아크 용접과 가스 용접: 차이점 설명

전 세계의 용접공들은 용접 작업을 최대한 많이 운영하고 최적화하기 위한 가장 올바르고 효과적인 방법을 찾는 임무를 맡고 있습니다. 그리고 여러 유형의 용접이 가능하다는 사실을 고려하면 올바른 선택을 할 때 대부분이 직면하는 경향이 있는 혼란을 이해하게 될 것입니다.

이 기사에서는 가장 널리 사용되는 두 가지 용접 형태인 아크 및 가스 용접에 대해 살펴보고 어느 것이 더 좋고 용접공이 전반적으로 실제로 고려해야 할 옵션은 무엇인지 알아보겠습니다. 

아크 용접 소개

따라서 아크 가스 용접 비교를 검토하기 전에 먼저 두 가지가 무엇인지, 어떻게 작동하는지 이해해 보겠습니다. 

우선 아크 용접부터 살펴보겠습니다. 용접 아크 용접은 전기 아크를 이용하여 두 개 이상의 금속 조각을 접합하는 공정입니다. 오늘날 아크 용접은 이미 시장에서 가장 널리 사용되는 용접 기술 중 하나이며, 공작물과 전극 사이에 전류를 흘려보내는 방식입니다. 이 전류는 엄청난 열을 발생시켜 금속을 녹이고 용접 풀을 형성합니다.  

전극이 녹으면서 충전재가 용접 접합부에 침전되어 두 재료가 결합되는 모습을 볼 수 있습니다. 

아크용접의 주요 유형 

기존의 아크 용접 공정은 다양한 유형으로 제공되며 각 유형은 스트레스가 거의 또는 전혀 없이 원하는 부품을 만들 수 있습니다. 선택하는 옵션은 여러 요인에 따라 달라지지만 가장 눈에 띄는 아크 용접 변형은 다음과 같습니다. 

피복 금속 아크 용접

SMAW를 사용하면 코팅된 전극을 사용하여 전극의 플럭스 코팅에서 생성된 슬래그 층으로 환경에서 발생할 수 있는 모든 오염으로부터 용접 영역을 보호합니다. 

가스 금속 아크 용접 

이러한 형태의 아크 용접은 연속적으로 공급되는 와이어 전극과 보호 가스를 사용하여 용접 풀을 보호합니다. 대부분의 경우 보호 가스 옵션은 이산화탄소나 아르곤과 같은 경향이 있습니다. 

가스 텅스텐 아크 용접 

GTAW를 사용하면 비소모성 텅스텐 전극을 사용하여 아크를 생성할 수 있습니다. 또한 용접 접합부에 추가할 독립형 충전재가 필요합니다. 그런 다음 보호 가스가 용접 영역을 보호하는 데 도움이 됩니다.

플럭스 코어드 아크 용접

FCAW에는 가스 금속 아크 용접과 매우 유사한 아크 용접 형태가 있습니다. 그러나 가장 큰 차이점은 이 방법은 기존의 단선 전극과 달리 플럭스로 채워진 관형 와이어를 사용한다는 것입니다. 

여기서 목표는 오염으로부터 보다 견고한 보호를 제공하고 실외 환경에서 용접이 가능하도록 하는 것입니다.

아크 용접 설정의 구성 요소 및 작동 방식

정기적인 아크 용접 작업을 실행하려면 설정의 모든 부분을 준비하는 것이 중요합니다. 그리고 여기에는 다음과 같은 매우 중요한 구성 요소 중 일부가 포함됩니다. 

전력을 끌어낼 곳이 필요합니다

아크 용접 작업을 위해 가장 중요한 것은 전원입니다. 이는 용접 아크를 개발하는 데 필요한 에너지를 생성하여 로컬 그리드의 전기 에너지를 용접에 필요한 적절한 수준의 전류 및 전압으로 변환합니다. 

토치 또는 전극 홀더 

작업 중인 아크 용접 유형에 따라 전극 홀더나 토치가 필요할 수 있습니다. 그 역할은 전극이 공작물에 도달하는 동안 전극을 잡고 안내하는 것입니다. 그러나 어떤 경우에는 이 구성 요소가 전극에 필요한 전기 연결을 제공할 수도 있습니다.

다음, 전극 자체 

전극은 용접을 생성하기 위해 용융되는 소모성 재료 역할을 합니다. 대부분의 경우 전극은 공작물 자체와 동일한 재료 또는 호환되는 합금으로 제공됩니다. 

전극을 사용하면 조각을 결합하는 데 필요한 열원과 충전재가 모두 있습니다. 

지상의 클램프

이 접지 클램프는 작업물과 용접기의 접지 단자 사이를 연결합니다. 이렇게 하면 전류가 공작물을 통해 적절하게 흐르고 공작물과 전극 사이에 용접 아크를 형성할 수 있습니다. 

보호 가스가 필요할 수 있습니다.

이는 반드시 중요한 요구 사항은 아니지만 유용합니다. 보호 가스를 사용하면 전반적인 용접 공정의 안정성을 위협하는 대기 오염물질로부터 전극과 용접 풀을 모두 보호할 수 있습니다. 

선택적 Flux 구성 요소

보호 가스와 마찬가지로 플럭스는 처리 중인 아크 용접 유형에 따라 유용한 경향이 있습니다. 기본적으로 이는 용접 풀을 보호하기 위해 가스를 방출하는 화합물과 함께 제공되는 플럭스 코어 와이어입니다. 

용접 재료에 불순물이 있는 경우 용접 풀을 사용하여 불순물을 제거하는 것도 유용할 수 있습니다. 따라서 확실히 유용합니다. 

가스 용접이란 무엇입니까?

다음으로 아크 및 가스 용접 비교에서는 가스 용접 자체를 조사하여 프로세스 작동 방식과 프로세스로서 특히 인기를 얻고 있는 이유를 이해해 보겠습니다. 그렇다면 가스용접이란 무엇인가?

가스 용접에서는 연료 가스와 산소의 혼합물을 연소하여 생성되는 불꽃을 사용합니다. 이는 용접 작업에 필요한 열을 생성하고 전체 시퀀스를 용이하게 합니다. 

가스 용접은 가장 인기 있는 용접 형식 중 하나일 뿐만 아니라 가장 오래된 용접 형식 중 하나이기도 합니다. 현대적인 형태의 출현으로 인해 인기가 줄어들었지만 많은 용접공은 여전히 ​​효율성과 상대적 단순성을 높이 평가하고 있습니다. 

가스 용접을 수행하기 위한 일반적인 순서는 일반적으로 다음과 같습니다.

• 산소와 연료 가스를 결합하여 고온 화염을 발화시키는 연소 단계를 생성합니다. 
• 산소와 연료 가스의 결합은 용접 토치에서 이루어지며 이를 적절하게 혼합하고 연소 과정을 생성할 수 있습니다. 
• 이 연소로 인해 고온의 불꽃이 발생합니다. 대부분의 경우 화염은 3,000°C(5,400°F) 이상의 온도에 도달할 수 있습니다. 
• 열이 충분하면 토치 불꽃을 가공물에 향하게 하여 금속을 녹입니다. 필요한 경우 와이어나 막대 형태의 충전재를 용접 풀에 추가하여 접합부를 더 강하게 만들 수도 있습니다. 
• 외부 환경의 힘에 의한 간섭이나 오염으로부터 용접 풀을 적절하게 보호해야 한다는 점을 기억하십시오.

가스용접의 종류

아크 용접과 마찬가지로 가스 용접도 다양한 형태로 제공됩니다. 이러한 각 가스 용접 유형 및 형태에는 다음을 포함하여 가장 주목할만한 옵션이 포함된 특정 응용 분야 및 변형이 있습니다. 

옥시-아세틸렌 용접(OAW)

이것은 가장 일반적인 가스 용접 형태 중 하나입니다. 여기에서 산소와 아세틸렌 가스를 결합하여 용접에 적합한 불꽃을 생성합니다. 이 공정은 매우 다재다능하지만 특히 얇은 재료와 최고 수준의 정확도가 필요한 응용 분야에 적합합니다. 

산소 연료 용접

이 가스 용접 방법은 천연 가스에서 프로판, 프로필렌 등에 이르기까지 다양한 연료 가스를 포함하는 다양한 공정을 추가하여 전자를 확장합니다. 

여러 면에서 산소-아세틸렌 용접은 순산소 용접의 가장 두드러진 형태입니다. 그러나 특정 요구 사항 및 용도에 따라 언제든지 다른 연료 가스를 사용할 수 있습니다. 

산소-수소 용접

이 방법은 아세틸렌 대신 수소 가스를 사용합니다. 가스는 산소와 결합하여 용접 공정을 가능하게 하는 고온 불꽃을 생성합니다. 

산소-수소 용접은 높은 온도 수준을 달성할 수 있는 능력으로도 유명합니다. 그리고 많은 경우 보석 제작, 연구실 작업 개선 등 특수 용도에도 적합합니다. 

공기-아세틸렌 용접

이것은 실제로 순수한 산소가 아닌 압축 공기를 사용하는 데 중점을 둔 일종의 산소-아세틸렌 용접입니다. 이는 더 낮은 화염 온도에 의존하지만 용접 작업을 가능하게 하는 데 충분한 열을 생성하는 데 여전히 작동합니다. 얇은 재료를 작업할 때(그리고 산소가 충분하지 않은 경우) 이 프로세스는 완벽합니다. 

아크용접의 장점

아크 용접 공정은 전반적으로 매우 인상적이며 참여하려는 모든 사람에게 수많은 이점을 제공합니다. 아래와 같은 이점으로 인해 이 방법이 가장 많이 찾는 재료 용접 형태 중 하나가 된 것은 당연합니다. 

매우 유연합니다

다용도성은 아크 용접이 주목받는 주요 이유 중 하나입니다. 다양한 금속 및 합금과 함께 사용할 수 있으며 다양한 산업 분야에서도 사용할 수 있습니다. 

속도는 인상적이다

아크 용접의 또 다른 주요 이점은 이 공정을 통해 특히 다른 많은 기술에 비해 더 빠른 용접이 가능하다는 것입니다. 따라서 생산성을 최대한 최적화할 수 있습니다. 

여기서는 두께가 문제가 되지 않습니다

또한 다용도성 이점의 파생물인 아크 용접은 다양한 두께의 재료에 사용됩니다. 얇은 판이든 두꺼운 판이든 아크용접이 가능합니다.

어디에서나 프로세스를 사용할 수 있습니다.

비교적 휴대 가능한 장비를 갖춘 아크 용접은 거의 모든 곳에서 사용할 수 있는 공정입니다. 가장 멀리 떨어진 현장에서도 아크 용접을 수행하고 그 이점을 누릴 수 있습니다. 

설정의 모든 것을 제어하세요 

고급 제어 기능 덕분에 대부분의 최신 아크 용접 기계에서는 와이어 속도 및 전류와 같은 매개변수를 쉽게 조정할 수 있습니다. 따라서 원하는 만큼 정확할 수 있습니다. 

비전통적인 금속 조합 용접

여기서 또 다른 흥미로운 이점은 아크 용접을 사용하여 유사하지 않은 금속을 결합할 수 있다는 사실입니다. 다양한 금속 옵션을 사용해야 하는 산업에서는 이는 매우 중요합니다. 

필요한 경우에만 보호 가스를 사용하십시오

앞서 지적했듯이 FCAW 및 SMAW와 같은 일부 형태의 아크 용접에는 실제로 외부 차폐 가스가 필요하지 않습니다. 이렇게 하면 설정이 훨씬 간단하고 처리하기 쉬워집니다.

가스용접의 장점

앞서 말했듯이 가스 용접과 아크 용접에 대한 비교가 많이 있었습니다. 그리고 공정하게 말하자면, 요즘에는 가스 용접이 덜 눈에 띄게 되었습니다. 하지만 이 방법이 그 자체로 몇 가지 이점을 제공하지 않는다는 의미는 아닙니다. 

이러한 이점 중 일부와 그에 따른 내용을 살펴보겠습니다. 

도구를 쉽게 이동할 수 있습니다.

휴대성은 가스 용접으로 얻을 수 있는 주요 이점 중 하나입니다. 필요한 도구는 가벼우므로 쉽게 이동할 수 있고 필요한 경우 빠르게 수리할 수 있습니다. 

프로세스도 유연합니다

또한 가스 용접과 관련하여 많은 유연성과 다양성을 얻을 수 있습니다. 이 공정을 사용하여 다양한 금속과 합금을 용접할 수 있으므로 다양한 산업 분야에서도 사용할 수 있습니다. 

여기에는 정말 복잡한 것이 없습니다

용접공들이 가스 용접을 좋아하는 주요 이유 중 하나는 프로세스 구현이 매우 간단하기 때문입니다. 누구나 프로세스를 배울 수 있으며 작동도 매우 쉽습니다.

외부 전원이 필요하지 않습니다

이 과정은 전기에 의존하지 않기 때문에 전력을 사용할 수 없을 때마다 이를 활용할 수 있습니다. 이는 원격지에서 용접해야 하는 경우 특히 유용합니다. 

전극은 소모품이 아닙니다 

다른 용접 공정과 달리 가스 용접의 전극은 일반적으로 산소와 가스입니다. 이는 비소모성이므로 일반적으로 운영 비용 등을 줄일 수 있습니다. 

열 입력이 매우 낮습니다 

다른 용접 공정에 비해 가스 용접의 경우 높은 열 입력 측면에서 많은 이점을 얻지 못합니다. 얇은 재료를 용접할 때 이것이 특히 유익하다는 것을 알게 될 것입니다.

아크 용접과 가스 용접: 어떤 방법이 더 빠릅니까?

이제 가스 용접의 의미와 아크 용접의 작동 방식을 명확하게 알았으므로 이제 이들 간의 차이점을 이해해 보겠습니다. 우선 속도가 중요합니다. 고려해야 할 요소 용접 공정을 선택할 때. 

아크 대 가스 용접의 이 부분에서는 아크 용접이 승리한다는 점에 유의해야 합니다. 여기에는 여러 가지 이유가 있습니다. 

첫째, 아크 용접은 가스 용접에 비해 더 많은 열이 발생한다는 사실은 공작물을 더 빨리 녹이고 작업을 완료할 수 있다는 것을 의미합니다. 동시에 이 방법을 사용하면 용접 속도가 더 빨라지고 설정 시간도 상당히 빨라집니다. 

여기에 예열이 덜 필요하고 훨씬 빠르게 청소할 수 있다는 사실까지 더하면, 용접 시 일반적으로 시간이 걸리는 많은 공정이 아크 용접 공정으로 간소화된다는 사실을 알게 될 것입니다. 이들 모두는 프로세스가 상대적으로 빨라지는 데 기여합니다.

여러 요인이 여전히 속도에 영향을 미칠 수 있지만 기본적으로 가스 대 아크 용접 논쟁의 이 부분은 아크 용접에 적용됩니다. 

아크 용접과 가스 용접: 열원의 차이

다음으로 가스 용접과 전기 용접을 비교할 때 열원 간에 존재하는 차이점도 주목해야 합니다. 

아크 용접의 경우 주요 열원은 공작물과 전극 사이에 형성되는 전기 아크입니다. 작업물과 전원 사이에 전기 회로를 설정하여 이 아크를 생성한 다음, 두 작업물이 가까워지면 전류가 그 사이의 간격을 메웁니다. 

반면, 가스 용접에서는 화염이나 열을 생성하기 위해 연소할 연료 가스와 산소가 필요합니다. 천연 가스, 프로판, 프로필렌도 사용할 수 있지만 아세틸렌과 같은 연료 가스를 사용할 수 있습니다. 제어되고 적절하게 점화되는 한 큰 문제는 발생하지 않습니다. 

결국, 아크 용접과 가스 용접 사이의 논쟁 중 이 부분에서 반드시 승자가 있는 것은 아닙니다. 가스 용접 온도는 그 자체로 매우 견고하며, 용접 아크의 온도가 충분하다면 작업물을 적절하게 용접하고 적절한 혼합을 생성할 수 있어야 합니다.

아크 용접과 가스 용접: 어떤 용접 방법이 더 안전한가요?

용접은 많은 열이 발생하는 산업 공정이기 때문에 자신을 보호하는 것의 중요성을 이해할 수 있습니다. 그리고 아크 가스 용접 중에서 선택할 때는 안전도 염두에 두고 선택해야 합니다. 

그렇다면 이 분야에서 아크 용접과 가스 용접을 어떻게 비교할 수 있을까요?

아크 용접의 안전 구성 요소 

대부분의 경우 아크 용접과 관련하여 걱정해야 할 가장 큰 위협은 감전사, 아크 방사선 및 유해한 연기에 대한 노출 가능성과 관련이 있습니다.  

아크 용접은 전류를 사용하여 작업하므로 충격을 피하기 위해 적절한 절차를 따라야 합니다. 여기에는 절연 장갑, 적절한 의복, 튼튼한 신발이 필요합니다. 

아크 방사선의 경우에는 다음이 포함됩니다. 광각막염의 위험 이는 용접 아크에서 방출되는 빛으로 인해 발생할 수 있습니다. 따라서 용접공은 주의를 기울이고 적절한 눈 보호 장비를 착용해야 합니다. 

연기 위험에 대해서는 오염을 일으킬 수 있는 오존, 금속 산화물 등과 같은 물질을 소멸시킬 수 있도록 적절한 환기가 이루어지도록 하십시오. 

가스 용접이 안전하게 수행되는 방법

가스 용접의 경우 대부분 공정에서 사용되는 가연성 가스에 대해 걱정해야 합니다. 프로판, 아세틸렌 등은 항상 위험 위험을 초래할 수 있으므로 취급 시 특히 주의해야 합니다. 

또 다른 주요 위험은 플래시백입니다. 이는 불꽃이 용접 토치나 가스 호스로 다시 이동하여 실린더에 도달할 때 발생합니다. 이런 일이 발생하면 폭발의 위험이 있습니다. 이것이 바로 밸브를 점검하고 역화방지기를 설치해야 하는 이유입니다. 

마지막으로 프로세스를 다시 실행하여 가스 실린더를 올바르게 사용하는지 확인하십시오. 이렇게 하면 폭발 위험이 없으며 일반적으로 안전을 유지할 수 있습니다. 

전반적으로 두 방법 모두 잠재적인 위험과 위험이 있습니다. 그리고 올바른 취급 프로세스를 갖추고 있는지 확인하면 안전을 유지하는 데 큰 도움이 됩니다.

용접 강도 및 무결성에 대한 기술적 분석

이제 두 프로세스가 어떻게 작동하는지 이해했으므로 두 프로세스를 함께 비교할 때마다 나타나는 몇 가지 중요한 측정항목을 빠르게 살펴보겠습니다. 이는 프로세스의 작동 방식과 프로세스가 수행하는 작업을 더 잘 이해하는 데 도움이 됩니다.

올바른 용접 기술을 선택하는 방법

지금까지 언급한 모든 내용을 고려할 때 아크 용접과 가스 용접을 선택할 때 어떻게 결정합니까? 음, 명심해야 할 몇 가지 사항은 다음과 같습니다.

무엇이 필요한지 이해

먼저, 프로젝트의 특정 요구 사항과 여기에서 어떤 성공이 수반되는지 살펴보십시오. 작업 중인 재료 유형부터 용접 수량까지 모든 것을 알아야 합니다. 

프로세스가 재료와 작동하는지 확인 

다음으로, 작업 중인 재료의 유형을 결정하고 해당 재료가 사용하려는 프로세스와 호환되는지 확인하십시오. 이렇게 하면 잠재적인 운영 문제를 피할 수 있습니다. 

어떤 자원이 필요합니까? 

가스 및 아크 용접에는 완전히 다른 도구와 자원이 필요합니다. 따라서 귀하의 자료와 호환되는 한 귀하는 특정 사용 가능한 리소스와 작동하고 이를 수용할 수 있는 프로세스를 선택할 수 있습니다. 

예산에 대해서도 생각해 보세요 

자원에는 비용이 듭니다. 그리고 용접에 관해서는 얻을 것이 많습니다. 따라서 비용 효율적이고 비용을 최대한 쉽게 최적화할 수 있는 프로세스로 작업하는 것이 좋습니다. 

프로세스가 생산적인가요? 

비용을 이해하는 과정의 일환으로 작업 중인 프로세스가 효과적인지 여부도 판단해야 합니다. 이는 용접 속도 및 기타 매개변수와 같은 사항을 고려하며 여기에서 최대 용량으로 작업하고 있는지 알 수 있습니다.

안전을 기억하세요

여기서는 귀하의 안전이 가장 중요합니다. 따라서 잠재적인 위험을 주의 깊게 살펴보고 적절하게 보호되는지 확인하십시오. 

맺음말

결국 아크 용접과 가스 용접은 모두 장점이 있습니다. 가장 중요한 것은 달성하려는 목표를 이해하고 청구서에 가장 적합한 방법을 찾는 것입니다. 일단 그렇게 하고 나면 다른 모든 일은 꽤 쉬워집니다. 

추가 도움이 필요하시면 언제든지 HM으로 문의해 주세요. 고객님의 말씀에 귀 기울이고 도와드리겠습니다.