01.스팟용접 공정
스폿 용접은 이름에서 알 수 있듯이 두 개의 금속판을 국부적으로 가열하여 녹인 후 압력을 가하여 녹은 부분을 재결정화하여 궁극적으로 금속판 사이를 견고하게 연결하는 공정입니다. 산업 생산에서 스폿 용접은 주로 금속 시트의 접합, 강화 및 연결에 사용됩니다.
스폿 용접은 주로 다음 분야에 적용됩니다.
1. 자동차 제조: 차체 부품, 섀시, 엔진 후드, 도어 패널 및 프레임 구조를 용접하는 데 사용할 수 있습니다. 특히 차체 판금 스탬핑 부품의 중첩 및 고정에서 스폿 용접 기술이 중요한 역할을 합니다.
2. 리튬 배터리 제조: 배터리의 양극과 음극을 용접하여 안전 성능과 수명을 보장하는 데 사용됩니다.
3. 항공우주: 항공기 동체, 날개, 엔진 등과 같은 주요 부품을 용접하는 데 널리 사용됩니다.
4. 가전제품 제조: 주로 박판 구조물의 용접 및 고정에 사용됩니다. 에어컨, 냉장고, 세탁기 등의 제품
5. 전자 및 전기 부품 산업: 스폿 용접 기술은 다양한 스위치 및 전자 부품의 은 접점 용접에 사용됩니다.
6. 기타 산업 제조 분야: 위에서 언급한 분야 외에도 스폿 용접 기술은 파이프라인, 건설, 선박, 철도 및 석유화학과 같은 산업의 금속 구조물 용접에도 널리 사용됩니다.
02.특징
스폿 용접 중에 용접된 부품은 랩 조인트를 형성하고 두 전극 사이에서 압축됩니다. 주요 특징은 다음과 같습니다.
1. 빠른 용접 속도 : 스폿 용접은 국부적인 연결 부위만을 가열하고 가열 시간이 짧기 때문에 용접 속도가 빠르고 생산 효율이 높습니다.
2. 안정적이고 신뢰할 수 있는 품질: 스폿 용접 중 연결 영역의 가열 시간이 매우 짧고 용접 속도가 빠르므로 열 영향 영역이 작고 용접 부분의 변형이 작으며 균열이 쉽지 않습니다. 한편, 스폿 용접은 전기 에너지만 소비하고 충진재, 플럭스, 가스 등이 필요하지 않기 때문에 용접 품질이 안정적이고 신뢰할 수 있습니다.
3. 높은 수준의 기계화 및 자동화: 스폿 용접기는 자동 제어 시스템을 채택하여 지속적이고 자동화된 생산을 달성하고 생산 효율성을 향상시킬 수 있습니다. 동시에 스폿 용접기는 용접에 전극 압력을 사용하므로 수동 작업으로 인한 오류를 방지하고 용접 품질의 안정성과 일관성을 보장할 수 있습니다.
4. 낮은 노동 강도 : 스폿 용접 기계는 작동이 쉽고 기계화 및 자동화 수준이 높기 때문에 작업자의 노동 강도가 낮습니다.
5. 높은 장비 비용 : 스폿 용접기로 용접하는 데 필요한 높은 전류와 압력으로 인해 장비의 출력이 상대적으로 높고 비용이 높습니다. 한편, 스폿 용접기에서는 용접용 전극을 사용하기 때문에 전극용 소모품 비용도 상대적으로 높다.
6. 용접점에 대한 비파괴 검사가 어렵습니다. 스폿 용접의 가열 시간이 짧고 용접 속도가 빠르기 때문에 용접점의 비파괴 검사가 어렵습니다.
03.운영과정
용접하기 전에 작업물의 표면을 철저히 청소해야 합니다. 일반적으로 사용되는 세척 방법은 산 세척으로, 먼저 10% 농도의 가열된 황산에 산세척한 후 뜨거운 물로 헹구는 것입니다. 구체적인 용접 공정은 다음과 같습니다.
(1) 스폿 용접기의 상부 전극과 하부 전극 사이에 공작물 조인트를 삽입하고 단단히 고정합니다.
(2) 두 공작물 사이의 접촉 표면을 가열하기 위해 전기가 인가되어 국부적인 용융을 일으키고 용융된 코어를 형성합니다.
(3) 정전 후 압력을 유지하여 용융된 코어를 압력 하에서 냉각 및 응고시켜 솔더 조인트를 형성합니다.
(4) 압력을 제거하고 작업물을 꺼냅니다.
04.영향력
용접 품질에 영향을 미치는 주요 요인으로는 용접 전류 및 통전 시간, 전극 압력, 전류 전환 등이 있습니다.
1. 용접전류 및 통전시간
스폿 용접은 용접 전류의 크기와 통전 시간의 길이에 따라 하드 사양과 소프트 사양의 두 가지 유형으로 구분됩니다. 단시간에 고전류를 통전시키는 사양을 하드사양이라 부르는데 이는 생산성이 높고 전극 수명이 길며 용접부의 변형이 적다는 장점이 있으며 열전도율이 좋은 금속의 용접에 적합하다. 더 적은 전류를 장기간 사용하는 사양을 소프트 사양이라고 하며 생산성이 낮고 담금질 및 경화 경향이 있는 금속 용접에 적합합니다.
2. 전극 압력
스폿 용접 시 전극을 통해 공작물에 가해지는 압력을 전극압이라고 합니다. 적절한 전극 압력은 용접 영역의 금속 사이의 양호한 접촉을 보장하고 열 전달과 금속 융합을 촉진할 수 있습니다. 압력이 높으면 용접 코어의 응고 중에 발생할 수 있는 수축 및 기공을 제거할 수 있습니다. 그러나 용접 공정 중 저항 및 전류 밀도의 감소는 공작물의 가열 부족, 용접 코어 직경 감소 및 용접 접합 강도 감소로 이어집니다. 전극 압력의 크기는 다음 요소에 따라 선택할 수 있습니다.
(1) 용접 부품의 재료. 재료의 고온 강도가 높을수록 필요한 전극 압력도 커집니다. 따라서 스테인리스강, 내열강 용접 시에는 저탄소강 용접 시보다 높은 전극압력을 사용해야 합니다.
(2) 용접 매개변수. 용접 사양이 단단할수록 전극 압력이 커집니다.
3. 전환
스폿 용접 시 주 용접 회로 외부로 흐르는 전류를 션트(shunt)라고 합니다. 전환은 용접 부위에 흐르는 전류를 감소시켜 가열이 부족하고 용접점의 강도가 크게 감소하여 용접 품질에 영향을 미칩니다. 전환 정도에 영향을 미치는 요소는 주로 다음과 같은 측면을 포함합니다.
(1) 용접두께 및 용접점간 간격. 솔더 조인트 사이의 거리가 증가할수록 션트 저항이 증가하고 션트 정도가 감소합니다. 30~50mm의 기존 포인트 간격을 사용할 경우 션트 전류는 전체 전류의 25~40%를 차지하며, 용접물의 두께가 얇아질수록 션트 정도가 감소합니다.
(2) 용접 부품의 표면 상태. 용접된 부분의 표면에 산화물이나 오물이 있으면 두 용접된 부분 사이의 접촉 저항이 증가하고 용접 영역을 통과하는 전류가 감소합니다. 즉 전환 정도가 증가합니다. 공작물은 산세척, 샌드블래스트 처리 또는 광택 처리할 수 있습니다.
05.안전상의 주의사항
(1) 용접기의 풋스위치에는 오작동을 방지하기 위한 견고한 보호 커버가 있어야 합니다.
(2) 숙제장에는 불꽃이 튀는 것을 방지하기 위한 배플을 설치해야 합니다.
(3) 용접작업자는 용접 시 평광보호안경, 장갑, 작업복 등을 착용하여야 한다.
(4) 용접기를 설치한 장소는 건조한 상태를 유지하고 바닥에는 미끄럼 방지판을 깔아야 한다.
(5) 용접 작업이 완료되면 전원을 차단하고, 냉각수 스위치를 10초 동안 연장한 후 꺼야 합니다. 기온이 낮을 때에는 수로에 쌓인 물도 배수시켜 동파를 방지해야 합니다.