JPH0645078B2 - 溶接用ワイヤ - Google Patents
溶接用ワイヤInfo
- Publication number
- JPH0645078B2 JPH0645078B2 JP29128186A JP29128186A JPH0645078B2 JP H0645078 B2 JPH0645078 B2 JP H0645078B2 JP 29128186 A JP29128186 A JP 29128186A JP 29128186 A JP29128186 A JP 29128186A JP H0645078 B2 JPH0645078 B2 JP H0645078B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding
- wire
- thermoplastic resin
- welding wire
- metal wire
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/40—Making wire or rods for soldering or welding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は溶接用ワイヤに関し、詳しくは金属線材の表
面を熱可塑性樹脂にて被覆した形態の溶接用ワイヤに関
する。
面を熱可塑性樹脂にて被覆した形態の溶接用ワイヤに関
する。
（従来技術及び発明が解決しようとする問題点） 近年、溶接用のロボット或いは専用機を用いて溶接用ワ
イヤを給電チップから連続的に繰り出して溶接作業を自
動ないし半自動的に行うことが多くなって来ている。
イヤを給電チップから連続的に繰り出して溶接作業を自
動ないし半自動的に行うことが多くなって来ている。
この場合、溶接用ワイヤの先端部が不規則に移動させら
れるため、第４図に示すように、送給ローラ１００にて
リール１０２から送られて来る溶接用ワイヤ１０４を、
コンジットチューブ（ガイドチューブ）１０６にて案内
することが行われる。ところが従来用いられている溶接
用ワイヤ１０４は、錆止め或いは通電性付与のために表
面が銅メッキされており、しかもこのコンジットチュー
ブ１０６は硬鋼線をスパイラル状に巻いたものであるた
め、コンジットチューブ１０６内を溶接用ワイヤ１０４
が通る時に、表面の銅メッキが擦れて剥がれてしまう不
具合が生じていた。
れるため、第４図に示すように、送給ローラ１００にて
リール１０２から送られて来る溶接用ワイヤ１０４を、
コンジットチューブ（ガイドチューブ）１０６にて案内
することが行われる。ところが従来用いられている溶接
用ワイヤ１０４は、錆止め或いは通電性付与のために表
面が銅メッキされており、しかもこのコンジットチュー
ブ１０６は硬鋼線をスパイラル状に巻いたものであるた
め、コンジットチューブ１０６内を溶接用ワイヤ１０４
が通る時に、表面の銅メッキが擦れて剥がれてしまう不
具合が生じていた。
一方、給電チップ１０８（通常は銅製）の内部において
は、第５図に示すようにワイヤ挿通孔１１０とワイヤ１
０４とのクリアランスが極く僅かしか確保されていない
ために、ここでもワイヤ１０４表面が擦れて銅メッキの
かすが溜り、これにコンジットチューブ１０６がこすら
れたワイヤ１０４表面の銅メッキかすが加わって、給電
チップ１０８からのワイヤ１０４の送給がスムーズに行
われず、これが溶接作業性を低下させる原因となってい
た。特に送給ローラ１００等によるワイヤ１０４の送給
力よりもワイヤ１０４に対する送給抵抗の方が大きくな
るとワイヤ１０４の送給自体が停止してしまい、溶接ロ
ボットを多数並べて自動溶接を行っているような場合に
はこれがラインストップの原因となる。
は、第５図に示すようにワイヤ挿通孔１１０とワイヤ１
０４とのクリアランスが極く僅かしか確保されていない
ために、ここでもワイヤ１０４表面が擦れて銅メッキの
かすが溜り、これにコンジットチューブ１０６がこすら
れたワイヤ１０４表面の銅メッキかすが加わって、給電
チップ１０８からのワイヤ１０４の送給がスムーズに行
われず、これが溶接作業性を低下させる原因となってい
た。特に送給ローラ１００等によるワイヤ１０４の送給
力よりもワイヤ１０４に対する送給抵抗の方が大きくな
るとワイヤ１０４の送給自体が停止してしまい、溶接ロ
ボットを多数並べて自動溶接を行っているような場合に
はこれがラインストップの原因となる。
このようなことから、本出願人は先の特許願（特願昭６
１−１４３４１８）において、溶接用の金属線材を熱可
塑性樹脂にて被覆する技術手段を提案した。このように
すると上記不具合が著しく改善されることが確認された
が、しかしながら、このように金属線材表面を熱可塑性
樹脂にて被覆した場合、ともすると（例えば膜厚が厚い
場合）給電チップから金属線材への通電性が不十分とな
って溶接作業性が損なわれ、スパッタ発生量，ビード外
観等に悪影響が出るおそれがある。逆に膜厚を必要以上
に薄くすると金属線材の錆の問題が惹起され、また熱可
塑性樹脂にて金属線材を被覆した場合、同樹脂被膜と金
属線材との接着性の良否が同じく溶接作業性に大きな影
響を与えるなどの事実がその後の研究により判明した。
１−１４３４１８）において、溶接用の金属線材を熱可
塑性樹脂にて被覆する技術手段を提案した。このように
すると上記不具合が著しく改善されることが確認された
が、しかしながら、このように金属線材表面を熱可塑性
樹脂にて被覆した場合、ともすると（例えば膜厚が厚い
場合）給電チップから金属線材への通電性が不十分とな
って溶接作業性が損なわれ、スパッタ発生量，ビード外
観等に悪影響が出るおそれがある。逆に膜厚を必要以上
に薄くすると金属線材の錆の問題が惹起され、また熱可
塑性樹脂にて金属線材を被覆した場合、同樹脂被膜と金
属線材との接着性の良否が同じく溶接作業性に大きな影
響を与えるなどの事実がその後の研究により判明した。
（問題点を解決するための手段） 本発明者等はこのような問題点を解決すべく検討を行っ
た結果、金属線材を被覆する熱可塑性樹脂の分子鎖中に
特定の感応基を導入する着想を得て本発明を完成した。
その要旨は、金属線材の表面を、−ＣＯＯＨ基を３ppm
以上600ppm以内の範囲で含有する熱可塑性樹脂にて被覆
したことにある。
た結果、金属線材を被覆する熱可塑性樹脂の分子鎖中に
特定の感応基を導入する着想を得て本発明を完成した。
その要旨は、金属線材の表面を、−ＣＯＯＨ基を３ppm
以上600ppm以内の範囲で含有する熱可塑性樹脂にて被覆
したことにある。
ここで熱可塑性樹脂としては、例えばポリオレフィン，
ポリアミド，ポリイミド，ポリカーボネート，ポリスチ
レン系，ポリアクリル系樹脂その他の一般の熱可塑性樹
脂を単体で或いはブレンド体で用いることができる。
ポリアミド，ポリイミド，ポリカーボネート，ポリスチ
レン系，ポリアクリル系樹脂その他の一般の熱可塑性樹
脂を単体で或いはブレンド体で用いることができる。
一方−ＣＯＯＨ基は、熱可塑性樹脂に対する比率が分子
量比率が３ppm〜600ppmの範囲で含有させることが必要
である。−ＣＯＯＨ基の量が３ppmより少ない場合、或
いは逆に600ppmを超えた場合の何れにおいても、−ＣＯ
ＯＨ基を含有させたことの効果が十分に現われない。−
ＣＯＯＨ基の量が一定量よりも少なければその効果が十
分現われないことは理解できるが、600ppmより多くなっ
た場合にもその効果が薄れることの理由は現時点では明
確ではない。
量比率が３ppm〜600ppmの範囲で含有させることが必要
である。−ＣＯＯＨ基の量が３ppmより少ない場合、或
いは逆に600ppmを超えた場合の何れにおいても、−ＣＯ
ＯＨ基を含有させたことの効果が十分に現われない。−
ＣＯＯＨ基の量が一定量よりも少なければその効果が十
分現われないことは理解できるが、600ppmより多くなっ
た場合にもその効果が薄れることの理由は現時点では明
確ではない。
他方、金属線材を被覆する熱可塑性樹脂は種々の分子量
のものを用い得るが、好適なのは分子量が1000〜20000
の範囲のものである。分子量が20000以下で良好な結果
が得られる理由については明らかでないが、その分子量
が20000より大きくなると金属性材との接触界面におけ
るミクロ的な濡れ或いは密着性が低下するのが原因では
ないかと考えられる。
のものを用い得るが、好適なのは分子量が1000〜20000
の範囲のものである。分子量が20000以下で良好な結果
が得られる理由については明らかでないが、その分子量
が20000より大きくなると金属性材との接触界面におけ
るミクロ的な濡れ或いは密着性が低下するのが原因では
ないかと考えられる。
尚この熱可塑性樹脂は、金属線材への導電性確保及び防
錆性の観点から、膜厚を0.1μｍ〜10.0μｍの範囲に制
御することが望ましい。膜厚が薄過ぎると金属線材の錆
の問題が発生し、逆に厚過ぎると導電性に悪影響が出
る。
錆性の観点から、膜厚を0.1μｍ〜10.0μｍの範囲に制
御することが望ましい。膜厚が薄過ぎると金属線材の錆
の問題が発生し、逆に厚過ぎると導電性に悪影響が出
る。
（作用） 本発明に従って熱可塑性樹脂に−ＣＯＯＨ基を含有させ
た場合、溶接作業性及び溶接部の外観が良くなることが
実験により確認されているが、その具体的な作用機構に
ついては明確には判明していない。あえて推察すれば、
熱可塑性樹脂に導入された極性基としての−ＣＯＯＨ基
が金属線材とある種の化学的な結合を行い、これが熱可
塑性樹脂と金属線材との接着性を高めると同時に、熱可
塑性樹脂及び金属線材の接触界面における電子の移動性
等電子的な挙動に影響を与え、これが上記密着性の向上
と相俟って溶接作業性，溶接部の外観を向上させるもの
と考えられる。
た場合、溶接作業性及び溶接部の外観が良くなることが
実験により確認されているが、その具体的な作用機構に
ついては明確には判明していない。あえて推察すれば、
熱可塑性樹脂に導入された極性基としての−ＣＯＯＨ基
が金属線材とある種の化学的な結合を行い、これが熱可
塑性樹脂と金属線材との接着性を高めると同時に、熱可
塑性樹脂及び金属線材の接触界面における電子の移動性
等電子的な挙動に影響を与え、これが上記密着性の向上
と相俟って溶接作業性，溶接部の外観を向上させるもの
と考えられる。
すなわち、熱可塑性樹脂被膜に−ＣＯＯＨ基を導入する
ことによって、良好な導電性を確保しつつ熱可塑性樹脂
被膜の膜厚をある程度厚くすることができ、以て耐錆性
の向上をも果たすことが可能になるものと考えられる。
但し樹脂被膜の膜厚が必要以上に厚かったり或いは薄か
ったりすれば導電性，耐錆性に悪影響がでる。良好な範
囲は前述した通りである。
ことによって、良好な導電性を確保しつつ熱可塑性樹脂
被膜の膜厚をある程度厚くすることができ、以て耐錆性
の向上をも果たすことが可能になるものと考えられる。
但し樹脂被膜の膜厚が必要以上に厚かったり或いは薄か
ったりすれば導電性，耐錆性に悪影響がでる。良好な範
囲は前述した通りである。
（実施例） 次に本発明をより明確にすべく、以下その実施例を具体
的に説明する。但し本発明は、これらの実施例にのみ限
定されるものではない。
的に説明する。但し本発明は、これらの実施例にのみ限
定されるものではない。
［実施例１］ ポリエチレンを変性してその分子鎖中に−ＣＯＯＨ基を
種々の量で導入し、この熱可塑性樹脂にて第１表に示す
組成の金属線材１０（第１図）の表面に厚さ3.0μｍの
樹脂被膜１２を形成し、以て溶接用ワイヤ１４とした。
これを第２表に示す条件の下に下向きビードオン溶接を
行い、その際の溶接作業性を(1)スパッタ発生量，(2)短
絡回数，(3)ビード外観(A)により評価した。
種々の量で導入し、この熱可塑性樹脂にて第１表に示す
組成の金属線材１０（第１図）の表面に厚さ3.0μｍの
樹脂被膜１２を形成し、以て溶接用ワイヤ１４とした。
これを第２表に示す条件の下に下向きビードオン溶接を
行い、その際の溶接作業性を(1)スパッタ発生量，(2)短
絡回数，(3)ビード外観(A)により評価した。
更に第２図に示す方法で４時間連続溶接を行い、ビード
外観(B)の良否によりアーク安定性の評価を行った。但
し試験は、スパッタによるノズル閉塞の影響を除去する
ため、３０分毎に溶接を中断してノズルに付着したスパ
ッタを除去して行った。結果を第３表に示す。
外観(B)の良否によりアーク安定性の評価を行った。但
し試験は、スパッタによるノズル閉塞の影響を除去する
ため、３０分毎に溶接を中断してノズルに付着したスパ
ッタを除去して行った。結果を第３表に示す。
尚、第２図において１６は溶接用ワイヤ１４を巻いたリ
ールであり、１８は送給ローラである。また２０は溶接
用ワイヤ１４の案内をなすガイドとしてのコンジットチ
ューブで、溶接用ワイヤ１４に対する送給抵抗を積極的
に増すために途中に内径３００mmの輪２２が一つ形成さ
れている。
ールであり、１８は送給ローラである。また２０は溶接
用ワイヤ１４の案内をなすガイドとしてのコンジットチ
ューブで、溶接用ワイヤ１４に対する送給抵抗を積極的
に増すために途中に内径３００mmの輪２２が一つ形成さ
れている。
第３表の結果から、樹脂に−ＣＯＯＨ基を３ppmから600
ppmの範囲で含有させることによって、スパッタの発生
量が減少するとともに、短絡回数が増大し、またビード
外観が良好となるなどアークが安定化することが確認さ
れる。尚、ここで短絡とは溶接用ワイヤから懸垂した溶
滴が母材に接触して溶接用ワイヤと母材とが短絡する現
象で、アークが安定している程回数が多くなる。すなわ
ちこの短絡回数はアーク安定性の指標 となる。
ppmの範囲で含有させることによって、スパッタの発生
量が減少するとともに、短絡回数が増大し、またビード
外観が良好となるなどアークが安定化することが確認さ
れる。尚、ここで短絡とは溶接用ワイヤから懸垂した溶
滴が母材に接触して溶接用ワイヤと母材とが短絡する現
象で、アークが安定している程回数が多くなる。すなわ
ちこの短絡回数はアーク安定性の指標 となる。
またビード外観(B)不良の欄の件数は、第３図に示すよ
うに、溶接方向に沿って形成されたビード２４幅の狭い
くびれ部分の件数（個数）で、溶滴がボタ落ちする傾向
にあるときこの数が増す。これもアーク安定性の指標と
なる。
うに、溶接方向に沿って形成されたビード２４幅の狭い
くびれ部分の件数（個数）で、溶滴がボタ落ちする傾向
にあるときこの数が増す。これもアーク安定性の指標と
なる。
［実施例２］ −ＣＯＯＨ基の量を50ppmに固定して、その分子量を種
々変化させたポリエチレン樹脂にて金属線材を厚さ３μ
ｍで被覆し、この溶接用ワイヤを用いて実施例１と同様
の溶接試験を行った。結果を第４表に示す。
々変化させたポリエチレン樹脂にて金属線材を厚さ３μ
ｍで被覆し、この溶接用ワイヤを用いて実施例１と同様
の溶接試験を行った。結果を第４表に示す。
同表に示すように樹脂の分子量が1000より小或いは2000
0より大きい場合（番号１，番号６）にはスパッタ発生
量が多くなる他、ビード外観も今１つ十分でなく、樹脂
の分子量としては10000〜20000が良好であることが解
る。
0より大きい場合（番号１，番号６）にはスパッタ発生
量が多くなる他、ビード外観も今１つ十分でなく、樹脂
の分子量としては10000〜20000が良好であることが解
る。
［実施例３］ ポリエチレン樹脂の分子量を10000に、また−ＣＯＯＨ
基含有量を100ppmにそれぞれ固定し、 その膜厚のみを種々変化させて前記実施例１，２と同様
の溶接試験を行った。その結果を第５表に示す。
基含有量を100ppmにそれぞれ固定し、 その膜厚のみを種々変化させて前記実施例１，２と同様
の溶接試験を行った。その結果を第５表に示す。
この結果から、樹脂の膜厚としては0.1μｍ〜10.0μｍ
が良好であることが理解される。尚、この表において番
号７のものが溶接作業性，ビード外観とも悪くなってい
るのは、樹脂の膜厚が厚しぎる結果導電性が悪くなり、
これとともにアーク安定性が悪くなった結果と考えられ
る。
が良好であることが理解される。尚、この表において番
号７のものが溶接作業性，ビード外観とも悪くなってい
るのは、樹脂の膜厚が厚しぎる結果導電性が悪くなり、
これとともにアーク安定性が悪くなった結果と考えられ
る。
（発明の効果） 以上詳述したように、本発明は−ＣＯＯＨ基を所定割合
で含有する熱可塑性樹脂にて金属線材の表面を被覆する
ようにしたものである。
で含有する熱可塑性樹脂にて金属線材の表面を被覆する
ようにしたものである。
かかる本発明はワイヤの良好な送給性，耐錆性を保持し
つつ、溶接作業性，溶接部外観を向上させ得るなど優れ
た効果を奏する。
つつ、溶接作業性，溶接部外観を向上させ得るなど優れ
た効果を奏する。
第１図は本発明の一実施例である溶接用ワイヤの断面図
であり、第２図はその試験方法を説明するための説明図
である。第３図はその際の一調査項目としてのビード外
観不良の態様を説明するための説明図である。第４図は
従来より行われているワイヤ送給方法の一例を示す説明
図であり、第５図は従来の溶接用ワイヤの不具合を説明
するための説明図である。 １０：金属線材 １２：ポリエチレン樹脂被膜 １４：溶接用ワイヤ
であり、第２図はその試験方法を説明するための説明図
である。第３図はその際の一調査項目としてのビード外
観不良の態様を説明するための説明図である。第４図は
従来より行われているワイヤ送給方法の一例を示す説明
図であり、第５図は従来の溶接用ワイヤの不具合を説明
するための説明図である。 １０：金属線材 １２：ポリエチレン樹脂被膜 １４：溶接用ワイヤ
Claims (3)
- 【請求項１】溶接用の金属線材の表面を、−ＣＯＯＨ基
を３ppm以上600ppm以内の範囲で含有する熱可塑性樹脂
にて被覆したことを特徴とする溶接用ワイヤ。 - 【請求項２】前記熱可塑性樹脂の分子量が1000以上2000
0以内である特許請求の範囲第１項に記載の溶接用ワイ
ヤ。 - 【請求項３】前記金属線材を被覆した熱可塑性樹脂の膜
厚が0.1μｍ以上10.0μｍ以内である特許請求の範囲第
１項若しくは第２項に記載の溶接用ワイヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29128186A JPH0645078B2 (ja) | 1986-12-06 | 1986-12-06 | 溶接用ワイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29128186A JPH0645078B2 (ja) | 1986-12-06 | 1986-12-06 | 溶接用ワイヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63144894A JPS63144894A (ja) | 1988-06-17 |
| JPH0645078B2 true JPH0645078B2 (ja) | 1994-06-15 |
Family
ID=17766845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29128186A Expired - Lifetime JPH0645078B2 (ja) | 1986-12-06 | 1986-12-06 | 溶接用ワイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0645078B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011013422A1 (ja) | 2009-07-28 | 2011-02-03 | 永進テクノ株式会社 | 液面追従式吸引装置を有する浮上油回収装置 |
-
1986
- 1986-12-06 JP JP29128186A patent/JPH0645078B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63144894A (ja) | 1988-06-17 |
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