TIG varjenje (varjenje v inertnem plinu z volframom) in varjenje MIG (varjenje v inertnem plinu) sta dva pogosta postopka varjenja kovin. Bistveno se razlikujejo po principu, opremi, scenarijih uporabe in načinu delovanja. Sledi podrobna primerjava z več vidikov:
1. Tehnična načela in bistvene razlike
TIG varjenje kot prevodnik uporablja volframovo elektrodo, ki ni potrošna. Visoko{2}}frekvenčni lok se vžge in vzdržuje za stabilno gorenje. Polnilna žica se ročno dodaja (ali samodejno dovaja) med postopkom varjenja, inertni plin (kot je argon) pa ščiti zvarni bazen med postopkom, da prepreči oksidacijo. Njegove glavne značilnosti so visoka stabilnost obloka in močan nadzor nad vnosom toplote, zaradi česar je primeren za tanke plošče ali natančno varjenje.
MIG varjenje uporablja kot elektrodo potrošno varilno žico. Žica se neprekinjeno dovaja v območje obloka z mehanizmom za dovajanje žice, pri čemer se tali, da nastane zvar. Inertni plin (kot je čisti argon) ali mešanica plinov (kot je argon + ogljikov dioksid) ščiti zvarni bazen. Učinkovitost varjenja določajo hitrost podajanja žice in parametri toka/napetosti. Njegovi glavni prednosti sta visoka hitrost varjenja in visoka učinkovitost nanašanja, zaradi česar je primeren za srednje-debele plošče ali množično proizvodnjo.
2. Primerjava opreme in stroškov
Oprema za varjenje TIG običajno vključuje vir energije, varilni gorilnik, plinsko jeklenko, merilnik pretoka in hladilni sistem. Vrhunski-modeli imajo lahko pulzne funkcije ali vodno{2}}hlajene varilne gorilnike. Stroški opreme so višji, vendar je vzdrževanje preprosto, stroški potrošnega materiala (volframove elektrode, polnilna žica) pa nižji. Na primer, začetni{5}}varilci TIG stanejo približno 5.000-15.000 RMB, medtem ko lahko oprema industrijskega razreda doseže 30.000–80.000 RMB.
Oprema za MIG varjenje ima bolj zapleteno strukturo, ki zahteva podajalnik žice, kontaktno konico, cev za dovajanje žice in druge komponente, zahteva pa tudi večjo čistost plina. Stroški opreme se precej razlikujejo glede na moč in stopnjo avtomatizacije. Navadni modeli stanejo približno 8.000-25.000 RMB, oprema za avtomatizirane proizvodne linije pa lahko preseže 100.000 RMB. Pri MIG varjenju pa se porabi več potrošnega materiala (varilne žice), zato je treba upoštevati dolgoročne obratovalne stroške.
3. Scenariji uporabe in prilagodljivost materiala
Varjenje TIG se zaradi koncentriranega vnosa toplote in minimalne deformacije široko uporablja za tanke pločevine (0,5-3 mm), precizne dele, varjenje različnih kovin (kot je aluminij-baker, nerjavno jeklo-ogljikovo jeklo) in področja z visokim-povpraševanjem, kot so tlačne posode in vesoljski promet. Na primer, pri varjenju tankih plošč iz aluminijeve zlitine debeline 0,8 mm lahko TIG varjenje doseže eno-stransko varjenje z dvostransko tvorbo, višina zvara pa je manjša ali enaka 0,5 mm.
Varjenje MIG s svojo visoko učinkovitostjo prevladuje pri srednje{0}}debelih ploščah (3 mm in več), dolgih zvarih in scenarijih množične proizvodnje, kot so avtomobilske karoserije, jeklene konstrukcije in varjenje cevi. Če za primer vzamemo varjenje 10 mm plošč iz ogljikovega jekla, je lahko hitrost varjenja MIG 3-5-krat večja od varjenja TIG, enakomernost globine preboja pa je boljša. Poleg tega ima varjenje MIG nižje zahteve glede čistoče površine materiala, zaradi česar je primerno za delovanje na prostem ali na mestu varjenja.
4. Težavnost delovanja in zahteve glede spretnosti
TIG varjenje zahteva izjemno visoko usposobljenost operaterja, ki zahteva hkratno kontrolo dolžine obloka, časa polnilne žice in hitrosti varjenja. Začetniki potrebujejo na stotine ur vaje, da dosežejo dosledno kakovost. Na primer, pri varjenju nerjavnega jekla je treba dolžino obloka vzdrževati znotraj 1-3 mm, sicer lahko pride do poroznosti ali pomanjkanja taljenja.
MIG varjenje je razmeroma preprosto za uporabo; stabilno varjenje je mogoče doseči s prilagajanjem hitrosti podajanja žice in napetosti, obdobje usposabljanja za začetnike pa je kratko. Vendar je treba paziti na hitrost pretoka plina (običajno 15-25 L/min) in dolžino podaljška žice (10-15 mm), sicer lahko pride do brizganja ali poroznosti. Avtomatizirano MIG varjenje (kot je robotsko varjenje) lahko dodatno zmanjša odvisnost od ročnega dela.
5. Industrijski standardi in zahteve glede kakovosti
Varjenje TIG mora biti v skladu s standardi, kot je ISO 15614-1 (Kvalifikacija varilnega postopka kovinskih materialov), s strogimi zahtevami za tvorbo zvarov in ne-destruktivno testiranje (kot je rentgen), in se pogosto uporablja na kritičnih področjih, kot sta jedrska energija in medicinska oprema.
Varjenje MIG mora izpolnjevati standarde, kot je AWS D1.1 (Structural Welding Code - Steel), ki se osredotočajo na nadzor globine preboja, višine zvara in stopnje brizganja, ter je primerno za splošno uporabo, kot sta gradbeništvo in proizvodnja strojev.
6. Varstvo okolja in varnost
TIG varjenje zaradi uporabe inertnega plina med postopkom varjenja ne proizvaja dima ali prahu. Vendar pa lahko brušenje volframove elektrode ustvari radioaktivni prah (pri uporabi toriranih volframovih elektrod).
Pri MIG varjenju, če se uporablja mešanica plinov, ki vsebuje ogljikov dioksid, bo nastala majhna količina hlapov, kar zahteva lokalno izpušno prezračevanje. Oba postopka zahtevata zaščito pred-visokotemperaturnimi obloki in brizganjem.