IPG 이미지

열정을 담은 패시베이션 - 강철 패시베이션을 위한 휴대용 레이저 용접 및 세척 시스템

IPG 이미지

 

스테인리스 스틸을 용접하면 국부적인 열 영향 영역으로 인해 부식에 대한 저항력이 떨어질 수 있습니다. 전통적으로 화학적 에칭, 연마 블라스팅, 기계적 연삭을 통해 스테인리스 스틸의 녹 방지 기능을 복원하는 패시베이션 공정이 사용되어 왔습니다. 이제 레이저 기술은 이러한 방법을 보완하고 비용 효율적인 대안을 제공하기 위해 비접촉 공정으로 사용되고 있습니다.

스테인리스 스틸 분자스테인리스 스틸 분자

스테인리스 스틸 패시베이션 및 용접


1913년에 발견된 스테인리스 스틸은 표면에 얇은 산화크롬 층을 형성하여 내식성을 제공하는 크롬을 함유하고 있습니다. 패시베이션 공정에는 일반적으로 질산 또는 구연산을 사용하여 이 층을 만들거나 쉽게 형성할 수 있도록 합니다. 오일, 스패터, 그리스 등의 오염물질이 패시베이션 공정을 방해하지 않도록 철저한 세척이 중요합니다.

스테인리스 스틸 용접 시 열이 가해지면 재료의 색이 변하여 열 영향 구역이 형성됨을 나타냅니다. 이 영역에서 크롬이 고갈되면 산화 크롬 층이 형성되지 않아 패시베이션이 일어나기 위해서는 산화 층을 제거해야 합니다. 레이저 기술은 이러한 방법을 보완하고 비용 효율적인 대안을 제공하기 위해 비접촉 공정으로 사용되고 있습니다.

레이저 클리닝: 용접 후 패시베이션을 위한 보다 안전하고 정밀한 대안: 레이저 클리닝

전통적으로 용접 후 패시베이션에는 강산 용액을 사용한 산세 또는 연삭 및 연마 블라스팅과 같은 기계적 방법이 사용되어 왔습니다. 그러나 이러한 방법에는 독성, 표면 손상, 공정 가변성 등의 단점이 있습니다. 휴대용 레이저 장치를 사용한 레이저 세척은 반복 가능하고 화학적 열화의 영향을 받지 않으며 가시거리 제한 없이 정밀한 세척을 제공하는 대안적인 접근 방식을 제공합니다.

레이저 세척은 레이저 빔을 접합 표면 위로 빠르게 스캔하여 용접 접합부의 산화를 효과적으로 제거합니다. 휴대용 레이저 장치를 사용하면 용접 노즐을 레이저 청소 노즐로 빠르게 교체할 수 있어 최대 15mm 폭까지 청소할 수 있습니다. 도구 없이 팁을 교체하고 청소 매개변수를 사전 설정하면 다양한 조인트 구성에서 일관되고 안정적인 청소가 가능합니다. 레이저 세척은 또한 위험한 화학 물질을 사용할 필요가 없으며 연마재 사용을 최소화합니다.

레이저 세척의 효과를 검증하기 위해 용접된 강철 쿠폰은 내식성을 측정하는 ASTM B117-19 염수 분무 테스트를 사용하여 Sturbridge Metallurgical Services에서 독립적으로 테스트했습니다. 그 결과 용접 접합부에 대한 레이저 세척의 이점이 입증되었습니다.

소금과 물의 종류 모튼 컬리녹스 999 / DI 타입 IV
노출 온도 95°F
소금의 농도

5%

기간 2시간

스터브리지 야금 서비스 테스트 조건

용접 후 레이저 청소

위 이미지는 스테인리스 스틸 쿠폰의 양면을 비교한 것입니다. 오른쪽은 용접 후의 모습이고 왼쪽은 용접 및 레이저 세척 후의 모습입니다.

Courtesy Sturbridge Metallurgical Services Inc.

IPG 포토닉스는 기존 방식에 비해 용접과 청소 모두에서 제작자에게 많은 이점을 제공하는 두 가지 휴대용 레이저 청소 제품인 LightWELD XC와 LightWELD XR을 제공합니다.

용접 조인트의 HAZ 최소화

독한 화학물질 사용 감소를 통한 작업자 안전성 향상
오염된 재료 및 화학물질 폐기 관련 비용 절감
그리스, 오일 및 표면 오염물질의 효과적인 제거
용접 모드와 세척 모드 간의 빠른 노즐 교환을 통한 높은 장비 활용도

레이저 세척은 용접 어셈블리의 사후 처리를 고려할 때 제작업체의 역량에 또 다른 옵션을 추가합니다. 이 비접촉 방식은 화학 물질이나 연마성 블라스트 미디어의 사용을 줄이면서도 사용이 간편합니다. HAZ는 쉽게 제거되어 스테인리스 스틸 표면이 부동태화되어 스틸의 녹 방지 특성을 복원할 수 있습니다.


IPG 포토닉스: 파이버 레이저 솔루션의 전문가

기존 용접 방법에 비해 많은 장점이 있는 휴대용 레이저 용접은 생산 시간과 비용을 줄이면서 용접의 품질과 일관성을 개선하는 데 도움이 될 수 있습니다. 레이저 용접 및 세척을 생산 공정에 도입하고 제품을 한 단계 더 발전시킬 수 있는 방법에 대해 자세히 알아보려면 지금 바로 문의하세요.

LightWELD에 대해 자세히 알아보기


질문이 있으신가요?

문의하기

관련 리소스

LightWELD

핸드헬드 레이저 용접 및 클리닝 시스템

LightWELD™ 휴대용 레이저 용접 및 청소 시스템은 빠르고 쉽게 배우고 작동할 수 있으며 다양한 재료와 두께에 걸쳐 고품질의 일관된 결과를 생성합니다. 용접 전 및 용접 후 레이저 청소 기능은 용접 품질을 최적화하는 동시에 생산성을 높입니다.