精密(超小型)溶接の自作

質問

普通のAC200V溶接機を持っていますが、熱の歪みなどで気に入らず、
https://youtu.be/yQMuuvJCRxE?t=61
電流を絞って、この位の精度のものを自作できないか、考えています。
日本でも精密溶接と呼ばれているようですが、
できるだけ簡素に、ガスなしで、電極の工夫だけで自作できないでしょうか。
線材はアークではない、1mm以下なら、動画のようにできませんかね？？
理論的な話だけでも良いので前向きなアドヴァイスありませんでしょうか？

回答No.3

lumiheart

回答（２）です

現在お持ちの溶接機が昔ながらのトランス式なら
インバータ式にする以外の解決策は無さそうです
安価な薄板用溶接機↓

「手棒溶接では不可能だった薄板溶接を可能にした100V本格MIG/MAG機。」
http://www.suzukid.co.jp/product/say120.html
https://www.monotaro.com/g/00187290/
￥79,900
https://www.monotaro.com/p/1000/4382/
￥49,900

ノンガス溶接
https://www.weldtool.jp/article/yousetsu-sozai/337
ノンガス用フラックス入りワイヤーF-1
https://www.monotaro.com/g/00177011/

お礼

手持ちの溶接機はIGTBでインバーター式です。(画像添付しました)
トランス式では何が不都合なのでしょうか？

スズキットは日本で有名で、私のもこの位の大きなアーク溶接機です。
ただ熱がすごく出るのです。スズキットも少なからず同じです。

根本的に熱量の面では、「スポット溶接」に近いものが理想です。
スポット溶接機はバッテリで自作できます。圧接といって圧力をかけます。

スポット溶接では母材同士をくっつけます。第3者であるワイヤーを
一緒に融接できません。そこがこの100万円くらいする機械とは違います。

スポット溶接＋ワイヤー＋ガス噴射であれば、なんとなくできそうな気がしてきました。というか、これが「TIG溶接の小型版」なのですね。

もしよろしければ、教えて頂きたいのですが、手持ちのIGBT交流機は28Vで20A-200A出るみたいですが、Piggy社のような「マイクロTIG溶接機」に改造することは可能なのでしょうか。

僕が調べた所、直流も交流も溶接の品質に”すごーく”大きな影響はないと考えています。ですのでOUTPUTは交流でも問題ないように思いました。

オチとしてはガスを噴射し、電極を小さくし、電流を絞れば簡単にできそうな感じですが、、、

補足

日本で言うと、ズバリ、こういう製品です。なかなか見かけないです。
http://www.orionwelder.jp/operation.html
TIG溶接で手動でパルスもできるみたいです。薄物をする場合に好まれるようですが、私の希望もこれに近い感じですね。
https://www.youtube.com/watch?v=fwaiEk-Wo2Q
ということはタングステン電極とガスでできるのかな。。。。
電極自体は売ってますし。

回答No.2

lumiheart

piggy welder メーカサイト　＜ 残念ながらドイツ語のみみたいですが
https://www.piggyshop.de/reparatur-schweissen/piggywelder.html
グーグル翻訳で少なくとも装置仕様は読み取れますね

電源電圧 ～230V / 50～60Hz +/- 10％
アンペア数　4-720 A
開回路電圧 43 v
デューティ 80％
パルス持続時間　0.5～34ミリ秒
溶接クロッキング　1.4Hzまで
速度関数 最大2.0 Hz
保護ガス　アルゴン4.6
ガス圧 2バー
寸法L x W x H　320 x 155 x 320 mm
重量 8.8キロ
5,919.00€

5919ユーロ　＝ 約77万円

TIG溶接の一種のようですね
恐らく、アルゴンガス無しではムリでは無かろうか？
https://www.weldtool.jp/article/yousetsu-sozai/1805

お礼

ドイツ語はわかるので、ドイツ圏で調べているのですが、
こういう日本の機器があまり見当たらないんです。
ドイツ人も興味あるみたいですが、なんせ高いですよね。

リンク先参考になりました。TIGは火花が散らないんですねぇ。
やはりガスは必須ですね、その流れだと。
TIG用のノズルをそのまま買って、ガスは自作できそうな気がします。

ですが自分には交流を直流にする知識や、どうやって連続ではなくて、
ちょっとずつ溶接させるか、できそうにありません。。
普通のアーク溶接の熱害に困っている人は沢山いるはずですよねー。
1日でも早く、安くて、室内で簡単に小さな溶接ができるようになることが皆さんの願いではないでしょうか。デスクに1台の時代が来てほしい。。

ありがとうございました。さらにアドヴァイスがございましたら、よろしくお願いします！

回答No.1

bardfish

マイクロスポット溶接だと思います。

直流で数ボルトから十数ボルトの低電圧だけど電流は数十アンペアという電力で、接続したい金属の接触抵抗で自己発熱させて溶接するというもの。
溶接範囲はほぼ電極の接地部分だけとなるので電子機器の精密溶接にも使用されているはずです。電極の直径も1mm弱から10mmくらいまで様々ですが電極が太いほど大電力を必要とします。
電気を流す時間も数ミリから十数ミリ秒。コンデンサで溜めた電力を放電するだけですから極々短時間の放電です。
日本の交流電源で言うと、1サイクルにも達しません。

薄い金属板や極細のワイヤーを溶接するときは電圧が高いと溶けた金属が吹き飛び火花となります。そうなると結合強度は弱くなりやすいのでマイクロスポット溶接では火花が飛ばないように押さえつける圧力や電圧で調整します。

AC200Vの溶接機というのは交流電源ですよね。
200Vの交流溶接機だとやはり電圧を下げて試行錯誤するしかないと思います。

設備が整っているところだと設定した圧力に達すると自動で電気が流れる溶接ヘッドがあったりします。
一般的ではないかもしれないし、専用の作業台を造って作業している所も多いはずです。

お礼

自作のスポット溶接については調べたのですが、動画のような圧接が不要な形も「マイクロスポット溶接」になるのでしょうか。火花で線材と表面を抵抗溶接しているみたいですが。。日本にもあるようですが、これは輸入では？と。

手持ちのものは待機時60Vみたいですが、動作時は28Vで200A となってます。連続するアークだと熱害が強いんですよね。。交流では無理なのでしょうか。。20Aまではダイアルで下げれます。