アーク溶接とは？溶接の種類と溶接ヒューム対策装置を紹介！

製造業において、溶接作業は欠かせない仕事です。

製品の製造過程では、さまざまな工程で溶接が活用されています。

一口に溶接といっても、その種類は多岐にわたります。

また、適切に溶接を行うことは、製造プロセス全体の効率性や信頼性にも大きく関わります。

今回は、溶接の種類を簡単に整理します。

そのうえで、令和3年4月1日より施行された特定化学物質障害予防規則、いわゆる特化則に適用される溶接のアーク溶接について紹介します。

さらに、アーク溶接時に発生する溶接ヒューム対策に有効な装置も紹介します。

溶接の種類や、アーク溶接と特化則の関係を確認したい方は、ぜひ参考にしてください。

溶接の種類はいくつあるのか？

まず、溶接の種類を整理します。

溶接の種類は、大きく分けると以下の3つです。

1. 融接
2. 圧接
3. 蝋接

それぞれ、接合する方法や使用される場面が異なります。

そのため、溶接を理解するには、まずこの3分類を押さえることが重要です。

溶接の種類1｜融接

融接とは、材料を加熱して溶かし、接合する方法です。

溶融接合とも呼ばれます。

融接が使われる主な分野

融接は、さまざまな産業で広く使用されています。

主な使用分野は以下の通りです。

• 建築
• 造船
• 自動車産業
• 金属加工
• 製造業全般

このように、融接は多くの現場で使われている溶接方法です。

また、後ほど紹介するアーク溶接も、この融接に分類されます。

溶接の種類2｜圧接

圧接とは、材料同士を加圧して接合する方法です。

圧接合とも呼ばれます。

圧接が使われる目的

圧接は、主に金属を加工する場面で使用されます。

具体的には、以下のような目的で使われます。

• 金属を形状に変える
• 金属を薄くする
• 材料同士を加圧して接合する

つまり、圧接は熱だけでなく、圧力を利用して接合する方法です。

溶接の種類3｜蝋接

蝋接とは、融点の低い金属合金である蝋を使用して接合する方法です。

一般的には、ろう付けとも呼ばれます。

蝋接が使われる場面

蝋接は、高温が好ましくない場合に利用されます。

また、融点の低い材料を接合する際にも使われます。

主な使用例は以下の通りです。

• 電子機器
• 宝飾品
• 配管
• 薄板

特化則が適用されるアーク溶接はどこに分類される？

溶接は、各分野や材料に応じて、さまざまな手法に分かれます。

大きくは、融接・圧接・蝋接の3つに分類されます。

そこから、さらに細かな溶接方法に分けられます。

アーク溶接は融接に該当する

特化則が適応されるアーク溶接は、融接に該当します。

アーク溶接は、高い効率と汎用性があります。

そのため、さまざまな分野で利用されています。

令和3年4月1日より施行された特化則に適応されたのは、融接の中の1つであるアーク溶接です。

ただし、対象になったのは、アーク溶接そのものというよりも、アーク溶接を行った際に発生する溶接ヒュームです。

関連記事： 溶接現場の換気方法とは？3つの方法と溶接ヒューム対策を解説！

アーク溶接とは？

アーク溶接とは、溶接方法の1つです。

空気、つまり気体中の放電現象であるアーク放電を利用します。

そして、同じ金属同士をつなぎ合わせる溶接方法です。

アーク溶接の仕組み

アーク溶接では、母材と電極の間にアークを発生させます。

そのアークによって高熱が発生します。

この高熱により、母材および溶化材を溶融させます。

その結果、分子原子レベルで融合一体する接合法になります。

つまり、アーク溶接は接着とはまったく異なる方法です。

アーク溶接に含まれる主な種類

アーク溶接には、複数の種類があります。

• 被覆アーク溶接
• ガスシールドアーク溶接
• ティグ溶接
• ミグ溶接
• マグ溶接
• サブマージアーク溶接
• セルフシールドアーク溶接
• エレクトロガスアーク溶接

※出典: 厚生労働省 職場の安全サイト

https://anzeninfo.mhlw.go.jp/yougo/yougo81_1.html

このように、アーク溶接といっても、作業方法には複数の種類があります。

アーク溶接が使われる主な産業

アーク溶接は、柔軟性と強度がある溶接方法です。

そのため、多くの産業で広く使用されています。

主な使用分野は以下の通りです。

• 自動車産業
• 造船業
• 建築業
• 鉄道車両製造
• 製造業全般

このように、アーク溶接は日本のものづくりを支える重要な溶接方法です。

一方で、金属アーク溶接に伴う溶接ヒュームには注意が必要です。

アーク溶接で発生する溶接ヒュームと特化則

金属アーク溶接に伴う溶接ヒュームは、発がん性などの危険があるとされています。

そのため、特化則が導入されました。

この規則は、特に労働者の健康への悪影響を軽減するための安全対策を定めています。

アーク溶接では溶接ヒューム対策が重要

アーク溶接を行う現場では、溶接ヒューム対策が重要です。

なぜなら、溶接ヒュームは作業者の健康に悪影響を及ぼす可能性があるためです。

また、作業者本人だけでなく、周囲で働く人への影響も考える必要があります。

そのため、防護具や換気設備に加えて、溶接ヒュームを吸引・捕集する装置も検討しましょう。

関連記事： 溶接現場の換気方法とは？3つの方法と溶接ヒューム対策を解説！

溶接ヒューム対策に有効なヒュームコレクター

金属アーク溶接時に発生する溶接ヒュームから、労働者を守る必要があります。

そのうえで有効なのが、ヒュームコレクターです。

溶接ヒュームを吸引・捕集するための装置です。

ヒュームコレクターが有効な理由

ヒュームコレクターは、溶接ヒュームを吸引します。

さらに、吸引したヒュームを捕集します。

そのため、換気設備のようにヒュームを蔓延させるリスクを軽減できます。

また、溶接作業を行っている労働者自身の安全と健康にも配慮できます。

加えて、周囲で働く人々の安全と健康にもつながります。

作業環境をきれいに保つ効果も期待できます。

赤松電機製作所のオニカゼ ヒュームコレクター

赤松電機製作所では、溶接ヒューム対策に対応するヒュームコレクターを展開しています。

アーク溶接と溶接ヒューム対策に関するよくある質問

ここでは、アーク溶接と溶接ヒューム対策に関するよくある質問をまとめます。

溶接の種類は大きく分けて何種類ありますか？

溶接の種類は、大きく分けると3つあります。

• 融接
• 圧接
• 蝋接

アーク溶接は、このうち融接に分類されます。

アーク溶接とは何ですか？

空気中の放電現象であるアーク放電を利用する溶接方法です。

同じ金属同士をつなぎ合わせます。

母材と電極の間に発生させたアークの高熱で、母材および溶化材を溶融させます。

アーク溶接にはどのような種類がありますか？

アーク溶接には、複数の種類があります。

代表例は以下の通りです。

• 被覆アーク溶接
• ガスシールドアーク溶接
• ティグ溶接
• ミグ溶接
• マグ溶接
• サブマージアーク溶接
• セルフシールドアーク溶接
• エレクトロガスアーク溶接

特化則が適用されるのはどの溶接ですか？

元原稿では、特化則が適応されるアーク溶接は、融接に該当するとしています。

また、特化則に適応されたのは、融接の中の1つであるアーク溶接を行った際に発生する溶接ヒュームです。

アーク溶接ではなぜヒューム対策が必要ですか？

金属アーク溶接に伴う溶接ヒュームには、発がん性などの危険があるとされています。

そのため、労働者の健康への悪影響を軽減する安全対策が必要です。

ヒュームコレクターは何に役立ちますか？

ヒュームコレクターは、溶接ヒュームを吸引・捕集する装置です。

ヒュームを蔓延させるリスクを軽減できます。

また、労働者自身の安全と健康だけでなく、周囲で働く人々の安全と健康にもつながります。

まとめ｜アーク溶接では溶接ヒューム対策も重要

今回は、特化則が適用される溶接であるアーク溶接と、対策装置の1つであるヒュームコレクターについて紹介しました。

溶接の種類は、大きく分けると以下の3つです。

• 融接
• 圧接
• 蝋接

このうち、アーク溶接は融接に分類されます。

アーク溶接とは、空気中の放電現象であるアーク放電を利用し、同じ金属同士をつなぎ合わせる溶接方法です。

また、アーク溶接には複数の種類があります。

代表例として、被覆アーク溶接、ガスシールドアーク溶接、ティグ溶接、ミグ溶接、マグ溶接などがあります。

金属アーク溶接の際に発生する溶接ヒュームから労働者を守るためには、対策が必要です。

その対策の1つとして有効なのが、ヒュームコレクターです。

ヒュームコレクターは、溶接ヒュームを吸引・捕集する装置です。

換気設備のようにヒュームを蔓延させるリスクを軽減できます。

アーク溶接を行う現場では、溶接方法の理解だけでなく、溶接ヒューム対策もあわせて検討しましょう。

お問い合わせ・資料請求

アーク溶接に伴う溶接ヒューム対策や、ヒュームコレクターの導入でお困りの場合は、赤松電機製作所までお気軽にお問い合わせください。

お客様の溶接作業環境や運用状況を確認したうえで、最適なヒュームコレクターをご提案いたします。

監修者プロフィール

経営企画室／インサイドセールス

倉津 裕太

赤松電機製作所に入社後、営業部にて西日本エリアを担当し、切削・研削現場におけるミスト対策、溶接現場におけるヒューム対策の提案営業に従事。
現在は経営企画室 ／インサイドセールスとして、製造業の現場課題に対する情報提供を行うとともに、脱炭素経営PROJECTにも参画。
現場と経営の両視点から、ミスト・ヒューム対策や省エネを含めた工場環境改善に関する、導入検討に役立つ実務情報を発信している。