結合原理
例えば、鉄で考えた場合。鉄は、鉄の原子と炭素の原子の結晶できています。鉄は溶かさなくても、一定の距離まで縮めると、原子間引力により原子同士が互いに結びつこうとする性質を持っています。これを金属結合といい、弊社の金属接合製品もこの性質を応用したものです。この性質は鉄だけでなくあらゆる金属に当てはまる性質です。
金属結合
圧接の原理
接合する金属材料に突き合せ力をかけ、原子間の距離を縮めることにより生じる金属結合の性質を利用し、接合を図るのが圧接による金属接合です。
ところが金属結合には一つの問題があります。空気中では鉄は酸素と化合し酸化膜を形成致します。酸化膜は原子同士の結びつきを邪魔し金属接合を妨げます。
この酸化膜を取りの除き、原子を活発化させるため、金属に加熱および加圧を行います。 加圧と加熱を同時にかけることにより(1)酸化膜の除去、(2)原子の運動及び拡散を促進し、原子レベルの融合を促します。
金属の原子同士が結合しているため、強度な接合が得られます。ただし、酸化膜の除去及び金属結合が完全に行われないと満足する結合強度が得られません。そこで、弊社では独自に2段加圧方式を開発し金属組織上好ましくない欠陥を接合部の外へ押し出すことにより、大幅に接続性能を向上させました。これを加熱圧接機として、電線メーカー様、鉄道会社様等 多くのお客様にご利用頂いております。
加熱圧接機とは？
従来のアプセットバット溶接法とは異なり、弊社が開発した2段加圧方式により接続性能を大幅に改良した圧接機です。
2段加圧方式により加熱することによる金属組織上好ましくない欠陥を接続部の外へ押し出し接続性能を向上させています。また、電極の先端にチップが取り付けられており、チップにてバリを押し切るため、バリ取り作業が大変容易になっています。
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接続部分を線径の2～2.5倍の寸法（TD）に突き合わせてクランプ、初め小さな圧力（P1）で接続部分を加圧しスクイズタイム（ｔ1）後、接続部に大電流を通電し、ジュール熱により所定の寸法だけ溶融した時、瞬間的に強圧力(P2)を加え、加熱部分を押し出し、ホールドタイム（t2）を経た後クランプを開くようにしています。 |
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～圧接機の使用用途～
線材メーカーにて伸線作業を行う際に、連続して伸線作業を行うため、弊社圧接機を用いています。
1コイル毎に伸線機に線材をセットしていたのでは、作業効率が非常に悪いため、はじめのコイルと次のコイルを圧接し連続して伸線作業を行っています。
レールガス圧接機とは？
レール端部を付き合わせこの部分を酸素-アセチレン炎により1200～1300℃に加熱しながら、加圧して接合する方法です。
| 加圧力は、 | JIS50Nレール：17ｔ |
| JIS60Kレール：19ｔ です。（国内では、この2種類のレールが多く使用されています。） |
ガス圧接は接合強度が強い他、工場溶接、現場基地溶接はもとより、オントラック（移動式）が可能です。
また、圧接機には余盛押し抜き装置が内臓しているため圧接直後に余盛部を熱間せん断除去でき、グラインダ仕上げの作業効率が向上する他、圧接部の合否判定ができます。（これを熱間押抜法といいます）
ロングレール化とは・・・
定尺25～50ｍのレールを接合し、約1ｋｍ～2ｋｍのレールにすることをロングレール化といいます。
日本を含む各国は、列車走行速度の向上による騒音防止、乗り心地の改善更に、軌道保守費用の削減などの目的でロングレール化を実施しており、日本においてはガス圧接がロングレール可に大きく貢献しています。
圧接の原理／当社加熱圧接製品／加熱圧接機(Heat pressure welder)／レールガス圧接機(Rail gas pressure welder)
