적절한 용접 준비를 위한 전략

모든 응용 분야에서 용접을 위해 금속을 적절하게 준비하는 것은 고품질 결과를 생성하고 일관된 생산성 수준을 유지하며 비용, 특히 재작업 및 가동 중지 시간과 관련된 비용을 최소화하는 열쇠입니다.

가능한 가장 깨끗한 표면부터 시작하면 소리와 강한 용접 가능성이 크게 높아집니다. 그렇기 때문에 용접 준비를 정확하고 효율적으로 완료하기 위한 모범 사례로 작업자를 무장시키는 것이 전체 용접 작업을 간소화하는 데 중요합니다.

계획 세우기
적절한 용접 준비를 위해서는 시작하기 전에 계획을 세우는 것이 중요합니다. 그렇지 않으면 단순해 보이는 프로젝트에 완전히 뛰어들어 비용이 많이 드는 지연, 추가 단계 또는 재작업으로 이어질 수 있는 많은 요소가 있음을 빠르게 발견하기 쉽습니다. 계획을 세우면 문제가 발생할 때 지름길을 선택하려는 충동을 억제하는 데 도움이 됩니다.

용접 준비 전략을 수립할 때 다음 질문을 고려하십시오.

• 어떤 용접 공정을 사용하고 있습니까? 차폐 금속 아크 용접(SMAW)을 사용하는 경우 종종 재료 표면의 불순물을 제거할 수 있지만 이 프로세스에는 용접 후 및 패스 간 청소가 더 많이 필요합니다. 가스 금속 아크 용접(GMAW) 및 가스 텅스텐 아크 용접(GTAW)은 일반적으로 양질의 용접을 생산하기 위해 더 많은 준비와 깨끗한 표면이 필요하지만 일반적으로 용접 후 정리에는 더 적은 노력이 필요합니다.
   
• 어떤 자료로 작업하고 있습니까? 열연강판과 같은 일부 재료는 용접 전에 완전히 제거해야 하는 표면에 무거운 밀 스케일이 있습니다. Inconel과 같은 더 단단한 재료는 경화되고 용접 준비를 위해 세라믹과 같은 고성능 연마제가 필요합니다. 알루미늄과 같은 더 부드럽고 비철금속 재료는 휠 하중에 더 취약할 수 있으며 재료가 연마재에 축적되는 것을 방지하도록 설계된 연마재가 필요합니다.
   
• 최종 마무리 요건은 무엇인가요? 연마재를 선택할 때 마감 요구 사항을 알고 이해하는 것이 중요합니다. 거친 연마재를 선택하면 작업이 더 빨리 완료된다는 것은 일반적인 오해입니다. 거친 연마재를 사용하면 과도한 재료를 제거하거나 표면을 손상시키기도 더 쉽습니다. 스크래치 패턴이 더 거칠기 때문에 육안 검사 중에 표면 결함과 균열을 보기가 더 어려울 수 있습니다. 더 미세한 연마재로 재료를 빨리 제거하는 것처럼 보이지 않을 수도 있지만 더 생산적이고 재작업을 방지하고 더 짧은 시간에 원하는 마무리를 얻기 위해 패스 수를 최소화할 수 있습니다.

절단, 맞춤 및 경사  
일단 계획이 수립되면 용접을 위해 금속을 준비하는 첫 번째 단계는 종종 모재를 절단, 장착 및/또는 베벨링하는 것입니다. 초기 절단에 들인 주의와 준비의 양은 나중에 청소에 들어가는 작업량을 줄일 수 있습니다.

토치/플라즈마 절단기, 가위, 레이저/워터젯/CNC 테이블 또는 절단 휠과 같은 수동 도구를 포함하여 절단에 사용할 수 있는 많은 도구가 있습니다. 각 유형에는 장단점이 있습니다.

초기 절단을 가능한 한 깨끗하고 직선적이며 일관성 있게 하면 고품질 결과를 더 쉽게 생성할 수 있습니다. 직각 그라인더를 사용한 수동 절단은 저렴하고 휴대가 간편하며 대부분의 다른 옵션만큼 많은 설정과 유지 관리가 필요하지 않습니다. 그러나 깨끗하고 직선적인 절단을 위해서는 상당한 양의 연습과 기술이 필요합니다.

용접할 두 조각 사이의 깨끗하고 일관된 간격은 더 적은 용가재로 더 강하고 일관된 용접을 생성하여 비용을 제어하고 시간을 절약합니다.

표면 준비 및 청소
재료가 절단되고 베벨링되면 초기 용접 패스를 위해 표면을 준비할 차례입니다. 모재에서 밀 스케일, 화학 물질 또는 오염 물질 또는 코팅을 제거하면 적절한 용접 침투를 보장하고 불순물, 다공성 및 개재물을 제거하는 데 도움이 됩니다. 조인트 양쪽에서 1인치 이내의 작업 표면을 철저히 청소하십시오.

일부 스테인리스 스틸 및 기타 합금을 세척할 때 연마제보다 아세톤 및/또는 와이어 브러시를 사용하는 것이 좋습니다. 녹, 고무도장, 분체도장, 페인트 등은 가벼우므로 와이어 브러시로 더욱 효과적으로 청소할 수 있습니다.

응용 프로그램에 표면 청소를 위한 연마 제품이 필요한 경우 제거하려는 대상을 고려하십시오. 용접 준비를 위해 덜 거친 옵션으로 시작하고 필요한 만큼만 공격성을 높입니다. 더 무거운 코팅과 밀 스케일의 경우 연삭 휠이나 플랩 디스크를 선택하는 경우가 많습니다.

플랩 디스크는 제어하기 쉽고 하나의 제품에서 연마, 마무리 및 혼합이 가능하기 때문에 용접 준비에 일반적으로 사용됩니다. 연삭 휠은 토치 슬래그와 같이 들쭉날쭉하거나 고르지 않은 솔기로 작업할 때 도움이 되는 더 많은 공격성과 내구성을 제공합니다. 단, 너무 많은 모재를 제거하기 쉽기 때문에 숫돌로 손이 너무 무거워지지 않도록 주의하십시오.

거친 모래가 항상 좋은 것은 아닙니다.
불편, 재작업 및 스크랩으로 이어지는 일반적인 실수는 작업을 더 빨리 완료하기 위해 사용 가능한 가장 공격적인 연마재를 잡는 것입니다. 더 거칠고 공격적인 연마재가 재료를 더 빨리 제거한다는 것은 사실이지만 항상 좋은 것은 아닙니다.

가장 강력하고 일관된 용접을 위해서는 일관된 재료와 벽 두께가 필요합니다. 지나치게 공격적인 연마재를 사용하면 표면에 흠집이 생기거나 잘릴 수 있습니다. 너무 많은 재료를 제거하면 완성된 부품이 최종 사양 및 허용 오차를 벗어날 수 있습니다.

단단한 연삭 휠은 일반적으로 최소한의 노력으로 밀 스케일을 제거하지만 너무 많은 재료를 제거하는 것을 방지하려면 더 높은 수준의 기술이 필요합니다. 거친 입자(24 및 36) 플랩 디스크와 코팅된 연마재도 작업을 신속하게 완료할 수 있지만 막히거나 로드될 수 있어 귀중한 시간을 낭비하고 작업자의 피로와 좌절을 가중시킵니다. 표면 코팅과 오픈 코팅 입자를 사용하여 재료를 깨끗하게 하고 부하를 최소화하도록 설계된 연마재를 선택하면 결과를 크게 향상시킬 수 있습니다.

재료와 상태에 따라 60방 입자로 코팅된 연마 플랩 디스크는 필요한 모든 공격성을 제공할 수 있으며 궁극적으로 거친 입자의 플랩 디스크보다 더 빨리 작업을 완료할 수 있습니다. 60방 디스크는 더 나은 마무리를 남기고 가우징 및 언더컷 가능성이 적기 때문에 더 적은 수의 패스, 열 변색 및 적은 노력으로 원하는 마무리를 더 빨리 얻을 수 있습니다. 2차 작업의 수를 줄일 수 있을 때마다 운영 비용을 크게 줄일 수 있습니다.

적절한 제품 선택
작업을 더 쉽게 또는 더 어렵게 만들 수 있는 다양한 연마 제품에 대해 사용할 수 있는 여러 프로필이 있습니다.

와이어 휠은 하중에 훨씬 더 강하지만 모재를 제거하지 않으므로 모재에 영향을 주지 않으면서 표면 오염 물질과 코팅을 제거하는 데 적합합니다. 연마재는 모재를 절단하고 제거하도록 설계되었습니다. 구조 때문에 두꺼운 코팅과 기본 재료가 곡물 사이에 쌓여 절단 능력이 저하될 수 있습니다.

플랩 디스크를 사용할 때 유형 27(평평한 프로파일) 또는 유형 29(원추형 프로파일) 중에서 선택하면 상당한 차이를 만들 수 있습니다. 잘못된 프로파일은 실제로 표면 금속과 접촉하는 연마제의 양을 제한합니다. 더 낮은 연삭 각도(5 ~ 10도)와 마무리 및 블렌딩과 같은 더 가벼운 압력 작업을 위해 유형 27 플랩 디스크를 선택하십시오. 더 높은 각도(15~30도)로 연삭할 때 유형 29 플랩 디스크를 선택하십시오. 이는 공격성과 재료 제거가 더 중요할 때 더 일반적입니다.

와이어 브러시도 다양한 스타일과 크기로 제공됩니다. 와이어 게이지 및 매듭 유형은 성능의 가장 효과적인 지표입니다. 옵션에는 스트링거 비드, 케이블 트위스트 및 표준 트위스트가 포함됩니다.

• 스트링거 비드 브러시 좁은 프로파일을 위해 매우 단단히 꼬인 매듭이 있습니다. 이 브러시는 파이프라인 및 다중 패스 용접의 좁은 틈과 초기 용접 패스 청소를 위해 설계되었지만 일반적으로 일반적인 제작 응용 분야에서 사용됩니다.
   
• 케이블 꼬임 브러시 매듭에 추가 너비, 강성 및 공격성을 부여하기 위해 끝까지 꼬인 매듭과 매듭에 더 많은 와이어를 사용하십시오. 좁은 1/8인치 간격에 특별히 들어갈 필요가 없다면 용접 준비에 훨씬 더 효과적일 수 있습니다.
   
• 표준 트위스트 브러시 매듭이 가장자리까지 꼬이지 않아 끝 부분이 퍼지도록 하여 순응성을 높입니다. 표면 결함, 질감 또는 윤곽이 많은 구성 요소에 효과적입니다. 경험이 없는 작업자는 더 넓은 공간을 커버하고 제어하기 쉽기 때문에 표준 트위스트 브러시를 사용하여 가장 효율적으로 청소하는 경우가 많습니다.

용접 준비 팁
몇 가지 모범 사례를 따르면 용접 준비, 청소 및 연삭 작업에서 결과를 최적화하는 데 도움이 될 수 있습니다.

• 연삭 각도 낮추기:  연삭 휠을 사용할 때 연삭 각도를 낮추면 제어력을 극대화하고 가우징의 위험을 줄일 수 있습니다. 연삭 휠의 바깥쪽 모서리는 가장 공격적이므로 접근 각도가 가파르면 휠이 원하는 것보다 더 많은 표면 재료를 제거하고 공작물을 언더컷하거나 가우징할 가능성이 커집니다. 각도를 낮추면 휠이 공작물과 접촉하는 표면이 넓어지고 휠의 공격성이 줄어듭니다.
   
• 압력 주의: 와이어 휠을 사용하는 경우 와이어의 끝이 작업을 수행하도록 설계되었음을 기억하십시오. 너무 세게 누르면 와이어가 구부러져 팁이 더 이상 재료에 닿지 않을 수 있습니다.
   
• 일관된 스트로크 사용: 연삭 휠의 공격성을 제어하는 ​​데 도움이 되도록 밀기보다는 당길 때 연삭 스트로크를 입력하십시오. 재료에 맞게 갈아서 짧고 고르지 못한 획보다는 부드럽고 균일한 획을 사용하십시오. 이는 코팅 연마재 및 접합 연마재에 효과적인 결과를 제공합니다.

• 팔 갈기 방지: 팔로만 숫돌을 조작할 때 휠 진동으로 인해 손목과 팔뚝에 무리가 갈 수 있습니다. 대신 다리와 신체의 큰 근육을 사용하여 그라인더를 움직이고 제어할 수 있습니다. 피로를 최소화하기 위해 팔뿐만 아니라 몸 전체를 움직이는 방향으로 움직입니다.

용접을 위한 금속 준비
모재를 적절하게 세척하고 준비하는 것은 고품질 용접을 생산하기 위한 중요한 첫 번째 단계입니다. 용접을 준비할 때 표면에서 불순물과 코팅을 제거하고 싶어한다는 것을 기억하십시오. 과도한 표면 재료를 제거하고 싶지는 않습니다. 용접 준비에 적합한 제품을 선택하고 모범 사례를 따르면 원하는 결과를 얻는 데 도움이 될 수 있습니다.

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