マグ溶接における溶融池モニタリング技術を用いた溶落ち発生の予測に関する研究

摘要

本研究ではギャップ変動，その他外乱の影響を考慮できるモニタリング対象として溶融池形状に着目した．対象は箱物の角部に多用されるレ型開先マグ溶接とし，ギャップ変動を模擬した試験片を用いて溶融池観察を行った．実験においては，表面の溶融池だけでなく，裏面の状態も同時に観察することで，溶融池のどういった特徴量が裏面の状態や溶落ちの発生と相関があるのかを調査した．こうした相関関係や予兆が明らかになれば，外乱を含んだ上でインプロセスでモニタリングすべきパラメータを提案することができ，溶接欠陥を未然に防ぎ，溶接品質を保証するフィードバック制御にもつながると考えられる．本報告では，第一段階として過大溶込み，溶落ち発生の予兆となる溶融池パラメータの発見を試みた．