歴史、伝統、そして革新が交錯する溶接の進化をテーマにした月例シリーズを、THEO'sのブログでお楽しみください。今月は、ジョー・ダラロサ氏に溶接の歴史的な奥深さについての洞察を提供していただき、このシリーズをスタートできることを光栄に思います。変幻自在の溶接の世界を、私たちとともに旅してみませんか。

金属を接合するプロセスである溶接は、フードをかぶった溶接工が明るいアークを発生させるイメージよりもはるか以前から存在していた。溶接は古代の技術であり、現在も改良が続けられている。熱と圧力を利用することで、古代文明は宝石箱や武器、食器を作ることができた。溶接のプロセスは、より複雑で、より大きく、より入り組んだ部品を作ることを可能にする。  

青銅器時代は、溶接が知られる最古の時代である。紀元前4000年頃のエジプト人は銅を溶接していた。その後、鉄、青銅、金、銀などの材料を溶接するようになった。例えば、木炭を使って鉄鉱石を熱し、スポンジ状の鉄にした後、エジプト人は鉄片をハンマーで叩いて1つの塊にした。このプロセスは圧接として知られている。エジプト人は、より低温の合金を用いて金属をはんだ付けし、2つの異なる部品を接合するような他の技術も利用した。これらの技法は古代の金属加工の骨格を形成し、徐々に改良されながら中世へと続いていった。

鍛冶屋の象徴は、中世に登場した鍛冶溶接である。鍛冶溶接はそれ以前の技術の延長であり、鍛冶屋は接合する金属を熱してからハンマーで打ち合わせる必要があった。16世紀には、溶接という言葉が写本で初めて言及され、イタリアの冶金学者ヴァノッチョ・ビリングッチョが冶金に関する最初の印刷本を出版した。鍛冶職人は、中世を通じて道具や武器の製作の中心的存在であった。鍛冶職人は、中世を通じて道具や武器の製作の中心的存在であった。

1800年代初頭、2本の炭素電極と電池を使ったアークが発見され、溶接に関する近代的な考え方が登場し始めた。アークを安定させると、金属を溶かして接合することができるようになった。さらに1836年にはアセチレンが発見され、発電機、ガス溶接、切断など溶接のさらなる進歩につながり、アーク溶接の安定性も向上した。冶金学の進歩は、高炉の創設と酸素の発見によって続いた。

20世紀には、溶接に新たな革命がもたらされた。サーマイト溶接は、2200℃を超える温度で燃焼する金属粉末と金属酸化物の化学反応によって、大型部品の溶接を可能にした。C.J.ホルスラグによって交互電流溶接が発明され、当時のアーク溶接よりも制御と効率が向上したため、進歩は続いた。世界大戦中は、組み立てに溶接を必要とする部品が増え、溶接の需要が大幅に増加した。

シールド・メタル溶接やガス・メタル・アーク溶接のようなアーク溶接の改良により、現代の技術は爆発的に進歩した。どちらも酸化を防ぐためにシールド・ガスを利用する。シールド・メタルは、フラックスを塗布した電極を使用し、フラックスが燃焼するとガスが発生する。ガス・メタルはワイヤ電極を使用し、シールド・ガスは別のタンクから供給される。TIG溶接（タングステン・イナート・ガス溶接）は、 プロセスは似ているが、消耗しないタングステン電極と、 酸化を防ぐための不活性ガスを使用する。このプロセスにより、アーク溶接は当初の構想から大きく改善された。現在では、レーザー溶接が中心的な役割を果たし、溶接材料の歪みを最小限に抑えながら、高速で精密な制御を実現している。溶接は今後も進化を続け、複雑化・大型化するシステムの製造に欠かせないものとなっていくだろう。