용접가공 압접 뜻과 종류: 마찰압접, 가스압접, 저항용접, 폭발압접, 초음파압접

지난 포스팅에서 용접 가공 중에서도 융접에 대해 소개해드렸는데요. 오늘은 다른 용접 종류 중 하나인 압접에 대해 소개해드리려고 합니다. 

용접가공에 대해 전반적인 내용은 아래 링크에서 확인해보시기 바랍니다.
#용접이란? 용접 가공의 종류와 장점, 주의사항

용접이란? 용접 가공의 종류와 장점, 주의사항

 

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압접이란?

압접은 금속끼리 표면을 밀착시킨 후 마찰이나 초음파에 의한 열이나 압력을 가해 용해시켜 결합하는 용접을 말합니다. 이름에서부터 쉽게 유추해볼 수 있듯이 압접은 가압 용접의 줄임말로, 피용접 재료(모재)를 녹여 액상으로 용접하는 것이 아니라 고체인 상태로 접합하는 방식입니다.

압접은 일반적으로 기계적 압력에 의해 접합을 실시하기 때문에, 자동화 공장에서 많이 사용되는 공정입니다. 자동화 라인이기때문에 용접 품질이 일정하고, 대량 생산에 적합한 방식입니다. 융접과 달리 고체 상태로 접합하기 때문에 재료가 잘 변형되지 않는 것도 특징입니다. 압접은 두께가 얇은 박판 용접에 자주 사용되며, 매우 높은 강도가 필요한 후판이나 압력이 일정하게 주어지지 않는 복잡한 형태에는 활용할 수 없습니다.

 

 

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주요 압접 공법의 종류

 

마찰 압접

마찰압접 사례

마찰 압접은 금속끼리 마찰열에 의해 접합시키는 방법입니다. 재료를 회전시켜 일정한 압력을 가해 금속끼리 발생한 마찰열을 이용해 접합하는 방법입니다. 마찰열 외에 다른 열원을 사용하지않기때문에 에너지 효율이 매우 좋은 접합 방법이며, 알루미늄과 스테인리스의 조합 등 다른 용접에서는 어려운 이종 금속의 접합도 가능합니다. 접합 부분의 강도가 모재보다 강해지는 경우도 있어, 인쇄기용 롤러나 중기 관계의 부품 등, 강도가 필요한 장소에 널리 이용되고 있습니다. 또한 마찰 압접 중에서도 차세대의 접합 기술로 주목받고 있는 것이 마찰 교반 접합(FSW)인데, 마찰열에 의한 재료의 연화와 재료의 소성 변형을 이용한 접합 방식입니다. 알루미늄 합금을 중심으로 각종 차량, 선박, 교량 등의 접합에 많이 적용되고 있습니다.

 

가스 압접

가스압접 사례

금속의 표면에 있는 산화 피막을 아세틸렌 과잉염에 의해 제거함으로써 접합을 용이하게 하는 방법입니다. 금속 결합에 방해가 되는 산화 피막을 제거한 상태에서 가열하면 금속 원자의 움직임이 활발해져 새로운 결합을 발생시키는 원리를 이용하여 접합하는 방식입니다. 가스 압접 장치를 사용한 건축 현장의 철근 용접 등에 주로 채용되고 있습니다. 상대적으로 비용이 싸고 이음매의 강도가 높은 것이 특징입니다.

 

저항 용접

저항용접 사례

금속끼리 겹쳐 힘을 가해주면서 통전(전류를 통하게)하여 전류에 대해 발생한 저항열에 의해 모재를 용융시키는 방법입니다. 스폿 용접, 심 용접, 프로젝션 용접 등의 종류가 있으며, 저전압에서 작업이 가능하고 조작도 간단하기 때문에 대형 제품부터 정밀 기기 부품까지 폭넓게 이용이 되고 있습니다.

폭발 압접

 

모재끼리 고속으로 충돌시켜 폭발에 의해 결합하는 방법으로 폭착이라고도 합니다. 냉간 용접이 되기 때문에, 융점이 높고 융해가 어려운 금속이나, 다른 종류의 금속끼리 결합시키는데 뛰어납니다. 결합면이 물결 모양이 되어 접합면이 넓어지므로 강한 결합이 됩니다.

확산 접합

모재를 밀착시켜 융점 이하의 온도 조건에서 융해하여·소성 변형을 하지 않는 정도로 가압해, 접합면에서 원자가 확산하는 원리에 의해 용접하는 방법입니다. 금속의 변형을 최소화할 수 있어 정밀 기기의 부품에도 적합한 방법이며, 나사나 볼트 체결과 같이 물리적인 접합이 불가능한 경우에도 대응 가능합니다.

 

초음파 압접

초음파 압접사례, 알루미늄 박판 70장을 겹쳐 용접하고 있음.

초음파 압접은 모재의 접합부위에 초음파 진동을 주어 열을 발생시켜 금속을 접합하는 방법입니다. 융점까지 가열할 필요가 없고, 저온(150~200℃)에서도 접합을 할 수 있기 때문에, 융접이 어려운 스테인리스강이나 알루미늄, 지르코늄 등의 재질도 쉽게 용접 가능합니다. 대형 용접에는 적합하지 않으며 주로 점 용접에 사용됩니다.


이상으로 용접의 분류 중에서도 융접에 대해 소개해드렸습니다. 다음 포스팅은 납접에 대한 내용입니다. 


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