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마찰교반 점접합의 응용

전문가 제언: ○ 마찰교반 접합은 1991년에 영국의 TWI(The Welding Institute)에서 개발한 친환경적이며 에너지 절약형 접합 방법이다. 이 기술은 모재가 녹지 않는 고상 용접법으로 기존의 용접법에 비해 용법부의 특성과 품질이 뛰어나 산업계에 많은 주목을 받게 되었다.

○ 마찰교반 점 접합은 마찰교반 현상을 이용하여 다른 재료를 사용하지 않고 또한 적은 에너지로 접합이 가능하여 자동차 업계를 중심으로 실용화되고 있다. 차량의 경량화는 판 두께의 저감이 일반적이나 충돌 안전성 및 차체 강성확보라는 관점에서 거의 한계에 달해 종래의 강판을 고장력 강판이나 알루미늄합금으로 대체하여 적용하고 있다.

○ 저항 점용접은 강에 비해 높은 전류가 필요하고 전극 드레싱과 교환이 필요하다. 리벳은 부가재료에 의한 중량 증가와 가격 상승이 초래되며, 코킹은 이음강도의 한계와 피로강도에 문제가 있어 마찰교반 점 접합이 많은 주목을 받고 있다.

○ 최근에는 마찰교반 용접기술에 레이저 빔을 조합시킨 Hybrid-FSW 기술도 개발되고 있으며, 이종재료의 접합, 주철에서는 표면경도를 높이는 기술 등 다양하게 기술이 개발되고 있다.

○ 자동차 산업과 조선 산업은 점점 경쟁이 치열해지고 있으며 세계시장에서 살아남기 위해서는 고급 마찰교반접합 시스템의 개발로 생산성 향상과 집중적인 투자의 필요성이 더욱 강조되고 있다.

○ 현재 일본과 미국, 유럽에서는 TWI와 연계하여 연구개발을 활발히 진행 중이다. 이에 대하여 국내는 소수의 연구기관에서만 수행되고 있어 대외 경쟁력을 높이기 위한 국가의 적극적인 지원과 육성책이 필요하다.

저자: Fujimoto Mitsuo
자료유형: 학술정보