• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.180-186
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• 2001

Underwater wet welding process was experimentally investigated by using the six types of flux coated electrodes of 3.2mm diameter and the KR-RA steel plate of 11mm thickness as base metal. Two types of electrodes were domestic covered are welding electrode(CR13, CR14) and another two types of wet welding electrodes(UW-CS-01, TN-20) and the other two types(UW-X1, UW-X2) where individually designed flux coasted electrode for experimental welding purpose.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.1460-1465
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• 2012

본 연구에서는 소방배관용 아연도금 강관을 용접하기 위하여 반자동 가스메탈아크용접장치를 개발하고 최적 용접 조건을 확립하고 용접성을 조사하기 위해 보호가스, 전압을 변화시켜 용접시험을 수행하였다. Ar 가스에 $O_2$를 첨가함으로써 미려한 비드외관과 기공률이 감소되었다. 반자동 용접부는 기계적 강도와 용접이음효율이 수동용접부에 비해 약 1.8배 우수하였으며 수압시험에 의해 건전성이 확인되었다. 본 연구에서 개발된 반자동용접장치로 비숙련자도 강관용접이 가능하며 용접결함이 적고 용접생산성을 증대시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권7호
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• pp.667-672
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• 2016

본 연구에서는 SS400에 대해 레이저-아크 하이브리드 용접을 이용하여 맞대기 용접을 실시하였다. 맞대기 용접시 입열에 직접적으로 영향을 미치는 레이저 출력, 용접 전류 및 속도를 변화시켜 실험을 실시하였다. 이를 통해, 결함 없이 원 패스 관통 용접이 이루어지고, 미려한 비드가 형성되는 최적의 맞대기 용접 조건을 도출하였다. 용접부의 기계적 및 조직적 특성을 파악하기 위해 레이저 및 아크 영역에 대해 경도측정 및 미세조직 관찰을 실시하였다. 또한 모재와 용접 시험편의 강도를 비교하기 위해 인장강도 실험을 실시하였으며, 결과적으로 두 시험편의 인장강도 값은 유사하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.383-389
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• 2016

본 논문은 선박의 외벽 청소를 위하여 영상기반의 용접부 인식기능을 탑재한 선체 블라시팅 로봇을 제시하였다. 본 로봇제작의 목표로서 선체 청소로봇의 설계 및 제작과정과 영상을 이용한 용접 비드 인식에 따른 성능 결과를 제시하였다. 그리고, 로봇제작에 따른 메카니즘과 로봇시스템의 제어기 제작 과정과 수직상승 메카니즘, 영상 시스템, 원격제어 기능을 갖는 선체 청소 특성에 대해서 기술하였다. 이러한 선체 청소로봇은 선박이 정박하는 동안에 청소를 수행하게 되므로 재도킹을 할 필요가 없는 장점이 있다. 따라서, 개발된 청소작업은 시간과 비용을 절감할 수 있고, 선체의 수직벽면의 주행이 가능하므로 부유물질 등을 수집할 수 있는 필러장치를 장착하고 있다. 개발된 로봇시스템의 동작 및 통신 성능테스트 결과를 통하여 성능평가 결과를 제시하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.25-31
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• 2014

GMAW(Gas metal arc welding) 방법은 높은 용착률과 낮은 비용으로 인해 제조 산업분야에서 폭넓게 사용되고 있다. 이 용접방법은 제조 산업분야에서 높은 생산력을 유지하는데 바탕이 되고, 자동화 설비 또는 로봇을 이용한 용접에 적합하다. 용접전압과 전류는 용접비드에 많은 영향을 미친다. 그럼에도 불구하고 용접 전압과 전류는 용접 조건과 사용자 환경에 따라 그 변화가 심하고 예측이 불가능하다. 이 값들을 직접 용접 상태 검출에 사용할 수 없기 때문에 적절한 데이터 분석 기법이 사용되어야 한다. 본 논문에서는 용접 중에 측정된 전압과 전류 데이터에 대하여 이동평균필터를 적용하였다. 그 결과 정상용접 상태의 전압 및 전류의 신호특성과 비정상용접 상태의 전압 및 전류 신호의 특성을 구분할 수 있었으며 이를 통해 용접 상태 검출이 가능하게 되었다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제17권4호
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• pp.39-45
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• 1999

The procedure of robotic Gas metal Arc (GMA) welding in order to achieve the optimized bead geometry needs the selection of suitable process parameters such as arc current, welding voltage, welding speed. It is required the relationships between process parameters and bead geometry. The objective of this paper is to develop the algorithm that enables the determination of process parameters from the optimized bead geometry for robotic GMA welding. It depends on the inversion of empirical equations derived from multiple regression analysis of the relationships between the process parameters and the bead dimensions using the least square method. The method not only directly determines those parameters which will give the desired set of bead geometry, but also avoids the need to iterate with a succession of guesses employed Finite Element Method(FEM). These results suggest that process parameter from experimental equation for robotic GMA welding may be employed to monitor and control the bead geometry in real time.

• 대한조선학회논문집
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• 제46권4호
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• pp.417-423
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• 2009

This paper is concerned with the fatigue behaviour of welded joints by the notch stress approach. The actual welded shape is complex and 3-dimensional that may influence greatly the fatigue strength. The purpose of the paper is to present a way of modelling the actual weld bead shape by using a 3-D Laser scanner for experimental models of steel plates with longitudinal fillet welds, and applying its results to a proper notch stress method for the fatigue strength. The present approach to assess the fatigue strength is quite promising with application to a variety of welded joints and effects of weld profiling to fatigue strength.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권3호
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• pp.230-237
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• 2015

산업의 생산성 향상 및 용접공정의 개선을 위해 용접공정에 탠덤 용접의 적용가능성을 확인하고자 실험을 통한 용접이음부위의 성능평가를 실시하였다. 1전극 용접과 탠덤 용접의 실험을 통해, 비드의 형상을 비교 분석하고, 용접실험의 결과시험편에 대하여 3가지 시험(인장시험, 경도시험, 굽힘시험)을 실시하였다. 또한 결과시험편에 대한 기계적 성질을 분석하여 탠덤 용접이음부위에 대한 성능평가를 수행 하였다. 본 연구는 탐뎀 용접이음부위에 대한 기계적 성질 및 안전강도 보증을 목적으로 하고 있으며, 인장시험, 굽힘시험 및 경도시험을 통해 탠덤 GMAW 의 신뢰성과 효율성을 확인하고자 한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권10호
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• pp.901-906
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• 2016

본 논문은 두께 10 mm의 조선용 강판 AH36에 대해 레이저-아크 하이브리드 용접을 사용하여 원패스 관통용접을 실시함으로써 실제 조선 산업에서의 생산성 향상을 목적으로 연구되었다. 10 mm두께의 후판을 사용하였기 때문에 관통용접을 얻기 위해서는 더욱 높은 레이저 및 아크의 출력이 요구되었다. 그러나 보다 더 증가된 레이저 및 아크 출력의 사용은 비드 양단에 언더컷과 같은 결함을 야기하였다. 이러한 언더컷은 노치로 작용하여 용접 구조물의 강도를 약화시키므로 반드시 방지되어야하며, 본 실험에서는 아크의 변수인 용접 전압 및 펄스컬렉션을 조절함으로써 제어할 수 있었다. 용접된 시험편의 기계적 특성을 파악하기 위해 레이저 영역 및 아크 영역에 대해 경도 측정을 실시하였다. 그 결과, 열영향부는 조직의 변태로 인해 최대 경도가 용접부보다 높은 것을 확인할 수 있었다. 미세조직 관찰 결과, 열영향부는 마르텐사이트 및 베이나이트와 같은 경한 조직으로 구성되어 있는 것을 알 수 있었다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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• pp.7-7
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• 2009

TIG 용접에서는 후판 용접의 경우 용입의 한계 때문에 깊고 넓은 그루브 가공을 하여 다층 용접을 한다. 이 때, 그루브를 채우는 용착금속에 의한 응고 수축과 과대한 입열로 인한 변형이 문제시 되고 있다. 변형을 줄이기 위해서는 용착금속의 양과 입열량을 줄여야 한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 그루브의 루트패이스를 두껍게 하고 그루브각을 줄여서 용착량을 줄인다. 이때, 좁은 그루브에서 두꺼운 루트패이스를 완전 용입할 수 있는 용접 프로세스가 필요하다. 비드가 좁고 깊은 용입 특성을 가지는 Plasma welding(PAW) 경우에는 좁은 그루브 속에 토치가 접근하기 어려워 적용하기 어렵다. 따라서 접근성이 용이한 TIG 용접에서 높은 용입형상비를 가지는 용접공정 개발이 필요하다. 선행연구로 높은 용입 형상비를 가지는 Active flux Tungsten Inert Gas(ATIG) 용접이 연구되었다. ATIG의 용입 증가 메커니즘으로는 Marangoni effect, 음이온들로 인한 아크 수축 효과, 절연 플럭스에 의한 아크 수축효과 등으로 알려져 있다. 또한 선행연구에서 ATIG에서 Ar가스에 He 또는 $H_2$ 가스를 첨가하면 용입이 더욱 증가하는 것을 확인하였다. 본 연구에서는 A-TIG에 He 가스를 적용하고 아크길이 0.5mm, 1.0mm, 2.0mm와 전극 선단각 30도, 60도, 90도에 따른 용입 형상비와 변형량을 검토하기 위해 실험을 하였다. 실험 결과는 아크길이가 감소할수록 전극 선단각이 증가할수록 용입 형상비는 증가하였고, 변형량은 감소하였다.