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フラックスコアードアーク溶接(FCAW)のプロセス・種類・適用範囲

FCAWの定義と基本構造

フラックスコアードアーク溶接(FCAW)は、フラックスを充填した中空消耗電極を用いる自動・半自動アーク溶接プロセスです。FCAW機は通常定電圧電源で動作しますが、定電流電源を用いる例もあります。FCAWには2つの基本タイプがあります:外部シールドガス供給を用いるタイプと、電極のフラックス成分のみで溶融池表面を保護するタイプです。FCAWは幅広い金属に適し、被覆アーク溶接(SMAW)に対し、高溶接速度、母材予備清掃不要、広範な溶接姿勢対応などの利点があります。

従来SMAWとの違い:連続電極の利点

従来の手動/被覆アーク溶接(SMAW)は個別のフラックス被覆電極でアークを発生させます。FCAWは連続消耗電極を使用し、断面は中空で内部にフラックスを充填。電極はFCAW機のドラムまたはスプールに巻かれています。溶接点で電極が消耗すると、機械が電極スプールを送り出し、連続的な電極接触を確保します。

電源タイプとシールド方式の分類

FCAW機は定電圧または定電流電源で動作します。定電圧機では電圧固定で電流/アークアンペアをジョブ要件に合わせ調整可能、定電流機は設定アンペア固定です。FCAWの2主タイプは、外部シールドガス供給を用いるタイプと、電極フラックスコアのみで溶融面酸化を防ぐタイプです。

調整可能な溶接変数

フラックスコアード溶接プロセスは柔軟で、ジョブ要件に合わせ複数変数を調整可能です:電極突出し長さ、電極送り速度、電極角度、物理的移動速度。外部シールドガス使用時は、シールドガス組成の選択肢もあります。

SMAW比較優位性と注意点

FCAWプロセスは手動アーク溶接に対し複数の利点を持ちます。フラックスコア溶接機はSMAWでは非現実的な姿勢でも使用可能。溶接速度も高く、溶接材料の予備清掃も少なくて済みます。フラックスコアードアーク溶接機の電極設計により、シールドガスなしで風のある屋外でも効率的溶接が可能です。ただし、シールドガス不使用時のプロセス発生ガスは極めて有毒な場合があり、強制換気が必要です。

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