[한국기술뉴스] 한국조선해양기자재연구원 연구팀은 용접기의 백비드 형성을 최적화하는 자동 용접 장치를 개발했다. 개발된 기술은 한국조선해양기자재연구원 산학협력단을 통해 2022년 01월 25일 특허를 출원(출원번호 제1020220010640호)했다. 특허 명칭은 '백비드 형성을 최적화하는 아르곤 가스의 라운드 위빙분사 자동용접장치’이다. 현재 특허 등록이 완료돼 산업에서 기술을 활용할 수 있도록 기술이전을 추진할 계획이다.

[기자]

일반적으로 스테인리스 배관의 경우 아르곤 용접을 사용하여 배관을 연결합니다. 용접은 작업자의 숙련도에 따라 용접 결과물에 큰 차이가 있습니다. 특히 불균일한 백비드는 배관 내 오염물질을 만들거나 유체의 흐름을 방해할 수 있습니다,. 이러한 불량품의 발생을 줄이고, 용접의 품질을 높이기 위해 자동용접장치가 개발되었지만 백비드 형성을 최적화하기 위한 핵심 기술이 필요한 실정입니다.

한국조선해양기자재연구원은 아르곤 가스노즐에 왕복운동을 부여하여 백비드 형성을 최적화하는 자동용접장치를 발명했습니다.

용접부위에 용접봉과 아르곤 가스 분사노즐이 위치합니다. 용접물이 회전하며 자동용접이 진행됩니다. 아르곤 분사노즐에 위빙기가 설치되어 용접부위의 중심각에서 U자 모양으로 라운드 운동하면서 용접을 진행합니다. 라운드 분사에 의해 용접 표면을 라운드 모양으로 형성하면서 깊이와 모양을 고르게 형성합니다. 그리고 그 위에 이산화탄소 용접이 진행되어 일정한 모양과 두께로 견고한 용접이 형성됩니다.

종래의 기술에서 아르곤가스 분사는 이물질제거와 식히는 등의 작용에 그쳤지만, 본 기술은 라운드 왕복운동으로 용접물을 유동 압축하여 내부에 빈틈없이 용접물을 채워서 백비드를 최적화할 수 있습니다. 또한 이산화탄소용접의 두께, 폭 등을 고르게 형성함으로써 전체적인 용접 품질을 크게 향상할 수 있습니다.

본 기술을 통해 백비드 형성을 최적화할 뿐만 아니라 전체적인 강관 접합 용접의 품질을 현저하게 개선할 수 있을 것으로 기대됩니다.