溶接の始め方

車を修復したい場合でも、単に郵便ポストを自作したい場合でも、適切な工具と少しの忍耐力があれば、溶接は驚くほど簡単に習得できます。

すべての用途に適した 1 つの溶接プロセスは存在しないため、次の要素を考慮する必要があります: 溶接する金属の種類と厚さ、仕事の規模、溶接を屋内か屋外か、何を望んでいるのか溶接の見た目と予算。

現在最も広く使用されている溶接形式は電気アーク溶接です。この溶接では、電気アークが電極 (溶接ワイヤなど) を溶かし、母材の金属を部分的に溶かします。 溶けた金属が冷えると、部品が融合します。 アーク溶接にはさまざまな種類がありますが、ここでは MIG (金属不活性ガス) に焦点を当てます。 ワイヤフィード溶接の一種で、特に独学で習得する場合は最も簡単に習得できます。

金属不活性ガス (MIG)

オペレータがトリガーを押すと、スプールからワイヤが連続的に供給される溶接ガンを使用します。 溶接ガンはワイヤと同時に、空気中の不純物から金属を保護するシールド ガスを供給します。 MIG では、スティック溶接よりもきれいで見栄えの良い溶接が得られます。

フラックス入りアーク溶接（FCAW）

MIG と似ていますが、ワイヤ電極のコアにはフラックスが含まれており、ワイヤが溶けると独自のシールドが形成されるため、別個のシールド ガスがありません。 この防風セットアップにより、FCAW は屋外での溶接に適した方法になります。

溶接工

溶接機は最大の出費なので、ごまかさないでください。安い溶接機ではイライラするだけで、学習がさらに難しくなります。 ワイヤ送給溶接機は、一般家庭の電流を使用して、非常に高温で高エネルギーの電気アークを生成します。 機械の内部には、モーター駆動の小さな溶接ワイヤ (電極) のスプールがあります。 ワイヤはホースを通ってトリガーで作動する溶接ガンに送られます。 オペレータがワイヤをベース金属に接触させると、アークによってワイヤが溶け、ベースが部分的に溶けます。 MIG溶接では、トリガーが下がっている限り、ガンはワイヤーとガスを送り続けます。

リンカーン電力 MIG 210 (上) は、手頃な価格の新技術です。120 V または 230 V で、意欲的な初心者でも MIG、TIG、スティック溶接を行うことができます。 価格は 999 ドルです。

Millermatic 141 (下) は 767 ドルで、入門用として最適です。 これは、24 ゲージから 3/16 インチまでの薄いアルミニウムと鋼の溶接に使用できる 120 V ワイヤ送給溶接機です。

ヒント: 溶接機からも作業リードが出​​ています。 これは、端にクランプが付いている電気ケーブルで、母材に取り付けて溶接に必要な電気回路を完成させます。 汚れ、錆、または塗料がリードの接触を妨げると、溶接の品質が低下します。

溶接ワイヤ

ワイヤーは比較的安価です。 簡単な経験則は、薄いシート材料に細い溶接ワイヤを使用し、材料の厚さが増すにつれてワイヤの直径を大きくすることです。 溶接機は少なくとも 2 つの異なる直径のワイヤを使用します。

機械の取扱説明書には何が必要かが記載されており、通常は機械の側面にある跳ね上げパネルに説明が記載されています。 すべて驚くほど直感的です。

ガス

適切なシールドガスを購入することが重要なので、どのような種類の作業に取り組む予定かを必ず確認してください。 地元の溶接業者から再利用可能なガスタンクを購入できます。 psi は、使用するトーチの種類と溶接の深さによって異なりますが、一般的には 15 ～ 25 の間で固定されます。ガス混合物については、家庭でワイヤーフィード溶接機を使用する趣味の方が使用できます。通常は 100% CO2 シールドガスで問題ありません。 のために

よりクリーンな溶接には、75 パーセントの CO2 と 25 パーセントのアルゴンを使用します。

溶接台車: ワイヤ送給溶接機の重量は最大 75 ポンドになるため、携帯性を高めるために溶接カートを構築または投資してください。

千枚通しまたは超硬スクライブ: カットラインをマークします。

直角グラインダー: 溶接部の研削、面取り、平坦化、および表面処理に使用します。

マイタークランプまたはマグネットスクエア：関節を固定します。

チッピングハンマーとワイヤーブラシ：スラグやスパッタの除去に。

溶接ペンチ: 溶接ワイヤをトリミングし、溶接ガンのノズルからスパッタを除去します。

自動で暗くなるヘルメットが必要な理由 : アーク溶接プロセスで発生する光は信じられないほど明るく、ヘルメットを着用していないと目を焼いてしまいます。 長年にわたり、従来の溶接ヘルメットでは視界が常に暗くなってしまいましたが、そのため、溶接を行っていないときは常にマスクをめくらなければなりませんでした。 新しい自動暗くするヘルメットは、ガラスの LCD テクノロジーを使用して、クリアレンズをミリ秒単位で事前に選択した色合いに自動的に暗くすることで、有害な光の放射を防ぎます。 各ヘルメットには、設定をパーソナライズするためのコントロールもあります。

上記の Antra AH6-660-0000 ソーラーパワー自動遮光溶接ヘルメットには、レンズのサイズに応じて 45 ドルから 109 ドルまでの多くのオプションがあります。

金属類を準備します

ワイヤーブラシとアセトンを使用して油分や汚れを取り除きます。 金属を切断する必要がある場合は、千枚通しまたは超硬スクライブで線に印を付け、金属切断用チョップソー、金ノコ、またはカットオフホイール付きグラインダーでそれに沿って切断します。

エッジを研磨する

ただし、接続する予定のものに限り、直角グラインダーを使用してください。 これを面取りといいます。 面取りとは、2 つの材料の隣接するエッジ間の面取りで、通常は 45 度です。 これにより、フィラー用のスペースが作成され、溶接の構造的完全性が向上します。 特にバットジョイントに対してこれを行うことは良い考えです。

金属の位置を決めます

溶接を開始する前に、マイター クランプまたは四角形の磁石を使用して接合部を固定し、金属片を同じ平面に保ちます。

ヒント : 火花、火、溶融金属を扱うため、溶接ジャケットまたはエプロン、革手袋、ヘルメットを着用する前に溶接を開始しないでください。 お金を節約したい場合は、高品質の長袖コットン ワーク シャツが溶接ジャケットの代わりになります。 作業靴を忘れずに（スニーカーは不可）、手首や首から宝石を外してください。 研削するときは、安全メガネと全面シールドを着用してください。 ABC消火器も近くに置いておきましょう。

体と手の位置

溶接動作をゴルフ スイングに似たものとして考えてください。可動部品をできる限り少なくし、動作を流動的で再現性のあるものにしたいと考えています。 可能であれば、溶接ガンを両手で持つか、反対側の手首を使って溶接機を持つ手をガイドします (ビリヤードのショットを思い浮かべてください)。 溶接機をオフにして、予行運転を行って、位置が適切であることを確認します。 手がしっかりしていればいるほど、溶接がうまくいきます。

タック溶接

始める前に銃を確認してください。 ワイヤ電極は 1/4 ～ 3/8 インチ突き出る必要があります。 ノズルにスパッタが付着しておらず、ワイヤの先端がきれいであることを確認してください。 次に、母材金属を接続するのに十分な数の仮付け溶接を接合部に沿って行います。

最後のビーズ

金属を所定の位置に仮止めした後、最終的な溶接ビードを配置できます。 溶接ガンをベースに対して約 75 度の角度に保ち、左から右にゆっくりと移動し (右利きの場合)、1 ～ 2 秒かけて各ビードを置き、一定のアーク長を維持します。 明るいアークに集中しないでください。 溶接溜まりの端を見て、溶接の端に到達したら、電極を金属から引き戻し、冷めるまで待ちます。

溶接の外観を気にしない場合、またはプロジェクトが完了したときに溶接が見えない金属部分にある場合は、完了しているため、このステップをスキップできます。 おめでとうございます。最初の溶接が完了しました。 スクラップメタルのテクニックを完璧にすることに取り組んでください。 溶接はギターの演奏によく似ています。少し行うのは難しくありませんが、上達するには練習、練習、練習が必要です。

溶接部のフラッシュ研磨

滑らかに仕上げるには、直角グラインダーに取り付けられた 36 グリットの砥石車を使用して、溶接パスを横切るのではなく、溶接パスに沿って研削し、均一性を高めます。 ゆっくり行きなさい。 溶接部分を削ってしまうと、最初からやり直す必要があります。 研ぐとき、オレンジ色の火花だけが見えるはずです。 青は、頑張りすぎていることを意味します。 完了したら、ジルコニア フラップ ディスクをつかんで、精密な成形と仕上げを行います。

Michael Daniel Metal Design の Michael Daniel、Juarez Custom の Nico Juarez、Empire Metal Finishing の Stephen Somple に感謝します。 この話は Popular Mechanics の 2015 年 6 月号に掲載されています。

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