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건축철골에서 로봇의 수직 용접에 대하여 (Research on the Mechanical Property of Welding Metal Constructed by Vertical Welding)

전문가 제언: □ 철골의 제작에서 용접기술의 역할은 매우 중요하며 철골구조물의 품질과 성능, 안전성을 확보하고 생산성을 높이기 위해서는 용접공정과 시공기술의 개발이 필수적이다. 우리나라도 최근 들어 초대형 철골조 건축물의 건설이 증가하므로 철골구조물의 생산성을 높이기 위한 용접기술의 개발과 확보에 힘을 기울여야 하며 특히 로봇을 사용하는 경우 용접부에 균열, 내부결함 등 건축구조물의 내력에 지장을 주는 용접결함이 없어야 하고 용접되는 강재에 부합되는 용착금속의 항복점 또는 0.2% 내력, 인장강도 등과 같은 기계적 성질을 확보해야 한다.

□ 건축구조용 강재의 현장 용접시공 시 용접결함이 발생하지 않도록 용접조건을 설정해야 한다. 최근 고장력강 용접부의 횡균열을 포함한 저온균열을 방지하는데 필수적으로 준수해야 되는 용접입열과 층간온도의 관리가 건축구조물 용접부의 관리․감리항목에 추가되었고 특히 고층건축의 철골부 용접시공에는 반드시 지켜야 한다. 본고의 로봇 수직용접은 아래보기 용접에 비해 용접입열량이 많이 발생하므로 용접입열량을 줄일 수 있는 용접시공조건의 연구를 많이 해야 하며 특히 490N급 건축구조용 강재에 사용되는 YGW-11, 15 용접재료의 경우 용접입열량을 30 KJ/㎝ 이하로 하므로 본고의 실험내용에 추가해서 이를 검토할 필요가 있다고 판단된다.

□ 철골부재 제조분야의 용접효율화와 용접비용의 절감을 위한 로봇 용접기술의 개발은 매우 중요한 과제이다. Kobe Steel에서 개발한 1개의 철골기둥을 2대의 로봇으로 동시에 용접하는 「2 아크 용접시스템」 기술은 1개의 기둥을 1대의 로봇으로 용접하는 것에 비해 로봇의 작업시간을 반으로 줄이고 용접능률을 대폭적으로 향상시켜 건축용 철골 제조업계의 경영안정화에 공헌하고 있는 것으로 보고되고 있어서 본고의 로봇 수직용접에 「2 아크 용접시스템」을 접목하는 것도 매우 의미가 있다고 판단된다.

저자: Tadao Nakagomi, Naoki Takeuchi,TatsuoYamashita, Hirofumi Aoki
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