スポット溶接機で不等厚・異材質のワークを溶接するにはどうすればいいですか？

スポット溶接は製造業界で広く使用されているプロセスであり、金属ワークの接合が効率的かつ迅速に行われることで知られています。ただし、厚さが不均一で材質が異なるワークピースを溶接するのは困難な作業となる場合があります。この記事では、このようなワークピースを効果的にスポット溶接するためのテクニックと考慮事項について説明します。

1. 材料の選択:

溶接プロセスに入る前に、接合される材料に適した溶接電極と設定を選択することが重要です。金属が異なれば導電性と熱放散特性も異なり、溶接の品質に影響を与える可能性があります。たとえば、鋼をアルミニウムに溶接する場合は、異種材料溶接用に設計された特殊な電極が必要になります。

2.溶接パラメータ:

スポット溶接の重要なパラメータは、溶接電流、溶接時間、電極力です。これらのパラメータは、材料の厚さと種類に基づいて調整する必要があります。一般に、材料が厚いほど、より高い溶接電流とより長い溶接時間が必要になります。異種材料の場合、溶接の過剰または溶接不足を避けるために、適切なバランスを見つけることが重要です。

3. 電極設計:

カスタム電極設計により、ワークピースの厚さが異なる場合でも、ワークピースに溶接力を均等に分散させることができます。たとえば、片側の直径が大きい段付き電極を使用すると、厚い材料の適切な溶接を確保しながら、薄い材料の溶け落ちを防ぐことができます。

4.仮付け溶接：

仮付け溶接では、接合部に沿った重要な点に小さな予備溶接を行い、ワークピースを一時的に保持します。これは、さまざまな厚さの材料を扱う場合に特に役立ちます。仮付け溶接により、最終溶接プロセス中にワークピースの位置が常に整列した状態に保たれます。

5.溶接シーケンス:

異なる材料を溶接する順序も、接合部の品質に影響を与える可能性があります。一般的には、最も薄い素材から始めて、次に厚い素材に移行することをお勧めします。これにより、焼き付きや歪みを引き起こす可能性のある、薄い材料内での過剰な熱の蓄積が防止されます。

6. 試験と検査:

溶接が完了したら、接合部の品質を検査することが重要です。溶接部の完全性を確認するために、目視検査、染料浸透検査、X 線検査などのさまざまな非破壊検査方法を使用できます。

7. 練習とトレーニング:

異種材料や厚さの異なるワークピースを溶接するのは、複雑なスキルとなる場合があります。溶接工がこのようなシナリオで高品質の接合部を一貫して製造するために必要な専門知識を身に付けるには、適切なトレーニングと練習が不可欠です。

結論として、スポット溶接機で不均一な厚さおよび異なる材質のワークピースを溶接するには、材質、溶接パラメータ、電極設計、および溶接順序を慎重に検討する必要があります。これらのガイドラインに従い、適切な機器に投資することで、メーカーは、困難な材料の組み合わせに直面した場合でも、さまざまな用途で強力で信頼性の高い溶接を実現できます。