용접기의 종류와 작업시의 주의점

용접이란 열이나 압력, 필요에 따라서 용가재 등을 추가해서 여러 개의 부재를 접합하는 방법을 말하는데요. 용접을 하는데 반드시 필요한 용접기는, 산업용이나 공업용의 이미지가 강할수도 있지만, 요즘에는 취미생활이나 DIY 등에 활용하시는 분들을 위해 가정용 용접기도 다양하게 출시되고 있어요. 하지만, 용접기라고 해도 여러 종류가 있어서, 아마추어가 구입하려 할 때 무엇을 기준으로 선택하면 좋을지 망설여지는 경우가 있으실거에요. 그래서 이번에는, 용접기의 종류나 특징 등에 대해 알려드리도록 하겠습니다.

용접기의 종류와 특징

용접기의 종류와 특징, 장단점에 대해 알아봅시다.

반자동 용접기
반자동 용접은 주로 탄산 가스를 사용한 용접입니다. (Co2 용접이라고도 해요) 용접 와이어의 송급이 자동으로 행해지기 때문에, 한 손으로도 비교적 간단하게 용접을 할 수 있는 것이 특징이에요. 초보자도 비교적 사용하기 쉬운 용접기로 부드러운 아크 스타트가 가능합니다. DIY에는 물론, 자동차 수리 등의 공업용으로서도 쓰이지요. 주의점으로서는, 용접부 주변에 용접 금속(스패터)이 튀어 표면에 부착하기 때문에, 그것을 나중에 깎아내야 하고, 또한, 용접기의 사용에 익숙하지 않은 경우, 용접부 내부에 공기 구멍이 생기기 쉽다는 단점이 있어요.

직류 인버터 용접기
용접봉을 사용하는 용접기로, 인버터 제어에 의해 직류에서 교류의 파형을 만들어 용접을 실시합니다. 직류 출력을 디지털로 제어함으로써 안정된 출력이 가능하고, 소형 타입의 용접기도 시판되고 있기 때문에, 운반하기 쉬운 것도 메리트의 하나이지요.

배터리 용접기
배터리를 내장한 아크 용접기에요. 일반적으로 교류 타입의 용접기는 큰 전류를 원활하게 가동시키는 것이 어렵지만, 배터리 용접기의 경우, 단번에 가동할 수 있기 때문에 용접기로서는 매우 쓰기 쉽다는 점이 특징이에요. 아크가 잘 나오며, 소리도 비교적 작다는 장점도 있어요.

엔진 용접기
엔진을 사용하는 용접기입니다. 이동성이 높고 전원을 확보할 수 없는 장소에서 사용할 수 있다는 장점이 있어요.

용접 관련 용어 : 아크란 무엇인가요?

용접기에 대해 자세하게 알아보려고 하면 반드시 나오는 용어가 있는데요. 그게 바로 "아크"입니다. 용접을 하는데 있어서 반드시 알아 두어야 하는 용어이지요.

아크는 기체 방전 현상으로 용접기에 사용되는 현상인데요. 좀더 쉽게 표현하자면, 이른바 스파크가 발생하고 있는 상태입니다. 탄소나 텅스텐 등이 접촉하고 있는 상태에서 전류를 흘리고, 그 상태에서 전극을 떼어내면, 전극간에 아크가 발생해요. 그 중심 온도는 무려 16,000도에 달하기 때문에 이 열을 이용하여 철을 녹여 용융시켜 부재를 접합시키는 것이지요. 아크 용접기는 불안정한 아크 방전을 안정적으로 유지하여 용접에 이용하기 위한 장치입니다.

 

용접할 때 이것만은 조심합시다.

용접을 할 때 발생하는 용접광은 자외선이기 때문에, 육안으로 직시하면 눈이 손상될 위험성이 있어요. 그렇기 때문에, 용접을 할 때에는 반드시 차광 용접면을 착용함과 동시에, 모든 작업 공정에 있어서, 금속편의 비산으로부터 눈을 보호하기 위한 선글라스 착용을 철저히 해야합니다. 또한, 용접 작업 중에는 불티가 날릴 위험성도 있는데, 그 불이 옷 등에 날려서 타지 않도록, 가죽 앞치마나 가죽 장갑을 착용하도록 합시다.

덧붙여 용접을 하면 고온에서 증발한 금속이나 플럭스가 대기중에서 냉각되어 흄이라고 하는 인체에 매우 유해한 분진을 발생시키기 때문에, 용접을 할 때에는 작업 장소를 충분히 환기해야 합니다.

 

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아이볼트, 아이너트 사용시 주의점

아이볼트와 아이너트는 중량물을 매달아 올릴 때에 사용하는 자재인데요. 물체를 들어올리기 위해 밧줄이나 체인등을 걸 수 있도록 원형으로 가공된 머리를 가지고 있습니다. 이번에는 아이볼트와 아이너트를 안전하게 사용하기 위한 주의점을 알아보겠습니다.

사용 하중에 대해

아이볼트 또는 아이너트 1개를 사용한 수직 매달기, 또는 2개를 사용한 45도 매달기의 사용 하중을 확인한 후 허용 범위 내에서 사용해 주세요.

설치시의 주의점

매달아 올리는 대상물의 측면에 아이볼트 또는 아이너트를 설치해 옆에서 매달아 하역을 하게 되면 파손의 원인이 되고, 경우에 따라서는 큰 사고로 이어질 우려가 있기 때문에 절대 해서는 안됩니다.

올리기 작업 시 주의점

1. 아이볼트 또는 아이너트에 걸리는 굽힘 모멘트를 작게 하여 안전을 확실하게 하기 위해서 물체를 매다는 각도는 60℃ 이상이 바람직합니다.



2. 아래 그림과 같이 두개의 아이볼트 혹은 아이너트를 연결해서 걸치면 나사가 느슨해지거나, 또는 과도하게 조여지게 되어 매우 위험합니다. 수직걸이나 45도 걸이를 할 때에 고리에 통과시키는 로프나 체인은 반드시 고리 1개당 하나의 로프를 사용해야 합니다.

 

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유압 구조

유압이란, 기름을 매개로 에너지를 전달하는 기구를 말해요. 유압은 작은 구동장치에서도 매우 큰 힘을 낼 수 있기 때문에, 제조업, 토목기계, 선박 등 다양한 산업에서 널리 이용되고 있는 편리하고도 뛰어난 구동 시스템이죠. 이런 현대 산업 현장에서 빼놓을 수 없는 유압의 구조에 대해 한번 알아보겠습니다.

유압 구조란 무엇일까?

유압이란 유압 발생장치, 유압 구동장치, 유압 제어장치의 3개를 주된 구조로 하는 구동 시스템입니다. 각 장치는 어떤 역할을 하는 걸까요?

유압 발생장치
유압 발생장치는 일반적으로 유압펌프라고도 불리는데요. 오일에 가하는 에너지를 발생시키는 장치를 말해요. 주로 회전식 유압 펌프와 왕복식 유압 펌프 이렇게 두 가지로 크게 구별할 수 있는데, 회전식 유압 펌프는 회전 운동에 의한 펌프 내의 용적 변화에 의해 에너지를 얻는 기어 펌프나 베인 펌프 등이, 왕복식 유압 펌프는 피스톤 등의 왕복 운동에 의해 에너지를 얻는 플런저 펌프(피스톤 펌프) 등이 대표적입니다.

유압 구동 장치
유압 발생장치에 의해서 발생한 에너지를 기계적 동력으로 변환하는 장치입니다. 회전 운동에 의해 구동되는 유압 모터와 직선 운동에 의한 유압 실린더가 있어요.

유압 제어 장치
유압장치 전체에 존재하는 다수의 유압을 제어하기 위한 장치예요. 압력 제어 밸브, 유량 제어 밸브, 방향 제어 밸브 등의 형태로 유압의 강력한 힘을 적절하게 유지하는 역할을 담당하고 있어요.

이 외에도 작동유를 보관 유지하기 위한 오일탱크나 작동유를 냉각하여 온도 상승을 방지하기 위한 오일 쿨러, 압력계, 배관류 등의 다양한 요소로 구성되어 있습니다.

유압의 특징 (장점과 단점)

유압은 다양한 산업에서 중요한 역할을 담당하는 매우 중요한 구동 시스템인데요. 그렇다면 어떤 장점과 단점이 있을까요?

유압의 장점
・작고 간단한 구조의 장치로도 큰 힘을 만들 수 있다.
・크기, 속도, 방향 등 힘의 각 요소를 쉽고 정확하게 제어할 수 있다.
・전기적 제어와 조합하여 원격 조작이 가능하다.
・전기 모터와 달리 과부하가 걸렸을 때에도 기계를 파괴하지 않는다.
・무단계 변속 등의 제어가 용이하다.
・내구성이 높다.

유압의 단점
・기름의 인화나 누출의 위험성이 있다.
・다른 구동 시스템에 비해 기계 자체가 복잡화, 고비용화 될 수 있다.
・먼지의 부착이나 녹에 취약하다.
・기계 내부의 기름 누출로 인해 약간의 에너지 손실이 발생한다.
・작업유가 고온이 되면 작업 효율이 저하되기 때문에 냉각 장치가 필요하다.

유압은 큰 장점을 가지고 반면, 여러 단점도 안고 있기 때문에 유압 시스템을 설치할 때는 단점을 완화하거나 해결할 수 있는 방법을 함께 고려해야 합니다.

유압이 사용되는 장면

고효율 유압 에너지는 다양한 산업에서 널리 활용되고 있는데, 그 대표적인 예를 소개합니다.

건설 기계, 토목 기계
굴삭기나 로더, 덤프차, 불도저, 크레인차, 로드롤러 등의 대형 중장비 건설 기계류에서는 큰 에너지를 발생시키는 기구를 필요로 하고, 또한 차량으로서 주행 가능한 사이즈나 중량을 유지해야 하기 때문에 에너지 장치의 크기 자체에 제한이 있어요. 그래서 소형 장치이면서 충분히 큰 에너지를 발생시킬 수 있는 유압 시스템이 활약을 합니다. 터널의 굴삭을 하는 실드 굴진기 등 매우 큰 구동력을 필요로 하는 장치도 유압의 원리를 이용해서 움직이고 있답니다.

선박
선박에는 큰 동력을 필요로 하는 부분이 다수 존재해요. 적재물 중량의 밸런스를 유지하기 위한 밸러스트 탱크의 물의 양을 제어하는 ​​구획 밸브의 동작에, 큰 중량을 가진 닻을 올리거나 내릴 때, 스태빌라이저나 무어링의 구동, 조타 장치 등, 정말 다양한 곳에서 유압이 활용되고 있어요.

프레스 기계
프레스 기계는 톤 단위의 큰 압력을 가해 소재를 변형시키는 기계인데, 큰 힘의 동력원으로 유압 시스템이 자주 사용됩니다.

정리

유압은 매우 효과적인 동력 장치이며 산업계의 다양한 장면에서 널리 활용됩니다. 비용면이나 장치의 복잡성 때문에 도입하기에 난이도가 조금 높지만, 그것을 뛰어넘는 활약을 보여주는 장치이지요.

 

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