スタッド溶接ガンの基本

スタッド溶接ガンは、電気アークを使用して2つの金属片を接合する手持ち工具です。用途に最適なガンを選ぶ際には、留意すべきさまざまな要因があります。

電極

スタッド溶接ガン用の電極（またはチップ）は通常、高品質の銅または真鍮材料から成り、溶接されたスタッドを保持するように設計された人間工学的形状を特徴とする一方、取り外しを容易にするフェルールを含んでいます。丸型、長方形、楕円形の形状が見られます。組成は、溶接の強度と同様に電気の伝導性を決定する。6011電極は、あらゆる溶接位置に対応する汎用性を持ちながら、ほとんどの卑金属によく効きます。

電極が作り出す溶接のタイプは、母材タイプ、 溶接プロセス、条件などの要因に左右される。鋳鉄の溶接には、低炭素鋼や軟鋼の溶接とは異なるタイプの電極が必要です。例えば、腐食にさらされる場合は、鉛の芯を持つ電極が推奨されます。

溶接電極には、クロメート、ニトリル、ニクロシル、ニッケル鉄など、さまざまなコーティングや表面仕上げが施されています。コーティングによっては、錆びないものもある！

スタッド溶接では、銅または黄銅の芯を持つ電極が、スタッドと母材の接合部との間に電気アークを発生させ、効率的な溶接のために両部材を加熱する。このタイプの溶接は、引き出されたアークまたはコンデンサー放電スタッド溶接として知られている。

スタッド溶接にかかる時間はわずか数ミリ秒です。その速度、強度、耐タンパ特性により、このタイプの溶接はさまざまな用途の優れた選択肢となります。

スタッド溶接機は、ステンレス鋼や銅などのさまざまな金属をさまざまな直径に溶接するように構成できます。また、真鍮製のネームプレートやバッジなどの固定、耐摩耗性スタッドと耐摩耗性プレートの固定、電気・電子機器や金属製の美術品・装飾品の固定にも使用できます。

チャックまたはコレット

コレット（チャック）は、スタッド溶接ガンの先端に取り付けられ、溶接プロセス中に溶接スタッドにスプリング荷重の圧力を伝え、その先端と溶接チップの間の強力な結合を保証します。CDスタッドガン用の「B」コレットのような直径別のコレットもありますが、「ER（拡張半径）」コレットやバンタムC-2コレットのような特殊タイプもあり、さまざまな直径要件に対応できます。

コレットとチャックは、CNC旋盤でワークやスピンドル工具を保持するために使用される互換性のある部品として誤解されがちですが、それぞれに明確な利点と用途があります。

コレットグリッパーはテーパーデザインで把持力を加え、チャックは対象物を締め付けて把持力を加えるので、様々なワークに適しています。

チャックとコレットはスチール製とアルミ製があるが、後者の方が軽量で安価な傾向がある。スチールは強度があるため、場合によっては有用です。

お客様のアプリケーションに最適なチャックを選択する際には、ワークのサイズと把持に関する特別なニーズの両方を考慮することが不可欠です。ステップコレットは、複数の平らな把持面を階段のように90度の角度で接続し、把持能力を向上させます。

パワーチャックは、より一般的な把持範囲を提供し、手元の作業に必要な把持力を提供するために自動化された動力に依存します。しかし、ボディが大きいため、小さなワークを安全に把持するためにチャックに近づけることが難しくなります。

コレットチャックはパワーチャックと同じ機能を果たしますが、はるかに小さいため、小さなワークを難なく扱うのに理想的です。さらに、コレットチャックはワークの円周上の特定の接触部分だけでなく、全周に渡って把持圧がかかるため、爪チャックよりも同芯度が向上します。

溶接チップ

スタッド溶接ガンの溶接チップは、電極とスタッドを固定する役割を果たします。適切に機能する場合、この溶接チップは両方の部品をしっかりと保持し、同時に両方の部品を加熱するために電流を通すことができます。最終的に成功するかどうかは、さまざまな要因によって決まります：

第一に、溶接チップは適切なサイズでなければならな い。これによって、使用できるワイヤー・サイズと、 溶接における溶け込みが決まる。次に、溶接チップは清潔でなければならない。チッ プが汚れていると、アークの始動不良、溶け込み率 の低下、一貫性のない溶接品質、および全体的な溶接品質 の低下につながる。清浄度要件に加え、良好な適合要件は、溶接工具の中心点が一定であること、および溶接電流が周囲表面ではなくスタッドに向けられることを保証する。

もう1つの溶接要因はアーク時間、つまりスタッドが溶接点に到達し、母材とともに溶融するまでの時間である。この時間は、スタッドのサイズや直径、採用される溶接プロセスの種類、電流流量などの要因に左右され、溶接プロセスによって大きく異なる場合がある。

最後に、溶接ガンのアーク電圧とスプリング圧力 も考慮に入れる必要がある。電圧が高く、スプリング圧力が高ければ高いほど、1分当 たりの溶接回数が多くなり、電圧が低く、スプリング圧力 が低ければ、一定時間当たりの溶接回数が少なくなる。

スタッド溶接機は通常、引き抜きアーク溶接とコンデンサ放電（CD）溶接の2つの溶接形式を採用している。引き抜きアーク溶接は、合金鋼や非合金鋼、アルミニウムなど、ほとんどのファスナーに使用できるが、CD溶接は通常、大きな歪みや裏面の変色なしに溶接部を形成するため、小径のファスナーにのみ使用される。

どちらのスタッド溶接にも影響する重要な要 因は、溶接工がどのようにガンを操作し、動か すかである。高品質で再現性のある溶接を実現するには、効果的で再現性のある溶接を行うのに十分な安定性を保ちながら、正確な制御を可能にする正確な操作が必要である。そうでなければ、特大ビードを形成する危険性があり、一方、速く動かしすぎると溶け込みが減少し、溶接の溶け込みが弱くなる可能性がある。

安全性

スタッド溶接ガンは非常に強力な工具であるため、取り扱いには注意が必要です。作業中は決して素手で触らせたり、可燃物に触れさせないでください！

スタッド溶接は、強固な構造物の建設から交通標識やバリアなどの重要な道路インフラの設置まで、建設業界で多くの用途があります。スタッド溶接は、構造物の強化や安定化に不可欠な役割を果たします。その用途は、トラスや足場、はしごを支える高層ビルや橋の安定したアンカーポイントを作る際に必要となることが多く、また、高層ビルや橋の屋根トラスや足場、はしごのアンカーポイントの安全性を確保するためのアンカーポイントの確保を支援するとともに、高層ビルや橋のアンカーポイントの安全性を確保するためのアンカーポイントを提供し、交通標識やバリアなどの重要な道路インフラの設置を支援します。

スタッド溶接は産業機械に広く使用されており、漏れのない接続と機械の適切な動作を保証している。病院でも、細菌やその他の病原体が潜む可能性のある汚れトラップを最小限に抑えた清潔な溶接部を形成できるため、この方法を利用することができます。

家具製造業界では、机、キャビネット、棚などの部品を組み立てる際にもスタッド溶接が利用されています。溶接ガンを使用する作業員は、頑丈で長期的な接続を提供しながら、見えないように留め具を作成します。

ステュー溶接ガンは汎用性の高いツールで、様々な用途に適しており、個々の要件に合わせて設計されています。これらの要求を満たすために、さまざまなモデルが用意されている。ドローン・アークまたはショートサイクル・プロセス用に構成できるものもあれば、セラミック・フェルールまたはフラックス入りスタッドを装備したものもあります。さらに、ネジ付きコンデンサー放電（CD）溶接プロセス専用に設計されたものもあります。