레이저 아크 하이브리드 용접
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용접 시 효율성이 낮거나, 변형이 크거나, 두꺼운 판의 용접이 어렵거나, 서로 다른 재료를 결합해야 하는 등의 문제가 발생할 경우, 레이저 아크 하이브리드 용접은 현재 이용 가능한 가장 진보된 솔루션 중 하나일 수 있습니다.
레이저 하이브리드 용접, 레이저 용접, 아크 용접의 특성 비교
| 레이저 하이브리드 용접 | 전통적인 아르곤 아크 용접 | 단일 아크 용접 |
|---|---|---|
| 높은 에너지 밀도, 큰 열 효과 | 낮은 에너지 밀도, 작은 열 효과 | 중간 에너지 밀도, 열 효과 |
| 얕은 용융 깊이, 고정밀 소재에 대한 더 높은 용접 강도 | 깊은 용융 깊이, 더 높은 용접 강도 | 용융 깊이가 얕고 용접 강도가 낮음 |
| 비접촉, 공간 제약 적음, 대형 작업물에 대한 특정 제한 | 비접촉으로 공간 제약이 적고 대형 작업물도 용접 가능 | 접촉형, 공간 제약이 크다 |
| 작은 용접 크기로 정밀한 용접이 가능합니다. | 작은 용접 크기로 정밀한 용접이 가능합니다. | 용접 크기가 커서 정밀한 용접이 어려움 |
| 운영자는 상대적으로 높은 수준의 기술을 요구합니다. | 운영자는 높은 수준의 기술을 요구합니다 | 운영자는 기본적인 수준의 기술을 요구하며, 작업자를 쉽게 훈련시킬 수 있습니다. |
| 장비 비용이 높아 레이저 장비 구매가 필요함 | 장비비용이 저렴한 일반 아르곤 아크 용접 장비 | 장비비용이 저렴한 일반 아크용접장비 |
| 용접면이 매끄럽고 기본적으로 용접후 연삭이 필요 없습니다. | 용접면이 매끄럽고 기본적으로 용접후 연삭이 필요 없습니다. | 용접면이 거칠어서 용접후 연삭이 필요합니다. |
우리 프로젝트 구현 사례
1. 레이저아크 하이브리드 용접 생산라인
적용 분야 및 기능
이 기술은 주로 해양 분야의 로로 여객선, 요트, 크루즈선 등 고급 선박의 패널 용접에 사용됩니다. 레이저 아크 하이브리드 용접 기술은 판재 로딩, 베벨링, 조립 및 용접의 전체 공정을 자동화하고 지능적으로 제어합니다. 용접 공정 중 판을 들어 올리거나 뒤집지 않고도 단면 용접 및 양면 성형이 가능합니다. 이를 통해 접합 강도와 인성이 크게 향상되고, 높은 용접 속도는 용접 변형을 효과적으로 제어합니다.
★ 주요 기술 지표:
(1) 최대용접면적 : 10m×10m
(2) 용접판 두께 : 4~15mm
(3) 강판 이송속도 : 0~6m/min
(4) 홈 가공 속도 : 0.5~1.5m/min
(5) 위치결정용접속도 : 2~3m/min
(6) 패널용접속도 : 1~2m/min
(7) 용접부 가열속도 : 1~2m/min
★ 사용자 경제적 이익
이 제품은 대형 선박 패널(6~15mm)의 단면 용접 및 양면 성형을 가능하게 합니다. 이를 통해 전체 효율이 30배 향상되고, 용접 변형이 30% 이상 감소하며, 용접 재료 소비량이 XNUMX% 이상 감소하고 용접 효율이 두 배로 향상됩니다.
2. 크레인 붐 레이저 복합재 용접 작업대
★응용 프로그램 및 기능
트럭 크레인용 고강도 강철 붐 용접에 적용됩니다. 본 장비는 국내 최초의 산업용 고출력 고체 레이저-도체 아크 하이브리드 용접 시스템으로, 12m에서 7m까지의 용접 길이를 가진 크레인용 고강도 강철 붐 용접에 사용됩니다. CCTV-2의 "중국 재무 보고서: 중국산 제품 경험"에서 이 장비를 소개했습니다.
★ 주요 기술 지표
로봇 워크스테이션과 특수기계의 두 가지 유형으로 나뉜다.
로봇 워크스테이션:
(1) 장비 높이 : 약 5.0m
(2) 갠트리 레일 길이(X축) : 17.0m
(3) 최대 X축 속도 : 0~10m/min
(4) 접지 레일 기구의 기계적 반복성 정확도: ±0.3 mm/m
(5) 용접공정 : 레이저-MAG 하이브리드 용접
(6) 최대 레이저 출력 : 10kW
전용 워크스테이션:
(1) 크로스 매니퓰레이터의 X축 이동속도는 0~5m/min이다.
(2) 크로스 매니퓰레이터의 Y축 이동거리는 1.5m이고 이동속도는 1.5m/min이다.
(3) 크로스 매니퓰레이터의 Z축 이동거리는 2m이고 이동속도는 1.5m/min이다.
★사용자 경제적 이익
복잡한 작업 조건에서도 단면용접 및 양면성형이 가능하며, 용접재료 소모량은 50% 감소하고, 용접효율은 100% 증가하며, 용접변형은 약 50% 감소하고, 작업자의 노동강도와 작업환경이 현저히 개선되며, 제품용접 품질의 안정성과 생산효율이 현저히 향상됩니다.
3. 철도 교통 레이저 장비
★ 적용분야 및 기능
철도 운송 분야의 용접 생산에 적용됩니다. 이 시스템은 갠트리 구조(지상 레일 또는 가공 레일)를 활용하며, 로봇은 갠트리 빔 위에 거꾸로 매달려 있습니다. 11축 운동학 메커니즘은 레이저 용접, 필러 와이어를 이용한 레이저 용접, 레이저-아크 하이브리드 용접, 레이저 3D 절단을 조정하고 가능하게 합니다. 주로 알루미늄 합금 차체 부품 및 알루미늄 합금 프로파일 용접에 사용됩니다.
★주요 기술 지표
(1) 갠트리 클리어런스 높이 2900mm
(2) 갠트리 클리어런스 폭 4800mm
(3) 반복성 ±0.08mm/m
(4) 바닥 레일 이동 거리 20000mm
(5) X축 최대속도 : 0~10m/min
★사용자 경제적 이익
용접 변형은 약 50% 감소하고, 용접 효율은 100% 증가하며, 용접 품질의 안정성과 용접 효율이 크게 향상됩니다.
4. 매우 유연한 레이저 용접 시스템
★응용 프로그램 및 기능
항공우주 산업의 용접 생산에 적용됩니다. 이 시스템은 지상 기반 슬라이드형 로봇 구조를 활용하며, 헤드, 배럴, 테일피스를 포함한 얇은 원통형 및 두꺼운 관형 쉘의 거스 용접을 위해 설계되었습니다. 외부 부품과 쉘 사이의 정밀한 필렛 용접을 구현합니다.
★ 주요 기술 지표
(1) 레이저 출력 : 8000W
(2) 직선축 이동속도 : 최대 10m/min
(3) 반복위치정확도 ±0.05mm
(4) 위치결정 정확도 : ±0.1mm
(5) 머리 및 꼬리 프레임 위치 조정기: Φ40～Φ1000mm
(6) 헤드 및 테일 프레임 포지셔너의 최대 회전 속도: 10rpm
★ 사용자 경제적 이익
용접 변형은 약 30% 감소하고, 용접 효율은 100% 증가하며, 작업자의 노동 강도와 작업 환경이 현저히 개선되고, 제품 용접 품질의 안정성과 용접 효율이 현저히 향상됩니다.
5. 대형 크롤러 크레인의 두꺼운 벽체와 복잡한 구조 부품을 위한 로봇 레이저 용접 장비
★응용 프로그램 및 기능
건설 기계 분야의 용접 생산에 적용됩니다. 이 시스템은 단일 빔 오버헤드 레일에 장착된 역방향 로봇 시스템을 특징으로 합니다. 300~3600톤 크롤러 크레인에서 크고 중요한 구조 부품의 자동 용접을 위해 주로 설계되었습니다. 최대 작업물 길이는 13.6m, 최대 중량은 50톤이며, 판 두께는 20~60mm입니다. 이 용접 장비는 크고 복잡한 구조 부품의 용접에 적합합니다.
★ 주요 기술 지표
(1) 3D 측면 갠트리 이동거리 : 22m×8m×9m
(2) 로봇 본체 보행 속도 : 0.01～10m/min
(3) 로봇 외축(X, Y축) 보행속도 : 0.1～5m/min
(4) 로봇 외축(Z축) 보행속도 : 0.1～0.5m/min
(5) 갠트리 보행 정확도 : ±0.2mm
★ 사용자 경제적 이익
용접 변형은 약 50% 감소하고, 용접 효율은 100% 증가하고, 용접 재료 소비량은 50% 감소하고, 용접 효율과 품질은 현저히 향상되며, 작업자의 노동 강도와 작업 환경이 현저히 개선됩니다.
6. 판형 열교환기 레이저 용접 및 절단 생산 라인
★ 적용 분야 및 기능
열교환기 용접 및 절단 생산에 주로 사용됩니다. 소재 적재, 선삭, 조립, 이송, 장변 및 단변 레이저 용접, 용접 후단 레이저 절단, 그리고 하역까지 전체 공정을 자동화합니다.
★ 주요 기술 사양:
1. 최대 작업물 크기: 20m x 2m
2. 용접 및 절단 두께:
3. 용접 속도:
4. 절단 속도 :
★ 사용자 경제적 이익
통합 용접 및 절단 생산 라인은 고품질 용접 및 절단을 보장하고, 노동력 요구 사항을 줄이고, 생산 비용을 효과적으로 낮추고 생산성을 향상시킵니다.