【目次】

► はじめに
精密板金加工における薄板溶接の重要性と課題

► 薄板溶接の主なトラブル
【1】溶接時の歪み発生
【2】溶け落ちと穴あき
【3】強度不足と溶接割れ
【4】精度の維持が困難

► 株式会社SANMATSUによる薄板溶接の対策
【1】最適な溶接方法の選択
【2】溶接治具の工夫
【3】構造設計からのアプローチ
【4】熟練技術者による施工と品質管理

► 具体的な対策事例
【事例1】薄板の溶接で溶け落ちが発生する場合
【事例2】溶接部に歪みが発生する場合
【事例3】振動環境での溶接割れが発生する場合

► 株式会社SANMATSUの薄板溶接実績

► まとめ

【本文】
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► はじめに

精密板金加工において、薄板溶接は高度な技術と経験が求められる重要な工程です。
薄板溶接は様々な製品の軽量化・小型化に貢献する一方で、溶接時の熱による変形や
溶け落ちなど特有の課題を抱えています。本記事では、薄板溶接における主なトラブルと
その対策について解説し、創業50年の技術と実績を持つ株式会社SANMATSUが
どのようにこれらの課題を解決しているかをご紹介します。

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► 薄板溶接の主なトラブル

【1】溶接時の歪み発生

薄板溶接の最も一般的な問題は歪みです。これは溶接熱により母材が膨張・収縮する
過程で発生します。特に薄い板材ほど熱の影響を受けやすく、製品の精度や外観に
影響を及ぼします。

溶接時には接合部を溶融させるために数千度の熱が加わります。この熱により母材が
膨張し、冷却過程で収縮する際に不均一な力がかかることで歪みが生じます。
また、溶接した部分と熱影響を受けていない部分での膨張・収縮の差も歪みの原因と
なります。

【2】溶け落ちと穴あき

薄板溶接では、板厚が薄いため熱が集中しやすく、溶接部が溶け落ちたり穴が開いたり
する問題が発生します。特に1.0mm以下の薄板では、母材自体に熱を蓄える容量が
少ないため、溶け落ちのリスクが高まります。

★ 溶け落ち防止のポイント
溶接電流の適切な調整と溶接速度の管理が重要です。また、裏当て材の使用も
効果的な対策の一つです。
特にSUSは酸化のリスクも非常に高くなります。溶接部をしっかり合わせる必要があり、
少しでも隙間があると穴が開いて溶接ができず、ウラ面の酸化に繋がります。


【3】強度不足と溶接割れ

薄板溶接部品は溶接後の歪みを抑えるために溶接強度を確保しづらく、後々強度不足に
よる溶接割れが発生しやすい傾向があります。特に振動が発生する環境に設置される
製品では、角合わせで溶接した場合に角の部分から割れが生じることがあります。

【4】精度の維持が困難

薄板溶接では熱による変形が生じやすいため、高い精度を要求される精密板金では
特に注意が必要です。歪みや変形によって寸法精度が損なわれると、組立時の不具合や
製品性能への影響が懸念されます。

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► 株式会社SANMATSUによる薄板溶接の対策

【1】最適な溶接方法の選択

株式会社SANMATSUでは、材質や板厚、要求される品質に応じて最適な溶接方法を
選択しています。薄板溶接には特にTIG溶接、ファイバーレーザー溶接など、熱入力を
制御しやすい方法を採用しています。

《ファイバーレーザー溶接の優位性》
当社のファイバーレーザー溶接機は、熱影響が少なく高精度な溶接が可能なため、
極薄板（0.1mm程度）の溶接にも対応しています。入熱を精密に制御することで、
溶け落ちや歪みを最小限に抑えた溶接を実現しています。

✔ YAGレーザー溶接とファイバーレーザー溶接の違い
YAG溶接はパルス制御による重ね照射のため、溶接ビードがうろこ状になりますが、
熱伝導が少ないため薄板溶接に適しています。一方、ファイバーレーザー溶接は
さらに熱影響を抑えられ、より精密な溶接が可能です。

【2】溶接治具の工夫

薄板溶接時の歪みを抑制するために、当社では精密な溶接治具を設計・製作しています。
部材を適切に固定し、熱による変形を最小限に抑える治具の活用は薄板溶接成功の鍵と
なります。

《銅板の裏当て技術》
当社では銅板を裏当てとして使用する技術も積極的に取り入れています。
銅は熱伝導率が高く、発熱しにくい特性を持つため、薄板溶接時に
裏に銅板を当てることで、溶け落ちを防ぎ、裏波の形成を制御することができます。
この一手間が仕上がりに大きく影響し、高品質な溶接を可能にしています。

◎ 銅板裏当ての効果
・歪みの軽減
・裏波の制御
・溶け落ち防止
・酸化の抑制

【3】構造設計からのアプローチ

株式会社SANMATSUでは、溶接工程だけでなく設計段階からの対策を重視しています。
振動が発生する環境に設置される精密板金製品では、角合わせではなく、
角を20mm程度曲げて繋ぎ込みを行った部分で溶接することで、振動による割れを
防止しています。

☑ 振動環境での設計ポイント
・角合わせ溶接は避ける
・角を20mm程度曲げて繋ぎ込みを行う
・表面は全溶接、内面は点付け溶接で強度アップ

【4】熟練技術者による施工と品質管理

当社では創業50年以上の経験で培われた熟練技術者の技術力が、高品質な薄板溶接を
支えています。繊細な電流調整や溶接速度のコントロールなど、職人の感覚と経験が
重要な薄板溶接において、当社の技術者は高い技術力で安定した品質を提供しています。

※ 重要なチェックポイント
・溶接電流の微調整
・溶接速度の適正化
・治具の正確な製作
・素材特性に合わせた溶接条件の選定

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► 具体的な対策事例

【事例1】薄板の溶接で溶け落ちが発生する場合

《原因》
・溶接電流が大きすぎる
・溶接速度が遅すぎる
・母材の熱容量不足
・溶接部に隙間がある

《対策》
⇨ 溶接電流を下げる
⇨ 溶接速度を適切に調整
⇨ 銅板を裏当て材として使用
⇨ パルス制御による入熱量の調整

【事例2】溶接部に歪みが発生する場合

《原因》
・溶接時の熱による膨張・収縮
・均一でない熱影響
・固定不良

《対策》
⇨ 溶接順序の最適化
⇨ 仮付け溶接の適切な配置
⇨ 高精度な溶接治具の使用
⇨ ファイバーレーザー溶接などの低入熱溶接方法の採用
⇨パルス機能など使用して、溶接部を冷ましながら溶接する

【事例3】振動環境での溶接割れが発生する場合

《原因》
・角合わせ溶接部での応力集中
・振動による繰り返し応力

《対策》
⇨ 角を20mm程度曲げて繋ぎ込み溶接
⇨ 表面は全溶接、内面は点付け溶接

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► 株式会社SANMATSUの薄板溶接実績

当社では、半導体製造装置部品、医療機器部品、情報通信機器部品など、
様々な分野での薄板溶接実績があります。特に、0.1mmの超薄物から22mmまでの
板厚に対応し、精密な溶接加工を提供しています。

【実績例】
・ステンレス製精密機器筐体（0.1mm厚の薄板、歪み最小限）
・振動環境下で使用される制御盤（構造設計の工夫と最適溶接方法の選択）
・医療機器部品（高い清浄度を要求される精密薄板溶接）
・半導体製造装置部品（0.1mm薄板の高精度溶接）

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► まとめ

薄板溶接は精密板金加工における重要な技術であり、その成否が製品の品質を
大きく左右します。溶接時の歪み、溶け落ち、強度不足など様々な課題がありますが、
適切な溶接方法の選択、治具の工夫、構造設計からのアプローチなど、総合的な
対策を講じることで解決が可能です。

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► 株式会社SANMATSUの強み

【1】創業50年以上の実績と信頼
株式会社SANMATSUは、1972年の創業以来、半世紀以上にわたり金属加工、
精密板金加工の分野で技術を磨き、多くのお客様から信頼をいただいてまいりました。
長年培ってきた経験とノウハウを活かし、お客様のあらゆるご要望にお応えします。

【2】多品種小ロットから量産まで柔軟に対応
試作品1個から数千個の量産品まで、お客様のご要望に応じた生産体制を
構築しています。月間10万点を超える生産アイテムのうち約70％が1点ものの
オーダーという実績もあり、多品種小ロット生産を得意としています。
急なご依頼や短納期にも可能な限り対応いたします。

【3】最新鋭設備と熟練技術の融合
ファイバーレーザー加工機、NCT（タレットパンチプレス）、ベンダー（ブレーキプレス）などの
最新鋭設備を積極的に導入し、高精度な加工を実現しています。また、熟練した技術者に
よる細やかな作業と品質管理により、お客様にご満足いただける製品を提供します。

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《株式会社SANMATSU》
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