[공작기계] 선반, 밀링, 용접에 관해서

소개글

[공작기계] 선반, 밀링, 용접에 관해서에 대한 보고서 자료입니다.

목차

★선반
① 선반의 역사
② 선반의 구성
③ 선반 작업과 선반의 분류
④ 선반의 종류
⑤ 실습
★밀링
① 밀링의 역사
① 밀링의 구성
③ 밀링 가공 종류 & 밀링 절삭 공구
④ 밀링의 종류
⑤ 실습
★용접
① 용접의 역사
② 용접의 구성
③ 용접 가공 방법
④ 용접의 종류, 특징
⑤ 실습

본문내용

이 주어지며 기량의 우열에 의하여 등급이 주어진다. 또한 수동 용접에 있어서는 그 작업성에 관련하요 용접 자세가 매우 중요하며 용접 결과의 양부에도 큰 영향을 미친다. 용접 자세란 용접면에 대한 작업자의 방향을 나타내는 것으로 다음의 4가지 종류의 기본 자세로 구별된다.
수평에 가깝게 놓여진 용접면에 대하여
㉠ 위에서 아래를 향하여 용접하는 때를 아래 보기 자세
㉡ 아래에서 위를 향하여 용접하는 때를 위 보기 자세
수직에 가깝게 놓여진 용접면에 대하여
㉢ 위와 아래 방향으로 용접하는 때를 수직 자세
㉣ 좌우 방향으로 용접하는 때를 수평 자세
라 부른다. 일반으로 아래 보기 자세가 작업성이 좋으며 용접부의 신뢰성도 높으며 위 보기 자세는 숙련을 요하고 용접 결과도 일반으로 뒤진다. 자동 용접이란 용접 조작을 모두 자동적으로 행하는 것으로 용접 전류를 통전하면서 용가재의 송급과 용접 진행을 전동기로 행한다. 수동 용접에서는 용접의 조작상 용가재의 길이에 제한이 있었으나 자동 용접에서는 용가재는 코일 모양으로 감은 선재가 사용되며 이것을 전극 와이어 또는 용접 와이어라 부르고 있다. 와이어는 와이어 송급 모터에 의하여 구동되는 송급 롤러로 연속적으로 송급되며 아크 단의 직전에서 전류가 도입된다. 자동 용접에서는 용접 조작이 모두 자동적으로 행해지므로 수동 용접시와 달리 기능사 개인의 기량에 좌우되지 않으며 균일한 신뢰성을 가지는 용접이 얻어진다. 그리고 전류의 도입이 아크에 가까운 곳에서 이루어지므로 와이어의 저항열 발생이 적으며 수동 용접에 비하여 비교적 높은 전류가 사용되므로 모재의 용입이 깊으며 용접 속도가 빠르다. 또 자동 용접은 용접봉을 교환하지 않고 연속으로 하기 때문에 능률적이며 경제적이다. 더우기 용접 도중에 용접의 이음 자리가 없으므로 이 이 음 자리에 생기기 쉬운 용접 결함을 피할 수 있다. 따라서 자동 용접은 직선 이음의 용접선이 긴 대형 구조물에 대해서는 매우 능률이 좋으나 여러 가지 용접 자세를 요구하는 구조물의 현장 조립 용접 등에는 부적합하며 기타 굽은 용접선이나 복잡한 구조물, 보수 용접 등은 자동 용접에는 부적당하므로 이 적용 범위는 큰 제한을 받는다. 반자동 용접이란 용접 와이어의 송급만을 자동적으로 행하고 용접의 진행은 수동으로 조작하는 방식으로 자동 용접 장치에서 아크가 발생되는 전극 와이어의 선단부 만을 용접선에 따라 손으로 조작한다.
④ 용접의 종류, 특징
(1)불활성 가스 아크 용접(GTAW, TIG)
원리 : 피복 아크 용접 또는 가스용접으로서는 용접이 곤란한 각종 금속의 용접에 널리 이용되는 방법이다. Ar(아르곤) 또는 He(헬륨)등 고운에서 금속과 반응하지 않는 불활성 가스 속에서 텅스텐 나봉 또는 금속 전극선과 피용접물과의 사이에 아크를 방생시켜 그 열로 용접을 하는 것이다. TIG 용접은 텅스텐 봉을 전극으로 사용한 것이며, 가스 용접과 같은 방법으로 용가재의 역할을 하는 용접봉을 아크로 녹이면서 용접한다.
장점, 단점
- 피복제 및 플럭스가 필요하지 않다. 전자세의 용접이 쉽고 고능률적이다.
용접품질이 우수하다. 설비가 비싸다는 점이다.
- 불활성 가스 약간 비싸더라고 전체 용접비는 오히려 싸게 되는 경우가 많으므로 최근에 널리 이용. 알루미늄 합금, 마그네슘 합금, 스테인리스강, 니켈 합금, 동 합금, 탄소강과 저합금강의 용접 및 표면경화에 사용되고 있다. TIG용접은 보통 판두께 0.6~3mm의 판막에 적합하다.
극성
- 직류 또는 교류를 사용한다. 직류 용접의 정극봉(봉-)은 음전기를 띤 전자는 모재를 강하게 충격하여 용입은 집중적으로 깊어가고, 반대로 전극은 가열되지 않지만, 역극성(봉+)에서는 전극이 과열되는 반면, 용입은 넓고 얕아진다.
청정작용 : 양전기를 띤 이온가스가 모재의 표면을 때려서 표면의 녹, 이물질, 산화막 등을 제어하는 작용이다. 청정작용이 있어서 플럭스 없이도 용접이 가능하다.
교류 용접은 직류 정극성과 역극성의 중간상태가 되고 작은 적극을 사용하여도 되고 아르곤 가스를 사용하면 경합금을 용접할수 있다. 그러나, 아크가 끊아지기 쉬우므로 고주파의 약전류을 병용한다.(고주파 병용 용접, ACHF) 주의할 것은 전극에 위한 정류작용이다. 텅스텐 전극과 보통의 금속모재는 전자 방출능이 다르므로, 사이에 교류를 걸면 교류가 부분적으로 정류되어 직류 성분이 생겨, 교류 용접기의 2차측의 전류가 불평형되어 용접기가 소손 되기 쉬우므로, 최대 전류의 약 70% 이하로 사용할 필요가 있다.
TIG 아크 점 용접
- 접합하려는 2장의 판을 겹쳐서 한쪽에서 동제의 TIG 토치를 누르고, 양쪽의 판을 밀착시킨 그대로 가스 노즐 내의(토륨을 넣은) 텅스텐 전극과 모재 사이에 0.5~5sec 정도의 아크를 방생시켜, 전극 바로 아래 부분을 국부적으로 융합시키는 점 용접이다. 보통의 전기 저항식 점 용접기와 같이 양쪽에서 강하게 가압할 필요가 없고, 설비비가 적게 든다. 그러나, 작업속도가 약간 으리고, 강재에는 사용할 수 있으나 경합금에는 사용할 수가 없다. 왜냐하면, 알루미늄 등에서는 접촉면의 산화피막()이 고융점이기 때문에 용접을 방행하므로 목적을 달성하기가 어렵다.
TIG 용접의 특수한 응용
- 수소 균열이 생기기 쉬운 합금강의 용접에는 TIG용접은 수소를 거의 함유하지 않으므로 균열방지의 예열온도를 낮출 수 있는 이점이 있다. 직류 TIG 용접 전류에 펄스전류를 부가한 고주파 펄스 TIG 용접에서는 아크 지향성이 매우 증가하여 안정한 아크로 되므로 0.2mm 정도까지의 판막, 정밀부품, 어려운 용접금속을 고능률적으로 용접할 수 있다. 다전극 TIG 용접은 병렬로 여러 개의 TIG 토치를 사용해서 용접열을 증가하여 고속화를 시도하는 방법이다. 단전극 TIG 용접에 비하여 몇 배의 속도를 증가시킬 수 있다.
(2)가스 용접 (gas welding) : 가스 용접은 연료 가스와 산소 혼합물의 연소 열을 이용하여 용접하는 방법이며, 일반적으로 가장 많이 사용되고 있는 것은 그림과 같은 산소 아세틸렌 용접이다.
산소 아세틸렌 불꽃의 성질은 토치 내의 아세틸렌과 산소의 혼합비에 따라서 아세틸렌 과잉불

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