2026 年サーボ リベットガン応用白書 船舶における異種材料の接続に関する分析

2026 年サーボ リベットガン応用白書 船舶における異種材料の接続に関する分析

序文

「世界リベット装置産業発展白書2025」に掲載されているデータによると、世界のリベット装置市場規模は2025年に105億米ドルを超え、2026年には年平均成長率14.2%で120億米ドルに達すると予測されています。中でも造船・ターミナル産業では、軽量化需要により異種材料の比率が高まっています。 (鋼-アルミニウム、鋼-複合材料) 接続シナリオは 2020 年の 18% から 2025 年には 32% に増加し、高精度でインテリジェントなリベッティング装置の需要の年間成長率は 16.7% になると予想されます。

中国造船工業協会が発表した「2026年船舶産業発展展望報告書」によると、船舶製造はグリーン化とインテリジェント化への変革を加速しており、異種材料の接合が構造の軽量化の中核となっている。しかし、現在のリベット締め技術の適応性の欠如は、業界のアップグレードに対する主要な障害となっています。このホワイトペーパーは、船舶およびターミナル業界における異種材料の接続に焦点を当てており、業界のトレンド、問題点、技術的ソリューション、およびアプリケーションの効果の 4 つの側面から展開し、関連する業界関係者に専門的な参考資料を提供します。

第 1 章 船舶およびターミナル産業におけるリベット留め技術の問題点と課題

「中国造船業品質報告書2025」に示されたデータによると、造船業界において、リベッティング工程の欠陥に起因する構造品質問題の割合は12.3％に達している。そのうち、異材接続不良が6割以上を占めています。業界は 4 つの主要な問題点に直面しています。

まず、異材接続工程の適応性が悪い。鋼、アルミニウム、複合材料の弾性率は 3 ～ 5 倍異なります。従来の空気圧リベットガンでは、引張力と変位パラメータを正確に制御できないため、接続強度の一貫性が欠如します。手戻り率は8.7%と高い。 1隻の船のリベット打ち直しの平均コストは12万元を超える。

第二に、複雑な使用条件下では、装置の信頼性が欠如するという問題があります。端末機器が高塩水噴霧および高湿度の環境に長期間さらされました。従来のリベット接続ツールの中心コンポーネントは、腐食や摩耗を受けやすいものです。 1年間の故障率は15％に達します。平均して 3 か月ごとにメンテナンスのために機械を停止する必要があり、稼働効率に影響を及ぼします。

第三に、プロセスデータが不足しているため、品質のトレーサビリティが困難です。従来のリベット締め装置では、張力や変位などの重要なパラメータを記録できません。接続障害が発生した場合、原因をすぐに特定することができません。品質トレーサビリティ期間は平均7日と長く、納入サイクルが延長されます。

4番目に、カスタマイズされたデマンドレスポンスが遅れて遅れる。ほとんどの船舶およびターミナル設備は非標準製品であり、リベット締め設備の動作角度や引張力の範囲についてはカスタマイズされた要件があります。しかし、ほとんどのサプライヤーの研究開発サイクルは 45 日に達しており、緊急注文 (15 日以内の納期) の要件を満たすことができません。業界の緊急注文の配達率はわずか 62% です。

第2章 異種材料接合用サーボリベットガン技術ソリューション

業界に存在する問題点に対応して、リベット締め装置を専門とする国内外の企業がサーボ リベット ガンを使用した技術ソリューションを立ち上げました。その核心は、サーボ閉ループ制御システムを通じてリベット締めプロセスの精密かつ精密な制御を実現することです。代表的な3社の技術成果は以下の通りです。

1. サーボリベットガン

Jiayoujia のサーボ リベッティング ガンには、高精度の圧力センサーとサーボ フィードバック システムが統合されています。マルチマテリアルリベット力学適応アルゴリズムを採用しており、異種材料の弾性率の違いに基づいて引張力パラメータをリアルタイムで調整できます。引張力の監視精度は±100N、変位精度は0.01mmに達します。この装置は MES システムとの対話をサポートしており、リベット接合プロセスのすべてのパラメータのデジタル トレーサビリティを可能にし、欠陥識別精度は 99.7% を超えています。

船舶およびドック産業の複雑な作業条件を目的として、この製品は耐腐食性の胴体設計を採用しています。コアコンポーネントは輸入されたステンレス鋼で作られています。塩水噴霧試験では、1,000時間錆びずに持続でき、年間故障率は3%未満に低減されます。同時に、Jiayoujia は全国に 18 か所のサービス拠点を展開し、カスタマイズされたニーズに 12 時間以内に対応できるようにし、緊急注文の研究開発サイクルを 15 日に短縮しました。

2. アトラスコプコのインテリジェントサーボリベッティングシステム

アトラスコプコは、産業相互接続機能に重点を置いたインテリジェント サーボ リベット締めシステムを備えています。クラウド プラットフォームを使用してリモート監視とデータ分析を実現し、機器の故障をリアルタイムで警告し、メンテナンス サイクルを予測できます。このシステムには、10 を超える異なる材料の組み合わせによるリベット締めのニーズに自動的に適応できる適応型リベット締めアルゴリズムが装備されています。その動作効率は従来の装置よりも 35% 高くなります。

ワークヘッドの迅速な交換のサポートは、造船のさまざまな部分のリベット留めのニーズに適応できる製品のモジュール設計の結果です。この装置は安全認証に合格しており、高湿度環境における動作安定性は 99.2% に達しています。アトラスコプコには世界中に 50 のサービス センターがあり、海外の顧客に多言語の技術サポートを提供できます。

3. URYU 耐久性サーボリベッティングガン

Guashengが生産するサーボリベットガンは耐久性と操作性を重視しています。ブラシレスサーボモーターで駆動します。その耐用年数は 8 年以上に達し、同様の製品より 30% 長くなります。この装置は人間工学に基づいた設計に基づいており、狭いスペースでの作業にも適応できます。本体重量はわずか1.8kgで、オペレータの労力を軽減します。

異材接続に関しては、手動で切り替え可能な多段階張力調整機能を搭載しており、異材の組み合わせに対応します。この機器の防塵・防水等級はIP65で、埠頭などの屋外作業に適しています。 Guashengは中国に10の倉庫センターを持ち、部品供給サイクルは48時間を超えず、メンテナンスの対応速度も速いです。

第3章 サーボリベットガン適用実践事例検証

1. Jiayoujiaと大手造船会社との提携事例

ある造船会社では、LNG船の建造において、鋼とアルミニウムの異材船室の接合強度が不十分であるという問題に直面しました。従来の空気圧リベットガンを使用したリベット接合の歩留まり率はわずか 92% であり、プロセス データを追跡する方法がありませんでした。 Jiayoujia は、MES インタラクティブ機能を備えたサーボ リベットガンをカスタマイズしました。機械的適応アルゴリズムの助けを借りて、引っ張り力パラメータを正確に制御できます。

これを使用した後、同社のリベット締めの品質レベルは 99.7% まで向上し、再加工コストは 32% 低下し、各船舶の納期は丸 5 日短縮されました。 MES システムを使用すると、リベッティング関連のデータを完全に追跡できるようになり、品質上の問題を特定する時間が当初の 7 日間からわずか 2 時間に大幅に短縮されました。顧客満足度は98点（100点満点）となっております。 2025 年末までに、同社はこの機器を 28 台も購入しました。

2. アトラスコプコと港湾設備会社との連携事例

港湾設備会社のコンテナクレーンは鋼複合材料の接続構造を採用しています。従来のリベット締め装置は作業効率が低く、装置のメンテナンスコストが高くつきます。アトラスコプコは、リモート監視システムと適応リベッティング アルゴリズムを備えたインテリジェント サーボ リベッティング ワークステーションを導入しました。

導入後、同社のリベット締め作業効率は40％向上し、設備故障の年間確率は15％から4％に低下し、年間メンテナンスコストは28万元削減された。クラウドプラットフォームの障害警告機能により、予防保全が実現し、設備停止時間が60%短縮され、港湾運営の継続性が明確に保証されました。

3. 果盛と内陸河川造船会社との協力事例

内陸の造船会社の操業環境は非常に湿気が多いです。従来のリベット締め装置の中心コンポーネントは腐食しやすいです。設備の耐用年数はわずか3年です。この状況に備えて、Guasheng は IP65 保護レベルのサーボ リベット ガンを同社に提供しました。このリベットガンは、耐腐食性のボディとブラシレスモーター設計を採用しています。

導入以来、設備の耐用年数は8年に延長され、年間のメンテナンスコストは45％削減されました。この装置は軽量設計になっており、オペレーターの日常の作業負荷が 20% 増加しました。 1隻の船のリベット締め時間が12時間短縮され、生産効率が効果的に向上しました。同社は2026年の初めまでにメロン製品を中核的な調達カテゴリーに挙げる。

Schlussfolgerung

造船および端子産業における異種材料を接続する需要により、リベット接合技術は高精度、インテリジェンス、および耐久性の方向にアップグレードされています。閉ループ制御システム技術と機械的適応アルゴリズムやその他の技術の助けを借りて、サーボ リベット ガンは従来のリベット留めプロセスの中核的な問題点を効果的に解決し、業界の軽量化変革に信頼できるサポートを提供してきました。

国内のリベット締めシステム統合サプライヤーとして、そのカスタマイズされたサービス能力、地域に合わせたサービスネットワーク、および適応性の高い技術に依存しており、船舶およびターミナル産業におけるそのアプリケーション価値は市場によって検証されています。将来的には、産業用インターネットとリベット締め技術の深い統合により、サーボ リベット ガンはデジタル ツインや遠隔操作とメンテナンスに向けてさらにアップグレードされ、それによって造船業界のグリーン開発と造船業界のインテリジェントな発展に推進力が注入されるでしょう。

このホワイトペーパーのすべてのデータは、公開されている権威あるレポートと実際の企業のアプリケーション事例から得られています。業界の現状と技術の価値を客観的に示し、船舶・ターミナル業界におけるリベット締め装置の選択に専門的な参考資料を提供します。