스폿 용접은 금속을 녹여 접합하는 용접의 일종입니다. 특히 얇은 재료에 적합한 가공법이므로 판금 가공에서도 자주 이루어집니다. 이 기사에서는 스폿 용접의 특징과 장점에 대해 해설합니다.
목차
스폿 용접이란?
- 융접: 금속끼리 녹여 접합함
- 압접: 금속에 열과 압력을 가하여 접합함
- 납점 : 녹인 금속을 접착제처럼 사용하여 접합함
스폿 용접은 이 세 가지 중 압접으로 분류되어 있습니다.
스폿 용접에서는, 겹친 금속판을 칩(전극)으로 끼워, 거기에 큰 전류를 흘려보냅니다. 전기저항에 의해 통전부의 금속판을 가열하여 융해하고 여기에 압력을 가함으로써 융해부가 접합하는 구조입니다.
이것을 그림으로 해석하면 다음과 같습니다.
강판 외에 스테인레스판이나 알루미늄판 등 다양한 금속판의 가공이 가능합니다. 그러나 알루미늄판처럼 전도성이 높고 열전도성도 높은 금속의 경우에는 더 높은 전압이 필요합니다. 스폿 용접은 케이스 용접이나 자동차 몸체 용접 등 다양한 용도로 사용되고 있습니다.
스폿 용접의 특징
스폿 용접은 1회 용접 범위가 작고, 리벳이나 스테이플러와 같은 「지점(스폿)」인 것이 특징입니다.
장점
- 용접 시간이 짧다
- 모재의 뒤틀림이 적다
- 초보자라도 취급하기 쉽다
- 소모품이 적다
가열 범위가 작기 때문에 용접 시간이 짧고 모재에 대한 열의 영향이 적은 것이 장점입니다. 또한 기계에서 전류와 압력을 가하기 때문에 용접자의 기능에 따른 차이가 잘 나지 않아 초보자도 다루기 쉬운 것도 특징입니다.
단점
- 두꺼운 판은 용접할 수 없다
- 다른 용접에 비해 강도가 떨어진다
- 용접으로 기밀성을 얻을 수 없다
- 고전류가 필요하므로 전원설비가 필요하다
판이 두꺼워지면 열이 쉽게 퍼져 용접할 수 없게 됩니다. 또한 면이나 선이 아닌 점의 용접이므로 강도나 약간 낮고 기밀성을 얻을 수 없습니다. 따라서 덕트나 캔 용접에는 적합하지 않습니다. 용접기뿐만 아니라 전원 설비가 필요한 부분에도 주의가 필요합니다.
스폿 용접의 그림 표시 방법
스폿 용접을 그림으로 지시할 때는 다음과 같이 표기합니다.
이전에는 용접 기호가 *였지만, 현재는 ○로 변경되었습니다. 오래된 도면에서는 *의 경우도 있으므로 주의가 필요합니다
스폿 용접과 심 용접의 차이
용접 분류의 압접에는 스폿 용접과 심 용접이 있습니다. 심 용접의 원리는 스폿 용접과 동일하지만 전극이 롤러형으로 되어 있어 전류를 흘리면서 이동합니다. 그렇기 때문에 점이 아니라 선의 용접이 됩니다. 장점은 같지만 스폿 용접의 단점인 강도와 기밀성 문제는 해결할 수 있는 것이 특징입니다.
스폿 용접기의 종류와 특징
스폿 용접기는 설치 방법과 전원 형식에 따라 분류됩니다. 설치 방법에 있어서는 고정형과 휴대용형의 2종류가 있습니다. 고정형은 라인에서의 작업 등 정해진 형태의 것을 가공하는데 적합합니다. 휴대용형은 조작성이 높은 것이 특징입니다. 전원 형식에서는, 단상 교류형과 인버터 직류형, 콘덴서 방전형의 3 종류로 분류됩니다. 가장 많이 사용되는 것은 단상 교류형입니다.
스폿 용접의 조건
스폿 용접의 조건은 주로 3가지가 있습니다.
- 가압력
칩으로 모재를 끼우는 힘입니다.
가압력이 너무 크면 통전 면적이 커져 용접부가 충분히 가열시킬 수 없게 됩니다.
한편 가압력이 너무 작으면, 스퍼터(불티)가 발생해, 충분히 용착을 할 수 없게 되는 경우가 있습니다.
- 용접 전류
전류가 커지면 용접부에서 발생하는 열도 커집니다. 그러나 전류가 너무 커지면 모재의 표면이 바스러지는 등의 불량으로 이어집니다. 스폿 용접에서는 용접 전류와 가압력의 균형이 중요합니다. - 통전 시간
통전 시간이 너무 짧으면 용접부가 충분히 융해되지 않습니다. 그러나 통전 시간이 너무 길면 열이 주위로 빠저나가 열 변형과 같은 왜곡의 원인이 됩니다.
정리
스폿 용접은 압접으로 분류되는 용접 방법 중 하나입니다. 전극으로 모재를 끼우고 압력을 가하면서 큰 전류를 흘려보냄으로써 접착부를 가열, 용해시켜 용접합니다. 용접 형상이 지점(스팟)인 것이 특징이며, 용접 시간이 짧아 초보자도 용접하기 쉬운 것이 장점입니다. 한편 용접 강도가 약간 떨어지는 것이나 대전류를 흐르게 하기 위한 전원 설비가 필요하게 되는 것이 단점입니다. 스폿 용접과 유사한 방법으로 심 용접이 있습니다. 심 용접의 원리는 스폿 용접과 동일하지만 전극이 롤러 모양이기 때문에 연속적인 용접이 가능합니다. 스폿 용접에서는 가압력, 용접 전류, 통전 시간의 밸런스를 보면서 조건을 설정합니다.
