플래시 버트 용접 vs 버트 용접: 핵심 차이점과 장점 비교

플래시 버트 용접기란?

플래시 버트 용접기 또는 플래시 버트 용접 기계는 신뢰할 수 있는 접합 기술(일반적으로 플래시 버트 용접 공정으로 알려짐)을 활용하여 최저 결함률로 최적의 결과를 생성합니다. 플래시 버트 용접을 버트 용접과 혼동하는 것은 흔한 일입니다. 버트 용접은 더 초기의 용접 기술 형태이기 때문입니다. 따라서 이 글에서는 두 공정의 발전 과정과 서로 어떻게 다른지 주로 논의하겠습니다.

여러 종류의 플래시 버트 용접기가 있으며, 일반적으로 고정형과 이동형으로 분류할 수 있습니다. 고정형 모델은 주로 레일 연결용으로 대형 용접 플랜트에서 사용되는 시스템을 통합합니다. 이동형 유닛은 반대로 궤도에서 직접 연속 궤도 구간을 생산하는 데 사용되는 이동식 용접 시스템을 통합합니다. 두 유형의 플래시 버트 용접기 모두 터노아웃(분기기)에 사용되는 거의 모든 유형의 부품에 대해 고품질 용접을 생성할 수 있습니다.

버트 용접은 어떻게 작동하는가?

저항 용접의 가장 초기 형태 중 하나인 버트 용접은 초기 산업 시대에 금속 가공 산업에서 널리 사용되었습니다. 현대 버트 용접과 매우 유사하게 작동하지만, 주목할 만한 차이점은 압력과 전류의 적용에 있습니다.

초기 산업 연대에 버트 용접이 널리 보급되었음에도 불구하고, 항상 사용 가능했던 것은 아닙니다. 큰 공작물의 접합 단부를 성형 온도로 가져오기 위해 필요한 높은 압력 때문이었습니다. 준비 과정이 훨씬 더 까다롭고 더 많은 주의가 필요했습니다. 용접기 운영자는 표면이 깨끗하고 매끄럽고 평행한지 확인해야 했습니다. 적절한 준비가 수행되지 않았다면 불균일한 전류 흐름으로 인해 용접 면에 핫스팟이 생성되었을 것입니다.

기본 버트 용접에서 용접될 부품은 먼저 압력 하에 결합된 다음, 접촉 영역을 충분히 가열하여 가해진 압력이 공작물을 결합할 수 있도록 전류를 가합니다. 즉, 초기 버트 용접은 압력과 전류가 전체 사이클 동안 내내 적용되어 접합부가 소성 상태가 될 때까지 유지되는 단일 단계 공정입니다. 일정한 압력이 영역을 부드럽게 만들어 단조 효과와 그에 따른 용접 접합부를 만듭니다. 본질적으로 핵심은 용접 사이클 내내 압력과 전류가 모두 변하지 않고 유지되도록 하는 것입니다.

플래시 버트 용접은 어떻게 작동하는가?

개선된 버트 용접 형태인 플래시 버트 용접 공정은 부품을 접합하는 데 사용되는 전기 저항 용접 방법의 한 유형입니다. '플래시(flash)'라는 용어는 용접 공정에서 생성되는 '플래싱(flashing)' 동작과 관련이 있습니다. 이 과정에서 열은 버트 용접에서의 접촉 저항이 아닌 표면에서의 플래싱 동작 저항에 의해 전달됩니다.

위에 반대되게, 플래시 버트 용접은 2단계 공정입니다. 첫 번째 단계는 전류가 공작물에 가해져 두 부품의 맞대기 단면 전체에 플래싱을 생성하는 플래싱 동작입니다. 압력과 전류를 이용하는 대신, 플래싱 방식이 소재를 소성 상태로 만듭니다. 이 플래싱 동작은 버트 용접과 유사한 HAZ(열영향부)를 생성합니다. 적절한 온도에 도달하고 부품이 소성 상태가 되면 두 번째 단계(단조 동작)가 시작됩니다. 두 부품의 단부는 소재가 업셋(upset)될 만큼 충분히 강한 힘으로 결합됩니다. 이는 불순물이 포함된 소성 금속을 접합부 밖으로 밀어냅니다.

두 용접 방식은 어떻게 다른가?

이미 설명한 것 외에 플래시 버트 용접이 버트 용접보다 더 나은 방법은 무엇일까요? 첫 번째 장점은 더 나은 제어입니다. 전자 및 마이크로프로세서 제어의 보충으로 플래시 용접 공정을 정확하게 모니터링할 수 있습니다. 이러한 제어에는 전류 모니터링, 플래시 전압 동작, 두 부품의 가속도와 속도를 결정하기 위한 피드백 정보가 포함됩니다.

또 다른 중요한 발전은 추가 단계들로, 프리-플래시(사전 플래시)와 예열 메커니즘으로 나타납니다. 프리-플래시 또는 번오프(burn-off)는 2단계인 예열로 넘어가기 전에 부품의 거친 끝을 정돈할 수 있게 합니다. 플래시 용접 공정의 예열 부분은 소재 손실을 최소화하면서 용접 표면에 열을 생성할 수 있게 합니다.

더 자세히 설명하자면, 예열 동작은 두 부품을 서로 진동시키는 것입니다. 두 공작물 단부가 결합되면 저항으로 열이 생성되고, 용융되기 전에 두 단부가 분리되어 소재 계면에서 냉각 효과를 만듭니다. 단부가 식기 시작하면 공정이 급속히 반복되어 열이 양쪽 부품으로 다시 생성됩니다. HAZ가 달성되면 플래시 용접 단계가 잠시 계속된 후 단조 힘 또는 업셋이 뒤따릅니다.

결론

요약하자면, 플래시 버트 용접은 결코 철도 응용 분야에만 국한되지 않습니다. 기술이 너무 빠르게 발전하여 플래시 버트 용접(심지어 버트 용접)의 응용 분야도 끊임없이 변화하고 있습니다. 첨단 제어, AC 및 DC 전원, 유압 및 서보 밸브 개발 등이 모두 공정 개선에 기여하여 수행할 수 있는 응용 분야를 확대했습니다.