원주 용접시 고려사항 > 기술 및 AS상담

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전자빔을 이용한 원주 용접(circumferential welding)은 직선 용접(linear welding)과 비교해 특별한 고려사항이 필요합니다. 이는 주로 운동 메커니즘, 빔 초점 유지, 변형 제어, 시작점/종료점 품질관리와 관련이 있습니다.

1. 회전 정밀도 (Roundness & Runout)
  - 심축 정렬: 공작물이 회전할 때 진동(runout) 발생하면 비드 불균일, 용입 편차 발생
  - 척 고정 오차: 고정이 헐거우면 원형 궤적에서 벗어나거나 진동 발생
  * 대책: 고정밀 회전척 사용, 회전 중심 정확히 맞추기 (동심도 유지)

2. 시작점과 종료점 품질 관리
  - 시작점 가열 부족: 용융풀 형성이 덜 되어 비드 결함 발생
  - 종료점 겹침 불량: 시작점과 종료점이 정확히 이어지지 않으면 겹침, 기공, 언더컷 발생
  * 대책: 오버랩(overlap) 설정 (약 1~2mm), 소프트 스타트/엔드 기능 활용, 후열처리 또는 리멜트(remelt)로 매끄럽게 조정

3. 용접 속도와 회전속도 동기화
  - 불균일 회전 속도: 선속도 변화로 용입 깊이 불균일
  * 대책: 일정한 RPM 제어 + 자동 피드백 시스템 적용. 예: 외경 Ø100mm일 때 10 mm/s 선속도를 유지하려면 약 1.91 RPM 필요

4. 열 변형 대책
  - 원형 용접은 열이 한쪽으로 몰리지 않고 고르게 퍼짐 → 전체적으로 팽창·수축 발생
    그러나 박판 원통형 구조일 경우, 타원 변형 가능
  * 대책: 지그(jig) 고정, 점간 용접 시작 후 전체 용접, 후열처리 또는 응력완화 열처리 사용

5. 빔 초점 유지
  - 원주형 표면에서 초점 위치가 축방향으로 미세하게 흔들릴 수 있음
  - 특히 내경/외경 용접 시 초점 위치 변경 필요
  * 대책: 자동 초점 조정 장치(AFC: Auto Focus Control) 사용, 수동 작업 시 지그를 통해 일정한 거리 유지

원주 용접은 직선 용접보다 기계적/열적 안정성이 요구되는 고정밀 작업입니다. 정확한 회전 제어, 시작점 품질관리, 정밀 초점 유지, 열변형 대책이 원활히 조합되어야 결함 없는 고품질 원형 용접이 가능합니다.