용접기술은 전 산업분야에 필요한 기반기술로써 산업의 고도화와 더불어 지속적으로 발전해 가고 있다. 최근 글로벌 경쟁 구도가 심화되면서 용접공정의 개발이나 용접장비 기술에 있어서 초정밀, 고품질, 생산성 향상 등의 이유로 용접자동화의 추세가 늘어나고 있고 용접품질까지도 컴퓨터에 의존하여 결정하는 기술에 이르고 있다.
기존의 아크 용접의 경우 스패터, 기공 등 결함의 발생을 최소화하고 아크의 안정 및 비드 외관의 안정과 생산성향상을 극대화하고 변형과 잔류응력을 최소화하며, 에너지를 절감하는 소위 그린 프로세스(green process)로의 전환이 최근 들어 빠른 속도로 이루어지고 있다.
본 연구는 자동차 엔진 부품인 디젤 엔진용 밸브를 용접자동화에 의해 용접을 행하고, 용접된 용접비드의 형상을 영상 카메라로 촬영하여 화상 데이터의 좌표를 컴퓨터로 분석하여 용접 품질의 양부를 결정하는 공정을 연구하였다.
용접 방법은 플라즈마를 이용한 아크 스폿 용접을 직교 로봇을 이용하여 각 용접 위치를 추적하고 용접이 이루어진 용접비드의 원형 상태와 크기를 영상 카메라로 측정하여 용접 품질의 양부를 판독하는 방식으로 실행하였다.
■ 본 기술자료의 저자는 ㈜파워웰 은종목 대표이사와 이영규 이사이며, 저작권은 대한용접·접합학회에 있음을 알려드립니다.
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