기존 용접과 레이저 용접 비교
훨씬 더 빠른 처리 속도와 더 높은 품질로 인해 레이저 용접이 빠르게 현장을 장악할 것이라고 생각할 수도 있습니다. 그러나 전통적인 용접은 여전히 유효합니다. 그리고 누구에게 물어보고 어떤 애플리케이션을 고려하느냐에 따라 결코 사라지지 않을 수도 있습니다. 그렇다면 혼합 시장을 계속 초래하는 각 방법의 장단점은 무엇입니까?
전통적인 용접 방법은 여전히 인기가 있습니다. 대체로 산업에서 사용되는 전통적인 용접 유형에는 MIG(금속 불활성 가스), TIG(텅스텐 불활성 가스) 및 저항 지점의 세 가지 유형이 있습니다. 저항 점용접에서는 두 개의 전극이 접합할 부품을 누르고 그 지점을 통해 큰 전류가 흐르며 부품 재료의 전기 저항이 부품을 용접하는 열을 발생시킵니다. 이는 빠른 방법이며 위스콘신 주 애플턴에 있는 Miller Electric Mfg LLC 레이저 그룹의 비즈니스 개발 관리자인 Erik Miller에 따르면 자동차, 특히 차체에 사용되는 지배적인 방법이었습니다. 그러나 그는 레이저 용접의 가장 큰 시장은 저항 점용접을 대체하는 것이라고 덧붙였습니다. 반대로, Miller는 TIG나 MIG를 대체하는 레이저에서 "어떤 종류의 눈사태"도 본 적이 없습니다. 그리고 회사의 자동화 그룹 내에서도 프로젝트의 약 90%가 MIG에 있습니다.
MIG의 지속적인 인기를 설명하는 것은 무엇입니까? Miller는 "소모품은 지속적으로 공급되는 와이어입니다."라고 말했습니다. "따라서 재료를 추가하고 용접을 강화하여 [조각이 수직인] 필렛 용접에 완벽하게 만듭니다." 자생 레이저는 두 개의 모재를 함께 융합합니다. 레이저는 필렛 용접을 할 수 있지만 부품과 그 밖의 모든 것의 정확성과 정밀도는 훨씬 더 엄격해야 한다고 Miller는 말합니다.
"필렛에 MIG 용접을 할 경우 공차는 최소한 와이어 직경의 플러스 또는 마이너스 절반이며 일반적으로 그 이상입니다."라고 그는 말했습니다. 마찬가지로 다른 유형의 용접에 대한 MIG의 프로세스 창은 레이저보다 훨씬 큽니다. 즉, 자가 레이저처럼 부품이 정확할 필요가 없으며 고정 장치가 거의 완벽한 맞춤을 보장할 필요가 없습니다.
MIG 용접은 자동화하기도 더 쉽습니다. Miller가 말했듯이 제어해야 할 유일한 요소는 이동 속도, 전압, 전류량, 토치 각도 및 작업 각도이며 "10가지 중 5가지를 올바르게 수행해도 여전히 좋은 용접을 얻을 수 있습니다." 레이저 용접을 자동화하려면 경로 정확도와 반복성이 뛰어난 로봇이 필요하며 용접 공정에서 제어해야 할 요소가 더 많습니다. TIG도 이 점에서는 비슷합니다.
그렇다고 MIG 용접 자동화가 누구나 쉽게 할 수 있다는 말은 아닙니다. 프로그래밍을 수행하고 문제를 진단하려면 여전히 전문가가 필요합니다. ESAB Welding & Cutting Products의 유연한 자동화 부문 글로벌 제품 관리 이사인 Ed Hansen은 이것이 MIG의 또 다른 장점이라고 말했습니다.
“수년간의 경험적, 과학적 증거를 통해 전통적인 용접이 잘 이해되었습니다. 우리는 구조에 필요한 접합부를 제공하는 예측 가능한 결과를 얻으려면 무엇이 필요한지 알고 있습니다. 그리고 업계의 실제 문제인 숙련된 노동력의 부족에 대해 이야기하고 있음에도 불구하고 이러한 전통적인 프로세스 관리에 모두 익숙한 숙련된 용접공, 기술자 및 엔지니어가 여전히 많이 있습니다.” 대부분의 제품에서 이는 허용 가능한 결과를 제공하는 간단하고 저렴한 솔루션입니다.
MIG 또는 TIG 시스템의 초기 비용이 레이저 시스템보다 적은 경우입니다. 그러나 레이저 비용은 계속 낮아지고 있으며 앞으로도 그럴 것입니다. Hansen은 "레이저는 레이저 용접 시스템 비용의 3분의 1과 절반 사이에 있으며, 용접 기능에 따른 비용은 매년 10-15%씩 떨어지고 있습니다."라고 Hansen은 말했습니다.
Miller는 또한 "레이저 프로세스 헤드는 기존 헤드보다 비싸고 전달 섬유도 비싸며 레이저 셀을 보호하는 것도 더 비쌉니다"라고 언급했습니다. 예를 들어, 레이저 셀은 4"(101.6mm) 두께의 벽으로 "가벼워야" 10분 동안 직접적인 충격에도 타지 않고 견딜 수 있습니다. (레이저는 4"(101.6mm) 이상에서는 초점이 맞지 않습니다. 두꺼운 깊이.) TIG 및 MIG 시스템은 간격을 허용하는 저렴한 판금으로 보호할 수 있습니다.