얇은 금속을 타지 않고 용접하는 방법은?

용접은 두께에 관계없이 두 금속 조각을 결합하는 데 도움이 됩니다. 하지만 얇은 금속판을 용접하는 것은 일반적으로 두꺼운 금속판을 용접하는 것보다 더 어렵습니다. 그렇죠? 번 스루가 발생할 가능성이 더 높습니다. 여기서 의문이 생깁니다: 어떻게 하면 얇은 금속을 번스루 없이 용접할 수 있을까요?

 

용접 중 이러한 번스루 문제는 특히 오차 범위가 작은 경우 치명적일 수 있습니다. 따라서 얇은 금속 조각을 용접하는 올바른 방법을 배우는 것이 중요합니다. 이 글에서는 용접을 돕고 번스루를 방지하는 단계별 프로세스에 대해 설명합니다. 또한 용접 중 번스루의 원인에 대해서도 알아볼 것입니다. 그럼 시작해 보겠습니다!

 

얇은 금속 및 번스루 개요

얇은 금속 및 번스루 개요

금속은 다양한 두께로 제공되며 다양한 부품을 만드는 데 사용됩니다. 두께가 0.6mm에서 2mm 정도인 금속은 얇은 금속으로 간주됩니다. 이러한 금속 시트는 지붕 패널과 여러 자동차 부품을 만드는 데 사용됩니다. 이러한 금속은 더 얇고 강도는 떨어지지만 더 가볍기 때문에 눈에 잘 띄는 특징이 있습니다.

 

이러한 금속은 어떤 재질로든 만들 수 있습니다. 예를 들어 스테인리스 스틸, 알루미늄, 황동 등의 얇은 조각을 볼 수 있습니다. 얇은 소재의 시트는 용접하기 어렵나요? 대답은 '예'입니다. 얇은 금속판(어떤 재질이든)을 용접하는 것은 번스루가 발생할 수 있으므로 어려울 수 있습니다.

 

그렇다면 금속판 용접에서 번스루 문제는 무엇일까요? 번스루는 용접 중 강한 열로 인해 금속 조각에 구멍이 생길 때 발생하는 문제입니다. 이는 금속 시트가 얇기 때문에 발생합니다. 따라서 용접으로 인한 열이 금속 시트 전체에 고르게 분산되지 않아 구멍이 생깁니다. 간단히 말해, 금속 조각은 질량이 작기 때문에 열을 흡수하는 능력이 제한되어 번스루가 발생합니다.

 

이러한 번스루는 귀중한 금속에 용접을 하는 경우 매우 위험할 수 있습니다. 용접 대신 구멍을 뚫는다면 그 조각은 이제 쓸모가 없게 됩니다. 이러한 문제를 해결하려면 용접 시 열을 제어하여 번스루를 방지해야 합니다. 화상을 방지할 수 있나요? 예, 100 % - 하지만 올바른 기술을 사용해야만 가능합니다.

 

얇은 금속을 타지 않고 용접하는 방법은? 실용적인 팁

 

최상의 용접 결과를 얻으려면 번스루를 항상 피해야 합니다. 용접하는 금속 시트가 매우 얇은 경우에도 번스루를 방지해야 합니다. 아래 섹션에서는 얇은 금속을 용접할 때 번스루를 방지하는 데 도움이 되는 몇 가지 단계에 대해 설명합니다.

 

1- 낮은 열 설정 및 더 빠른 이동 속도

낮은 열 설정 및 빠른 이동 속도

첫째, 얇은 금속 조각을 다룰 때는 용접기의 출력을 낮게 유지하는 것이 좋습니다. 용접기가 제공하는 가장 낮은 출력으로 시작해야 합니다. 낮게 시작하세요. 용접이 제대로 되지 않는다면 점차 출력을 높이면 됩니다. 출력이 낮을수록 용접 지점의 열이 줄어들어 금속 조각이 과열되거나 녹는 것을 방지할 수 있습니다. 

얇은 금속판을 용접할 때는 15 또는 16볼트의 용접 전력이면 충분합니다. 용접 중 실제 조건에 따라 전력을 조정할 수 있습니다. 둘째, 용접 토치를 빠르게 움직이고 한 지점에 오래 머물러 있지 않아야 합니다. 얇은 시트의 한 곳에 열을 집중하면 그 부분이 녹아내립니다. 결국에는 구멍(번스루)이 생기게 됩니다. 

 

2- 스티치 용접 적용

많은 용접사가 스티치 용접을 무시하지만, 특히 얇은 금속 조각을 용접할 때 유용할 수 있습니다. 스티치 용접은 1초 동안 작은 용접부를 만든 다음 용접을 멈추는 것입니다. 앞으로 건너뛰고 조금 떨어진 곳에 또 다른 짧은 비드를 놓습니다. 이런 식으로 크기에 따라 4~6개의 용접부를 만들 수 있습니다. 

완료되면 이미 만들어진 용접부 사이의 틈을 메울 수 있습니다. 이 기술은 멈출 때 용접 부위를 식힐 수 있기 때문에 매우 유용한 기술이라고 생각합니다. 따라서 열이 전체 조각을 녹여 구멍을 만들 수 없습니다. 간단히 말해, 용접을 하다가 한 지점에서 멈추면 냉각되어 열이 축적되는 것을 방지할 수 있습니다.

 

3- 점착 용접 기술 사용

점착 용접 기술 사용

튼튼하고 큰 용접을 만들기 전에 점착 용접을 사용하면 도움이 될 수 있습니다. 얇은 금속은 갑작스러운 열 충격을 견디지 못한다는 점을 기억하세요. 시트가 차가운 상태에서 열을 가하면 충격이 가해져 강한 열로 인해 구멍이 생길 수 있습니다. 따라서 용접을 시작하기 전에 접합부에 아주 작은 점 용접을 하는 것이 좋습니다. 

일정한 간격(거리)의 작은 점들이 조각들을 서로 붙잡아 줍니다. 또한 금속을 서서히 예열하고 스티치 용접 시 뒤틀림을 줄이는 데 도움이 됩니다. 압정 용접 후에는 열을 조절하여 더 큰 용접부를 만들 수 있습니다. 이렇게 하면 얇은 금속 조각이 열을 더 잘 견디고 번스루를 일으키지 않습니다.

 

4- 적절한 토치 각도 및 제어 아크 길이

얇은 금속을 강하게 용접하려면 올바른 토치 각도를 사용해야 합니다. 예를 들어 토치를 아래쪽으로 똑바로 유지하면 열이 한 지점에 집중됩니다. 그 결과 그 지점이 녹아 번스루(구멍)가 생깁니다. 토치를 아래쪽으로 향하게 하되 10~15° 앞으로 약간 기울이는 것이 좋습니다.

이렇게 하면 열이 한 곳에 집중되지 않고 분산됩니다. 올바른 토치 각도와 함께 적절한 아크 길이를 사용하면 열을 적절하게 제어할 수 있습니다. 저는 얇은 금속 조각을 용접할 때는 아크 길이가 짧을수록 좋다고 생각합니다. 아크 길이가 6mm 미만이거나 14mm 이상이면 용접에 좋지 않을 수 있습니다. 용접에서 아크 길이가 중요한 이유가 궁금하신가요?

긴 아크는 약하고 열을 덜 발생시킵니다. 결과적으로 용접 지점에 도달하는 열이 적어 용접이 약해집니다. 반면에 극도로 짧은 아크도 좋지 않습니다. 그 이유는 아크가 짧을수록 출력이 매우 높기 때문입니다. 결과적으로 더 많은 열이 용접 지점에 도달하여 얇은 금속에 구멍이 생기고 번스루가 발생할 수 있습니다.

 

5- 올바른 차폐 가스 선택

올바른 차폐 가스는 연소 문제를 제어하는 데 필수적인 요소입니다. 보호 가스는 아크의 동작에 직접적인 영향을 미친다는 점을 기억하세요. 예를 들어 % CO₂ 100개를 차폐 가스로 사용하면 전기 아크가 더 날카로워지고 좁아지며 강해집니다. 아크가 금속 표면에 머무르지 않고 더 깊이 파고들게 됩니다.

결과적으로 이 아크는 금속 조각(스폿)을 파고 들어가 구멍을 만듭니다. 반면에 아르곤 또는 아르곤과 CO₂의 혼합물을 사용하면 전기 아크가 조금 더 넓고 부유하게 됩니다. 결과적으로 아크가 금속을 파고들지 않고 표면에 남아 있습니다. 이러한 방식으로 얇은 금속 조각의 번스루 문제를 방지할 수 있습니다. 

사용해야 하는 보호 가스는 용접하는 재료의 종류에 따라 다릅니다. 예를 들어 연강 용접에는 75%의 아르곤과 25%의 CO₂(혼합물)가 일반적입니다. 마찬가지로 알루미늄(두껍거나 얇은)에는 100 % 아르곤이 우수합니다. 사용 중인 금속의 종류를 분석한 다음 보호 가스를 결정해야 합니다.

 

6- 용접 전 표면 청소

용접할 금속의 표면이 깨끗하지 않으면 용접 중에 심각한 문제가 발생할 수 있습니다. 때때로 금속 표면에 녹, 페인트 또는 기타 코팅이 묻을 수 있습니다. 이러한 오염 물질로 인해 아크가 제어되지 않을 수 있습니다. 따라서 이 아크는 움직이고, 점프하고, 금속을 파고들어 구멍을 만들 수 있습니다. 얇은 금속은 점프하는 아크를 견디지 못합니다. 

따라서 금속 조각의 표면을 완벽하게 청소하는 것이 필수적입니다. 그라인더를 사용하여 끈적한 코팅과 기타 먼지를 제거할 수 있습니다. 그라인더가 없는 경우 와이어 휠을 사용하면 금속 조각의 표면을 청소하는 데 도움이 될 수 있습니다. 금속 조각이 얇든 두껍든 매끄러운 표면이 용접에 도움이 된다는 점을 기억하세요. 

 

7- 와이어의 올바른 크기(두께) 선택

용접 시에는 일반적으로 와이어를 전극으로 사용합니다. 이 와이어는 용접부에 공급되어 녹은 후 금속 조각과 융합되어 용접을 만듭니다. 이 와이어의 크기가 크거나 와이어가 두꺼우면 용접 지점에서 번스루가 발생할 수 있습니다. 그 이유는 와이어가 두꺼울수록 녹이는 데 더 많은 열이 필요하기 때문입니다. 이렇게 더 높은 열이 용접 지점에 가해지면 금속 조각이 녹을 수 있습니다. 

극심한 용융으로 인해 금속 조각이 타버릴 수 있습니다. 얇은 금속 조각을 용접할 때는 얇은 와이어를 사용하는 것이 좋습니다. 용접하는 조각의 두께가 1.0mm라고 가정할 때 선택하는 와이어의 두께(크기)는 약 0.6mm여야 합니다. 마찬가지로 금속 조각의 두께가 2mm인 경우 0.8mm 와이어가 적합합니다. 

빠른 하이라이트: 0.7mm 또는 0.9mm와 같이 약간 위아래로 움직이는 것은 허용됩니다. 하지만 금속 조각에 비해 너무 두꺼운 와이어를 사용하는 것은 좋지 않습니다. 간단한 규칙은 용접할 금속 조각보다 약간 얇은 와이어를 사용해야 한다는 것입니다. 용접할 금속 조각보다 와이어가 두꺼우면 번스루 등의 문제가 발생할 수 있습니다.

 

자주 묻는 질문

 

얇은 금속을 용접할 때 어떤 용접 유형을 사용해야 하나요?

이를 위해 TIG 및 MIG 용접 유형을 모두 사용할 수 있습니다. 특히 얇은 금속에 정밀한 용접을 원한다면 TIG 용접을 추천합니다. 그러나 MIG 용접, 특히 단락 MIG 유형을 사용할 수도 있습니다.

 

초보자도 얇은 금속을 용접할 수 있나요?

그렇습니다. 얇은 금속을 용접하려면 의심할 여지 없이 주의와 정밀성이 필요합니다. 위의 팁과 가이드라인에 따라 얇은 금속에 용접을 할 수 있습니다. 하지만 용접을 해본 적이 없다면 용접을 하지 않는 것이 좋습니다.

 

얇은 금속에 계속 구멍이 나는 이유는 무엇인가요?

그 이유는 얇은 금속은 열을 덜 흡수하기 때문입니다. 왜 그럴까요? 얇은 금속은 열을 흡수하고 발산할 수 있는 질량이 매우 적기 때문입니다. 얇은 금속은 내부에 열을 분산시킬 수 있는 고체 물질이 없습니다. 그 결과 열이 유입되어 녹아 구멍이 생깁니다. 

 

결론

 

얇은 금속도 용접이 불가능한 것은 아닙니다. 얇은 금속은 알루미늄, 강철, 황동 등 어떤 금속이든 용접할 수 있습니다. 하지만 두꺼운 금속을 용접할 때 사용하는 것과 동일한 전략을 사용할 수는 없습니다. 그 이유는 얇은 금속은 특히 고온에 노출되면 열화되기 쉽기 때문입니다. 가장 큰 문제 중 하나는 얇은 금속에 구멍을 뚫는 것입니다. 금속 부품의 번스루 문제를 방지하기 위해 고려해야 할 몇 가지 사항이 있습니다. 이 문서에서는 번 스루를 방지하는 데 도움이 되는 실행 가능한 단계를 제공합니다.