スタッド溶接とは

1. スタッドと呼ばれるピン（ねじなど）を
2. 専用ガンに取り付けて、母材に押し当てて
3. スイッチを入れると、専用ガンと専用溶接機によって短時間で自動的に溶接が行われる溶接方法です。（軸径19ミリで約１秒間程度）

	上側はフェルールと言う、耐熱陶器製の溶接補助材で、 アークシールドと、鋳型・保温の役割を果たします。 下：頭付きスタッド（S3L） ショートサイクル方式・CD方式の場合は、フェルールは使用しません。
	スタッド溶接施工中 溶接部直径２２ミリでも、溶接時間は約１秒です。 写真はベースアンカー工法で、鉄筋鉄骨コンクリート造の建物の柱と基礎部分を 結合するために、スタッドを溶接しているところです。 柱の位置に正確に溶接できるため、台直しが不要で大幅に工数が削減できます。
	左：溶接部の外観　 右：溶接部の断面マクロ写真 軸部の全断面が完全に融合されます。 継手効率は１００％となり、引張や繰返し曲げ試験を行うと、溶接部ではなく、スタッド軸部で破断します。

スタッド溶接は、溶接棒や溶接ワイヤーを用いず、スタッドそのものが溶接材となりますので、スタッドの化学成分はもちろん、 太い断面積に安定したアークを発生する溶接装置など、溶接品質を保つ重要な要素になります。

スタッド溶接には品質の確かな弊社製スタッド・溶接機をお勧めします。

電力アーク方式

別名サイクアーク方式ともいわれ、アークスタッド溶接法の基本である。
本方式では、ほとんど直流溶接電源が使用される。 その原理を図に示す。

1. まず溶接しようとするスタッドをスタッド溶接用ガンのチャックに差し込み、
   耐熱磁器製のフェルール（FERRULE）と呼ばれるものでスタッドの溶接端を囲み、母材に押付ける。
2. つぎに溶接用ガンのスイッチを押せば制御回路が動作を始め、母材とスタッドの間にパイロット電流が流れ、
   同時に溶接用ガン内のソレノイドコイルが励磁され、スタッドが母材から引離されて
   パイロットアークが母材とスタッド先端との間に発生する。
3. これに引続きメインアーク用の大電流が流れ、
4. 予めタイマーによって設定された溶接時間だけメインアークを持続したのち、
5. ソレノイドコイルの励磁が切れ、溶接用ガン内部のスプリングの反発力によって、
   スタッドは自動的に母材の溶融池に向かって押し戻される。
   溶接金属はフェルール内部でゆるやかに冷却され、適正な余盛が形成されて溶接が完了する。
   最後にスタッドをチャックから引抜き、
6. フェルールを壊して取除けば作業は完了する。

図　ネルソン方式電力アーク溶接の原理

ガンを溶接位置に押し付けると スタッド先端が母材に接触する。	スイッチを押すと弱い電流が流れ、 スタッドが引上げられて パイロットアークが発生する。	電流が強くなり、強力なアークが スタッド先端と母材の一部を溶かす。
セットされた時間後スタッドが母材に 突っ込まれる。（ホットプランジ）	突っ込んだ直後電流が遮断され、 溶けた金属が固まる。	冷却後フェルールを割って除去すれば 仕上がる。