연비 향상을 위한 중대형 트럭 알루미늄 용접 기술

장거리 주행 차량(OTR 또는 장거리 트럭) 제조사들과 일부 승용차 제조사들은 알루미늄을 적용해 연비를 개선하고 차량 중량을 줄이고 있습니다. 프레임, 트레일러 등 알루미늄 부품 조립에는 용접이 필적인데, 로봇으로 강철 부품을 용접할 때와 알루미늄 부품을 용접할 때는 중요한 차이가 있습니다.

로봇 알루미늄 용접의 과제가 강철보다 반드시 더 어려운 것은 아닙니다. 단지 다를 뿐입니다. 예를 들어 강철 용접 와이어는 비교적 단단하고 뻣뻣한 반면, 알루미늄 용접 와이어는 부드러워서 로봇 제어 용접 아크로 밀어 넣기(피딩)가 더 까다롭습니다. 용접 로봇이 사용할 와이어 공급 시스템과 다양한 와이어 피더, 토치(푸시-풀 토치라 불림)를 면밀히 검토하는 것이 중요합니다. 용접 장비 제조사들과 긴밀히 협력하는 기업으로서, 우리는 로봇 푸시-풀 알루미늄 용접을 위해 제품 라인을 강화하는 제조사들이 점점 늘고 있음을 목격하고 있습니다.

전체 에피소드 청취

강철 용접용으로 구성된 로봇의 툴링 엔드를 개조해 알루미늄 용접용으로 쓰는 것도 가능하지만, 해결해야 할 요소들이 있습니다. 첫째, 알루미늄 용접용 토치와 공급 시스템에는 강철보다 녹는점이 낮은 알루미늄 와이어 용접을 향상시키는 다양한 펄스 스케줄 등 공정 기능이 더 많이 탑재되는 경우가 많습니다. 이는 스패터를 줄여줍니다. 둘째, 전원 장치 제조사들은 이제 듀얼 펄스를 생성하여 비드에 물결 무늬(ripple)를 만들 수 있으며, 이는 알루미늄 용접부의 심미성을 높여줍니다. 우리는 이러한 펄스 파라미터 제어 기능을 로봇에 추가했습니다.



알루미늄으로 전환 시 고려할 또 다른 점은 여러 가지 합금 구성이 존재하며, 이들이 용접부의 강도와 특성, 용접 용이성에 영향을 미친다는 것입니다. 세계 최고의 용접 로봇 공급업체로서 우리는 다양한 합금으로 용접할 때의 실행 가능성과 효과에 대한 피드백을 제공할 수 있습니다.

예를 들어 강철 트레일러 프레임 용접에는 일정 길이의 용접이 필요합니다. 트레일러 제조사가 알루미늄으로 전환하면 프레임에 추가 용접 길이와 다른 용접 분포가 필요할 가능성이 큽니다. 필수 용접 위치의 밀도 때문에, 강철 용접 공정과 비슷한 설치 면적에서 생산성을 극대화하기 위해 7축 로봇이나 확장 리치 로봇을 권장할 수 있습니다. 이렇게 하면 더 많은 용접이 필요해도 제조사의 생산 라인이 길어지는 것을 방지할 수 있습니다.

핵심은 강철 용접에서 알루미늄 용접으로 전환했을 때 생산 라인에 미치는 영향을 사전에 파악하는 것입니다. 경우에 따라 처리량을 유지하려면 여러 대의 로봇이 필요할 수도 있고, 단순히 로봇을 더 가까이 배치하여 근접 작업하게 하는 것으로 충분할 수도 있습니다. 야스카와는 단일 컨트롤러/티치 펜던트로 여러 로봇을 제어할 수 있어 안전 관리를 단순화하며, 로봇 간 충돌 방지 소프트웨어도 포함하고 있습니다.

풍부한 강철 용접 경험을 가진 사람이 자신의 용접 생산 라인을 보고 알루미늄로의 전환이 비교적 간단하리라 생각할 수 있지만, 알루미늄 용접은 다음과 같은 변경된 규칙이 적용되는 전혀 다른 게임입니다:

• 장비 선택, 특히 전원 장치, 토치, 공급 시스템
• 아크 시작과 아크 종료 시 공정 처리에 더 많은 시간이 소요될 수 있음
• 알루미늄의 용접 트래블 속도가 강철보다 더 빠를 수 있음

경량화는 효율성과 수익 창출을 위한 것입니다. 강철 용접에서 알루미늄 용접으로의 전환을 면밀히 검토하여, 생산 공정과 프로세스 변경이 최종 목표인 '더 가벼운 트럭과 트레일러로 더 많은 화물 운송'만큼이나 효율적이고 수익성 있게 이루어지도록 하십시오.