溶接に関する『10の基本知見』製造業マニアの私が切る!【重要】

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溶接に関する『10の基本知見』製造業マニアの私が切る!【重要】

「溶接」と聞いてどのようなイメージを抱きますか?

この記事では“溶接”に関する『10の必須知見』と称し、素人・玄人に関わらず有意義な情報を、質問に答える形式で紹介します。

溶接全般に関して幅広く知ることができ、アナタの今後の“溶接ライフ”が 、より実り多きものになるでしょう。

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“溶接”に関する『10の必須知見』

製造業マニアの私が推奨する、“溶接”に関する『必須知見』は以下の10点。


【質問1】溶接とはザックリ言うと?

【質問2】溶接工の平均給与はいくらぐらい?

【質問3】溶接機にはどんなものがあるの?

【質問4】アーク溶接って何?

【質問5】溶接記号って何?

【質問6】溶接面(マスク)を選ぶときのポイントは何?

【質問7】溶接に関する資格ってどんなの?

【質問8】溶接にはどんな種類があるの?

【質問9】溶接ビードって?

【質問10】レーザー溶接のメリットとデメリットは?


いずれも溶接関係者には必須と言える重要事項。

それぞれ解説してゆきます。



【質問1】溶接とはザックリ言うと?

“溶接”とは接合部が連続性を持つように、

・熱
・圧力

などを加えて部材を接合することを言います。(※)
(※)必要があれば溶加材を加えます。


溶接の歴史

金属接合(溶接)において、最も古い歴史を有しているのは“鍛接”。

約3000年前の時点で、金属同士をハンマーでたたけば接合すると認知されてました。

古代エジプト王のツタンカーメンの棺は、紀元前1350年ごろに埋められたとされてますが、棺の中から鍛接された鉄製の装飾品が見つかってます。



【質問2】溶接工の平均給与はいくらぐらい?


ざっくり月収33万円程度で、日本人全体の平均給与の“やや上”になります。

年代別に示すと、

・20代:25万円/月
・30代:35万円/月
・40代:40万円/月

初任給は15万円~が相場のようです。



【質問3】溶接機にはどんなものがあるの?

引用元:http://www.welder.co.jp/first/s1_3.html


●IMAX60(アイマックス60):初級者向け

直流アーク溶接機でインバーター制御。

手軽さは抜群、アークスタートも優良です。

趣味で簡単な鉄製品を作ってみたい人にオススメ。

あなたのスキル次第ではフェンスや門扉も作成できます。

専用溶接棒を使うことでステンレスも加工可能。

薄物の板金加工には“間違いのない”製品です。

 

●IMAX120(アイマックス120):中級者向け

こちらも直流アーク溶接機でインバーター制御。

・アークスタートはスムーズ
・アークは安定

で使い勝手は抜群。

100V/200Vどちらでも使用可能(※)。

100V・15Aコンセントでも使用可能。

板金の厚さは0.8mm~3.0mmまでいけます。

(※)入力電圧を感知して自動で切り替わります。

 

●Victron130(ヴィクトロン130):上級者向け

バッテリー内臓のアーク溶接機でプロフェッショナル仕様。

重さはわずか34kgで、作業場での移動も楽チンです。

 


【質問4】アーク溶接って何?

引用元:https://www.weldtool.jp/contents/beginner


最もメジャーな溶接方式。

①溶接機本体から伸びているトーチにアーク溶接棒を取り付ける
②溶接したい箇所にコツコツと当てるとアークスタート

というシンプルな手順です。

アークスタートの際、溶接棒が母材にくっついてしまうことがあり、初心者にはやや難しいでしょう。

溶接の際、母材だけでなく溶接棒も一緒に溶かすため、溶接棒が溶けるたびに交換しなければなりません。

引用元:https://www.youtube.com/watch?v=8nxNtwHPCSM

 

●アーク溶接のメリット

①ガスを使わないので風の影響を受けない

②ケーブルを延長すれば動かしやすい

屋外での作業にも強い

鉄骨溶接や重機の修理にも良い

⑤ボルトとナットの永久接合(溶接止め)にも最適

⑥溶接機本体は安価で小型なものが多い

ホームセンターなどでも溶接機が売ってる


●アーク溶接のデメリット

①厚板を溶接する際は家庭用100Vでは厳しい

②薄板を溶接するのは難易度が高く、穴が空いてしまうことも多々

③溶接後にはフラックス(黒い残りカスのようなもの)が付着しており、剥がさないといけない

④仕上がりが美しくない


アーク溶接についてはこちら

【アーク溶接とは!?】代表的な種類や特徴と「メリット・デメリット」を解説

【質問5】溶接記号って何?

参考元:http://www.geocities.jp/oiron_kk/sekkei_data/seizu/6shou.html

 

以下の溶接記号は頻繁に用いられる重要項目です。

すべて暗記しておくのが望ましいでしょう。

溶接記号についてはこちら

溶接記号を知って、溶接指示を理解する!【5分でわかる】

【質問6】溶接面(マスク)を選ぶときのポイントは何?

引用元:https://www.bildy.jp/mag/weldingmask/#3


●手持ち型

昔ながらの溶接面です。

手持ち溶接面は自動遮光面に比べると圧倒的に安いのですが、両手を使えないため不便

装着が遅かったり溶接面を丁寧に顔に当てないと、光が目に入る危険性も。

通常は外側から、

・素ガラス
・遮光ガラス
・素ガラス

と3枚並べて使用。

外側の素ガラスがスパッタで汚れたら捨てて、内側の素ガラスを外側に装着すれば安上りです。


●かぶり型

自動遮光面よりも遥かに低価格、両手を使えるのも便利。

初期コストを低くしたい人にオススメです。

デメリットは、スパッタによって素ガラスが汚れること。

素ガラスが汚れると交換しなければならず、そのたびにコストが発生します。


●自動遮光面(ヘルメット取付型・キャップ型)

主に自動遮光面に実装されているのは2つ。

①明るさを変化させる液晶フィルター
②アークの点滅を検知する光センサ

液晶フィルターは、

・アーク点灯時:暗くなる
・アーク消灯時:明るくなる

という風に視界の明るさを自動的に調整してくれます。

手持ち型の溶接面と異なり、常に両手を作業に使用可能。


自動遮光面の2つのタイプ

自動遮光面には2種類あります。

①ヘルメット取付型:ヘルメットに取付ける

②キャップ型:直接被る  

状況によって使い分けましょう。


●溶接用ゴーグル

自動遮光面よりも軽量、種々のヘルメットと合わせて使用できます。

もちろんメガネの上からも着用可。

欠点はやや高価なところが挙げられます。


●革製遮光面

革製の遮光面は、

安価
・折りたたんでコンパクトに収納できる

といった長所があり人気。

一方で、

蒸れる
革独特の匂い

などの欠点もあります。



【質問7】溶接に関する資格ってどんなの?


溶接に関する資格として有名なのは以下の8つ。

①ガス溶接技能者
②ガス溶接作業主任者
③アーク溶接作業者
④アルミニウム溶接技能者
⑤PC工法溶接技能者
⑥ボイラー溶接士
⑦溶接管理技術者
⑧溶接作業主任者

それそれの資格の特徴について説明してゆきます。


①ガス溶接技能者

ガスバーナーを用いて金属を接合する“ガス溶接”を行う際に必要な国家資格

この資格があることで、初めてガス溶接を行えます。


②ガス溶接作業主任者

ガス溶接を行う際、主任として作業スケジュールを決定し、ワーカーに指示を出すための国家資格

ガス溶接技能者の上位に位置づけされる資格で、実務経験を3年以上で受験できます。


③アーク溶接作業者

放電現象(アーク放電)を利用して金属をつなぎ合わせる「アーク溶接」を行うために必要な国家資格です。

(※)ガス溶接は3,000度ほどの炎を扱うのに対し、アーク溶接は約4,000度。溶接する部材によって工法が異なります。


④アルミニウム溶接技能者

アルミニウム合金の溶接を行う専門的な知識と技能を認定する民間資格

アルミニウム溶接は、ガス溶接やアーク溶接よりも難易度が高め。

アルミニウム溶接は自動車関連の現場などで需要が増えており、キャリアを安定させるという面でも有利な資格と言えます。


⑤PC工法溶接技能者

PC(プレキャスト鉄筋コンクリート)工法溶接の技能を認定する民間資格

コンクリート組み立て建築の溶接現場でこの資格を活かせます。


⑥ボイラー溶接士

ボイラーの製造・改造・修理などの溶接が可能になる民間資格

1年以上の溶接経験(ガス溶接など一部を除く)があれば受験できます。

・普通ボイラー溶接士
・特別ボイラー溶接士

の2種類あります。

特別ボイラー溶接士は、普通ボイラー溶接士免許を受けた後、1年以上ボイラーなどの溶接実務があれば受験できる


⑦溶接管理技術者

溶接のスキルと知識だけでなく、施工計画や作業管理能力を有する技術者を認定する民間資格

溶接技能者の上位資格とされており、官公庁からの工事受注に必要な資格。

・特別級
・1級
・2級

の3段階のレベルがあります。


⑧溶接作業指導者

指導者的な役割を担う、溶接作業者を認定する民間資格

・溶接部門の班長
・溶接工事の現場監督

など、“溶接作業者”や“溶接管理技術者”に指示を出す重要ポジションを担います。


【資格の難易度】

【易しい】

●ガス溶接技能者
●アーク溶接作業者

溶接工として働きはじめる場合は、ここから獲得しましょう。

この2つの資格があれば、かなり多くの部材を溶接できます。


【普通】

●アルミニウム溶接技能者
●PC工法溶接技能者
●溶接管理技術者

難易度は中程度と言えます。

溶接に関する基礎知識やスキルのある人は受けてみましょう。


【難しい】

●ガス溶接作業主任者
●ボイラー溶接士
●溶接作業指導者

長期間の就業経験を前提とし、より一層のキャリアアップを目指す場合に挑戦しましょう。

難易度は高いですが獲得することで、より責任ある業務に向き合えます。


溶接の資格についてはこちら

【溶接の資格】プロの溶接工がとっておくべき資格を“一挙大公開”!

【質問8】溶接にはどんな種類があるの?    


溶接は大きく3種類に分かれます。

①融接
②圧接
③ろう接

以下に簡単に説明いたします。


①融接

母材の溶接したい部分を加熱

・母材のみ
・母材と溶加材(溶接棒など)

を溶かしたものを凝固させて接合します。

引用元:https://www.youtube.com/channel/UCGPLi-uNZQ9HxrxzFyPmbig

融接についてはこちら

第2回 融接とは?代表的な種類とメリット・デメリットを解説

②圧接

機械的な圧力を接合部に加えて接合します。

引用元:https://www.youtube.com/channel/UCWcONekHP5RfWsYajp0witw

圧接についてはこちら

第3回 圧接とは?代表的な種類や特徴、メリット・デメリットを解説

③ろう接

ろう”と呼ばれる母材よりも融点の低い金属の溶かし、接合面のすきまに流し込んで接合

・硬ろう(融点高め)を用いる:ろう付
・軟ろう(融点低め)を用いる:はんだ付

の2種類があります。

引用元:https://www.youtube.com/channel/UCusbCPNxwAp_BQNQ0cQo8OA

ろう付けについてはこちら

第4回 ろう付けとは?代表的な種類や特徴、メリット・デメリットを解説

【質問9】溶接ビードって?

ビード”とは、溶接後の接合部が“みみず腫れ”のようになった箇所を言います。

 ビードを適切にカット処理することで、製品の見栄えが良くなります。

世の中には“ビードマニア”と呼ばれる、ビードの美しさに魅せられた人たちがいるのですが、実は私もビードマニアの1人

以下に美しいビードの写真集を掲載しますので、ご堪能ください。


【美しいビードの写真集】

ビードについてはこちら

溶接ビードを解説【専門家が語る】溶接ビードの除去方法も解説!

【質問10】レーザー溶接のメリットとデメリット


近年、脚光を浴びている“レーザー溶接”のメリットとデメリットを以下にまとめました。


●レーザー溶接のメリット

歪(ひずみ)が少ない
⇒他の工法よりもピンポイントで加熱できるため、短時間で接合可能

が熱源
⇒電流、電圧、磁力などで、製品がダメージを受けにくい

微細な加工
⇒他の工法では困難な微細加工も可能

異種材料間の溶接
⇒融点の異なる異種材料の溶接が他工法と比較的容易にできる

非接触加工ができて、電極をメンテナンスしなくてよい
⇒TIG溶接や抵抗溶接ではメンテナンス必須

分岐できる
⇒レーザ溶接機が1台あれば、複数台の自動機に対応できる


●レーザー溶接のデメリット

①溶接箇所の精度管理が必要
⇒接合部の合金層にブローフォールやクラック等の溶接欠陥が発生しやすい

②安全対策を十分に行わないと危険
⇒日本工業規格「レーザ製品の放射安全基準」JIS C 6802を推奨


引用元:https://www.youtube.com/channel/UCjYukkyK0RPDGW-LNjAMmiQ

“溶接”に関する『10の必須知見』を書き終えて

この記事では、“溶接”に関する『10の必須知見』と称し、製造業マニアの私が回答いたしました。

内容が不十分なところもあるでしょうが、溶接に関する何らかの“気づき”や“再発見”に繋がっていれば幸いです。

引き続き、役に立つ記事が書けるようリサーチを進めてゆきますね。

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