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溶接歪みの低減とは？課題と対策・製品を解説
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組立における溶接歪みの低減とは？
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造船業界では、船体の耐久性と安全性を確保するために、高度な防水性能が不可欠です。
特に、海水の浸入を防ぎ、船内の機器や貨物を保護するためには、信頼性の高い溶接技術が求められます。
溶接不良は、腐食や浸水を引き起こし、重大な事故につながる可能性があります。
当社は、ファイバーレーザー溶接技術を活用し、高精度かつ強固な溶接を提供することで、造船における防水性能の向上に貢献します。
【活用シーン】
・船体外板の溶接
・タンクやコンテナの溶接
・配管やケーブル貫通部の溶接
【導入の効果】
・高い防水性能の実現
・長期的な耐久性の向上
・安全性の向上
【造船向け】溶接技術による防水ソリューション
「プッシャー・バージ連結装置」は、アーティカップル（押航船団自動
連結装置）とも言い、1972年に実用化された海運界の画期的な発明です。
当社では、この装置が開発された当初からタイセイエンジニアリングより
製作依頼を受けて製作し、商社を通じて国内はもとより北欧やソ連、南米、
北米など諸外国へ輸出してきました。
アーティカップルは、船と船を連結する装置です。設計図面をもとに
加工・組立を行った後、油圧にて動作テストを実施、船級検査を受検します。
【加工内容】
■組立前の部品加工
■部品加工後組立
■油圧による動作テスト
■船級検査
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
舶用機械－プッシャー・バージ連結装置
運送会社様のトレーラーのリアバンパー溶接加工事例を
ご紹介いたします。
HPからお問い合わせで、溶接補修と研磨のご依頼をいただきました。
今回はバンパーの溶接箇所に走行の振動によるクラック(ヒビ)が入って
いたのを発見し、補修溶接しました。
溶接後、研磨になりますが、他の溶接箇所と同じ程度の仕上がり具合で
というご要望でしたので、なるべく合うように研磨して完成です。
【事例概要】
■業界：運送会社
■加工内容：溶接補修と研磨
■用途：トレーラーのリアバンパー
※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
【溶接加工事例】補修溶接 SUS製リアバンパー
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組立における溶接歪みの低減
組立における溶接歪みの低減とは？
造船・海運・港湾業界における組立工程では、部材同士を接合するために溶接が不可欠です。しかし、溶接熱による材料の伸縮や相変化は、部材に歪み（変形）を生じさせます。この溶接歪みは、部材の精度低下、組立工数の増加、さらには構造物の強度や性能への悪影響を引き起こすため、その低減は品質向上とコスト削減に直結する重要な課題です。
課題
溶接熱による部材の不均一な伸縮
溶接箇所とその周辺に集中する高温により、部材が不均一に伸縮し、反りやねじれといった歪みが発生します。
組立精度への影響と修正工数の増大
発生した歪みが許容範囲を超えると、後工程での組立精度が低下し、修正作業に多大な時間とコストがかかります。
構造物の性能低下リスク
過度な歪みは、構造物の応力集中を引き起こし、強度や耐久性、さらには機能性能の低下を招く可能性があります。
熟練工への依存と技術伝承の課題
歪み発生のメカニズム理解や効果的な対策には高度な専門知識と経験が必要であり、熟練工への依存度が高く、技術伝承が難しい側面があります。
対策
溶接順序・方法の最適化
歪みの発生を最小限に抑えるための溶接順序や、低歪み溶接法（例：多層溶接、低熱入力溶接）の適用を検討します。
仮止め・拘束の適切な実施
溶接前に部材を適切に仮止めし、溶接中の部材の自由な動きを制限することで、歪みの発生を抑制します。
熱管理と冷却方法の工夫
溶接熱の蓄積を抑えるための予熱・後熱管理や、効果的な冷却方法を導入し、熱応力の発生を緩和します。
シミュレーション技術の活用
溶接プロセスを事前にコンピュータ上で再現し、歪みの発生箇所や程度を予測することで、最適な対策を立案します。
対策に役立つ製品例
溶接プロセス解析ソフトウェア
溶接時の熱伝播や材料の挙動をシミュレーションし、歪みの発生を予測・可視化することで、最適な溶接条件や順序の検討を支援します。
自動溶接ロボットシステム
高精度かつ均一な溶接品質を実現し、溶接条件の安定化と作業者の技量への依存度低減により、歪みのばらつきを抑制します。
高精度クランプ・治具システム
部材の固定精度を高め、溶接中の不要な動きを効果的に抑制することで、歪みの発生を物理的に低減します。
非破壊検査・寸法測定装置
溶接後の歪みを高精度に測定・評価し、品質管理の徹底と、次回の溶接計画へのフィードバックを可能にします。
