JP4210227B2 - 大型缶溶接部の評価方法 - Google Patents
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Description
ロールバックテストは、ジグや装置を大型化すれば良いが、張出し加工(エキスパンド加工)が行われるペール缶の様な大型缶の溶接部の評価方法としては不十分であり、装置を製作しても、それに見合った利点は得られない。
ボールテストは、張出し加工を行った時の溶接部の強度評価が行われるため、張出し加工(エキスパンド加工)が行われるペール缶の様な大型缶の溶接部の評価方法として最も適していると言える。しかし、市販されている横型の小径缶の装置を大型化するには、1)非常に大きな装置スペース及び作業スペースが必要とされる、2)缶の重量が重い為、脱着が容易でしかも十分に缶体を固定する適当な方法が無い、等の理由から大型缶のボールテストは行われていなかった。
Soudronic社カタログ;Pointer for Slitters,Welding and Seam Protection System,「PT Seam Tester」,P72
以上述べた様に、ピールテストやロールバックテストでは大型缶の溶接部を適切に評価できないことから、大型缶の溶接部を張出し加工により、しかも、溶接部の全長を適切に評価可能な大型缶のボールテスト方法が待望されていた。
本発明は、上記の大型缶のボールテスト方法を提供することを課題とする。
即ち、本発明の要旨は、
(1)溶接缶体を分割タイプの缶支持台4,4´に取り付け後、クランプ2を操作して缶内面側の缶支持台4、4´を互いに外向きに移動させて、溶接缶体を垂直に固定し、溶接部の缶内面側の缶体全長に渡って、突起部を接触移動させることにより溶接部を外側に張出させ、その結果を基に溶接部の溶接強度を評価することを特徴とする大型缶溶接部の評価方法。
(2)突起部が突起のある金属体であることを特徴とする(1)に記載の大型缶溶接部の評価方法。
(3)突起部の形状が球状であることを特徴とする(1)または(2)に記載の大型缶溶接部の評価方法。
(4)突起の先端を、缶体の3〜50mm程外側に配置することを特徴とする(1)乃至(3)のいずれか一項に記載の大型缶溶接部の評価方法。
にある。
装置の概略を図1に示す。装置は脚のついた架台1、その上に可動式の缶支持台4、4´、突起部望ましくは球状の金属体のボールが固定された可動シャフト6から成るシンプルな構造体を為している。
突起部は、上記のように球状の金属体のボールであることが望ましいので、以下、金属体のボール(単にボールという)を前提として説明する。
縦に置かれた缶体を固定する為の缶支持台4、4´は円柱を半分に割った形状をしており、その半径は試験される溶接缶体の半径より少し小さめになっている。
これは、図2の様に缶を装置にセットする場合、溶接部が可動シャフトの中心に来るように調整する必要があるが、片手で位置を調整し、もう一方の手でクランプ操作を行うことにより、容易に缶体をセットすることが出来るためである。
可動シャフトの先端には、図3に示すように、ボール支持台9を介してボールが取り付けられている。ボール5によって張出し試験を行うことからボールの先端は、缶体の外側3〜50mmに配置するのが望ましい。先端位置が缶体の外側50mmより外側に位置すると缶にボールがつっかえる傾向であるためであり、また、缶体の外側3mmより内側に配置されると、張出し量が十分で無く適正な評価を行うために望ましくないためである。
また、板厚0.4mmのクロムめっき鋼板を所定の大きさに剪断し、スードロニック社製ワイヤーシーム溶接機を用いて、内径275mm、内高388mmの大型缶(めがね缶)を1缶作製した。この内5缶に対して本装置によるボールテストを行った結果、何れの缶体の溶接部に剥離やウキ(接合しているものの接合面積が十分無く、溶接部がめくれた状態)は全く認められなかった。残りの5缶を製缶ラインに戻し、エキスパンド加工、フランジ加工、底板取付加工等を行い、ペール缶を作製した。この缶に水を満杯に充填し蓋を取り付け、溶接部を観察した処、溶接部からの水洩れや溶接部の剥離は認められなかった。
更に、この水を充填した缶を1m高さから落下させ、溶接部の状態を確認した所、溶接部からの水洩れや溶接部の剥離は認められなかった。
残りの5缶を製缶ラインに戻し、エキスパンド加工、フランジ加工、底板取付加工等を行い、ペール缶を作製した。
この缶に水を満杯に充填し蓋を取り付け、溶接部を観察した処、溶接部からの水洩れや溶接部の剥離は認められなかった。更に、この水を充填した缶を1m高さから落下させ、溶接部の状態を確認した所、溶接部の剥離は認められなかったが、本装置でウキが認められた溶接部付近から水洩れが認められた。
また、板厚0.35mmのクロムめっき鋼板を所定の大きさに剪断し、スードロニツク社製ワイヤーシーム溶接機を用いて、内径275mm、内高388mmの大型缶(めがね缶)を10缶作製した。この内5缶に対して本装置によるボールテストを行った結果、全ての缶体の溶接部の一部に溶接部の剥離及びウキが認められた。残りの5缶を製缶ラインに戻し、エキスパンド加工、フランジ加工、底板取付加工等を行い、ペール缶を作製した所、エキスパンド加工或いはフランジ加工において、溶接剥離が認められた。
2 クランプ
3 シリンダー
4,4´ 缶支持台
5 ボール
6 可動シャフト
7 缶体
8 溶接部
9 ボール支持台
Claims (4)
- 溶接缶体を分割タイプの缶支持台4,4´に取り付け後、クランプ2を操作して缶内面側の缶支持台4、4´を互いに外向きに移動させて、溶接缶体を垂直に固定し、溶接部の缶内面側の缶体全長に渡って、突起部を接触移動させることにより溶接部を外側に張出させ、その結果を基に溶接部の溶接強度を評価することを特徴とする大型缶溶接部の評価方法。
- 突起部が突起のある金属体であることを特徴とする請求項1に記載の大型缶溶接部の評価方法。
- 突起部の形状が球状であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の大型缶溶接部の評価方法。
- 突起の先端を、缶体の3〜50mm程外側に配置することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の大型缶溶接部の評価方法。
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