การเชื่อมมิก (MIG Welding) หรือชื่อเต็มว่า Metal Inert Gas Welding เป็นหนึ่งในกระบวนการเชื่อมที่ได้รับความนิยมในอุตสาหกรรมการผลิตและงานซ่อมบำรุงทั่วโลก ด้วยลักษณะที่ใช้งานง่าย ให้แนวเชื่อมที่มีคุณภาพสูง และสามารถใช้งานได้กับวัสดุหลากหลายประเภท การเชื่อมมิกยังเป็นที่รู้จักกันในชื่อ GMAW (Gas Metal Arc Welding) ซึ่งอาศัยการป้อนลวดอย่างต่อเนื่อง และใช้แก๊สในการปกป้องแนวเชื่อมจากอากาศภายนอก บทความนี้จะอธิบายถึงพื้นฐานของกระบวนการเชื่อมมิก ข้อดี ข้อเสีย และเหตุผลที่ควรใช้แก๊ส CO2 พร้อมตัวอย่างการใช้งานจริง
1. พื้นฐานของกระบวนการเชื่อมมิก (MIG Welding)
1.1 หลักการทำงาน
การเชื่อมมิกเป็นกระบวนการเชื่อมด้วยไฟฟ้า (Arc Welding) ที่ใช้ลวดเชื่อมเป็นอิเล็กโทรดซึ่งป้อนอัตโนมัติผ่านหัวเชื่อม โดยลวดจะหลอมละลายพร้อมกับชิ้นงานในขณะที่เกิดอาร์คไฟฟ้าระหว่างปลายลวดและชิ้นงาน เพื่อสร้างแนวเชื่อมที่แข็งแรง ขณะเดียวกันจะมีการปล่อยแก๊สปกคลุมออกมาเพื่อลดการปนเปื้อนจากอากาศ
1.2 อุปกรณ์ที่ใช้ในการเชื่อมมิก
- เครื่องเชื่อม MIG (MIG Welder)
- หัวเชื่อม (Welding Torch)
- ลวดเชื่อม (Welding Wire)
- แก๊สปกคลุม เช่น CO2 หรือแก๊สผสม
- ถังแก๊สและตัวควบคุมแรงดัน
- เครื่องจ่ายลวดอัตโนมัติ
1.3 ประเภทของลวดเชื่อมที่ใช้
- ER70S-6 (สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ)
- ลวดสแตนเลส เช่น ER308L
- ลวดอลูมิเนียม เช่น ER4043
1.4 แก๊สที่ใช้ในการปกคลุม
- คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2)
- อาร์กอน (Argon)
- แก๊สผสม (CO2 + Argon)
2. ข้อดีของการเชื่อมมิก
2.1 ความง่ายในการใช้งาน
เหมาะสำหรับผู้เริ่มต้นจนถึงมืออาชีพ การเชื่อมมิกไม่ต้องใช้ทักษะสูงเท่าการเชื่อมแบบ TIG หรือ Stick
2.2 ประสิทธิภาพการทำงานสูง
สามารถเชื่อมได้อย่างรวดเร็ว ทำให้เหมาะกับงานที่ต้องการผลผลิตจำนวนมาก
2.3 ให้แนวเชื่อมที่สะอาดและเรียบร้อย
เนื่องจากมีแก๊สปกคลุม ช่วยลดสะเก็ดไฟและป้องกันการเกิดสแลก
2.4 ใช้งานได้กับวัสดุหลากหลายประเภท
ทั้งเหล็กกล้า เหล็กสแตนเลส อะลูมิเนียม และโลหะผสมอื่น ๆ
2.5 ความต่อเนื่องในการเชื่อม
ลวดเชื่อมป้อนอัตโนมัติทำให้สามารถเชื่อมได้ต่อเนื่องไม่สะดุด
3. ข้อเสียของการเชื่อมมิก
3.1 ไม่เหมาะกับงานกลางแจ้ง
ลมอาจพัดแก๊สปกคลุมออกไป ทำให้แนวเชื่อมเกิดรูพรุน
3.2 อุปกรณ์มีราคาสูงกว่าระบบเชื่อมแบบธรรมดา
ต้องใช้เครื่องเชื่อมที่มีระบบจ่ายลวดและถังแก๊ส
3.3 ความสามารถในการเข้าถึงจุดแคบหรือมุมอับต่ำ
เนื่องจากหัวเชื่อมมีขนาดใหญ่กว่า TIG
3.4 สิ้นเปลืองลวดเชื่อมและแก๊สมากกว่าการเชื่อมบางประเภท
โดยเฉพาะเมื่อเชื่อมในระยะเวลานาน
4. ทำไมต้องใช้แก๊ส CO2 ในการเชื่อมมิก
4.1 ความสามารถในการปกป้องแนวเชื่อม
CO2 มีประสิทธิภาพในการป้องกันแนวเชื่อมจากการปนเปื้อนของออกซิเจนและไนโตรเจน
4.2 ราคาถูกและหาง่าย
เมื่อเทียบกับอาร์กอนหรือแก๊สผสม CO2 มีราคาต่ำและเหมาะกับงานอุตสาหกรรมที่ต้องการควบคุมต้นทุน
4.3 เพิ่มการแทรกซึมของแนวเชื่อม
CO2 มีลักษณะทำให้บ่อหลอมละลายแทรกซึมลึก เหมาะกับชิ้นงานที่มีความหนาปานกลางถึงหนา
4.4 เหมาะกับเหล็กกล้าคาร์บอน
โดยเฉพาะ ER70S-6 ซึ่งตอบสนองได้ดีเมื่อใช้ร่วมกับ CO2
4.5 การใช้งานในระบบอัตโนมัติ
เช่น หุ่นยนต์เชื่อม ที่ต้องการความต่อเนื่องและลดสะเก็ดไฟ
5. การเลือกลวดเชื่อมมิกในท้องตลาด และข้อควรระวังในการเลือกใช้โรลพลาสติกบรรจุ
5.1 การเลือกลวดเชื่อมที่มีคุณภาพ
- เลือกลวดที่ผ่านมาตรฐานสากล เช่น AWS หรือ ISO
- พิจารณาชั้นเคลือบทองแดง ต้องมีความหนาสม่ำเสมอ เพื่อการนำไฟฟ้าที่ดีและป้อนลวดได้ราบรื่น
- พิจารณาความสะอาดของลวด ปราศจากคราบน้ำมันหรือฝุ่นที่อาจรบกวนแนวเชื่อม
- เลือกขนาดลวดให้เหมาะสมกับความหนาของชิ้นงาน เช่น 0.8, 1.0 หรือ 1.2 มม.
5.2 ข้อควรระวังในการเลือกใช้โรลพลาสติกบรรจุลวดเชื่อม
- ควรเลือกโรลที่ผลิตจากเม็ดพลาสติกใหม่ (Virgin Plastic) ไม่ใช่เม็ดรีไซเคิล เพราะเม็ดรีไซเคิลมีโอกาสเปราะ แตกหักง่าย
- โรลพลาสติกจากเม็ดใหม่จะให้ความแข็งแรง ทนต่อแรงหมุนของลวด ไม่แตกร้าวระหว่างการใช้งานหรือขนส่ง
- การแตกร้าวของโรลอาจทำให้ลวดเชื่อมพันกัน เสียเวลาในการแก้ไข และอาจเกิดความเสียหายกับเครื่องเชื่อม
- เลือกโรลที่มีสีสม่ำเสมอ ไม่มีรอยด่าง รอยฉีกขาด หรือรูพรุนจากการผลิต
6. งานที่เหมาะกับการเชื่อมมิกและตัวอย่างการใช้งาน
6.1 งานผลิตโครงสร้างเหล็ก
เช่น โครงสร้างอาคาร เฟรมเครื่องจักร โครงรถบรรทุก
6.2 งานประกอบยานยนต์
เหมาะกับการเชื่อมชิ้นส่วนตัวถังรถยนต์ที่มีความบางถึงปานกลาง
6.3 งานอุตสาหกรรมหนัก
เช่น การเชื่อมชิ้นส่วนขนาดใหญ่ที่ต้องการแนวเชื่อมที่แข็งแรงและต่อเนื่อง
6.4 งานเชื่อมทั่วไปในโรงงานผลิต
ใช้ได้กับการผลิตชิ้นส่วนโลหะ เช่น โต๊ะเหล็ก ชั้นวางสินค้า ตู้เหล็ก
6.5 งานซ่อมบำรุง
เหมาะสำหรับซ่อมรอยแตกในโครงเหล็ก ชิ้นส่วนเครื่องจักร และอื่น ๆ
สรุป
การเชื่อมมิกเป็นกระบวนการเชื่อมที่ใช้งานได้หลากหลาย มีประสิทธิภาพสูง เหมาะกับงานทั้งภาคอุตสาหกรรมและงานซ่อมทั่วไป การเลือกใช้แก๊ส CO2 นอกจากช่วยลดต้นทุนแล้วยังให้ผลลัพธ์การเชื่อมที่แข็งแรงและเหมาะสมกับเหล็กกล้าคาร์บอนซึ่งเป็นวัสดุที่พบได้มากที่สุดในงานทั่วไป อีกทั้งการเลือกลวดเชื่อมและโรลพลาสติกที่มีคุณภาพ ยังช่วยลดความเสี่ยงจากการชะงักของงานเชื่อม หากเลือกใช้อุปกรณ์และวัสดุให้เหมาะสม พร้อมเทคนิคที่ถูกต้อง การเชื่อมมิกจะเป็นเครื่องมือสำคัญที่ช่วยให้งานเชื่อมของคุณมีคุณภาพในระดับมืออาชีพ