アルミ溶接の方法・やり方・手順や使い方・流れ

アルミ溶接の方法・やり方・手順や使い方・流れ

アルミニウムのTIG溶接は交流溶接で行います。電極にタングステンを使い、材料から一定の隙間を開けて溶接しなければならず、必要な電流と溶棒を入れるタイミングやトーチの送りと隙間を一定にすることなど、アルミ溶接は難しいと言われています。アルミニウムは融点が660度とかなり低く、熱の伝わりが非情に良いため、パルス機能の付いた溶接機を使うと高い電流で材料を溶かし、低い電流で溶融プールを冷やし固めるため、薄板や裏波溶接が簡単で溶け落ちが少なくなり、溶け込みも深くすることができます。また、美しいビードが得られたり、パルスのタイミングに合わせた溶接により作業性が向上するというメリットもあります。

アルミ溶接の方法概要

アルミ溶接におけるポイントは、まず軟鋼の溶接経験しか持たない技術者がその延長線上という安易な感覚で行わないことです。現場においてはこういったケースの失敗事例が毎年後を絶たず、業界全体を巻き込んだ問題に発展している節もあります。アルミは軟鋼とは金属属性が異なるため、それ独特の手順に従った溶接機の使い方で作業を行わないと、思わぬ大失敗を生み出す元となりかねません。具体的にはアルミの溶接時には「酸化皮膜」が問題になるため、「加熱中に酸化しやすい」という特性を常に頭に入れながら作業を手早く進める必要性あるのです。

アルミ溶接の手順・方法01

アルミニウムを溶接する際の注意点として、無論アルミは合金ですから溶加材を柔軟に使い分ける必要性があり、特にアルミの薄物溶接は難易度の高い技だと心得ておく必要があるということです。なんの下積み経験もないつけ刃の技術者が挑戦したところで失敗する確率は著しく高いですから、アルミの特製や問題点を重々承知した熟練の技術者に作業を依頼することが最も手堅い方法だといえるでしょう。適切な施工方法がとられ、作業環境がそれに支障のないような良好なものならば、作業の成功率は飛躍的に向上するでしょう。また現在では一般の企業が専門の講座を開設していたりするので、それを利用するのも得策でしょう。

アルミ溶接の手順・方法02

アルミ溶接は機材の使い方をしっかり学び、手順を守れば難しい溶接ではなく綺麗な溶接をする事が可能です。アルミを溶接しようとした場合、TIG溶接をする事になるのですがこの時の作業としてはタングステンが材料につかないように注意する事です。タングステンが材料から離れすぎるとアークが長くなってしまい、溶接が綺麗にできなくなってしまうため一定の距離を保つ事が綺麗な溶接をするために重要です。溶接をする時にはトーチを進行方向に傾けて作業をする事で、目で確認しながら溶接する事ができ楽に作業をする事が可能です。アークの長さは手首で調整せずに腕の位置で調整すると、上手に溶接出来ます。

アルミ溶接の手順・方法03

腕を軽く持ち上げて腕全体を平行に移動させるような感じで、溶接する事で材料とタングステンの距離を一定に保つ事ができ溶接部分が綺麗です。腕が安定しない場合には腕を足などの土台に押し当てて安定させる方法もあり、腕を安定させる事によって溶接が上達します。アルミの溶接でウェービングをする時には溶接の幅が、2倍程度になるように手で調節するよりも腕で調整するような感じで作業する事が大切です。溶接棒を送り出すのは溶接の状態を見て一定の速度で送り出す事が重要で、少し回転させながら溶接棒を送り出す事で一定に送り出す事が容易です。

アルミ溶接の手順・方法04

アルミニウムは融点がとても低く、660℃で融解します。しかし熱が伝わるのが非常に早い為、溶接をしようとすると熱がアルミ全体に広がってしまいます。全体の温度が上がる為に溶け落ちてしまうので、少しずつ溶接中のトーチを動かす速さを調節しないといけません。しかし同じ速さでトーチを動かしてしまうと、ビード幅が広がってしまい見た目がとても悪くなってしまいます。溶接部位の見た目を良くする手順として、溶融プールの大きさを確認しながら、トーチを動かす速さを早くしないといけないのです。この際にパルス機能のついた溶接機を使うことで、溶け落ちが減り溶け込みも深くなります。

アルミ溶接の手順・方法05

アルミ溶接の際に、パルス機能のついた溶接機を使うことで、高い電流と低い電流を交互に流すことが可能となります。高い電流でアルミを溶かし、低い方の電流で溶融プールを冷やして固めることができるので、溶け落ちを減らすことができ、さらには溶け込みも深くすることができるのです。さらにパルス機能は使い方を覚えれば、薄板や裏波溶接がとても楽になります。また綺麗なビードも確保でき、パルスのタイミングに合わせながら溶接が可能な為、作業効率が格段に上がります。そして溶け込みが悪い時にはパルス機能を使うことにより、アークを集中させることが可能な為、溶け込みを深くすることができます。

アルミ溶接の考察

数ある溶接方法の中でも、アルミ溶接は非常に難しいやり方です。鉄をガス溶接する場合などについては比較的簡単に行うことができますが、アルミで溶接する場合は難しく、非常に手間もかかります。また、材料の種類や素材が少しでも違ってくると、アルミで溶接する手順などが変わってくるものであり、非常にデリケートな溶接方法であるといえます。ごみや油分がついていると汚くなり失敗してしまったり、また熱い時に触ってしまうと形が崩れ失敗してしまうなど、本当に難しいものです。しかし、これができれば非常に良いものができます。アルミでの溶接は難しいですが、良いものを作るためになくてはならない溶接方法です。

アルミ溶接のまとめ

アルミ溶接を綺麗に仕上げるには、次の2つの点を念頭に置くことが重要です。1つめに、アルミはとても熱が逃げやすい素材であるということと、SUSよりも溶融温度が低いということです。低温で溶け、またすぐに冷えてしまう素材であるため取り扱いの難しい素材の一つです。重要なのはフィラワイヤを溶かさないために、まず母材に溶融池を作ることです。溶融池が逃げそうになったところにフィラワイヤを突っ込み、溶融池をつないでいきます。あとはこれを繰り返していくだけ。「慣れ」が重要になりますが、素材の特性を把握しておけば厚さの違うもの同士の溶接も簡単にできるようになります。

アルミ溶接で使った言葉の意味・使い方

アルミは他の金属に比べ、融点が低いためあまりに高温で溶接すると溶かしたくない部分まで溶かす恐れがあります。 溶接は大まかに3種類の手法があります。 アーク(電気)溶接、ガス溶接、ピポット溶接です。 アーク溶接はこの3種類の中でもっとも高温で溶接します。 つまり、アルミ溶接には不適合です。 ピポット溶接は一部分に電気を流し溶接するため、用途によっては不適合です。 最も汎用性があるのがガス溶接と考えられます。 温度はアーク溶接よりも低く、ピポット溶接とは違い、一部分の溶接以外も溶接できます。 アルミを溶接する場合は、温度とその用途によって溶接方法を選ぶのがおすすめです。

アルミ溶接の方法の注意点

専門的な技術が要るのがアルミ溶接となっており、実施する際には業者に委託をする事が大切です。これが、怪我をしないようにする為の方法となっています。技術が高い職人の方が作業を担当するので、短時間の間に終わります。もちろん、格安の料金で請け負ってくれる傾向にあり、負担を抑える事が可能です。このように、業者に委託をすれば色々な利点があるので、活用をする方が増えています。実際に業者に訪れて担当者の方と最終的な話し合いをします。疑問に感じる事や不明な点などを解決した後に契約を交わす事が、トラブルを回避する為のコツです。

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