การเชื่อมนั้นเป็นกระบวนการที่จะยึดติดวัสดุโดยการหลอมโลหะหรือพื้นผิวเทอร์โมพลาสติก โดยทั่วไปแล้วขอบที่ละลายจะถูกยึดด้วยวัสดุตัวเติมซึ่งมักจะเป็นโลหะผสมที่หลอมได้ ในกรณีของกระบวนการเชื่อมโลหะการเชื่อมอาร์คเป็นเรื่องปกติสำหรับการเชื่อมแบบอัตโนมัติส่วนใหญ่ทำให้สามารถเชื่อมงานได้อย่างรวดเร็ว การเชื่อมอาร์คโลหะนั้นแตกต่างจากการเชื่อมแบบอื่นโดยใช้พลังงานสูง
แหล่งพลังงานนี้สร้างอาร์คไฟฟ้าระหว่างส่วนปลายของเครื่องมือเชื่อม - เทคนิคที่เรียกว่าอิเล็กโทรด - และพื้นผิวของวัสดุที่ถูกเชื่อม อาร์คพลังงานสูงละลายผิวโลหะได้อย่างมีประสิทธิภาพและโลหะฟิลเลอร์ใด ๆ ที่ใช้ในระหว่างกระบวนการเชื่อม เป็นกระบวนการเชื่อมที่ค่อนข้างตรงไปตรง แต่ต้องการทักษะและความชำนาญในการเชื่อมอย่างมีประสิทธิภาพ
ภายในประเภทการเชื่อมอาร์คโลหะนั้นมีหลายประเภทย่อย ช่างเชื่อมอาร์คแตกต่างกันไปในการก่อสร้างและการใช้งานในอุดมคติ ในขณะที่มีช่างเชื่อมอาร์คโลหะหลายประเภทแตกต่างกันไป แต่ตัวเชื่อมอาร์คโลหะที่ได้รับความนิยมสูงสุดสองประเภทคืออาร์คช่างเชื่อมอาร์คโลหะแก๊ส (GMAW) และช่างเชื่อมอาร์คฟลักซ์ Cored (FCAW)
ชุดเชื่อมอาร์คโลหะแก๊สเป็นเรื่องธรรมดามากเพราะอิเล็กโทรดสิ้นเปลืองของชุดเชื่อมจะถูกนำไปใช้อย่างต่อเนื่อง สิ่งนี้ทำให้การเชื่อม GMAW เป็นกระบวนการอัตโนมัติส่วนใหญ่ โดยปกติแล้วจะง่ายและสะดวกสำหรับช่างเชื่อมที่ได้รับการฝึกอบรมให้ทำงาน
ในฐานะที่เป็นช่างเชื่อมอาร์คความร้อน GMAW ถูกสร้างขึ้นโดยแหล่งจ่ายไฟ องค์ประกอบก๊าซของหน่วย GMAW ไม่ได้มีไว้สำหรับการเผาไหม้ แต่เป็นการป้องกัน อาร์กอนบริสุทธิ์หรือก๊าซฮีเลียมที่ปล่อยออกมาใกล้กับขั้วของเครื่อง GMAW ได้รับการออกแบบมาเพื่อกำจัดพื้นผิวโลหะของไนโตรเจนในบรรยากาศหรือออกซิเจน ก๊าซบรรยากาศอาจทำให้เกิดช่องว่างในการเชื่อมหรือข้อบกพร่องในฟิวชั่นโลหะ ดังนั้นจึงเป็นการดีที่สุดที่จะป้องกันพื้นที่ด้วยก๊าซเฉื่อย
หน่วย GMAW ส่วนใหญ่ใช้อาร์กอนหรือฮีเลียมซึ่งเป็นแก๊สที่เหมาะที่สุดสำหรับการป้องกันโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก ดังนั้น GMAWs จึงมักใช้สำหรับอลูมิเนียมซึ่งเป็นโลหะ nonferrous ทั่วไป มีรุ่นอื่นที่มีก๊าซป้องกันแตกต่างกันอยู่ทำให้การเชื่อมอาร์คโลหะประเภทนี้มีประโยชน์สำหรับสารประกอบโลหะอื่นเช่นกัน
ชุดเชื่อมอาร์คแบบฟลักซ์มีความคล้ายคลึงกับหน่วย GMAW แต่ความแตกต่างทำให้การใช้งานกับโลหะผสมเช่นเหล็ก เช่นเดียวกับ GMAWs ขั้วไฟฟ้า FCAW จะถูกป้อนอย่างต่อเนื่องสำหรับการเชื่อมกึ่งอัตโนมัติ โดยทั่วไปแล้วหน่วย FCAW ไม่ได้มีก๊าซป้องกันจากภายนอก; แบบจำลอง FCAW แทนมีส่วนผสมเฉื่อยที่สร้างไว้แล้วในขั้วไฟฟ้าซึ่งกลายเป็นไอก๊าซป้องกันที่อุณหภูมิสูง โดยพื้นฐานแล้วชุดเชื่อมอาร์คโลหะที่ใช้ฟลักซ์จะจ่ายแก๊สป้องกันของมันบนขั้วไฟฟ้าเอง
ในขณะที่ FCAW ส่วนใหญ่พึ่งพาฟลักซ์การระเหยสำหรับการป้องกันแก๊สเพื่อการปกป้องที่พิเศษยิ่งขึ้น FCAW บางหน่วยยังมีการป้องกันแก๊สเพิ่มเติมเพื่อให้มั่นใจว่าการเชื่อมที่คมชัดสะอาดและเกือบสมบูรณ์แบบ หน่วยดังกล่าวมักจะเรียกว่า "ช่างเชื่อมคู่ป้องกัน" นอกเหนือจากกลไกการป้องกันในตัวที่สะดวกเครื่องจักร FCAW ยังผลิตความร้อนที่เข้มข้นยิ่งขึ้นเพื่อการเชื่อมที่รวดเร็วยิ่งขึ้น น่าเสียดายที่ความเร็วนี้มีราคาเนื่องจาก FCAW มักมีราคาแพงกว่ารุ่น GMAW ที่แข่งขันกัน
