자동 캡 너트 용접기: 접합부 안전성과 효율성 향상

캡 너트란 무엇인가?

캡 너트는 한쪽에 돔형 끝단이 있는 패스너입니다. 외부 나사 패턴이 있는 나사산 패스너와 캡 너트를 함께 사용하면 돔형 끝단이 나사산을 감싸 나사산 자체나 나사산 근처의 다른 항목을 보호합니다. 캡 너트의 돔 설계는 매끄럽고 마감된 프로파일을 제공합니다.

일반적으로 황동, 강철, 스테인리스 강으로 제작되며, 캡 너트는 오늘날 볼트 나사산 끝단을 덮거나 기타 응용 분야에서 접합부 안전성을 높이는 데 주로 사용되며, 광범위한 목적을 수행합니다. 일반적으로 더 높은 윤곽의 캡 너트가 더 이상적인 보호 기능을 제공합니다.

현대 차량 차체에는 캡 너트, 다양한 볼트, 스터드 등 최소 300개 이상의 용접 또는 프레스 패스너가 있습니다. 패스너를 차체나 프론트/리어 액슬, 안전벨트, 스티어링 컬럼, 와이어 등 필수 부품에 접합하는 제조 공정과 방법은 최종 모델의 성능과 안전에 매우 중요합니다.

자동 캡 너트 용접기 소개

자동 캡 너트 용접기는 캡 너트와 M-나사, T-나사 볼트 등을 접합하도록 특별히 설계된 자동 용접기입니다. 전기 저항 용접기로도 알려진 이 용접 장비는 기본적으로 전류에 대한 저항에서 발생하는 고열과 용접 접합부에 가해지는 적절한 힘을 이용해 부품을 용접합니다. 캡 너트 접합에 널리 사용되는 저항 용접 방법으로는 스팟 용접과 돌기 용접이 있으며, 돌기 용접이 캡 너트 용접에 가장 일반적인 방식입니다.

오늘날 자동 캡 너트 용접기의 기본 구조를 보면, 바이브레이터가 있는 자동 캡 및 너트 로딩 시스템, 설계된 몰드 세트가 있는 회전 테이블, 대부분 자동화된 언로딩 장치로 구성됩니다. 돌기 용접기인 자동 캡 너트 용접기는 너트와 볼트 처리 시 요구를 충족하기 위해 환형 돌기 부품 또는 3~4개의 개별 돌기 부품을 제공합니다.

자동 캡 너트 용접기에서 개별 돌기와 환형 돌기를 사용하는 돌기 용접 공정을 비교하면, 환형 돌기 방식이 플라스틱 인서트와 함께 가장 유리합니다. 이 배열로 일부 캡 너트는 수밀 용접 접합부를 얻을 수 있으며, 피로 응력과 더 무거운 하중이 가해지는 연결에도 적합합니다. 또한 자동 캡 너트 용접기의 환형 돌기 부품은 크랙 개시 영역의 양을 줄여줍니다.

스팟 용접기와 달리, 이 돌기 용접기들은 캡 너트나 기타 패스너를 접합하기 위해 전류를 집중시키는 개별적인 점 접촉을 얻기 위한 구성 부품을 가지고 있습니다. 캡 너트용 돌기 용접 공정의 더 자세한 내용은 다음 섹션에서 다루겠습니다.

캡 너트 돌기 용접 공정

저항 패스너 용접으로도 알려진 자동 캡 너트 용접기의 돌기 용접은 일반적인 저항 용접과 유사합니다. 그러나 돌기 용접기에서는 발생한 열이 구리 전극에 의해 공작물에 집중되지 않습니다. 대신 특수 돌기나 배열이 이 공정을 달성합니다.

일부 스팟 용접기 타입의 자동 캡 너트 용접기에서는 전극 캡 팁의 접촉 면적이 전류 흐름을 정의합니다. 반면 일반적인 돌기 용접 타입의 자동 캡 너트 용접기에서는 전류가 정밀 가공된 돌기나 엠보싱으로 제한됩니다.

볼트 또는 너트 용접을 위한 자동 캡 너트 용접기의 돌기 용접 사이클은 3단계로 구성됩니다. 첫째, 돌기 부품이 모재 시트와 접촉합니다. 다음, 전류가 돌기를 가열하여 용접 온도까지 올립니다. 이후 전극 힘이 짧은 시간 동안 돌기를 붕괴시키며 금속 제조가 이루어집니다.

자동 캡 너트 용접기 사용 시 요구 사항

돌기 용접을 완료하기 위해 AC와 DC 전원 모두 캡 너트 용접에 사용할 수 있습니다. 돌기 용접기의 용접 전류는 일반적으로 스팟 용접기에서 요구되는 것보다 적습니다. 그러나 돌기가 붕괴되기 전에 융합을 생성할 수 있을 만큼 충분히 높아야 합니다.

캡 너트 용접 공정 중, 대량 생산에 유리한 짧은 용접 시간은 더 높은 암페이지를 필요로 합니다. 이 경우 자동 캡 너트 용접기 사용자는 과열이나 토출 상태를 방지하기 위해 용접 파라미터를 인지해야 합니다. 사용자가 패스너를 고강도 강철 부품, 두꺼운 시트, 또는 열전도율이 낮은 소재에 부착하려는 경우, 임펄스 용접 작업이 가열 속도 조절에 더 이상적인 옵션이 됩니다.

반면 자동 캡 너트 용접기의 전극 힘은 돌기 부품을 완전히 평평하게 만들어 용접 온도에 도달하게 하여 캡 너트를 판금과 융합시키기에 적절해야 합니다. 과도한 힘은 돌기 부품의 조기 붕괴를 초래하여, 중심부의 불완전한 융합으로 불량 용접이 발생합니다.

자동 캡 너트 용접기의 이점

자동 캡 너트 용접기는 수많은 이점을 제공하여 자동차, 오토바이, 항공우주 등 다양한 산업에서 패스너 용접에 없어서는 안 될 투자가 됩니다. 다용도 자동 캡 너트 용접기는 다양한 볼트, 돔 캡 너트, 헥스 캡, 러그 너트 등에 적합합니다. 일반적으로 캡 너트 용접용 돌기 용접기는 M4~M20 범위의 너트 크기를 처리할 수 있습니다.

자동 캡 너트 용접기의 높은 자동화 수준은 자동 공급 시스템의 발전으로 신뢰성과 정확성을 제공합니다. 너트, 캡, 볼트의 자동 로딩은 생산 중 위치 정확도와 엄격한 공차를 보장하며, 공작물을 용접 장치로 이송합니다. 자동 용접 및 언로딩 공정도 생산성을 높여 분당 최대 40개까지 가능합니다.

또한 돌기 용접기는 부품을 접합하는 데 더 적은 열과 힘이 필요하므로 일반 용접기보다 더 긴 수명을 가집니다.