Yeni Başlayanlar İçin MIG veya Metal İnert Gaz Kaynağı Kılavuzu
Mart 8, 2024
playlist Çalma listesine ekle

Yeni Başlayanlar İçin MIG veya Metal İnert Gaz Kaynağı Kılavuzu

Kaynak, modern metal işleme endüstrisinin bel kemiğidir. İster bir üretim biriminde ister bir tamir atölyesinde olsun, genellikle her yerde bir tür kaynak makinesi bulursunuz.

MIG, TIG, SAW ve PAW dahil olmak üzere birçok farklı ark kaynağı yöntemi vardır. MIG kaynağı birçok uygulama için uygundur ve özellikle kalın metal levhaların kaynağı için uygundur ve çok kalın kesitler için de kullanılabilir.

MIG kaynağı nasıl çalışır? Ve MIG kaynağı ne için kullanılır? 

Bu makalede, MIG kaynak işlemini tanıtacak ve nerede ve ne zaman kullanılacağını inceleyeceğiz.

MIG Kaynağı Nedir?

MIG tanımı: İnert bir gazla korunan bir sarf tel elektrot kullanarak metalleri birbirine kaynaştıran bir kaynak işlemi. MIG kaynak işlemi 1948 yılında Battelle Memorial Enstitüsü tarafından geliştirilmiş ve 1949 yılında patenti alınmıştır.

MIG kaynağı, Gaz Metal Ark Kaynağının (GMAW) iki alt türünden biridir, diğeri ise Metal Aktif Gaz (MAG) Kaynağıdır. Süreç ve ekipman aynıdır, tanım kullanılan koruyucu gaz türünden gelir, örneğin koruyucu gaz olarak inert argon gazı kullanılıyorsa bu bir MIG sürecidir. Eğer aktif helyum gazı kullanılıyorsa bu bir MAG işlemidir. Hangi tip koruyucu gazın kullanılacağının seçimi kaynak yapılacak metallere göre belirlenir.

MIG kaynağı nasıl çalışır?

MIG kaynağı, ısıtılmış ve bir kaynak tabancasından kaynak havuzuna beslenen sürekli bir katı tel elektrot kullanan bir ark kaynağı işlemidir. İki ana malzeme birlikte eritilerek bir birleştirme oluşturulur. Tabanca, elektrotun yanında kaynak havuzunu havadaki kirleticilerden korumaya yardımcı olan ve oksijeni erimiş metalden uzak tutan bir koruyucu gaz besler.

Hangi Metallere MIG Kaynağı Yapılabilir?

MIG kaynağı, yumuşak çelik, paslanmaz çelik, alüminyum, bakır, magnezyum, bronz ve nikel dahil (ancak bunlarla sınırlı olmamak üzere) neredeyse tüm metaller için çalışır. MIG kaynağı çoğu metal kalınlığı için uygundur. Ancak, modern MIG/MAG kaynak ekipmanlarının özelliklerindeki gelişmeler bunu mümkün kılmış olsa da, sacın yanma riski nedeniyle ince saclar için genellikle tercih edilen yöntem değildir.

MIG Kaynağı Nasıl Çalışır - Proses Özellikleri

MIG kaynağında, çalışma bir MIG kaynak torcu veya 'tabancası' ile yapılır. Torç tetiğine basıldığında:

  1. Torç, makaralı bir tel besleme ünitesinden kaynak teli beslemeye başlar.
  2. Kaynak teli ve iş parçası arasında bir elektrik arkı oluşturulur, bu da iş parçasını ısıtır, teli eritir ve birleşme alanına kaynaştırır.
  3. Torç, torçtaki telin etrafındaki bir nozülden iş parçası ile erimiş telin birleşimini korumak için bir koruyucu gaz akışı sağlar. 

Daha ayrıntılı bir anlayış için, MIG kaynak işleminin temel özelliklerini inceleyeceğiz.

Metal Transfer Modu

MIG kaynağı, ana malzemeyi eritmek ve içine dolgu teli metali beslemek için bir ark kullanarak çalışır. Bağlantı, dolgu metal teli ve ana metalin bir karışımı olarak oluşturulur.

Dolgu telinin kaynak havuzuna aktarılma yöntemi birkaç farklı şekilde yapılabilir, hangi yöntemin kullanılacağının seçimi kaynağın konumuna (örneğin baş aşağı) ve kaynak yapılan malzemenin türüne ve kalınlığına bağlıdır. En yaygın dört transfer tipi burada açıklanmaktadır:

Kısa Devre Modu veya Dip Aktarımı

Kısa devre veya daldırma transfer modunda, kaynak havuzuna beslenen telin hızı, kaynak havuzuna fiziksel olarak temas edecek şekilde artırılır. Kısa devre teli eritir ve kaynak havuzunda biriktirir. Bu kısa devreler saniyede 20 - 200 kez gerçekleşebilir.

Tel için ya katı tel ya da katı özlü tel kullanılır. Düşük voltaj ve düşük ısı girdili bir kaynak yöntemidir.
Kısa devre yöntemi, dikey yukarı, dikey aşağı, yatay veya baş üstü olmak üzere tüm pozisyonlarda kullanılabilir. Tipik koruyucu gaz %75-85 argondur.

Küresel Mod

Küresel modda, tel ile iş parçası arasında sürekli bir ark tutulur ve metal kaynak havuzuna damlacıklar halinde aktarılır.

Bu büyük metal damlalarını oluşturmak için yüksek miktarda ısı gerekir. Metal damlacıklarının çapı telin çapından çok daha büyüktür.

Küresel modda, kaynak yüksek hızda yapılabilir, ancak damlacıklar yerçekimi ile kaynak havuzuna düştüğü için pozisyonel kaynak için uygun değildir. Tipik koruyucu gaz saf CO2'dir ve bu da onu ucuz bir yöntem haline getirir. Bununla birlikte, küresel transfer çok fazla sıçrama yaratabilir ve çirkin görünebilir, bu nedenle ek kaynak sonrası temizleme işlemleri gerekebilir. 

Püskürtme Modu

Kısa devre ve küresel modun aksine, sprey transfer modu 1 mm çaplı bir tel için tipik olarak >25V gibi yüksek bir voltajda gerçekleşir. Tel besleme hızı 250A'den fazla olacak şekilde ayarlanır ve kaynak arkı sürekli yanar. Metal telden erir ve sprey transferi olarak adlandırılan bir dizi küçük damlacıklar halinde ark boyunca geçer. Bu transfer şekli, ark içindeki elektriksel kuvvetler tarafından iş parçasına doğru yansıtılan çok küçük erimiş metal damlacıklarından oluşan bir 'sprey'den oluşur. Damlacıkların çapı tipik olarak elektrot telinin çapının 0,5 - 1 katıdır ve ortaya çıkan kaynak boncuğu genellikle düşük sıçrama ile temiz ve estetik olarak hoştur. Bu transfer şekli pozisyonel kaynak için uygun değildir, ancak alüminyum ve alaşımlarının pozisyonel kaynağı için kullanılabilir. 

Darbe Modu

Yukarıda bahsedilen yöntemlerin aksine, darbeli metal transferi modu, darbeli MIG işlevselliğine sahip özel MIG kaynak makineleri gerektirir.

En basit şekliyle bu, arkı koruyan ancak metal transferi sağlamayan bir arka plan akımında bir periyottan ve ardından sprey transferinin gerçekleştiği yüksek akım periyodundan oluşur. Ortalama akım, arka plan ile tepe noktası arasındadır ve normalde püskürtme transferi ile ilişkili eşiğin çok altında olabilir. Bu, kaynak havuzu boyutunun nispeten küçük olduğu ve transfer mekanizması sprey olsa bile pozisyonel kaynağın mümkün olduğu anlamına gelir. Darbeli MIG kaynağı tamamen pozisyoneldir ve minimum sıçrama ve azaltılmış ısıdan etkilenen bölge ile temiz kaynak boncukları üretir. İnce veya kalın malzemeler için uygundur. Darbeli MIG için koruyucu gaz tipik olarak argondur.

MIG Kaynağı Nasıl Çalışır - Bileşenler

Tel Elektrot/Dolgu Metali

Kaynak teli, arkı oluşturan bir sarf elektrodu olarak işlev görür. Tel hem ısı kaynağı (temas ucundaki ark aracılığıyla) hem de bağlantı için dolgu metali görevi görür ve akımı tele ileten temas ucu adı verilen bakır bir borudan beslenir. Dolgu metalinin seçimi birleĢtirilen malzemelere bağlıdır, genellikle aynı tip metal kalitesi kullanılır, örneğin düĢük alaĢımlı çelikleri birleĢtirmek için düĢük alaĢımlı dolgu telleri ve paslanmaz çelik birleĢtirmeler için paslanmaz çelik teller. Ayrıca, dolgu metalinin mekanik ve korozyona dayanıklı özellikleri ana metalin özellikleriyle eĢleĢmeli ya da daha iyisi eĢleĢmelidir. Şüphe durumunda hem ana metal hem de dolgu metali üreticileri ne önerecekleri konusunda tavsiyede bulunabilirler. MIG kaynağı için tipik tel çapları 0,8 mm'den 1,6 mm'ye kadardır ve seçim yine bağlantı konfigürasyonuna ve malzemenin kalınlığına bağlıdır.

Koruyucu Gaz

Koruyucu gaz kaynak havuzunu atmosferden izole eder, böylece erimiş metal oksitlenmez. En yaygın kullanılan koruyucu gazlar argon, helyum ve karbondioksittir. Genellikle, saf gazlar yerine bu gazların bir karışımı kullanılır ve oran ana metalin türüne, kaynak metalinin türüne ve metal transfer moduna bağlıdır.

Kaynak Meşalesi

MIG kaynak torcu, elektrik akımını, kaynak telini ve koruyucu gazı taşıyan bir kablo ile kaynak güç kaynağına bağlanır. Elektrik arkını açan, koruyucu gazı serbest bırakan ve aynı zamanda tel beslemesini başlatan bir tetikleme anahtarına sahiptir. Torcun çalışma ucunda, bir temas ucu teli yönlendirir ve torç ile dolgu metali arasındaki kaynak arkı için bir iletken görevi görür. Bu bakır kontak ucu kullanımla aşınır ve birkaç saatlik kaynak işleminden sonra değiştirilmesi gereken bir sarf malzemesidir. Kontak ucundaki deliğin çapı, içinden geçen telin çapına uygundur.

Güç Kaynağı

Kaynak, giriş şebeke elektriğine kıyasla nispeten düşük voltajda ve çok daha yüksek akımda gerçekleşir. Ark uzunluğundaki herhangi bir değişiklik, yani dolgu teli ile ana metal arasındaki mesafe, voltajda bir değişikliğe neden olur. MIG kaynak işlemi telin kaynak havuzuna sürekli olarak beslenmesini gerektirdiğinden, bunu 'düzeltmek' için MIG kaynağı için güç kaynağının torca sabit bir voltaj vermesi gerekir.  Güç kaynağının seçimi, ana metalin kalınlığına, malzeme türüne ve makinenin bir günde kaç saat çalışacağına bağlıdır.

MIG Kaynağının Avantajları

MIG kaynağının avantajları şunlardır:

Çok Yönlülük

MIG kaynağı çok yönlü bir kaynak işlemidir, birçok farklı tür, boyut ve kalınlıktaki metal için ve tüm kaynak pozisyonlarında uygundur.

Otomasyon

MIG kaynağı kolaylıkla mekanize veya tam otomatik hale getirilebilir. Yüksek hızlı bir robotik veya yarı otomatik kurulum, daha tutarlı sonuçlarla daha hızlı MIG kaynağı sunar.

Kaynak Küreği Estetiği

MIG kaynağı, bağlantıların görünümünü bozmayan çekici bir kaynak boncuğu sunar. Minimum sıçrama ve görünür ısıdan etkilenen bölgeler vardır. Bitmiş MIG kaynağı görsel olarak çekicidir.

MIG Kaynağının Dezavantajları

MIG kaynağı popüler bir kaynak tekniği olsa da, proses tüm kaynak proseslerinde olduğu gibi aynı sınırlamalara sahiptir:

Yakıp Geçmek

Yanma, ana metal tamamen eridiğinde ve kaynağın erimiş metali düştüğünde meydana gelir. Küresel veya sprey transfer modlarında ince metallere MIG kaynağı yaparken yanma olasılığı vardır. Kısa devre transferi daha ince metaller için daha uygundur.

Füzyon Eksikliği

Füzyon eksikliği, erimiş metal, kaynak havuzu, soğuk ana metal ile tamamen kaynaşmadığında ortaya çıkan ve daha kalın malzemelerde daha yaygın olan bir kaynak hatası türüdür. Bu nedenle, daha kalın malzemelerin MIG kaynağı için sprey transfer modu tavsiye edilir.

Koruyucu Gaz

Daha yüksek oranda argon gerektiren MIG kaynağı için, argon en pahalı inert koruyucu gazlardan biri olduğundan kaynak işleminin toplam maliyeti artar. Ayrıca bu işlem için koruyucu gaz gerekliliği nedeniyle atölye dışında kullanımı kolay değildir. Herhangi bir hava akımı koruyucu gazı torcun ucundan uzaklaştıracaktır.

Konumsal Sınırlamalar

Küresel ve sprey Transfer modlarında MIG Kaynağı kaynak pozisyonunu sınırlar. Bu yöntemleri yalnızca yatay veya düz konumda kullanabilirsiniz.

MIG Kaynak Uygulamaları

MIG kaynak makinesi ne için kullanılır? MIG kaynağı, endüstride metal kaynağı için birincil yöntemdir ve küresel kaynaklı metalin %50'sinden fazlası MIG kaynak makinesi ile yapılmaktadır.

MIG kaynağı, prosesin tüm pozisyonel özelliklerinin ve tel dolgunun bir makaradan beslenmesinin otomasyona uygun olduğu otomotiv endüstrisinde yaygındır; torç robotik bir kola takılır.  Otomotiv segmentinin yanı sıra, sac, boru, inşaat için kalın kesitli kirişler, tersaneler ve genel atölyeler imal eden diğer birçok endüstri de MIG kaynak işlemini kullanmaktadır.

Sonuç

MIG kaynağı hem amatörler hem de profesyoneller tarafından kullanılan en popüler kaynak yöntemlerinden biridir. Bunun nedeni kısmen sunduğu avantajlar, kısmen de kullanım kolaylığıdır.Bir MIG kaynak güç kaynağının teknik özelliği kaynak kalitenizi artırmaya yardımcı olabilirken, sonuçlarınızı iyileştirmenin en iyi yolu kaynak tekniğinizi uygulamak ve kaynak yaptığınız metal ve dolgu maddesi için ayarları optimize etmektir. Güç kaynağı, dolgu teli, koruyucu gaz ve kaynak parametreleri seçimi konusunda tavsiye almak için ESAB'nin yardımcı olabilecek yetenekli kaynak mühendisleri vardır.

Yüksek kaliteli MIG kaynak ekipmanı kullanmak işinizi çok daha kolay hale getirecektir. ESAB'ın endüstriyel MIG kaynak ekipmanı ve yüksek kaliteli dolgu metalleri serisine göz atın ve işiniz için doğru araçlara sahip olduğunuzdan emin olun!