본 연구는 후판 SEG아아크 용접 조건의 변수가 충격 강도에 미치는 영향을 검토함으로써 최적 용접 시공조건을 선정하는데 주목적을 두었다. 본연구를 통하여 얻은 바로는 32mm 후판을 SE G아아크 용접법을 적용하여 용접할 때 최적 용접 시공 조건은 다음과 같다. 1) 뒷면 받침재는 가볍고 취급하기 편리한 것이어야 한다. 2) 바람직한 저입열 용접은 입열량 160KJ/cm, 흠 각도 03$^{\circ}$, 루우트 간격 8mm, 와이어 돌출 길이 45mm, 전류 320~350AmP, 전압 36V, oscillation 폭 13mm의 용접 시공 조건하에서 적절히 이루어질 수 있다. 이상에서 선정된 용접 시공 조건을 사용하면 32mm 후판 SEG 아아크 용접에서는 용접 결함이 없고, ABS선급규정의 2A, 2YA 요구사항을 만족시킬 만한 성능의 용접부를 얻을 수 있다.
제조업의 공동화 현상 및 3D 작업의 기피 현상 등으로 용접 고기량자의 구인 난 및 신규 용접인력의 감소 현상이 나타나고 있다. 이는 단기적으로는 경량 간이 용접 장치를 1인이 다수대를 운용함으로써 해결 가능하지만 적용 부위가 한정되고 수정 부위가 과다 발생되어 근본적인 해결책이라 보기는 어렵다 따라서 지능형 용접 ROBOT의 적용을 통한 용접기량자의 대체가 요구되어 지고 있다. 반면에 용접 ROBOT에 의한 고효율 및 고품질의 용접을 위해서는 용접재료, 용접기등의 발전도 중요하지만 고기량자에 준하는 최적 용접조건의 선정이 무엇보다도 중요하며 다양한 대상물에 대한 다양한 용접 사양을 만족하기 위해서는 기존 TEST를 통해서 얻어진 최적 용접 조건의 재현만으로는 한계를 가지게 되며 LASER SENSOR 등을 통한 용접부의 GROOVE 형상 혹은 ROOT GAP의 감지와 이에 적합한 용접조건을 REAL TIME으로 결정할 수 있는 용접 정보 처리 시스템이 요구된다. 본 연구에서는 광범위한 용접정보 처리 시스템중 조선분야에 비중이 제일 큰 단층 FILLET 용접부위에 대하여 용접 ROBOT SYSTEM을 적용 할 경우 표준용접 조건 및 용접조건 최적화를 위한 용접전문가 시스템의 연구결과를 소개하고 향후 전망에 대해서 의견을 제시하고자 한다.
본 연구에서는 에너지절감 및 최적의 용접결과(최소 스패터 등), 변압기 소형화를 위해 16비트 마이크로컨트롤러를 적용한 고주파 인버터식 저항용접기 시스템을 구성하였으며, 용접파라미터의 순시 피드백과 통전시간 제어를 통해 용접조건에 맞는 최적의 용접전력을 모재에 공급할 수 있는 저항용접기를 구현하여 그 특성파악을 행하였다.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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v.2
no.3
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pp.69-77
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1978
스폿 용접 기구를 탄성체로 생각하여 접촉 응력과 용접봉의 최적 형상을 구하였다. 접촉 응력은 2차 계획법 문제로 바꾸어 해석하였고, 이에 필요한 용접봉과 피용접판의 Flexibility matrix 들은 유한 요소법의 프로그램인 SAPIV 를 사용하였다. 최애 접촉 응력을 최소로 하는 용접봉의 형상설계를 위해 축차적인 선형 계획법을 적용하고 특정한 경우의 해를 도시하였다. 최적의 용접봉 모양은 중심부가 오목하고 가장자리 부분이 볼록한 형태로 나타났다.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.35
no.10
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pp.1347-1353
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2011
Friction stir welding (FSW) method has extensively been used in manufacturing methods because of the several advantages over conventional welding methods, such as better mechanical properties, reduced occurrence of joining defects, high material saving, and low production time, etc. The aim of this paper is to review the optimal FSW conditions using the previous experimental results and is to investigate the fatigue crack growth rate in three different zones, WM, HAZ and BM for FSWed Al7075-T651 aluminum plates. As far as our experiments are concerned, the optimal conditions are obtained as rotation speed, 800rpm and travelling speed, 0.5mm/sec. The fatigue crack growth rate showed strong dependency on three different zones WM, HAZ and BM, and crack driving force.
Journal of the Korean Society of Industry Convergence
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v.6
no.1
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pp.43-48
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2003
점용접은 자동차를 제작하는데 사용하는 가장 유용한 용접법이다. 그러나 산업현장에서 직면하고 있는 가장 큰 문제점 중의 하나는 점용접의 용접성에 관한 문제이다. 본 연구에서는 강판의 두께가 1.6mm인 경우와 1.2mm인 경우에 대해 2점 점용접을 실시하여 인장강도를 증가시키고 용접의 흔적을 남기지 않게 하기 위한 조건을 찾는 것을 목적으로 하였다. 용접성에 영향을 미치는 많은 요소들이 있다. 그중에서 용접전극의 형상이 인장강도를 증가시키는 요소로 집중을 하면서 연구를 수행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 인장강도는 용접전극의 형상 및 팁직경 거리와 전류가 클수록 증가하였다. 시행 착오법을 통해 최적용접조건을 찾았고 그에 따른 최적전류인 9,000A와 전극의 형상 RF형을 찾았다. 경도시험결과는 인장력이 시험편에 작용할 때 열 영향부인 HAZ부에서 왜 파괴가 일어나는지를 설명해 주었다.
최근 자동차 산업은 고효율 및 친환경이라는 전세계적인 이슈에 따라 고연비의 자동차 개발에 총력을 다하고 있다. 그러므로 다양한 고강도 강 및 경량 금속이 자동차의 차체에 적용되고 있다. 특히 철강재료에 있어서 기존의 저 탄소강에서 다양한 기능을 갖은 고강도 강으로 그 종류가 다양화되고 있으며 이에 따라 저항 점용접을 이용한 차체의 접합은 점점 이종의 강판을 접합하는 비율이 점차로 늘어나고 있다. 이와 같이 강판의 종류가 다양해짐에 따라 수많은 이종 강판에 대한 조합이 생기고 있으며, 이를 모두 실험을 통해 최적 용접조건을 찾기에는 많은 시간과 노력이 투자되어야 된다. 그러나 시뮬레이션 기법으로 이종 접합의 초기 용접조건에 대한 정보를 얻는다면, 최소의 실험을 통해 좀 더 손쉽게 최적의 용접조건을 도출할 수 있다. 그러므로 본 연구에서는 실제 자동차에 많이 쓰이는 강판인 EDDQ급 도금강판 0.7t와 440R 급 1.2t 및 DP 590 1.0t의 3종류의 이종 강판에 대한 점 용접특성을 저항 점용접 전문 소프트웨어인 SORPAS를 이용하여 시뮬레이션하고 분석하였다. 시뮬레이션은 겹치기 순서에 따라 용접 전류, 가압력, 용접 시간을 변수로 하여 각각의 겹침 순서에 대한 2개의 용접 점에 대한 너겟의 크기를 분석하였으며 로브 곡선을 얻을 수 있었다. 이를 통해 3겹의 겹치기 순서에 따른 용접 특성을 비교할 수 있었으며, 이것을 실제 생산라인의 자동차 차체의 조립 순서 결정에 있어서 응용함으로써 용접 특성을 고려한 차체 조립에 적용이 가능할 것으로 사료된다.
Kim, Kae-Seong;Hwang, Ji-Hye;Choi, Dong-Sun;Lee, Bo-Yong
Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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2010.04a
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pp.624-627
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2010
최근 자동차 업계서는 차량의 온실가스 배출량을 줄이고 연비를 개선시킬 수 있는 방법 중의 하나로 경량화 소재를 사용하여 차체의 중량을 줄이는 연구가 활발히 진행 중에 있다. 특히 알루미늄 합금의 경우 기존 강재에 비해 비중이 낮아 가볍고 부식에 대한 저항성이 높아 많이 사용되어지고 있는 추세이다. 본 연구에서는 먼저, 저입열 용접공정을 적용하여 용접 변수와 토치의 각도에 따른 인장강도 특성을 비교하여 적정 용접 범위를 산정하였으며, 인장강도와 비드형상의 관계를 다중 회귀 분석을 이용하여 비드 예측 회귀 모델을 제시하였다. 또한 호감도 함수를 적용한 반응표면분석법을 이용하여 자동차 생산 현장에서 겹치기 용접 이음부의 강건한 용접 품질을 가질 수 있는 최적용접 공정 조건을 도출할 수 있는 효과적인 방법을 제안하고자 한다.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.26
no.12
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pp.2703-2714
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2002
In this work, energy absorption characteristics and optimal welding space of spot-welded square hat type tube are investigated via quasi-static crush experiments and finite element (FE) analyses. A FE model reflecting the crush characteristics is established based on the experimentally observed crush mechanisms of specimens with welding spaces (20, 30 & 45 mm) and (25,40 & 55 mm) respectively for two specimen widths (60, 75 mm). The established FE model is then applied to other crush models of widths (50, 60 & 75 mm) with various welding spaces (20, 25, 30, 40, 45, 55, 75, 150, 300 mm) respectively. We examine the energy absorption characteristics with respect to the welding space for each specimen width. The outcome suggests an optimal spot welding space of square hat type thin-walled tube. Energy absorption is also presented in terms of yield strength of base metal, specimen thickness, width, and mean crushing force of spot-welded square hat type thin-walled tube.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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