보호 가스는 로봇 용접 작업의 성능과 품질에 중요한 역할을 합니다. 믿을 수 있는 공급업체로서로봇 용접 토치, 최적의 용접 결과를 보장하려면 보호 가스 요구 사항을 이해하는 것이 필수적입니다. 이번 블로그 게시물에서는 사용되는 가스 유형, 기능, 적절한 보호 가스를 선택할 때 고려해야 할 요소 등 로봇 용접 토치에 대한 보호 가스 요구 사항의 다양한 측면을 살펴보겠습니다.
보호가스의 종류
로봇 용접에 일반적으로 사용되는 보호 가스에는 여러 유형이 있으며 각각 고유한 특성과 용도를 가지고 있습니다. 가장 일반적인 유형은 다음과 같습니다.
- 아르곤(Ar):아르곤은 차폐성이 뛰어나 용접에 널리 사용되는 불활성 가스입니다. 안정적인 아크를 제공하고 스패터를 줄이며 고품질 용접을 생성합니다. 아르곤은 성능을 향상시키기 위해 다른 가스와 함께 사용되는 경우가 많습니다.
- 이산화탄소(CO₂):이산화탄소는 MIG(Metal Inert Gas) 용접에 일반적으로 사용되는 반응성 가스입니다. 가격이 저렴하고 침투력이 좋아 두꺼운 재료의 용접에 적합합니다. 그러나 아르곤에 비해 더 많은 튀김과 다공성을 유발할 수도 있습니다.
- 산소(O₂):산소는 아크 안정성을 개선하고 용접 속도를 높이기 위해 아르곤 또는 CO2 혼합물에 때때로 첨가되는 반응성 가스입니다. 또한 용융된 금속의 표면 장력을 감소시켜 더 나은 습윤성과 융합을 가져오는 데 도움이 됩니다.
- 헬륨(He):헬륨은 열전도율이 높고 밀도가 낮은 불활성 기체입니다. 열 입력을 증가시키고 용접 속도를 향상시키기 위해 아르곤과 함께 종종 사용됩니다. 헬륨은 특히 알루미늄 및 기타 비철금속 용접에 적합합니다.
차폐가스의 기능
보호 가스의 주요 기능은 대기 오염으로부터 용접 풀을 보호하는 것입니다. 용접 아크가 발생하면 높은 온도로 인해 금속이 녹아 용융 풀이 형성됩니다. 적절한 차폐가 없으면 용융 금속이 공기 중의 산소, 질소 및 기타 원소와 반응하여 용접에 다공성, 산화 및 기타 결함이 발생할 수 있습니다.
보호 가스는 또한 용접 아크를 안정화하고 열 입력을 제어하는 데 도움이 됩니다. 보호 가스는 용접 풀 주변에 보호 분위기를 조성함으로써 아크의 저항을 줄이고 보다 안정적이고 일관된 용접 프로세스를 가능하게 합니다. 그 결과 용접 품질이 향상되고 스패터가 감소하며 생산성이 향상됩니다.
보호 및 안정화 기능 외에도 보호 가스는 용접의 기계적 특성에도 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어, 산소나 기타 반응성 가스를 첨가하면 용접의 경도와 강도가 증가할 수 있고, 헬륨을 사용하면 연성과 인성이 향상될 수 있습니다.
차폐가스 선택 시 고려해야 할 요소
로봇 용접 토치에 적합한 보호 가스를 선택할 때 다음을 포함한 여러 요소를 고려해야 합니다.
- 비금속:용접되는 모재의 유형은 고려해야 할 가장 중요한 요소 중 하나입니다. 금속마다 용접 요구 사항이 다르므로 그에 따라 보호 가스를 선택해야 합니다. 예를 들어, 알루미늄 및 기타 비철금속에는 강철이나 스테인리스강과 다른 보호 가스가 필요합니다.
- 용접 과정:사용되는 용접 공정도 보호 가스 선택에 영향을 미칩니다. 예를 들어, MIG 용접에는 일반적으로 TIG(텅스텐 불활성 가스) 용접과 다른 보호 가스가 필요합니다. 전극 유형과 전류, 전압, 와이어 공급 속도 등 용접 매개변수도 고려해야 합니다.
- 용접 품질 요구사항:외관, 강도, 연성을 포함한 원하는 용접 품질도 고려해야 할 또 다른 중요한 요소입니다. 보호 가스는 용접 품질에 큰 영향을 미칠 수 있으므로 적용 분야의 특정 요구 사항을 충족하려면 적절한 가스를 선택해야 합니다.
- 비용:특히 대량 용접 작업의 경우 보호 가스 비용도 중요한 고려 사항입니다. 아르곤과 같은 일부 가스는 다른 가스보다 가격이 비싸지만 더 나은 용접 품질과 생산성을 제공하여 장기적으로 더 높은 비용을 상쇄할 수 있습니다.
차폐 가스 혼합물
많은 경우 원하는 용접 성능을 얻기 위해 두 가지 이상의 가스를 혼합하는 것이 사용됩니다. 가장 일반적인 가스 혼합물은 다음과 같습니다.
- 아르곤/CO₂ 혼합물:아르곤/CO2 혼합물은 강철과 스테인리스강의 MIG 용접에 널리 사용됩니다. 아르곤에 CO2를 첨가하면 아크 안정성이 향상되고 침투력이 높아지는 동시에 순수 아르곤에 비해 비용이 절감됩니다. 가장 일반적인 혼합물은 아르곤 75%/CO2 25%와 아르곤 90%/CO2 10%입니다.
- 아르곤/산소 혼합물:아르곤/산소 혼합물은 스테인리스강 및 기타 비철금속의 MIG 용접에 사용됩니다. 아르곤에 산소를 첨가하면 아크 안정성이 향상되고 용접 속도가 높아지며 용탕의 표면 장력이 감소합니다. 가장 일반적인 혼합물은 아르곤 98%/산소 2%와 아르곤 95%/산소 5%입니다.
- 아르곤/헬륨 혼합물:아르곤/헬륨 혼합물은 알루미늄 및 기타 비철금속의 TIG 용접에 사용됩니다. 아르곤에 헬륨을 첨가하면 열 입력이 증가하고 용접 속도가 향상되는 동시에 다공성이 감소하고 습윤 및 융합이 향상됩니다. 가장 일반적인 혼합물은 아르곤 75%/헬륨 25%와 아르곤 50%/헬륨 50%입니다.
차폐가스 공급 시스템
적절한 보호 가스를 선택하는 것 외에도 가스가 일관되고 안정적인 방식으로 용접 토치에 전달되도록 하는 것도 중요합니다. 적절한 차폐 가스 전달 시스템은 다음 구성 요소로 구성됩니다.
- 가스 실린더:가스 실린더는 보호 가스의 공급원입니다. 가스 공급의 안전성과 신뢰성을 보장하려면 적절하게 유지 관리되고 검사된 고품질 실린더를 사용하는 것이 중요합니다.
- 조절기:레귤레이터는 실드가스의 압력과 유량을 제어하는데 사용됩니다. 사용하는 가스의 종류와 용접 장비에 적합한 레귤레이터를 선택하는 것이 중요합니다.
- 호스:호스는 가스 실린더를 용접 토치에 연결하는 데 사용됩니다. 열, 마모, 화학물질에 강한 고품질 호스를 사용하는 것이 중요합니다.
- 유량계:유량계는 보호 가스의 유량을 측정하는 데 사용됩니다. 용접 매개변수와 사용되는 가스 유형에 따라 유량을 설정하는 것이 중요합니다.
결론
보호 가스는 로봇 용접 작업의 필수 구성 요소이며, 최적의 용접 성능과 품질을 보장하려면 적절한 가스 및 공급 시스템을 선택하는 것이 중요합니다. 공급자로서로봇 용접 토치, 우리는 고객이 보호 가스 요구 사항에 대해 정보를 바탕으로 결정을 내릴 수 있도록 올바른 정보와 지원을 제공하는 것이 중요하다는 것을 이해합니다.
로봇 용접 토치의 보호 가스 요구 사항에 대해 질문이 있거나 추가 정보가 필요한 경우 주저하지 말고 당사에 문의하십시오. 당사의 전문가 팀은 항상 귀하의 용접 요구 사항을 지원하고 귀하의 응용 분야에 가장 적합한 보호 가스 및 전달 시스템을 선택하는 데 도움을 드립니다.
참고자료
- 미국용접협회. (2023). 용접 핸드북, 1권: 용접의 기초.
- AWS D1.1/D1.1M:2020, 구조용 용접 코드 - 강철.
- ISO 14175:2008, 용접 소모품 - 아크 용접 및 절단용 가스 차폐.
