저항 용접 전극 선택 전문 가이드: 최적 성능을 위하여

저항 용접 전극에 대한 게시글과 관련해 두 가지 주요 주제로 많은 질문을 받았습니다:

1. 고전도도 전극과 저전도도 공작물, 그리고 그 반대의 경우에 대한 이종 금속
2. 홀더 내 전극 제작에서의 마찰 교반

이종 금속 용접

먼저, 이종 금속을 용접하기 위한 훌륭한 새로운 방법들이 탐구되고 있습니다. 하지만 우리의 전문성은 위 '반대 경우', 즉 저전도도 전극으로 고전도도 공작물을 용접하는 것에 있습니다. 이것은 실제로 이종 금속 용접과는 관련이 없습니다.

하지만 강철과 알루미늄 같은 이종 금속을 용접해야 한다면, 자기 펄스 용접이나 콜드 메탈 트랜스퍼(cold metal transfer)를 고려해 보시길 권장합니다. 후자는 이론적으로 아크 용접과 유사하지만, 많은 기술이 그렇듯 반도체 제어 기술의 상당한 발전 덕분에 이점을 얻습니다. 본질적으로 '고온-저온, 고온-저온'의 빠른 사이클링 공정으로, 아크가 감지되면 용접 와이어가 후퇴하고 전류가 떨어지며 물방울이 형성되고 초당 최대 90회까지 사이클이 반복됩니다.

스패터를 없앴다고 알려진 저열, 저전류 콜드 메탈 트랜스퍼 시스템을 만드는 프로니우스(Fronius) 사람들을 방문해 보시길 권장합니다. 전자 스펙트럼의 다른 끝단에서는 자기 펄스 용접이 100밀리초 동안 100만 암페어 이상의 거대하지만 순간적인 자기 펄스를 사용한다고 합니다. 이 초고속 냉간 공정은 기존 금속 불활성 가스 용접보다 더 큰 이종 부품을 더 잘 결합하며, 우수한 결과를 얻는 데 훨씬 적은 에너지가 필요합니다.

자기 펄스 용접을 사용하는 회사들은 이종 금속뿐만 아니라 복합재, 고무, 폴리머 같은 특정 비금속과의 결합도 가능하다고 보고합니다. 물론 우리는 저전도도 내열 금속 전극에 대해 그런 주장을 하지 않습니다!

마찰 교반 기술

우리의 무결점 본딩 방식에 대한 기술 논문은 우리가 마찰 교반 기술을 사용하여 결과를 얻는지에 대한 몇 가지 질문을 불러일으켰습니다. 답은 아니오입니다. 우리의 생산 방식은 소결과 환원법에 확고히 뿌리를 두고 있지만, 전극 재료를 마찰 교반 용접으로 결합하는 방법도 알고 있으며, 더 큰 전극 어셈블리 중 일부는 그 방법으로 제작됩니다.

마찰 교반 용접에 익숙하지 않은 분들을 위해 설명하자면, 회전하는 공구가 결합할 두 금속에 압력을 가하고 마찰열로 금속을 가소화 상태로 만듭니다. 이름에서 알 수 있듯이 교반이 일어나 금속이 결합되어 기계적 결합이 형성됩니다. 그러나 마찰 용접에서는 용융이 없기 때문에 오직 기계적 결합만 있습니다.

마찰 용접이 기존 아크 용접보다 나은 점은 아크 간격, 전압 및 전류, 다양한 공급 속도, 다양한 가스 관리 등 전문 아크 용접사가 직면하는 많은 과제를 없애준다는 것입니다. 우리가 전극 자체를 생산하기 위해 마찰 용접을 하므로, 주요 단점인 '이 기술이 조립 라인에서 대형 구조물 결합에 적합하지 않다'는 점은 우리에게 영향을 주지 않습니다.

그러나 만약 여러분이 현장 용접(in situ welding) 문제에 직면해 있다면, 마찰 비트 용접(friction bit welding)이라는 새로운 버전의 발전을 살펴보시는 것도 좋습니다. 중간 금속 층과 고속 회전 공구를 사용하여, 이 새로운 기술은 기존 마찰 용접의 통념을 말 그대로 밀어붙입니다. 브리검영대학교 마찰 교반 연구소, 오크리지 국립연구소, 기타 민간 및 공공 파트너들이 이 기술의 연구자들 중에 있었습니다.

무결점 본딩 저항 용접 전극의 방식과 이점에 대해 더 알고 싶다면, 기술 논문 'Better Together: Non Defective Bonding for Improved Resistance Welding Electrodes'를 다운로드하세요.