KR20150037988A - 레이저 아크 하이브리드 공정 중 소모재를 유도 가열하기 위한 방법 및 시스템 - Google Patents

레이저 아크 하이브리드 공정 중 소모재를 유도 가열하기 위한 방법 및 시스템 Download PDF

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KR20150037988A
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피터 플레처
스티븐 알 섬너
마이클 바렛
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링컨 글로벌, 인크.
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Abstract

브레이징, 합재(cladding), 덧붙임(building up), 충전(overlaying), 피복, 용접 및 접합의 용례에 사용되는 시스템(100, 1200, 1400, 2200, 2400) 및 방법이 제공된다. 상기 시스템(100, 1200, 1400, 2200, 2400)은 용융지(145; molten puddle)를 형성하기 위해 적어도 하나의 용접 가공물(115)을 가열하도록 구성된 고출력 에너지원(120/130)과 상기 용융지(145)에 소모재를 송급하도록 구성된 와이어 송급기(150)를 포함하는 송급 시스템을 포함한다. 또한, 시스템(100, 1200, 1400, 2200, 2400)은, 상기 소모재를 수용하고 상기 소모재의 소정 길이 부분이 상기 용융지(145)로 진입하기 전에 상기 소모재의 소정 길이를 유도 가열하는 유도 시스템을 포함한다. 상기 방법은 용융지(145)를 형성하도록 적어도 하나의 용접 가공물(115)을 가열하는 단계와 상기 용융지(145)로 소모재를 송급하는 단계를 포함한다. 또한, 상기 방법은 상기 소모재의 소정 길이 부분이 상기 용융지(145)로 진입하기 전에 상기 소모재의 소정 길이를 유도 가열하는 단계를 포함한다.

Description

레이저 아크 하이브리드 공정 중 소모재를 유도 가열하기 위한 방법 및 시스템{METHOD OF AND SYSTEM FOR INDUCTION HEATING A CONSUMABLE DURING LASER ARC HYBRID PROCESS}
관련 출원의 상호 참조
본 출원은 그 전체가 참조로 여기에 포함된 미국 가특허출원 제61/668,836호에 대한 우선권을 주장한다.
기술분야
본 발명은 청구항 1 및 청구항 5에 따른 소모재 유도 가열 시스템과 청구항 10 및 청구항 13에 따른 소모재 유도 가열 방법에 관한 것이다. 소정의 실시예들은 피복(overlaying), 용접 및 접합의 용례에서 필러선(filler wire)을 유도 가열하는 것에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 소정의 실시예들은 브레이징, 합재(cladding), 덧붙임(building up), 충전, 표면 경화 피복, 접합 및 용접의 용례 중 임의의 용례에 사용되는 필러선 송급(feeding) 및 에너지원 복합 시스템에서 필러선을 가열하기 위해 적어도 유도 가열을 이용하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
전통적인 필러선 용접 방법[예컨대, 필러선 가스-텅스텐 아크 용접(GTAW; Gas-Tungsten Arc Welding) 방법]은 전통적인 아크 용접만의 특성에 비해 높은 용착 속도(deposition rate), 고품질의 용접 용착 및 용접 속도를 제공할 수 있다. 이러한 용접 작업에서 토치로 이어지는 필러선은 별도의 전원에 의해 저항 가열될 수 있다. 필러선은 접촉관을 통해 가공물 측으로 송급되고 해당 접촉관 너머로 연장된다. 연장부는 필러선의 용융을 지원하기 위해 저항 가열된다. 가공물을 가열 및 용융시켜 용접탕(weld puddle)을 형성하기 위해 텅스텐 전극을 사용할 수 있다. 전원은 필러선의 저항 용융을 위해 필요한 에너지의 상당량을 제공한다. 일부의 경우, 필러선 송급의 어긋남 또는 불안정으로 인해 필러선 내의 전류에 의해 필러선 선단과 용접 가공물(workpiece) 사이에 아크가 유발될 수 있다. 이러한 아크의 과도한 열은 용락(burnthrough)과 스패터(spatter)를 야기할 수 있다.
통상적이고 전통적인 제안된 접근법에 대한 추가의 한계 및 단점은, 해당 접근법과, 도면을 참조로 본 출원의 나머지에서 언급되는 본 발명의 실시예와의 비교를 통해 당업자에게 분명해질 것이다.
본 발명에 따른 과제는 용락과 스패터를 방지하는 것 및/또는 와이어 송급의 어긋남 또는 불안정으로 인해 와이어 내의 전류에 의해 와이어 선단과 용접 가공물 사이에 아크가 유발되는 것을 방지하는 것이다.
이 과제는 청구항 1 및 청구항 5에 따른 소모재의 유도 가열 시스템 및 청구항 10 및 청구항 13에 따른 소모재의 유도 가열 방법에 의해 해결된다. 본 발명의 바람직한 실시예들은 종속 청구항의 주제이다. 본 발명의 실시예들은, 용접 작업을 위해 필러선을 용융지에 추가할 때 해당 필러선을 가열하기 위해 유도 가열을 이용하는 시스템 및 방법을 포함한다. 본 시스템은 적어도 하나의 용접 가공물을 가열하여 용융지를 형성하도록 구성된 고출력 에너지원과 상기 용융지에 소모재를 송급하도록 구성된 와이어 송급기를 포함하는 송급 시스템을 포함한다. 또한, 본 시스템은, 상기 소모재를 수용하고 상기 소모재의 소정 길이 부분이 상기 용융지로 진입하기 전에 해당 소모재의 소정 길이를 유도 가열하는 유도 시스템을 포함한다.
본 방법은 용융지를 형성하기 위해 적어도 하나의 용접 가공물을 가열하는 단계와 상기 용융지로 소모재를 송급하는 단계를 포함한다. 또한, 본 방법은 상기 소모재의 소정 길이 부분이 상기 용융지로 진입하기 전에 해당 소모재의 소정 길이를 유도 가열하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 본 방법은 적어도 상기 필러선에 대해 유도 가열을 적용하면서, 상기 용접 가공물을 가열하도록 고출력 에너지원으로부터 용접 가공물로 에너지를 인가하는 단계를 포함한다. 상기 고출력 에너지원은 레이저 장치, 플라즈마 아크 용접(PAW) 장치, 가스 텅스텐 아크 용접(GTAW) 장치, 가스 금속 아크 용접(GMAW) 장치, 플럭스 코어드(flux cored) 아크 용접(FCAW) 장치, 서브머지드(submerged) 아크 용접(SAW) 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 방법의 추가의 실시예에 따르면, 온도는 상기 소모재의 용융 온도의 90% 이상으로 유지된다. 다른 바람직한 실시예에 따르면, 온도는 상기 소모재의 상기 용융 온도의 95% 이상으로 유지된다.
청구되는 발명의 이들 특징 및 다른 특징과 그 예시된 실시예의 상세는 다음의 설명 및 도면으로부터 더 확실하게 이해될 것이다.
본 발명에 따르면, 용락과 스패터를 방지할 수 있고, 및/또는 와이어 송급의 어긋남 또는 불안정으로 인해 와이어 내의 전류에 의해 와이어 선단과 용접 가공물 사이에 아크가 유발되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 전술한 양태 및/또는 다른 양태는, 첨부 도면을 참조로 본 발명의 예시적인 실시예를 상세히 설명함에 의해 더 분명해질 것이다.
도 1은 브레이징, 합재, 덧붙임, 충전, 표면 경화 피복 및 용접의 용례 중 임의의 용례에 사용되는, 예시적인 실시예의 필러선 송급 및 에너지원 복합 시스템의 개략적 기능 블록도를 나타내며;
도 2는 본 발명의 예시적인 유도 가열 시스템의 도식적 표현이고;
도 3은 본 발명의 예시적인 유도 가열 시스템의 다른 도식적 표현이고;
도 4는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른, 예시적인 브레이징, 합재, 덧붙임, 충전, 표면 경화 피복 또는 용접 시스템의 도식적 표현이고;
도 5는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른, 예시적인 브레이징, 합재, 덧붙임, 충전, 표면 경화 피복 또는 용접 시스템의 추가의 도식적 표현이고;
도 6은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른, 예시적인 브레이징, 합재, 덧붙임, 충전, 표면 경화 피복 또는 용접 시스템의 추가의 도식적 표현이고;
도 7은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 다른 예시적인 와이어 가열 시스템의 도식적 표현이다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 예시적인 실시예들을 설명한다. 설명되는 예시적인 실시예들은 발명의 이해를 돕고자 의도된 것으로, 어떤 방식으로든 본 발명의 범위를 한정하도록 의도된 것이 아니다. 동일한 참조 번호는 도면 전체에 걸쳐 동일한 요소를 지칭한다.
용접/접합 작업은 통상적으로 필러선이 용접 가공물(workpiece) 금속의 적어도 일부와 결합하여 용접부를 형성하는 용접 작업에서 여러 용접 가공물을 함께 접합하는 것으로 알려져 있다. 용접 작업에서 생산 처리량을 증가시키고자 하는 바램 때문에, 빠른 용접 조작에 대한 요구가 줄곧 있어 왔지만, 이는 기준 품질을 갖는 용접부를 형성하지 못한다. 또한, 이것은 유사한 기술을 이용하는 덧붙임/표면조작 작업에서도 그러하다. 다음에서 논의되는 것의 상당 부분은 "용접" 작업 및 시스템을 참조할 것이지만, 본 발명의 실시예들은 접합 조작에만 한정되지 않고, 덧붙임, 브레이징, 피복 등의 종류의 작업에 유사하게 사용될 수 있음에 유의하여야 한다. 또한, 멀리 떨어진 작업소에서와 같은 불리한 환경적 조건 하에서 빠른 용접을 행할 수 있는 시스템을 제공할 필요가 있다. 아래 설명되는 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예는 기존의 용접 기술에 비해 뚜렷한 장점을 제공한다. 이러한 장점은, 한정되는 것은 아니지만, 용접 가공물의 비틀림을 낮추는 총 투입 열의 감소, 매우 빠른 용접 이동 속도, 매우 낮은 스패터 발생률, 차폐없는 용접, 스패터 발생이 적거나 없는 피복재 또는 코팅재의 고속 용접 및 고속의 복합재 용접을 포함한다.
도 1은 브레이징, 합재, 덧붙임, 충전, 표면 경화 피복 및 접합/용접의 용례 중 임의의 용례를 수행하기 위한 필러선 송급 및 에너지원 복합 시스템(100)의 예시적인 실시예의 개략적 기능 블록도를 나타낸다. 시스템(100)은 용접 가공물(115)을 가열하기 위해 용접 가공물에 레이저 빔(110)을 집중시킬 수 있는 레이저 서브시스템(130/120)을 포함한다. 레이저 서브시스템은 고출력 에너지원이고, 레이저 빔(110)은 용접 가공물(115)의 일부를 용융시켜 용융지(molten puddle), 즉 용접탕(145)을 형성하는 에너지 밀도를 가진다. 레이저 서브시스템은, 한정되는 것은 아니지만, 이산화탄소, Nd:YAG, Yb-디스크, YB-광섬유, 광섬유 전달식 또는 직접 다이오드 레이저 시스템을 포함하는 임의의 종류의 고출력 에너지 레이저 발생원일 수 있다. 또한, 충분한 에너지를 가진다면 심지어 백색광 또는 석영 레이저 유형의 시스템을 사용할 수 있다. 시스템의 다른 실시예는 고출력 에너지원으로서 기능하는 전자빔, 플라즈마 아크 용접 서브시스템, 가스 텅스텐 아크 용접 서브시스템, 가스 금속 아크 용접 서브시스템, 플럭스 코어드 아크 용접 서브시스템 및 서브머지드 아크 용접 서브시스템 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다음의 명세서는 레이저 시스템, 빔 및 전원을 반복적으로 언급할 것이지만, 이러한 언급은 임의의 고출력 에너지원을 사용할 수 있기 때문에 예시적인 것임을 이해하여야 한다. 예를 들면, 고출력 에너지원은 적어도 500 W/cm2의 출력을 가질 수 있다. 레이저 서브시스템은 서로 작동 가능하게 연결된 레이저 장치(120)와 레이저 전원(130)을 포함한다. 레이저 전원(130)은 레이저 장치(120)를 작동시키는 전력을 제공한다.
여기 언급되는 레이저 장치(120)와 같은 고출력 에너지원은 원하는 용접 작업에 필요한 에너지 밀도를 제공하기에 충분한 전력을 갖는 종류의 것이어야 함에 유의하여야 한다. 다시 말하면, 레이저 장치(120)는, 용접 과정 내내 안정적인 용접탕을 형성 및 유지하고 또한 원하는 용입(weld penetration)에 도달하기에 충분한 전력을 가져야 한다. 예를 들면, 일부 용례에서 레이저는 용접 대상인 용접 가공물을 "키-홀(key-hole)"할 수 있는 능력을 가져야 한다. 이것은, 레이저가 용접 가공물을 충분히 침투할 수 있고 레이저가 용접 가공물을 따라 이동할 때 그 침투 수준을 유지하기에 충분한 전력을 가져야 함을 의미한다. 예시적인 레이저는 1 내지 20kW의 범위의 전력 용량을 가져야 하며, 5 내지 20kW의 범위의 전력 용량을 가질 수 있다. 보다 고출력의 레이저가 사용될 수 있지만 매우 고가가 될 수 있다.
또한, 시스템(100)은 필러선 송급기(150), 유도관(160) 및 유도 가열 전원(170)을 포함하는 고온 필러선 송급기 서브시스템을 포함한다. 고온 필러선 송급기 서브시스템은 레이저 빔(110) 근처의 용접 가공물(115)과 접촉되도록 적어도 하나의 저항성 필러선(140)을 제공할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 유도 가열 전원(170)은 필러선(140)의 가열에 적절한 출력 주파수를 갖는 교류(AC) 전류를 제공하는 교류(AC) 전원이다. 도 2에 예시된 바와 같이, 유도관(160)은 유도 코일(1110)을 수용하고, 유도 코일은 전원(170)으로부터 교류 전류를 받는다. 코일(1110)을 통한 교류 전류의 흐름은 필러선(140)에 순환 와전류를 유도하는 교류 자기장을 형성하며, 이에 따라 이후 필러선(140)이 가열된다. 일부 예시적인 실시예에서, 유도 코일(1110)은 동관으로 제조되며, 물을 순환시켜 냉각될 수 있다. 그러나, 본 발명은 필러선(140)이 원하는 온도를 달성하는 한 재료의 선택 및 유도 코일(1110)의 냉각에 대해 한정되지 않는다. 유도 코일(1110)은 유도관(160)과 일체이거나 또는 유도관(160)의 표면 둘레로 감겨질 수 있다. 물론, 유도관(160)/유도 코일(1110)의 구성은 한정되지 않으며, 필러선(140)이 용접 작업에 대해 원하는 온도를 달성하는 한 다른 구성을 사용할 수 있다.
작업 중, 필러선(140)은 유도관(160)에 작동 가능하게 연결된 유도 가열 전원(170)에 의해 유도 가열된다. 필러선(140)은 필러선 송급기(150)로부터 유도관(160)을 통해 용접 가공물(115) 측으로 송급되고 유도관(160) 너머로 연장된다. 필러선(140)은 유도관(160) 너머로 연장되는 부분이 용접 가공물(115) 상의 용접탕에 접촉하기 전에 용융점에 접근하거나 도달하도록 유도 가열된다.
필러선(140)은 용접탕(145)으로 진행되어 충돌함으로써 용접 비드(weld bead)에 대해 필요한 충전 물질을 제공한다. 대부분의 용접 공정과 달리, 필러선(140)은 용접 공정 중 용융지와 접촉하고 용융지 내로 투입된다. 이것은, 이 공정이 필러선(140)을 전달하기 위해 용접 아크를 이용하지는 않지만 단순히 필러선을 용융지 내에서 용융시키기 때문이다.
예시적인 실시예에서, 필러선(140)은 레이저 빔(110)과 동일한 위치에서 용융지에 충돌한다. 그러나, 다른 예시적인 실시예에서, 필러선(140)은 레이저 빔(110)으로부터 멀리 떨어진 동일한 용융지에 충돌할 수 있다. 도 1에 도시된 실시예에서, 로봇(190)에 작동 가능하게 연결된 작동 제어기(180)는 용접 가공물(115)을 화살표 방향으로 이동시킨다. 따라서, 필러선(140)은 용접 작업 중 빔(110)을 따른다. 그러나, 필러선(140)은 선두 위치에 위치될 수 있으므로 반드시 그런 것은 아니다. 필러선(140)은 해당 필러선(140)이 빔(110)과 동일한 용융지에 충돌하는 한 빔(110)에 대해 다른 위치에 위치될 수 있으므로, 본 발명은 이에 대해 한정되지 않는다. 또한, 필러선(140)을 이동 방향으로 반드시 빔과 직선으로 할 필요는 없지만, 필러선은 용융지(145) 내에서 적절한 필러선 용융이 일어나는 한 임의의 방향으로부터 용융지(145)에 충돌할 수 있다.
필러선(140)은 용융점 또는 그 근처로 예열된다. 따라서, 필러선이 용융지(145) 내에 존재하는 것은 용융지를 인지 가능할 정도로 냉각 또는 응고시키지 않을 것이어서 용융지(145) 내로 급속하게 소모된다. 필러선(140)은 유도식으로 가열되므로, 용접 가공물(115) 내로 통전되는 가열 전류는 없거나 거의 없다. 그러므로, 필러선(140)과 용접 가공물(115) 사이의 아크 가능성은 거의 제로(0)이다.
유도 가열 전원(170)은 필러선(140)의 유도 용융에 필요한 에너지의 상당량을 제공한다. 그러나, 용융지(145)를 형성하기 위해 용접 가공물(110)의 모재(base metal)의 일부를 용융시키도록 작용하는 레이저 빔(110)도 역시 용접 가공물(115) 상에서 필러선(140)을 용융시키는 것을 지원할 수 있다. 비 한정적인 실시예에서, 유도 가열 전원(170)은 필러선(140)을 용융시키는 데 필요한 에너지 전체 또는 거의 전체를 제공할 것이다. 예를 들면, 일부 예시적인 실시예에서, 유도 가열 전원은 용융점의 85-95% 범위 내까지 필러선(140)을 가열함으로써 필러선의 용융까지의 나머지 부분은 고출력 에너지 열원으로부터 온다. 송급기 서브시스템은 본 발명의 소정의 다른 실시예에 따라 하나 이상의 와이어(도시 생략)를 동시에 제공할 수 있다. 예를 들면, 용접 가공물의 표면 경화 및/또는 내식성의 제공을 위해 제1 와이어가 사용될 수 있고, 용접 가공물에 구조를 추가하기 위해 제2 와이어가 사용될 수 있다.
전술한 바와 같이, 유도 코일(1110)(도 2 참조)을 통해 필러선(140)을 유도 가열하는 유도 가열 전원(170)이 제공된다. 이러한 유도 가열은, 필러선(140)이 적용 대상 필러선(140)의 용융점이나 용융점 근처, 또는 적어도 필러선의 용융점의 85-95% 이내까지의 온도에 도달하게 한다. 물론, 필러선(140)의 용융점은 필러선(140)의 크기 및 화학적 성질에 따라 달라질 것이다. 따라서, 용접 중 필러선의 바람직한 온도는 필러선(140)에 따라 달라질 것이다. 아래 더 논의되는 바와 같이, 필러선에 대한 바람직한 작동 온도는 바람직한 필러선 온도가 용접 중에 유지되도록 용접 시스템 내에 입력된 데이터일 수 있다. 어떤 경우든, 필러선의 온도는 필러선이 용접 작업 중에 용융지 내로 소모되도록 형성되어야 한다. 예시적인 실시예에서, 필러선(140)의 적어도 일부는 필러선이 용융지로 투입될 때 고체이다. 예를 들면, 필러선이 용융지로 들어갈 때 필러선의 적어도 30%가 고체이다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에서, 유도 가열 전원(170)은 필러선의 적어도 일부를 그 용융점에서 또는 용융점의 75%를 넘는 온도로 유지한다. 예를 들면, 연강(mild steel) 필러선을 사용할 때, 용융지로 들어가기 전의 필러선의 온도는 약 1,600℉일 수 있는 한편, 필러선은 약 2,000℉의 용융점을 갖는다. 물론, 각각의 용융점과 바람직한 작동 온도는 적어도 필러선의 합금, 조성, 직경 및 송급 속도에 따라 달라질 것으로 이해된다. 다른 예시적인 실시예에서, 전원(170)은 필러선의 일부를 그 용융점에서 또는 용융점의 90%를 넘는 온도로 유지한다. 추가의 예시적인 실시예에서, 필러선의 일부는 그 용융점에서 또는 용융점의 95%를 넘는 온도로 유지된다. 전술한 온도 비율은 필러선에 있어서 필러선이 용융지로 들어가는 지점 또는 그 근처의 지점에서 측정되는 온도인 것이 바람직하다. 필러선(140)을 그 용융점 또는 용융점에 가까운 온도로 유지하는 것에 의해 필러선(140)은 열원/레이저(120)에 의해 형성된 융융지 내로 쉽게 용융되거나 소모된다. 다시 말해, 필러선(140)은 용융지에 접촉 시 용융지(145)를 그다지 급냉시키지 않게 하는 온도를 가진다. 필러선(140)의 높은 온도로 인해, 필러선(140)은 용융지(145)에 접촉 시 신속하게 용융된다. 필러선(140)은 용접욕(weld pool) 내에서 바닥으로 떨어지지 않도록 하기 위해, 즉 용접욕에서 용융되지 않은 부분과 접촉되지 않도록 하기 위해, 필러선 온도를 갖는 것이 바람직하다. 이러한 접촉은 용접부의 품질에 악영향을 미칠 수 있다.
전술한 바와 같이, 일부 예시적인 실시예에서, 필러선(140)의 완전한 용융은 필러선(140)이 용융지(145) 내로 들어가는 것만으로도 가능할 수 있다. 그러나, 다른 예시적인 실시예에서, 필러선(140)은 용융지(145) 그리고 필러선(140)의 일부에 충돌되는 레이저 빔(110)의 조합에 의해 완전히 용융될 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시예에서, 필러선(140)의 가열/용융은 레이저 빔(110)이 필러선(140)의 가열에 기여하도록 레이저 빔(110)에 의해 지원될 수 있다. 그러나, 다수의 필러선(140)이 반사성일 수 있는 재료로 제조되므로, 반사성 레이저 유형이 사용된다면, 필러선(140)은 그 표면 반사성이 감소되어 빔(110)이 필러선(140)의 가열/용융에 기여할 수 있도록 소정의 온도로 가열되어야 한다. 이러한 구성의 예시적인 실시예에서, 필러선(140)과 빔(110)은 필러선(140)이 용융지로 들어가는 지점에서 교차한다.
전술한 사항은 예시적인 용접 시스템을 나타낸 도 3(간명성을 위해 레이저 시스템은 도시하지 않음에 유의하여야 함)을 참조로 더욱 이해될 수 있다. 도시된 시스템(1200)은 유도 전원(1210)(도 1에 170로 도시된 것과 유사한 종류일 수 있음)을 가진다. 전원(1210)은 교류(AC) 전원과 같은 공지된 유도 전원 구성을 가질 수 있다. 이러한 전원의 설계, 작동 및 구성은 공지되어 있으므로, 여기서 상세히 논의되지 않을 것이다. 전원(1210)은, 한정되는 것은 아니지만, 와이어 송급 속도, 와이어 종류, 와이어 직경, 바람직한 전력 레벨, 바람직한 와이어 온도, 주파수, 전압 및/또는 전류 레벨을 포함하는 데이터를 사용자가 입력할 수 있게 하는 사용자 입력부(1220)를 포함한다. 물론, 필요에 따라 다른 입력 파라미터들도 사용될 수 있다. 사용자 인터페이스(1220)는, 사용자 입력 데이터를 수신하고 이 정보를 사용하여 전력 모듈(1250)에 필요한 작동 설정점 또는 작동 설정 범위를 형성하는 CPU/제어기(1230)에 연결된다. 전력 모듈(1250)은 임의의 공지된 종류 또는 구성을 가질 수 있다.
CPU/제어기(1230)는 참조 테이블을 사용하는 것과 같은 임의의 다양한 방식으로 바람직한 작동 파라미터를 결정할 수 있다. 이러한 실시예에서, CPU/제어기(1230)는 예컨대, 와이어 송급 속도, 와이어 직경 및 와이어 종류와 같은 입력 데이터를 사용하여, 필러선(140)을 적절히 가열하기 위해 전원(1210)에 의해 행해지는 유도 가열의 바람직한 출력 레벨을 결정한다. 이것은, 필러선(140)을 적절한 온도로 가열하는 데 필요한 유도 출력이 적어도 입력 파라미터를 기초로 할 것이기 때문이다. 다시 말해, 알루미늄 와이어(140)는 연강 전극보다 낮은 용융 온도를 가질 수 있으며, 따라서 와이어(140)의 용융을 위해 전력을 덜 필요로 한다. 추가로, 작은 직경의 와이어(140)는 큰 직경의 전극보다 전력이 덜 필요할 것이다. 또한, 와이어 송급 속도(그리고 그에 따라 용착 속도)가 증가함에 따라, 와이어의 용융에 필요한 전력 레벨은 높아질 것이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 예시적인 실시예를 나타낸다. 도 4는 도 1에 도시된 것과 유사한 실시예를 보여준다. 그러나, 간명성을 위해 소정의 구성요소 및 연결부는 표현되지 않는다. 도 4는 필러선(140)의 온도를 모니터링하기 위해 열 센서(1410)를 사용하는 시스템(1400)을 나타낸다. 열 센서(1410)는 필러선(140)의 온도를 검지할 수 있는 임의의 공지된 종류일 수 있다. 열 센서(1410)는 필러선의 온도를 감지하기 위해 필러선(140)과 접촉되거나 유도관(160)에 결합될 수 있다. 본 발명의 추가의 예시적인 실시예에서, 열 센서(1410)는 필러선(140)과 접촉하지 않고 예컨대 필러선의 직경과 같은 작은 물체의 온도를 감지할 수 있는 레이저 빔 또는 적외선 빔을 사용하는 종류이다. 이러한 실시예에서, 열 센서(1410)는 필러선(140)의 온도가 필러선으로부터 돌출된 위치, 즉 유도관(160)의 말단과 용융지(145) 사이의 일정 지점에서 검출될 수 있도록 위치된다. 또한, 열 센서(1410)는, 필러선(140)용 센서(1410)가 용융지(145)의 온도를 검출하지 않도록 위치되어야 한다.
열 센서(1410)는 시스템(1400)의 제어가 최적화될 수 있도록 하기 위해 온도 피드백 정보가 유도 가열 전원(170) 및/또는 레이저 전원(130)에 제공될 수 있도록 감지 및 제어 유닛(195)에 결합된다. 예를 들면, 유도 가열 전원(170)의 출력은 적어도 센서(1410)로부터의 피드백을 기초로 조정될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에서, 사용자가 [주어진 용접부 및/또는 와이어(140)에 대해] 바람직한 온도 설정을 입력할 수 있거나, 감지 및 제어 유닛이 다른 사용자 입력 데이터(와이어 송급 속도, 전극 종류 등)를 기초로 바람직한 온도를 설정한 후 감지 및 제어 유닛(195)이 바람직한 해당 온도를 유지하기 위해 적어도 유도 가열 전원(170)의 출력을 제어할 수 있다.
이러한 실시예에서, 필러선이 용융지(145)로 들어가기 전에 필러선(140)에 충돌되는 레이저 빔(110)에 기인하여 일어날 수 있는 필러선(140)의 가열을 고려하는 것이 가능하다. 본 발명의 실시예에서, 필러선(140)의 온도는 오직 유도 가열 전원(170)을 통해서만 제어될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 필러선(140)의 가열의 적어도 일부분은 필러선(140)의 적어도 일부에 충돌하는 레이저 빔(110)으로부터 나올 수 있다. 이로써, 전원(170)으로부터의 전력만으로는 필러선(140)의 온도를 나타낼 수 없다. 따라서, 열 센서(1410)의 활용은 전원(170) 및/또는 레이저 전원(130)의 제어를 통해 필러선(140)의 온도의 조절에 도움이 될 수 있다.
추가의 예시적인 실시예(도 4에도 도시됨)에서, 온도 센서(1420)는 용융지(145)의 온도를 감지하도록 제공된다. 해당 실시예에서, 용융지(145)의 온도는 또한 감지 및 제어 유닛(195)에도 결합된다. 온도 센서(1420)로부터의 피드백은 필러선(140)의 바람직한 온도의 계산 및 그에 따른 적어도 유도 가열 전원(170)의 출력의 제어에 사용된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에서, 감지 및 제어 유닛(195)은 와이어 송급 기구(도시되지 않았으나, 도 1의 150 참조)에 결합된 송급력 검출 유닛(도시 생략)에 결합될 수 있다. 송급력 검출 유닛은 공지된 것으로, 필러선(140)이 용접 가공물(115)로 송급될 때 필러선에 인가되는 송급력을 검출한다. 예를 들면, 이러한 검출 유닛은 와이어 송급기(150)에서 와이어 송급 모터에 의해 인가되는 토크를 모니터링할 수 있다. 와이어(140)가 완전히 용융되지 않고 용융 상태의 용융지(145)를 통과하면, 용접 가공물(115)의 고체 부분과 접촉될 것이고 이러한 접촉은 모터가 설정된 송급 속도를 유지하려 할 때 송급력의 증가를 초래할 것이다. 송급력/토크의 증가는, 검출된 후 제어 유닛(195)으로 중계되는데 제어 유닛은 이 정보를 사용하여 유도 가열 전원(170)의 출력을 조절함으로써 용융지(145) 내에서 필러선(140)의 적절한 용융을 보장한다.
도 5는 본 발명의 다른 예시적인 실시예를 나타낸다(간명성을 위해 필러선 송급 기구와 같은 시스템의 일부는 도시되지 않음). 시스템(2400)은 2개의 관, 즉 유도관(2160)과 접촉관(2165)을 사용하여 가열되는 필러선(140)을 포함한다. 작동 중, 필러선(140)은 유도 가열 전원(2170)에 작동 가능하게 연결된 유도관(2160)과 먼저 상호 작용할 것이다. 유도관(2160)과 유도 가열 전원(2170)은 전술한 유도관(160) 및 유도 가열 전원(170)과 유사하며, 간결함을 위해 오직 이전 실시예와의 관련 차이점만이 논의될 것이다. 이러한 실시예에서, 유도관(2160)/전원(2170)은 필러선(140)을 오직 임계 레벨로 가열하는데, 임계 레벨은 미리 정해질 수 있지만 필러선의 용융점보다 낮다. 이러한 실시예에서, 필러선의 유도 가열은 필러선의 가열 중 대부분을 제공하여, 필러선(140)의 용융에 필요한 에너지의 50% 이상을 제공한다. 일부 예시적인 실시예에서, 유도 가열은 필러선(140)을 그 용융점의 75-95%의 범위 내로 유도한다. 또 다른 예시적인 실시예에서, 유도 가열은 필러선(140)을 그 용융점의 85-95%의 범위 내로 유도한다. 필러선을 용융점(또는 용융점 바로 아래)까지 유도하는 데 필요한 나머지 에너지는 접촉관(2165)과 저항 가열 전원(2175)을 사용하여 필러선(140)을 저항 가열하는 것에 의해 제공된다.
저항 가열 전원(2175)을 사용하는 것에 의해, 감지 및 제어 유닛(2195)은 필러선(140)을 바람직한 온도로 가열할 때 더 응답적인 제어를 제공할 수 있다. 그러나, 필러선(140)의 가열에 투입되는 전력의 상당 부분은 유도 가열에 의해 제공되므로, 저항 가열 전원(2175)은 필러선(140)을 그 용융점 또는 용융점 근처로 저항적으로 가열하기 위해 통상 필요한 전류의 일부만을 제공할 필요가 있다. 따라서, 용접 가공물(115)로 들어가는 전류의 양이 비교적 작아서 아크 발생의 위험이 최소화된다.
감지 및 전류 제어 유닛(2195)은 용접 가공물(115), 유도 가열 전원(2170), 저항 가열 전원(2175), 레이저 전원(130) 및 온도 센서(2410, 2415, 2120)에 작동 가능하게 연결된다. 유도 가열 전원(2170)과 관련된 제어 유닛(2195)의 작동은 감지 및 제어 유닛(195) 및 유도 가열 전원(170)과 관련하여 전술한 것과 유사하다. 그러나, 해당 실시예에서, 감지 및 제어 유닛(2195)은 와이어(140)의 온도가 유도 후 바람직한 레벨로 유지되도록 유도 가열 전원(2170)의 출력을 제어할 것이다. 물론, 유도 가열은 [필러선(140)의 말단으로부터의 거리 때문에] 통상적인 커버 범위보다 큰 커버 범위(stick-out)를 가지므로 이 거리에 따른 임의의 온도 강하를 보상하는 유도 전류 레벨을 사용하는 것이 필요할 수 있음을 알아야 한다. 제어 유닛(2195)은 유도관(2160)의 선단의 온도를 바람직한 온도로 유지하기 위해 유도 가열 전원(2170)에 필요한 조정을 행하도록 하나 이상의 온도 센서(2410, 2415 및 2420)로부터의 피드백을 활용할 수 있다. 유사하게, 제어 유닛(2195)은 접촉관(2165)의 선단에서의 온도를 바람직한 온도로 유지하도록 저항 가열 전원(2175)으로부터의 출력 전류를 제어하기 위해 하나 이상의 온도 센서(2410, 2415, 2420)로부터의 피드백을 활용할 수 있다. 비한정적인 실시예에서, 접촉관(2165)의 선단에서의 바람직한 온도는 필러선(140)의 용융점 또는 용융점에 가까운 온도에 있을 것이다. 저항 가열 전원(2175)은 접촉관(2165)의 선단을 통해, 필러선(140)을 통해, 그리고 용접 가공물로 전류를 통전시킬 수 있는 임의의 공지된 구성을 가질 수 있다. 이러한 전원은 대체로 공지된 것이고, 필러선의 가열의 대부분은 유도 가열로부터 오기 때문에, 이 저항 가열 전원은 매우 클 필요가 없다.
추가로, 제어 유닛(2195)은 용접 가공물(115)과 소모재(140)의 통전 전류(I) 간의 전위차(즉, 전압 V)를 측정할 수 있다. 감지 및 제어 유닛(2195)은 또한 측정된 전압 및 전류로부터 저항값(R=V/I)과 전력값(P=V*I)을 계산할 수도 있다. 대체로, 필러선(140)이 용접 가공물(115)과 접촉할 때, 필러선(140)과 용접 가공물(115) 간의 전위차는 0 볼트 또는 0 볼트에 매우 근접한 값이다. 결국, 감지 및 제어 유닛(2195)은, 필러선(140)이 용접 가공물(115)과 접촉되어 저항 가열 전원(2175)에 작동 가능하게 연결될 때를 감지할 수 있어서, 용접 중에, 필러선(140)의 온도의 제어와 함께, 필러선(140)을 용접 가공물과 접촉 상태로 유지하여 아크가 생기지 않도록 상기 감지에 응답하여, 저항성 필러선(140)을 통한 전류의 흐름을 제어할 수 있다. 추가로, 그 전체가 참조로 언급된 "용접 시 조합된 필러선 송급 및 고출력 에너지원의 개시 및 사용을 위한 방법 및 시스템"이란 제하의 미국 출원번호 13/212,025는 감지 및 제어 유닛(2195)에 통합될 수 있는 기동 제어 알고리즘 및 기동 후 제어 알고리즘을 제공한다.
도 6은 본 발명의 다른 비한정적인 실시예를 나타낸다. 시스템(2200)은 저항 가열 전원(2210)을 포함하고, 이 저항 가열 전원은 도 5에 2175로 도시된 것과 유사한 종류일 수 있다. 전원(2210)은 인버터형 전원과 같은 공지된 용접 전원 구성을 가질 수 있다. 이러한 전원의 설계, 작동 및 구성은 공지되어 있으므로, 여기에 상세히 논의되지 않는다. 전술한 유도 전원(1210)과 유사하게, 전원(2210)은, 한정되는 것은 아니지만, 와이어 송급 속도, 와이어 종류, 와이어 직경, 바람직한 전력 레벨, 바람직한 와이어 온도, 전압 및/또는 전류 레벨을 포함하는 데이터를 사용자가 입력할 수 있게 하는 사용자 입력부(2220)를 포함한다. 물론, 필요에 따라 다른 입력 파라미터들도 사용될 수 있다. 사용자 인터페이스(2220)는, 사용자 입력 데이터를 수신하고 이 정보를 사용하여 전력 모듈(2250)에 필요한 작동적 설정점 또는 설정 범위를 형성하는 CPU/제어기(2230)에 결합된다. 전력 모듈(1250)은 인버터 또는 트랜스포머형 모듈을 포함하는 임의의 공지된 종류 또는 구성을 가질 수 있다.
전술한 CPU/제어기(1230)와 유사하게, CPU/제어기(2230)는 참조 테이블을 사용하는 것과 같은 임의의 다양한 방식으로 바람직한 작동 파라미터를 결정할 수 있다. CPU/제어기(2230)는 예컨대, 와이어 송급 속도, 와이어 직경 및 와이어 종류와 같은 입력 데이터를 사용하여, [필러선(140)을 적절히 가열하기 위해] 바람직한 전류 레벨의 출력과 임계 전압 또는 전력 레벨(또는 허용 가능한 전압 또는 전력의 작동 범위)을 결정한다. 필러선(140)을 적절한 온도로 가열하는 데 필요한 전류는, 적어도 입력 파라미터를 기초로 할 것이다. CPU/제어기(1230)와 유사하게, CPU/제어기(2330)는, 다른 재료로 구성되거나 및/또는 다른 직경을 갖는 필러선의 경우 해당 필러선을 용융시키는 데 다른 전류/전력 설정을 필요로 할 것이라는 사실을 고려한다. 물론, CPU/제어기(2330)는, 필러선 속도와 필러선(140)이 필러선(140)의 용융점 온도보다 일정 비율만큼 작은 미리 정해진 온도로 유도 가열되었다는 사실을 또한 고려할 수 있다.
추가로, 아크의 생성이 방지되도록 전압/전력 임계치 및/또는 범위(예컨대, 전력, 전류, 및/또는 전압)를 결정하기 위해 CPU/제어기(2230)에 의해 입력 데이터가 사용될 것이다. 예를 들면, 0.045 인치의 직경을 갖는 연강 전극의 경우, 6 내지 9 볼트의 전압 범위 설정값을 가질 수 있으며, 이 경우 전력 모듈(2250)은 6 내지 9 볼트의 전압을 유지하도록 구동된다. 이러한 실시예에서, 전류, 전압, 및/또는 전력은, 전류/전력이 전극을 적절히 가열할 만큼 충분히 높도록 보장하는 최소 6 볼트를 유지하도록, 그리고 아크가 생기지 않도록 하고 필러선(140)의 용융점이 초과되지 않도록 보장하기 위해 전압을 9 볼트 또는 그 미만으로 유지하도록 구동된다. 물론, 전압, 전류, 전력 또는 저항률 변동과 같은 다른 설정점 파라미터도 필요에 따라 CPU/제어기(2230)에 의해 또한 설정될 수 있다.
도시된 바와 같이, 전원(2210)의 양극 단자(2221)는 접촉관(2165)에 결합되고 전원(2210)의 음극 단자는 용접 가공물(115)에 결합된다. 따라서, 가열 전류는 양극 단자(2221)를 통해 필러선(140)에 공급되고 음극 단자(2222)를 통해 복귀된다. 이러한 구성은 전반적으로 공지되어 있다.
물론, 다른 예시적인 실시예에서, 음극 단자(2222)는 접촉관(2165)에 또한 연결될 수 있다. 필러선(140)의 가열에 저항 가열이 이용될 수 있으므로, 접촉관(2165)은 필러선(140)을 가열하기 위해 음극 단자(2222) 및 양극 단자(2221) 양자 모두가 접촉관(2165)에 결합될 수 있는 구성을 가질 수 있다. 예를 들면, 접촉관(2165)은 도 7에 도시된 바와 같은 듀얼 구성을 가질 수 있다.
도 6에 예시된 바와 같이, 전원(2210)에는 또한 피드백 감지 리드(2223; feedback sense lead)가 결합된다. 이 피드백 감지 리드는 전압을 모니터링하여 감지된 전압을 전압 검출 회로(2240)로 전달할 수 있다. 전압 검출 회로(2240)는 검출된 전압 및/또는 검출된 전압 변화율을 CPU/제어기(2230)로 전송하며, CPU/제어기는 그에 따라 모듈(2250)의 작동을 제어한다. 예를 들면, 검출된 전압이 바람직한 작동 범위 미만이면, CPU/제어기(2230)는 모듈(2250)에 명령하여, 검출된 전압이 바람직한 작동 범위 내에 있을 때까지 그 출력(전류, 전압, 및/또는 전력)을 증가시키도록 한다. 유사하게, 검출된 전압이 바람직한 임계치 또는 그 이상이면, CPU/제어기(2230)는 모듈(2250)에 명령하여, 아크가 생기지 않도록 접촉관(2165)에 대한 전류의 흐름을 차단하도록 한다. 전압이 바람직한 임계치 아래로 떨어지면, CPU/제어기(2230)는 모듈(2250)에 명령하여, 용접 공정을 계속하도록 전류나 전압 또는 양자 모두를 공급하도록 한다. 물론, CPU/제어기(2230)는 바람직한 전력 레벨을 유지 또는 제공하도록 모듈(2250)에 명령할 수도 있다.
검출 회로(2240)와 CPU/제어기(2230)는 도 5에 도시된 감지 및 제어 유닛(2195)과 유사한 구성 및 작동을 나타낼 수 있다. 본 발명의 예시적인 실시예에서, 샘플링/검출 속도는 적어도 10 kHz이다. 다른 예시적인 실시예에서, 검출/샘플링 속도는 100 내지 200 kHz의 범위에 있다.
위 실시예에서는, 간결함을 위해 레이저 전원, 유도 가열 전원, 저항 가열 전원, 및 감지 및 제어 유닛은 별도로 도시된 바 있다. 그러나, 본 발명의 실시예에서, 이들 구성요소는 단일 용접 시스템으로 일체로 제조될 수 있다. 본 발명의 여러 양태들은 위에서 개별적으로 논의된 구성요소들을 개별적으로 물리적 유닛이나 자립형 구조로서 유지되도록 하는 것을 필요로 하지 않는다.
본 발명은 소정의 실시예와 관련하여 설명되었지만, 당업자들은 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 다양한 변경이 행해지고 등가물로 대체될 수 있음을 알 것이다. 추가로, 본 발명의 내용의 범위를 벗어나지 않으면서 특정 상황 또는 물질이 본 발명의 교시 내용에 적합하게 되도록 다양한 변형이 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명은 개시된 특정 실시예에 한정되도록 의도된 것이 아니며, 본 발명은 첨부된 특허 청구항의 범위 내에 속하는 모든 실시예를 포함할 것이다.
100: 시스템 110: 레이저 빔
115: 용접 가공물 120: 레이저 장치
130: 전원 140: 필러선
145: 용융지 150: 와이어 송급기
160: 유도관 170: 가열 전원
180: 작동 제어기 190: 로봇
195: 감지/제어 유닛 1110: 유도 코일
1200: 시스템 1210: (유도) 전원
1220: 사용자 입력부/사용자 인터페이스 1230: CPU/제어기
1250: 전력 모듈 1400: 시스템
1410: 열 센서 1420: 온도 센서
2120: 온도 센서 2160: 유도관
2165: 접촉관 2170: (유도 가열) 전원
2175: (저항 가열) 전원 2195: 제어 유닛
2200: 시스템 2210: (저항 가열) 전원
2220: 사용자 입력부/사용자 인터페이스 2221: 양극 단자
2222: 음극 단자 2223: 감지 리드
2230: CPU/제어기 2240: 전압 검출 회로
2250: 전력 모듈 2400: 시스템
2410: 온도 센서 2415: 온도 센서
2420: 온도 센서

Claims (15)

  1. 소모재를 유도 가열하기 위한 시스템(100, 1200, 1400, 2200, 2400)으로서,
    상기 시스템(100, 1200, 1400, 2200, 2400)은,
    용융지(molten puddle)를 형성하기 위해 적어도 하나의 용접 가공물(115)을 가열하는 고출력 에너지원(120/130)과;
    상기 용융지에 상기 소모재를 송급하는 와이어 송급기를 포함하는 송급 시스템과;
    상기 소모재를 수용하고, 상기 소모재의 소정 길이 부분이 상기 용융지로 진입하기 전에 상기 소모재의 소정 길이를 유도 가열하는 유도 시스템
    을 포함하고,
    상기 유도 시스템은 출력 전류를 공급하는 전원(1210, 2170)을 포함하고,
    상기 출력 전류는 상기 소모재의 상기 소정 길이를 용융시키는 데 필요한 에너지의 적어도 50%를 제공하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전원(1210, 2170)으로부터의 상기 출력 전류은, 와이어 송급 속도, 와이어 종류, 와이어 직경, 상기 전원의 바람직한 전력 레벨, 바람직한 소모재 온도, 상기 전원의 출력 주파수, 상기 전원의 전압 출력 및 상기 전원의 전류 출력 중 적어도 하나를 기초로 제어되는 것인 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 출력 전류는 상기 소모재를 용융시키는 데 필요한 상기 에너지의 85 내지 95%를 제공하는 것인 시스템.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 소모재를 용융시키는 데 필요한 상기 에너지의 일부는 상기 고출력 에너지원(120/130)에 의해 제공되는 것인 시스템.
  5. 소모재를 유도 가열하기 위한 시스템(100, 1200, 1400, 2200, 2400)으로서,
    상기 시스템(100, 1200, 1400, 2200, 2400)은,
    용융지를 형성하기 위해 적어도 하나의 용접 가공물(115)을 가열하는 고출력 에너지원(120/130)과;
    상기 용융지에 상기 소모재를 송급하는 와이어 송급기(150)를 포함하는 송급 서브시스템과;
    상기 소모재를 수용하고, 상기 소모재의 소정 길이 부분이 상기 용융지로 진입하기 전에 상기 소모재의 소정 길이를 유도 가열하는 유도 시스템
    을 포함하고,
    상기 유도 시스템은, 상기 소모재의 상기 소정 길이를, 상기 소모재의 용융점 온도의 적어도 75%인 온도로 유지하는 전원(1210, 2170)을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전원(1210, 2170)은 상기 온도를 상기 소모재의 상기 용융점 온도의 90% 또는 90%를 넘는 온도로 유지하는 것인 시스템.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전원(1210, 2170)은 상기 온도를 상기 소모재의 상기 용융점 온도의 95% 또는 95%가 넘는 온도로 유지하는 것인 시스템.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 소모재를 저항 가열하도록 상기 소모재에 작동 가능하게 연결된 제2 전원(2175)
    을 더 포함하고,
    상기 소모재를 용융시키는 데 필요한 상기 에너지의 일부는 상기 제2 전원(2175)으로부터 오는 것인 시스템.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 온도를 검출하기 위한 적어도 하나의 센서(1420, 2120, 2410, 2415, 2420)
    를 더 포함하고,
    상기 센서(1420, 2120, 2410, 2415, 2420)는 상기 전원(2175)의 출력 및 상기 제2 전원(2175)의 출력 중 적어도 하나를 제어하기 위해 사용되는 것인 시스템.
  10. 소모재를 유도 가열하기 위한 방법으로서,
    용융지를 형성하도록 적어도 하나의 용접 가공물을 가열하는 단계와;
    상기 용융지로 소모재를 송급하는 단계와;
    상기 소모재의 소정 길이 부분이 상기 용융지로 진입하기 전에 상기 소모재의 소정 길이를 유도 가열하는 단계
    를 포함하며,
    상기 유도 가열은, 상기 소모재의 상기 소정 길이를 용융시키는 데 필요한 에너지의 적어도 50%를 제공하는 전류를 공급하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 전류를 공급하는 것은, 와이어 송급 속도, 와이어 종류, 와이어 직경, 전원의 바람직한 전력 레벨, 바람직한 소모재 온도, 상기 전원의 출력 주파수, 상기 전원의 전압 출력 및 상기 전원의 전류 출력 중 적어도 하나를 기초로 하는 것인 방법.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 전류는 상기 소모재를 용융시키는 데 필요한 상기 에너지의 85 내지 95%를 제공하고, 및/또는 상기 소모재를 용융시키는 데 필요한 상기 에너지의 일부는 상기 융융지에 의해 제공되는 것인 방법.
  13. 소모재를 유도 가열하기 위한 방법으로서,
    용융지를 형성하도록 적어도 하나의 용접 가공물을 가열하는 단계와;
    상기 용융지에 상기 소모재를 송급하는 단계와;
    상기 소모재의 소정 길이 부분이 상기 용융지로 진입하기 전에 상기 소모재의 소정 길이를 유도 가열하는 단계와;
    상기 소모재의 상기 소정 길이를, 상기 소모재의 용융점 온도의 적어도 75%인 온도로 유지하도록 상기 유도 가열을 제어하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 소모재를 저항 가열하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 소모재를 용융시키는 데 필요한 상기 에너지의 일부는 상기 저항 가열로부터 오는 것인 방법.
  15. 제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 온도를 검출하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 유도 가열과 상기 저항 가열 중 적어도 하나는 상기 온도의 검출을 기초로 제어되는 것인 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017164431A1 (ko) * 2016-03-22 2017-09-28 주식회사 다원시스 필러 와이어 공정을 위한 하이브리드 가열 방법 및 시스템

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3016548A1 (fr) * 2014-01-17 2015-07-24 Eder Numero 1 Dispositif d'impression en trois dimensions, par le procede de depot de filament fondu, de tous materiaux couche par couche
US20160101481A1 (en) * 2014-10-14 2016-04-14 Illinois Tool Works Inc. System and method for monitoring welding threshold conditions
KR101659584B1 (ko) * 2015-01-22 2016-09-23 주식회사 다원시스 필러 와이어 공정을 위한 하이브리드 가열 방법 및 시스템
JP6750953B2 (ja) * 2015-03-23 2020-09-02 リンカーン グローバル， インコーポレイテッドＬｉｎｃｏｌｎ Ｇｌｏｂａｌ， Ｉｎｃ． 高エネルギー源とホットワイヤを用いた付加製造のための方法とシステム
CA3060504A1 (en) 2015-06-05 2016-12-08 Pyrogenesis Canada Inc. Plasma apparatus for the production of high quality spherical powders at high capacity
US10675699B2 (en) 2015-12-10 2020-06-09 Illinois Tool Works Inc. Systems, methods, and apparatus to preheat welding wire
US20170165779A1 (en) * 2015-12-14 2017-06-15 Hobart Brothers Company Smart hub for a welding electrode feeder
RU2670828C9 (ru) * 2016-06-22 2018-11-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет" Способ автоматической сварки плавлением
US10766092B2 (en) * 2017-04-18 2020-09-08 Illinois Tool Works Inc. Systems, methods, and apparatus to provide preheat voltage feedback loss protection
US10870164B2 (en) 2017-05-16 2020-12-22 Illinois Tool Works Inc. Systems, methods, and apparatus to preheat welding wire
WO2018227189A1 (en) 2017-06-09 2018-12-13 Illinois Tool Works Inc. Contact tips with screw threads and head to enable unthreading or the screw threads comprising longitudinal slots for gas flow; welding torch with contact tips
CA3066677C (en) 2017-06-09 2023-04-04 Illinois Tool Works Inc. Welding assembly for a welding torch, with two contact tips and a cooling body to cool and conduct current
EP3634685B1 (en) 2017-06-09 2022-04-06 Illinois Tool Works, Inc. Welding torch, with two contact tips and a plurality of liquid cooling assemblies for conducting current to the contact tips
WO2018227195A1 (en) 2017-06-09 2018-12-13 Illinois Tool Works Inc. Welding torch with a first contact tip to preheat welding wire and a second contact tip
US11524354B2 (en) 2017-06-09 2022-12-13 Illinois Tool Works Inc. Systems, methods, and apparatus to control weld current in a preheating system
US11020813B2 (en) 2017-09-13 2021-06-01 Illinois Tool Works Inc. Systems, methods, and apparatus to reduce cast in a welding wire
US11224934B2 (en) 2017-12-22 2022-01-18 Illinois Tool Works Inc. Systems, methods, and apparatus to weld by preheating welding wire and inductively heating a workpiece
DE102018001213A1 (de) 2018-02-16 2019-08-22 Technische Universität Chemnitz Einrichtung und Verfahren zur generativen Herstellung dreidimensionaler Körper auf einem Träger
US20190366480A1 (en) * 2018-06-04 2019-12-05 Abram Kotliar Additive manufacturing with metal wire
US11446756B2 (en) 2018-08-30 2022-09-20 Illinois Tool Works Inc. Systems and methods for wire surface oxidation removal and/or wire preheating using a tungsten arc
EP3843933A1 (en) 2018-08-31 2021-07-07 Illinois Tool Works, Inc. Submerged arc welding systems and submerged arc welding torches to resistively preheat electrode wire
US11014185B2 (en) 2018-09-27 2021-05-25 Illinois Tool Works Inc. Systems, methods, and apparatus for control of wire preheating in welding-type systems
US11897062B2 (en) 2018-12-19 2024-02-13 Illinois Tool Works Inc. Systems, methods, and apparatus to preheat welding wire
US11305366B2 (en) 2019-01-04 2022-04-19 Lincoln Global, Inc. Systems and methods providing dynamic bead spacing and weave fill in additive manufacturing
US11745283B2 (en) 2019-08-27 2023-09-05 Illinois Tool Works Inc. Methods for wire surface oxidation removal and/or wire preheating using polyphase electric arc preheating
US11772182B2 (en) 2019-12-20 2023-10-03 Illinois Tool Works Inc. Systems and methods for gas control during welding wire pretreatments
CN112388117A (zh) * 2020-10-29 2021-02-23 唐山松下产业机器有限公司 一种热丝熔化极气保焊系统及焊接方法
GB202017521D0 (en) * 2020-11-05 2020-12-23 Secr Defence A device, apparatus and method of additive manufacturing metal components, alloy components or metal matrix composite components
CN115029692B (zh) * 2022-03-09 2023-07-18 南京辉锐光电科技有限公司 铜基材及铜基材表面覆银层制备方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2886696A (en) * 1958-04-02 1959-05-12 Air Reduction Electric arc welding
US4580026A (en) * 1985-06-05 1986-04-01 Westinghouse Electric Corp. Method and apparatus for controlling the temperature of continuously fed wires
US4897523A (en) * 1986-12-11 1990-01-30 The Lincoln Electric Company Apparatus and method of short circuiting arc welding
US20020117489A1 (en) * 2001-02-23 2002-08-29 Arndt Tony Lee Method and system for hot wire welding
FR2887481B1 (fr) * 2005-06-22 2008-12-26 Air Liquide Soudo-brasage tig avec transfert de metal par pont liquide
US8653417B2 (en) * 2009-01-13 2014-02-18 Lincoln Global, Inc. Method and system to start and use a combination filler wire feed and high intensity energy source
US20130092667A1 (en) * 2009-01-13 2013-04-18 Lincoln Global, Inc. Method and System to Start and Use Combination Filler Wire Feed and High Intensity Energy Source for Welding
US9085041B2 (en) * 2009-01-13 2015-07-21 Lincoln Global, Inc. Method and system to start and use combination filler wire feed and high intensity energy source for welding
US10086461B2 (en) * 2009-01-13 2018-10-02 Lincoln Global, Inc. Method and system to start and use combination filler wire feed and high intensity energy source for welding
DE102010018687A1 (de) * 2010-04-21 2011-10-27 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Anordnung zum Laserstrahlschweißen mit Zusatzwerkstoff
US9409250B2 (en) * 2012-08-09 2016-08-09 Lincoln Global, Inc. Method and system of controlling heating current for hot wire processes

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017164431A1 (ko) * 2016-03-22 2017-09-28 주식회사 다원시스 필러 와이어 공정을 위한 하이브리드 가열 방법 및 시스템

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