JP2020022991A - ガスシールドアーク溶接トーチのシールドノズル - Google Patents
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Abstract
【課題】シールドノズルに対するスパッタの付着を抑制するだけではなく、付着したスパッタの付着力が弱く簡単に剥離することができ、また、製造に手間と時間が掛らないガスシールドアーク溶接トーチのシールドノズルを提供すること。【解決手段】溶接ワイヤ２が挿通され、溶接ワイヤ２に電流を供給するコンタクトチップ１を包容するように配置されたシールドノズル５を炭素−セラミックス複合材にて形成した。【選択図】図１
Description
本発明は、ガスシールドアーク溶接を行う際に用いられるガスシールドアーク溶接トーチのシールドノズルに関するものである。
一般に、ＭＡＧ溶接、ＭＩＧ溶接等のガスシールドアーク溶接に用いられる溶接トーチは、図２に示すように、溶接ワイヤが送り出されるコンタクトチップ５０と、該コンタクトチップ５０を保持するチップホルダー５１と、コンタクトチップ５０の先端部を露出するように、コンタクトチップの外周側を覆った円筒状のシールドノズル５２と、該シールドノズル５２を保持するインシュレータ５３とから構成されており、ガスシールドアーク溶接は、溶接時にコンタクトチップ５０とシールドノズル５２との間の環状隙間を介してシールドガスを溶接箇所に向けて噴出し、溶接ワイヤにコンタクトチップを介して大電流を流して、溶接ワイヤと被溶接部材との間でアークを発生させ、溶接ワイヤと被溶接部材を溶かして被溶接部材を溶接するものである。
ガスシールドアーク溶接では、溶接中に飛散するスパッタがコンタクトチップ５０やシールドノズル５２に付着すると、コンタクトチップ５０とシールドノズル５２との間の隙間が狭くなり充分なシールドガスが供給されないので、溶接品質が悪くなり、頻繁にスパッタを除去しなければならないため、従来、特許文献１で示すように、シールドノズルに導電性セラミック被膜の母材表上被膜層を形成し、該母材表上被膜層の上層に、硬化セラミック被膜の表面被膜層を形成し、スパッタの付着を抑制したシールドノズルがあった。
前記のものでは、シールドノズルのスパッタの付着を抑制するという効果があるが、付着したスパッタの剥離性が向上をするものではないので、スパッタの除去作業が面倒であり、またシールドノズルの母材に２又は３種類の被膜層を形成しているため、製造に手間と時間が掛るという問題があった。
本発明は、前記の問題を解決し、シールドノズルに対するスパッタの付着を抑制するだけではなく、付着したスパッタの付着力が弱く。簡単に剥離することができ、また、製造に手間と時間が掛らないガスシールドアーク溶接トーチのシールドノズルを提供することを目的になされたものである。
上記課題を解決するためになされた本発明のガスシールドアーク溶接トーチのシールドノズルは、溶接ワイヤが挿通され、溶接ワイヤに電流を供給するコンタクトチップを包容するように配置されたシールドノズルを炭素−セラミックス複合材にて形成したことを特徴とするものである。
本発明では、溶接ワイヤが挿通され、溶接ワイヤに電流を供給するコンタクトチップを包容するように配置されたシールドノズルを炭素−セラミックス複合材にて形成したので、シールドノズルに対するスパッタの付着を抑制するだけではなく、付着したスパッタの付着力が弱く簡単に剥離することができるので、スパッタの除去作業の間隔長くなるだけではなく、スパッタの除去作業が容易にできるのでシールドノズルの寿命が長くなり、また、シールドノズルは母材の表面に被膜層を形成する必要がないので、シールドノズルを手間と時間が掛らず短時間で製造できるという効果がある。
以下、本発明の第１の実施の形態について図１に基づいて説明する。
１は導電性に優れた銅、銅合金からなり、先端が先細状のコンタクトチップであり、コンタクトチップ１は、軸方向に溶接ワイヤ２を挿通し、溶接時に溶接ワイヤ２に溶接電流を供給するものである。
１は導電性に優れた銅、銅合金からなり、先端が先細状のコンタクトチップであり、コンタクトチップ１は、軸方向に溶接ワイヤ２を挿通し、溶接時に溶接ワイヤ２に溶接電流を供給するものである。
３は導電性に優れた銅、銅合金からなるチップホルダーであり、チップホルダー３は軸方向に溶接ワイヤを挿通するとともに、先端に前記コンタクトチップ１の基端を螺着しており、中央部に炭酸ガス、アルゴンガスと炭酸ガス又は酸素ガスの混合ガス等のシールドガスを供給する複数のガス供給口３ａが形成されている。
４は、先端の取付け部４ａの外側表面にねじ部が螺刻された、略円筒形で絶縁物製のノズルホルダーであり、ノズルホルダー４はチップホルダー３に螺着されている。
５は炭素−セラミックス複合材（例えば虹技株式会社商品名ＫＣカーボンセラミック）にて成形された略円筒形のシールドノズルであり、シールドノズル５の基端内面の取付け部５ａにはねじが螺刻されており、ノズルホルダー４の先端の取付け部４ａに基端内面の取付け部５ａを螺合して、コンタクトチップ１を包容するようにノズルホルダー４に取付けられ、チップホルダー３のガス供給口３ａから供給されるシールドガスをシールドノズル５とコンタクトチップ１の間の隙間から溶接部に噴出する。
炭素−セラミック複合材である虹技株式会社商品名ＫＣカーボンセラミックは（１）耐熱酸性化（大気雰囲気中で１２００°Ｃ）：黒鉛結晶基地中に存在している微細なセラミックス（炭化珪素ＳｉＣ・炭化ホウ素Ｂ４Ｃ）が高温酸化雰囲気下（６００〜１２００°Ｃ）であたかも油汗をかくように、にじみ出しホウ酸ガラスが生成され、そのホウ酸ガラスがＫＣカーボンセラミックスの全表面に均一で非常に薄い（数μｍ）の保護被膜となって覆い尽くし黒鉛を酸素から遮断することで高性能の耐酸化特性を有し、この保護被膜は、はがれたり取れたりして欠落した場合でも、高温酸化雰囲気下であればすぐさま新しくにじみ出て生成される自己修復機能を発揮し、常に表面にガラコーティングされた状態を保持し、（２）耐熱衝撃性（温度差８００〜１２００°Ｃ）：黒鉛を主体とするので、黒鉛と同様の高い耐熱衝撃性を持っており、（３）硬さ：３５〜４５（Ｈｓ）、（４）黒鉛が主成分：溶融金属が付着し難く、付着しても剥離が弱い力で容易にできる等の特性を有しており、シールドノズル５を炭素−セラミック複合材にて形成することにより、硬度、耐熱性のための被膜層やスパッタ付着防止のための被膜層が不要になる。
本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、例えば、ノズルホルダー４にシールドノズル５を取付けるのに螺合ではなくて、ノズルホルダー４の取付け部にＯリングを装着し、シールドノズル５の取付け部に圧入することにより取付けても良い。
以上のように、本発明によれば、溶接ワイヤ２が挿通され、溶接ワイヤ２に電流を供給するコンタクトチップ１を包容するように配置されたシールドノズル５を炭素−セラミックス複合材にて形成したので、シールドノズル５に対するスパッタの付着を抑制するだけではなく、付着したスパッタを弱い力で簡単に剥離することができるので、スパッタの除去作業の間隔が長くなるだけではなく、スパッタの除去作業が弱い力にて容易にできるのでシールドノズル５の寿命が長くなり、また、シールドノズル５は母材を形成するだけで、表面に被膜層を形成する必要がないので、シールドノズル５を手間と時間が掛らず短時間で製造できる。
１ コンタクトチップ
２ 溶接ワイヤ
３ チップホルダー
４ ノズルホルダー
５ シールドノズル
２ 溶接ワイヤ
３ チップホルダー
４ ノズルホルダー
５ シールドノズル
Claims (1)
- 溶接ワイヤが挿通され、溶接ワイヤに電流を供給するコンタクトチップを包容するように配置されたシールドノズルを炭素−セラミックス複合材にて形成したことを特徴とするガスシールドアーク溶接トーチのシールドノズル。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018156717A JP2020022991A (ja) | 2018-08-07 | 2018-08-07 | ガスシールドアーク溶接トーチのシールドノズル |
| PCT/JP2019/030423 WO2020031879A1 (ja) | 2018-08-07 | 2019-08-02 | 溶接トーチ用シールドノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018156717A JP2020022991A (ja) | 2018-08-07 | 2018-08-07 | ガスシールドアーク溶接トーチのシールドノズル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2020022991A true JP2020022991A (ja) | 2020-02-13 |
Family
ID=69415292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018156717A Pending JP2020022991A (ja) | 2018-08-07 | 2018-08-07 | ガスシールドアーク溶接トーチのシールドノズル |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2020022991A (ja) |
| WO (1) | WO2020031879A1 (ja) |
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| JP4037969B2 (ja) * | 1998-06-09 | 2008-01-23 | 東洋炭素株式会社 | 窒化ホウ素を被覆した炭化ケイ素ー炭素複合材を用いた黒鉛製品 |
-
2018
- 2018-08-07 JP JP2018156717A patent/JP2020022991A/ja active Pending
-
2019
- 2019-08-02 WO PCT/JP2019/030423 patent/WO2020031879A1/ja active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2020031879A1 (ja) | 2020-02-13 |
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