抵抗溶接機の基本構成と役割

抵抗溶接は溶接物を溶接電極で挟み込み、加圧しながら電流を流します。

参考情報

抵抗溶接機の基本構成と役割

図:基本構成と役割
  • 溶接電源:電流の大きさ、時間、波形を制御します。
  • 溶接トランス:電源からの電流を大電流に変換します。
  • 溶接ヘッド:加圧力を制御します。
  • 溶接電極:溶接物に接し圧力を加え電流を流します。

その他、電流や加圧力を測定する各種モニタがあります。

抵抗溶接のモデル、抵抗溶接時の温度分布

図:抵抗溶接のモデル 抵抗溶接時の温度分布

溶接電源:制御方式

被溶接物の材質や形状及び求められる溶接品質に応じて適切な溶接電源を選びます。当社の溶接電源は溶接電流を制御する方式により大別して5種類あり、それぞれの特長を活かして使い分けます。

基本構成 溶接電流波形 特長
インバータ式

写真:インバータ式 基本構成

図:インバータ式 溶接電流波形 交流を整流して直流にします。高い周波数なので熱効率が良く精密溶接に適しています。また電流、電圧フィードバック制御により安定した溶接品質を得ることが出来ます。高速連続溶接が可能なので自動機への搭載に適しています。
トランジスタ式

写真:トランジスタ式 基本構成

図:トランジスタ式 溶接電流波形 トランジスタにより直接、電流を制御します。制御速度が速く波形制御ができるので微小部品や極細線など超精密溶接に適しています。電流、電圧フィードバック制御により安定した溶接品質を得ることが出来ます。
ハイブリッド(DC+インバータ)式

写真:ハイブリッド(DC+インバータ)式 基本構成

図:ハイブリッド(DC+インバータ)式 溶接電流波形 パワートランジスタにより大電流を高速に極性切り替えします。直流の高速性と交流の極性切り替えの特長を併せ持つハイブリッドタイプです。異種金属をシリーズ溶接する電池のタブ溶接に適しています。
静電蓄勢(DC)式

写真:静電蓄勢(DC)式 基本構成

図:静電蓄勢(DC)式 溶接電流波形 コンデンサに電気を充電し一挙に放電します。瞬時に大電流を流せるのでアルミニウムや銅など放熱が良く溶接の難しい材料に用います。また、短時間通電のため熱影響を抑えて、小部品の溶接に適しています。
単相交流(AC)式

写真:単相交流(AC)式 基本構成

図:単相交流(AC)式 溶接電流波形 サイリスタにより商用電流を制御します。溶接時間を長くとれるので汎用性が高く、鉄など比較的容易に溶接できるものに適しています。

溶接電源:電流容量

制御方式の次は溶接物の大きさ、厚さに応じて適切な通電容量を持つ溶接電源を選びます。

図:溶接電源:電流容量

溶接ヘッド&電極

溶接物の形状や構造に合せて電極の当て方(溶接電流の流し方)を決めます。また、電極の形状、材質及び加圧力の大きさも抵抗溶接には重要な要素です。

写真:溶接ヘッド&電極

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