皆様は「樹脂溶接」について詳しくご存知ですか？金属溶接ほど一般的ではないかもしれませんが、様々な樹脂製品の製造に欠かせない技術といえます。当記事では、代表的な樹脂溶接の種類である「ホットジェット溶接」「摩擦溶接」「超音波溶接」の3つに焦点を当て、それぞれの原理、特徴、そしてどんな用途に適しているのかを分かりやすく解説します。
1. ホットジェット溶接
ホットジェット溶接は、熱した空気を溶接箇所に吹き付け、樹脂を溶融させて接合する方法です。「熱風溶接」とも呼ばれます。
【原理】
専用のホットガンから噴出される熱風で、接合したい樹脂表面と、溶接棒を同時に加熱・軟化させます。軟化した部分を圧着することで結合させます。
【特徴】
- 汎用性が高い: 幅広い種類の熱可塑性樹脂に対応可能です。
- 手作業での作業: 熟練した技術が必要ですが、手作業で複雑な形状や大型製品の溶接が可能です。
- 品質のバラツキが発生しやすい: 作業者の技量によって溶接品質にばらつきが出やすいという側面もあります。
【主な用途】
タンク・ホッパー・ダクト・配管 etc.
少量且つ、複雑な形状の樹脂製品に用いられます。
（※三栄プラテックでは、このホットジェット溶接に対応しています。）
2. 摩擦溶接
摩擦溶接は、部品同士を高速で回転させながら接触させることで生じる摩擦熱を利用して樹脂を溶融させ、接合する方法です。特に円筒形や回転対称部品の接合に適しています。
【原理】
一方の部品を固定し、もう一方の部品を高速で回転させながら押し付けます。接触面で発生する摩擦熱によって樹脂が軟化・溶融し、回転を止めて圧力を加えることで接合させます。
【特徴】
- 高速接合が可能: 短時間で接合が可能です。
- 高強度を実現: 溶融した樹脂が均一に混ざり合うため、非常に高い接合強度が得られます。
- 優れた気密性: 密閉性の高い接合が可能です。
3. 超音波溶接
超音波溶接は、毎秒2万回以上の高周波振動（超音波）を樹脂部品に加えることで摩擦熱を発生させ、樹脂を溶融・接合する方法です。非常に短時間で溶接が完了するのが特徴です。
【原理】
ホーンと呼ばれる工具が超音波振動を発振し、その振動エネルギーを部品の接合面に伝えます。接合面に設計された突起が振動を集中させ、局所的に摩擦熱を発生させて樹脂を溶融させます。溶融後、加圧することで接合が完了します。
【特徴】
- 高速・短時間: 数秒以下の非常に短い時間で溶接が可能です。
- クリーン: 接着剤や溶剤が不要なため、環境負荷が低く、クリーンな接合が可能です。
- 微細部品: 小さな部品や複雑な形状の部品の接合に適しています。
ホットジェット溶接なら、三栄プラテックにお任せください！
いかがでしたでしょうか。今回は樹脂溶接の種類について詳しくご紹介しました。三栄プラテックでは、ホットジェット溶接を得意としています。「樹脂の溶接を検討しているが、委託先に困っている…」なんてお悩みがございましたら、お気軽に当社にご相談ください。