最適なスポット溶接機選びの重要ポイント

優れたスポット溶接機とは？

優れたスポット溶接機とは、スポット溶接プロセスを最大限に活用できる一連のスポット溶接機群を指します。溶接業界において、スポット溶接は主に2枚以上の金属板を圧力と熱で接合する抵抗溶接プロセスの一種です。この溶接タイプには独自の仕様があり、通常0.1秒以下で電流を供給するため、電流は極めて高くなければならず、スポット溶接機は通常、440ボルトシステムで相あたり150アンペアを引き出すように設計されています。

溶接ガン

溶接機による溶接プロセスは溶接ガンで行われます。現場オペレーターにとって、溶接ガンは非常に重く、大きな力を必要とするため、取り扱いが困難な場合が多々あります。これにより、製造工場でのスポット溶接は非常に危険な作業となります。さらに、スポット溶接プロセスには大量の熱と電流が関与し、溶接作業者は常に危険な火花と溶接ヒュームに囲まれるため、作業者は装置と周囲の状況に十分注意しなければなりません。

また、溶接機在庫には幅広いシリーズの溶接機があり、長年にわたって開発され、フラッシュバット溶接機、格子溶接機など、産業分野における非常に幅広い用途にわたって独自のシリーズを展開しています。本記事では、それらの溶接機とその特徴をいくつか取り上げ、読者がそれらのアイテムを確認できるように比較・対比を行います。

スポット溶接とプロジェクション溶接

スポット溶接機には多くの種類があり、ここでは最初にプロジェクション溶接機を紹介します。これはスポット溶接機に属し、市場で非常に人気があります。溶接分野において、プロジェクション溶接機はスポット溶接機の改良型です。プロジェクション溶接では、接合されるワークピースの突起によって溶接箇所が局所化されます。熱が突起に集中するため、より厚い溶接部の溶接が可能になります。突起はワークピースの位置決め手段としても機能します。従来、プロジェクション溶接はスタッド、ナット、その他のねじ付き機械部品を金属板に溶接するために使用され、これらの加工工程で非常に生産的です。

溶接分野において、抵抗スポット溶接機は、接触する金属表面点が電流への抵抗から得られる熱によって接合されるプロセスによる溶接機械であり、したがって電気抵抗溶接のサブセットと認識されています。プロセス中、ワークピースは電極によって加えられる圧力で保持されます。一般的に、シートの厚さは0.5mm〜3mmの範囲内であるのが通例です。

シーム溶接とスポット溶接

金属溶接分野において、抵抗シーム溶接機は、2つの同種金属のフェイシング面に溶接を行う溶接機です。プロセス中、シームはバット継手となり得、自動化されたプロセスです。フラッシュ溶接が継手全体を一度に溶接するのに対し、シーム溶接は一端から順次溶接を形成する点で異なります。フラッシュバット溶接は非常に有用な溶接方法であり、フラッシュバット溶接機は、部品コンポーネントからの抵抗熱によるエネルギー移動を主として、溶接機上で設計された電気抵抗溶接プロセスであり、コンポーネントの接合に利用されます。

部品とコンポーネントは、全継手領域にわたって端対端に配置されます。様々な断面サイズと複雑な形状をこの機械で接合できます。プロセス中、部品はゆっくりと保持されながらフラッシング電圧が印加されます。手動でもプロセスは可能ですが、現在のほとんどの溶接機は、より制御された精度のために自動化されています。

低温接合技術

溶接プロセスは、半田付けやろう付けなどの低温金属接合技術とは異なります。ベースメタルを溶かす以外に、通常、充填材が継手に添加され、溶融材料のプールを形成し、冷却して溶接構成に基づく継手を形成します。これはベースマテリアルよりも強くなる可能性があります。自動溶接機は、コンピュータプログラムによって制御される自動溶接機であり、人間が特定の詳細とプロセスで手動操作を行う必要がなく、人的介入への依存度が低く、より一貫した作業プロセスを実現します。これにより、人件費と管理コストが削減されます。将来的に自動化がさらに進むことで、このような溶接プロセスモデルは大幅に改善され、より多くの生産性を得られることが期待されます。

よりスマートな溶接のために、プロセス全体をより安全かつ高速にするための様々な変数が追加されています。金属加工業界の他の産業プロセスと同様に、スポット溶接機は複数のインテリジェントな要素を持つスマート製造ラインに統合できます。多くの工作機械には、金属切削プロセスのリアルタイム状況に応答してCNC制御センターに伝えるセンサーが搭載されていますが、溶接プロセスは金属切削プロセスとは若干異なります。しかし、スマート製造の基本概念は類似しているため、溶接機メーカーが新技術と改良された付加装置で溶接機を進化させ、金属加工業界の溶接分野により幅広い溶接能力を提供することはそれほど難しくありません。