金物屋スタッフブログ

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◆金物(かなもの)とは

建築金物・製作金物の柘進工業

建築金物・製作金物の柘進工業

 

「かなもの」と読みます。金物とは金属製の器具や道具の総称で、鍋(なべ)、釜(かま)、匙(さじ)等の器具、鎖(くさり)、刃物(はもの)等の利器(りき)や工具、建築金物や家具金物の金具(かなぐ)などがあり用途別で呼び名が変わってきます。それらを扱っているのが金物屋です。主にできている(完成している)もの、製品としてそれだけで成り立つものを一般的な金物屋で取扱い、材料を仕入れ、加工し、組み上げた製品として取り扱い、現場に納め取り付けてているのが製作金物屋の弊社「柘進工業株式会社」になります。

 

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◆スラグ・スラッグ・のろ とは

建築金物・製作金物の柘進工業

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タイトルの「スラグ・スラッグ・のろ」はすべて同じ意味のもの。聞きなれない言葉ですが、何かというと、溶接時に出てくるかすのようなもの、不純物が結びついたものがそういわれます。また鉱滓(こうさい)ともいわれ、鉱石から精錬するときに出てくる、欲しい金属以外の不必要な鉱物成分の塊もそのように言います。つまり金属を融解した際に出てくる不要物、もしくは不必要に結合した非金属の事をいいます。これらはロスになるので、出来るだけでないように、減らしていけるようにしたいものがスラグです。基本的に溶接時に出てくるスラグは、溶接後すべてキレイに剥いで除去します。

さらに追加で溶接する際にも、残ったスラグを巻き込んでしまうと結合が不十分になってしまうので注意は必要。

 

ちなみに、スタジオジブリ映画の「天空の城ラピュタ」に出てくる主人公、「パズー」の住んでいる炭鉱町を「スラッグ渓谷」と言い、そのスラッグは同じ由来を持つものです。狙った金属が出来てこず、カス(スラッグ)しか出てこないことからそういわれるようになったという設定だそう。

slag vally

 

 

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スパッタとは

溶接ビードとは

ブローホール・ピット とは

 

rewrite 2022/3/24

◆スパッタとは

建築金物・製作金物の柘進工業

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溶接時に飛散する微粒子、要するに非常に小さい金属の丸いツブツブです。簡単に書いてしまいましたが主にアーク溶接の際に母材とワイヤとの間に抵抗発熱が発生しヒューズ作用によって溶けた微量の金属が飛び散り、スパッタとなって溶接箇所近辺に飛散します。飛散したスパッタはのちにきれいに除去しなければいけないのですが、その手間が製作時間のロスになります。なので、いかにスパッタを発生させなくすることが重要となってきます。

これの原因となるヒューズ作用が起こりづらい方法として一般的なアーク起動方法とくらべ、ワイヤリトラクト・アーク起動方法を行うことによりスパッタを大幅に減らしています。下記は簡単な流れを図解。

 

■一般的なアーク起動方法


①正転してワイヤを母材に近づける

②通電開始

③通電による先端部抵抗発熱

④ヒューズ作用により先端部溶断、スパッタ発生

⑤アーク安定(溶接及びワイヤ正転開始)

 

■ワイヤリトラクト・アーク起動方法

①正転してワイヤを母材に近づける

②ワイヤを低速で母材に触れるか触れないかまで送る

③通電させる

④通電させながら低速でワイヤを逆転させる(微量のアークを発生させながら離れる)

⑤アーク安定(溶接及びワイヤ正転開始)

この方法だと抵抗がほとんど起きず、スパッタの発生が大幅に減らせます。

溶接には気を使うことがたくさんありますが、その中の一つスパッタのお話でした。

 

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溶接ビードとは

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rewrite 2022/03/24

◆溶接ビードとは

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溶接ビードと言い、金属同士を溶接にてつなぎ合わせる際に発生する、うろこ状の溶接痕の盛り上がりの事をそういいます。これは溶接面の強化の他に、見た目の美しさを出す目的にも利用され、テクニックも様々だそう、これは職人さんの腕に左右されます。基本的には電流の大きさで変わり、電流が多ければ太く、電流が少なければ細く出来ます(溶接の方法でもこれは変わります)。また、使用用途や仕上方法で、ビードをつぶす、切削するやり方もあります。基本的には接続面を凹凸なくきれいにするのが良いとされていますが、ビードを利用した溶接アートなるものも存在しますし、前述の溶接痕そのものの工業加工的美しさを良しとしたりもします。なので一概につぶしたり、削り取ったりするのが良いとは限らないようです。

welding worker

 

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rewrite 2022/03/24

◆ブローホール・ピット とは

建築金物・製作金物の柘進工業

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今回は溶接欠陥の原因になるブローホールピット及びピンホールについてのお話。

まずは簡単に図示します。

■ブローホールとは金物の溶接時に水分、油分、気体、汚れ(スラグかす)等が溶接面に残り、ビード表面に出てくる前に凝固することでできる溶接部内部の空洞(ホール)。断裂、破断の原因になり溶接欠陥とされる。

 

■ピットはその空洞(ホール)が表面に出てきて穴状になったもの。同じく溶接欠陥となる。

 

ピンホールは針で刺したくらいの極小の穴。これも溶接欠陥。

 

こんな粒の空気穴が?平気でしょって思うかもしれませんが、これが原因で金属疲労による破断を引き起こす可能性があります。強固に固めるための溶接のはずなのに、重大な弱点を作っていてそれを見逃しているのと同じです。

 

この状態を回避するためには、

溶接面を清潔にする(サビ、油分、水分、有機物、スラグかす等を除去)。

母材間距離を正しく保つ。

溶接環境の防風を保つ。

亜鉛めっき済の場合溶接時に出る亜鉛蒸気を発生させないようにする。

 

以上の事に注意を払い溶接業務に取り組んでおります!

 

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rewrite 2022/03/25


◆素人がZAM(ザム)材を理解してみる

建築金物・製作金物の柘進工業

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ZAM、ZAM鋼板とは日新製鋼が開発した高耐食性めっき鋼板(製品としてあらかじめめっきされている鉄製の鋼板)のことで、亜鉛、アルミニウム、マグネシウムのめっき層をもつ溶融亜鉛めっき鋼板(後述と配合が違う)です。これまでは溶融亜鉛めっきが主流でしたが少しずつZAM材にシフトしていっているとのこと。社内でも提案数、採用数が多いのは確かです。では、ZAMとはどんなものでしょう。さらに詳しく成分や、メリット・デメリットを調べてみました。

 

ZAMとは日新製鋼が開発した鋼板で

Z(亜鉛) 主要成分

A(アルミニウム) 6%

M(マグネシウム) 3%

のめっき層を持つ商品。


メリット

・新たなめっき加工は必要がなくコーティングされている鋼材。

・高耐食性めっき鋼板・耐食性は溶融亜鉛めっきとくらべて10~20倍優れている、つまり錆びない!

・プレス加工性に優れている。絞り成型などで溶融亜鉛メッキ鋼板と比べ、割れることなく成型が可能。(層が硬く、平滑)

・シャーリング切り、タレパン加工してもメッキ層の滑り込み、滲みだしがあり自然にカバーされる。

・耐食性に強いSUS(ステンレス)と比較して1/2の材料コストダウン

(*2022/6現在)ステンレス価格が高騰しているため開きはさらに大きくなっている模様です。)

 

デメリット

・これは溶融亜鉛めっき鋼板もそうですが、経年劣化による剥がれが生じることがあります。

・ZAMがめっきされた状態で溶接するとブローホールが発生し強度不良になる事があるので、はがして溶接をしなければいけなくなり耐食性は落ちます。その際にはローバルのような常温亜鉛メッキ塗装でしっかりカバーします。

・鉄やステンレスと比べ溶接は気を使う必要があります。

 

様々な厚さも型鋼もあるので、曲げパネルであったり、アングルであったりと使用用途は広め。巷でよく使われているのはメガソーラーの架台などがそう。長期で外部に使われるのは耐候性の強い証拠です。

使用シーンを考え、材料費を比較しメリットのある方を選べるのはとても良いですね。

 

材料の良し悪しを把握したうえで、お客様にご提案出来たら、喜ばれるのではないかと思うので、これからもどんどん学んでいきたいと思います。

今回はZAMについてでした。

 

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◆スパングルとは

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スパングル(spangle)とは溶融亜鉛めっきなどを施したときに表面が冷却され、結晶化することによって鋼板に出る幾何学花紋スパングルというようです。キラキラした模様で不純物と亜鉛が結晶化した物、その美しさから、広く好まれてきたものだが、鉛を使うことから有害物質として嫌煙され、ゼロスパングルのものが使われることも多い。

 

ちなみに洋服、靴などにキラキラした金属片やプラスチック片を使用するスパンコールは、スパングルが日本語で訛りスパングル→→→スパンコールとなったという説。

 

spangle

 

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◆シャーリング加工 とは

建築金物・製作金物の柘進工業

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シャーリング加工とは金物の剪断機(せんだんき)での加工で、上刃と下刃を使い直線的に押し切るハサミのような原理のもの。スパっと一瞬で切れます。機械式のものをメカシャーリングといい、一般的にはせん断は6mm未満と言われています。基本的に薄手の板金のみの加工になります。油圧式のシャーリングは厚いもの(6mm以上)のせん断も可能ですが、長いもの厚いものの加工は基本的にはレーザー加工機が向いています。上から押しきる運動なので、加工の際にダレとバリが出るので磨きの加工が必要。


ちなみにレーザー加工機とはレーザー光線を集光し3cm(30mm程度)の鉄板を切断できる加工機械になります。複雑な加工が可能になり、シャーリングと比べるとダレ、バリが出ないので切断面がきれいに仕上がります。また歯の消耗がないので、定期的な清掃で済みます。タレパンやシャーリングは上から押しきるような加工に対し、レーザー加工は焼き切る加工なので比較すると時間がかかります。また高温の熱が加わるのでので切断面が変色します。そして根本的に機械が高価で、ランニングコストもかかります。

 

金物の加工機械は今回紹介したようにさまざまありますが、加工速度や精度、イニシャルコスト、ランニングコストを比較し、どれで加工すべきかの選定が必要になってきます。

 

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rewrite 2022/4/5

◆素人がTIG溶接(ティグようせつ)を解説

建築金物・製作金物の柘進工業

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当社には自社工場があり、毎日、多数の現場の何かしらの加工を施し、現場に材料を送っているのですが、先日その工場の設備器具の棚卸をしたところ・・・TIG溶接機???ティーアイジー??ちぐ?読み方さえわからない機械発見。聞いたところ「ティグ」と読むとのこと。今回はTIG溶接(ティグようせつ)とはなにかを金物素人の私が可能な限り理解し、出来るだけわかりやすく解説してみたいと思います。

 

当社の工場で行われている溶接の一つにTIG溶接というものがあります。金物素人の私には何のことやら・・・さっぱり。ほかにもMAGとかMIGとか紛らわしいのがあるらしいです。

 

T I Gとはどうやら略称のよう

Tungsten:タングステン

(熱に強く比重が重く硬い金属で元素記号はW)

Inert:不活性

(化学的に安定で,他の元素あるいは化合物と容易に反応しない)

Gas:ガス(気体)

welding:溶接

やっぱり何のことやらですよね。溶接の方法ではあるのですが図で説明した方がわかりやすいのかもしれません。なので描いてみました。

 

tig1

まず硬く、熱に強いタングステンの電極棒から強力な電極を放電させる。すると金属は溶かせますが正直これではコントロール出来ません。

 

tig2

なので不活性ガス(アルゴンガスやヘリウムガス)を吹き付バリア、シールドを作り他の気体(主に酸素)で溶接が邪魔されないようにしそこで放電させるとバリア内で状態が安定されるようにする。

 

tig3

そこに溶加棒を入れるとアーク(弓なり)状の電極が発生したときに溶加棒と母材を溶かし、溶け込ませることが出来溶接されるという、とても繊細であり考えられた溶接方法でした。ちなみに熟練度次第なのですが非常に美しく仕上げられる溶接がTIG溶接になります。

 

メリット

・非常に静かで、スパッタが出ないので加工がしやすい

・電極棒が減りづらい

・溶接ビードが美しい、繊細な溶接が可能

 

 

デメリット

・加工が比較的難しく、加工に時間がかかる

・価格が高い

・室内でなと加工できない

 

自分で描いてみるとわからないことが見えてくるので、またわからないことが出てきたらやってみたいと思います。今回はTIG溶接の基礎知識でした。

 

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◆金物屋とは

 

建築金物・製作金物の柘進工業
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金物屋(かなものや)とは、一般的に金属製の器具や道具を販売しているお店のことを指します。ただしこの「かなものや」は、広い意味を持ち合わせています。

 

◆調理器具を取扱い販売しているお店も 金物屋

◆建築・土木用道具、工具、備品等工事関係の商品を扱うお店も 金物屋

◆家具に使われるレールや戸車、ステー、取手なんかを取り扱っているのも 金物屋

◆主に木造建築に使われる釘、鋼製束、ビス、アンカーボルト、接合金物を扱うのも 金物屋

◆広く建築に使用する手摺、フェンス、パネル、グレーチング、ルーバー等を製作するのも 金物屋

 

皆どれも金属を使い、「金物屋」という名で呼ばれていますが餅は餅屋という言葉があるようにすべて切り分けられていて、どれも結構プロユース寄りのお店になってくるかと思います。一般にそのあたりのものを買おうと思うと「ホームセンター」が一挙取り扱ってます。とても便利な時代になりました。

 

当社柘進工業が取り扱うものは最後の「広く建築に使われるもの」がそれにあたります。建築金物・製作金物を取り扱っておりますのでご相談ください。

 

まだまだ暑い日々が続きます、ご自愛ください。

 

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rewite 2022/4/20

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