溶接とは
溶接とは?基本の仕組みやメリット・デメリットをわかりやすく解説!
**溶接(ようせつ)**とは、金属同士を加熱して接合する加工方法です。溶かして融合させたり、溶加材を使って結合したりすることで、強度の高い接合が可能になります。
✅ 強い接合ができる(ボルトやリベットよりも強固)
✅ 密閉性が高く、気密・水密構造に向いている
✅ さまざまな金属材料に適用可能
溶接の基本原理
溶接では、主に熱エネルギーや圧力を利用して接合を行います。大きく分けて以下の2種類があります。
- 融接(溶かして接合):金属を溶かして結合(アーク溶接、レーザー溶接など)
- 圧接(圧力で接合):加熱しながら圧力を加えて結合(抵抗溶接、摩擦溶接など)
溶接の種類と特徴
1. アーク溶接(電気を使った溶接)
電気のアーク放電で金属を溶かし、接合する方法
✅ 一般的な金属溶接方法
✅ コストが低く、大型構造物にも適用可能
🔹 主な種類
- 被覆アーク溶接(手溶接) → シンプルで工事現場などで使用
- TIG溶接 → 高品質・精密な溶接が可能(アルミ・ステンレス向き)
- MIG/MAG溶接 → 自動車や造船業で多用
2. 抵抗溶接(圧力と電流で接合)
電流を流して金属同士を加熱し、圧力をかけて接合する方法
✅ 高速・大量生産向け(ロボット化が可能)
✅ 自動車や家電製造に最適
🔹 主な種類
- スポット溶接 → 自動車ボディの接合に使用
- シーム溶接 → 防水性の高い溶接(燃料タンクなど)
3. レーザー溶接(高精度な溶接)
レーザー光を使って金属を瞬間的に溶かして接合する方法
✅ 高精度で薄板や微細部品の溶接に適用
✅ 変形や熱影響が少ない
🔹 用途
- 医療機器・電子部品
- 精密機械部品
4. 摩擦溶接(摩擦圧接)
金属同士をこすり合わせ、摩擦熱で接合する方法
✅ 材料を溶かさないため、強度が高い
✅ 異種金属の接合が可能
🔹 用途
- 航空機・鉄道部品
- 工具・シャフト部品
溶接のメリット・デメリット
✅ メリット
✔ 強度が高く、一体構造が作れる
✔ 密閉性が高い(気密・水密構造に適用)
✔ 軽量化が可能(ボルト・リベット不要)
❌ デメリット
✘ 技術者のスキルが必要(特に手作業の溶接)
✘ 変形やひずみが発生することがある
✘ 熱影響で材料の性質が変わることがある
溶接の主な用途
- 自動車・鉄道(ボディ、フレーム)
- 造船・橋梁(構造部品)
- 建築・プラント(パイプ、鋼構造)
- 電子機器・医療機器(微細溶接)
まとめ
✅ 溶接は、強度が高く密閉性のある接合が可能!
✅ 用途に応じて、アーク・抵抗・レーザー・摩擦溶接を使い分ける!
金属加工や建築、精密機器など、幅広い分野で活用される重要な技術です!