용접과정의 가시화와 시뮬레이션 기술의 전망

전문가 제언

○ 용접공정의 신뢰성, 생산성, 정밀성 향상을 위해서는 급열, 급냉의 용접과정의 세밀한 해석과 가시화 기술이 필수적이다. 용접현상의 시뮬레이션과 가시화 기술은 용접부의 결함 발생이나 이음매의 기계적 특성과 밀접한 관련을 갖는 용접부의 조직변화 및 재료거동을 정량적으로 해석하거나 최적의 용접프로세스로 제어하는데 있어서 필요 불가결한 도구로 인식되어 가고 있다.

○ 용접현상의 모델링과 컴퓨터 시뮬레이션 해석이 완벽히 이루어지면 용접조건에 따른 잔류응력과 변형거동, 강도, 인성과 같은 기계적인 특성변화를 많은 시간과 비용, 복잡한 실험장비들을 사용하지 않고 리얼타임으로 파악이 가능하게 되어 국내외적으로 이에 관한 매우 활발한 연구가 진행되고 있다.

○ 이 해설 논문은 지금까지의 용접아크 시뮬레이션과 가시화 기술의 현상을 서술하고 있으며, 지금까지의 연구에서 용접아크 현상의 시뮬레이션 모델 설정 시의 문제점을 제시하고 새로운 모델 설정 방향을 제시한 내용이다. 따라서 국내의 용접아크 시뮬레이션 연구에 매우 중요한 정보를 제공하고 있다.

○ 국내에서는 용접부에서의 역학적인 거동 즉 잔류응력과 변형거동에 대해서는 FEM에 의한 해석의 유효성이 입증되어 어느 정도 실용화가 이루어지고 있다. 또한 용접부에서의 온도해석과 유동해석에 관한 연구 논문이 다수 발표되어 있다. 그러나 용접 아크 열원특성을 보다 정밀하게 해석하기 위해서는 이 해설 논문에서 제시한 바와 같은 새로운 모델 구축을 위한 연구가 필요하다고 생각된다.

○ 국내의 조선, 해양플랜트, 철강, 자동차 등 용접기술과 관련한 산업규모는 세계의 정상수준에 도달해 있으며, 이들 산업의 국제 경쟁력 강화를 위해서는 용접기술의 고도화, 효율화가 필수적이다. 용접부의 시뮬레이션, 모델화 해석 기술은 용접기술의 고도화와 효율화를 위해 불가결한 요소로서 이 분야 연구개발의 활성화가 절실히 요구되고 있다.

저자

HIRATA Yoshinori

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2013

권(호)

82(2)

잡지명

溶接學會誌

과학기술
표준분류

재료

페이지

94~98

분석자

김*식

분석물

• 용접과정의 가시화와 시뮬레이션 기술의 전망.pdf [304,613 byte]

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