【2021年版】アーク溶接機メーカー4社一覧

アーク溶接機のメーカー4社を一覧でご紹介します。まずは使用用途や原理についてご説明します。

アーク溶接機とは？
アーク溶接機のメーカー4社一覧

アーク溶接機とは

アーク溶接機とは、アーク放電と呼ばれる放電現象を熱源として利用した溶接機です。アーク放電は、接続していない導体間に高電流を流すことで、導電性のない空気中を電流が流れる現象です。電流が流れることで励起状態となり、5,000～20,000℃の高温となります。鉄は1,500℃程度で溶融するため、鉄同士を接合する十分な温度を作り出せます。アーク溶接機にもいくつか種類がありますが、基本的には放電用電極もしくは溶接棒を溶融させて、母材を接合します。この際に、不活性ガスで酸化や窒化を阻止する必要があります。

アーク溶接機の使用用途

アーク溶接は、自動車部品や鉄道車両、建設機械など金属製の部品を接合する際に使われます。多くは鉄鋼の溶接に使用されますが、溶接方式によってはチタンやアルミニウムなどの非鉄金属の接合にも利用できます。溶接は窒素や酸素が多く存在する大気中で行うため、窒化や酸化が起こると溶接不良の原因になります。こうした現象を避けるため、アーク溶接中は窒素や酸素を遮断する不活性ガスを使用します。こうした不活性ガスはシールドガスと呼ばれ、アルゴンや炭酸ガスなどが使用されています。

アーク溶接機の原理

ここではアーク溶接方式を4つの種類に分類し、それぞれの特徴を説明します。大きくは放電用電極の溶融の有無によって、消耗電極式アーク溶接と非消耗電極式アーク溶接に分けられます。前者は被覆アーク溶接とミグ・マグ溶接が該当します。

被覆アーク溶接方式

金属製の心線を炭酸カルシウムとセルロースを主成分とした被覆材で覆った溶接棒を使用してアーク放電を発生させる溶接方式です。交流タイプと直流タイプの電源があり、被覆材が熱によって分解しシールドガスが発生します。このガスが大気中の酸素や窒素から保護し、溶接不良を防止します。

ミグ・マグ溶接方式

酸化や窒化を防ぐシールドガスに不活性な炭酸ガスやアルゴンガスを使用する溶接方式です。溶接ワイヤーは自動的に供給されるため効率性に優れます。ただ、非鉄金属のアルミニウムなどの溶接は困難で、鉄の溶接以外には使用できないデメリットを持ちます。

ティグ溶接方式

非消耗電極式アーク溶接の1つで、放電用電極にタングステンを用いています。シールドガスには、アルゴンガスやヘリウムガスを使用し、電極のタングステンは消耗しません。そのため、溶接棒を別途用意する必要があります。

プラズマ溶接方式

放電用電極にタングステンを使用し、プラズマアークを熱源に溶接する方式です。非消耗電極式アーク溶接という点ではティグ溶接と変わりませんが、プラズマはエネルギー密度が非常に高く、母材の変形も少ないメリットがあります。このようなメリットがある一方で、溶接機やランニングコストが高価になります。

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