종방향 용접시 고려사항 > 기술 및 AS상담

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전자빔 종방향 용접(Longitudinal EBW)은 긴 판재나 원통형 구조물의 길이 방향으로 전자빔을 따라 직선으로 용접하는 작업입니다. 이 경우 고품질 용접을 위해 특별히 고려해야 사항들이 있습니다.

1. 용접 선 직진도 유지
  - 전자빔은 정밀한 직선 경로를 따라야 하므로, 공작물이나 빔의 미세한 이탈이 발생하면 비드 불균일, 편심, 용입 깊이 변화 발생
  * 대책: 고정밀 리니어 스테이지 사용, 광학 초점 추적 또는 센서 피드백 시스템 사용, 전자빔 오프셋 설정으로 중심 조정 가능

2. 초점 위치(빔 포커스)의 일정한 유지
  - 용접 길이가 길어지면 초점 위치가 미세하게 이동할 수 있음 → 비드 폭·깊이 불균일, 기공 또는 결함 발생 가능
  * 대책: Auto Focus Control(AFC) 또는 일정 간격으로 초점 수동 재조정

3. 이송 속도 일정 유지
  - 이동 속도 변화 시 용입 깊이, 열입력, 용융지 안정성에 큰 영향
    → 특히 가속/감속 구간에서 기공, 과용입, 언더컷 우려
  * 대책: 서보 모터 기반 정속 제어, 시작/종료부 soft ramp 기능 적용 (열 충격 방지)

4. 열 변형 및 수축 제어
  - 긴 용접선에서는 한쪽만 수축 → 비틀림, 휨, 뒤틀림 발생
  * 대책: 양면 교대 용접(back-to-back EBW), 전처리 예열 또는 후열처리, 고정 지그 및 단속 용접 사용

5. 비드 겹침부 정밀 제어 (Multisegment 용접 시)
  - 너무 길거나 폭이 넓은 경우 여러 번 용접을 분할 수행 → 이음 부위의 비드 겹침부에서 결함 발생 우려
  * 대책: Overlap 비율 설정 (예: 10%), 재용융(Remelt) 또는 추가 용접 Pass 적용

6. 장비 구조와 작업 방식 고려
  - 장비에 따라 '전자빔 고정 & 공작물 이송', '공작물 고정 & 전자총 이동' 두 가지 방식 존재
  * 대책: 긴 구조물의 경우 공작물 고정 + 전자총 이송이 일반적, 고중량 구조물은 이송 장비 정밀도 확보 필요

종방향 전자빔 용접은 단순한 직선 용접이지만, 용접선이 길어질수록 열 누적, 초점 오차, 기계 정밀도 문제로 인해 품질 저하 위험이 커지므로, 정밀 제어와 구조 안정성이 핵심입니다.