JP6028007B2 - 電解槽の製作方法 - Google Patents
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Description
例えば、イオン交換膜を有する電解槽において、厚みの薄いニッケル板(1)、厚みの薄いニッケル(2)と、厚みの薄いニッケル板(3)をこの順序でイオン交換膜に向かって配置して苛性枠室とすることにより、苛性室を極めて薄い厚さに構成する電解槽が提案されている(特許文献1)。
前記リブ、前記パン及び前記隔壁の少なくとも2つの構成部材を重ねた組立状態のまま、レーザー溶接法により重ね溶接し、
前記リブ及び前記パンは、前記電解槽において、前記隔壁を挟んで、陰極側と陽極側とにそれぞれ配置され、
仮組立した前記電解槽を平面配置ではなく縦向きに立てて配置し、レーザー溶接法による溶接を行う2台のレーザー溶接装置により、陰極側と陽極側とを同時に重ね溶接することを特徴とする電解槽の製作方法。
したがって、溶接の効率化を図り、電解槽の量産を可能とする電解槽の製作方法を提供できる。
また、隔壁を挟んで、陰極側と陽極側とにそれぞれ配置されたリブ及びパンを、2台のレーザー溶接装置により、陰極側と陽極側とを同時に重ね溶接するので、更に、溶接の効率化を図ることができる。
まず、前記実施形態に係る電解槽の製作方法により溶接するアルカリ水電解槽における構成部材の構成について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る電解槽の製作方法により溶接するアルカリ水電解槽における構成部材100の斜視図である。
第1実施形態の電解槽の製作方法は、パン(陽極パン2又は陰極パン4)及び隔壁3の2層を重ねた組立状態のまま、レーザー溶接法により重ね溶接し、次に、リブ(陽極リブ1又は陽極リブ1)及び重ね溶接したパン(陽極パン2又は陰極パン4)の2層を重ねた組立状態のまま、レーザー溶接法により重ね溶接して一体化する。
第1実施形態の電解槽の製作方法について、陽極側の実施例を説明する。
図2及び図3は、第1実施形態の実施例に係る電解槽の製作方法を説明する図である。
第1実施形態の実施例に係る電解槽の製作方法は、陽極リブ1、陽極パン2及び隔壁3を2回に分けて溶接する。
ファイバーレーザー: 集光レンズ F0:F=200:200
ファイバー径・加工点径: 0.3mm/0.3mm
上記ファイバーレーザー溶接条件により、溶接ビード幅が表層2.0mm、深部0.7mm、溶け込み深さが2.0mmの良好な重ね接着7が実現できた。
第2実施形態の電解槽の製作方法は、リブ(陽極リブ1又は陽極リブ1)、パン(陽極パン2又は陰極パン4)及び隔壁3の3層を重ねた組立状態のまま、レーザー溶接法により重ね溶接して一体化する。
第2実施形態の電解槽の製作方法について、陽極側の実施例を説明する。
図4は、第2実施形態の実施例に係る電解槽の製作方法を説明する図である。
第1実施形態の実施例に係る電解槽の製作方法は、陽極リブ1、陽極パン2及び隔壁3を3枚重ねて接着溶接する。
ファイバーレーザー: 集光レンズ F0:F=200:200
ファイバー径・加工点径: 0.3mm/0.3mm
図5は、第2実施形態の実施例による溶接後のマクロ断面写真である。
第3実施形態の電解槽の製作方法は、図1に示すように、陽極リブ1及び陽極パン2と、隔壁3と、隔壁3の反対面に、陰極パン4及び陰極リブ5と、を仮組立した電解槽を平面配置ではなく縦向きに立てて配置し、レーザー溶接法による溶接を行う2台のレーザー溶接装置により、第2実施形態の実施例と同様のファイバーレーザー溶接条件で、陰極側と陽極側とを同時に重ね溶接する。
上記実施形態のニッケル板のレーザー溶接法によれば、A側(陽極側)にニッケル板のリブ、ニッケル板のパン、が隔壁をはさんでB側(陰極側)にも対照的に配列されており、A側とB側が完全にレーザー溶接によって、完全に一体化されている。
ニッケル板の隔壁を設けることによって、差圧に対する強度アップ、同じニッケル同志の溶接であるため、溶接歪みがすくない。
2 陽極パン
3 隔壁
4 陰極パン
5 陰極リブ
6,7,8 重ね溶着部
100 構成部材
Claims (1)
- 電解槽を製作組立する過程におけるリブ、パン及び隔壁の構成部材を接着するに際し、
前記リブ、前記パン及び前記隔壁の少なくとも2つの構成部材を重ねた組立状態のまま、レーザー溶接法により重ね溶接し、
前記リブ及び前記パンは、前記電解槽において、前記隔壁を挟んで、陰極側と陽極側とにそれぞれ配置され、
仮組立した前記電解槽を平面配置ではなく縦向きに立てて配置し、レーザー溶接法による溶接を行う2台のレーザー溶接装置により、陰極側と陽極側とを同時に重ね溶接することを特徴とする電解槽の製作方法。
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