アルミスポット溶接機のご紹介

アルミ スポット溶接機とは

アルミスポット溶接機は、一般的にスポット溶接が難しい素材であるアルミシートやプレートを融着するために使用される特定の抵抗スポット溶接機です。 ERW マシンとしても知られるスポット溶接機は、効率的な電熱プロセスを利用し、さまざまな厚手の材料、プラスチックまたは一般的な金属から作られた 2 枚以上の金属シートを高熱と所定の力で接合します。

アルミニウム スポット溶接機での作業中、安定した電流が溶接接合部に伝達されると、抵抗による高熱のためにアルミニウム シートの界面が溶融し、シートは永久に失われます。

ロボット技術などの自動化技術の発達により、アルミスポット溶接機は、高密度電流を用いた効率的かつ確実な高速溶接が可能となり、溶接設備は幅広い組立ラインと生産アプリケーションにとって非常に貴重な投資です。アルミニウム スポット溶接機は、エレクトロニクス、金属加工、自動車、航空宇宙、さらには医療産業におけるアルミニウムやその他の金属シートの製造、特に大量生産に最適なソリューションです。

アルミニウムのスポット溶接で考慮すべきこと

アルミスポット溶接機を含む抵抗スポット溶接機では、溶接電流と溶接時間は、最終製品の品質と、材料温度を溶接温度 (約 1400°C) まで上昇させる効率に大きく影響する 2 つの重要な要素です。

一般的にスポット溶接機で使用される溶接電流は3000～5000Aです。溶接時間は、スポット溶接機が金属板同士を接合できる非常に短い時間です。 、これは約 10 ミリ秒です。適切な溶接時間により、過度の熱がシート表面の不要な領域に影響を与えるのを防ぐことができます。アプリケーションに応じて、溶接時間と電流の両方を事前に決定し、オペレーターが制御できます。

アルミニウム合金のスポット溶接

一般に、硬い金属は溶接しやすく、純アルミニウムは溶接しにくい材料です。ステンレス鋼板などの鋼材とは異なり、アルミニウムやアルミニウム合金は熱伝導率と電気伝導率が高いため、スポット溶接にはあまり適していません。これは、溶接機が抵抗加熱に依存しているため、アルミニウム スポット溶接機がはるかに大きな溶接電流を必要とすることを意味します。また、アルミニウム合金板の表面に自然発生する酸化アルミニウムは、大きな電気抵抗を持っています。これは、材料の発熱と溶接性に重大な影響を与えます。

アルミニウム スポット溶接機では、高熱をすばやく発生させるために短い溶接時間が必要であり、その結果、伝導による熱損失が最小限に抑えられます。同様の厚さの鋼材と比較すると、アルミニウム スポット溶接の静的および疲労せん断強度の値は通常 3 分の 1 です。アルミスポット溶接機.特にデリケートな合金の溶接では、ナゲットのポロシティや割れが発生することがあります。高品質のアルミニウム溶接とナゲットの欠陥の理想的な制御が必要な場合は、2 つの力の操作が必要です。

電源と電極の状態

アルミスポット溶接機では交流電源も利用できますが、アルミ合金板の溶接にはインバーター直流電源の使用が推奨されており、短時間の溶接パルス制御に優れ、溶接性が向上します。一般に、正極は負極よりも早く消耗します。直流電源の場合、極性の影響が大きく、より大きな溶接電流が必要な場合に効率よく溶接できます。

一般的なスポット溶接機は電流を伝えるために銅合金製の電極を使用しています。溶接点まで加熱し、金属板を接合します。これは、銅は熱伝導率に優れる反面、電気抵抗が低いため、発生した熱が電極自体よりも溶接部に働きやすいためです。厚さ1～3mmの板材用銅電極は、板厚に応じて半径5～10cmのドーム面を持っています。

アルミニウム スポット溶接機では、高導電性電極を介して小さな溶接スポットに高密度の電流と熱を集中させることができます。ただし、高電流と大きな接触熱、および銅がアルミニウムと容易に合金を形成できる性質により、アルミニウム スポット溶接機では銅電極が急速に摩耗します。

銅電極に特殊な表面処理を施すと、摩耗を減らして工具の寿命を延ばすことができます。そうしないと、何百回もの溶接を行った後に電極を厳密にチェックする必要があります。電極の状態を維持するためのもう 1 つの戦略は、自動化された電極ドレッシング システムを利用して、アルミニウム スポット溶接機で電極の状態を調整し、溶接品質を向上させることです。航空宇宙品質のアルミニウム溶接のような要求の厳しい用途では、表面への汚染を防ぐために、銅電極を非常に頻繁にドレッシングする必要があります。この処理により、電極上に目に見える合金層が形成されるのを防ぎ、アルミニウム スポット溶接機に理想的な再現性と高い溶接品質の一貫性を提供し、機器の寿命を延ばします。