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CNC가공에 대해 평가C아쉬워요

1 기본 기능1 준비기능준비기능(G :preparation function)은 로마자 G 다음에 2자리 숫자(G00~G99)를 붙여 지령한다.제어장치의 기능을 동작하기 위한 준비를 하기 때문에 준비기능(G코드)이라 한다.구 분의 미구 별1회 유효 G코드(one shot G-code)지령된 블록에 한해서 유효한 기능“00”그룹연속 유효 G코드(modal G-code)동일 그룹의 다른 G-code가 나올 때까지 유효한 기능“00”이외의그룹주) 위 표의 준비기능에 대하여는 KS로 규정되어 있다.2 보조기능주축의 시동,정지,프로그램의 스톱, 절삭유의 ON/OFF 등의 기계의 동작을 보조해주는 기능이다.Code기 능 내 용M00Program StopM01Optional Program StopM02Program End(Reset)M03주축 정회전(CW)M04주축 역회전(CCW)M05주축 정지M06공구 교환M08절삭유 ONM09절삭유 OFFM16Tool Into MagazineM19주축Orientation StopM28Magazine 원점복귀M30Program End(Reset) & RewindM48Spindle Override Cancle OFFM49Spindle Override Cancle ONM60APC Cycle StartM80Index테이블 정회전M81Index테이블 역회전M98Sub-Program 호출M99End of Sub-Program[ 보조기능(M기능) 일람표 ]3 기타기능주축 기능주축의 회전속도를 지정하는 기능으로 S다음에 4자리 숫자 이내로 주축회전수(rpm)를 직접 지령한다.예) S1300은 1,300rpm을 의미한다.공구 기능공구의 선택기능으로 T다음에 2자리 숫자로 지령하여 日반적으로 공구 매거진에 공구포트 수만큼 지령할 수 있다.예) 12번 공구는T12로 지령한다.2. 프로그래밍의 기초NC 프로그래밍이란 사람이 이해하기 쉽도록 되어 있는 도면을 NC장치가 이해할 수 있도록 NC 언어를 이용하여 표현 방식을 바꾸어 주는 작업을 말한다.1) 가공 계축소)* G47 : 공구직경 신장(보졍량 2배 만큼 신장)* G48 : 공구직경 축소(보정량 2배 만큼 축소)6 나사 절삭(G33)-일정 리드의 나사를 가공한다. 나사 바이트를 조절하면서 반복 절삭으로 나사 가공을 완성한다.머시닝센타에서 나사가공은 탭가공과 나사절삭이 있다. 탭가공은 작은 암나사 가공에 적합하고, 외경나사와 큰 암나사를 가공하는 방법으로 G33 기능과 헬리칼가공 기능이 사용된다. 특히 최근에는 나사절삭 공구의 개발로 G33 기능은 사용하지 않고 헬리칼가공으로 대부분의 나사를 가공한다.7 이송 기능(1) 분당이송(G94)- 공구를 분당 얼마만큼 이동하는가를 F로서 지령한다. 주축이 정지 상태에도 공구를 이송 시킬 수 있으며 밀링계의 종류에 많이 사용한다.* 전원을 투입하면 밀링계는 분당이송(G94), 선반계는 회전당이송(G95)이 자동으로 선택된다.(2) 회전당이송(G95)- 공구를 주축 1회전당 얼마만큼 이동하는가를 F로 지령한다. 일반 범용선반과 같은 방법으로 주축이 회전하지 않으면 이동하지 않는다. 피치가 작은 나사가공과 같이 생각할 수 있다.* 관계식 : F = f * NF : 분당이송(mm/min)f : 회전당이송(mm/rev)N : 주축 회전수(rpm)※참고) 분당이송(G94) 기능의 응용- 프로그램에서 최초 절삭지령이 실행 되기전 G94, G95의 선택이 있어야 한다. 하지만 일반적으로 현장에서 작성되는 프로그램을 보면 G94, G95 기능이 없는 경우가 많다. 그래도 프로그램이 정상적으로 실행되는 것은 전원을 투입하면 밀링계에서는 자동적으로 G94 기능이 실행되기 때문이다. 그래서 프로그램에느 G94 기능을 생략해도 지령한 것과 같은 상태로 된다. 경우에 따라서 작업중 반자동 모드에서 G95 기능을 실행하여 사용하는 경우가 있는데 G94 기능을 바꾸지 않고 자동작업 을 할 때 최초 절삭지령에 G94 가 없으면 G95 상태의 이송속도로 인식하게 되어 알람이 발생한다. 이와 같은 실수를 하지 않기 위해서 최초 절삭지령 앞에 G94 기능Metric 시스템으로 변환하여 간단하게 프로그램을 작성할 수 있다.* 단위계의 변화Inch,Metric 기능을 변경할 경우 다음과 같은 내용들의 단위가 바뀐다.- 이송속도- 위치에 관한 좌표( 단, 기계좌표계는 변하지 않는다.)- 보정량ㅇ- MPG(핸들) 눈금의 단위- 파라메타의 일부11 주축 기능1) 주속 일정제어 ON(G96)- 능률적인 절삭가공을 위해 자동으로 주축속도(회전수)를 변화시켜, 절삭속도를 일정하게 유지하여 공구수명도 길게하고 절삭시간을 단축시킬 수 있는 기능이다. G87 기능으로 주속 일정제어를 무시할 수 있다. 보통 CNC 선반에서 많이 사용하고 밀링계는 옵션으로 C축을 추가하여 보링공구로 보링가공과 직각을 이루는 단면을 가공할 때 응용할 수 있다.2) 주속 일정제어 DFF(G97)- G96 기능과 다르게 지령된 회전수로 일정하게 유지된다. 전원을 투입하면 자동으로 G97 기능 상태로되고, 특히 밀링계에서는 대부분의 가공을 주속 일정제어 OFF 상태에서 이루어진다.3) 주축 최고 회전수 지정(G92)- G92 S_ ; 와 같이 G92 블록에 지령된 회전수 값으로 주속 일정제어나 주속 일정제어 OFF에서 지령된 회전수를 제한할 수 있다. 실수에 의한 과대한 회전수 지령을 안전하게 제어한다.* 일반적으로 작성되는 대부분의 밀링계 프로그램은 G96,G97 기능을 지령하지 않는다. 왜냐 하면 전원을 투입하면 자동적으로 G97 기능이 실행되기 때문이다. 선반계의 프로그램은 필요에 따라서 G96, G97 기능을 선택하여 지령한다.12 공구 길이 보정(G43, G44, G49)1) 공구 길이 보정(G43, G44)-일반적으로 프로그램을 작성할 때는 공구길이를 생각하지 않고 프로그램을 작성하지만 실제 가공에 필요한 여러 종류의 공구들은 길이가 일정하지 않다. 이렇게 차이가 나는 공구 길이를 측정하여 보정화면에 미리 등록하고 필요한 경우 프로그램에서 각각의 공구길이를 호출하여 보정하는 기능이다.* 공구 길이 보정 사용 예G30 G91 Z0. T01 M06제한은 없고 좌표계 설정, 공구 교환 등 주 프로그램에 사용하는 어떠한 지령도 할 수 있다. 보조 프로그램에서 보조 프로그램을 호출하는 다중호촐 지령을 할 수 있고, 복귀하는 방법은 호출의 역순으로 보조 프로그램을 호출한 다음 블록으로 되돌아 간다. 좋은 보조 프로그램을 작성하는 것은 숙련된 프로그래머도 쉽지 않다. 반복되는 연습과 경험으로 좋은 프로그램을 작성할 수 있고 하나의 방법으로 보조 프로그램을 먼저 작성하고 주 프로그램을 작성하면 좋은 프로그램을 완성할 수 있다.15 고정 싸이클- 프로그램을 간단하게 하는 기능으로 구멍가공하는 몇개의 블록을 하나의 블록으로 프로르램을 작성할 수 있다. 고정 싸이클은 드릴, 탭, 보링기능 등이 있고, 응용하여 다른 기능으로도 사용할 수 있다. 예를 들면 보링 싸이클로 드릴작업도 가능하다.고정 싸이클 종류는 G73 - G89 까지 12 종류가 있고 G80 기능으로 고정 싸이클을 말소 시킨다.고정 싸이클 기능을 쉽게 이해하기 위해서는 각 고정 싸이클의 공구경로를 관찰하여 이해하면 된다.* 고정 싸이클의 동작G73 - 고속 심공드릴 싸이클G74 - 역탭핑 싸이클(왼나사)G76 - 정밀보링 싸이클G81 - 드릴 싸이클G82 - 카운트보링 싸이클G83 - 심공드릴 싸이클G84 - 탭핑 싸이클G85 - 보링 싸이클(리이머)G86 - 보링 싸이클G87 - 백보링 싸이클G88 - 보링 싸이클G89 - "1) 초기점 복귀(G98)와 R점 복귀(G99)- 고정 싸이클 기능과 같이 선택하여 지령하고 현재의 구멍가공이 끝나고 공구 도피하는 위치를 결정하는 기능이다.* 초기점 복귀 (G98)- 구멍가공이 끝나면 공구 도피하는 위치가 고정 싸이클 시작하기 직전의 공구 절입 축의 위치로 복귀한다. 가공이 끝난 지점에서 초기점까지 복귀는 급속으로 이동한다.* R점 복귀(G99)- 구멍가공이 끝나면 공구 도피하는 위치가 고정 싸이클에 지령된 R점으로 공구절입 축이 지령된 위치로 복귀한다. R점은 가공 시작점도 된다. 이와 같이 R점 복귀는 두가지의미X,Y : 보링 가공의 위치Z : 보링 가공의 깊이R : R점 좌표를 지령한다.P : 드웰지령F : 이송속도K : 반복회수 지령12. 보링 싸이클(G89)- G85 보링 싸이클에 드웰 지령을 추가된 기능이다.* 지령 방법G89 (G90 G98 X_ Y_ Z_ R_ P_ F_ K_ ;G91 G99)* 지령워드의 의미X,Y : 보링 가공의 위치Z : 보링 가공의 깊이R : R점의 좌표를 지령한다.P : 드웰 지령F : 이송속도K : 반복회수 지령13. 고정 싸이클 말소(G80)- 고정 싸이클 기능을 말소시킨다. 고정 싸이클 기능은 모달지령으로 싸이클 실행 후 구멍의 위치만 지령하면 구멍가공을 하게 되는데 현재 기억된 고정 싸이클 Data 를 무시시키는 기능이다. 또 "01" 그룹의 G-코드를 지령하여 고정 싸이클 기능을 말소시킬 수 있다.16 평면선택 기능(G17,G18,G19)- 기본 세축제어 CNC 장치에서 어떠한 기능이 두축에만 관계가 있다면 관계있는 두축을 선택해야 한다. 예를 들면 원호보간에서 평면선택 기능은 X,Y,Z 세축 중 어떤 두축이 원호보간 하는지를 결정하는 역할을 한다. 결과적으로 평면선택을 해야 하는 기능으로 원호보간, 공구경 보정, 공구길이 보정, 고정 싸이클, 좌표회전 등에 평면선택 기능이 연관되어 있다.* 공구길이 보정은 G17 평면에서는 Z축에 길이 보정이 되고, G18 평면에서는 Y축에 길이 보정이 된다. 고 정 싸이클 기능은 G17 평면에서 Z축이 구멍깊이가 되고, G18 평면에서는 Y축이 구멍깊이 지령이 된다.17 측정 기능- 측정 장치를 부착하여 공작물의 측정이나 공구의 길이 보정 등을 자동적으로 하는 옵션 기능이다.1) Skip 기능(G31)- Skip 기능 실행중 외부에서 Skip 신호가 입력되면 이동을 중지하고 다음 블록을 실행한다. 단, 이동시 G01 기능과 같이 직선보간을 하고, 일반적으로 측정장치를 부착한 NC 연삭기에 많이 사용하는 기능이다.18 기타 옵션 기능- 프로그램을 간단하게 작성할 수 있는 기능으로 반드시.

공학/기술| 2000.10.09| 33페이지| 1,000원| 조회(6,394)

cnc가공, m코드, G코드

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방전가공 평가A+최고예요

방전가공1. 방전가공기의 원리방전은 전자나 중성입자의 이동에 기인하는 것이다.전극간에 수십에서 수백볼트의 전압을 걸면 (-)전극에서 (+)전극을 향하여 전자가튀어 나간다.전자는 도중에 서로 충돌하면서 공기중의 기체입자와도 충돌을 일으키며 이때 전리작용이 발생하여 전자의 수가 늘어난다.이 경향은 양극에 근접해 갈 수록 점점 높아져 가공물 틈새가 수 μ이 되면 전류밀도가 높은 전자가 흘러 피가공체의 한점을 때리게 되는 절연 파괴현상이 일어나는데 이러한 현상을 방전이라 한다.이러한 방전력의 크기는 피가공체나 전극으로 보면 작은 것이지만 단위 면적당 충격으로는 매우 커서 피가공체의 절삭이 가능한 것이다.2. 방전가공기의 장·단점장 점1. 공작물의 경도와 관계없이 가공2. 무인가공가능3. 전극대로 정밀도가 높은 가공가능4. 전극이나 공작물에 큰 힘이 가해지지 않음단 점1. 각 가공 때마다 다른 적극의 필요2. 변질층의 생성3. 방전 Clearance로 인한 오차 발생3. 방전가공기의 종류○ 형조방전가공 - 특정형상의 저극을 사용하여 그 형상을 투영하는 방전가공○ Wire방전가공 - Wire에 의한 윤곽가공구분형조방전가공Wire방전가공전극제작특정상의 전극 필요특정 전극 불필요가공정도공차는 사상면 조도이상 조절곤란공차의 조절용이변질층침탄에 의한 경화층 두께연화층 두께안정액중 방전가공을 하므로 발화의 가능성이 있다.수중가공을 하므로 발화 할 수 없다.4. 방전가공기의 구조가공액 공급장치몸 체전 원Tank, Feelder, Pump로 구성- Pump내에 저장된 가공액을 Pump를 이용해 물을 Tank로 보내어 순환○ 방전가공을 하는 부분*HEAD - 전극을 부착하는 부분(Sub 기구에 의해 상하로 이송)*SUB - 전극과 공작물의 간극을 유지하는 기구*TABLE - 가공 TANK와 동시에 공작물 좌우 전후로 이송*가공TANK - 공작물을 넣고 가공액을 채우는 곳(공작물의 크기 좌우)방전용 전류의 제어와 SUB의 제어5. 전극의 재료 및 특성재 질장 점단 점용 도구리*정밀도 높 이송속도를 갖는 와이어 송출기능을 구비해야 되고, XY 테이블을 NC 의 지령에 의해 정확하게 구동되는 기능을 갖출 필요가 있으며, 구동용 볼 스크류에 오차가 있는 경우에는 NC에 의한 보정 기능이 필요하다. 또 가공액 공급장치에 있어서는 가공액의 비저항 온도등을 일정하게 유지하는 것이 중요하다. 가공전원장치는 다듬질면 거칠기를 양호한 상태로 유지하고 높은 가공속도를 얻기 위해서, 펄스 폭이 좁으면서 전류 파고값이 높은 펄스 전류를 단위시간에 가능한 한 많은 방전횟수를 얻을 수 있도록 발진하는 장치가 좋으며, 바로 이것이 가공속도 및 가공형상 정도를 향상 시키는 데 중요한 역할을 한다. 제어장치는 가공의 자동화, 고정도화, 가장 좋은 조건을 기계자체에 적응시키는 최적화, 기계의 가공능력의 확대, 가공기의 어떠한 사고에 따른 가공의 실패의 방지, 제어장치 고장개소의 조기발견을 위한 자기진단 기술의 효율화와 가공에 있어 편의의 확대를 위한 각종 기능을 구비하고 있다. 테이프의 자동작성 장치는 조작이 쉬우면서 실수가 거의 없이 NC 테이프를 제작할 수 있으며 이것이 와이어 컷 방전가공긱를 비롯한 NC 공작기계의 보급에 현저한 공헌을 했음은 물론이고 이는 동시에 NC 공작기계의 프로그램의 좌표점의 계산에도 이용되는 등 넓은 의미로의 NC화에도 지대한 역할을 해 왔다.2. 가공기 본체와이어 컷 방전가공기의 본체의 구성부분을 크게 나누면 XY테이블 부분, 와이어 전극의 구동부분, 헤드부분, 칼럼(column)부분, 가공액 탱크부분 등으로 분류된다. 따라서 여기에서는 크게 분류된 부분마다 그 기본적인 구조와 제기능에 대해 간단히 설명을 하기로 한다.가. 테이블 부분XY 테이블 부분은 피가공물을 고정하여 와이어 전그에 대하여 상대운동을 시키는 부분으로서 일반적으로 테이블 구동부분이 있고 이구동부분과 보통 볼 스크루가 사용되는 이송나사가 연결되어 고정도 부품인 롤러 가이드(Roller Guide)를 따라서 X축과 Y축 방향으로 이동한다. 이러한 구동에 응용되는 제어계로는 다 가공액은 이온교환장치를 통과하여 순수한 상태의 물이 되어 펌프 P 에 의해 가공 부분에 공급된다. 이 때 가공액이 지나가는 통로에 비저항 제어장치, 즉 메타 릴레이측에 설정된 값보다 낮을 때 그 전극에 의해 전자석 차단변으로 작동적으로 닫혀저 이온교환수지가 포화상태가 되어 비저항값이 상승되지 않을 경우에는 새로운 이온교환수지로 교환을 해주어야한다. 이때의 수지상태는 반 이상이 갈색으로 변한 상태가 되어 육안으로도 대략 판별할 수 있다.4. 제어장치최근에 와이어 컷 방전가공용 제어장치는 CNC 방식이 주류를 이루고 있으며 와이어 컷 방전가공기용의 CNC 제어장치에는 가공혀상의 윤곽제어 등 와이어 컷 방전가공기로서 최소한 갖추어야 될 몇 가지 기본 기능외에 고성능이면서 고능률적인 가공을 가능케하는 가공제어기능, 조작의 자동화와 생산화를 위한 자동화 기능, 불량금형 제작을 방지하거나 조작 미스 또는 고장 원인의 발견을 손쉽게 하기 위한 불량방기능 및 자기진단 기능 등이 있다.3 CNC 와이어 컷 방전가공기의 가공특성1. 가공특성의 일반적인 경향와이어 컷 방전가공의 일반적인 특성에는 가공속도, 가공정도, 가공면 거칠기 및 변질층의 생성 두께 등이 매우 중요한 영역을 차지하고 있는데, 여기서는 일반적인 경향만 취급하고 자세한 내용은 따로 항목을 두어 다루기로 한다.가. 가공속도와이어 컷 방전가공은 일반 방전가공에 비해서 대단히 작은 방전가공에 비해서 대단히 작은 방전면적을 갖는 가공법이다. 피가공물의 두께나 와이어 지름의 증감은 면적효과나 방전 발생횟수의 증감에도 현저한 영향을 미치며 전류의 증감은 가공속도의 증감이라는 관계도 성립됨을 알 수 있다. 다음은 가공속도에 영향을 주는 인자들을 비교한 것이다.(1) 피가공물의 재료에 따른 차이는 일반 강을 100으로 보았을 때 동은 125, 동과 텅스텐 합금은 80, 초경합금 즉 WC-Co는 50이다.(2) 강을 가공할 경우 와이어 전극 재질에 의한 가공속도의 차이는 동 와이어를 100으로 했을 때 황동와이어는 120-13이 가공속도를 빠르게 하려면 면거칠기를 희생시켜야 하고 면거칠기를 좋게 하려면 가공속도를 느리게 하여야 한다.이 점을 보완하기 위한 방법으로 세컨드 컷(secound cut)이라 불리우는 다듬질 가공법이 있다. 특히 구멍 형상을 가공하는 경우, 사전에 다듬질 여유를 남기고 고속으로 1차 가공을 한 다음 남아 있는 다듬질 여유분을 전기적인 조건을 다듬질 조건으로 바꾸고 동일 테이프를 사용하여 옵셋량을 서서히 줄여가면서 1차 가공속도 보다 빠른 속도로 2회 이상 표면부를 가공 제거해 가는 방법이 있다. 이 세컨드 컷의 기법에 의해 동일 면거칠기를 얻는 것이 1차 가공만으로 완성시키는 것보다 시간이 많이 걸리긴 하지만, 가공재의 잔류응력의 해방으로 인한 변형 부분과 코너 에러는 수정할 수 있어 치수 정도는 향상된다.(2) 가공속도와 가공부의 단면형상일반적으로 피가공물의 가공부 단면형상은 큰 북형상을 이루고 있다. 이것은 와이어 컷 방전가공의 특유의 현상으로 피가공물의 가공면 중앙부가 움푹 패인 곳을 말하며, 이는 곧 제품의 진직 치수 정도를 나쁘게 하는 원인이 된다. 큰 북형상의 발생 원인으로는 첫째 와이어의 진동 형태에 따라 생각해 볼 수 있고, 둘째로는 보통 피가공물의 상하에서 가공액을 분사하기 때문에 극간의 중간 부분에 있어서는 상면과 하면 부분 보다는 비저항 값이 낮은 가공액이 되어 진해작용 및 방전빈도의 증가를 가져올 뿐만 아니라 2차 방전을 일으키기 때문이다. 큰 북형상가공 확대대의 크기와 가공속도와의 관계는 가공속도를 크게함에 따라서 큰 북형상 및 가공 확대대도 작아짐을 알 수 있으며, 따라서 큰 북형상 및 가공 확대대도 작아짐을 알 수 있으며, 이는 곧 가공속도를 빠르게 하는 것이 가공현상 측면에서 볼 떼 가공정도를 본질적으로 높일 수 있음을 보이고 있다.다. 와이어 재질과 가공속도와이어 전극의 재질에는 일반적으로 동과 황이 사용되며 황동 와이어쪽이 동 와이어를 상용하는 것보다 가공속도가 빨라진다.황동은 원래 초기의 방전가공에 사용되어 왔던 것으로부터컷을 실시하여 정밀도를 높여주어야 한다.③ 가공중에는 가공액 비저항값이 가공전압을 일정하게 유지한다.3. 테이퍼 가공의 활용가. 프레스 타발금형의 도피부 가공프레스 타발금형의 다이 플레이트(die plate)는 타발되는 제품이 금형에 꽉 차는 것을 막기 위해 날면에서부터 어느 정도의 여유(3~5[mm])를 남기고 테이프 각을 주는데, 이 도피부의 가공도 동시 4축제어의 테이퍼 가공 장치에 의해 고정도의 가공이 가능하다. 타발되는 제품의 두께나 형상에 따라 다이 플레이트 전체에 테이퍼를 부여하는 것, 직선부를 몇 [mm]정도 남기고 테이퍼 가공을 하는 것 등 두 종류가 있다. 여기서 전체에 대해 테이퍼를 부여하는 경우 거친 가공조건, 즉 고속 가공조건으로 가공을 마친 바로 그 가공면을 금혀의 날로 사용하면 날부분의 초기 이상 마모량이 많기 때문에 2차가공을 해서 고운면이 나오도록 하는 것이 금형의 수명연장에 도움이 된다. 프로그램이나 가공방버은 직선가공과 동일한 방법으로 하며 테이퍼 각도는 기계측에서 편집하여 입력시켜도 되고 프로그램 작성시 준비기능코드를 이용해 각도를 입력시켜도 된다. 가공조건이나 오프셋량은 직선가공과 동일한 값으로 설정한다. 직선날 부분이 있는 가공에서는 테이퍼 가공과 직선 가공중 어떤 것을 먼저 가공할 것인가를 선택해야 되는데, 일반적으로 가공시간적인 측면이나 가공면거칠기 측면에서 유리한 테이퍼 가공을 먼저하고 직선부를 나주에 가공하는 방법이 좋다. 직선 가공부분은 가공 확대대가 작기 때문에 2차가공법으로 가공하면 면거칠기도 좋게 되고 가공속도도 굉장히 빠르다. 이 때 주의할 점은 아무리 각도가 작더라도 가공은 가능하지만 수분이내의 작은 값의 테이퍼 가공을 하게 되면 직선 가공부분이 아주 작게 되어 다듬질 가공이 불안정하고 직선 가공분의 길이가 부정확해지기 쉬우므로 이 점은 참작해야 된다. 또 직선 가공을 한 후 테이퍼 가공을 하면 가공시 방전의 영향을 받아 직선 절인날 부분이 변형이 일어나는 수가 많으므로, 이 두가지 가공법을 조합하여 하다.

공학/기술| 2000.10.09| 19페이지| 1,000원| 조회(3,507)

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용접의 분류및 정리...기본적인것들.. 평가A좋아요

연습문제.1. 용접의 원리를 간단히 설명하여라.두 금속을 결정격자의 간격, 즉 1㎝의 1억분의 1 정도(1Å {{1 }^{-8 }㎝)까지접근시키면 뉴튼의 만유인력의 법칙에 따라 격자간에 인력이 작용하여 접합하게 되는데, 이와같은 야금학적인 접합을 넓은의미에서 접합을 넓은 의미에서 용접이라고 한다.그러나, 아무리 정밀한 절삭·연마가공을 해도 ㎛( ={{10 }^{-4 }㎝)정도의 요철이 남고, 금속의 표면은 넓은 산화막으로 덮여 있어서 두 금속을 밀착시켜도 원자의 인력에 의하여 접합할 수는 없다.따라서, 두 금속을 접합시키기 위해서는 가능한 한 표면이 원자가 사호 접근할 수 있도록 하여야 하며, 산화막을 제거하고 산화물의 방해를 방지하여야 한다.2. 용접의 이점과 결점을 설명하여라.1용접의 이점1용접구조물은 강도가 높고 균질이며, 중량을 감소 시킬수 있다.2이음부의 형상을 자유롭게 할 수 있고 재로의 두께에 대한 제한이 없다.3주물에 비해 신뢰도가 높고, 이음효울을 100% 정도 또는 그 이상까지 높일 수 있다.4주형이 필요하지 않으므로 적으수의 제품 제작에도 눙률적이다.5기밀(유밀) 및 수밀성이 우수하며, 보수가 용이하다.6용접의 준비 및 작업이 간단하며, 자동화가 용이하다.2용접의 결점1용접부의 급가열로 인해 재질의 변화로 인하여 취성(brittleness)이 생기므로 열처리가 필요하다.2용접열에 의한 변형과 수축으로 내부응력이 생겨 균열(crack)발생의 가능성이 높으며, 잔류응력을 제거하기 위해 풀림처리(annealing)를 해야 한다.3용접부는 연속체이므로 균열이 발생되면 계속 진전하므로 균열 전파의 방지책이 필요하다.4기공(blow hole), 균열 등의 용접 결함이 발생되기 쉬우므로 품질검사를 철저히 해야 한다.5용접구조용 강재는 저온취성파괴의 위험이 높고, 응력집주에 민감하다.3. 용접법의 종류를 열거하라.>Ⅰ.용접1. 아크용접- arc 용접법은 용접봉과 모재사이에 발생하는 arc 열에 의하여 모재의 용접부를 용융시키고 용가제(熔加劑; filler나 가열 텅스텐 전극봉으로 부터의 접촉을 막아준다. 여기에는 스패터나 공기가 거의 발생하지는 않는다. 용접된 비이드는 균일하며 거의 마무리작업을 요하지 않는다. GTAW 용접은 거의 모든 금속이나 합금에 좋은 품질의 용접부를 얻을 수 있으며 슬래그는 거의 존재하지 않고 모든 자세에서 용접이 가능하며, 기계화되지 않은 용접법중에서 가장 속도가 느리다.철 및 비철배관 용접에 사용되며 탄소강 및 스테인레스강의 배관용접의 적당한 루트 패스 특히 중요부분의 용접에도 이방법을 사용한다. 비록 GTAW용접은 높은 비용과 저생산성을 가지지만 다른 용접법으로는 가능하지 않은 두께나 자세에서의 각종 금속의 용접이 가능하고 용접으로 높은 품질과 고강도를 얻을 수 있다는 점에서 상쇄된다.불활성 가스로부터 보호되는 비소모성 텅스텐 전극봉의 용접은 보통 수동용접이지만, 기계화 또는 자동화할 수도 있다. 장비에 필요한 것은 다음과 같다.. 보호가스 공급원. 유량계 및 가스 압력 감소 조절계. 전원. 전극봉 홀더가 수낸식일 경우 냉수 공급원(2)소모전극1비피복아크-금속 아크용접 : 용착금속이 될 금속봉과 모재를 두 극으로 하는 아크용접법-스터드용접 : 볼트, 둥근 막대 등의 앞끝과 모재 사이에 아크를 발생시켜 가압하여 행하는 용접2피복아크-피복 금속아크용접: 보통 아아크 용접이라 불리우며 피복금속 전극봉과 모제사이에서 발생하는 아크열로 금속을 결합한다. 용융된 용접봉 금속을 용착금속으로 만들면서 아크를 통하여 모재의 용융지로 전달된다. 슬래그는 용접봉의 피복과 모재의 불순물로 생성되어 표면에 떠서 용착금속을 덮게되어 대기 오염으로부터 보호하고 냉각속도를 조절한다.기본적인 장비는 전원, 전선, 용접봉 호울더, Cround Clamp(지면지지대), 전극봉으로 구성된다 전류 공급은 작업 조건에 따라 교류, 직류음극(정극성, DCSP), 직류양극(역극성,DCRP)등을 사용할 수 있으며 직류가 용도의 다양성 때문에 선호된다.용접사에 의해 모든 조작이 관리됨으로 어느정도 한계가 있다. 따라서 이 용소의 연소에 의하여 나타나는 열을 이용하는 용접3공기아세틸렌용접3.특수용접1테르밋용접산화철(FeO, Fe2O3, Fe3O4)과 aluminum 분말의 혼합물을 thermit이라 하며, 이것에 점화시키면 3Fe3O4+8Al ㅡ 9Fe+4Al2O3+702.5kcal 와 같은 강력한 화학반응을 일으켜 1 분 안에 약 3000oC 의 고열을 내며, Al은 산화하여 Al2O3가 되어 위에 떠오르고 용금(熔金)은 밑에 잠긴다. 점화제는 BaO2와 Mg의 분말의 혼합물이다. 이와 같이 발생한 열을 사용하는 용접을 thermit 용접이라 하며, 큰 단조물, 주물, 관(pipe) 및 rail 등의 용접이나 수리에 이용된다. thermit용접에는 thermit 주조용접과 thermit 가압용접이 있고, thermit 용접의 특징을 열거하면 다음과 같다.장점 전력이 필요없다.설비가 간단하여 설치비가 저렴하다.작업이 간단하다.용접변형이 적다.용접시간이 짧다.단점 --- 접합강도가 낮다.-용융 테르밋용접-가압 테르밋용접 : 테르밋 반응열을 이용하며, 또 압력을 가하여 접합하는 용접법이다. 이반응을 할 때에 나타난 용융금속은 용가재로 쓰이지 않는다.2일렉트로 슬래그 용접 : arc열이 아닌 wire와 용제(熔劑; flux) 사이에 전기저항열(Q=0.24EI cal/sec)을 이용하여 모재의 접합부와 용가재(熔加材; fillerwire)인 wire를 용융시키고, 수냉동판(水冷銅板)을 위쪽으로 이동시키면서 연속주조방식에 의해 단층상진용접(單層上進熔接)하는 것을 electro slag 용접이라 한다. 홈에 공급된 flux속에 전류를 통하면 arc가 발생하고, 이 열이 flux를 용해한 후 저항이 큰 slag가 형성되면서 arc는 사라지고 전기저항열에 의하여 용접이 진행된다. 모재의 두께에 따라 wire의 수를 정할 수 있다.이 용접의 특징은 두꺼운 판의 용접에 유리하고, 홈가공 등을 할 필요가 없어 submerged arc 용접에 비하여 유리하다.3일렉트로 가스용접 : 모재 끝과 물로 식힌생하나 이용열을 plasma에서 얻는 특징 때문에 기타 특수용접에서 취급키로 하였다.이용접법의 특징을 열거하면 다음과 같다..열 energy의 집중도가 좋아 고온(10000 ~ 30000oC)을 얻을 수 있고, 용입이 깊고, 용접속도가 크다..용접홈은 I형이면 되므로 용접봉의 소모가 적고, 용접속도를 크게하는 또 다른 원인이 된다..1층 용접으로 완료되므로 능률적이다..용접부가 대기로부터 보호되어 기계적 성질이 좋다..도전성 및 비도전성 재료의 용접이 가능하다(plasma jet 용접).6레이저용접 : laser는 빛의 증폭기(增幅器; light amplifier)를 말하며, 정확한 어원은 유도방사(誘導放射)에 의한 빛의 증폭기(light amplification by stimulated emission of radiation)이다. xenon flash tube에서 발생하는 flash가 rubby 결정(結晶, Al2O3+15% Cr) 중의 Cr 원자에 의하여 자려발진(自勵發振)이 일어나고, 결정을 지나는 중에 증폭되어져 아주 격렬한 빛으로 된다. 이 빛을 lens를 통하여 집중시킨 열 energy를 이용한 용접을 laser 용접이라 하며, 이 용접의 특징은 다음과 같다..진공실이 필요없다..가까이 접근할 수 없는 부재(部材)의 용접을 할 수 있다..용접재가 부도체인 경우도 용접 기응하다..미세정밀(微細精密) 용접을 할 수 있다.7전착용접8저온용접 : 공정이란 2개 이상의 금속이 용융상태에서는 균일한 융액(融液)이 되나 냉각시에는 어느 일정온도에서 부터 2종 이상의 결정이 생겨 응고점 이하의 고체에서 2개 이상의 결정립(結晶粒)이 혼합된 조직이 된다. 이 때 공정이 생기는 온도를 공정점(共晶點)이라 한다. 이와 같이 공정합금의 용융점이 공정합금이 아닌 금속에 비하여 낮다는 성질을 이용한 용접을 저온용접(低溫熔接; low temperature welding) 또는 공정저온용접(共晶低溫熔接)이라 한다. 이 용접에서는 모재를 예열하고 공정합금인 용접봉을 사용하여 직 이다. 전극은 통전 역할뿐 아니라 압력을 가하고, 냉각 효과를 주어야 하므로 전기 및 열전도성이 양호하며, 경도가 큰 특수 동합금을 이용한다. 극이 클때에는 그림(b)와 같이 수냉을 행한다. 용접점 간의 거리인 pitch가 너무 작으면 전류가 흘러 용접이 불량하며, 연강에서는 두께 1mm에 대하여 최소 pitch 18mm 정도이다. 보다 두꺼운 재료에 대해서는 판의 두께에 비례하여 pitch를 크게한다.-심(seam)용접 : 원판 전극을 사용하여 용접전류를 공급하면서 가압 회전시켜 spot 용접을 연속적으로 행하면 선용접인 seam 용접이 된다. 이 때 공급되는 전류의 일부는 용접부로 흘러 손실되고, 일부는 원판 전극 사이에 흐르므로 대전류를 요한다. 통전법(通電法)에는 단속통전법(斷續通電法), 연속통전법, 맥동통전법(脈動通電法)이 있으나, 모재의 과열을 피하기 위하여 단속적인 통전을 하는 경우가 많다. 강의 경우에는 (통전시간) : (휴지시간)=1 : 1, 경합금(輕合金)의 경우에는 (통전시간) : (휴지시간)=1 : 3 정도이다.-프로젝션용접 : 금속판의 한쪽 또는 양쪽에 돌기부를 만들고 가압하면서 통전하여 용접온도에 달할 때 가압력을 증가시키면 일시에 다점(多點) 용접을 할 수 있다. 두꺼운 판과 얇은 판을 겹쳐 용접할 대에는 두거운 판에 돌기(projection)을 가공한다. 돌기 높이는 대체로 판두께의 1/3 정도이며, 용접전류는 1mm 두께의 연강에 대하여 8000A, 가압력은 250kg, 용접시간은 1/3 sec 정도이다. 이 용접의 특징을 정리하면 다음과 같다..판재의 두께가 다른 것도 용접할 수 있다(厚板에 projection을 가공)..열전도율이 다른 금속의 용접이 가능하다(열전도율이 큰 판에 projection을 가공).pitch가 작은 용접이 가능하다..전류와 가압력이 각 점에 균일하므로 용접의 신뢰도가 높다..작업속도가 빠르다.2맞대기-업셋용접 : 모재의 단면을 접촉시켜 가압하고 통전(通電)하면 접촉저항과 고유저항열에 의하여 압접온도에

공학/기술| 2000.09.26| 9페이지| 1,000원| 조회(1,625)

용접, 절단

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