抵抗溶接

抵抗溶接とは

抵抗溶接とは、電気を利用して金属部品を高速で接合する加工法です。 はんだなどの補助材料を使用しないためコストがかかりません。リサイクルしやすいのも特徴のひとつです。自動車製造や電子機器の組み立てなどに利用されています。

抵抗溶接の仕組み

2枚の金属の板を上下の電極で挟んで加圧を加え、電力を流して接合する仕組みです。抵抗溶接は、電流の大きさや加圧力、金属部品の電極と溶接部品との接触状態の良さが重要です。

電流が大きいほど多くの熱が発生して溶接に適した状態を作り、溶接する金属部品がしっかり電極との間に固定されていれば効率的に稼働します。

抵抗溶接の種類

抵抗溶接の種類はスポット溶接とプロジェクション溶接、バット溶接の3つです。

スポット溶接は金属板の結合に広く利用されており、金属部品を点状に加工する方法です。溶接する時間が短く、金属板の小さな部分に高電流を集中的に流し、部分的に高温を発生させることで金属を瞬時に溶かすことができます。

抵抗溶接のメリット

一貫した品質管理ができる

抵抗溶接は再現性の高い工法です。電流や圧力、時間の「溶接パラメータ」を厳密に制御することで品質の良い製品を作ることができます。製品の一貫性は品質管理が容易であり、製造過程において不良率の低減につながるでしょう。

熱による影響が少ない

抵抗溶接は局所的に高温を発生させるため、熱影響が小さいのがメリットです。溶接部周辺の材料の性質が変化するのが抑えられるため、強度や耐久性が保たれます。

熱に敏感な材料や複雑な形状の部品を製造する際はこの特性が有利に働くでしょう。

抵抗溶接のデメリット

厚さに制限がある

抵抗溶接は薄い材料に適した溶接です。厚い材料内部まで十分な熱を伝えにくいため溶接が不完全であったり、品質の悪い製品ができる可能性があります。厚い材料を溶接するには、溶接する部位全体を均一に加熱するために高い電流と圧力が必要であり、作業者のスキルによって製品に差が出てくるでしょう。

材料が限定されている

抵抗溶接は、電気伝導性が高く熱伝導性が低い材料に使われるため、アルミニウムや銅などには適していません。また、非金属や特殊な合金など、電気伝導性が低い材料も加工が難しいと言われています。溶接をおこなうときは材料の特性に合わせて細かく調整する必要があるでしょう。