スポット溶接板金の概要

スポット溶接とは

シート メタルのスポット溶接では、電気抵抗溶接技術を使用して、シート メタルのパーツを 1 つの製造アセンブリにまとめます。薄い金属をスポット溶接するときの主な目的は、溶接が操作に十分な機械的強度を生み出すようにしながら、反り、溶け落ち、および過度の熱影響部 (HAZ) を回避することです。熱影響部は、基本的にスポット溶接プロセス中の物理的な証拠であり、板金上の小さな焼け跡で構成される場合があります。また、スポット溶接チップの圧力下で板金が溶けて融合した板金加工の表面に小さなくぼみとして見えることもあります。ただし、これらのへこみは、化粧面を必要としないコンポーネントではそのままにしておくことができます。

板金のスポット溶接に使用される機器は何ですか?

板金加工のスポット溶接に使用される装置は、ツールホルダーと電極で構成されています。ツールホルダーは、溶接プロセス中に電極を冷却するオプションの水ホースをサポートしながら、電極を所定の位置にしっかりと保持する手段として機能します。ツールの保持方法には、軽量、パドルタイプ、ユニバーサル、および通常のオフセットが含まれます。電極は通常、低抵抗の合金、特に銅でできており、一般に用途に応じてさまざまな形状やサイズに設計されています。一緒に溶接されている 2 枚の板金はワークピースと呼ばれ、電気を通す必要があります。ワークピースの幅は通常、溶接装置のスロート長で 5 ～ 50 インチに及びます。厚さは 0.008 ～ 1.25 インチの範囲です。

シート メタルのスポット溶接はどのように機能しますか?

スポット溶接板金プロセスはそれほど複雑ではありません。基本的には、2 つの別々の板金の接合部で電流の抵抗によって発生する熱を利用します。溶接される板金は、通常、軟鋼、亜鉛メッキ鋼、ステンレス鋼など、さまざまな厚さのさまざまな材料でできています。スポット溶接プロセスを実行するには、スポット溶接機が必要です。

プロセス中、2 つの銅電極を使用して板金に電流を集中させ、ワークピースを所定の位置にクランプします。溶接が形成されます。個々のスポットの実際の溶接では、セクションの一部のみを溶融する必要があります。 2 枚の金属板間のスポット溶接の品質に影響を与える変数には、表面コーティング、材料ゲージ、清浄度、および電極先端の形状が含まれます。一般的に、銅電極チップが小さいほど、スポット溶接の品質が高くなります。ただし、インデントが発生する可能性が高く、溶接する板金コンポーネントによっては、美容処理を考慮する必要がある場合があります。逆に、電極の先端が大きいほど、板金加工のスポット溶接がきれいになります。ただし、エネルギーがより広い領域に散逸するため、結果として得られるスポット溶接は弱くなる可能性があります。

アプリケーションの詳細

板金のほかに、スポット溶接は溶接金網または金網にも使用されます。厚い金属は、熱が周囲の金属により容易に放散されるため、スポット溶接が困難です。前述のように、スポット溶接プロセスを経たバケツなどの板金製品は、簡単に物理的な証拠を示すことができます。金属によって、表面でスポット溶接を識別できる程度は異なります。溶接電流の数も異なる場合があります。たとえば、アルミニウム合金の板金加工では、熱伝導率と電気伝導率が大幅に高いため、より高い溶接電流が必要になります。

板金スポット溶接の最も一般的な用途は、おそらく自動車製造業における自動車部品の製造です。実際、自動車を形成する作業の大部分は、板金の溶接にあります。ワークフローを容易にするために、スポット溶接を完全に自動化することができます。これは、組立ラインで見られる多くの産業用ロボットに広く導入されています。板金のスポット溶接は医療現場でも使用されており、歯科矯正用の医療用部品を製造するために小型のスポット溶接機が使用されています。スポット溶接のもう 1 つの用途は、電池、より具体的には、ニッケルカドミウム、ニッケル水素、またはリチウムイオンでできた電池セルを作ることです。

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シート メタルのスポット溶接のヒント

反りや溶け落ちを防ぐために、トーチを織り込んだりホイップしたりしないことをお勧めします。シート メタルの領域にアークが長く留まるほど、アークは熱くなります。溶接の際は、良好なビード プロファイルを維持するのに十分な速さで、チップを常に直線的に移動させてください。溶接中の溶け落ちを防ぐもう 1 つの方法は、MIG ガンの「プッシュ テクニック」を適用することです。これにより、MIG ガンを引っ張る場合と比較して、ワイヤを板金のより冷たいエッジに向けることができます。ガンを引っ張ると、ワイヤが金属のより高温の領域に向けられるため、溶断の可能性が高くなる可能性があります。

または、バッキング バーを使用してスポット溶接プロセスを補完し、熱をより速く消散させることができます。熱の影響を受けるゾーンと溶け落ちの可能性を減らします。熱の影響を受けるゾーンの上部にバッキングまたは冷却バーを配置するか、熱をよりよく放散できるため、アルミニウムまたは銅でできた金属バーを使用できます.