جوشکاری MIG یا Metal Inert Gas از سیم جوش پیوسته با قطر ۰.۸ تا ۱.۶ میلی متر استفاده می کند که توسط قرقره تغذیه شده و در محدوده جریان ۸۰ تا ۳۵۰ آمپر کار می کند. ولتاژ قوس در این فرایند بین ۱۸ تا ۳۲ ولت قرار دارد و نرخ رسوب فلز پرکننده به طور متوسط ۲ تا ۸ کیلوگرم بر ساعت است. این ویژگی باعث می شود که MIG برای پروژه هایی با حجم بالای جوشکاری انتخاب مناسبی باشد.
در مقابل، جوشکاری TIG یا Tungsten Inert Gas از الکترود تنگستنی غیرمصرفی با قطر ۱ تا ۴ میلی متر بهره می برد و جریان مورد استفاده آن بین ۲۰ تا ۲۵۰ آمپر متغیر است. در TIG معمولا از آرگون خالص با خلوص ۹۹.۹۹ درصد به عنوان گاز محافظ استفاده می شود که ثبات قوس و کیفیت سطحی بالا را تضمین می کند. به همین دلیل TIG بیشتر در صنایع دقیق و حساس به کار می رود. برای خرید سیم جوش آهن، مس و آلومینیوم کلیک کنید.
مقایسه سرعت جوشکاری تیگ و میگ
فرایند MIG به دلیل تغذیه خودکار سیم جوش و نرخ رسوب بالا، سرعت جوشکاری بیشتری نسبت به TIG دارد. سرعت حرکت تورچ در MIG بین ۳۰۰ تا ۵۰۰ میلی متر در دقیقه است و همین امر باعث می شود اتصال یک ورق فولادی ۵ میلی متری به طول یک متر تنها در حدود ۴ دقیقه کامل شود. این موضوع در پروژه های بزرگ مانند ساخت سازه های فولادی صنعتی یک مزیت اقتصادی مهم محسوب می شود.
به نقل از جوش و برش آریا "در جوشکاری TIG به دلیل نیاز به کنترل همزمان قوس، فیلر و زاویه تورچ، سرعت حرکت معمولا بین ۱۰۰ تا ۲۰۰ میلی متر در دقیقه است. بنابراین همان اتصال فولادی در TIG حدود ۱۰ دقیقه زمان نیاز دارد. با این وجود، سرعت کمتر به جوشکار امکان می دهد کیفیت نهایی را بهتر کنترل کرده و جوشی یکنواخت تر و بدون پاشش ایجاد کند که در صنایع حساس اهمیت بالاتری دارد."
مقاومت و استحکام
استحکام نهایی جوش یکی از مهم ترین معیارهای انتخاب فرایند است. آزمایش های کشش نشان داده اند که جوش MIG روی فولاد کربنی ST۳۷ معمولا استحکام کششی در محدوده ۴۲۰ تا ۴۶۰ مگاپاسکال دارد. در حالی که جوش TIG روی همان آلیاژ توانسته به مقاومت ۴۵۰ تا ۵۰۰ مگاپاسکال دست یابد که به طور متوسط حدود ۱۰ درصد بالاتر است.
از نظر سختی، ناحیه متاثر از حرارت در MIG در محدوده ۱۸۰ تا ۲۲۰ HV قرار می گیرد اما در TIG به دلیل کنترل بهتر حرارت، این مقدار معمولا بین ۱۶۰ تا ۲۰۰ HV است. همچنین آزمایش خستگی روی آلیاژ آلومینیوم سری ۶۰۰۰ نشان داده که عمر خستگی نمونه های جوش TIG تا ۲۰ درصد بیشتر از MIG بوده است. این نتایج بیانگر آن است که TIG کیفیت متالورژیکی بالاتری ایجاد می کند هرچند MIG در قطعات ضخیم و سازه های سنگین همچنان عملکرد قابل قبول دارد.
مقایسه هزینه فرایند جوشکاری با سیم جوش با جوشکاری TIG با فیلر
یکی از مهم ترین عوامل در انتخاب فرایند، هزینه تمام شده هر متر جوش است. دستگاه های MIG معمولا با قیمت حدود ۲۰۰۰ دلار قابل تهیه هستند در حالی که تجهیزات کامل TIG ممکن است تا ۴۰۰۰ دلار هزینه داشته باشند. از نظر مصرف مواد، MIG برای هر متر اتصال فولادی ۶ میلی متری به طور متوسط ۱۲۰ تا ۱۵۰ گرم سیم جوش نیاز دارد، در حالی که TIG برای همان اتصال تنها حدود ۸۰ تا ۱۰۰ گرم فیلر مصرف می کند.
با وجود مصرف کمتر فیلر در TIG، زمان بالاتر و نیاز به مهارت بیشتر باعث افزایش هزینه کارگری می شود. محاسبات نشان می دهد که هزینه تمام شده یک متر جوش در MIG حدود ۲ دلار و در TIG نزدیک به ۳ دلار است. این اختلاف در پروژه های بزرگ می تواند باعث صرفه جویی یا افزایش چند هزار دلاری شود. بنابراین در پروژه های صنعتی با حجم زیاد، MIG انتخاب اقتصادی تری محسوب می شود، اما در پروژه های حساس هزینه بالاتر TIG به دلیل کیفیت بهتر توجیه پذیر است.
مقایسه دقت دو نوع جوشکاری و تخصص جوشکار
فرایند MIG به دلیل داشتن تغذیه خودکار سیم و کنترل ساده تر، برای جوشکاران با مهارت متوسط قابل انجام است و خطاپذیری بالاتری دارد. دقت این روش برای کاربردهای عمومی کافی است اما به دلیل عرض درز بیشتر، معمولا بین ۴ تا ۶ میلی متر، سطح جوش ظرافت TIG را ندارد.
جوشکاری TIG به دلیل نیاز به هماهنگی دقیق بین حرکت دست، افزودن فیلر و کنترل زاویه الکترود، به مهارت و تجربه بالای جوشکار وابسته است. در این روش امکان ایجاد درزهایی با عرض کمتر از ۲ میلی متر وجود دارد و کیفیت سطح نهایی بسیار بالاتر است. هرگونه خطا در TIG می تواند منجر به تخلخل، نفوذ ناقص یا ترک گرم شود. به همین دلیل اپراتورهای TIG معمولا آموزش های طولانی تری می بینند و دستمزد بالاتری دارند. این سختی فرایند در کنار دقت بالا، TIG را به گزینه ای ایده آل برای صنایع هوافضا و تجهیزات پزشکی تبدیل کرده است.
کاربردها و انتخاب فرایند
جوشکاری MIG به دلیل سرعت بالا، نرخ رسوب زیاد و هزینه پایین تر بیشتر در صنایع ساختمانی، ساخت مخازن، تجهیزات معدنی و خودروسازی کاربرد دارد. این فرایند برای اتصالات با ضخامت بالای ۶ میلی متر اقتصادی ترین انتخاب است.
در مقابل، جوشکاری TIG بیشتر برای آلیاژهای حساس مانند آلومینیوم، تیتانیوم و استنلس استیل استفاده می شود. این فرایند در صنایع هوافضا، تجهیزات پزشکی و صنایع غذایی به دلیل کیفیت سطحی عالی، عدم آلودگی و دقت بالا کاربرد حیاتی دارد. انتخاب بین MIG و TIG در نهایت به ضخامت قطعه، شرایط بارگذاری، حساسیت سازه و بودجه پروژه بستگی دارد.
نظر شما