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溶接の雑学(* ´艸`)

えーっと、私が長らく計画しているひとつがぁ・・

「TIG溶接」(≧∇≦)bティグ!

元々、木材も好きなんだけどぉ・・鉄や金属も好き♪

ヽ( ´ ▽ ` )ノララーン♪

っで、溶接もアーク溶接は前職で得意だったけどぉ

(免許も持ってます)数年前からTIG溶接に興味があって・・

(´~`ヾ)カッコイイ!

あー・・・知らない人には判らないと思うけど、

豆知識として、出来るだけ判りやすく解説するから

そーなんだ?の読みモノとして見てくれると幸いです♪

(≧∇≦)bニャハハ

溶接ってのは「金属同士を溶かして溶着する」事で

イメージで言うとプラスチック同士を付ける時に

両方、熱でドロドロ溶かしてくっ付けるアレ・・・

の金属版。

ハンダやロウ付けは、ちょっとホットメルトみたいな

感じで「母材を溶け込ませてない」ので溶接とは別です。

金属同士が融解結合してないので強度もあまり無い。

ごちゃ混ぜにしちゃう人も多いけど、全然別物です。

んで、「金属同士の溶接」ってのも大きく4種類あって

1・アーク溶接(手棒溶接)

ワニ口に灰色の溶接棒を加えさせて、アーク通電させて

そのスパーク熱を利用して母材を両方とも溶かして溶接する。

φ(°ρ°*)ジジジッ←コレw

2・半自動溶接(MIG溶接・MAG溶接)

ワニ口&溶接棒の代わりにノズル口があって、ボタンを

押せば機械にリール状に巻いた溶接ワイヤーが少しずつ

出て来て、その先端がスパークしながら溶けながら溶接する。

半自動と言うのは(溶接棒(ワイヤー)が自動で出て来る」

って意味で、ワイヤーが出る以外は手動ですw

ノンガス方式とガス(アルゴンやCo2や混合ガス等)

があって、量産など連続溶接用途なので私は持ってないです。

β(□-□ ) フムフム

3・TIG溶接

溶接棒では無くて、トーチ先端には「タングステン」の棒が

入ってて、それをスパークさせた熱で溶接する。

その際には「シールドガス」として「アルゴンガス」が必須。

(≧∇≦)b今回はコレ!の話。

4・ガス溶接

酸素ガスとアセチレンガスをノズルの先端からバーナー状に

炎を出して部材を溶かして溶接する。ガス圧で溶かしながら

焼き切るガス切断や焼き曲げなども出来るが、爆発注意。

炎炎炎炎>(◇´*)ブォォォォ

っで、上から順に素人向けでガス溶接ともなると資格も居るし

設備も必要で本職プロ仕様って感じ。

( ̄Д ̄;)ヘェ・・

っで、上からアーク溶接は、200Vの本格的なのから

100Vで手軽な機種も市販されてて簡単に出来るので、

DIYや趣味でも比較的簡単に溶接が出来ると人気。

ただ、空気中で金属を溶かすと必ず「酸化」が起こる。

β(□-□ ) フムフム

「酸化」ってのは、ざっくり言うと「錆」と同じだから

金属にとって強度や劣化を招く。つまり脆くなるから

「溶接に酸素は大敵」なのね。

(≧∇≦)bダイジ!

っで、その酸化を防ぐために(空気を遮断)する為に

アーク溶接棒には灰色の「高温でガスを発生させる成分」

があって、芯には「溶けて足りない分を足す添加棒」の

2重構造になってるの。

溶接棒がスパークしてる限り、線香花火と同じでガスが

溶接周囲の酸素を遮断する。屋外や強風でも対応出来るので

工事現場や造船では主流だし、電源と溶接機と溶接棒があれば

何処でも溶接できるし、水中で溶接できる特殊なのもある。

ただ・・・

さっき言った空気を遮断する代わりにガスが発生して、

そのカスが酸化した「スラグ」と言う不純物金属の黒い膜が

出来たり、バチバチっと火花が飛んで溶けた金属が飛び散る

「スパッタ」が必ず出る。

コレを除去しなきゃ次の溶接は出来ないし、仕上げも良くない。

あと、空き缶みたいに薄い板はスパークで穴が開いちゃう。

β(□-□ ) フムフム

それから、アーク溶接棒は普通は30センチくらいで

長くても1mまで。つまり溶接しながら溶けて減って行くので

「1本で連続して溶接する長さが限られる&繋ぐ必要がある」

機材も少なく屋外でも溶接できるけど、溶接棒の長さで途切れる。

β(□-□ ) フムフム

それを改善したのが「半自動溶接」で、先に書いたように

溶接棒がワイヤーで芯にガス発生成分が入ってるリール状。

まぁ・・・ワイヤーが数十メートル以上だから途中で途切れる

事は無いし、ワイヤーの送りスピードが上手く調整出来れば

ノズルを一定に(付くか付かないかのギリギリ)保てば、

ずーっと溶接出来る。

話が前後するけど、電気溶接の場合「スパーク(アーク)」

させる放電熱で溶かす訳だから、簡単に言うと「バチっと

ショートさせてる」みたいな事です。

( ̄Д ̄;)ソッカァ・・・

なので「溶接が難しい」と初心者が一番戸惑うのが、この

「先端をギリギリ当たるか?当たらないか?」の位置を

保つ事。

「アーク長(距離)」って言うんだけど、先端を近付けすぎると

電磁力で急に母材に引き寄せられ、電極(溶接棒)がピトッ!と

引っ付いてしまう。アーク溶接だと良く起こっちゃうミス。

引っ付いちゃうと「ジージーィィ」っと短絡通電しちゃうので

溶接棒がみるみる高温に赤くなって・・・溶接失敗。

(*´д`*)アワワ

アーク溶接は溶接棒はアークさせるのが溶接棒の先っちょ。

更にドンドン溶けて減って来るので距離を保つのが難しい。

なので「ギリギリ寸止め」が出来ると溶接しやすい。

ワイヤー式で先がアークして溶けて減った分、次々と

送り出させる半自動溶接は有利って訳。

β(□-□ ) フムフム

んで、その半自動溶接は本来「ソリッドワイヤー式」で

母材と同じ金属のワイヤーだけだったのね。

なので、空気(酸素)を遮断するシールドガス(不活性ガス)が

同時にワイヤーと一緒に吹き出す仕組み。

その吹き出すガスが「アルゴン」や「ヘリウム」の不活性ガス

のみだとMIG(ミグ)溶接。ソコに安価なCo2ガスも混ぜると

MAG(マグ)溶接って言うの。

聞き慣れないかも知れないけど、昭和の産業大国ニッポンwの

高度経済成長期~バブル期までの大量生産時代はコレが主流だった。

鉄工所さんや製作所さん、鈑金屋さんやボイラー配管など多岐。

まぁ・・そのMIG&MAG溶接主要は今や中国が主流ですけどねw

(´~`ヾ)

っで、近年、そのワイヤー式半自動溶接機にガスボンベが無くても、

先に書いた「ワイヤーの芯に不活性ガス発生成分を入れる」ように

なったのが「ノンガスワイヤー式」で、まぁ・・高価なワイヤーは

必要だけど、誰でも簡単に溶接できるとDIYで人気です。

(でも、どの道、溶接技術が無ければ、どれでも苦労しますがw)

んで!TIG溶接!!上記とは発想の逆転で(≧∇≦)b

「タングステン」って言うメチャメチャ金属の中では溶解温度の高い

金属の芯を電極として、それ単体で高温に熱して母材を溶かす方法。

モチロン、酸化防止のシールドガスとしてアルゴンガスは必須だし

溶解溶着させると溶けて足りない金属を補いながら溶接しなきゃいけない。

上記2つの電気溶接よりも両手を使うしφ(°ρ°*)チマチマ手間も掛かる。

だけど・・・遅い分、丁寧に溶接できるので溶接ビートがキレイ。

(≧∇≦)b

溶接、特にアルミやステンレスのあのモコモコした溶接痕(ビード)

はTIGならでは(厳密には熟練すればアークでも半自動でも出来ます)

っと言えるほど「丁寧な溶接が出来る」って訳なの。

一昔前には、上記2つの電気溶接より遥かに遅いし、右手でタングステン

トーチを寸止めして母材を溶かしながら・・・左手で溶融で足りない金属を

足しながら・・・なので、カナリの技術が必要で人気無かったんだけどねw

(´~`ヾ)ニャハハ

しかし、バチバチと火花が出ない。ジックリ丁寧に溶接が出来るうえに

近年、自動遮光面が出て来たので、シールドを下げる手間が必要無く

両手を使うTIGにはもってこい。大量生産より少量ロットで見た目も

剛性も品質も高いTIG溶接が急速に人気が出て来た。

まぁ・・・アーク溶接や半自動溶接が一通りできるなら

「いつかはTIG溶接」憧れって感じですね。(≧∇≦)b私もですけどw

っでね?もう一つTIG溶接には凄い利点があって・・・・

以前に書いたと思うけど「アルミニウム」やマグネシウムって

削っても、もう秒でw酸化被膜が形成されちゃうから、

アーク溶接やM&MAG半自動でもナカナカ溶接出来ないんだけど

TIG溶接機の「直流&交流タイプ」の交流バージョンを使えば

何と!その硬質で融点の高い酸化被膜を交流特性で除去しながら

(クーリング効果)アルミニウムやマグネシウムやチタンなど・・・

殆どの金属溶接が出来ちゃうの。コレは「交流TIG」ならではの特権♪

(≧∇≦)bスゲェ!

モチロン、TIGで鉄も鋳物も鋼材もステンレスも溶接できるので

「殆ど全ての金属を溶接できる」ってのは凄い上位互換w

っで・・・・そのアルミも溶接出来ちゃう「交流TIG溶接機」

を導入して、ムチャクチャ難易度の高い溶接技術を学びたい!

んで、それを生かした(普通では個人製作は無理だった)

色々な金属の商品が手作り出来るんじゃない?っと言う企み♪

(≧∇≦)bギャハハ

たぶん、ココまで長々と溶接の説明でwなんのこっちゃ?

だと思いますが、今まで鉄の溶接はアーク溶接出来たモノの

「薄物溶接」や「ステンレス」や「アルミ」の溶接、それから

仕上げビート(溶接痕)がキレイに出来ないから断念して来た

過去が沢山あるの。

「溶接も出来る」だけでは無くて「溶接が上手い&得意」に

なりたい!んま、単純に興味津々なのもありますがw

(* ´艸`)モゴモゴ

っで、いざ!導入!っとなると・・・

交流TIG溶接機も安価になって来てるモノの、高価だし

まだまだホームセンターに陳列されるほどメジャーでは無い。

200V電源も必要だし・・・・アルゴンガスも別途必要。

(*´д`*)ヒェー!

それで「買ったその日から」では無く、むしろソコから

修行だからねぇ・・・・ナカナカ先は長いですが(´~`ヾ)

前々から書いてるように、着々と水面下では「TIG導入」を

進めてまーす♪

電線は3本

えーっと・・・先日の後輩に溶接を教えてる時に

それなりに詳しい筈の彼が

「交流」「直流」「単相」「3相」の理解が甘く

まぁ・・・どの説明をしようと思っても、

その手前の知識も無くて、どこから説明しようか?と

偉く苦労したw

┐(´д`)┌ヤレヤレ

「アース」は一本じゃねーし地面が吸収してんじゃないし

「あー・・電柱って3本の電線が出てるだろ?」っで

「えっ?2本じゃ無いですか?」なんて始末。

( ´,_ゝ`)プッ

あっ!それで気になる人は、大きな電柱は3本組で

近くに工場や施設があって200V動力兼用だったら

4本一組で電線が張られてると見れば判ります。

直流と交流はそもそも違うし、交流電源の方が発電や

送電で圧倒的に有利。エジソンとテスラの確執で

テスラの交流の正しさが実証され、今日に至りますw

こんなの中学生で習ってる筈なんだけど・・・・

大半が学校に置いて来ちゃってw忘れちゃってるのねw

んで忘れたのに知らないだのと「知らなくても通用する」

社会を形成してるw

まぁ・・・そりゃあ、子供が何のために勉強しなきゃ

いけないのか?判んないよねw

( ´,_ゝ`)プッ

「なんで曇って、空に浮いてるの?」

子供の素朴な疑問でも、本当に親になる年齢だったら

科学的な説明が出来ても良い筈なんだけど・・・

「不思議ねぇ?」で済ませたフリで・・・マジに大人が

忘れて知らないんじゃあ・・・ヤバいよね?

ちゃんとモル計算と成り立つ環境を理解してれば、

中学生で習ってる筈なので、答えられますw

いや・・・・答えられなきゃおかしいの。

それこそ・・何のために義務教育があるのか?

「それは神のみぞ知る」では・・・

意味がなくなってしまう。

本来「ねぇ?なんで勉強しなきゃいけないの?」のは

「あら?そんな事も判らないなら、勉強しなきゃね?」と

大人側が本当の意味で理解して教えてあげなきゃなんない。

ぶっちゃけ・・・なのに疎かにするから今の社会なんだし

この程度の進歩しか・・・牛歩で進まないんだろう。

知らない事はあっても良いんだけど、それを考えずに

「不思議だねぇ?」「神様が・・」って言い逃れしてたら

マジに古代ローマ人よりバカで無知となっちゃう。

( ̄~ ̄;)ウムム

スマホの技術が膠着状態。クルマや家電の性能も

30年くらい前から進歩が停まってる。

電気自動車に変わったトコロで・・┐(´д`)┌ヤレヤレですねw

これからは「脱石油!水素エネルギーの時代」

「再生可能エネルギーが環境にやさしく・・」

なんて本気で思っちゃえるなら、相当な無知w

確かに水素は分子量的に宇宙に沢山ある。

しかし地球上では、殆どが化合してしまい水素単体は

自然界にはほぼ存在しない。

水を電気分解させれば・・・?その膨大な電力は?

( ´,_ゝ`)プッ

今は炭化水素(つまり石油)から単離させるか、

最も環境的に嫌われるソーダ(アルカリ)工場の

副産物で得てる程度。( ̄Д ̄;)エッ?

そんな単純な事も知らないから、遠回しで

ワザワザ、エネルギー効率を落して生成した水素や

電気の何処がクリーンなんだ?ってのが判らない。

太陽光パネルが各地で増えてるのは単に税金逃れだし

太陽光パネルや風力発電で開拓するのは環境破壊とは

思わないのかい?ましてパネルはもって10数年で

風力も自然環境の風の流れを遮るから、徐々に野山の

風媒が悪化する。低音の騒音も健康に害があるしw

屁理屈じゃ無いよ?屁理屈こねてるのは正当化してる

クリーンで環境にやさしい・・とか言ってる側。

グレタはネタだし子供だから(許されないけど)許されるw

本気で思い込んでたら、大人になって知識を学んだら

自分が間違ってる事に気付いてしまうのに・・・。

まぁ周囲の無知が擁護するから良いけどw

┐(´д`)┌ヤレヤレ

でも、電気は誰でも使うし、無かったら困りますよね?

雲も何で浮いてるのか?判んないのに浮いてますよね?

受け入れなきゃしょうがない。

だけど無知wだから「不思議」「謎」「神様が・・」で

取り合えず、理解して無いのに恩恵だけは受けようとするw

( ´,_ゝ`)プッ

実におもしろい。私は無知で知らない人を小馬鹿にしたいのでは

無くて、なんで疑問をそのままで受け入れられるのか?不思議で

しょうがないw

電気だけに限らず、量子や原子、メカの構造や動物の習性、

人々の感情や思考、木材の組み方や金属性質とか・・・・

知らない事だらけで、知れば知るほど面白いし、先人が

長年かけて実証して来た英知に本当に感謝してる。

ヽ( ´ ▽ ` )ノスンバラスィ!

つーか「ワクワク」って面白いよ?コレを・・・

知ったかぶりや誤魔化す為に学ぶチャンスを自ら放棄する

意図が、本当に不思議。

良くそれで知らない事を呑み込んで21世紀で順応出来てる

のがスゴイ。専門分野はある程度知ってても、殆どそれ以外が

中学生以下レベルの知識しかない。

何の為にオームの式があるのかも右手の法則があるのかも

スマホが中で何をやってるのかも知らないまま・・・

マジに感服する。縄文人が混じってる感じじゃないの?

(;゚∀゚)=3スゲー!

ただね?それで「それはそーいうモノ」と受け入れられる

処世術が・・・

逆に・・鵜呑みや安易な憶測を生んでるのも・・・確か。

( ̄~ ̄;)ウムム

知らない事は恥じゃ無いし「伸びしろ」で、それだけ

学ぶ事、愉しさが多い良い事なんだけど・・・

「知らなくてもいい」のでも「知らんから判らん」では

騙されやすいし、振り回される。

っと言うか・・・・ワクワクの好奇心が少なくない?

知れば知るほど知らない事が増えて、もっと!もっと!

深く学んでも、どんなジャンルもメチャクチャ奥が深くて

面白い。大抵は直観に反するし、それには物理的な要素や

現象が絡むから、更に探求心が沸くw

私は大好物なんだけどなぁ・・・・

学び直しとか学びって「さぁ!」って身構えて暗記するような

モンじゃ無いし、今の世の中の全てが、先人からの英知の結晶で

既に一人で学びきれるような深さじゃあ無い。

基礎を学んで・・・じゃ無いの。途中や疑問に感じたトコロから

今の時代はネットでスグに知りたい事が調べられる。

(≧∇≦)bベンリ!

だから「必要な時に調べれば良いや」では無く、知れば知るほど

知らない事が増え、知識が付くし検索ワード自体が変わって来る。

「電気」「電線」では出ない答えが知りたくなる。

β(□-□ ) フムフム

そうやって興味を持てば「基礎から&暗記」では無くて

「なるほど!」で別の知識と繋がって、また新たな疑問や

足りない知識が見えて来てワクワクして面白い。

┐(´д`)┌ヤレヤレ

全然、嫌な事じゃ無くて、進んで学ぶし、そうやって

得た知識は勘違いしないし忘れもしない。身に付く。

(≧∇≦)bイェーイ!

知識は、ひけらかして自慢する為じゃあねーの。

恥を跳ね返せる盾や鎧じゃねーし、成功への切符でもねーの。

┐(´д`)┌ヤレヤレ

それでまた、今までの知識では想像も出来なかった

別の選択肢が生まれ、またワクワクやチャレンジが増える。

そーいう意味で言えば、ある一定のジャンル真似は多いが、全く

別の分野は、ほぼ手付かずのブルーオーシャンが沢山ある。

(* ´艸`)ウンウン♪

まぁ、全ての知識を生活の生業(つまり金銭)に変換するのは

更に難しいんだけど、知識があれば、判断材料が増えるので

勘違いの方向には進まず、より深堀り出来て精度が増す。

こんなのイヤイヤ勉強してたら続かないし、学者も博士も

単純に面白いからやってんのよw

(* ´艸`)ウンウン♪

モチロン、及ばないけど、私も面白いから学ぶし実践するし

新しい事にチャレンジして失敗して学ぶ。

ヽ( ´ ▽ ` )ノララーン♪

これ、メチャ難しいんだけど知識が無いとチャレンジすら

出来ないし、知らない事が多すぎることすら気付けないw

┐(´д`)┌ソーイウコト

だから何でも良いから「なんでだろ?」を、そのままに

「へぇーそうなのね?」で止めない方が絶対に楽しい。

そうなれば判る。「私、そーいうの苦手なのでぇ・・」

ってのが全く誤魔化せてない事が。

ソコを「そんな事も知らないのか?」とバカにしてる

訳じゃない。恥ずかしくも無い。ただ単に・・・

「あー・・・そーやってまたチャンスを避けるのね?」

ってバレバレだと言う事に気付く筈で、それこそ恥ずかしい事よ。

ヽ( ´ ▽ ` )ノヘラヘラ♪

3月ですぞ♪

少しずつ・・・温かくなり・・また寒くなりを

繰り返し、徐々に寒さが穏やかにポカポカ陽気も

増えて来ましたね♪

ヽ( ´ ▽ ` )ノララーン♪

マジで多忙でやる事が多かった2月が終わり・・

今日から3月♪もう春は目の前ですね♪

(≧∇≦)bイェイ!

そそっ!ツイツイ掲載を忘れちゃうけど(* ´艸`)

コチラの椅子のトンボ補強再溶接&脚カット

&再塗装・・・っで座面とキャップを取り付けて

φ(°ρ°*)チマチマ完成でーす♪

んね?元から、こうだったかのような仕上がり♪

強度&高さ調整もバッチリです。

(≧∇≦)bバッチリ!

実は、たまたま依頼者さんが近くに来てくれて

お引き渡しは完了してます。有難うございました♪

(* ´艸`)ラッキー♪