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熱歪み・反り対策とは?課題と対策・製品を解説

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接合・溶接における熱歪み・反り対策とは?

成形・プレス・板金業界において、金属材料を接合・溶接する際に発生する熱による材料の変形(熱歪み・反り)を抑制・低減するための技術や手法全般を指します。製品の精度維持、品質向上、後工程の負担軽減に不可欠な対策です。

​各社の製品

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『CD方式スタッド溶接システム』は、各種材質の金属スタッドを同種または
異種金属の母材に瞬時に溶接し、おねじ・めねじを立てることができます。

3/1000~6/1000秒で溶接が完成するため、母材への溶接熱の影響が極めて少なく、
薄い母材や塗装・めっきで仕上げた母材の裏面にも溶接可能。

スタッドの材質に応じた溶接ガンをセットし、トリガーを引くだけで溶接できるため、
資格や経験がなくても作業が行えます。

【特長】
■スタッドは軟鋼、ステンレス鋼、黄銅、アルミ、チタンに対応
■溶接ガンは小型・軽量で扱いやすく、上下・左右・隅打の施工が可能。
 また、3本のレッグ(脚)により、溶接面に対する直角施工や位置決めが容易
■フラックス等の溶剤を一切使わず溶接可能
■スタッドはストレート、フランジ、めねじ、インサルウェルドピンの4形状を用意

※詳しくは製品資料をご覧ください。
 デモをご希望の方はお問い合わせフォームよりお申し込みください。

『CD方式スタッド溶接システム』

当社では、黒島工業団地内にある利点を生かし、大物製缶加工物の製作に
力を注いでおります。

各種塔槽類(タンク・サイロ)、ハッチカバー、ダクト等を
主な製品として取り扱い。

工場正面の公共岸壁より海上輸送、現地据付工事を含めてのタンク製作も
行っていますので、ご要望の際はお気軽にご相談ください。

【取扱製品】
■各種塔槽類(タンク・サイロ)
■ハッチカバー
■ダクト など

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

大物製缶加工物

摩擦攪拌接合(FSW)は、摩擦熱で材料を軟化させ、先端のピンで撹拌しながら接合します。
アルミ形材、板材を接合することにより、従来では困難であった薄肉広幅材を可能にし、さまざまな用途にご利用いただいています。
詳しくはお問い合わせ、またはカタログをご覧ください。

加工サービス 摩擦攪拌接合(FSW)

当社では、各種製缶、架台製作を行っております。

大切な情報を基に、卓越した職人がカスタマイゼーション。
大型製品から小型の金物製品まで幅広く対応しております。

下記関連リンクにて各種画像を掲載しておりますので、
ぜひご覧ください。

【特長】
■卓越した職人がマスカスタマイゼーション
■大型製品から小型の金物製品まで幅広く対応

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

【製造加工】各種製缶、架台製作

当社では、大小を問わず、0.5~1.6mm、特に0.6~0.8mm薄板の
パネル加工を得意としており、スチール家具製造で培った技術と
経験により厚い信頼と多くの実積がございます。

また、板金加工のみならずスポット溶接機による補強や小部品の
溶接をはじめ、半自動溶接、アルゴン溶接機による精密な仕上げ
加工なども行っています。

機器や機械の部材や外装など薄板板金部品の製作をご要望の方も
迷わずご一報ください。

【主要設備(抜粋)】
■NCタレットパンチプレス
■シャーリング
■自動ベンダーライン
■曲ロボットASTRO
■NCベンディングマシン
■NCブレーキプレス

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

株式会社カルカヤ 板金加工

部品単品の切削加工のみならず、高周波によるロウ付け加工とTIG溶接、仕上加工まで一貫して製作対応が可能です。部品の嵌合、TIG溶接による熱ひずみ、高い寸法精度(同軸度や直角度)を管理し、最適条件をご提案させて頂きます。


【50余年磨き続けた電磁弁・バルブ部品加工の実績がございます】
・精密切削をコア技術とし、電磁弁・ バルブ部品のシート部部品、ニードル、プランジャ、可動鉄心や固定鉄心といった多くの製作実績がございます。
また、切削加工だけでなく、圧入やカシメ、高周波による銀ロウ付けやアルゴン溶接といったセミASSYまでの一貫生産が可能です。
嵌合寸法管理や工程集約が可能です。

自動車、弱電・家電部品、センサー部品、医療機器等まで多岐にわたります。
ぜひともお気軽にご用命ください。

電磁ステンレス材とステンレス材とのTIG溶接サンプル

岡山市にあるナビック株式会社では精密加工技術をベースに、
各種電気部品試作加工、治具・工具の設計製作から、
産業機器(省力化機器)・農業機器・開発までを手がけています。

製缶・溶接作業に関しましては、共栄会社として
株式会社アンテックが行っております。

「アーク溶接」をはじめ、「半自動溶接」や「シャーリング」などの
設備を保有しており、溶接・架台製作・板金試作などを承っております。

【業務内容】
■溶接
■架台製作・板金試作

※詳しくは外部サイトをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

『製缶・溶接』

ダイヘンスタッド溶接では、太径19~25mmのスタッド溶接しても、通電時間がきわめて短いためほとんど歪がなく、歪取りの必要がまったくありません。これは特に長尺の梁や桁などの場所において、非常にメリットになります。細経から極太径25mmにいたるまで、常に安定して信頼性の高い溶接が行えます。ダイヘンスタッド溶接は、各界のご需要家から高く評価されており、わが国の建物、橋梁、造船、原子力など幅広い分野で活躍しています。

【特長】
■耐震性の向上
■簡単な工程管理
■短期施工
■コストダウン

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせください。

ダイヘンスタッド スタッド溶接

平井製作所株式会社が提供する『加工サービス』をご紹介いたします。

「ロール加工」は、ステンレス・アルミ・SPCCなどの材質に対応し、
試作品を承ります。

「溶接加工」は、t0.8~t2.0位の厚みの薄板やパイプの溶接が可能で、
ロール加工した板を溶接で繋いで筒状にできます。

【加工サービス】
■ロール加工
■溶接加工

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

平井製作所株式会社 加工サービス

当社は、鉄鋼製品(鉄鋼類)加工サービスを行っております。

板厚340mm、倒れ1.6mmの極厚板溶断や、板厚500mmの極厚板立体溶断、
厚板精密溶断、開先加工など、あらゆる加工を手掛けております。

ご要望の際はお気軽にお問い合わせください。

【加工事例】
■極厚板溶断
■極厚板立体溶断
■厚板精密溶断
■開先加工

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

鉄鋼製品(鉄鋼類)加工サービス

イーテクノは確かな加工技術・設備で高品質を保証します。TIG溶接は高度な技術を持つ溶接技術者がすぐれた製品をおとどけします。
レーザー溶接は1.0mmの薄物から対応します。薄板溶接で問題となる「熱歪み。溶接焼け」はTIGと比較して極めて少なく、「神業」と言える最高品質の溶接をお約束します。 さらに後処理がほとんど不要なので工程の短縮にも大きく貢献します。

※イプロスから問い合わせ限定で技術事例集を無料プレゼント!
詳しくはお問い合わせいただくか、カタログをダウンロードしてご覧下さい。

溶接(TIG・レーザー)・曲げ技術【※技術事例プレゼント!】

当社は神奈川県綾瀬市にて、自動車・産業機械・建設(建設資材)業界向けに
板金加工や塗装組み立てを行っております。

切断・曲げ・溶接・塗装・組立までの一貫対応を行っており、
サーボプレスよる量産・試作加工も承っております。

また、25台の溶接機・溶接ロボットを用いた大物溶接・組み立てにも
対応しておりますので、お気軽にお問い合わせください。

【事業内容】
■自動車、建築用金物その他プレス加工、機械加工及び溶接パレット製作・修理
■パレット用脚皿各種及び部品加工
■中・厚鋼板ベンダー曲げ加工
■輸出大型機械用スキット製作

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

ナウ産業 事業紹介

IMC株式会社は、数多くの板金製品・部品の開発・製造を行っております。薄物の精密板金加工技術と厚物の製缶加工技術を融合することによって、1.0~22mm位の複合加工技術を得意としています。また、量産体制についても独自の品質マネジメントシステムよって、納期、品質において高い評価を得ております。

【特長】
■精度の高いモノづくり
■長年のノウハウを活かしたご提案
■試作から量産まで
■柔軟な発想と匠の職人技術を融合

※詳細は資料請求して頂くか、ダウンロードからPDFデータをご覧下さい。

板金技術と製缶技術を融合させた形状製作

弊社では全ての製品が受注後に製作を始めます。そのため、お問い合わせ⇒製図⇒お見積り⇒契約⇒納品と段階を踏みながらになるのでお問い合わせから最短でも1月強、長い時には1年、2年と打ち合わせを行う事も有ります。

【製作工程】
シャーリング(ステンレスをミリ単位で切断する機械です)
昔はステンレス鋏ってあって手で切っていたそうですが今ではこの様な機械でカットしていきます。
               ↓
ベンダー(ステンレスを曲げる時に使います)
曲げる為の金型を変える事によって曲がる角度や形が変わります。
               ↓
ステンレスとステンレスをつなげていく工程
高温の(電気)がかかるので歪んだりきちんと付いていないと気密性が悪く製品にならなくなります。
               ↓
              完成!

熟成庫やワインセラー、ショーケースなどの製作方法をご紹介!

『HRシリーズ』は、VP製法と特殊な靴底の構造により、高炉・溶接など
高温作業において高い断熱性を発揮する、プロ職人のための
溶接・炉前作業用安全靴です。

厚い靴底構造にも関わらず、曲がりやすく、優れた歩行性を確保。

また、断熱性の高い素材を重ねあわせることで、靴内の温度上昇を防ぎ、
高温の上での長時間の作業を可能にしました。

【特長】
■熱に強い耐熱床革仕様
■断熱性を高める特殊な内部構造
■耐熱・耐油ゴム底を採用
■熱に耐える特殊処理の革で足元を守る
■凹凸で設置面を最小限にした断熱ソール

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。

溶接・炉前作業用安全靴『HRシリーズ』

当社は、ステンレス製品を主商品とし、マンション等のベランダ手摺や
階段手摺など建築土木関連金物、貯蔵タンクや回転ドラムなど
各種工場設備の制作・施工業務を行っております。

ステンレス鋼(SUS304)を使用した屋外貯蔵タンクをはじめ
各種ステンレス鋼(SUS304系、SUS310系、SUS316系)を利用した
屋内タンクや回転ドラム、一般構造用圧延鋼(SS400)を使用した
熱交換機など各種製缶品の実績を豊富に有しております。

【営業品目】
■ステンレス、アルミ、一般鋼材加工品
■建築土木関連金物
■上下水道関連製品
■一般産業用機械装置
■食品、化学関係工場設備
■工芸品、他
■上記設計、製作施工一式

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お問い合わせください。

ステンレス加工サービス

株式会社大一製作所では、2D(AP100)/3D(シートワークス)による提案型
事業の「板金事業部」、順送・単発を使い分けながらよりよい加工方法を
提案する「プレス事業部」、製造と連携し新しい加工方法を生み出す
「金型事業部」、LED照明を中心に幅広い商品を作る「組立事業部」を展開しております。

レーザー加工機を取り入れ、金属類の切り抜き加工はあらゆるものに対応。
1個や2個の小ロット製作や試作品製作から大量製作まで、お客様のご要望に
応えたロット数での製作を承ります。

また、金属加工だけではなくて、加工した製品の塗装や加工品組み立てを
梱包しての出荷までを請負ます。

【特長】
■自由自在の切り抜き加工
■穴あけ・歪曲に溶接やプレス加工まで
■試作品や小ロット生産OK
■完成品を組み立てて出荷まで

※詳細については、お気軽にお問い合わせ下さい。

株式会社大一製作所 事業紹介

野火止製作所は、レーザー加工と精密板金を軸とする金属加工で50年を超える実績を持ちます。現在はレーザー1台とパンチレーザー4台、ネットワークベンダー2台を保有、また、アルミニウムやステンレス、鉄の薄板を溶接できる交流・直流両用の加工機なども保有し、新素材加工などの幅広いニーズにも対応しています。
技術者が顧客に改善を直接提案し、需要を掘り起こすバリューエンジニアリング(VE)提案営業も推進しています。
イトカワから帰還した小惑星探査機「はやぶさ」の地球における回収ボックスの製作協力も行いました。
詳しくはお問い合わせ、もしくはカタログをご覧ください。

野火止製作所の「加工技術」

当社では、マグネシウムの溶接加工を承っております。

対象素材はパイプ材、棒材、型材でのTIG溶接・MIG溶接など様々。
納期は10~30日ほどいただいております。

ご用命の際は、当社にお気軽にご相談ください。

【対象素材】
■TIG溶接・MIG溶接
・押出材(パイプ材、棒材、型材)、板材(圧延材)

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

【マグネシウム加工対応範囲】溶接加工

レーザー溶接機『Idea LASER Welding』は、局所の溶接や融点の異なる材料の接合が可能なレーザー溶接機です。

溶接焼けのない良好な表面形成。きれいな溶接シームと熱変形が
少ないのが特長です。
環境に配慮し、薄いステンレス鋼、鉄板、亜鉛メッキシートなどの
金属材料での従来の TIG/MIG 溶接などのほとんどの溶接プロセスから
置き換えることがレーザー溶接機『Idea LASER Welding』でできます。

【特長】
■溶接作業が速い
■溶接焼けのない良好な表面形成
■きれいな溶接シーム
■熱変形が少ない
■局所の溶接や融点の異なる材料の接合が可能
■コンピュータ制御やCAD・CAMとの組み合わせが容易

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

レーザー溶接機 ※溶接作業が早く、素材の熱変形も抑えることが可能

株式会社東海進研は、精密板金および周辺アッセンブリを行っています。

スポット溶接にて薄板で小さな板金部品を溶接する場合には、
スポット代として15mm程度のスペースを確保すれば、溶接熱や
圧力による品質低下を防止することができます。

溶接熱や圧力による変形やズレを考慮した設計を行うことで、余計な工程を
追加せずに高品質な精密板金加工品を作ることが可能です。

【特長】
■スポット代として15mm程度のスペースを確保することにより、
 溶接熱や圧力による品質低下を防止することができる

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

スポット代拡大による精密板金溶接の品質不良防止

当冊子では、八州電工株式会社の電気設備に関する特注金属加工
についてマンガでご紹介しております。

当社では、全国に機械設備・鋼材在庫を有した自社工場や、多数の協力工場
があり短納期での製品提供が可能。社内の協力体制で複数工場での同時製造
も可能ですので、大ロット製造にもスピーディーに対応いたします。

電気設備に関する特注金属加工でお悩みの企業様は、
是非ご一読ください。

【特注金属加工品 実例(一部)】
■プルボックス特注品
■各種架台
■耐震架台
■キュービクル周辺金物
■貫通枠
■金属ダクト特注品

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

【マンガでわかる】電気設備の特注金属加工

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接合・溶接における熱歪み・反り対策

接合・溶接における熱歪み・反り対策とは?

成形・プレス・板金業界において、金属材料を接合・溶接する際に発生する熱による材料の変形(熱歪み・反り)を抑制・低減するための技術や手法全般を指します。製品の精度維持、品質向上、後工程の負担軽減に不可欠な対策です。

課題

溶接部の局所的な加熱による歪み

溶接箇所に集中する高温が材料を膨張・収縮させ、意図しない歪みや反りを引き起こします。

材料特性による歪みのばらつき

材料の種類、板厚、形状によって熱膨張率や熱伝導率が異なり、予測困難な歪みが発生します。

多層溶接による熱履歴の蓄積

複数回の溶接工程を経ることで熱履歴が蓄積し、累積的な歪みが大きくなることがあります。

後工程での修正コストの増大

発生した歪みを修正するために、追加の加工や検査が必要となり、コストと時間を浪費します。

​対策

溶接条件の最適化

溶接電流、電圧、速度、トーチ角度などを調整し、熱入力量を最小限に抑えます。

予熱・後熱の適用

溶接前後の材料を適切な温度に保つことで、温度勾配を緩和し、歪みの発生を抑制します。

治具による固定・拘束

溶接中に材料が自由に動かないように治具で固定し、歪みの発生を物理的に抑制します。

溶接順序の計画

歪みが集中しないように、溶接する順番や箇所を戦略的に計画します。

​対策に役立つ製品例

熱解析シミュレーションソフトウェア

溶接時の温度分布や歪みを事前に予測し、最適な溶接条件や治具設計を検討できます。

高精度溶接ロボットシステム

プログラムされた正確な溶接パスと速度で、熱入力のばらつきを最小限に抑えます。

自動クランプ機能付き溶接治具

溶接箇所を確実に固定し、熱による材料の移動や変形を効果的に抑制します。

温度管理付き溶接電源

溶接中の温度をリアルタイムで監視・制御し、一定の熱入力を維持します。

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