Varjenje z volframovim inertnim plinom (TIG)
● Načelo: tipičen postopek varjenja z zaščitenim inertnim plinom z uporabo volframove elektrode in varilne površine kot elektrode. Za zaščito obloka se med elektrode uvede plin helij ali argon. Trenutna visoko{2}}napetostna razelektritev stopi polnilno žico in osnovno kovino, ki se uporablja za varjenje in oblikovanje komponent iz aluminijeve zlitine ter za popravilo livarskih napak v ulitkih.
● Značilnosti: enostaven za uporabo, prilagodljiv in nadzorovan, prilagodljiv različnim delovnim pogojem in nizki stroški; toplotno-območje je ozko in ko je uporabljena zadostna količina polnilne žice, je deformacija varilnega spoja majhna, splošna učinkovitost spoja pa visoka; učinkovitost varjenja je dobra in stabilna, zvar je gost in estetsko prijeten.
Varjenje kovin v inertnem plinu (MIG)
● Načelo: Podobno kot TIG je tudi postopek varjenja z inertnim plinom, vendar kot elektrodo uporablja polnilno žico. Napetost in tok delujeta na koncu elektrode varilne žice, pri čemer ustvarita trenutno visoko napetost med žico in osnovno kovino, talita osnovno kovino in območje utorov. Staljene kapljice s konca žice se ločijo in prehajajo navpično v bazo staljene osnovne kovine, ki tvori območje varjenja.
● Značilnosti: Omejena uporaba zaradi mehkobe aluminijaste žice in slabih lastnosti podajanja žice; varjenje staljenega aluminija je nagnjeno k "visenju brez kapljanja", kar vodi do brizganja kapljic. Prednost je v tem, da je hitrost varjenja hitrejša od TIG, obseg gibanja pri varjenju velikih obdelovancev pa je majhen. S prilagoditvijo hitrosti podajanja žice lahko učinkovitost varjenja doseže nekaj metrov na minuto.
Varjenje z laserskim žarkom (LBW)
● Načelo: visoko{0}}energijski laserski impulzi se uporabljajo za lokalno segrevanje majhne površine materiala. Energija laserskega sevanja se razprši v material s toplotno prevodnostjo, pri čemer se material tali, da nastane specifičen staljeni bazen. Po strjevanju se materiali združijo.
● Značilnosti: Majhna varilna točka, koncentrirani vir-toplote visoke moči, zmožnost varjenja debelih plošč, ozko območje-prizadetega toplote in majhna varilna deformacija. Vendar pa zahteva visoko natančnost pri pozicioniranju varjenja, oprema je draga in stroški visoki. Aluminij, magnezij in drugi kovinski materiali imajo visoko lasersko odbojnost, kar otežuje neposredno varjenje. Ko gostota moči na obdelovancu doseže nad 10⁶ W/cm², kovina v segretem območju v zelo kratkem času izhlapi. Plin se kopiči v staljenem bazenu, da tvori majhno luknjo, toplota pa se prenaša v središču te luknje in tvori staljeni bazen, kar je učinek "ključavnice". To je mogoče ublažiti z zmanjšanjem laserske energije, povečanjem hitrosti varjenja ali nadzorom ponovnega taljenja območja staljenega jedra, da se odstranijo mehurčki v območju fuzije in zmanjša poroznost.
Varjenje s trenjem in mešanjem (FSW)
● Princip: nova polprevodni-tehnologija spajanja, razvita na podlagi tradicionalnih tehnik tornega varjenja. Ne-potrošno, posebej oblikovano mešalno orodje (sestavljeno iz mešalnega zatiča in ramena) se vrti in prodira v vmesnik materialov, ki jih je treba zvariti. Ko se giblje vzdolž zvara, se temperatura varilnega materiala poveča, plastificirana kovina pa je pod mehanskim mešanjem in pritiskom kovanja podvržena intenzivni plastični deformaciji. Z difuzijo in rekristalizacijo nastane gost-spoj v trdnem stanju.
● Lastnosti: V primerjavi s tradicionalnimi metodami varjenja ponuja nižjo temperaturo varjenja in manj deformacij; dobre mehanske lastnosti zvara; ter preprost, ekonomičen in okolju prijazen postopek varjenja. Vendar pa zahteva visok pritisk kovanja in pogonsko silo naprej, kar ima za posledico zapleteno in obsežno opremo, ki omejuje njegov razvoj.