プロジェクション溶接の理解:プロセス、用途、利点
プロジェクション溶接は、一方または両方のシート上の隆起した突起が溶接エネルギーを局所化して集中させるスポット溶接プロセスのバリエーションです。この技術により、厚い材料でも従来のアプローチよりも狭い溶接間隔が可能になります。プロジェクション溶接は、特に自動車産業において、スタッドやナットなどのコネクタ ポイントを板金アセンブリに取り付けるために一般的に使用されます。プロジェクション溶接プロセスに適した材料には、アルミニウム、低炭素鋼、ステンレス鋼などがあります。
従来のスポット溶接では、溶接する材料の両側にある 2 つの電極間に高圧電気アークを通過させます。これにより 2 つの材料が局所的に溶解し、「スポット」溶接が形成されます。プロジェクション溶接も同じ基本原理を使用しますが、溶接点の片面または両面に浅い突起を利用します。これらの突起は溶接シートの内面に向かって内側を向いており、溶接放電中に発生する熱を集中させます。これにより、溶融プールの可能性が最大化され、同じ電流設定でより厚い材料を溶接できるようになります。
ワークピースの突起は、通常、球形または鈍い円錐形の断面をしています。両方のシートがエンボス加工されている場合、慎重に計算された突起パターンにより、正確なインデックスが保証されます。突起は、ワークピースを正確に位置合わせするためにもよく使用されます。従来のスポット溶接と同様に、ワークピースがその間を前進する間、回転電極は静止した状態に保たれます。突起が電極間を通過する際の溶接アークのタイミングと確実に一致するように、前進速度を慎重に調整する必要があります。
自動車建設業界では、ボディパンの組み立てにプロジェクション溶接が広く使用されています。シート、ダッシュボード、シートベルト、内装トリムの取り付けに使用される一体ナットやスタッドなどのコネクタ ポイントは、通常、プロジェクション溶接を使用して取り付けられます。この技術には、溶接部位の収縮と歪みが最小限に抑えられるという追加の利点もあります。ポストプロダクションのワークピースは、研削や仕上げがほとんど必要なく、めっきや塗装が容易になります。この方法を使用すると、異なる厚さの材料の溶接も容易になります。
プロジェクション溶接は、低炭素鋼、ステンレス鋼、アルミニウムなどの多くの金属に適したプロセスです。効率が向上したということは、最大 0.125 インチ (3 mm) の厚さのシートをうまく溶接できることを意味します。このプロセスには、製造プロセスに余分なステップが必要になったり、使用できる材料が制限されたりするなど、いくつかの欠点があります。ただし、一般的には利点が欠点を上回ります。プロジェクション溶接は、従来のスポット溶接に代わる優れた方法です。
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