垂下特性を活用した、アーク長表示装置の製作

研究目的溶接の難しさは, 他の機械加工と違い直接的に目で見ながら作業できない点にある. 旋盤等の機械加工は, 材料の切削状況や刃物の移動等が目視出来るが, 溶接中は強い光線が出るので, 遮光プレート付の溶接面で光を遮る為, 視界が狭くなり作業周辺域しか見ることが出来ない.アーク長は溶接面越しで見ることが出来るが, 斜め上からの目線になるので, 初心者はアーク長を正確な長さに保つ事が難しく, アーク長が上下して不安定な溶接となるため溶接結果も悪くなってしまう. 溶接が進むにつれて溶接棒が先端から短くなるので, それに合わせて進むと同時に少しずつ手を下げていく必要があり, 作業の習熟には多くの繰り返し練習時間が必要となる.短い授業時間で効率の良い練習を行うには, 溶接中にアーク長の上下動を見極めるための装置を溶接面内部に置くことで, 良好な溶接結果を得ることができると考える.研究方法アーク溶接の特性として同じ電圧で電流が増せば, アーク長は短くなる. 逆に同じ電圧で電流が減れば, アーク長は長くなる. この特性を利用し, 以下のように開発を進める.①溶接機に測定器を付け, アーク長の上下による溶接電流の変化を測定する.②データを元に, LEDを点灯させる回路を作成する.③有線通信から, マイコン間による無線通信化を行う.④安全面に考慮し溶接面内部にLEDを取り付ける.⑤正常に作動するか, 調整を行う.(電流値によってLEDの光る場所が変わることを確認する)研究成果溶接実習に携わる他高専の技術職員に本装置を披露したところ, 溶接実習での悩みは同じらしく、賞賛を得た. 改善すべき点も多々あるが, 更なる改良を加えよりよい装置へと発展させていく.

研究目的溶接の難しさは, 他の機械加工と違い直接的に目で見ながら作業できない点にある. 旋盤等の機械加工は, 材料の切削状況や刃物の移動等が目視出来るが, 溶接中は強い光線が出るので, 遮光プレート付の溶接面で光を遮る為, 視界が狭くなり作業周辺域しか見ることが出来ない.アーク長は溶接面越しで見ることが出来るが, 斜め上からの目線になるので, 初心者はアーク長を正確な長さに保つ事が難しく, アーク長が上下して不安定な溶接となるため溶接結果も悪くなってしまう. 溶接が進むにつれて溶接棒が先端から短くなるので, それに合わせて進むと同時に少しずつ手を下げていく必要があり, 作業の習熟には多くの繰り返し練習時間が必要となる.短い授業時間で効率の良い練習を行うには, 溶接中にアーク長の上下動を見極めるための装置を溶接面内部に置くことで, 良好な溶接結果を得ることができると考える.研究方法アーク溶接の特性として同じ電圧で電流が増せば, アーク長は短くなる. 逆に同じ電圧で電流が減れば, アーク長は長くなる. この特性を利用し, 以下のように開発を進める.①溶接機に測定器を付け, アーク長の上下による溶接電流の変化を測定する.②データを元に, LEDを点灯させる回路を作成する.③有線通信から, マイコン間による無線通信化を行う.④安全面に考慮し溶接面内部にLEDを取り付ける.⑤正常に作動するか, 調整を行う.(電流値によってLEDの光る場所が変わることを確認する)研究成果溶接実習に携わる他高専の技術職員に本装置を披露したところ, 溶接実習での悩みは同じらしく、賞賛を得た. 改善すべき点も多々あるが, 更なる改良を加えよりよい装置へと発展させていく.