京浜ラムテックでは、日本でいち早くFSW(摩擦撹拌接合)を導入し、接合技術を蓄積して参りました。TWIとは、2007年にライセンス契約を結び、更なる技術開発の発展を遂げております。FSWによるパイロット生産から大規模な量産まで、銅・アルミニウム・マグネシウム・鉄など様々な材料に対して接合可能となっております。私たちは、あらゆるサポートとテクノロジーに関してお客様の完璧なパートナーです。

接合について

  • ●銅(C1020・C1100)
  • ●アルミニウム(A5052/A6063/A5071/A5083/A1050)
  • ●マグネシウム(AZ31/AZ61)
  • ●Fe
  • ●真ちゅう
  • ●金
  • ●銀、その他合金

異種材料の接合が可能

FSWは融点の低いアルミニウム・銅などの非鉄金属ばかりでなく材質の異なる接合も可能になっております。

サンプル作成

接合したい材料をお預かりし、接合テストを行い、接合結果をご確認頂けます。

FSWの特長

F.S.Wは融点に達さない温度で接合する技術のため、溶融溶接に比べ歪みや変形を抑えられます。
また結晶粒径が細かいため、母材に近い接合強度を実現し、
Al、Mg、Cu合金、Fe合金(SUS)、異材接合など難溶接素材の接合にも対応しております。

溶融溶接に比べ、歪・欠陥が少ない接合

良好な形状安定性と再現性(熟練作業者不要)

メカニカルプロセスによる優れた接合性

母材に近い接合強度
欠陥(ブローホール等)の極めて少ない接合

難溶接素材の接合

Al、Mg、Cu合金、Fe合金(SUS)、異材接合

対環境性の向上

FSWは、溶融溶接とは異なり固相接合です。TigやMigでは、発生するヒュームやスパッタはございません。また、大気での接合となりますので、省電力となります。

接合原理

接合ツールと呼ばれる特殊な工具を使い、回転させながら、接合線上の材料表面に押し付けます。これにより、接合ツールと材料の間に摩擦熱が発生し、その熱で材料が軟化します。

塑性(固相)となった状態からツールを走行させ突合せ部を撹拌(混ぜる)させることにより接合されます。

すなわち、熔融法とは異なる【固相法】です。

  • 回転摩擦熱
  • 塑性流動
  • 撹拌
  • 接合

1

材料への接合ツール侵入

2

挿入位置での停止

3

接合開始

4

接合完了

5

接合ツールの引き抜き

接合組織の特長

ホールペッチ則により、結晶粒径が小さいほど、強度が強い

FSWの場合

MIGの場合

FSWと溶融溶接の比較

特性
FSW
溶融溶接
接合温度(℃)
2/3Tm
Tm以上
組織
微細結晶組織(偏析無し)
溶融凝固組織
変形
変形小
熱変形大
機械的性質
良好
伸び低下
消費エネルギー
熔融溶接の2/3
特性 FSW 溶融溶接
接合温度(℃) 2/3Tm Tm以上
組織 微細結晶組織(偏析無し) 溶融凝固組織
変形 変形小 熱変形大
機械的性質 良好 伸び低下
消費エネルギー 熔融溶接の2/3

FSWの実績と実例

スポット接合

曲線突合せ接合

薄板突当接合

厚板突当接合 (Cu : 10t-40t)

円周突合せ接合

曲線突合せ接合

直線重ね接合

アルミヒーター接合品

SUS304 突合せ接合

アルミヒーター接合品

摩擦圧接接合(Cu-sus)

ヒートシンク接合品