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ティグ溶接についての概要、用途、原理などをご説明します。また、ティグ溶接の54社一覧や企業ランキングも掲載しております。ティグ溶接関連企業の2025年2月注目ランキングは1位:株式会社ハイド、2位:有限会社タカミ工業、3位:株式会社山大となっています。
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ティグ (TIG) 溶接とは、アークによる熱を利用してワークを溶接する、アーク溶接の一種です。
TIGとは、「Tungsten Inert Gas」の頭文字を取った略語です。溶接電極にはタングステン電極、シールドガスにはArやHeなどの不活性ガスを用います。
シールドガスに活性ガスを用いるMAG溶接では、アルミニウムなど活性ガスと反応してしまう金属は溶接ができません。しかし、TIG溶接であれば、そのような金属も溶接することができます。
TIG溶接によって起こるアーク放電の高熱は火花中心温度で11,000℃に達し、どのような金属も加工が可能です。 シールドガスには、アルゴンや、ヘリウムガスを使用し溶接加工中の飛散物防止や引火防止を行います。
ティグ溶接は、通常の放電加工に比べると、火花が出ず作業音も静かなため、初心者でも手を出しやすい溶接法です。 また、溶接の仕上がりが非常に美しく、盛り上がった模様 (溶接ビード) が現れます。
交流のティグ溶接は、アルミニウム、マグネシウムなど、表面酸化膜が形成される金属板を加工する時に使用されます。
ティグ溶接は、一般的なアーク溶接と同様に、電極と母材間に高電圧を印加することで、電極-母材間を絶縁破壊し、アーク電流を流します。ティグ溶接においては、タングステン電極からの熱電子放出を利用しているため、基本的に電極を陰極、母材を陽極として用いる場合が多いです。
熱電子放出とは、金属を非常に高温にした時に、金属中の自由電子の運動が活発になり、一部が束縛を振り切って表面から脱出する作用を指します。MAG溶接では、電極が溶融しながら溶接が進行しますが、ティグ溶接の電極は基本的に電子の供給のみ用いられます。そのため、必要に応じてフィラーワイヤ (溶加材) をアーク中に入れながら、溶接を実行します。
ティグ溶接は、使用する電流とその電極極性の組み合わせにより2種類があります。
直流正極性
ティグ溶接の原理で述べたように、直流正極性で溶接する場合、電極側 (陰極) から放出された電子はワーク側 (正極側) に到達してワーク表面は非常に高い温度になります。直流溶接とは、その高熱により金属を溶接する方法です。
直流逆極性
直流正極性では加工できないアルミニウムやマグネシウムなど、表面に酸化膜が存在する金属の溶接を可能とした溶接方法です。 上記の両金属では、金属表面に高融点の酸化皮膜 (2000℃以上) が存在します。 そのため、酸化膜の対策をせずにティグ溶接を実行しても、金属表面と金属内部の温度差が大きくなり過ぎてワークの溶接ができません。
その欠点を解決するため、電極の極性を反転し電極側を正極 (⊕極) 、ワーク側を負極 (⊖極) とする方法が直流逆極性です。 直流逆極性で溶接することで、母材表面の酸化膜を除去することができます (クリーニング作用) 。
ところが、極性を逆にすると電極に大量の電子が衝突するため、電極の消耗が激しくなります。 また、陰極点が動き回ることから、母材への入熱も分散し、溶け込み量も小さくなるため、直流逆極性で高品質の溶接を行うことはできません。
電極の極性を周期的に変換し、直流正極性と直流逆極性を交互に行う溶接法が交流溶接法です。直流正極性による高品質の溶接と、直流逆極性によるクリーニング作用を併用することができます。直流逆極性による電極の消耗を抑制することが可能です。
ここまでの解説から、ティグ溶接のメリット・デメリットをまとめます。
メリット
デメリット
北海道・東北
関東
中部
関西
中国・四国
九州・沖縄
| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | 株式会社ハイド |
6.8%
|
| 2 | 有限会社タカミ工業 |
6.8%
|
| 3 | 株式会社山大 |
5.8%
|
| 4 | 株式会社愛三製作所 |
4.9%
|
| 5 | 株式会社ダイバージェント |
3.9%
|
| 6 | 株式会社小泉製作所 |
3.9%
|
| 7 | 北野精機株式会社 |
3.9%
|
| 8 | 株式会社協和鉄工所 |
3.9%
|
| 9 | 株式会社UNITY |
2.9%
|
| 10 | 東陽金属工事株式会社 |
2.9%
|
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Metoreeに登録されているティグ溶接2製品の2025年3月29日時点での価格データを元に算出しています。
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