プロジェクション溶接とは

プロジェクション溶接は、片方または両方のシートの隆起した突起が溶接エネルギーを局所化し、集中させるスポット溶接プロセスのバリエーションです。 この手法により、従来のアプローチで可能であったよりも厚い材料の溶接間隔を近づけることができます。 プロジェクション溶接は、特に自動車産業でスタッドやナットなどのコネクタポイントを板金アセンブリに取り付けるために一般的に使用されます。 プロジェクション溶接プロセスに適した材料には、アルミニウム、低炭素鋼、およびステンレス鋼が含まれます。

従来のスポット溶接では、溶接する材料の両側にある2つの電極間に高電圧のアークを通過させます。 これにより、2つの材料が局所的に溶融し、「スポット」溶接が作成されます。 プロジェクション溶接は同じ基本原理を使用しますが、溶接点の片面または両面の浅い投影を利用します。 これらの突起は、溶接シートの内面に向かって内側を向き、溶接放電中に発生する熱を集中させます。 これにより、溶融池のポテンシャルが最大化され、より厚い材料を同じ電流設定で溶接することができます。

ワークピースの突起は通常、球形または鈍い円錐形の断面です。 両方のシートにエンボス加工が施されている場合、慎重に計算された投影パターンにより、正確なインデックスが作成されます。 突起は、ワークを正確に並べるためにもよく使用されます。 従来のスポット溶接と同様に、回転電極は静的に保たれ、ワークピースはそれらの間で進められます。 突起が電極間を通過する際の溶接アークのタイミングと一致するように、前進速度を慎重に調整する必要があります。

自動車建設業界では、ボディパンの組み立てにプロジェクション溶接が広く使用されています。 シート、ダッシュボード、シートベルト、インテリアトリムの取り付けに使用される一体型ナットやスタッドなどのコネクタポイントは、通常、プロジェクション溶接を使用して取り付けられます。 この手法は、溶接部位での収縮と歪みを最小限に抑えるという追加の利点も提供します。 生産後のワークピースは、研磨や仕上げをほとんど必要とせずに、メッキや塗装が簡単です。 異なる厚さの材料も、この方法を使用して簡単に溶接できます。

プロジェクション溶接は、低炭素鋼、ステンレス鋼、アルミニウムなどの多くの金属に適したプロセスです。 効率の向上は、最大0.125インチ（3 mm）のシート厚さを正常に溶接できることを意味します。 このプロセスには、生産プロセスの追加ステップや使用できる材料に関する制限など、いくつかの欠点があります。 ただし、一般的に利点は欠点を上回ります。 プロジェクション溶接は、従来のスポット溶接の優れた代替手段です。