10 ประเภท เครื่องเชื่อม แต่ละแบบแตกต่างกันอย่างไร?

เครื่องเชื่อม เป็นหนึ่งในเครื่องมือสำคัญในอุตสาหกรรมการผลิตสำหรับการเชื่อมโลหะ และวัสดุประเภทอื่นๆ เครื่องเชื่อม เป็นขั้นตอนมาตรฐานที่จะหลอมชิ้นส่วนหรือวัสดุที่อุณหภูมิสูง ซึ่งจะละลายชิ้นส่วนเหล่านี้เพื่อสร้างรอยเชื่อมนั่นเอง 

เครื่องเชื่อม มีบทบาทสำคัญในธุรกิจต่างๆ มานานแล้ว ช่างตีเหล็กใช้การตอก และการทำความร้อนเพื่อหลอมเหล็กเข้าด้วยกัน ในการเชื่อมต่างๆ มันจะขึ้นอยู่กับ เครื่องเชื่อม ไม่ว่าจะเป็น การเชื่อม MIG, การเชื่อม TIG, การเชื่อมแบบอินเวอร์เตอร์,เป็นต้น ต่อไปนี้เป็นประเภทที่ได้รับความนิยมมากที่สุด และบางประเภทคุณอาจไม่คุ้น จะมีอะไรบ้างไปดูกันได้เลย 


1. เครื่องเชื่อมไฟฟ้า

เครื่องเชื่อมไฟฟ้า MMA หรือ เครื่องเชื่อมอินเวอร์เตอร์ ถือว่าเป็น เครื่องเชื่อม ที่ใช้ความร้อนที่เกิดจากอาร์คระหว่างลวดเชื่อมหุ้มฟลักซ์ เข้ากับชิ้นงาน เป็นพลังงานในการเชื่อม โดยจะต้องต่อไฟตรงเข้าไปในตู้เพื่อสร้างพลังงานออกมา เครื่องเชื่อม ประเภทนี้ได้รับความนิยมเพราะเคลื่อนย้ายได้ง่ายและเหมาะสำหรับช่างมือใหม่หรือผู้ที่สนใจงานเชื่อมที่ต้องการเรียนรู้วิธีการเชื่อมโลหะ สามารถใช้เชื่อมเหล็ก สเตนเลส และอาจเชื่อมอะลูมิเนียมได้หากมีกระแสเชื่อมสูงประมาณ 200 แอมป์ขึ้นไป


2. เครื่องเชื่อม MIG

เครื่องเชื่อม MIG หรือ เครื่องเชื่อมคาร์บอน (CO2) เป็นหนึ่งใน เครื่องเชื่อม ที่ใช้บ่อยที่สุดเลยก็ว่าได้ครับ ไม่ว่าจะใช้ในโรงงาน สถานที่ก่อสร้าง หรือที่บ้าน เครื่องเชื่อม MIG มีความอเนกประสงค์ในการจัดการกับโลหะประเภทต่างๆ รวมถึงสแตนเลส โลหะแผ่น อะลูมิเนียม และโลหะประเภทอื่นๆ เครื่องเชื่อม MIG จะใช้กระบวนการเชื่อมอาร์ก ซึ่งจะป้อนอิเล็กโทรดลวดแข็งที่ทอผ่านปืนเชื่อมเป็นเทคนิคการเชื่อมที่รวดเร็ว 

การเชื่อม MIG ยังเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการติดตั้งบนพื้นผิวโลหะที่เข้ากันได้ ข้อได้เปรียบที่สำคัญของ เครื่องเชื่อม MIG คือประสิทธิภาพที่รวดเร็ว และความสามารถในการทนทานหรือให้ส่วนโค้งที่ยาว มีความทนทาน และสร้างประกายไฟน้อยที่สุด ซึ่งทำให้ควบคุมได้ง่ายขึ้น เครื่องเชื่อม MIG เข้ากันได้กับเหล็กหลายประเภท รวมถึงโลหะผสม คาร์บอนต่ำ และเหล็กเหนียว เป็นต้น


3. เครื่องเชื่อม TIG

เครื่องเชื่อม TIG หรือ เครื่องเชื่อมอาร์กอน เหมาะสำหรับโลหะบางและโครงการขนาดเล็ก ทำให้เกิดรอยเชื่อมที่แม่นยำและสะอาด แต่ต้องใช้ประสบการณ์และการทำงานหลายอย่างพร้อมกันมากกว่าเมื่อเทียบกับเทคนิคอื่นๆ ผู้ปฏิบัติงานเครื่องจักรจะต้องถือหัวเชื่อมด้วยมือข้างหนึ่งในขณะที่อีกมือป้อนลวดตัวเติม กระบวนการนี้ต้องใช้อิเล็กโทรดทังสเตนที่ไม่สิ้นเปลืองเพื่อสร้างรอยเชื่อม

จะช่วยทำให้แนวเชื่อมสวยงาม ชิ้นงานมีคุณภาพ ควันน้อย ไม่ก่อให้เกิดประกายไฟ และไม่ต้องใช้ลวดเติม สามารถเชื่อมชิ้นงานที่มีความบางได้ และสามารถเชื่อมได้ทั้ง สแตนเลส ทองเหลือง ทองแดง และอลูมิเนียม เป็นต้น 


4. เครื่องเชื่อม ฟลักซ์คอร์ Flux-Cored Arc

โดยทั่วไปแล้ว เครื่องเชื่อมฟลักซ์คอร์  FCAW ถ้ามองเพียงผิวเผินแล้ว การเปลี่ยนกระบวนการเชื่อมจากกระบวนการเชื่อมแบบ MIG/MAG มาเป็นกระบวนการเชื่อมแบบฟลักซ์คอร์  สามารถทำได้ง่ายเพียงแค่เปลี่ยนจากลวดเส้นตัน มาเป็นลวดฟลักซ์คอร์ เท่านั้น

แนะนำให้ใช้เครื่องอาร์กแบบฟลักซ์คอร์สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กหล่อ โลหะผสมที่มีนิกเกิลเป็นส่วนประกอบหลัก และเหล็กอิน็อกซ์บางชนิด เป็นที่นิยมในงานก่อสร้างและการประดิษฐ์ จะใช้ในอุตสาหกรรมการเชื่อมขนาดหนัก เครื่องเชื่อมที่ออกแบบมาเฉพาะนี้จะมีความสามารถในการจ่ายกระแสเชื่อมและแรง ดันเชื่อมระดับสูงได้อย่างต่อเนื่องนั่นเอง 


5. เครื่องเชื่อม แสงพลังงาน Energy Beam

เครื่องเชื่อม EWB ใช้กระแสความเร็วสูงของอิเล็กตรอนที่มีโฟกัสแน่นโดยใช้สนามแม่เหล็ก และนำไปใช้กับวัสดุฐาน เครื่องสามารถเชื่อมโลหะหนากับโลหะบางหรือหลอมโลหะต่างชนิดได้ และ เครื่องเชื่อม EWB ยังสามารถเชื่อมจุดเฉพาะบนโลหะโดยมีการบิดเบือนความร้อนเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลยในบริเวณที่เชื่อม

เนื่องจากช่างเชื่อมจะต้องทำการเชื่อมนี้ในสุญญากาศเพื่อป้องกันไม่ให้ลำอิเล็กตรอนถูกอากาศดูดกลืน เครื่องจึงไม่เหมาะสำหรับใช้ในบ้าน อย่างไรก็ตาม เครื่องเชื่อม EWB มักใช้ในสภาพแวดล้อมการผลิตพลังงาน รวมถึงอุตสาหกรรมยานยนต์ การป้องกัน การแพทย์ การบินและอวกาศ และอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ


6. เครื่องเชื่อม อาร์คพลาสม่า

เครื่องเชื่อมแบบแท่งถ่ายโอนพลาสมา (PTAW) เป็นเครื่องจักรขนาดอุตสาหกรรมที่คล้ายคลึงกับเครื่องเชื่อม TIG แต่มีขั้วบวกล้อมรอบขั้วไฟฟ้าทังสเตน ขั้วบวกนี้จะจำกัดส่วนโค้งให้มีความแม่นยำเหมือนเลเซอร์ การเชื่อมอาร์กพลาสมาถูกนำมาใช้โดยส่วนใหญ่ในการผลิตอุปกรณ์การทำเหมือง รูปขวด บ่าวาล์ว และการซ่อมแซมสกรูอัดรีด หรือเครื่องยนต์อากาศยาน

ในการเชื่อมอาร์กพลาสมา อาร์กนำร่องจะเผาไหม้ระหว่างขั้วทังสเตนที่หลอมละลาย และหัวฉีดพลาสมา ดังนั้นจึงสามารถเร่งก๊าซพลาสมาได้ (ส่วนใหญ่เป็นอาร์กอนหรือฮีเลียม) ซึ่งทำให้เกิดประกายไฟของอาร์กหลักซึ่งเผาไหม้ระหว่างขั้วและชิ้นงาน ชิ้นงานจะหลอมละลาย นอกจากนี้เศษโลหะที่จ่ายเข้าไปยังหลอมเหลวด้วย ซึ่งสามารถเก็บไว้เป็นชั้นป้องกันบนชิ้นงาน 


7. เครื่องเชื่อม อาร์คจมอยู่ใต้น้ำ

เครื่องเชื่อม อาร์คจมอยู่ใต้น้ำ มีหลักการทำงานโดยใช้การป้อนอิเลคโตรดเข้าสู่ชิ้นงานด้วยอัตราเร็วที่ถูกกำหนดไว้  และแท่นของตัวป้อนจะมีการเคลื่อนที่ไปตามแนวเชื่อม โดยอาจจะเป็นการควบคุมแบบอัตโนมัติหรือแมนนวลก็ได้ และตอนเวลาเชื่อมจะมีการป้อนฟลักซ์ เข้าไปบริเวณรอบๆ อิเลคโตรด เพื่อให้ครอบคลุมบริเวณที่ทำการเชื่อมนั่นเอง 

เมื่อหลอมเหลว ฟลักซ์จะกลายเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า และให้เส้นทางปัจจุบันระหว่างอิเล็กโทรดกับงาน ฟลักซ์ชั้นหนานี้ครอบคลุมโลหะหลอมเหลวอย่างสมบูรณ์ จึงช่วยป้องกันการกระเด็นและประกายไฟ รวมถึงการปราบปรามรังสีอัลตราไวโอเลตและควันที่รุนแรงซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการเชื่อมอาร์กโลหะแบบหุ้มฉนวน (SMAW)

เป็นกระบวนการเชื่อม ที่ทำในน้ำ โดยที่งานเชื่อมจะต้องอยู่ใต้น้ำ หรือในสภาพแวดล้อมที่ไม่สามารถให้ลมหรือแก๊สช่วยละลายชิ้นงานได้ตลอดเวลา กระบวนการนี้มักถูกใช้ในงานซ่อมแซมโครงสร้างใต้น้ำ เช่น การซ่อมแซมโครงสร้างทะเล ท่อใต้ทะเล เป็นต้น


8. เครื่องเชื่อม อะตอมไฮโดรเจน

เครื่องเชื่อมอะตอมมิกไฮโดรเจน (AHW) คือเชื่อมอาร์กระบวนการที่ใช้โค้งระหว่างสองทังสเตน ขั้วไฟฟ้าในบรรยากาศที่ป้องกันของไฮโดรเจน ส่วนโค้งจะคงอยู่โดยไม่ขึ้นกับชิ้นงาน หรือชิ้นส่วนที่เชื่อม โดยปกติก๊าซไฮโดรเจนจะเป็นไดอะตอมมิก แต่ในกรณีที่อุณหภูมิสูงกว่า 6,000 °C (10,800 °F) ใกล้กับส่วนโค้ง ไฮโดรเจนจะสลายตัวเป็นอะตอม ดูดซับความร้อนจำนวนมากจากส่วนโค้ง 

เมื่อไฮโดรเจนกระทบพื้นผิวที่ค่อนข้างเย็น พวกบริเวณรอยเชื่อม ไฮโดรเจนจะรวมตัวกันใหม่ในรูปแบบไดอะตอมมิก ปล่อยพลังงานที่เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของพันธะนั้น พลังงานใน AHW สามารถเปลี่ยนแปลงได้ง่ายโดยการเปลี่ยนระยะห่างระหว่างกระแสอาร์คกับพื้นผิวชิ้นงาน


9. เครื่องเชื่อมแก๊สออกซีอะเซทิลีน

เครื่องเชื่อม ออกซีอะเซทิลีน เป็นวิธีการเชื่อมโลหะแบบหลอมเหลว  โดยใช้ความร้อนจาก  เชื้อเพลิงซึ่งเป็นแก๊สผสมระหว่างแก๊สอะเซทิลีนกับแก๊สออกซิเจนนั่นเอง เปลวไฟจากการเผาไหม้ จะเกิดความร้อนสูง  ทำให้ชิ้นงานหลอมเป็นเนื้อเดียวกัน  โดยที่ลวดเชื่อมจะเติมหรือไม่เติมก็ได้ขึ้นอยู่กับความหนาของงาน และชนิดของรอยต่อนั่นเอง

โลหะที่แนะนำให้ใช้กับเครื่องนี้จำกัดเฉพาะเหล็กและเหล็กเท่านั้น คุณยังสามารถพบการเชื่อมด้วยออกซีอะเซทิลีนได้ในโครงการแปรรูป ประปา การซ่อมแซมยานยนต์ และงานภาคสนาม


10. เครื่องเชื่อมอเนกประสงค์

นอกจาก เครื่องเชื่อม ที่ทำงานประเภทเดียวแล้ว ช่างเชื่อมแบบหลายกระบวนการยังสามารถทำสองหรือสามประเภทในเครื่องเดียวได้ ตัวอย่างเช่น เครื่องเชื่อม 3-in-1 จะทำการเชื่อม TIG, MIG และการเชื่อมแบบแท่งบนเครื่องเดียวกัน และเครื่องเชื่อมอื่นๆ ก็สามารถเชื่อม TIG และแบบยึดติดกับเครื่องตัดพลาสม่าที่ให้มาด้วย


โลกของ เครื่องเชื่อม มีหลากหลายประเภทให้ใช้งาน โดยนำเสนอเครื่องมือเฉพาะทางเพื่อตอบสนองความต้องการของอุตสาหกรรมต่างๆ  ไม่ว่าจะเป็น เครื่องเชื่อม MIG อเนกประสงค์ และเครื่องเชื่อม TIG ที่แม่นยำ ไปจนถึง Flux-Cored Arc ที่ทรงพลัง แต่ละประเภทมีจุดประสงค์เฉพาะตัว