Saldatura TIG: guida completa

La saldatura TIG (Tungsten Inert Gas), conosciuta a livello internazionale anche come GTAW (Gas Tungsten Arc Welding), è il procedimento di saldatura più preciso e pulito tra quelli ad arco elettrico. È la scelta professionale quando servono cordoni perfetti, estetica impeccabile e qualità metallurgica elevata: aerospaziale, alimentare, farmaceutico, oleodotti, carrozzeria fine, scultura artistica.

In questa guida completa, basata su oltre vent'anni di esperienza accumulati prima in Telwin e oggi in TuttoSaldatura, vediamo passo per passo come funziona la saldatura TIG, quali parametri usare, quale attrezzatura scegliere, su quali materiali si può applicare e quali sono gli errori più comuni da evitare.

Cos'è la saldatura TIG

La saldatura TIG è un processo ad arco elettrico in cui l'arco scocca tra un elettrodo non fusibile in tungsteno e il pezzo da saldare. Il bagno di fusione è protetto dall'ossigeno atmosferico tramite un flusso di gas inerte, tipicamente argon puro al 99,99%.

A differenza dei processi MIG/MAG e MMA, dove l'elettrodo è anche metallo d'apporto e si consuma fondendosi, nel TIG l'elettrodo di tungsteno non si consuma (o si consuma in minima parte) e serve esclusivamente a sostenere l'arco. L'eventuale metallo d'apporto si introduce manualmente sotto forma di bacchetta, fusa nel bagno con la mano libera dell'operatore.

I principali vantaggi del TIG sono:

• Precisione assoluta: l'operatore controlla separatamente arco, bagno e apporto.
• Cordoni puliti: nessuna proiezione di scorie, nessuno spruzzo.
• Versatilità sui materiali: ferro, inox, alluminio, rame, titanio, magnesio, leghe speciali.
• Nessuna ripresa post-saldatura: spesso il cordone è già esteticamente finito.

Lo svantaggio principale è la velocità di esecuzione: il TIG è più lento del MIG/MAG, motivo per cui in produzione su grandi lunghezze viene spesso sostituito o accoppiato a processi più rapidi. Per approfondire le differenze tra processi, consulta la nostra guida sulle differenze tra MIG e TIG.

TIG DC vs TIG AC/DC

Una delle prime decisioni che bisogna prendere quando si sceglie una saldatrice TIG è il tipo di corrente: solo continua (DC) oppure continua e alternata (AC/DC). Da questa scelta dipende l'intera gamma di materiali che potrai saldare.

TIG DC — corrente continua

La corrente continua si usa per saldare tutti i metalli ferrosi e le loro leghe: ferro dolce, acciai al carbonio, acciai inox, ghisa con elettrodi speciali, rame, titanio, nichel. È il setup più diffuso, più economico e sufficiente per la grande maggioranza dei lavori. La nostra gamma di saldatrici TIG DC per ferro e inox copre tutte le esigenze, dal hobbista al carrozziere professionista.

TIG AC/DC — corrente continua e alternata

La corrente alternata è indispensabile per saldare l'alluminio (e il magnesio). L'alluminio sviluppa in superficie uno strato di ossido refrattario (allumina) che fonde a oltre 2000 °C, mentre il metallo base fonde a 660 °C. La corrente alternata, alternando polarità positiva e negativa, "rompe" lo strato di ossido grazie all'effetto di cleaning nella semionda positiva, permettendo al bagno di formarsi correttamente.

Una saldatrice TIG AC/DC per alluminio costa più di una semplice DC perché integra un inverter più complesso, ma è l'unica scelta possibile se devi lavorare leghe di alluminio. In più, ovviamente, può funzionare anche in DC per tutti gli altri materiali.

Materiali saldabili con TIG

Il TIG è il processo più universale per quanto riguarda i materiali. Ecco la panoramica:

• Ferro e acciai al carbonio: TIG DC, polarità diretta (elettrodo negativo). Argon puro come gas.
• Acciai inox (austenitici, ferritici, duplex): TIG DC, argon puro. Per spessori importanti si può aggiungere idrogeno (Ar+H2) per aumentare la penetrazione.
• Alluminio e leghe: TIG AC, argon puro. Frequenza e balance regolabili.
• Rame e leghe (ottone, bronzo): TIG DC, spesso con preriscaldo per via dell'alta conducibilità termica.
• Titanio: TIG DC, argon puro al 99,995%, con copertura gas estesa (trailing shield) per proteggere il cordone fino al raffreddamento.
• Nichel e leghe (Inconel, Monel): TIG DC, argon puro o miscele Ar+He.
• Magnesio: TIG AC, simile all'alluminio.

La ghisa è saldabile a TIG ma resta un'operazione molto delicata: serve preriscaldo controllato e bacchette specifiche al nichel. In genere si preferisce l'elettrodo MMA dedicato.

Attrezzatura necessaria

Per iniziare a saldare a TIG servono cinque elementi base, tutti da scegliere in funzione del lavoro che si vuole fare.

La saldatrice TIG

Il generatore inverter è il cuore dell'impianto. Le caratteristiche da valutare sono:

• Tipo di corrente: DC o AC/DC (vedi sopra).
• Range di amperaggio: minimo 10 A per lavori di precisione fino a 200 A o più per spessori importanti.
• Innesco arco: HF (alta frequenza, senza contatto) oppure Lift (a contatto). Su questo torniamo più avanti.
• Funzioni avanzate: pulse, pre-gas, post-gas, slope-up/down, 2T/4T, regolazione frequenza e balance in AC.
• Ciclo di lavoro (duty cycle): indica per quanti minuti su 10 puoi saldare al massimo amperaggio senza surriscaldare il generatore.

Per orientarti nella scelta, dai un'occhiata alla nostra selezione di saldatrici TIG professionali.

La torcia TIG

La torcia TIG ospita l'elettrodo di tungsteno, fa passare il gas e conduce la corrente. Le torce si distinguono per amperaggio massimo (es. 17, 18, 26) e per raffreddamento: ad aria (fino a circa 150-200 A) oppure ad acqua per amperaggi superiori e lavori prolungati. Componenti consumabili principali: ugello in ceramica, pinza porta-elettrodo, diffusore, cappuccio.

Elettrodo di tungsteno

L'elettrodo è classificato per colore in base alle leghe contenute. Le tipologie più diffuse sono:

• Verde (WP, tungsteno puro): solo per AC su alluminio. Forma a sfera in punta. Oggi quasi sostituito dai più moderni grigio e oro per via delle prestazioni superiori.
• Grigio (WCe-20, ceriato 2%): universale. Innesco facile, ottimo in DC e accettabile in AC. È la prima scelta per chi inizia.
• Oro (WL-15, lantaniato 1,5%): ottime prestazioni sia in DC che in AC, lunga durata, innesco affidabile. Ideale per uso intensivo.
• Rosso (WT-20, toriato): storico, ottimo in DC ma leggermente radioattivo. Sostituito quasi ovunque dal grigio o dall'oro.
• Blu (WL-20, lantaniato 2%): simile all'oro ma con prestazioni ancora più stabili in DC.

Diametri più comuni: 1,0 — 1,6 — 2,0 — 2,4 — 3,2 mm. La regola pratica: più alto è l'amperaggio, più grosso deve essere il tungsteno.

Gas di protezione

Il gas standard per il TIG è argon puro 99,99%. È inerte, denso, copre bene il bagno e funziona su tutti i materiali. Per applicazioni specifiche si usano:

• Argon + idrogeno (95/5 o 98/2): aumenta penetrazione e velocità su inox.
• Argon + elio (Ar/He): maggiore apporto termico, utile su alluminio di forte spessore e su rame.
• Elio puro: raro in Europa, costoso, ma offre arco più caldo.

Per dimensionare correttamente la bombola di gas argon, considera che a 8 l/min una bombola da 5 mc dura circa 10 ore di saldatura effettiva.

Materiale d'apporto

Le bacchette TIG sono lunghe tipicamente 1 metro e si trovano in diametri da 1,0 a 4,0 mm. La scelta della bacchetta di apporto TIG dipende dal materiale base:

• Ferro/acciaio: ER70S-2 (acciaio dolce silicato)
• Inox 304: ER308L
• Inox 316: ER316L
• Alluminio puro: ER1100
• Lega Al-Si (carrozzeria, alluminio fuso): ER4043
• Lega Al-Mg (strutturale): ER5356
• Titanio: ERTi-2

Parametri di saldatura TIG

Ecco una tabella di riferimento per impostare correttamente i parametri in funzione dello spessore. Sono valori indicativi per giunti testa-testa o angolari su acciaio dolce; per inox aumentare leggermente la corrente, per alluminio in AC moltiplicare per circa 1,3-1,5.

Vuoi un calcolo personalizzato in base al tuo materiale e spessore? Usa il nostro calcolatore interattivo qui sotto.

Tecnica di saldatura TIG passo per passo

1. Preparazione del giunto: il TIG richiede pezzi puliti e ben accostati. Sgrassare con solvente, eliminare ossidi (con spazzola in acciaio inox dedicata per ogni materiale, mai mischiare), eventualmente cianfrinare per spessori superiori a 4 mm.
2. Affilatura del tungsteno: punta a cono allungato (rapporto 2,5:1 rispetto al diametro) per DC, punta arrotondata o leggermente sferica per AC. Affilare sempre con disco dedicato e nel senso longitudinale per non creare scanalature trasversali.
3. Impostazione macchina: corrente in base a spessore, pre-gas 0,5 sec, post-gas 5-10 sec (più alto per inox e titanio), modalità 2T per giunti corti, 4T per cordoni lunghi.
4. Innesco arco: con HF avvicinare il tungsteno a 2-3 mm dal pezzo e premere il pulsante; con Lift toccare il pezzo, premere e sollevare lentamente.
5. Formazione del bagno: tenere la torcia inclinata di 70-80° rispetto al pezzo, mantenere distanza arco di circa 2-3 mm. Aspettare che si formi un bagno fluido e brillante.
6. Apporto del materiale: introdurre la bacchetta dal davanti del bagno, formando un angolo di circa 15-20° con il pezzo. Tocco-ritrai-avanza, mantenendo sempre la punta della bacchetta sotto la copertura del gas.
7. Avanzamento: procedere a velocità costante "tirando" il bagno (mai spingere). La pozza di fusione deve avere forma ovale uniforme.
8. Chiusura: ridurre la corrente con slope-down (se disponibile), riempire il cratere finale con un paio di gocce di apporto, mantenere la torcia ferma sul punto finale fino al post-gas per evitare ossidazione.

TIG senza gas

La domanda "si può saldare TIG senza gas?" è frequente, soprattutto da chi vorrebbe risparmiare sulla bombola. La risposta tecnica è no: senza gas inerte, l'arco TIG ossida immediatamente il bagno e contamina il tungsteno, rendendo la saldatura impossibile o di qualità inaccettabile. A differenza del MIG, dove esistono fili animati "no gas" con flussante incorporato, nel TIG non esistono bacchette o accessori che eliminino la necessità di gas.

Le alternative al TIG, se proprio non vuoi gestire una bombola, sono:

• MMA con elettrodo rivestito: il rivestimento crea il gas di protezione fondendo. Adatto a ferro e inox, meno preciso del TIG ma autonomo.
• MIG no-gas con filo animato: il flussante interno al filo protegge il bagno. Pratico per cantiere e lamiere medie.

Se vuoi la qualità del TIG, la bombola di gas è obbligatoria. Una bombola da 5 mc costa circa 80-120 € di ricarica e dura decine di ore di saldatura: un investimento minimo a fronte della qualità ottenibile.

TIG Lift vs HF (high frequency)

L'innesco dell'arco TIG si può ottenere in due modi:

Innesco HF (alta frequenza): il generatore emette una scarica ad alta tensione/alta frequenza che ionizza l'aria tra elettrodo e pezzo. Si avvicina il tungsteno a 2-3 mm dal pezzo, si preme il pulsante, l'arco scocca senza contatto. Vantaggi: nessuna contaminazione del tungsteno, nessun residuo sul pezzo, innesco preciso anche su lamiere sottili. Svantaggio: l'HF può disturbare elettronica vicina (PLC, computer, pacemaker).

Innesco Lift: si tocca il tungsteno sul pezzo, si preme il pulsante, si solleva lentamente. La macchina rileva la scintilla del distacco e innesca l'arco a basso amperaggio. Vantaggio: nessun disturbo elettromagnetico, generatori più economici. Svantaggio: leggera contaminazione del tungsteno e talvolta del pezzo (piccolo segno di partenza).

Per uso professionale e per saldature su pezzi a vista, l'HF è la scelta standard. Il Lift va benissimo per cantiere, manutenzione e per chi salda accanto ad altre apparecchiature elettroniche delicate.

Saldatura TIG su alluminio

L'alluminio è il materiale più sfidante in TIG e contemporaneamente quello dove il TIG dà i risultati più spettacolari. Tre regole fondamentali:

1. Sempre AC. Come visto, la corrente alternata è indispensabile per rompere lo strato di allumina superficiale.

2. Pulizia maniacale. L'alluminio assorbe acqua e oli con grande facilità. Sgrassare con acetone, spazzolare con spazzola in acciaio inox dedicata solo all'alluminio (mai usare la stessa spazzola su acciaio, contaminerebbe), saldare entro pochi minuti dalla pulizia.

3. Regolare frequenza e balance. Sulle saldatrici AC moderne sono regolabili:

• Frequenza AC (50-250 Hz): a frequenza più alta l'arco è più stretto e direzionale (utile su pezzi sottili, angoli stretti); a frequenza più bassa l'arco è più ampio (riempimento, spessori medi). Default consigliato: 100-150 Hz.
• Balance (30-80% in fase negativa): la fase positiva pulisce, la fase negativa scalda. Più balance verso il negativo significa più penetrazione e meno pulizia. Default consigliato: 65-70% negativo.

Tungsteno consigliato: grigio (ceriato) o oro (lantaniato) con punta leggermente arrotondata. Il classico verde puro è ormai superato. Bacchette: ER4043 per fusioni e carrozzeria, ER5356 per strutture e leghe 5xxx/6xxx. Una saldatrice TIG AC/DC dedicata all'alluminio è l'unico modo per ottenere risultati professionali su questo materiale.

Saldatura TIG su acciaio inox

L'inox è il materiale dove il TIG dà il meglio di sé: cordoni dorati, perfettamente uniformi, di qualità farmaceutica/alimentare. Punti chiave:

• Polarità DC, elettrodo negativo (DCEN): massima penetrazione, minima usura del tungsteno.
• Tungsteno grigio o oro, punta affilata a cono.
• Argon puro 8-10 l/min. Per qualità farmaceutica/alimentare aggiungere gas di protezione al rovescio (back purging) per evitare ossidazione del bagno sul retro del giunto.
• Bacchetta ER308L per inox 304, ER316L per inox 316 (con molibdeno), ER309L per saldature dissimili tra acciaio dolce e inox.
• Pulizia: sgrassare con acetone, spazzolare con spazzola inox dedicata.
• Velocità: l'inox ha conducibilità termica bassa, quindi tende a scaldarsi. Procedere veloci per evitare deformazioni e cambio cromatico eccessivo.
• Post-gas lungo (10-15 secondi): il bagno raffredda lento e va protetto fino alla solidificazione completa per non perdere la cromatura.

Per gli amperaggi tipici: 30-40 A per mm di spessore su inox sottile fino a 3 mm.

Errori comuni nella saldatura TIG e come evitarli

Anche un saldatore esperto, passando al TIG, commette inizialmente alcuni errori classici. Ecco i più frequenti:

1. Tungsteno contaminato (nero, irregolare). Hai toccato il bagno o la bacchetta con la punta. Soluzione: spegni l'arco, riaffila il tungsteno, riprendi. Mai saldare con tungsteno contaminato: trasferisci tungsteno nel cordone (inclusioni inaccettabili).

2. Cordone giallo/blu/violaceo su inox. Calore eccessivo, post-gas insufficiente, contaminazione. Riduci corrente, aumenta velocità, allunga il post-gas, considera back purging.

3. Porosità nel cordone. Cause: gas insufficiente o eccessivo (turbolenza), corrente d'aria nell'officina che soffia via il gas, pezzo sporco di olio/grasso/umidità, ugello sporco o danneggiato. Controlla portata gas (8-12 l/min tipico), elimina correnti d'aria, pulisci accuratamente.

4. Arco instabile o difficile da innescare. Tungsteno troppo distante, tungsteno consumato/contaminato, massa cattiva. Verifica distanza arco (2-3 mm), rinnova l'affilatura, controlla il morsetto di massa.

5. Bagno freddo che non fonde l'apporto. Corrente troppo bassa o tungsteno troppo grosso. Aumenta amperaggio o riduci diametro tungsteno.

6. Bagno troppo caldo, sfondamento, foro. Corrente troppo alta o velocità troppo bassa. Riduci corrente, aumenta velocità, valuta uso del pulse.

7. Cordone "sporco" su alluminio. Pulizia insufficiente, balance sbagliato (troppa pulizia o troppo poca), corrente non AC. Pulisci a fondo, riporta balance al 65-70% negativo, verifica modalità AC.

8. Punto di partenza brutto in Lift. Innesco lento, tungsteno troppo grosso o male affilato, corrente di partenza troppo alta. Affila bene, riduci slope-up, considera il passaggio a HF se hai uno strumento idoneo.

9. Bacchetta che fonde a goccia fuori dal bagno. Stai introducendo l'apporto nell'arco invece che nel bagno. La bacchetta va nel bordo della pozza fusa, non sotto l'arco.

10. Cricche a caldo. Su alluminio leghe 6xxx senza apporto giusto, su inox con eccessivo apporto termico, su acciai temprati. Verifica la bacchetta corretta per la lega, riduci l'energia specifica, valuta pre/post-riscaldo.

Il TIG è un processo che si impara con la pratica: poche ore al giorno, su materiali e spessori diversi, sono il modo migliore per acquisire la sensibilità necessaria. La buona notizia è che chi padroneggia il TIG è considerato un saldatore completo, capace di affrontare qualsiasi lavoro di precisione.

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