投稿日:2024年8月14日

溶接棒 (Welding Rod) の選定と製造業での利用方法

はじめに

溶接棒は、金属製品の結合に不可欠な役割を果たす重要なツールです。
製造業では、溶接棒の選定が生産効率や製品の品質に大きな影響を与えるため、正しい知識と選定が求められます。
本記事では、溶接棒の基本的な知識、選定のポイント、製造業での利用方法について詳しく解説します。

溶接棒の基本的な知識

溶接棒は、溶接プロセスにおいて使用される補助材料で、溶接によって結合される母材とともに溶け込み、結合部を形成します。
一般的には、電気を通して金属を溶かしながら結合するアーク溶接に使用されます。
溶接棒は、化学成分、径、被覆材などの特性によって分類されます。

溶接棒の種類

溶接棒は、母材の種類や溶接方法に応じて多様な種類があります。
以下に一般的な溶接棒の種類を紹介します。

被覆アーク溶接棒

被覆アーク溶接棒は、溶接棒の代表的な形態であり、芯材と被覆材から構成されています。
被覆材は、アークを安定させ、溶接部を保護する役割を持ちます。

MIG/MAG溶接用ワイヤー

MIG(メタルインナーガス)及びMAG(メタルアクティブガス)溶接は、自動化溶接に適した方法です。
この方法では、溶接ワイヤーが自動的に供給され、高効率かつ高品質な溶接が可能です。

TIG溶接用フィラー材

TIG(タングステンインナーガス)溶接は、高精度かつ高品質な溶接が求められる場合に使用されます。
TIG溶接用のフィラー材は、手動で供給されるため、高い技術が必要です。

溶接棒選定のポイント

適切な溶接棒を選定するためには、以下のポイントを考慮することが重要です。

母材の種類

母材(溶接対象の金属)の種類によって、適切な溶接棒が異なります。
例えば、炭素鋼、ステンレス鋼、アルミニウムなど、それぞれに適した溶接棒が存在します。

溶接の環境条件

溶接環境(例えば屋内外、湿度、温度など)の条件も重要です。
特に屋外での溶接では風や湿度が影響を及ぼすため、対応する溶接棒を選ぶ必要があります。

溶接の姿勢とポジション

溶接の姿勢(立て、横、下向きなど)によって、溶接棒の特性が大きく影響します。
特定のポジションに適した溶接棒を選定することが求められます。

機械的性質

溶接後の機械的性質(例えば引張強度、延性、硬度など)も考慮する必要があります。
特定の特性を持つ溶接部を作成するためには、それに適した溶接棒を使用しなければなりません。

コストと供給の安定性

コスト面も無視できません。
高価な溶接棒が必ずしも必要なわけではなく、コスト対効果を考慮した選定が求められます。

製造業での溶接棒の利用方法

溶接棒は製造業のさまざまな工程で利用されています。
以下に主な利用方法を紹介します。

製品組み立て

製品の組み立て工程では、異なる部品を結合するために溶接が多用されます。
例えば、自動車や航空機、造船などの大型構造物の製造では、強固な結合が必要不可欠です。

補修作業

製品の補修や修理にも溶接棒は欠かせません。
特に製造現場では、摩耗や破損した部位を修理する際に溶接が用いられます。

建設現場

建設現場では、鉄骨構造物の結合や補強に溶接が活用されます。
これにより、高い耐久性と安全性が確保されます。

工場の自動化

工場の自動化においては、ロボットによる自動溶接が普及しています。
自動溶接には、高速で高精度な溶接が要求されるため、特定の溶接棒やワイヤーが使用されます。

最新技術と動向

溶接技術は日々進化しており、製造業の効率化や品質向上に貢献しています。
以下に最新の技術動向を紹介します。

レーザー溶接

レーザー溶接は、高精度かつ高効率な溶接技術であり、特に薄物材の連続溶接に優れています。
自動車や電子機器の製造で広く使われており、熱影響が少なく精密な仕上がりが実現します。

フリクションスター溶接

フリクションスター溶接は、摩擦熱を利用して金属を結合する技術で、アルミニウムやマグネシウム合金の溶接に適しています。
航空機や船舶の製造での利用が増加しています。

自動溶接ロボット

自動溶接ロボットは、工場の自動化に貢献する重要な技術です。
AI(人工知能)やセンサー技術の進化により、異常検知や品質管理が高度化されています。

まとめ

溶接棒の選定と利用方法は、製造業における品質と効率を左右する重要な要素です。
母材の種類や溶接の環境条件、機械的性質、コストなど、多くの要素を考慮して適切な溶接棒を選ぶ必要があります。
また、最新技術の導入によって、溶接プロセスの効率化や品質向上が図られています。
溶接技術の進化を追い続けることが、製造業の競争力を高める一助となります。

資料ダウンロード

QCD調達購買管理クラウド「newji」は、調達購買部門で必要なQCD管理全てを備えた、現場特化型兼クラウド型の今世紀最高の購買管理システムとなります。

ユーザー登録

調達購買業務の効率化だけでなく、システムを導入することで、コスト削減や製品・資材のステータス可視化のほか、属人化していた購買情報の共有化による内部不正防止や統制にも役立ちます。

NEWJI DX

製造業に特化したデジタルトランスフォーメーション(DX)の実現を目指す請負開発型のコンサルティングサービスです。AI、iPaaS、および先端の技術を駆使して、製造プロセスの効率化、業務効率化、チームワーク強化、コスト削減、品質向上を実現します。このサービスは、製造業の課題を深く理解し、それに対する最適なデジタルソリューションを提供することで、企業が持続的な成長とイノベーションを達成できるようサポートします。

オンライン講座

製造業、主に購買・調達部門にお勤めの方々に向けた情報を配信しております。
新任の方やベテランの方、管理職を対象とした幅広いコンテンツをご用意しております。

お問い合わせ

コストダウンが利益に直結する術だと理解していても、なかなか前に進めることができない状況。そんな時は、newjiのコストダウン自動化機能で大きく利益貢献しよう!
(Β版非公開)