抵抗溶接機がうまくいかない 5 つの理由 (およびその解決方法)

ショップオーナーやラインオペレーターから同じような苦情を何度も聞きます。抵抗溶接機が溶接ミスをするようになり、ナゲットが不均一に見え、部品の跡が悪化して、プロセス全体が必要以上に難しく感じられます。そんなとき、私はすぐに機械のせいにはしません。セットアップ全体を見ていきます。抵抗溶接機は通常、仕事が失敗する前に明確な警告サインを出します。溶接は、ある部分では良好に見えても、別の部分では弱く見える場合があります。電極先端が固着する場合があります。金属に焼け跡が見られる場合があります。サイクルは正常に聞こえるかもしれませんが、ジョイントは依然として引張りテストに合格しません。私はこれがバッテリータブ、ワイヤーメッシュ、ブラケット、家電部品、板金作業で起こるのを見てきました。ほとんどの場合、問題はいくつかの原因から発生します。電極チップから始めます。チップが磨耗したり汚れたりすると、溶接の一貫性がすぐに損なわれる可能性があります。先端面に凹凸があると電流の流れが変化します。圧力も不均一になります。その後、溶接は部品から部品へと移動します。私はこれらの兆候をチェックします: - キノコ型のチップ - 接触面の黒ずみの蓄積 - 穴あきまたは亀裂 - 不均一なチップの位置合わせ - ホルダーの緩み 私が協力したショップでは、薄い鋼製クリップの溶接が弱い状態でした。チームは現在の設定を調整し続けましたが、本当の問題は単純でした。一方の電極チップが他方よりも磨耗していました。チップドレッシングと位置合わせの後、溶接部は再び安定しました。次に注目するのは熱です。抵抗溶接機には安定した冷却が必要です。水流が低下すると、チップが過熱し、シャントの効率が低下し、機械がドリフトし始めます。長時間実行して初めて問題に気づくユーザーもいます。初期の部分は問題なく見えます。後の部分はそうではありません。私はオペレーターに次のことを確認してもらいます： - 水の流量 - ホースの詰まり - フィッティングの緩み - 水漏れ - フィルターの詰まり - 長時間運転時の温度上昇 以前、毎日午後に溶接の品質が変化するバッテリー組立ラインを訪問したことがあります。機械は午前中は順調に作動していましたが、数時間後には悪化しました。問題は、部分的にブロックされたラインによる冷却の弱さでした。水路を掃除したら出力がかなり安定しました。圧力は電流と同じくらい重要です。加圧力が弱すぎると接触部が不安定になります。高すぎると、材料が変形したり、ナゲットが間違った方向に成長したりする可能性があります。実際の問題が力である場合、多くの人はパワー設定を追い求めます。私は以下をチェックします: - 空気圧 - シリンダーの反応 - スプリングの磨耗 - 空気圧の漏れ - アームの動き - 部品の取り付け また、オペレーターが部品を積み込む方法も監視します。スクイズサイクルが終了する前にワークピースが曲がったりずれたりすると、溶接がうまく再現されなくなります。優れた機械でも部品の位置が安定している必要があります。材料の状態によっても結果は変わります。錆、油、塗料、酸化物、ほこりはすべて電流の流れを妨げます。きれいに見える部品でも、溶接強度を損なう薄い皮膜が残っている場合があります。プレス加工された部品の油汚れが原因で溶接が失敗するのを見たことがあります。機械は正常に見えました。セットアップはうまく見えました。表面が綺麗ではなかった。溶接前に、部品に以下のものがないか確認します。 - スケール - 油の残留物 - 錆 - 溶接点のコーティング - バリや鋭いエッジ - 厚さの不均一 板厚のわずかな変化も溶接に影響を与える可能性があります。あるバッチの実行が最後のバッチとわずかに異なる場合、古い設定が適合しなくなる可能性があります。私は、すべてのコイル、シート、タブを同一のものとして扱うわけではありません。この習慣により、時間とスクラップが節約されます。電気的接触も、多くのチームが見落としている点です。ケーブルの緩み、コネクタの損傷、接地不良はすべてパフォーマンスを低下させる可能性があります。溶接機は引き続き動作しますが、エネルギー供給が不安定になります。同じ結果を達成するために、機械はより多くの力またはより多くの時間を必要とします。私は以下を検査します: - ケーブルの接合部 - 変圧器の接続 - 端子の熱の兆候 - 接地経路 - スイッチ接点の摩耗 - 制御信号の安定性 端子に変色が見られる場合、私はそれを外観上の小さな問題ではなく、警告の兆候として扱います。タイミングも溶接の品質に影響します。絞り時間、溶接時間、および保持時間がドリフトしている場合、機械は依然としてサイクルを完了する可能性がありますが、溶接結果は変化します。わずかなタイミング エラーにより、スパッタ、弱い溶融、または表面マーキングが発生する可能性があります。私は、画面の読み取り値だけでなく、実際のサイクルを目標サイクルと比較するのが好きです。抵抗溶接機のトラブルシューティングを行うとき、私は単純な手順を使用します。 - チップの状態を確認する - 冷却流を確認する - 圧力を測定する - 部品表面を検査する - ケーブルと端子の状態を確認する - タイミング設定を確認する - 新しいサンプルでテストする この順序により、推測することができなくなります。オペレーターのルーティンにも気を配っています。マシンは堅牢であっても、急いでセットアップするとシフトごとに問題が発生します。あるオペレータがチップを清掃し、別のオペレータがそのステップをスキップすると、溶接の品質が変化します。ある人が慎重に部品をロードし、別の人が治具を強制的に閉めると、結果は再び変わります。プロセスの習慣は重要です。私のアドバイスはシンプルです。溶接機、部品、セットアップを同じレベルの注意の下に保つことです。抵抗溶接工がヒントを与えずに「失望させる」ことはほとんどありません。弱い溶接、低い再現性、および表面の損傷は、通常、チップの摩耗、冷却トラブル、圧力ドリフト、材料の汚れ、電気接触の緩み、またはタイミングの問題を示しています。単一マシンの障害ではなく、システム チェックとして問題を扱うと、問題をより早く解決できます。ほとんどのショップに役立つ習慣を 1 つ挙げるなら、それは「高価なものになる前に、小さなものを点検する」ということです。このアプローチにより、溶接部がより安定し、スクラップが少なくなり、ラインの管理が容易になります。

溶接部が弱くなっても、私はまず機械のせいにはしません。基本的なところを見てみます。不良溶接のほとんどは、金属の汚れ、取り付け不良、不適切な熱、シールドガスの弱さ、または急いで行うなど、同じ小さな問題から発生します。誰かが塗装の上に溶接したり錆びたりしたため、単純なブラケットに亀裂が入っているのを見たことがあります。また、準備が注意深く行われ、パスが安定していたため、負荷がかかってもきれいなジョイントが保持されるのを見てきました。その違いは魔法ではありません。それは習慣です。ここでは、簡単で再現可能な方法で弱い溶接を修正する方法を紹介します。アークを打つ前にジョイントを掃除します。油、錆、ミルスケール、塗料はすべて溶接との戦いです。ガスを閉じ込め、細孔を残し、ビードの外観を美しくしますが、接合部の内部は弱いままです。金属が明るくなり、溶接部分の周囲が均一になるまで、ワイヤー ブラシ、グラインダー、またはフラップ ディスクを使用します。簡単な例: 私はかつて、ひび割れが続くスチール製の門番の修理を手伝いました。古い溶接は表面の錆びの上に消えていました。両面をきれいに研磨して接合部を再溶接したところ、ヒンジの故障は止まりました。ツールは変更されませんでした。準備は完了しました。フィッティングをチェックしてみます。隙間が広すぎると、熱と充填物が流出する可能性があります。ジョイントがきつすぎると、良好に融合する余地がなくなる可能性があります。安定した接触と明確な溶接経路を備えた状態で、部品を所定の位置に配置したいと考えています。ライトブラケットの作業をするときは、作業を続ける前に、ライトブラケットを所定の位置に固定し、一歩下がって位置合わせを確認します。この段階で少しずらすだけで、後で溶接不良を防ぐことができます。金属に熱を合わせます。熱が少なすぎると融合が不十分になります。熱が多すぎるとエッジが焼けて、接合部が粗くなり、弱い状態になります。機械をセットし、スクラップでテストし、水たまりを観察します。水たまりは私に多くのことを教えてくれます。もしそれが上にある場合は、さらに熱を加えるか、移動を遅くする必要があります。あまりにも急激に落ちたり、コントロールが難しくなったりした場合は、後退します。移動速度を一定に保ちます。速いハンドでは、融合が浅い薄いビーズが残ります。ゆっくりと手を動かせば、両側を結ばずに金属を積み重ねることができます。水たまりが両端まで濡れるくらいのスムーズなペースを目指します。これは細いチューブで最も顕著に発生します。動きが速すぎると、溶接はきれいに見えますが、うまく保持されません。速度を落としてトーチの角度を一定に保つと、ビードがよりよく沈み込み、冷却後にジョイントがより強く感じられます。トーチや電極の角度に注目します。角度が悪いと、溶接池が片側から押し出される可能性があります。手を快適に保ち、作業角度を一定に保ちます。手首をあまりひねりません。ジョイントにガイドしてもらいました。コーナーやラップジョイントでは、小さな角度の変化が大きく影響します。わずかな傾きで熱の伝わり方が変わります。シールドガスを安定して供給します。 MIG または TIG を使用する場合は、作業エリアの周囲のガスの流れ、漏れ、ノズルの蓄積、ドラフトをチェックします。ガスシールドが弱いと、弱いコアを隠す多孔性や醜いビーズが発生する可能性があります。ガスが正常に流れるように、ノズルからのスパッタも掃除します。ショップカートの見栄えの良い溶接部が曲げテストに合格しないのを見たことがあります。原因は単純で、トーチ近くのガスラインが緩んでいた。外側はきれいに見えました。内部では別の物語が語られました。適切なフィラーを使用しています。充填材が作業に適合しないと、溶接が誤った動作をする可能性があります。母材とジョイントのニーズに基づいてワイヤーまたはロッドを選択します。私はすべての仕事を同じように扱うわけではありません。収納もチェックしてます。湿ったロッドや汚れたワイヤーは、良い作業を台無しにする可能性があります。乾燥した清潔なフィラーを使用すると、驚くことが少なくなります。必要だと思う以上にタックを入れてしまう。鋲はジョイントを所定の位置に保持し、熱による動きを制御します。これらがないと、溶接中に部品がずれて隙間が開いてしまう可能性があります。私はラストパスをブロックする場所ではなく、ラストパスを助ける場所にタックを置きます。長いフレームの修理では、数箇所仮止めをして形状を確認し、短い部分で溶接していきます。これにより、パーツがラインから外れるのを防ぎます。パスの間に掃除をします。強力な溶接には、複数のパスが必要になることがよくあります。さらに金属を加える前に、スラグを削り、スパッタを取り除き、表面をブラシで磨きます。層の間にゴミを残すと、接合部の内側に弱い部分が閉じ込められてしまいます。これは厚い鋼では非常に重要です。きれいな 2 番目のパスは、瓦礫の上に置かれたパスよりもはるかによく最初のパスにつながります。仕事をしながらビードの検査をします。最後まで問題に気付きません。アンダーカット、多孔性、粗いエッジ、結合不良がないかを確認しながら作業を進めます。溶接部が外れ始めたら、停止して調整します。小さな修正を行うだけで、後で大規模な修正を行う必要がなくなりました。私はテストピースを信頼しています。実際の部品に取り組む前に、同じ厚さ、同じ設定のスクラップでテストを実行します。これにより、熱、速度、ビードの形状を素早く読み取ることができます。また、実際の作業で材料を無駄にする可能性も低くなります。その習慣のおかげで私は何度も修理の手間を省かれました。スクラップのテストビーズからは、想像以上のことがわかります。体の姿勢を安定させます。姿勢が悪いと溶接不良が発生します。傾きすぎると手の震えが大きくなり、弧がふらつきます。できる限り自然に感じる高さに設定しています。その部分を動かすことができない場合は、自分自身を動かして、安定した状態を保つことができます。安定したボディは安定したビードに役立ちます。安定したビードはより強力なジョイントに役立ちます。クールダウンを急ぐことはありません。ジョイントによっては、取り扱いや荷重を加えるまでに時間がかかる場合があります。金属を落ち着かせてから、冷めた後に溶接をチェックします。金属がまだ熱いうちは、熱により形状の問題が隠れる可能性があります。冷めると傷がより鮮明に見えます。フェンス、カート、またはフレームの修理にジョイントが必要な場合、ベンチ上でまだ暖かい間だけでなく、作業が完了した後も保持しておきたいと考えています。私の短いルールはシンプルです。きれいな金属、良好なフィット感、適切な熱、安定した動き、そして注意深くチェックすることです。そうすることでより強力な溶接をより頻繁に行うことができます。毎回完璧ではありません。誰もそうしません。しかし、もっと良いです。より一貫性のあるものに。信頼しやすくなります。最も役立つ習慣を 1 つ選ぶとしたら、私は準備を選ぶでしょう。ジョイントをきれいにして、うまくセットアップすれば、残りは簡単になります。溶接がその役​​割を果たせる可能性は十分にあります。

溶接の弱さは、通常、単一のミスによって引き起こされるわけではありません。金属が汚れていたり、設定が外れていたり、トーチの角度がずれていたり、接合部の取り付けが不十分だったりしたために、ジョブが失敗するのを見てきました。溶接部は表面上は問題がないように見えても、負荷がかかると破損することがあります。それは多くの人が見逃している部分です。弱い溶接部を見たとき、私は最初から機械のせいにはしません。まずはプロセス全体を確認することから始めます。溶接不良は小さな問題の連鎖であることが多く、それぞれが強度に影響を及ぼします。トレーラーの修理現場で見たことがあります。ビードは滑らかに見えましたが、短期間の使用後に接合部の端近くに亀裂が入りました。問題はビードの形状だけではありませんでした。根元部分には錆があり、隙間は不均一で、入熱量が低すぎて完全に融合できませんでした。溶接は金属に結合するのではなく、金属の上にありました。通常問題となること: 1. ベースメタルの汚れ 油、錆、塗料、ミルスケール、湿気により、適切な融着が妨げられる可能性があります。私はアークを打つ前に必ずジョイントを掃除します。ワイヤーブラシだけではあらゆる作業に十分ではありません。場合によっては、グラインダー、溶剤、またはその両方が必要になります。表面がまだくすんでいる場合は、もう一度きれいにします。 2. 嵌合不良 部品の嵌合が不十分な場合、溶接に過度の負担がかかります。大きなギャップ、不一致のエッジ、不均一なクランプはジョイントを弱める可能性があります。溶接を始める前にアライメントをチェックします。小さな取り付けの問題が、部品が稼働した後に実際の障害点に発展する可能性があります。 3. 間違った熱設定 熱が少なすぎると、表面に冷間溶接が残る可能性があります。熱が高すぎると、接合部の周囲の金属が焼き切れたり、弱くなったりする可能性があります。溶接池を注意深く観察し、金属の厚さ、プロセス、継手の種類に合わせて熱を調整します。適切な設定はジョブごとに変わります。 4. 移動速度が速すぎる、または遅すぎる 移動速度が速すぎると、溶接がうまく溶けない可能性があります。動きが遅すぎると、ビードが積み重なり、形状が悪くなったり、過剰な熱が発生したりする可能性があります。私は動きを安定させて、水たまりがどうなるかを観察します。水たまりは、事後のビーズよりも多くのことを教えてくれます。 5. 間違った角度または円弧の長さ トーチの角度が間違っていると、ジョイントから熱が逃げてしまう可能性があります。長いアークはスパッタ、弱いシールド、および粗い溶融を引き起こす可能性があります。角度をコントロールして一貫性を保ちます。ここでの小さな変更は、人々が予想する以上に最終結果に影響を与える可能性があります。 6. シールドガスまたは充填材の問題 ガス流量が低すぎると、溶接部に空気が入り込む可能性があります。ガス流量が多すぎると、流れに空気が引き込まれてトラブルが発生する可能性があります。間違ったフィラーメタルを使用すると、それ自体が問題を引き起こす可能性があります。溶接する前に、ワイヤー、ロッド、ガス、供給の設定を確認します。セットアップのどこかに違和感を感じたら、立ち止まって点検します。 7. ジョイントの準備計画がない 一部のジョイントにはベベルが必要で、一部にはバッキングが必要で、一部には複数のパスが必要です。すべての溶接を同じように扱うわけではありません。厚いセクションには、薄いシートとは異なるアプローチが必要です。準備ステップをスキップした場合、通常は後で料金を支払います。より強力な溶接が必要な場合に私が使用する方法は次のとおりです。 - 接合部から錆、塗料、油、緩いスケールがなくなるまで金属を清掃します - 接合部のフィット感を確認し、位置が揃っているように部品をクランプします - プロセス、ワイヤ、ロッド、ガスを材料に適合させます - 作業中の厚さに合わせて熱とワイヤ送りを設定します - ビードの形状だけでなく水たまりに注意します - 移動速度を一定に保ちます - 溶接部が冷えた後に検査します - 実際に直面する荷重の下で部品をテストします溶接中に現れる兆候にも注意してください。パチパチという音、重いスパッタ、狭いビード、アンダーカット、融着の欠如、または表面の鈍さは、問題を示している可能性があります。私はそれらの兆候を無視しません。続行する前に、停止して設定を確認し、問題を修正します。小さな修正が大きな違いを生む可能性があります。私はかつて、元の溶接部の片側の融着が不十分だったフレーム パッチを再加工しました。ビードはきれいに見えましたが、接合部の根元の絡みはほとんどありませんでした。金属を掃除し、面取りを変更し、熱を調整したところ、修理の保持力が大幅に向上しました。この教訓は心に残りました。強力な溶接はアークが発生するずっと前から始まります。弱い溶接を止めたい場合は、ビードだけを追いかけません。金属の確認、フィッティング、セッティング、角度、作業全体の流れを確認します。本当の答えは通常そこにあります。

溶接工が仕事の途中で調子が悪くなり始めたとき、どれほどイライラするか私は知っています。アークがちらつきます。ワイヤー送りが飛んでしまいます。溶接が粗く見え、作業全体が遅くなります。この問題が発生した場合、私は急いでマシンを交換しません。私は、多くの場合、溶接機を正常に動作する状態に戻す簡単なチェックから始めます。多くの場合、問題は見た目よりも小さいです。まずは電源から始めます。プラグが緩んでいたり、コンセントが弱かったり、ケーブルが損傷していると、機械が実際よりも悪く見える可能性があります。アースクランプもチェックしてみます。接地が不十分だと、アークの立ち上がりが弱く、余分なスパッタが発生し、溶接が不均一になる可能性があります。次にワイヤ送給システムを見ていきます。ワイヤーが詰まった場合は、ライナーが汚れているか、駆動ロールが磨耗しているか、張力の設定がきつすぎる可能性があります。小さな飼料の問題が無視されたために、店が午後丸々損失を被ったのを見たことがあります。あるケースでは、地元の製造作業員は電源基板が故障したと考えました。本当の問題は、磨耗したコンタクトチップと埃っぽいライナーでした。基本的な清掃と部品交換の後、溶接は再びスムーズに進みました。熱もよくある問題です。溶接機が停止したり、短時間運転した後に動作が弱くなったと感じた場合は、ユニット内の空気の流れ、ファンの動き、ほこりをチェックします。うまく呼吸できないマシンは苦戦するでしょう。通気口を掃除し、ゴミを取り除き、ファンが正常に機能していることを確認します。消耗品にも目を向けます。ノズルの摩耗、接触チップの損傷、または間違ったワイヤ サイズにより、溶接の品質が急速に変化する可能性があります。これらの部品のコストはほとんどの人が予想するよりも安価ですが、毎日の結果に影響を与えます。私の修理プロセスは通常、単純な手順に従います。 - 電源ケーブル、プラグ、およびコンセントをチェックします。 - アースクランプと作業リードを検査します。 - ワイヤフィード、ライナー、およびドライブロールをテストします。 - 磨耗したチップ、ノズル、またはライナーを交換します。 - 通気口や内部部品から埃を取り除きます。 - テストビードを実行し、アークの動作を観察します。私はこのプロセスが気に入っています。作業が実用的になるためです。推測はできません。症状を見て原因をたどり、本当に問題となっている部分を修正していきます。修理工場、小さな金属工場、または現場作業員を経営している場合は、溶接機の問題が他のすべての作業を遅らせる可能性があることをすでにご存知でしょう。クリーンなチェックリストは時間を節約し、部品を節約し、機械が正常に動作するのに役立ちます。それが私のやり方です。簡単なチェック、明確な手順、そして仕事が完了したと判断する前にテスト溶接を行います。この記事の内容に関するお問い合わせは、Bob Zhang: bob@xinchang-machinery.com/WhatsApp +8615888002607 までご連絡ください。

1. JR Davis、1994 年、溶接: 原理と応用 2. S Kou、2003 年、溶接冶金学 3. ASM International、2011 年、ASM ハンドブック第 6 巻溶接ろう付けおよびはんだ付け 4. O Grong、1997 年、溶接の冶金学的モデリング 5. AWS 抵抗溶接委員会、2019 年、抵抗溶接マニュアル 6. MA Laird、2021 年、工業生産における溶接品質問題のトラブルシューティング