すと、ワイヤフィード、電力、およびシールドガスの流れを開始し、電気アークを生成します。

ワイヤー電極は溶接中に溶けるため、可変速モーターで制御されるワイヤーフィードロールを介して連続供給が行われます。送りの速度は、生成されるアークの電圧に依存します。アークの電圧が大きいほど、ワイヤ電極の送りが速くなります。ほとんどのGMAWモデルは一定の送りでワイヤ電極を供給しますが、高度な機械ではアーク長と電圧に応じて送り速度を変えることができます。高度なGMAWマシンでは、最大30 m / min（1200 in / min）の送り速度を実現できますが、半自動MIGまたはGMAWの送り速度は2〜10 m / min（75〜400 in / min）の範囲です。シールドガスは、溶接トーチを介して加圧ガスボンベの助けを借りて溶接サイト上を通過します。シールドガスは通常、ヘリウム、アルゴン、またはアルゴン（80％）と二酸化炭素（20％）の混合物などの不活性ガスです。

MIGまたはGMAW溶接で不活性ガスが使用されるのはなぜですか？

不活性ガスを使用することにより、ワークピースと大気との接触を遮断し、酸化の可能性を防ぎます。溶接部位の上に保護層を形成するため、「シールドガス」という名前が付けられています。 。

MIG溶接の動作。

ワークピースを配置し、しっかりと固定します。シールドガスは溶接現場に供給されます。電流供給がオンになります。直流が使用され、電極は正に帯電しています。これにより、電極からワークピースに流れます。アノードは熱集中が大きくなる傾向があるため、フィードワイヤの溶融が速くなり、溶接溶け込みと溶接速度の向上に役立ちます。電流が電極を流れると、電極とワークピースの間にアークが形成されます。アークの温度が高いと、電極が溶けて溶接の一部を形成します。

Nathaniel C. Sheetz（ユーザー：Spangineer）/ CC BY-SA（https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0）

場所、

（1）溶接トーチの移動方向、（2）接触管、（3）MIGワイヤ電極、（4）アーク形成と溶接を改善するためのシールドガス、（5）溶融溶接または溶加材、（6）固化溶接冷却時の金属、（7）溶接が行われるワークピース。
電極は、MIGワイヤと呼ばれる金属合金ワイヤで構成されており、その合金とサイズは、溶接される金属の組成によって異なります。溶接される母材では、MIGまたはGMAWで使用される電極の直径は0.7〜2.4 mm（0.028〜0.095インチ）の範囲です。ヘビーデューティー操作の場合、電極サイズは直径4mmまでになる可能性があります。


GMAWでは、技術者は正確なアーク長を維持したり、溶加材を供給したりする必要はありません。溶接サイトこれにより、溶接プロセスが容易になります。 GMAWでは、オペレーターは、トーチを溶接される領域に適切に誘導し、トーチのガスノズルを維持して、一定の時間間隔の後にスパッタの蓄積を除去する必要があります。

適切な予防措置を講じないと、電気アークを使用するあらゆる種類の溶接プロセスが危険になる可能性があります。技術者またはオペレーターは、危害を防ぐために適切な保護具を着用する必要があります。

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MIGまたはGMAW溶接の利点：

生産性の向上

GMAWでは、TIGのように電極を絶えず交換したり、スラグを削ったりする必要がなく、溶接を繰り返しブラッシングする必要がないため、オペレーターの時間を大幅に節約できます。したがって、彼はより短い時間でより多くの作業を完了することができます。

習得が容易

半自動化されたプロセスのおかげで非常にシンプルなので、非常に短時間でGMAWを学ぶことができます。

高品質の溶接

MIGは、溶接プールの視認性を向上させます。また、自動送りワイヤによって提供されるより優れた制御により、GMAWを使用すると、見栄えの良い溶接を簡単に作成できます。

生成されるスラグが少ない

GMAWはシールドガスを使用してアークを保護するため、金属がアークを横切って移動するときに合金元素が失われることはほとんどありません。これにより、スラグの生成量が減少します。

高い柔軟性

MIG溶接は、半自動や全自動などのさまざまな方法で動作しながら、さまざまな金属や合金を溶接できるため、非常に柔軟性があります。これにより、選択できるオプションがたくさんあります。

より速い溶接速度

半自動および全自動プロセスにより、かかる可能性のある時間が大幅に短縮されます。

MIG溶接の欠点：

初期費用とメンテナンス費用が高い

GMAWで使用される機械は複雑で、高価です。また、シールドガス、給電線電極、電気代の交換費用は、すでに高価な値札と一緒になります。

屋外溶接には適していません

GMAWは持ち運びができず、風がシールドガスを散乱させる可能性があるため、屋外で使用することはできません。

厚い金属には使用できません

MIG溶接は薄い金属には適していますが、しっかりした溶接が必要な厚い鋼には適切な溶け込みが得られません。

放射線の影響

皮膚がアークにさらされると、電気アークからの紫外線が日焼けのような損傷を引き起こす可能性があります。

GMAWのアプリケーション：

• パイプジョイントの溶接用。
• 造船中。
• 線路の溶接用。
• 自動車などの溶接用

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