• 제목/요약/키워드: 3차원 용접

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공용중 보수용접에 의한 용접부의 응력 및 변형의 거동 - 인장력 작용중 균열보수용접에 의해 생기는 응력 및 변형의 거동 - (Behavior of Stress and Deformation Generated by Repair Welding under Loading)

  • 장경호;이상형;전준태
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제12권3호통권46호
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    • pp.269-279
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    • 2000
  • 차량하중의 증가 및 부식 등에 의해 손상된 강교량 구조물들은 보수 보강이 요구되어진다. 손상부채를 보수 보강하는 방법은 단면결손이 없다는 장점을 가진 용접에 의한 보수방법이 유리하다. 3차원 탄소성해석 결과를 토대로 공용중 보수용접에 의해 생기는 응력과 변형의 거동에 대해 연구하였다. 균열이 있는 부재에 하중만 작용할 경우 과도 응력의 크기는 보수용접균열길이 및 균열깊이가 큰 순으로 크다. $80MPa({\sigma}_y/3)$$140MPa({\sigma}_a)$의 응력 작용시 보수용접에 의해 발생되는 응력의 크기는 무응력 상태에서 보수용접시 발생되는 응력의 크기와 하중재하에 의해 생긴 응력의 크기의 합과 비슷하다. 응력 작용시 보수용접에 의해 발생되는 용접선방향 인장과도응력 성분은 부재폭에 대한 균열 길이비(1/b)가 커지면 커짐을 알 수 있다. 또한, 응력 작용시 보수용접에 의해 발생되는 용접선 직각방향의 면내수축변위의 크기는 보수용접길이가 긴순으로 크다.

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자동차용 시트프레임의 용접성 향상을 위한 지그 시스템 개발 (Development of Jig System to Improve the Weldability of Vehicle Seat Frame)

  • 신윤호;전의식
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.173-178
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    • 2007
  • 시트프레임은 탑승자와 차량을 연결되는 유일한 구조부품으로 안전성을 위해서는 용접부 품질 향상이 필수적이다. 일반적으로 시트프레임의 용접에는 로봇과 전용지그시스템이 사용되며 로봇과 지그시스템의 간섭으로 인한 용접누락부가 발생할 수 있다. 본 연구에서는 기존 업체에서 사용하고 있는 용접지그시스템의 용접누락부에 대해 분석하였고 이를 해결하기 위하여 사용된 3차원 모델링 및 설계변경에 대해 논하였다. 결론적으로 시스템의 용접생산성이 향상되었고 최적의 지그시스템 개발을 통해 수동용접지그가 불필요하게 됨을 알 수 있었다.

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전자처리 스펠클 간섭법을 이용한 다점 용접 접합부의 면외 변위측정

  • 박영문;차용훈;성백섭;김일수;김하식
    • 한국산업안전학회:학술대회논문집
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    • 한국안전학회 2001년도 공동학술대회
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    • pp.124-129
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    • 2001
  • 점 용접부는 응력상태가 복잡하고, 피로균열은 판 두께, 너겟 직경, 용접 타점수, 부하 방식 등의 역학적인 인자와 재질, 화학성분, 표면 상태 등의 재료적인 인자, 그리고 용접전류, 가압력, 통전 시간등의 용접적인 인자의 영향을 동시에 받으며 3차원적으로 성장하므로 균열 성장 모드는 항상 혼합보드이고 균열이 박판 내면에서 발생. 성장하므로 검출이 곤란하여 균열 성장의 해석 및 예측이 어렵다/sup 1)/. 따라서 비접촉, 실시간, Whole-field, 레이저 파장 단위까지 측정이 가능하여 기존의 방법들의 문제점을 극복할 수 있고, 반도체와 같은 소형의 제품뿐만 아니라 기존에 측정하지 못했던 초고온, 대형 구조물의 변형도 정확하게 측정을 할 수 있는 ESPI법을 이용하여 일반가전 제품, 자동차 건축용에 많이 사용되고 있는 아연도금강판(SGCC)을 선택하여 단일 용접조건으로 점용접의 피치를 변화시켜 시험편을 제작하고 면외변위를 다각도로 측정하여 그 가능성을 검증하고자 한다.(중략)

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강관 적층용접부 잔류응력의 생성기구 (Production Mechanism of Residual Stress Generated by Multi-Pass Welding of the steel Pipe)

  • 장경호;양성철;강재훈
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.327-335
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    • 2001
  • 강관 적층용접부에서 발생하는 잔류응력의 특징과 생성 메커니즘을 밝히기 위해 유한요소법을 이용한 3차원 열탄소성 해석을 수행하였다. 용접에 의해 강관을 접합할 때, 원주방향잔류응력과 두께방향잔류응력은 강관 내 외부에서 모두 접합부에서 인장응력이 발생하고, 길이방향잔류응력은 강관 내무에서 인장응력, 외부에서 압축응력이 발생된다. 또한 강관 적층 용접부의 잔류응력 생성기구를 명확히 하였다. 그 결과, 강관의 용접에 의한 잔류응력은 열응력에 의해 발생 할 뿐만 아니라, 강관의 기하학적 형상변화에 의한 영향도 받는다는 것을 밝혔다. 그리고, 용접조건과 강관의 제원이 달라질 경우에도 잔류응력 생성기구가 변함이 없음을 밝혔다.

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아크 용접 공정의 3차원 병렬처리 유한 요소 해석 (Three dimensional finite element analysis of art-welding processor via parallel compuating)

  • 임세영;김주완;김현규;조영삼
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2002년도 춘계학술발표대회 개요집
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    • pp.161-163
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    • 2002
  • An implicit finite element implementation for Leblond's transformation plasticity constitutive equations, which are widely used in welded steel structure is proposed in the framework of parallel computing. The implementation is based upon the updated Lagrangian formulation. We examine the efficiency of parallel compuatation for the finite element analysis of a welded structure using multi-frontal solver.

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3차원 원격 스캐너를 이용한 알루미늄 5000 계열의 레이저 용접에서 공정 변수에 따른 용접 특성 분석 (Analysis of Weld Characteristics for Aluminum 5XXX Series Laser Welding Using 3-Dimension Remote Scanner)

  • 김동윤;박영환
    • 한국레이저가공학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.1-7
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    • 2011
  • The latest trends of vehicle technology development are fuel efficiency improvement, body designs declining air resistance and lightweight of materials. Especially, as lightened weight of materials makes engine efficient so that vehicles keep the best performance, it is the best way to protect the environment and reduce fuel consumption. In this study, we conducted laser welding by using 3-dimension remote scanner that is 5J32 aluminium alloy. Furthermore, conduction experiment that was 3 times repeated for changing factors such as observing angle, laser power and welding speed. we observed exterior and cross section of weled part and tensile strength. When increasing laser power and decreasing laser speed, tensile strength increased. In order to evaluate factors that affect tensile strength qualitatively we conducted ANOVA. We assumed that the factors are observing angle, laser power and welding speed. Then we found that laser power and laser speed affect tensile strength. We conducted evaluation of weldability of aluminium alloy by above ways.

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후판 용접부의 역학적 특성 -유한요소법에 의한 3차원 열탄소성 해석- (Study on the Mechanical Behavior of Welded part in thick Plate)

  • 방한서
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제10권4호
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    • pp.250-258
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    • 1992
  • In order to clarify the mechanical behavior of welding crack and to evaluate the mechanical characteristics of welded parts in thick plate, it is very important to accurately predict the welding deformation and residual stress including transient state before welding. In this paper, the theory of a three-dimensional elasto-plastic problem for the analysis of mechanical phenomenon of welding joint on the plate is developed into an efficient and accurate method based on the finite element method, and then several examples are considered by using the proposed model. The results of numerical analyses are discussed in the viewpoint of the mechanical characteristics of the distribution of three-dimensional welding residual stresses, plastic strains and their production mechanism on the thick plate.

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AISI 316 스테인레스강의 $CO_2$ 레이저 용접 (High Power $CO_2$ Laser Beam Welding of AISI 316 Stainless Steel)

  • 김재도
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제9권2호
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    • pp.29-36
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    • 1991
  • 6mm 두께의 AISI 316 스테인레스강의 레이저 용접 특성에 대해서 고찰하였다. 3kW C $O_{2}$레이저를 사용하였으며, 레이저 빔은 TE $M_{00}$모우드였고 연속파이었다. 용입 깊이, 비드 폭, 고온 크랙, 가공등의 특성을 고찰하는데 있어서, 레이저 출력은 1kW에서 2.5kW까지, 용접 속도는 5.1m/min까지 적용하였다. 3차원 열전달 방정식에 의한 용입 깊이와 비드 폭에 대한 예측치와 실험 결과를 비교하였는데, 서로 잘 일치하였다.다.

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