江洋圧接 株式会社 ｜ 摩擦圧接 電子ビーム 溶接

弊社は摩擦圧接と電子ビームの受託加工を営んでおります。

両加工とも金属接合の一種であり、接合については日々考えております。加工屋の観点から金属接合のとりとめの無い話をしていきます。

今回は材質的結合説明します。

材質的結合では母材同士を溶かす方法と溶かさない方法があり、溶融接合は文字通り溶かして結合します。いわゆる溶接であり、一般的に広く想像される金属接合は溶融結合では無いでしょうか。種類としましては、アーク放電を利用するアーク溶接や電流を流した際の抵抗を利用する抵抗溶接、光などの高エネルギーを利用するビーム溶接等があります。

アーク溶接はアーク放電という２つの電極に電圧をかけていくと電流が流れるという気体の放電を熱源とした溶接方法です。使用する装置の機構やガスによってTIG溶接やMIG溶接等色々な種類があります。溶加棒やワイヤと母材の間で電圧をかけて行い、母材を溶かしながら盛っていく肉盛溶接となる事が多いです。

抵抗溶接はスポット溶接とも言い、接合する金属を加圧して電流を流し、その金属の抵抗の熱を利用して接合する方法であり、板材同士の接合に使われる事が多いです。溶融接合としてご紹介していますが、実際は圧接に分類している事もあり、自分はどちらに分類するかはっきり分かりません。

高エネルギービーム溶接は光を熱源として利用するレーザー溶接と弊社で加工しております電子の束を母材にぶつけた際に発生する熱を利用する電子ビーム溶接があり、高い密度のエネルギーを利用して母材同士を溶かして接合する方法です。

溶融接合は母材若しくは溶加棒同士を溶かして融合させて溶融金属が形成される為、ある程度色々な形状やサイズでも接合可能であり、強度もある程度高いのが魅力です。只、形成される溶融金属によっては強度が低くなってしまう可能性や成立しない可能性もある点や、ブローホール等の欠陥も発生する可能性があり、材料や溶加材の選定や加工の熟練度によって差が大きくなります。又接合部の念入りな洗浄や材料の仕上がり具合等の製品側の前準備にも注意が必要な加工方法ではあります。

溶接という一般的な接合方法として広く知れ渡っている為、設計者さんや他の加工業者にも認知されており、圧接等と比べてスムーズに理解していただきやすいのは良いのですが、電子ビーム溶接の加工業者としては他の溶接業者さんとどう差別化を図っていくかが難しい問題でもあります。

次回は摩擦圧接等の固相接合についてお話します。