와이어의 전진 후퇴 송급과 전류파형의 동기제어에 의한 용적이행 제어

전문가 제언

○ 아크용접에서 단락이행은 아크열에 의해 전극 와이어의 선단에서 형성되는 용적이 용융지와 접촉하여 단락상태로 되어 단락부에서의 전자핀치력과 표면장력에 의해 분리되어 모재로 이행하는 형태이다. 이러한 용적이행은 CO2/MAG 아크 용접의 저전류역에서 나타나며, 스프레이 이행이나 입상용적이행 형태에 비해 비교적 안정적인 이행형태이다.

 

○ 아크용접에서 스패터 발생을 저감시키고, 용접 입열량을 최소화하기 위해 와이어 송급 모터가 아크기간에는 정방향으로 회전하여 와이어를 전진시키고, 단락기간에는 역전하여 와이어를 후퇴시키는 기계적인 단락이행 방식이 2000년 이후 CSC(Controlled Short Circuit)법이나 CMT(Cold Metal Transfer)법으로 실용화 되었다. 최근에는 고도의 와이어 송급의 전진 후퇴 거동과 전류파형제어의 동기에 의해 강제적인 단락 이행을 시킴으로써 스패터 발생을 극한까지 감소시키는 프로세스가 제안되어 있다.

 

○ 본문에서는 CO2/MAG 용접을 대상으로 송급와이어의 전진 후퇴 거동과 전류파형의 동기제어에 의해 송급속도가 6m/min.을 초과하는 전류역에서도 안정된 송급성능을 실현하고 50A에서 약300A정도까지의 넓은 전류역에서 안정된 용적이행이 실현되어 극저 스패터, 미려한 비드외관과 매끄러운 토우부가 형성되는 시스템 개발에 관한 내용이다.

 

○ 국내에서도 용접전원의 디지털 제어와 와이어 송급 제어에 관한 몇 건의 연구발표가 보고되어 있다. 그러나 국내의 용접기 메이커나 용접 시공현장에서의 와이어 송급제어나 전류 파형제어에 의한 용적이행 제어 기술에 관한 인식이 희박하고, 이에 의한 스패터 저감이나 비드외관, 토우부의 형상 개선에 관한 이해가 부족하여 우리나라 용접구조물 산업경쟁력 강화에 장애요인으로 작용한다고 생각된다.

 

○ 용접기술이 기반기술로 되어있는 우리나라의 선박, 해양구조물 산업규모는 세계의 최상위 수준이다. 이들 산업의 지속적인 발전을 위해서는 용접기술의 세밀한 이해와 새로운 기술의 발 빠른 현장 적용 노력이 매우 필요하다.

저자

ERA Tetsuo

자료유형

니즈학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2015

권(호)

84(4)

잡지명

溶接學會誌

과학기술
표준분류

재료

페이지

234~238

분석자

김*식

분석물

• 와이어의 전진 후퇴 송급과 전류파형의 동기제어에 의한 용적이행 제어.pdf [481,031 byte]

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