溶接方法–MIG溶接

はじめに：溶接方法–MIG溶接

これは、金属不活性ガス（MIG）溶接機を使用して溶接する方法の基本的なガイドです。MIG溶接は、電気を使用して金属片を溶かして結合する素晴らしいプロセスです。MIG溶接は、溶接業界では「ホットグルーガン」と呼ばれることもあり、一般的に最も習得しやすいタイプの溶接の1つと見なされています。

**このInstructableは、MIG溶接に関する最も信頼のおけるガイドとなることを意図したものではありません。そのため、専門家からより包括的なガイドを探すことをお勧めします。このInstructableは、MIG溶接を開始するためのガイドと考えてください。溶接は、目の前に金属片を置き、手に溶接ガン/トーチを置いて、時間をかけて開発する必要のあるスキルです。**

TIG溶接に興味がある場合は、以下を確認してください。溶接方法（TIG）.

ステップ1：背景

MIG溶接は1940年代に開発され、60年後も一般的な原理はほとんど同じです。MIG溶接は、電気アークを使用して、連続的に供給されるアノード（+ワイヤー供給溶接ガン）とカソード（–溶接される金属）の間に短絡を作成します。

短絡によって生成された熱は、非反応性（したがって不活性）ガスとともに金属を局所的に溶融し、それらを混合させます。熱が取り除かれると、金属は冷却して固化し始め、新しい溶融金属片を形成します。

数年前、フルネーム–メタルイナートガス（MIG）溶接はガスメタルアーク溶接（GMAW）に変更されましたが、ほとんどの人はあなたが何を話しているのかわからないと言うと、MIG溶接という名前は確かにあります立ち往生。

MIG溶接は、炭素鋼、ステンレス鋼、アルミニウム、マグネシウム、銅、ニッケル、シリコンブロンズ、その他の合金など、さまざまな種類の金属の溶接に使用できるため便利です。

MIG溶接のいくつかの利点は次のとおりです。

• 幅広い金属と厚さを接合する能力
• 全位置溶接機能
• 良い溶接ビード
• 最小限の溶接スプラッタ
• 簡単に学べる

MIG溶接のいくつかの欠点は次のとおりです。

• MIG溶接は、薄い金属から中程度の厚い金属にのみ使用できます。
• 不活性ガスを使用すると、このタイプの溶接は、外部のシールドガス源を必要としないアーク溶接よりも携帯性が低くなります。
• TIG（タングステンイナートガス溶接）と比較して、やや傾斜があり、制御が不十分な溶接を生成します

ステップ2：機械のしくみ

MIG溶接機には、いくつかの異なる部品があります。開くと下の写真のようなものが見えます。

溶接機

溶接機の中には、ワイヤーのスプールと、ワイヤーを溶接ガンに押し出す一連のローラーがあります。溶接機のこの部分の内部はあまり進んでいないので、少し時間を取ってさまざまな部分に慣れておく価値があります。何らかの理由でワイヤフィードが詰まった場合（これは時々発生します）、マシンのこの部分をチェックアウトする必要があります。

ワイヤーの大きなスプールは、テンションナットで固定する必要があります。ナットは、スプールがほどけないように十分に締める必要がありますが、ローラーがスプールからワイヤーを引っ張ることができないほど締めないでください。

スプールからワイヤーをたどると、ワイヤーが大きなロールから引き離されるローラーのセットに入ることがわかります。この溶接機はアルミニウムを溶接するように設定されているため、アルミニウム線がロードされています。このインストラクタブルで説明するMIG溶接は、銅色のワイヤを使用する鋼用です。

ガスタンク

MIG溶接機でシールドガスを使用していると仮定すると、MIGの背後にガスのタンクがあります。タンクは100％アルゴン、またはCO2とアルゴンの混合物です。このガスは、溶接部が形成されるときに溶接部をシールドします。ガスがないと、溶接部は茶色に見え、飛び散り、一般的にはあまり良くありません。タンクのメインバルブを開き、タンク内にガスが入っていることを確認します。ゲージはタンク内で0〜2500 PSIを示し、レギュレーターは設定方法や使用している溶接ガンのタイプに応じて15〜25PSIに設定する必要があります。

**経験則として、店内のすべてのガスタンクのすべてのバルブを半回転程度だけ開くことをお勧めします。バルブを完全に開いても、タンクに非常に大きな圧力がかかっているため、バルブを割って開くだけでフローが改善されることはありません。この背後にある論理は、誰かが緊急時にガスをすばやく遮断する必要がある場合、完全に開いたバルブをクランクダウンするのに時間を費やす必要がないようにすることです。これは、アルゴンやCO2にとってはそれほど大きな問題ではないように思われるかもしれませんが、酸素やアセチレンなどの可燃性ガスを扱う場合、緊急時に役立つ理由がわかります。**

ワイヤーがローラーを通過すると、溶接ガンにつながるホースのセットに送られます。ホースは帯電した電極とアルゴンガスを運びます。

溶接ガン

溶接ガンは物事のビジネスの終わりです。これは、溶接プロセス中にほとんどの注意が向けられる場所です。ガンは、ワイヤーフィードと電気の流れを制御するトリガーで構成されています。ワイヤーは、特定の溶接機ごとに作成された交換可能な銅チップによってガイドされます。チップのサイズは、溶接するワイヤーの直径に合わせて異なります。ほとんどの場合、溶接機のこの部分はすでに設定されています。ガンの先端の外側は、電極を保護し、ガンの先端からガスの流れを導くセラミックまたは金属のカップで覆われています。下の写真では、溶接ガンの先端から小さなワイヤーが突き出ているのがわかります。

グラウンドクランプ

接地クランプは回路の陰極（-）であり、溶接機、溶接ガン、およびプロジェクト間の回路を完成させます。溶接する金属片に直接クリップするか、下の写真のような金属溶接テーブルにクリップする必要があります（2つの溶接機があるため2つのクランプがあり、溶接するために部品に取り付けられた溶接機から1つのクランプのみが必要です）。

クリップが機能するには、溶接する部品としっかりと接触している必要があります。そのため、クリップが作業との接続を妨げる可能性のある錆や塗料を必ず削り取ってください。

ステップ3：安全装置

MIG溶接は、いくつかの重要な安全上の注意事項に従う限り、かなり安全な方法です。MIG溶接は大量の熱と大量の有害な光を生成するため、身を守るためにいくつかの手順を実行する必要があります。

安全手順：

• あらゆる形態のアーク溶接によって生成される光は非常に明るいです。あなたが自分自身を守らなければ、それはあなたの目とあなたの肌を太陽のように燃やします。最初に溶接する必要があるのは、溶接マスクです。下の自動暗くなる溶接マスクを着用しています。あなたがたくさんの溶接をするつもりであるならば、そしてあなたがあなたが頻繁に金属で働くと思うならば、彼らは本当に役に立ちます。手動マスクでは、頭をぐいと動かしてマスクを所定の位置に落とすか、フリーハンドを使用してマスクを引き下げる必要があります。これにより、マスクを気にすることなく、両手を使って溶接することができます。他の人を光から保護することも考えてください。自分の周りに境界線を作ることができる場合は、溶接スクリーンを使用してください。光は、火傷からも保護する必要があるかもしれない見物人を引き付ける傾向があります。
• 作業部品から飛び散る溶融金属から身を守るために、手袋と革を着用してください。溶接用の薄い手袋が好きな人もいるので、多くの制御が可能です。TIG溶接では、これは特に当てはまりますが、MIG溶接では、快適に感じる手袋を着用できます。革は、溶接によって発生する熱から肌を保護するだけでなく、溶接によって発生する紫外線から肌を保護します。1、2分以上の溶接を行う場合は、UV燃焼が速く発生するため、カバーする必要があります。
• 革を着用しない場合は、少なくとも綿で作られた服を着ていることを確認してください。ポリエステルやレーヨンなどのプラスチック繊維は、溶けた金属に触れると溶けてやけどをします。綿はそれに穴を開けますが、少なくともそれは燃えず、溶銑グープを作りません。
• つま先の上部にメッシュがある開いたつま先の靴や合成靴を着用しないでください。溶銑は真っ直ぐに落ちることが多く、靴の上部にたくさんの穴を開けました。溶けた金属+靴からの熱いプラスチックのグー=面白くない。革靴やブーツをお持ちの場合は着用するか、不燃性のもので靴を覆ってこれを止めてください。

• 換気の良い場所で溶接してください。溶接は危険な煙を発生させますが、それを避けることができれば、吸い込むべきではありません。長時間溶接する場合は、マスクまたは呼吸器を着用してください。

重要な安全上の警告

亜鉛メッキ鋼を溶接しないでください。亜鉛メッキ鋼には亜鉛コーティングが含まれており、燃焼すると発がん性および有毒ガスが発生します。物質にさらされると、重金属中毒（溶接震え）が発生する可能性があります。インフルエンザ様の症状は数日間続く可能性がありますが、永久的な損傷を引き起こす可能性もあります。これは冗談ではありません。私は無知から亜鉛メッキ鋼を溶接し、すぐにその効果を感じたので、それをしないでください！

火火火

溶融金属は、溶接部から数フィート離れた場所に吐き出す可能性があります。粉砕火花はさらに悪化します。そのエリアにあるおがくず、紙、またはビニール袋はくすぶり、発火する可能性があるため、溶接のために整頓されたエリアを維持してください。あなたの注意は溶接に集中するでしょう、そして何かが発火した場合あなたの周りで何が起こっているのかを見るのは難しいかもしれません。溶接領域からすべての可燃性物体を取り除くことにより、その可能性を減らします。

ワークショップの出口ドアの横に消火器を置いてください。CO2は溶接に最適なタイプです。あなたはたくさんの電気の隣に立っているので、消火器は溶接店では良い考えではありません。

ステップ4：溶接の準備

溶接を開始する前に、溶接機と溶接しようとしている部品の両方で物事が適切に設定されていることを確認してください。

溶接機

シールドガスへのバルブが開いていること、および約20フィートあることを確認してください^{レギュレーターを流れる3/時間。溶接機をオンにし、接地クランプを溶接テーブルまたは金属片に直接接続する必要があります。また、適切なワイヤ速度と電力設定をダイヤルインする必要があります（詳細は後で説明します）。}

金属

MIG溶接機を使用するだけでもかまいませんが、トリガーを握り、それをワークピースに接触させて溶接しても、素晴らしい結果は得られません。溶接部を強くきれいにしたい場合は、5分かけて金属をきれいにし、接合されているエッジをすりつぶすと、溶接が非常に役立ちます。

下の写真ではrandofoアングルグラインダーを使用して、別の正方形のチューブに溶接する前に、いくつかの正方形のチューブのエッジを斜角にします。接合エッジに2つの斜角を作成することにより、溶接プールを形成するための小さな谷が作成されます。突合せ溶接（2つのものを押し合わせて接合する場合）に対してこれを行うことをお勧めします。

ステップ5：ビーズを置く

溶接機をセットアップし、金属片を準備したら、実際の溶接に焦点を合わせ始めます。

初めて溶接する場合は、実際に2つの金属片を溶接する前に、ビードを実行する練習をすることをお勧めします。これを行うには、金属くずを取り出し、その表面を一直線に溶接します。

実際に溶接を開始する前にこれを数回実行して、プロセスの感触をつかみ、使用するワイヤ速度と電力設定を把握できるようにします。

溶接機はそれぞれ異なるため、これらの設定を自分で理解する必要があります。電力が少なすぎると、ワークピースを貫通しない飛び散った溶接が発生します。パワーが大きすぎると、金属全体が溶けてしまう可能性があります。

下の写真は、いくつかの異なるビーズが1/4インチのプレートに置かれているところを示しています。パワーが大きすぎるものもあれば、もう少し使用できるものもあります。詳細については、イメージノートを確認してください。

ビーズを置く基本的なプロセスはそれほど難しくありません。溶接機の先端で小さなジグザグを作成しようとしています。または、小さな同心円が溶接の上部から下に向かって移動しています。私はそれを、溶接ガンの先端を使って2つの金属片を織り合わせる「縫製」動作と考えるのが好きです。

まず、約1〜2インチの長さのビーズを敷き始めます。いずれかの溶接を長くしすぎると、ワークピースがその領域で熱くなり、ゆがんだり、損傷したりする可能性があるため、ある場所で少し溶接を行い、別の場所に移動してから、戻って残っているものを仕上げるのが最善です。の間に。

適切な設定は何ですか？

ワークピースに穴が開いている場合は、出力が高くなりすぎて、溶接部で溶​​けています。

溶接部がスパートで形成されている場合は、ワイヤ速度または電力設定が低すぎます。ガンは先端からワイヤーの束を供給し、次に接触し、適切な溶接を形成せずに溶けて飛び散ります。

溶接が見栄えが良く滑らかになり始めるので、設定が正しいとわかります。また、溶接の品質については、その音の仕方でかなりの量を知ることができます。ステロイドのマルハナバチのように、継続的な火花を聞きたいと思います。

ステップ6：金属を溶接する

いくつかのスクラップでメソッドを少しテストしたら、実際の溶接を行います。この写真では、いくつかの正方形のストックに単純な突合せ溶接を行っています。溶接されるサーフェスのエッジは、それらが出会う場所の外観が小さな「v」になるように、すでに研磨されています。

基本的には、溶接機を使って、見た目の上部を縫うように動かしています。ストックの下から上に向かって溶接し、ガンの先端で溶接を前方に押すのが理想的ですが、それは必ずしも快適であるとは限らず、学習を開始するための良い方法でもありません。最初は、快適で自分に合った方向/位置で溶接するのはまったく問題ありません。

パイプの溶接が完了すると、フィラーが入ったところに大きな隆起が残りました。必要に応じてそのままにしておくことも、金属の用途に応じて平らに研磨することもできます。それをすりつぶすと、溶接が適切に浸透しなかった側面が見つかりました。（写真3を参照してください。）つまり、溶接部を埋めるには、より多くの電力とより多くのワイヤーが必要です。戻って溶接をやり直し、正しく結合されるようにしました。

ステップ7：溶接部を研磨します

溶接が表示される金属片上にない場合、または溶接がどのように見えるかを気にしない場合は、溶接は完了です。ただし、溶接が表示されている場合、または見栄えを良くしたいものを溶接している場合は、溶接を研磨して滑らかにする必要があります。

砥石をアングルグラインダーに叩きつけ、溶接部の研削を開始します。溶接がきちんと行われていると、必要な研磨が少なくなります。1日かけて研磨を行った後、そもそも溶接をきちんと保つことがなぜ価値があるのか​​がわかります。大量のワイヤーを使用して、大丈夫なことを台無しにした場合、それはあなたがしばらくの間粉砕しているかもしれないことを意味します。あなたがきちんとした単純な溶接を持っていたなら、それならそれは物事をきれいにするのにそれほど長くはかからないはずです。

元のストックの表面に近づくときは注意してください。あなたはあなたの素敵な新しい溶接をすりつぶしたり、金属片を掘り出したりしたくありません。サンダーのようにアングルグラインダーを動かして熱くならないようにするか、金属の1箇所を削りすぎないようにします。金属が青みを帯びているのが見える場合は、グラインダーで強く押しすぎているか、砥石を十分に動かしていないかのどちらかです。これは、金属のシートを研削するときに特に簡単に発生する可能性があります。

溶接の量によっては、溶接の研磨に時間がかかる場合があり、面倒なプロセスになる可能性があります。研削中に休憩を取り、水和状態を維持します。（特に革を着用している場合、ショップやスタジオの研削室は熱くなる傾向があります）。研磨するときは、フルフェイスマスク、マスクまたは呼吸器、および耳栓を着用してください。すべての衣服がきちんと収納されていることと、グラインダーに引っ掛かる可能性のあるものが体からぶら下がっていないことを確認してください。回転が速く、吸い込む可能性があります。

完了すると、金属片は下の写真の2番目の写真のようになります。（または、夏の初めに最初の溶接体験中に数人のInstructablesインターンによって行われたので、おそらくもっと良いでしょう。）

ステップ8：一般的な問題

毎回確実に溶接を開始するにはかなりの練習が必要ですので、最初に停止するときに問題が発生しても心配しないでください。一般的な問題は次のとおりです。

• ガンからのシールドガスが溶接部を囲んでいないか、十分ではありません。溶接部が小さな金属球を飛び散らせ始め、茶色と緑色の厄介な色に変わるため、これがいつ発生するかがわかります。ガスの圧力を上げて、それが役立つかどうかを確認します。
• 溶接は貫通していません。これは、溶接が弱くなり、2つの金属片が完全に結合されないため、簡単にわかります。
• 溶接は、材料全体でしばらくの間燃焼します。これは、力が強すぎる溶接が原因です。電圧を下げるだけで消えるはずです。
• 溶接プール内の金属が多すぎるか、溶接がオートミールのように球形になっています。これは、ガンから出てくるワイヤーが多すぎることが原因であり、ワイヤーの速度を遅くすることで修正できます。
• 溶接ガンは唾を吐き、一定の溶接を維持しません。これは、ガンが溶接部から離れすぎていることが原因である可能性があります。ガンの先端を溶接部から約1/4"から1/2"離して保持します。

ステップ9：ヒューズをチップに配線する/チップを変更する

6その他の画像

材料に近すぎて溶接している場合や、熱が多すぎる場合は、ワイヤーの先端が実際に溶接ガンの先端に溶接されることがあります。これは、銃の先端にある小さな金属の塊のように見えます。ワイヤーが銃から出なくなるため、この問題が発生したときにわかります。ペンチでブロブを引っ張るだけで、これを修正するのは非常に簡単です。ビジュアルについては写真1と2を参照してください。

あなたが本当にあなたの銃の先端を焦がして、金属で閉じられた穴を溶かすならば、あなたは溶接機を止めて、そして先端を取り替える必要があります。以下の手順と非常に詳細な写真シリーズに従って、それがどのように行われるかを確認してください。（デジタルなので、写真を撮りすぎる傾向があります）。

1.（写真3）–先端が溶けて閉じています。

2.（写真4）–溶接シールドカップを緩めます。

3.（写真5）–不良な溶接チップを緩めます。

4.（写真6）–新しいチップを所定の位置にスライドさせます。

5.（写真7）–新しいチップをねじ込みます。

6.（写真8）–溶接カップを交換します。

7.（写真9）–新品同様です。

ステップ10：ガンへのワイヤーフィードを交換します

6その他の画像

ワイヤーがよじれて、先端が開いていてもホースやガンを通って進まないことがあります。溶接機の内部を見てください。スプールとローラーをチェックしてください。ワイヤーがねじれることがあり、再び機能する前にホースとガンを通して再供給する必要がある場合があります。この場合は、次の手順に従ってください。

1.（写真1）–ユニットのプラグを抜きます。

2.（写真2）–スプールのよじれや詰まりを見つけます。

3.（写真3）–ペンチまたはワイヤーカッターのセットでワイヤーを切断します。

4.（写真4）–ペンチを取り、ホースからガンの先端まですべてのワイヤーを引き出します。

5.（写真5）–引っ張り続けてください、それは長いです。

6.（写真6）–ワイヤーのねじれを外し、ローラーにフィードバックします。一部のマシンでこれを行うには、ローラーをワイヤーにしっかりと固定しているテンションスプリングを解放する必要があります。テンションボルトは下の写真です。これは、蝶ナットが水平位置にある（外れている）ばねです。

7.（写真7）–ワイヤーがローラーの間に正しく取り付けられていることを確認します。

8.（写真8）–テンションボルトを取り付け直します。

9.（写真9）–マシンの電源を入れ、トリガーを押します。ワイヤーがガンの先端から出てくるまでしばらく押し続けます。ホースが長い場合、これには30秒ほどかかることがあります。

ステップ11：その他のリソース

このInstructableの情報の一部は、オンラインから取得したものです。ミグ溶接チュートリアル英国から。私の個人的な経験と、夏の初めに開催したInstructablesインターン溶接ワークショップから、さらに多くの情報が収集されました。

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ハッピー溶接！