ガスメタルアーク溶接（GMAW）は、連続供給される固体ワイヤ電極が、ワイヤと母材の間に形成された電気アークによって溶融される接合プロセスである。電極と母材の両方が溶融する一方で、不活性ガス（またはガス混合物）が溶接部を大気中の汚染から保護し、高品質な溶接を実現する。.
1. 動作原理
溶接中、ワイヤ電極は送りロールにより駆動され、コンタクトチップを通じて通電される。ワイヤ先端と母材の間でアークが発生する。この強烈な熱により、ワイヤと母材の一部が溶融する。溶融した液滴がワイヤ先端から離れ、溶接プールへ移行し、冷却後に固化して健全な溶接が形成される。同時に、溶接トーチのノズルからアルゴンまたはアルゴン豊富なガス混合物が噴出され、アーク、溶融プールおよび隣接する高温金属を包み込む。このガスシールドにより空気が効果的に遮断され、酸化や汚染が防止される。.
なお、シールドガスは純アルゴンから各種混合ガスへと進化してきた。代表的な例として、アルゴン80％と二酸化炭素20％からなるアルゴン豊富混合ガスがある。一般に、シールドガスとして純アルゴンを使用するプロセスをMIG（Metal Inert Gas）溶接、アルゴン豊富な活性ガス混合物を使用するものをMAG（Metal Active Gas）溶接と呼ぶ。運用形態としては、半自動のMAG溶接が最も広く用いられ、次いで自動溶接が続く。.
タングステン不活性ガス（TIG）溶接（非消耗電極方式）とは異なり、GMAWでは消耗性のワイヤ電極がアークの担体であると同時に充填材料としても機能するため、別途の充填棒を必要としない。この点が、溶接効率を大幅に向上させる要因となっている。.
2. 主な特徴
2.1.高い溶接効率
GMAWは高い電流密度と集中した熱入力で動作するため、ワイヤの溶融が迅速に行われ、堆積速度もTIG溶接に比べて著しく高い。さらに、アークの着火が容易で、溶接以外の補助時間も短縮される。これらの特徴により、GMAWは特に中厚板の溶接や自動化による大量生産に適している。.
2.2.厳格な保護対策が必要
比較的高い溶接電流のため、GMAWでは強いアーク放射、多量のスパッタ、そして大量の煙が発生する。これらは作業者の目、皮膚、呼吸器系に対して潜在的な危険をもたらす。したがって、安全な作業を確保するためには、自動暗視型溶接ヘルメット、局所排気換気システム、専用の保護服などの有効な保護対策を講じる必要がある。.
3. 結論
高い効率と優れたプロセス適応性により、GMAWは現代の製造業において広く採用されている溶接方法となっている。その利点を最大限に活かす鍵は、高い生産性を維持しつつ厳格な安全保護を実施することにある。.
