• 제목/요약/키워드: Shipbuilding welding

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GMAW 더블 와이어 릴, 원격제어토치 용접기술을 이용한 V형 맞대기 용접 부의 실험적 성능 평가 (Experimental Performance Evaluation on V-shaped Butt Welding Using GMA Welding Double Wire Reel and Remote Control Torch Welding Technique)

  • 김정혁;오석형;이해길
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.1339-1347
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    • 2015
  • 본 연구는 현장의 GMAW 용접기에 더블 와이어 릴을 겸비한 원격제어토치의 시스템에 관한 것이다. 산업현장 용접에서는 용접기 본체로부터 와이어 송급장치까지의 거리가 약 30m 떨어져 있고 송급장치로부터 토치까지의 거리는 약 3~5m 정도이다. 이에 따라 차량 및 탱크 내부의 용접에서 제어 패널을 볼 수 없는 곳이나 작업장이 먼 곳 등에서 용접사가 용접을 하면서 용접조건에 맞는 전류와 전압을 조절할 수가 없고 또한 용접와이어가 완전히 소모되면 용접을 중단하고 와이어 릴을 갈아 끼워야하는 번거로운 문제점이 있다. 이 때문에 전류와 전압 조절 및 와이어를 교체하기 위해 용접을 중단하고 잦은 이동으로 용접구조물의 순간적인 냉각에 의해 용접결함이 발생된다. 본 연구에서는 이러한 제반 문제를 감소하기 위해 기존의 GMAW 용접기의 제반기능을 토대로 간소화 및 합리화하여 더블 와이어 릴을 겸비한 원격제어토치를 자체 제작하였다. 실험은 SM50A 용접구조용 압연강재 6mm를 사용하여 와이어 더블 릴을 겸비한 원격제어 토치와 기존 $CO_2$ /MAG 용접토치를 V형 맞대기 수직자세로 용접을 실행하였다. 용접 완료 후 용접부의 표면비드 상태의 형상을 육안검사 관찰하고 또한 이를 방사선투과검사를 통해 용접부의 내부 용접품질에 대하여 용접현상을 분석하였다. 이 연구를 통해 용접결함 감소, 원가절감 및 기존 상용용접기에 교체사용에 대한 성능 및 호환성여부에 미치는 영향에 대해 평가하였다.

선각블럭 조립에서의 조립단위 결정시스템 개발에 관한 연구 (Assembly Unit Determination System for Hull Block Assembly Processes)

  • 조규갑;류광렬;최형림;김성진
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1995년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.938-941
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    • 1995
  • This paper is concerned with the determination of assembly unit for hull block assembly processes for shipbuilding. In this study,genetic algorithm is adopted for assembly level allocation and assemaly unit is determined by rule-based reasoning. The criteria to detemine assembly unit is to minimize welding operation time for the block assembly.

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6mm$^{t}$ 조선용 Primer코팅강판의 $CO_2$레이저 용접성 (III) - X-선 투과영상시스템에 의한 결함형성거동의 리얼타임관찰 - (The Weldability of 6mm$^{t}$ Primer-coated Steel for Shipbuilding Using $CO_2$ Laser (III) - Real-time X-ray Imaging Observation of Defect Formation of Laser Welding -)

  • 김종도;박현준;이종봉;김영식
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2004년도 춘계 학술발표대회 개요집
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    • pp.103-105
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    • 2004
  • 키홀 용접현상에 관한 연구는, 키홀 현상이 용융금속내부에서 아주 빠른 속도로 과도적으로 이루어지기 때문에 그 계측과 해석이 곤란하여 수 많은 가정이나 가설 하에서 용입형상과 키홀의 거동에 관한 해석이 국한된 영역에서 이루어지고 있는 것이 현실이다. (중략)

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유전자 알고리즘을 이용한 조선 소조립 로봇용접 공정 작업 계획 및 3-D 시뮬레이션 (Work Planning Using Genetic Algorithm and 3-D Simulation at a Subassembly Line of Shipyard)

  • 강현진;박주용;박현철
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2004년도 춘계 학술발표대회 개요집
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    • pp.18-20
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    • 2004
  • This study is to find the optimal work plan of robot welding in the subassembly process of shipbuilding and to verify the found solution through 3-D simulation. The optimal work plan was established by evenly distributing the work amount to each stage and finding the shortest work sequence. The shortest work sequence was found by using the genetic algorithm. The result was compared with the practically adopted case and verified through the 3-D simulation.

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Factory simulation based on shipbuilding CIM

  • Nomoto, Toshiharu
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 1998년도 특별강연 및 추계학술발표 개요집
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    • pp.3-8
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    • 1998
  • This paper considers factory simulation based on shipbuilding CIM in which a computer integrated design and manufacturing system is considered. The author proposes the product model and several alterative functions for designing ship's structure, and develop a ship definition system for computer integrated design and manufacturing. This implemented system is called SODAS (System Of Design and Assembly for Shipbuilding). Object oriented concept is used to develop this system. As well as the product model, the design function cutting function, and virtual assembling function are introduced. By using the design function, any type of ship's structure can be designed. And also factory simulation can be carried out by using the cutting function and virtual assembling function.

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선각 평블록 조립공장 일정계획을 위한 혼합 유전 알고리즘 (A Hybrid Genetic Algorithm for Scheduling of the Panel Block Assembly Shop in Shipbuilding)

  • 하태룡;문치웅;주철민;박주철
    • 경영과학
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    • 제17권1호
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    • pp.135-144
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    • 2000
  • This paper describes a scheduling problem of the panel block assembly shop in a shipbuilding industry. Because the shipbuilding is a labor intensive industry the most important consideration in a panel block assembly shop is the workload balancing. which balances man-hour weight and welding length and so on. It should be determined assembly schedule and workstation considering a daily load balancing and a workstation load balancing simultaneously. To solve the problem we develop a hybrid genetic algorithm. Hybrid genetic algorithm proposed in this paper consists of two phases. The first phase uses the heuristic method to find a initial feasible solution which provides a useful information about optimal solution. The second phase proposes the genetic algorithm to derive the optimal solution with the initial population consisting of feasible solutions based on the initial solution. Finally we carried out computational experiments for this load balancing problem which indicate that developed method is effective for finding good solutions.

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선체 탑재 이음부의 고능률 SAW 적용 (Application of high efficiency SAW process in erection joint of ship)

  • 윤광희;김진용;허만주
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2010년도 춘계학술발표대회 초록집
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    • pp.52-52
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    • 2010
  • 선박건조에 있어서 대형 블록의 조립이 이루어지는 선행 탑재 및 탑재 단계에서 Tank Top과 Upper Deck의 V 개선 용접은 FCAW+SAW의 복합용접이 실시되고 있다. 그러나 가장 범용적 모재 두께인 18~20t의 경우 SAW 시공에만 약 5~6Pass가 소요됨으로써 다급한 진수 일정에 많은 지장을 초래하고 있다. 또한 능률 향상을 목적으로 용착량 증가효과를 얻기 위해 철분말이나 절선와이어를 개선면내에 충진하고 용접을 수행하나 획기적인 용접능률을 기대하기 어렵고 용접사 기량에 따라 용접 결함이 발생될 수 있다. 이에 따라 용접패스 수를 줄이고 결함 발생이 없는 용접기법 개발이 절실히 필요하였다. 이를 위해 매우 간단하고 효율적인 위빙장치를 제작하여 선탑/탑재 아래보기 용접이음에 1~2패스의 SAW 용접법을 개발하여 용접생산성은 물론 용접품질까지 획기적으로 향상시키는 기술 개발을 완료하였다.

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도그 피스 설치량에 따른 맞대기 용접 변형 연구 (A Study on the Butt Welding Deformation Considering Dog-Piece Setting)

  • 유현수
    • 해양환경안전학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.194-199
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    • 2015
  • 본 연구에서는 도그 피스 설치량에 따른 용접 변형 실험을 수행하여 용접 변형 감소 효과를 정량적으로 평가하였고, 도그 피스 설치를 고려한 용접 변형 해석 방법을 제안하였다. 용접 변형 실험 결과, 도그 피스 설치량이 증가할수록 용접 변형이 감소하며 최대 74%의 변형 감소 효과가 있음을 확인하였다. 원판형 열속 모델을 사용한 열탄소성 유한요소 해석을 활용하여 도그 피스 설치를 고려한 용접 변형 해석 방법을 제안하고, 해석 결과와 실험 결과가 좋은 유사성을 보이고 있음을 확인하였다. 본 해석 방법은 현행 도그 피스 설치량에 대한 적정 여부를 평가하거나 도그 피스 사용량을 절감할 수 있는 설치 가이드를 마련하기 위한 해석적 툴로 활용될 수 있다.

초소형 튜브와 튜브판의 링 프로젝션 용접 공정개발 및 강도 평가 (Development and Strength Evaluation of Ring Projection Welding Process of the Microminiature Tube and Tubesheet)

  • 윤영현;김현준;김창수;조상명
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제27권2호
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    • pp.63-68
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    • 2009
  • Microminiature heat exchanger has been applied to the gas turbine in order to increase energy efficiency. During the production of microminiature heat exchanger, however, it is very difficult to weld tube to tubesheet. In this study, therefore, welding process of resistance ring projection was used, and weld tensile tests were performed. Sound weld joint was obtained as a result of applying resistance ring projection welding to microminiature heat exchanger to tubesheet. Cold weld occurred at under 1600A. Even though tensile strength was increased with increasing current, splash occurred and tensile strength decreased at 2000A due to the excessive current. Therefore it was determine that the optimal current is 1900A. As result of tensile tests based on ASME code for tube to tubesheet weldment, rupture position was weldment due to Fs(Fractured section) of nugget, which was smaller than tube thickness (t), and it was proven as a partial strength welding because of the average joint efficiency fr = 0.90.

GMA 용접부의 비드폭 예측을 위한 수학적 모델에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Mathematical Model to Predict Bead Width in GMA Weldment)

  • 김일수;박민호;김학형;이종표;박철균;심지연
    • 한국정밀공학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.209-217
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    • 2015
  • Generally welding is one of the most important processes to have a strong influence on the quality and productivity from a manufacture-based industry such as shipbuilding, automotive and machinery. The GMA(Gas Metal Arc) welding process involves large number of interdependent welding parameters which may affect product quality, productivity and cost effectiveness. To solve such problems, mathematical models are required to select the welding parameters for GMA welding process. In this study, the GMA welding process was studied using the information generated during the welding. The statistical analysis of a generalized regression approach was conducted by the following three methods: Firstly using the mathematical model (linear regression, 2nd regression); Secondly GA(Genetic Algorithm) with intelligent models; And finally using response surface analysis of models to develop the relationships between welding parameters and bead width as welding quality.