การเชื่อมไฟฟ้า คือการอาร์คในรูปแบบหนึ่ง โดยที่ใช้ก้านธูปหรืออิเล็กโทรดที่มีการหุ้มด้วย ฟลักซ์ที่ใช้สำหรับเชื่อมโลหะเข้าด้วยกัน ในกระบวนการดังกล่าว เป็นวิธีที่ไม่ซับซ้อน มีความยืดหยุ่นในการทำงานสูง จึงเป็นที่นิยมกันอย่างมาก เมื่อเทียบกับวิธีอื่นที่มีความยุ่งยากมากกว่า ในการทำงานด้านอุตสาหกรรม ไม่ว่าเป็นการซ่อมบำรุง การก่อสร้าง หรือการเชื่อมโลหะโค้งเหล็กที่มีขนาดใหญ่ สแตนเลส อลูมิเนียม ทองแดง และนิกเกิล ก็นิยมใช้การเชื่อม เป็นซะส่วนใหญ่
วิธีการเชื่อมโลหะ มีหลายวิธี วิธีที่นิยมในการเชื่อมคือ
1.การเชื่อมด้วยแก๊ส (GAS) เป็นการเชื่อมที่อยู่ในกลุ่มการเชื่อมแบบหลอมเหลว ซึ่งใช้ความร้อนที่ได้มาจากการเผาไหม้ ระหว่างอะเซทีลีนและออกซิเจน เป็นแก๊สเชื้อเพลิงที่ติดไฟได้ จะสมบูรณ์ในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ 3,200 องศาเซลเซียสขึ้นไป
ซึ่งปฏิกิริยานี้จะไม่ก่อให้เกิดเขม่าและควัน
2.การเชื่อมอัด (Press) เป็นการเชื่อมด้วยวิธีที่ทำให้โลหะ 2 ชิ้นประสานติดกัน โดยการใช้ความร้อนเป็นตัวช่วย ให้ความร้อนในจุดที่จะทำการเชื่อม เชื่อมติดกัน ประสานกันตามแนวที่สามารถใช้ความร้อนได้จากแรงต้านไฟฟ้า
3.การเชื่อมไฟฟ้า (Arc) หรือ การเชื่อมอาร์คนี้ เป็นวิธีที่นิยมมากในการทำงาน ความร้อนที่ได้จากการเชื่อมวิธีนี้จะเกิดจากประกายระหว่างชิ้นงานและลวดที่ทำหน้าที่เชื่อม และความร้อนที่ทำให้วัสดุหลอมเหลว จนลวดทำหน้าที่เป็นส่วนเชื่อมเนื้อโลหะเข้าด้วยกัน
4.การเชื่อมแบบทังสเตน (TIG) ซึ่งเป็นการเชื่อมที่เรียกว่า “Tungsten Inert Gas”ลักษณะการเชื่อมนี้จะทำให้ความร้อนที่มาจากการอาร์ค เกิดจากลวดทังสเตนเชื่อม ต่อกับชิ้นงาน โดยมีแก๊สเฉื่อยทำหน้าที่ปกคลุมไว้ในจุดที่เชื่อม ภายใต้บ่อหลอมละลาย เพื่อไม่ให้อากาศจากด้านนอกเข้ามาได้ ไม่เช่นนั้นจะทำให้ปฏิกิริยาการเชื่อมเสียหายตามมาได้ ทั้งนี้การเชื่อมแบบ TIG นิยมใช้สำหรับงานโลหะที่มีความบาง เช่นอลูมิเนียม,แมกนีเซียม เชื่อมกับทองแดง และการเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิมกับโลหะ เป็นต้น ผู้ที่อยู่ในขั้นตอนนี้ต้องสามารถควบคุมการทำงานได้
5.การเชื่อมแบบ MIG หรือ Metal Inert Gas เป็นกระบวนการเชื่อมที่ใช้ความร้อนจากอาร์คซึ่งเป็นกระบวนการเชื่อมที่จะใช้ความร้อนจากอาร์คซึ่งเป็นลวดเชื่อมกับส่วนของชิ้นงาน โดยลวดเชื่อมที่นำมาใช้นั้นจะต้องเป็นแบบเปลือย ทำหน้าที่ถูกส่งป้อนอย่างต่อเนื่องไปที่จุดอาร์ค บวกกับทำหน้าที่เป็นโลหะคอยเติมเข้าไปยังบ่อหลอมละลายที่ปกคลุมด้วยแก๊สเฉื่อย เป็นส่วนที่มีการป้องกันไม่ให้อากาศภายนอกเข้ามาปะปนรวมอยู่ด้วย เนื่องจากเป็นการป้อนแบบอัตโนมัติ แกนอาร์คจะมีลักษณะเป็นเกลียวหมุนได้ด้วยความเร็วที่เลือกไว้ ซึ่งเป็นการเชื่อมระหว่าฐานและลวด เมื่อลวดละลายเชื่อมเข้ากับฐานแล้ว จึงทำให้มีความแข็งแรงสูง เป็นวิธีง่าย และได้ผลรับที่ดีกับทุกโลหะ ไม่ว่าจะมีความหนาหรือบาง ก็สามารถนำมาใช้ได้
6.การเชื่อมแบบใต้ฟลักซ์ (Submerged Arc) เป็นการเชื่อมที่ได้รับความนิยมมากที่สุด คือการนำกระบวนการเชื่อมแบบไฟฟ้าเข้ามารวมกันโดยจะได้รับความร้อนจากอาร์ค โดยผ่านลวดเชื่อมสองเส้นกับตัวชิ้นงานเส้นลวดเปลือยอยู่ถูกวางอยู่ระหว่างอาร์ค และมีฟลักซ์แบบเม็ดคลุมอยู่บริเวณรอบ เพื่อป้องกันไม่ให้อากาศภายนอกเข้ามาทำลายปฏิกิริยาด้านในของแนวเชื่อมได้
7.การเชื่อมแบบแท่ง (Stick) ได้รับความนิยมไม่แพ้กับแบบอาร์ค เพราะมีราคาที่ประหยัด ถึงแม้ว่าโลหะจะเป็นสนิมก็สามารถเชื่อมได้แนบสนิท โดยจะต้องใช้การเชื่อมด้วยกระแสไฟฟ้า นิยมเชื่อมภายในบ้านทั่วไป กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านช่องว่างของโลหะและลวดเชื่อม ที่มีประสิทธิภาพในการเชื่อมที่ทนทาน สามารถเชื่อมข้อต่อที่มีขนาดใหญ่ได้ ไม่ว่าจะเป็นการเชื่อมภายในหรือภายนอกอาคาร
การแบ่งชนิดของเครื่องเชื่อมไฟฟ้า
โดยทั่วไปแล้วการเชื่อมแบบไฟฟ้า แบ่งออกเป็น 2 ประเภท ตามรูปแบบของการใช้งานในอุตสาหกรรมการเชื่อม
1.การแบ่งเครื่องเชื่อมไฟฟ้าตามการจ่ายพลังงานเชื่อม
– เครื่องเชื่อมไฟฟ้าแบบกระแสคงที่ เรียกว่า “Constant Current” เมื่อวงจรไฟฟ้าปิดจะมีกระแสไฟเกิดขึ้น จนกว่าจะเปิดวงจร กระแสไฟฟ้าจะมีการเพิ่มสูงขึ้น แรงของเครื่องไฟฟ้าจะต่ำลง นิยมใช้กับงานเชื่อมหุ้มลักซ์ และการเชื่อมแบบ TIG
– การเชื่อมไฟฟ้าแบบแรงดันคงที่ เรียกว่า “Constant Voltage” จะต่างจากแบบแรกคือ ขณะวงจรเปิดจะไม่มีกระแสไฟ ทำให้มีแรงเคลื่อนไฟฟ้าภายในอยู่ประมาณ 40 โวลต์ นิยมนำมาใช้กับงานเชื่อมแบบอัตโนมัติและแบบกึ่งอัตโนมัติ เช่น การเชื่อม MIG หรือ MAG เป็นต้น
1.เครื่องเชื่อมแบบ Generator เป็นเครื่องที่ต้องใช้ตัวปั่นไฟ โดยส่วนใหญ่ไฟฟ้าที่ส่งออกมาจะเป็นกระแสตรง
2.เครื่องเชื่อมไฟฟ้าแบบหม้อแปลง หรือ Transformer Welding Machine เป็นเครื่องที่นิยมใช้งานทั่วไป มีหลายราคา ข้อดี ของเครื่องชนิดนี้คือน้ำหนักเบามากกว่าแบบ Generator มาก