반응표면분석법을 이용한 터닝롤러 시스템 용접 공정변수 최적화에 대한 연구
저자
오원빈(Won-Bin Oh) ; 윤태종(Tae-Jong Yun) ; 이보람(Bo-Ram Lee) ; 이충우(Chung-Woo Lee) ; 박범순(Bum-Soon Park) ; 김일수(Ill-Soo Kim)
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2021
작성언어
Korean
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
47-47(1쪽)
제공처
선박 및 해양플랜트에 사용되는 해양 구조물은 용접사가 수작업으로 배관 용접을 수행하여 제작되며, 배관 용접의 특성상 해양구조물을 회전시켜야 되기 때문에 대부분 인력에 의존한 용접공정을 수행하고 있어 제조비용 증가 및 생산성 저하가 부득이하게 발생되고 있다.
기존의 해양구조물 배관 용접공정은 작업자가 수작업을 통해 아래보기 자세로 상부를 용접하고 용접제품을 회전시켜 나머지 하부를 용접하는 방법으로 배관용접을 수행한다. 이러한 공정은 대부분 후판으로 구성된 해양 구조물 배관 제품의 일정하지 않은 비드형성과 다량의 잔류응력을 발생시키는 원인이 된다.
해양 구조물 제작을 위해 배관과 플랜지등의 용접공정은 후판으로 수행되기 때문에 용접 열변형으로 인한 뒤틀림 현상은 발생되지 않으나 다층 용접을 수행하는 특성에 따라 대입열 잔류응력을 해결하기 위한 공정개선 및 최적의 공정변수 선정이 필요하다.
따라서, 본 연구에서는 자동화 된 터닝롤러 시스템으로 해양 구조물 배관용접의 공정 변수 최적화를 위하여, GMA 용접실험을 진행하여 데이터를 획득하고 용접부 비드형상 확인을 통하여 2차회귀모델을 개발하고 제한함수 및 목적함수를 선정하기 위하여 인장강도, 경도를 확인하고 반응표면분석법을 이용하여 용접 공정변수 최적화를 통해 신뢰성과 효율성을 확인하고자 하였다.
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