TIG溶接（ティグ溶接）とは？ メリット・デメリットや適した製品について解説します

TIG溶接（ティグ溶接）とは？

TIG溶接は、Tungsten Inert Gas（タングステン不活性ガス）溶接の略称であり、アーク溶接の一種です。このアーク溶接法は非溶解極式に属し、アルゴンなどの不活性ガスで保護された状態で、必要に応じて溶接部に溶融材料を添加しながら溶接を行います。

アーク溶接との違い

「被覆アーク溶接」とも呼ばれるアーク溶接は、金属の棒を使用し、火花を発生させながら金属を接合するプロセスです（一方、TIG溶接では火花は飛びません）。

主な用途は鉄鋼の溶接で、アーク溶接は「アーク放電」という現象を活用します。これは、気体中で発生する電流の放電現象であり、金属を接合するために利用されます。

TIG溶接（ティグ溶接）のメリット

TIG溶接は、不活性ガス溶接の一形態で、電極と母材の間に高電圧を加え、アーク放電を通じて1万℃前後の高温を発生させることで溶接を行います。このプロセスでは溶接箇所は不活性ガスで保護され、アークも安定しているため、火花がほとんど発生せず、初心者にもおすすめの溶接方法です。

多種多様な金属の溶接が可能

TIG溶接は鉄、ステンレス、アルミニウム、チタンなど、さまざまな金属の溶接に適しています。ただし、アルミニウムを溶接する場合、直流だけでなく交流も可能なTIG溶接機が必要です。

一方、半自動溶接機を使用する場合、鉄とアルミニウムの両方を溶接できるタイプもありますが、鉄を溶接する際には炭酸ガスボンベが、アルミニウムを溶接する際にはアルゴンガスボンベが必要です。TIG溶接の場合、アルゴンガスボンベだけでほとんどの金属を溶接できるため、非常に汎用性が高いです。

仕上がりが美しく強度が高い

TIG溶接は不活性ガスを使用して金属を溶接する方法で、金属は空気に触れずに溶接されます。このプロセスにより、金属中の気泡を生じる可能性のある空気の溶解を防ぎます。

結果として、気孔と呼ばれる欠陥が生じることを防ぎ、高い気密性と強度を持つ溶接が実現します。同時に、TIG溶接は非常に美しい溶接表面を得ることができるのも特徴の一つです。

作業音が静かで火花が出ない

TIG溶接は、火花の飛散と騒音が非常に少ない溶接方法です。そのため、原子力発電所や繊維工場など、火花による火災事故の危険性がある環境でも安全に溶接作業を行うことができます。

TIG溶接（ティグ溶接）のデメリット

一方、TIG溶接には以下のようなデメリットもあるため、注意が必要です。

溶接速度が遅い

TIG溶接は他の溶接方法に比べて、溶接速度が遅いという欠点があります。そのため、大量生産や短時間での作業には適していません。

風の影響を受ける

TIG溶接はシールドガスで溶接部を保護する方法を採用しており、屋外や風の強い場所での作業には適していません。風によってシールドガスが吹き飛ばされ、作業効率が低下する可能性があるため、TIG溶接を行う場合は風の影響を受けない室内やガレージなどで作業する必要があります。

作業者の習熟度に依存しやすい

手作業での精密な溶接を美しく仕上げるには、様々な技術を習得する必要があります。ローリング、浮かし、溶加棒の操作方法など、幅広いスキルが求められます。

しかし、シールドガスは高価なため、練習の機会が制限され、個人のスキルには差が出やすいのです。そのため、作業者の熟練度が仕上がりの美しさに大きな影響を与えることがあります。

TIG溶接が向いている製品

TIG溶接は、他の溶接方法では難しいとされるステンレスやアルミの母材を溶接する際に非常に適している方法です。また、火花やスパッタが発生せず、クリアな視界を保ちながら溶接できるため、複雑な形状や精密な溶接、美しい仕上がりを必要とする製品の溶接に特に適しています。

ただし、他の溶接方法に比べて溶接速度が遅いため、多くの溶接箇所がある場合よりも、溶接箇所が少ない製品の製造に向いています。言い換えれば、溶接は美観を重視し、作業効率よりも美しい仕上がりを求める溶接に適しています。

さらに、薄いステンレス同士の接合や、溶加棒を使用しないナメ付けなどにも、TIG溶接は適しています。

まとめ

今回は、多くの異なる金属を溶接できるTIG溶接について解説しました。

TIG溶接は他の溶接方法と比較して、ほとんど火花が出ないため、溶接部の仕上がりが美しいという特長があり、幅広い用途に適しています。

TIG溶接機にはさまざまな種類があり、外見は似ているように見えるかもしれませんが、制御方法や価格帯などが異なります。そのため、作業内容や使用状況に合わせて、最適なモデルを選択することが非常に重要です。

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