溶接の種類とは？代表的な溶接などの特徴や作業の違いなど基礎知識ご紹介！

そもそも溶接って？

様々な種類があるが基本は同じ

溶接は「溶かし接合する」と書く通り、特に金属を溶かし、金属同士をくっつけることです。溶接の種類はやり方によって様々ですが、どれも共通し「溶接したい部分」に非常に強い熱を加えて溶かし、溶けた部分が混ざり合い冷えて固める、という特徴があります。自然現象で言うなら隣り合った水滴同士がくっつき、大きな水滴になるのと似た様な現象です。溶接は「溶かしくっ付ける」のみでなく「くっつけた金属が冷えてくっ付く」所まで含め、溶接と言います。

溶接とはんだ付けの違い

溶接と特徴が似ていることから同一視されやすいですが「はんだ付け」と溶接は厳密には異なります。はんだ付けは基礎知識は同じですが「ロウ付け」とも呼ばれ「はんだ」という融点の低い金属を使用し、金属同士を継ぎ合わせることを指し、継ぎ合わせたい金属より融点の低い「はんだ」を使い、金属は溶かさず、はんだだけ溶かすという特徴があります。溶接とは違うと言っても、要求される知識はほぼ同じ。はんだ付けも火傷、有害ガス発生などのリスクがあるので、気をつけながら作業しなくてはいけません。

溶接に使用する道具

初心者でも揃えられる溶接道具

いきなり溶接しよう！といっても溶接は金属と金属を溶かしくっ付けるという特徴から、初心者にはとっつきにくいイメージが抜けないもの。といっても溶接を始めるのは意外と簡単。身近な場所に道具が揃っており、初心者でも割と簡単に溶接が始められます。流石にプロが使うものと同じものを揃えようとすれば、それなりの費用が掛かりますが、簡単なものでいいなら、溶接の際の消費コストもぐんと抑えられます。

家庭用溶接機

溶接機にはプロが使用する種類と、家庭用に操作方法を簡単にされたものがあり、おもにDIYではこの家庭用溶接機を使用します。家庭用溶接機は仕組みが簡単な分、溶接できる金属の種類が限られ、多くは鉄あるいはステンレスに使用する種類となっています。といっても家庭内で溶接が必要となる場面では十分な性能。本格的な溶接でなくていい、簡単操作で直感的に操作したい方におすすめです。とくにスズキッドの溶接機は溶接機の中でも特に代表的なメーカー産のもの、確実に操作したいなら代表的なメーカーのものを揃えるようにしましょう。

遮光メガネ

溶接の際は、金属が溶解し非常に強い光を放ち、この溶接光を肉眼で見ると目を傷める可能性があります。また、溶接の際飛び出た金属片が目に入ったり、溶接で溶けた金属が顔にかかり火傷するのを防ぐため、遮光メガネ、あるいは溶接メガネを付けましょう。また少々値段は張りますが、目のみでなく顔全体がガードできるマスク型の種類もあります。確実に溶接によるダメージを防ぎたいなら、マスク型の種類を選びましょう。

その他小道具

溶接に使用する道具は他にも、溶接物がずれないよう固定するマグホールドや、溶接後についてしまうスス汚れを取り除く、溶接用ワイヤーブラシなどがあります。これらの道具は必ず溶接作業に必要という訳ではありませんが、あるだけで溶接作業が大分簡単になるので、出来る限り色んな種類を揃えておきましょう。とくにマグホールドは、溶接の際、溶けた金属の角度が変化したり、溶けた金属部分が触れ火傷する等のリスクを抑えられるので、特におすすめの小道具です。

使用前に作業着の準備も

溶接の際は作業服を揃えるのも大事、目は勿論肌もしっかりガードしましょう。溶接作業の際は溶接作業により発生する溶接光や火花が発生するため、火花がかかっても火傷しない頑丈な作業服。溶接用つなぎや手袋、革のエプロンを着用し肌の露出を可能な限り避けましょう。また溶接の際は金属片などが飛び散るので、作業前に換気扇を回したり、数十分ごとに作業を中断し、換気を行いつつ作業しましょう。

溶接の種類①・アーク溶接

最も代表的な溶接種類

アーク溶接は「溶接と言えばこれ！」と言われるほど代表的な溶接方法。どの溶接方法か書かれておらず、たんに溶接とだけ書かれている場合は、多くはこのアーク溶接を指すと言っていいほど代表的な方法です。アーク溶接は溶接棒をトーチに取り付け、溶接したい箇所に溶接棒を差し込むようにして溶接を行います。ちょうどトーチの先に棒を取り付け、溶接面に棒を擦りつけるという感じの方法ですね。

アーク溶接のメリット

アーク溶接最大のメリットはやはり、もっとも代表的な溶接方法なだけに、溶接初心者の方でもやり方を覚えやすく、またトーチに直接溶接棒を取り付けるのでガスをほとんど使用せず、風の影響を受けにくいこと。また仕組み自体がシンプル故に、アーク溶接機は小ぶりなものが多く、使用しない時もスペースをとらないという特徴もあり、アーク溶接が代表的な溶接方法と取り上げられるのは、簡単のみでなく様々なメリットが重なっているからと言えるでしょう。

アーク溶接のデメリット

アーク溶接のデメリットは溶接後にちょっと溶接面が汚れてしまう事、ほとんどの汚れはチッピングハンマーやワイヤーブラシで取り除けますが、出来る限り綺麗な仕上がりが良いという方にはイマイチな溶接方法です。またトーチに溶接棒を直接取り付ける性質から、繊細な作業が出来ますが、広範囲をまとめて溶接する事には不向きです。

溶接の種類②・半自動溶接

スピーディーに結合する動の溶接種類

アーク溶接のやり方をベースに、より早く、よりダイナミックな溶接を行うのが半自動溶接です。溶接棒をトーチにつける面は同じですが、スイッチを押す毎に自動で溶接棒が供給される為、手を止める必要がなく、スピーディーかつ広範囲を溶接することが出来ます。

半自動溶接のメリット

半自動溶接は溶接スピードがとても速いため、溶接したい面を一気にぱぱっと終わらせたい時に効果的。また作業を止める必要がないので、一度に溶接したいメンを一気に溶接できるのもメリットです。ほかにも基本的な仕組みはアーク溶接と同じため、アーク溶接で得た基礎知識があれば直感的な作業が行えます。

半自動溶接のデメリット

半自動溶接はスピード重視の為、仕上がりは美しいとは言えません。アーク溶接の様に溶接棒を入れ直す必要がありませんが、反面トーチの位置や溶接面の確認を怠りがち、仕上がりの美しさを重視する場合はおすすめできない溶接方法です。また「溶接ワイヤーが自動で供給される」性質から、注意しないと事故が起こりやすいのもデメリットでしょう。

溶接の種類③・TIG溶接

美しさ重視の静の溶接種類

3つ目の溶接方法は「頑丈さ」より「見栄えの良さ」や「静けさ」を重視する「TIG溶接」です。TIG溶接はトーチ先端部分から出る高温の光を直接接合面に当て、金属同士を接合する溶接法です。半自動溶接やアーク溶接との違いは、タングステン電極を溶かす事なく、金属を溶解させる「アーク光」を発生させる事、光で確実に、溶かしたい部分を溶かすという感じの、一点集中型溶接方法です。またタングステン電極を溶かさない性質から、溶接棒を入れる場合は片手にトーチを握ったまま、もう片方の手で入れる必要がある為、少々危険が伴う場合があります。

TIG溶接のメリット

TIG溶接最大の特徴は仕上がりの美しさ、溶接はただ金属同士をつければいいものではない!と言う方や、可能な限り溶接面をボコボコにしたくない方におすすめの溶接方法です。またTIG溶接は溶接面がキレイのみでなく、音も静かで、火花も飛ばず、溶接に派手なイメージを抱いていると面食らう溶接方法です。その仕上がりの美しさからTIG溶接は車やバイクのマフラー部分、ステー、オイルパンなどの、とくに曲線が重要視される箇所に使用されます。

TIG溶接のデメリット

ただ、仕上がりが美しい反面、もろくなりやすいというデメリットもあり「美しい仕上がりになる」というメリットが逆を返せば「そのぶん頑丈さが薄れる」とも言えます。また溶接棒を入れる場合も、片腕でトーチを持ったまま溶接する必要があると基礎の時点で中々大変。またメリットにもある静けさは「溶接に時間がかかる」為、美しい溶接面が見事な種類ですが、大雑把にくっつける形式のものには不向きな溶接方法です。

溶接はどれがおすすめ？

種類で選ぶならアーク溶接

3つの中で最も初心者向けな溶接は?と言われると、半自動溶接かアーク溶接が一番と言えるでしょう。判事度溶接はスピーディーですが事故も起こりやすいので、まずはもっとも代表的なアーク溶接から、アーク溶接はやり方が簡単に調べやすい事、ガスを使用しない溶接方法でもあり、有毒ガスの発生する可能性が他溶接方法より低い事、風による微細なブレを受けにくい事、またアーク溶接で使用する溶接機は低コストという特徴もあって、もっとも「入門向け」な溶接方法と言えます。

まずは三種類の溶接を覚える

といってもこれは飽くまで目安、溶接したい金属は場所によっては、このアース溶接のメリットが反映されない場合もあります。3つの溶接方法はどれも違った特徴があり、どれも極めるとなると高度が知識が要求されます、どれか1つの基礎知識を持つよりは、まずは3つの基礎知識を持ち、さらに基礎知識から「自分に合った溶接方法」を突き詰めていく方が確実です。

溶接後はしっかり掃除を

チッピングハンマーで溶接機を磨く

溶接で大事なのは、金属同士がしっかり付いたか確認する事、基礎を把握する事は勿論、作業後の機械の掃除を徹底する事です。ある意味溶接で一番大事なのは「作業後の後始末」を徹底する事。とくにTIG溶接を行う場合は磨きが重要です。使用する機械が汚れていたり、溶接用機械自体の磨きが足りなかったりすると、溶接した金属にも汚れが出てしまうので、種類は問わず、簡単なもので良いのでワイヤーブラシやチッピングハンマーでススを削り落とし、機械を磨きメンテナンスしましょう。

溶接機のメンテナンスの仕方

もうひとつ大事なのが、溶接機を定期的にメンテナンスする事です。やはり同じ機械を何度も使用するとガタが出始めるので、日常的に機械を点検し、異常がないか確認したり、作業前にテストしたり、万全の状態で機械の状態を保ちましょう。溶接機を長持ちさせるコツは、溶接機を高温の場所やホコリの多い場所に置かない、直射日光に置かない、溶接機を壁から30センチ以上離さない、溶接用ガスボンベを倒さない等、作業用機械として、入念なメンテナンスを行いましょう。

日常点検で見るべき箇所

溶接機を触るのは初めてで、機械の知識が殆どない、何処から点検すべきかわからないという方はまず、テスト稼働し変な匂いや異常な音がしないか確認しましょう。異臭や騒音がしたら作業をやめ機械の点検を、また電圧の変動が「180V~220V」の値以上になった、あるいはそれ未満になった場合も要注意。また使用前にケーブルを確認し、ケーブルが折れ曲がっていないか、コードがむき出しになっていないかも確認しましょう。

溶接の種類を覚え家庭でも

溶接は職人しかできない！と思われていますが、実は基礎を覚えれば家庭でも行える立派なＤＩＹの1つです。もっとも代表的で、基礎知識として覚えておきたいアーク溶接。アーク溶接の基礎はそのままにスピードを重視した半自動溶接、仕上がりの美しさと静けさを重視したTIG溶接と、おなじ溶接でもやり方により仕上がりは大きく変化します、まずは家庭用溶接機を買い、溶接のイロハを学びましょう！

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