1. 전통적인 열원 용접 공정의 특징
산소-아세틸렌 증착 용접에서는 화염 특성에 따라 중성 화염, 침탄 화염, 산화 화염의 세 가지 유형의 화염이 구분됩니다. 탄화텅스텐 입자의 연소 및 탈탄을 효과적으로 제어하기 위해 일반적으로 2700~3500°C 범위의 온도에서 침탄 화염이 사용됩니다. 침탄 화염은 증착 용접층의 탄소 함량을 증가시키지만, 상대적으로 낮은 열원 온도로 인해 증착 공정 효율에 영향을 미칠 수 있습니다.
반면, 텅스텐 불활성 가스(TIG) 용접은 4000°C 이상의 온도에 도달할 수 있습니다. 이 공정에서는 용접 와이어에 가해지는 열을 정밀하게 제어하는 것이 매우 중요합니다. 표준 작업 절차는 아크를 이용하여 모재를 거울처럼 매끄러운 용융 상태로 가열한 다음, 용접 와이어를 적절히 가열하고 아크 영역으로 빠르게 공급하는 것입니다.
2. 기술적 과제 및 프로세스상의 어려움
용접 과정에서 가장 중요한 과제는 아크 내에서 용접 와이어의 과도한 용융 및 소손을 방지하는 것입니다. 시중에는 다양한 텅스텐 카바이드 봉이나 와이어가 판매되고 있지만, 앞서 언급한 용접 방법에 사용할 경우 텅스텐 카바이드 소재의 용융 메커니즘에 내재된 한계로 인해 최적의 클래딩 결과를 얻지 못하는 경우가 많습니다.
산업계에서는 탄화텅스텐 입자의 연소를 방지하고 용착 용접층에 탄화텅스텐 입자가 단단히 부착되도록 하는 새로운 공정이 시급히 요구되고 있습니다. 그러나 탄화텅스텐은 일반 용융강보다 밀도가 훨씬 높아 공급 과정에서 용융 풀 바닥에 쉽게 침전되는 문제가 있습니다. 이로 인해 탄화텅스텐과 클래딩 재료 사이에 층화 현상이 발생하여 용착 용접층 내에 탄화텅스텐 입자를 고르게 분포시키기 어렵습니다. 결과적으로 용접층이 원하는 내마모성을 확보하지 못할 수 있습니다.
3. 혁신적인 현수식 외장재 기술 설계
장비 구성 및 전처리
용접될 면이 위쪽을 향하도록 강철 공작물을 장착 플랫폼에 정밀하게 고정합니다. 고정이 완료되면 강철 공작물은 후속 용접 작업에 최적의 조건을 만들기 위해 적절한 예열 처리를 거칩니다.
텅스텐 카바이드 공급 시스템 최적화
텅스텐 카바이드 이송관의 하단부는 수직면에 대해 30°~45°의 각도로 위치합니다. 또한, 이송관 끝단은 용접할 강철 공작물 표면에서 20~35mm의 최적 거리를 유지합니다.
용접 시스템 통합
용접 장비를 정확하게 조정하여 수냉식 용접 토치를 강재 가공물의 클래딩 영역 바로 위에 위치시킵니다. 토치는 제거 영역을 앞뒤 방향 모두에서 덮도록 해야 합니다. 용접 와이어는 와이어 피더를 통해 수냉식 용접 토치로 안정적으로 공급되며, 용접 시작 전에 용접 토치의 냉각수 순환 시스템을 가동하여 장비의 최적 열 관리를 보장합니다.
4. 전자기 제어 및 아크 안정화 기술
수냉식 용접 매트릭스의 양쪽에는 1차 및 2차 나선형 코일을 포함한 전자기 편향 장치가 설치되어 있습니다. 교류 전류가 이 코일을 통과하면 안정적인 전자기장이 생성되어 아크의 거동을 효과적으로 제어합니다.
제어 시스템의 지시에 따라 와이어 공급기는 수냉식 용접 매트릭스 아래의 용접 영역으로 용접 와이어를 정확하게 공급합니다. 그러면 고전류가 용접 토치의 건 본체, 용접 와이어 및 아크 스타터를 통해 흐르면서 아크 플레이트 위에 안정적이고 효율적인 아크를 형성합니다. 이는 고품질 클래딩을 위한 안정적인 열원을 보장합니다.
5. 레이저 클래딩 기술 발전에 있어 그린스톤-테크의 역할
그린스톤테크는 레이저 클래딩 장비의 공정 매개변수 및 시스템 통합 솔루션을 지속적으로 최적화하는 데 전념하고 있습니다. 기존 공정의 기술적 병목 현상을 심층적으로 분석하여 고객에게 더욱 발전되고 신뢰할 수 있는 표면 엔지니어링 기술 솔루션을 제공하는 데 주력하고 있습니다.
마이클 시어
마이클 셰이 - 해외 사업 개발 책임자 겸 수석 기술 엔지니어링 전문가 마이클 셰이는 그린스톤의 해외 사업 개발 책임자이자, 레이저 클래딩, DED 금속 적층 제조, 레이저 세척, 레이저 담금질, 산업 설비 현대화 및 첨단 제조 시스템 통합 분야에 걸쳐 깊이 있는 전문 지식과 글로벌 비즈니스 리더십을 겸비한 다재다능한 수석 기술 엔지니어링 전문가입니다. 국제 시장 개발 및 산업 기술 구현 전반에 걸친 풍부한 경험을 바탕으로, 마이클은 다양한 고객 애플리케이션에 걸쳐 기술적 우수성을 보장하면서 그린스톤의 글로벌 확장을 주도하는 데 핵심적인 역할을 수행합니다. 그의 독보적인 강점은 상업 전략, 엔지니어링 전문 지식 및…