용접된 인클로저가 휘어지거나 응력을 받아 브래킷에 균열이 생기는 것을 본 적이 있다면 이미 알고 있겠지만, 우수한 스폿 용접은 우연히 발생하지 않습니다. 정밀도와 제어에서 비롯됩니다.
스폿 용접은 현대 제조업에서 판금을 접합하는 가장 빠르고 신뢰할 수 있는 방법 중 하나입니다. 전기 인클로저, 섀시, 캐비닛 및 자동차 부품에 사용됩니다. 하지만 강력하고 반복 가능하며 깨끗한 용접을 달성하려면 기계와 전극 이상의 것이 필요합니다.
셍겐의 엔지니어들은 10년이 넘는 시간 동안 전 세계 고객을 위한 프로세스를 완성하기 위해 노력해 왔습니다. 다음 프로젝트가 강도와 외관 기준을 모두 충족할 수 있도록 도와주는 7가지 실용적인 팁을 소개합니다.
1. 재료 선택 및 호환성
좋은 용접은 올바른 재료에서 시작됩니다. 스폿 용접 은 연강, 스테인리스강, 알루미늄에 가장 효과적입니다. 이러한 금속은 전기를 잘 전도하고 균열 없이 고온을 견딜 수 있습니다.
저탄소 강철은 용접하기 가장 쉽습니다. 고르게 녹고 부드럽게 냉각됩니다.
그러나 코팅된 표면은 문제를 일으킬 수 있습니다. 아연 도금 강철은 연기를 방출하고 전극을 오염시키며 도장 또는 파우더 코팅 부품 는 전류를 차단할 수 있습니다. 항상 코팅 적용 이후 용접은 가급적 피하세요.
알루미늄은 열을 더 빨리 전도하기 때문에 연강보다 약 3~4배 더 높은 전류가 필요합니다. 전류, 압력, 시간을 신중하게 제어해야만 잘 용접할 수 있습니다. 올바른 합금을 선택하고 설정을 조기에 조정하면 장기적으로 시간과 비용을 절약할 수 있습니다.
2. 시트 두께 범위
스폿 용접에 이상적인 두께 범위는 0.020인치~0.090인치(0.5-2.3mm)입니다. 이 범위 내에서 왜곡이 거의 없는 깨끗한 용접 덩어리를 얻을 수 있습니다. 시트가 너무 얇으면 타버릴 수 있습니다. 너무 두꺼우면 훨씬 더 높은 전류와 압력이 필요하므로 효율성이 떨어집니다.
좋은 가이드라인은 상단과 하단 시트 사이의 두께 비율을 3:1로 유지하는 것입니다. 예를 들어 0.8mm~2.0mm 연강을 용접하는 것은 허용되지만 0.8mm~3.0mm를 용접하는 것이 더 좋습니다. 싸움 또는 미그 용접.
특히 모서리, 플랜지 또는 접힌 가장자리 주변에서 전체 스택 두께가 기계의 제한 범위 내에 있는지 항상 확인하세요.
3. 전극 유형 및 유지 관리
전극의 상태가 좋지 않으면 아무리 좋은 용접 설정도 실패할 수 있습니다. 대부분의 공장은 구리-크롬-지르코늄 전극을 사용합니다. 이는 강도와 전도성 사이에 좋은 균형을 제공합니다.
시간이 지나면 전극 팁이 납작해지거나 산화되거나 잔여물이 쌓일 수 있습니다. 이로 인해 압력이 고르지 않고 용접 품질이 저하됩니다. 500~1,000번의 용접마다 전극을 청소하거나 교체하는 것이 가장 좋습니다. 매끄럽고 모양이 좋은 팁은 안정적인 전류를 보장하고 스패터를 줄입니다.
냉각 시스템도 양호한 작동 상태를 유지하세요. 전극당 약 4L/min의 물 흐름은 과열을 방지하고 장시간 작동하는 동안 일관된 용접을 유지하는 데 도움이 됩니다.
4. 용접 매개변수: 시간, 전류 및 압력
스폿 용접은 전류, 압력, 시간이라는 세 가지 주요 설정에 따라 달라집니다.
각각의 역할이 있습니다:
- 현재의 는 금속을 녹이는 열을 발생시킵니다.
- 압력 시트를 단단히 고정합니다.
- 시간 는 녹은 영역(너겟)의 크기를 제어합니다.
예를 들어, 1mm 연강을 용접하려면 8~10kA의 전류, 40psi의 압력, 약 0.3초의 용접 시간이 필요할 수 있습니다. 정확한 설정은 재료 유형, 두께 및 외관 요구 사항에 따라 다릅니다.
최신 기계는 사전 설정된 "용접 스케줄"을 저장할 수 있습니다. 셍겐은 실시간 저항 판독값에 따라 자동으로 설정을 조정하는 혁신적인 제어 시스템을 활용합니다. 이를 통해 모든 용접을 강력하고 일관되게 유지합니다.
5. 열 관리 및 냉각
얇은 스테인리스 스틸이나 알루미늄 부품은 과도한 열을 받으면 쉽게 휘어지거나 변색될 수 있습니다. 열 관리는 강도와 외관 모두에 중요합니다.
연속 용접 시에는 항상 수냉식 전극을 사용하세요. 냉각수 라인을 깨끗하게 유지하고 교대 근무를 시작할 때마다 흐름을 점검하세요.
큰 부품을 용접할 때는 열이 고르게 퍼지도록 순서를 바꾸세요. 하나의 직선으로 이동하는 대신 부품의 반대쪽 사이를 이동합니다.
예를 들어 1.2mm 스테인리스 스틸 도어 패널을 용접할 때 왼쪽에서 오른쪽으로 번갈아 용접하고 용접 사이에 2~3초간 기다리면 표면을 평평하고 매끄럽게 유지할 수 있습니다.
6. 용접 배치 및 조인트 설계
각 용접을 배치하는 위치가 중요합니다. 스폿 용접 사이에 시트 두께의 최소 10배를 유지합니다. 1mm 패널의 경우 이는 약 10mm 간격을 의미합니다. 이렇게 하면 열 영역이 겹치거나 뒤틀리는 것을 방지할 수 있습니다.
가장자리, 구부러진 부분 또는 구멍에 용접부를 너무 가까이 두지 마세요. 번스루를 방지하기 위해 가장자리에서 시트 두께의 최소 2배 이상 거리를 유지합니다.
전극이 조인트의 양쪽에 닿을 수 있는지 확인하세요. 만약 플랜지 또는 모서리 블록 접근, 디자인을 조정하거나 해당 영역에 약간의 릴리프를 추가합니다. 셍겐에서는 종종 디자인을 검토하고 강도를 높이고 재작업 비용을 절감하는 간단한 변경을 제안합니다.
7. 용접 후 검사 및 품질 관리
용접부 확인은 마지막 단계입니다. 좋은 스폿 용접은 균열이나 깊은 자국이 없이 매끄럽고 둥글게 보여야 합니다.
너겟 크기는 시트 두께의 약 4~6배(1mm 시트의 경우 4~6mm)가 되어야 합니다.
육안으로 확인하면 스패터나 약한 용접과 같은 문제를 식별하는 데 도움이 됩니다. 보다 철저한 테스트를 위해 박리 테스트 또는 치즐 테스트를 통해 강도를 확인합니다. 대량 생산에서는 초음파 또는 저항 모니터링 시스템으로 결함을 자동으로 감지할 수 있습니다.
Shengen은 ISO 9001:2015 검사 표준을 따릅니다. 모든 프로젝트에는 배치 간 일관성을 보장하기 위해 매개변수 추적 및 용접 샘플링이 포함됩니다.
설계 고려 사항 및 제한 사항
스폿 용접에는 한계가 있습니다. 수밀이 되지 않으므로 탱크나 압력 부품에는 사용해서는 안 됩니다. 이러한 경우에는 심 용접이나 TIG 용접이 더 효과적입니다.
두 전극이 모두 조인트와 접촉해야 하므로 밀폐된 공간이나 숨겨진 플랜지 내부에 닿을 수 없습니다. 제작업체와 일찍 협력하면 이러한 문제를 방지하는 데 도움이 됩니다.
표면 품질도 중요합니다. 스폿 용접은 매끄러운 A급 마감을 만들 수 있지만 가벼운 자국이 여전히 보일 수 있습니다. 부품이 완벽하게 보여야 한다면 나중에 가벼운 샌딩이나 표면 코팅을 계획하세요.
자동화를 위해서는 부품의 설계가 로봇 팔을 위한 충분한 공간을 확보하고 일관된 전극 접촉을 제공하는지 확인해야 합니다. 설계 단계에서 신중한 계획을 세우면 생산 과정에서 문제가 줄어듭니다.
결론
스폿 용접은 올바르게 수행하면 강력하고 빠르며 비용 효율적인 접합을 제공합니다. 이 7가지 핵심 영역에 집중하면 왜곡을 최소화하고 일관성을 높이며 모양과 성능이 우수한 용접을 달성할 수 있습니다.
핵심은 간단합니다. 설계 단계에서 용접을 계획하세요. 이렇게 하면 시간을 절약하고 비용을 절감하며 신뢰할 수 있는 결과를 보장할 수 있습니다.
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자주 묻는 질문
스폿 용접에 가장 강한 재료는 무엇인가요?
연강은 일반적으로 스폿 용접에 가장 강하고 신뢰할 수 있는 재료입니다. 탄소 함량이 낮아 열이 고르게 퍼져 견고한 용접 덩어리를 만드는 데 도움이 됩니다. 스테인리스 스틸도 잘 작동하지만 전류와 용접 시간을 더 엄격하게 제어해야 합니다.
스폿 용접은 방수 처리할 수 있나요?
스폿 용접은 연속적인 이음새 대신 별도의 융합 지점을 만들기 때문에 수밀성이 없습니다. 탱크나 밀폐된 하우징처럼 액체를 담거나 압력을 견뎌야 하는 부품의 경우 심 용접이나 TIG 용접을 사용하세요.
스폿 용접 중 뒤틀림을 방지하려면 어떻게 해야 하나요?
뒤틀림을 줄이려면 열과 용접 순서를 모두 관리하세요. 수냉식 전극을 사용하고, 용접 사이에 2~3초의 냉각 시간을 두고, 용접 중에 측면을 전환하여 열이 고르게 퍼지도록 하세요. 1mm 미만의 얇은 소재의 경우 전류를 약간 낮추고 압력을 높이면 더 잘 제어할 수 있습니다. 용접 중에는 항상 단단하고 균일하게 클램핑하여 부품이 평평하게 유지되도록 하세요.
스폿 용접 불량에 대한 일반적인 징후는 무엇인가요?
불량 용접은 종종 용접 부위에 번스루, 깊은 함몰, 스패터 또는 어두운 자국이 나타납니다. 좋은 용접 덩어리는 둥글고 깨끗하며 크기가 균일해야 합니다. 용접 부위가 거칠거나 움푹 들어간 것처럼 보이면 압력이나 전류가 너무 높게 설정된 것일 수 있습니다.
스폿 용접은 고강도 판금 부품에 충분히 강합니까?
예, 올바르게 수행하면 그렇습니다. 스폿 용접은 특히 0.020″-0.090″(0.5-2.3mm) 범위 내의 강판에서 강력한 전단 및 인장 강도를 제공합니다. 강도를 높이려면 적절한 간격과 올바른 정렬로 여러 번 용접하세요.
안녕하세요, 저는 케빈 리입니다
지난 10년 동안 저는 다양한 형태의 판금 제작에 몰두해 왔으며 다양한 워크숍에서 얻은 경험에서 얻은 멋진 통찰력을 이곳에서 공유했습니다.
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케빈 리
저는 레이저 절단, 굽힘, 용접 및 표면 처리 기술을 전문으로 하는 판금 제조 분야에서 10년 이상의 전문 경험을 갖고 있습니다. Shengen의 기술 이사로서 저는 복잡한 제조 문제를 해결하고 각 프로젝트에서 혁신과 품질을 주도하는 데 최선을 다하고 있습니다.
