용접 스패터는 무엇이며 어떻게 줄일 수 있을까?

용접 스패터란?

용접 스패터는 용접 과정에서 흩어지거나 튀는 용융 금속 또는 비금속 재료의 방울로 구성됩니다. 이 뜨거운 재료의 작은 조각은 날아가 작업대나 바닥에 떨어질 수 있는 반면, 다른 것들은 기본 재료나 주변 금속 재료에 달라붙을 수 있습니다. 그들은 응고될 때 둥글고 작은 공 모양의 물질이기 때문에 식별하기 쉽습니다.

용접 스패터는 주로 가스 금속 아크 용접(GMAW)에서 발생합니다. 초과 시 용접 스패터는 용광로에서 재활용되어 견고한 구조를 생성할 수 있습니다.

용접하는 재료의 품질은 생성되는 스패터의 양을 크게 결정합니다. 이것은 표면의 청결도와 함께 금속의 구성에서 코팅에 이르기까지 다양합니다.

스패터는 많은 용접공에게 악몽이며 완전히 피할 수는 없지만 상당히 최소화할 수 있습니다. 각 원인에 대해 읽으면서 고통 없는 용접 경험을 위해 그 영향을 줄이기 위해 제공된 솔루션을 사용하십시오.

 

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용접 스패터의 원인은 무엇이며 어떻게 줄일 수 있을까?

용접 스패터는 일반적으로 용접 풀의 교란으로 인해 발생합니다. 이러한 입자는 부착될 때 모재의 표면을 훼손하기 때문에 엔지니어링 설계에 방해가 됩니다.
용접기가 안전 예방 조치를 준수하지 않으면 작업장에서 부상을 입을 수도 있습니다. 용접 스패터는 오일을 다루는 산업에서 위험할 수 있습니다. 용접 스패터의 가장 일반적인 원인은 다음과 같습니다.

▷ 긴 용접 아크
▷ 짧은 용접 아크
▷ 모재 표면의 청결
▷ 가스 용접 선택(CO2 용접 수율 더 높음)
▷ 잘못된 각도로 용접
▷ 전압과 암페어 간의 불균형
▷ 잘못된 와이어 공급 속도

모재 표면에 남아 있는 자국, 손상, 균열 또는 기공은 부식을 유발할 수 있습니다.

1. 금속 성분
일부 금속은 용접용으로 설계되지 않았습니다. 그들은 용접성을 포함하지 않는 다른 강도로 구성 요소를 추가했습니다. 다른 것들은 용접 가능한 금속으로 판매되지만 코어 제조 혼합물에 저렴한 첨가제가 포함되어 가능한 한 저렴하게 제조됩니다.

용접 스패터가 우려되는 경우 두 유형의 금속을 사용하지 마십시오. 저렴한 재료가 매력적이지만, 여기에 포함된 오염 물질과 용접 불가능한 구성 요소는 용접할 때 종종 과도한 스패터를 유발합니다.

예방 방법: 이 재료는 용접하기에 잘못된 선택입니다. 이 경우 사용할 새 금속을 찾는 것이 스패터를 최소화하는 유일한 방법입니다. 이 자료가 전부이고 작업을 완료해야 하는 경우 "기타 솔루션" 섹션에 따라 프로젝트에 대한 스패터의 영향을 줄이십시오.

2. 금속 코팅
적절한 유형의 재료가 스패터를 최소화하는 데 중요하지만 프로젝트에서 용접하기 전에 금속을 덮기 위해 특정 코팅이 필요한 경우가 있습니다. 여기에는 아연 도금 코팅, 아연(전기 아연도금), 크롬, 페인트, 고무 및 금속 표면을 덮는 기타 모든 금속 도금이 포함됩니다.

기본적으로 용접되는 재료가 순수할수록 용접이 더 깨끗해져 스패터가 줄어듭니다. 선반에서 미리 프라이밍된 강철과 같은 일부 코팅은 용접 오염 물질 없이 설계되어 스패터 문제를 추가하지 않지만 대부분은 그대로 두면 삶을 어렵게 만듭니다.

예방 방법: 용접할 코트를 연마하십시오. 이 레이어는 용접할 때 녹지만 용접하기 전에 연마하면 작업할 순수한 표면이 제공되어 스패터가 훨씬 줄어듭니다. 용접하는 곳 주변에서 적어도 3/4인치를 갈아야 합니다. 강렬한 열은 그 근처의 모든 것을 소모하여 용접부에 직접 닿지 않더라도 과도한 스패터를 생성합니다.

3. 더러운 금속
금속 내의 구성 요소와 표면을 덮는 코팅이 용접 문제를 일으키는 것처럼 먼지는 스패터의 중요한 원인입니다. 기름, 그리스, 마커 펜 라인 또는 약간의 먼지이든 용접과 잘 결합되지 않아 스패터 문제가 발생합니다.

예방 방법: 용접하기 전에 청소하십시오. 용접은 모든 준비 작업이 먼저 완료되면 최소한의 스패터를 생성해야 하는 간단한 프로세스이며 청소는 이 작업의 중요한 측면입니다. 많은 시간이 걸리지 않습니다. 열을 가하기 전에 헝겊으로 빠르게 닦으면 용접이 매끄럽고 스패터가 최소화됩니다.

 

4. 용접 가능한 필러
고품질 재료는 고품질 용접을 생성하고 고품질 용접은 스패터를 최소화합니다. 올바른 금속을 구매했지만 고품질 필러 와이어 또는 로드가 아닌 경우 스패터 문제로 다시 원점으로 돌아갑니다.

▣ 저급 필러
지불한 만큼 얻을 수 있으며 스패터를 제거하려면 고품질 필러 금속을 선택하는 것이 좋습니다. 용접 분야에 관계없이 사용하는 소모품은 깨끗한 용접을 생성하기 위해 올바른 구성을 가져야 합니다.
모금속과 마찬가지로 회사에서 용접과 관련 없는 부품을 추가하여 필러 제품을 만드는 것이 더 저렴합니다. 그들은 여전히 ​​​​용접 가능하고 용접에 채우기를 추가하는 목적으로 사용되지만 추가 스패터는 일반적인 타협의 결과입니다.

예방 방법: 구매하기 전에 사용할 필러의 품질을 조사하십시오. 비용을 절약하기 위해 가장 저렴한 제품을 구입하거나 최상의 제품을 구입하기 위해 가장 비싼 제품을 구입하지 마십시오. 다양한 유형을 조사하고 구매하는 제품이 고품질 제품인지 확인하여 스패터를 최소화하십시오.

▣ 오염된 필러
용접공은 소모품을 덮개 없이 방치합니다. 기름, 흙, 먼지로 오염되고 활동이 없으면 녹슬기 시작할 수 있습니다. 용접부에 직접 들어가는 먼지와 녹은 과도하게 스패터를 발생시킵니다.

예방 방법: 소모품을 사용하지 않을 때는 덮어두어 관리하십시오. 스테인레스 스틸 필러 로드는 녹이 슬지 않기 때문에 그다지 중요하지 않지만, 유지되는 경우 용접하기 전에 닦아야 합니다. 그러나 강철 먼지는 스테인리스 봉을 녹슬게 하고 용접부를 오염시킬 수 있습니다. 강철을 연삭하는 경우 스테인리스 막대를 멀리하십시오.

대부분의 MIG 용접 스풀이 덮여 있지만 자주 사용하거나 스풀 덮개가 밀봉되지 않는 한 와이어는 사용하지 않을 때 항상 가방에 넣어야 합니다. 코일을 너무 오랫동안 덮지 않고 두면 코일에 습기가 쌓여 녹이 생길 수 있습니다.

SMAW(아크 또는 스틱 용접) 로드는 로드의 플럭스가 용접에서 공기 및 기타 불순물과 같은 오염 물질을 제거하는 독특한 방법을 가지고 있기 때문에 덜 중요합니다. 반면에 젖거나 기름진 막대는 훨씬 더 많은 튀김을 생성하므로 가방이나 용기에 보관하는 것이 좋습니다.

5. 용접기 설정
최상급 소모품과 함께 고품질의 강철을 구입하고 모든 것을 흠집없이 청소하고 모든 것이 잘 될 것이라고 가정하고 용접에 뛰어 든다면 여전히 끔찍한 스패터가 발생할 수 있습니다. 사용하는 재료의 품질만큼 필요한 만큼 용접기 설정이 잘못되어도 같은 문제가 발생합니다.

▣ MIG 설정
MIG 용접 스패터의 일반적인 원인은 와이어 공급의 과도한 속도 또는 불규칙성입니다. 스패터는 필러 와이어가 용접 풀에 들어갈 때 발생합니다. 단선은 극심한 열로 인해 빠른 속도로 녹습니다. 녹으면서 필러 와이어가 액체 형태로 변하여 풀을 만듭니다.

와이어가 강철에 닿기 전에 와이어가 충분히 뜨거우면 매우 작은 스패터로 부드럽게 웅덩이에 녹습니다. 너무 추우면 와이어가 풀에 부딪혀 녹기 전에 튀고 튀면서 튀면서 튀는 현상이 발생합니다.

용접기 설정은 와이어가 건강한 속도로 풀에 닿기 전에 녹을 수 있을 만큼 충분히 뜨거워야 합니다. 너무 뜨거우면 와이어가 수영장에서 너무 멀리 녹아서 웅덩이와 수영장을 향해 이동하는 액화 금속 사이의 광대한 공간에서 스패터가 발생합니다. 와이어가 근처에서 녹을 때 끈적한 노즐 팁을 생성할 수도 있습니다.

잔류물이 축적되어 와이어 고착으로 인해 이송 속도가 일정하지 않게 됩니다. 이로 인해 더 많은 스패터가 발생합니다. 용접 열은 용접의 전류와 전압을 높이거나 낮추어 결정됩니다.

▣ SMAW 설정
SMAW 용접에도 동일한 원리가 적용됩니다. 열은 크기의 막대와 금속 두께에 적합해야 합니다. 용접이 너무 차가우면 용접에 부드러운 일관성이 없을 것입니다. 그것은 용접과 고착 사이를 통과하여 과도한 스패터, 못생긴 용접 및 프로세스에서 전반적인 좌절을 유발합니다.

용접이 너무 뜨거우면 일관된 용접을 생성할 수 있지만 번 스루 또는 언더컷 생성을 방지하려면 훨씬 더 빠르게 이동해야 합니다. 과도한 속도는 스패터의 스프레이를 증가시킵니다. 판 두께와 봉에 완벽한 일관된 열을 유지하면 가장 깨끗한 용접이 생성됩니다.

예방 방법: 용접기가 스패터 문제에 기여하지 않도록 하려면 미세 금속 조각을 사용하여 미세 조정될 때까지 MIG 및 SMAW 용접기 설정을 조정하는 연습을 하십시오. 프로젝트에 대한 용접기 및 소모품 권장 사항 설정(용접기 또는 소모품 패킷에 있음)을 아는 것이 도움이 되지만 여전히 스패터가 있는 경우 이에 의존하지 마십시오. 용접의 경우 현실의 변수로 인해 일이 제대로 진행되지 않을 때 시행착오가 최선의 선택인 경우가 많습니다.

 

6. 용접기의 기술
내가 작업장에서 일을 시작했을 때, 나의 상사는 작업에 이상적인 설정으로 용접기를 설정했습니다. 나는 용접을 위해 모든 부품을 철저히 준비하고 완벽하게 청소했습니다. 그러나 내가 자신 있게 프로젝트에 뛰어들자 용접부가 나에게 튀었고 프레임 전체가 엉망이 되었습니다.

용접에 대한 올바른 기술을 아는 것 외에는 모든 것이 옳았습니다. 내가 배운 교훈은 적절한 용접 기술의 기본 뿌리를 잊지 말라는 것이었습니다. 모든 것을 잘 준비해야 하지만 올바른 방법을 배우는 것도 마찬가지로 중요합니다.

▣ MIG 기술
20° 이상의 각도에서 MIG 토치를 사용하여 금속을 발사하는 경우 스패터로 튀지 않을 것으로 기대하지 마십시오. 각도를 올바르게 맞추면 용접의 침투와 형태가 바뀔 뿐만 아니라 얼마나 많은 스패터가 생성되는지도 결정적인 역할을 합니다. 이동 각도가 유용하지만 각도가 15°를 넘을수록 더 많이 튀게 됩니다.

언급한 바와 같이, 와이어 속도의 일관성은 스패터를 최소화합니다. 마찬가지로, 안정된 손과 함께 이동 속도의 일관성은 깨끗한 용접을 보장합니다. 용접에 필요한 기술을 더 일관성 있게 사용할 수 있습니다. 스패터가 덜 발생합니다. 올바른 각도, 속도 및 선을 찾은 다음 그것을 고수하십시오.

사용 중인 기술이 용접 유형 및 재료에 맞는지 확인하십시오. 이에 대한 한 가지 예는 용접 풀을 밀거나 당기는 것입니다. 용접에 높고 일관된 열 입력이 필요한 경우 용접을 따라 당기는 것이 좋습니다(토치가 진행 방향에서 멀어지는 방향으로 이동).

용접에 국부적인 열 입력보다 더 많은 열 분산이 필요한 경우 밀기(이동하는 방향으로 기울어짐)가 올바른 방법입니다. 용접 요구 사항에 대해 잘못된 기술을 사용하면 과도한 스패터가 생성됩니다.

▣ SMAW 기법
MIG 용접과 달리 스패터 결과를 결정하는 SMAW 기술은 더 적지만 예를 들어 당기는 것은 밀기보다 더 많은 스패터를 생성합니다. 밀 수 있을 때 밀 수 있지만 일반적으로 스패터가 덜 생성되기 때문에 한 가지 기술에만 집착하지 마십시오. 스패터를 줄이기 위해 SMAW에서는 올바른 용접을 위한 올바른 방법도 중요합니다.

이동 속도가 올바른지 확인하고 깨끗한 용접을 위해 충분히 빠르게 이동하지만 속도가 높을수록 더 많은 스패터가 발생한다는 점을 기억하십시오. 올바른 용접 속도를 찾고 이를 지속적으로 유지하여 최상의 결과를 얻으십시오.

7. 용접 가스
가스는 스패터 문제의 또 다른 중요한 요소입니다. 사용하는 가스 유형은 용접이 얼마나 깨끗한지에 엄청난 영향을 미치며, 이는 생성되는 스패터의 양에 영향을 미칩니다. MIG 용접을 차폐하는 데 사용할 수 있는 다양한 가스가 있지만 아르곤과 Co2가 가장 일반적이며 사용하기에 가장 좋습니다.

Pure Co2: Pure Co2는 저렴하게 구입할 수 있는 가스입니다. 차폐가 잘되고 깊숙한 침투를 용이하게 하지만 아르곤보다 훨씬 더 많은 스패터를 발생시키는 것으로 알려져 있습니다.

순수 아르곤: 순수 아르곤은 주로 MIG 용접 알루미늄(최소 스패터 문제가 있는 합금) 및 TIG 용접 스테인리스강에 사용됩니다. 그것은 강철에서 양질의 MIG 용접을 생성하지 않으며 불량 스패터가 있는 순수한 Co2와 유사한 효과를 나타냅니다.

아르곤 및 Co2 혼합: 다양한 혼합은 95% 아르곤, 5% Co2 ~ 80% 아르곤, 20% Co2를 포함하여 다양한 종류의 MIG 용접에 가장 적합하며 그 사이에 몇 가지 조합이 있습니다. 강철이 두꺼울수록 더 높은 비율의 Co2를 사용해야 합니다. 두께에 맞는 혼합물을 선택하면 스패터를 최소화하면서 가장 부드러운 용접을 얻을 수 있습니다.

 

스패터를 청소하는 방법?

용접에서 스패터를 최소화하기 위해 위의 솔루션을 따르면 상당한 결과를 얻을 수 있지만 일반적으로 여전히 약간의 스패터가 있습니다. 프로젝트의 목적이 무엇이든 스패터는 보기 흉하고 제거해야 합니다.
알루미늄과 달리 강철 및 스테인리스강 용접의 스패터는 제거하기가 어렵습니다. 이 세 가지 최종 솔루션은 스패터를 멈추지는 않지만 작업을 망치거나 시간을 낭비하지 않도록 합니다.

안티 스패터 (유성 스프레이)
이 유용한 제품은 용접 부위에 도포하는 유성 스프레이입니다. 용접 품질에 영향을 미치지 않고 용접되도록 만들어졌습니다. 스패터가 금속에 달라붙는 것을 방지하여 프로젝트에 주로 느슨한 공을 남깁니다.
대부분은 빗질하거나 쉽게 부서질 수 있습니다. 감사하게 생각하는 유용한 제품이지만 완벽하지는 않습니다. 일부 스패터는 여전히 작업물에 녹을 수 있습니다.

용접 테이프
이 테이프는 일반 플라스틱 테이프가 아닙니다. 일반적으로 알루미늄으로 제작되어 스패터를 방지하고 싶은 모든 곳에 도포하지만 스패터 방지 스프레이와 같이 용접 부위에 직접 사용할 수는 없습니다.
비용이 많이 드는 옵션이지만 가공된 표면이나 손상될 수 없는 부품과 같은 프로젝트의 중요한 부품에는 완벽한 옵션입니다. 구입처에 따라 가격이 비쌀 수 있지만, 모든 스패터가 적용 부위에 녹는 것을 방지할 것입니다.
더 저렴한 가격으로 다른 테이프나 재료를 사용할 수 있습니다. 대부분의 재료는 뜨거운 튀김으로 인해 녹거나 타거나 심지어 불이 붙을 수 있다는 점을 명심하십시오. 그러나 알루미늄 테이프는 스패터를 통과시키지 않습니다.

스패터 끌/해머
완벽한 용접을 생성하기 위해 모든 솔루션을 적용했는데도 공작물에 스패터가 여전히 약간 남아 있는 경우 스패터 끌/해머가 최상의 솔루션입니다. 손잡이에 스프링이 있고 차가운 끌 머리가 있어 스패터 해머로 작업에 남아 있는 모든 것을 쉽게 깎을 수 있습니다. 빠르고 쉬우며 스패터의 존재에 대한 증거를 거의 남기지 않습니다.

그라인더
플래퍼 휠을 사용하는 용접공의 가장 친한 친구는 또 다른 훌륭한 최후의 수단입니다. 스패터 해머처럼 잔여물을 잘게 쪼개지는 않지만 깨끗한 마무리로 갈기갈기 찢을 것입니다. 프로젝트에서 마무리 연마를 해야 하는 경우 이미 다른 영역을 연마하는 동안 스패터 망치를 잊어버리고 영향을 받는 표면에 간지럼을 줄 수 있습니다.