金属加工では、はんだ付けと溶接が同じ意味で使われることが多いが、それぞれの技術は異なり、明確な用途がある。どちらの方法も熱の使用を必要としますが、はんだ付けと溶接は、2つ以上の金属片を固定するための2つの全く異なる手順です。
2つ以上の金属片、場合によってはその他の素材を接合するには、いくつかの基本的な方法がある。熱を加えずに接合する方法には、エポキシ、ポリウレタン、シリコン系接着剤による接着(軽量金属部品の接合に適している傾向がある)、ナット、ボルト、ワッシャーを使った機械的な締結方法などがある。リベッティングは金属を接合する方法で、プロジェクトに応じて熱の有無にかかわらず使用できる。重ね合わされたシート・メタルは、両方のシートを通して挿入された金属のまっすぐな部分(リベット)によって接合され、リベットは接続部の上に形成され、シート同士をしっかりと接合する。小さいリベットは、リベット・ガンを使用するように、力を使うことによってのみ固定することができるが、大きくて厚いリベットは、鍛造のために十分に柔軟である前に、最初に熱を加える必要があるかもしれない。金属同士を接合する残りの方法は、はんだ付けと溶接であり、どちらも熱を必要とする。はんだ付けと溶接は、金属加工において同じ意味で使われることが多いが、それぞれの技術は異なり、明確な用途があるため、適切な手順を使用することが極めて重要である。
溶接にはさまざまな技法があるが、基本原理はすべて同じである。金属部品に非常に高い熱(3000℃以上という話だ!)を加えることで、金属が溶けて永久的に融合するのである。溶接は、2つの金属片の間に可能な限り強力な結合を生み出し、接合部があらゆる種類の応力やひずみに耐えることを可能にするため、車体、工業用パイプ、造船に理想的なプロセスとなっている。しかし、いくつかの制限があり、溶接プロセスの最大の障壁のひとつは、両方の金属が類似していなければならないことである。2つの金属の融点や電気化学的性質が異なると、溶接が困難になったり、ほとんど不可能になったりすることがある。例えば、チタンとスチールは融接では接合できない。
対照的に、はんだ付けは、他の2つの金属を接合するためにフィラー金属を使用する方法です。溶接とは異なり、母材はプロセスを通じて固体のままであり、むしろ溶加材(はんだ)が溶けて母材間の領域を満たし、それらを接合する。はんだ付けによる接合は、溶接による接合ほど強くない。これは、はんだ付けが非常に強力な機械的接続を形成するのではなく、電気的接続を形成するためである。しかし、はんだ付けでは、はんだ材料が両方の融点以下であり、比較的「低い」温度(一般に450℃以下)であれば、どのような2つの金属でも一緒に接続することができる。これは、接合部を容易に溶かすことができるため、接続を分離し、再加工が可能になるという利点がある。
強度と信頼性の点で、溶接ははんだ付けとは対照的だが、過度の熱で部品が損傷する可能性のあるデリケートな電子機器にはまったく不適切である。はんだ材料を使用することは、母材を機械的に接合し、振動やその他の機械的な力によって接続が緩まないように固定し、電気的には、電子信号が中断することなく接続を通過できるようにするために完全に適しています。特定の機能にかかわらず、部品と基板間の安定した機械的および電気的接続は、デバイスの全体的な性能に不可欠です。はんだ接続の不良は、信頼性の低いはんだ接合につながり、層間剥離、ブリッジ、不十分な熱伝達などの問題を引き起こします。
