溶接とろう付け はんだ付けとの比較

材料の適合性と完全な熱サイクルを確認してください

両部品の合金の種類と状態（コーティングやメッキを含む）を正確に記録してください。「鋼から銅」や「アルミニウム」といった漠然とした表現では、最終的な接合手順を定めるには不十分です。一方の部品をうまく接合できるプロセスでも、もう一方の部品の表面を濡らすことができない場合や、不適切な反応層が形成される場合があります。

ろう付けにおいては、ろう材と母材の両方が冶金学的に適合している必要があります。金属とセラミックの接合部によっては、特別な表面処理や、セラミックと反応して濡れ性を高める活性ろう材が必要となる場合があります。母材を固体のままにしておくだけでは、すべての材料の組み合わせが適合するとは限りません。ろう付けの適合性および活性金属ろう付けについては、TWIのガイダンスを参照してください。

接合温度が低いからといって、損傷が少ないとは限らない。

アセンブリのどの部分が、どのくらいの時間、どのような拘束下で加熱されるかを比較してください。炉による加熱サイクルでは広い領域が加熱されますが、集中溶接ではより狭い領域がより強く加熱される場合があります。寸法変化、熱処理後の特性、表面仕上げ、および周辺部品を実際のサイクルと比較して確認してください。

ろう付けは、母材が溶融しなくても材料特性を変化させる可能性があります。炉を用いたプロセスの中には、接合と熱処理を意図的に組み合わせるものもあります。TWIの真空ろう付け概要では、制御された加熱と冷却、1サイクルでの複数接合、および複合熱処理操作について解説しています。

表面が濡れやすい状態を維持する方法を計画する

油分、酸化物、または不適合な表面仕上げは、充填材の広がりを妨げる可能性があります。フラックスの使用は一般的ですが、適切な真空または保護雰囲気ろう付けにより、フラックスを使用しない方法も可能です。洗浄、酸化物制御、および残留物の除去は、工程の一部として定義する必要があります。雰囲気の選択によって、適合性のある下地処理済み表面の必要性がなくなるわけではありません。

レーザー溶接が依然として選択肢として残る場合、Oceanplayerのレーザー溶接ガイドには、その動作原理、接合部の準備、およびシステムオプションについて解説されています。

承認されたアセンブリのコストを比較する

充填材の価格が低い、あるいはデモンストレーション期間が短いからといって、生産コストが確定するわけではありません。必要な生産量における全工程を比較検討し、詳細な仕様と承認目標を明確に定める必要があります。

• 参加前に： 切断、エッジ加工、重ね合わせ加工、洗浄、治具設置、部品配置。
• 入社時： セットアップ、オペレーターの時間、加熱と冷却、充填剤、ガスまたはフラックス、装置および自動化。
• 参加後： 洗浄、寸法修正、検査、不良品処理、再加工。

計画策定の目安として、代表的なバッチの総コストを、承認された組立品の数で割ります。工具費と認定費用が含まれているかどうかを明記してください。炉による接合では一度に多くの接合部を接合できる一方、手動または自動溶接ではアクセスしやすい継ぎ目に適している場合があります。どちらかの方法が常に安価であると決めつけるのではなく、実際の生産工程を比較検討してください。