摩擦撹拌溶接

摩擦撹拌溶接は、低融点の非鉄金属や金属混合接合に最適な接合方法です。

摩擦撹拌溶接:方法

摩擦撹拌溶接(英語: Friction Stir Welding、FSW)では、回転するピンがワークの接触面の間に沿って移動します。その摩擦熱によって素材が可塑化し、互いに溶接されます。

その方法は特に、低融点の非鉄金属の接合や混合接合に適しています。摩擦撹拌溶接によってアルミニウム、マグネシウム、銅、チタン、あるいはスチールのような溶接の難しい、あるいは異質な材質の接合が可能となります。

プロセス概要:01 起動および浸漬、02 加熱のための滞留時間、03 溶接プロセス、04 溶接完了時の引き戻し

非鉄金属と混合接合の高品質溶接

摩擦撹拌溶接は、様々な材料の接合に適しています。

広範な応用範囲

この摩擦撹拌溶接法は様々な分野で活用されています。その応用の幅広さは、自動車製造から始まり、Eモビリティ市場を取り込み、さらには航空産業を経て電子産業にまで達しています。

  • 産業一般

    • 高出力エレクトロニクスまたは携帯電話ケーシング用冷却システム等の複合的3Dシームの経済的接合

    • アルミニウムプレートまたは形鋼からなる金型部品

    • 変圧器およびバッテリーの高電導度接続

    • 様々な組み合わせ材料の接合 – 代表的なもの:アルミニウム合金、銅合金およびマグネシウム合金

  • 自動車製造

    • 冷却システム、ボディおよびドライブトレーンの構成部品、ならびにEモビリティコンポーネント等の複合的3Dシームの経済的接合

    • 一般的な4000/5000/6000番台アルミニウム合金や、例えば、 アルミニウムパネル、連続鋳造形鋼および金型部品等の溶接が難しい組み合わせ材料の接合

     

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  • 航空宇宙産業

    • 航空機胴体部品またはロケットコンポーネント等の高信頼で高気密性のシームの接合

    • 低接合温度による低熱変形および特殊な表面特性ならびに超高レベルの材料特性(例えば、引張強さ)

    • 代表的な材料:2000番台および7000番台の超硬アルミニウム合金

     

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  • 鉄道車両

    • 高速鉄道の側壁およびルーフアッセンブリーならびにアルミニウムプレートおよび形材(二重壁プレート)の接合
    • FSWポータルシステムとその他の加工プロセス(例えば、フライス加工およびボーリング加工)の組み込みによる高経済性接合
    • 代表的な材料:6000番台アルミニウム合金

摩擦撹拌溶接:利点

究極の溶接品質
  • 穴あきや亀裂といった溶接ミスなし
  • 様々な材料の接合が可能
  • 比較的低入熱
  • 最小限の溶接変形で高強度のシーム

経済性
  • 複合的3Dジオメトリーの経済的な接合
  • 構成部品の最適化による材料節約
  • 不活性ガスおよびフラックス入りワイヤといった材料が不要

グリーンテクノロジー 
  • エネルギー消費が僅かなため環境に優しい
  • ヒューム排出装置や防眩対策が不要

一か所ですべてを:エンジニアリングからサービスまで

KUKAでは、溶接試験による実現可能性やプロセスの調査、ツールの選択から、パラメータの最適化、構想設計、製造、装置の配送まで、摩擦撹拌溶接に関するサービスを包括的に提供します。
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