スタッドボルト溶接ならMitsuri！溶接法についても解説しています！

溶接

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2025-01-15

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この記事を監修した人

金属加工業界最大級のマッチングプラットフォーム「Mitsuri」を手掛ける企業。
「未来の製造業をつくる」をモットーに、製造業DXを推進している。

皆さんは「スタッドボルト溶接」についてご存知でしょうか？

あまり聞きなれない溶接方法だと思う方もいらっしゃるかと思いますが、板金加工業界においてはメジャーな溶接方法のひとつです。

「スタッドボルト溶接って何？」
「スタッドボルト溶接ってどんな特徴があるの？」
「スタッドボルト溶接に対応した加工メーカーを教えて欲しい」

本記事ではこのようなお悩みを解決します！

今回は、スタッドボルト溶接について、その特徴や溶接方法を詳しくご紹介します。スタッドボルト溶接についてご存知でない方も、本記事を読み終わる頃にはきっと理解していただけるかと思います。加えて、スタッドボルト溶接に対応した金属加工メーカーもご紹介します。

これからスタッドボルト溶接の依頼を頼もうと考えている方は、是非ご一読下さい。

スタッドボルト溶接の方法

スタッドボルト溶接とは、ボルトを溶接することに特化した溶接方法です。専用のボルトを専用の溶接機の電極部分に挟んで、電流を流して平板との間に熱を発生させ、スタッドボルトと平板が適度に溶けた状態で、圧力を加えて接合を行います。

スタッドボルト溶接には３つの溶接方法があります。

CD
ショートサイクル
アーク

それぞれの溶接方法は、スタッドボルトのサイズやスタッドボルトを溶接する金属（母材）によって向き不向きが分かれます。それぞれの溶接方法について詳しくご紹介します。

1. CD

引用元：ユーロテック株式会社

CD方式はCapactitor Dischargeの略で100Vもしくは200V電源から本体内のコンデンサに充電し、スタッドと母材の間で瞬間的に放電させて溶接する方式です。「CDスタッドウェルダー」と呼ばれる機械から母材に電流を流すことで溶接を行います。通電時間は0.001～0.003秒以下とかなりの短時間です。主に精密部品の板金加工で使用されることが多い溶接方法です。

スタッドボルトのサイズはＭ3～Ｍ10が適しています。

CDの特徴は以下の５つです。

・１枚の金属板に、複数のスタッドボルトを連続的に溶接することが可能。・瞬時に溶接できるため、薄い母材の裏面に溶接痕を残さない。・主に機械での作業となるため、一般的な製品の場合、高い技術は不要で誰でも加工しやすい。・溶接棒や溶剤が不要なため、有害な紫外線やヒューム（物質の加熱によって生じる粉塵）が殆ど発生しない。・CDが適用できる素材は、鋼板、ステンレス、アルミ、真鍮。

2. ショートサイクル

引用元：日本スタッドウェルディング株式会社

ショートサイクル方式は、この後ご紹介するアーク方式の１種でもあり、アーク方式を0.01秒台の短時間で制御してスタッドボルト溶接を行う方法です。スタッドボルトのサイズはM3～M16が溶接可能です。CD方式に比べると、溶融が深くなり、より強く溶接をすることが可能です。

主に、自動車産業で使用されることが多い溶接方法です。

ショートサイクルの特徴は以下の４つです。

・母材の厚さによる溶接の影響をほとんど受けない。・ショートサイクルが適用できる素材は、鋼板、ステンレス等。・熱量が大きいため薄板の裏面に焼け跡が残る。・径の大きいスタッドの溶接には、化学反応の起きにくい不活性ガスが必要になる。

3. アーク

引用元：日本スタッドウェルディング株式会社

アーク方式は、直流電源を使用し約1秒で溶接する溶接方法です。母材が厚く、スタッドボルトのサイズ調節がM6~M25 の場合に使用することができます。

主に、建設現場での溶接で使用されることが多いです。

アーク方式の特徴は以下の3つです。

・とても強力な溶接方法のため、母材の厚さによる影響をほとんど受けない。・溶接棒や溶接ワイヤーを使わずに溶接できるため、材料費を削減でき、溶接コストを下げることができる。・フェルール（筒状のセラミック）で外気を遮断した状態でアークを発生することで、より深く大きなナゲット（溶融凝固部分）を形成することができるため、大きなサイズのボルトも接合可能である。