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Il processo di saldatura MIG/MAG (GMAW)

Air Liquide spiega il processo GMAW (processo MIG/MAG) e ne illustra vantaggi e inconvenienti.

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Il processo MIG (Metal Inert Gas) o MAG (Metal Active Gas) è un processo di saldatura manuale, automatico o robotizzato con gas di protezione (inerte o ossidante).

Come funziona la saldatura GMAW? 

Un generatore eroga una potenza elettrica che genera un arco elettrico ad elevata temperatura tra il filo elettrodo fusibile (metallo d'apporto) e il pezzo da saldare. Ciò permette la fusione al contempo sia dei pezzi metallici da assemblare che del metallo d'apporto. Il filo viene fatto avanzare in modo continuo proporzionalmente alla sua velocità di fusione  verso il bagno di saldatura.. Il gas di protezione (protezione gassosa) permette di proteggere il bagno dall'aria dell'ambiente e contribuisce alla stabilità dell'arco. Sono necessarie miscele gassose adeguate in funzione dei parametri e delle prestazioni desiderate.

I processi MIG e MAG utilizzano i medesimi generatori  di corrente; la differenza risiede nei materiali da saldare e, quindi, nel gas da utilizzare e ai parametri operativi da impostare. 

Nel caso di materiali sensibili come l'alluminio, per i quali solo l'argon puro o le miscele argon/elio offrono compatibilità sotto il profilo metallurgico, si parla di MIG (Metal Inert gas).

Nel caso degli acciai o acciai inossidabili, l'arco elettrico ha bisogno di essere stabilizzato dalla presenza limitata di ossidi sulla superficie del bagno. Ciò si ottiene aggiungendo una quantità ottimizzata di ossidanti (CO2 o O2 in argon) nel gas di protezione e si parla allora di MAG (Metal Active Gas).

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Le modalità di trasferimento del processo MIG/MAG 

Esistono diverse modalità di trasferimento del metallo in MIG/MAG per descrivere il modo in cui le gocce vengono trasferite dall'estremità del filo al bagno di fusione, che dipendono, tra l'altro, dal livello di energia elettrica erogata dal generatore.

  • Short Arc: a bassa energia, l'estremità del filo entra in contatto con il bagno per trasferire la goccia, riformando così l'arco elettrico.
  • Globulare: modalità di trasferimento transitorio nella quale la goccia è irregolare, talora per cortocircuito, talora in volo libero talvolta accanto al bagno di fusione. Questa modalità si colloca su livelli di energia intermedia e causa spesso un massimo di proiezioni.
  • Sprat Arc: a energia maggiore, una successione di gocce viene proiettata direttamente nel bagno da forze elettromagnetiche.
  • Trasferimento pulsato: dei picchi di corrente vengono controllati dal generatore per ottenere una forza elettromagnetica sufficiente per alimentare il bagno in maniera omogenea e controllata.

Quali sono i vantaggi della saldatura MIG/MAG? 

La saldatura MIG/MAG presenta numerosi vantaggi.

Prima di tutto, la flessibilità: una postazione di saldatura MIG/MAG consente di eseguire saldature sulla maggior parte dei metalli (acciai, acciai inossidabili, alluminio e leghe, rame e leghe, basi nichel, ecc.).

La saldatura MIG/MAG è apprezzata per l’elevata produttività: il metallo d'apporto funge da elettrodo e fonde in modo continuo. La scelta del diametro del filo permette di realizzare saldature di vari spessori (da sottili a spessi).

Quali sono gli inconvenienti della saldatura MIG/MAG? 

Il processo MIG/MAG può sembrare di facile utilizzo, ma richiede buona formazione e gestione dei parametri.

Una buona impostazione dei parametri di saldatura, associata a una combinazione adatta di materiale d'apporto e gas, permette di limitare notevolmente le proiezioni. Il processo implica comunque sempre un rischio di generare spruzzi di materiale fuso, in particolare nelle fasi di avvio dell'arco elettrico.

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