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초음파 복합진동 금속용접기술

전문가 제언: ○ 재료접합에는 재료의 용융 성을 이용한 용접법과 점착력을 이용한 접착, 볼트 너트에 의한 체결, 리벳 조인트, 클린치법에 의한 기계적 접합 등이 있다. 재료를 용융시킴에는 여러 종류의 에너지를 사용하는데, 즉 전기적인 에너지를 사용할 경우를 전기용접, 가스 연료를 사용할 경우는 가스 용접이라 한다.

○ 전기적 에너지의 사용이지만 최근 절약형 에너지 활용인 기구적 구동의 초음파 진동계의 개발로 초음파의 응용범위가 날로 넓어지고 있다. 초음파 진동계는 산업계는 물론 의료분야 등에 많은 응용이 시도되고 있으며, 산업계에 있어 재료접합의 용접분야의 응용은 더욱 활발하여 동일 종류 재료의 용접, 용융온도가 다른 이종재료의 용접, 특히 플라스틱과 비철금속(알루미늄합금, 동합금 등), 비금속인 세라믹 등과의 용접은 새로운 응용분야의 개척이다.

○ 이를 위한 기술개발의 일환으로 용접장치에 직선진동계, 복합진동계를 사용한 초음파 진동용접장치의 개발과, 이들 장치를 사용하여 여러 진동주파수에 대한 실험을 통해 얻어진 지식으로 이제까지는 어렵다고 판단된 용접을 가능하게 한 사례 등을 보고하고 있다.

○ 초음파 진동계의 응용은 재료 내부손상의 검출(비파괴시험)분야에서도 많은 활약을 하고 있으며, 특히 비파괴 시험 중에서 X-선 이용은 신뢰도는 높지만 X-선을 투과할 수 없는 대형 건물이나 구조물에 대한 안전도 검사에는 적합하지 않으며, 이런 곳에는 초음파의 역할이 크다.

○ 국내 초음파 용접기 전문업체로는 KOMAX System, DUO Entech 등의 회사가 있으며, 초음파 진동 응용에 관한 기술 자료로는 한국과학기술정보연구원(KISTI)소장의 고한석, 이우식에 의한 구조물의 건전성 모니터링을 위한 유도초음파응용 구조손상 탐지기법과 부산대학교 이준현씨에 의한 원전의 고온 고압배관부 손상의 실시간 평가를 위한 첨단초음파 응용기술개발 등 다양한 문헌들이 소개되어 있다.

저자: Jiromaru TSUJINO
자료유형: 학술정보