ヘキサ日記 Blog

 

2017年8月23日

溶接とかやってみる

こんにちはkayanuma.です。

みなさんは溶接にご興味がおありでしょうか。
たぶん無いと思います。
今日は溶接の話です。

 

・ロマン

金属と金属をくっつける溶接。半田付けなどという穏やかなものではなくバチッと火花を飛ばしてくっつけるあれ。
あれをマスターすればなんでも作れる(気がする)。ロマンですよね。

でもあれは簡単にはできなさそうだし大掛かりでちょっと恐い感じ。

 

 

・スポット溶接
スポット溶接といわれるものをやってみます。
自動車工場でロボットが火花を散らして溶接を行っているのを見たことがあると思います。

こんなの(youtube:新型ノートも製作中…日産自動車九州で見た生産ライン)

こんな大掛かりな組み立てにも使われる技術ですが、
小規模で低電圧なものは比較的安全に作業がおこなえるので
卓上で作業ができちゃったりします。

 

・今回はこんな感じ

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いにしえのバッテリーバックアップつきのファミコンカセットを分解したことがあるでしょうか?

写真のように金属板がついている電池が組み込まれていたりします。

がっちり付いていて取り替えたりはできません。

これもスポット溶接です。

半田付けでよいのでは?と思ってしまいますが、
半田付けだと熱で電池が痛むので、瞬間的に作業ができる溶接でくっつけてしまうのです。
★昔からこれがやりたかった。★

 

・作ってみた

blog20170821_01
作ってみたスポット溶接マシン。
”スポット溶接 DIY”でググると先人の知恵がいっぱい出て来ます。
電子レンジから取り出したトランスを改造したり、自動車のバッテリーを何個もつないだりする本気な人の方法が出てきますが、
恐ろしすぎるので比較的安全な”コンデンサ充電方式”でやってみました。

馬鹿でかいコンデンサがついていますが、こいつにエネルギーを蓄えてから一気に放出させる仕組みです。
金属を溶かしてくっつけるにはそれなりの大きな電流が必要ですが、充電させるACアダプタはそこらへんにある汎用の小さなものでOKです。

電圧も30V以下でおこなえるので感電の危険性も低いのです。
コンデンサは瞬間的に放電させる性能が高いのでこのような用途に適しています。

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このような経路で電極棒から対象の金属板に電気が流れ、抵抗の大きい部分で発熱し、溶けてくっ付くという理屈です。
金属といえど接触部分でわずかな抵抗ができるのです。

★なぜ溶接棒と素材が溶接されないかというと
溶接棒は銅など放熱性の高い金属で作られているため溶けるほど温度が上がらない・・ということらしいです。
裏を返せばそのような金属への溶接は難しいということですね。

 

・やってみる

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自作の電極。これは東急ハンズで売っていた銅でできた釘を流用しました。
銅釘といっても純度何%なのか良くわからないですけど・・使えているのでいいかな。

 

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二つのニッケル版を溶接してみます。
ショートさせないようビニールテープを巻いています。

blog20170821_04ついたかな?

blog20170821_06ひっぱってみる。
確かにくっついた! 
でもすこし弱いかな。 電極をもっとちゃんとしたものにしたり、エネルギーを大きくするとか改良の余地がありそうです。


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