철판 (각파이프 절단, 용접, 프레임) 제조업의 주요 공정 철판과 각파이프를 이용해 다양한 프레임을 제조하는 과정은 크게 재료 준비부터 최종 조립까지 여러 단계를 거칩니다. 주요 공정은 다음과 같습니다.
1. 절단 공정 (Cutting Process) 프레임 제작에 필요한 철판과 각파이프를 설계 도면에 맞춰 정밀하게 자르는 과정입니다. 재료의 종류와 두께, 절단의 정밀도에 따라 다양한 절단 방식이 사용됩니다. • 철판 절단: • 레이저 절단 (Laser Cutting):고출력 레이저 빔을 이용하여 철판을 정밀하고 깨끗하게 절단합니다. 복잡한 형상이나 미세한 가공에 유리하며, 고품질의 절단면을 얻을 수 있습니다. • 플라즈마 절단 (Plasma Cutting):고온의 플라즈마 아크를 이용하여 금속을 녹여 절단하는 방식입니다. 두꺼운 철판 절단에 효율적이며, 절단 속도가 빠릅니다. • 가스 절단 (Gas Cutting/Oxy-fuel Cutting):산소-아세틸렌 또는 산소-프로판 등의 가스를 이용해 금속을 가열하고 산화시켜 절단합니다. 주로 두꺼운 철판에 사용되며, 설비 비용이 저렴합니다. • 전단 (Shearing):유압 프레스나 기계식 전단기를 이용하여 철판을 직선으로 자르는 방식입니다. 단순하고 빠른 절단이 가능하며, 주로 사각형이나 직사각형 형태로 재단할 때 사용됩니다. • 각파이프 절단: • 톱 절단 (Saw Cutting):밴드 톱(Band Saw) 또는 원형 톱(Circular Saw)을 이용하여 각파이프를 필요한 길이로 자릅니다. 정밀도가 우수하고 다양한 재료에 적용 가능합니다. • 레이저/플라즈마 절단:철판과 마찬가지로 각파이프에도 적용될 수 있으며, 특히 복잡한 형상의 구멍을 뚫거나 특정 각도로 절단할 때 유리합니다.
2. 가공/성형 공정 (Processing/Forming Process) 절단된 부품들을 다음 공정인 용접에 적합하도록 모양을 만들거나 추가적인 가공을 하는 단계입니다. • 절곡 (Bending):프레스 브레이크(Press Brake)를 이용하여 철판을 원하는 각도로 구부려 필요한 형상을 만듭니다. 복잡한 구조의 프레임 부품 제작에 필수적입니다. • 펀칭/타공 (Punching/Drilling):프레임 조립을 위한 볼트 구멍이나 기타 조립용 구멍을 뚫는 작업입니다. 펀칭기는 주로 얇은 판재에, 드릴링 머신은 두꺼운 판재나 각파이프에 사용됩니다. • 면취 (Chamfering):용접의 품질을 높이기 위해 용접할 모서리 부분을 비스듬히 깎아내는 작업입니다. 용접봉이 깊숙이 침투할 수 있도록 하여 용접 강도를 높입니다.
3. 용접 공정 (Welding Process) 가공된 철판과 각파이프 부품들을 설계 도면에 따라 서로 접합하여 프레임 구조를 완성하는 핵심 공정입니다. • CO2 용접 (GMAW - Gas Metal Arc Welding):보호 가스(이산화탄소 또는 혼합 가스)를 사용하며 와이어가 자동으로 공급되어 용접 속도가 빠르고 효율적입니다. 가장 보편적으로 사용되는 용접 방식 중 하나입니다. • 아크 용접 (SMAW - Shielded Metal Arc Welding):피복 아크 용접봉을 사용하는 방식으로, 설비가 비교적 간단하고 휴대가 용이하여 현장 작업이나 다양한 환경에서 사용됩니다. • TIG 용접 (GTAW - Gas Tungsten Arc Welding):비소모성 텅스텐 전극과 보호 가스(아르곤 등)를 사용하여 정밀하고 깨끗한 용접면을 얻을 수 있습니다. 고품질 용접이 요구되는 작업에 적합합니다. • 로봇 용접 (Robotic Welding):대량 생산이나 반복적인 작업에 로봇을 투입하여 용접 품질의 균일성을 확보하고 생산성을 극대화합니다.
4. 조립 공정 (Assembly Process) 용접이 완료된 프레임 부품들을 최종 제품 형태로 조립하는 단계입니다. • 가조립 (Tack Welding):주요 부품들을 임시로 용접하여 전체적인 형태와 치수를 확인합니다. • 본 용접 (Final Welding):가조립된 상태에서 최종적으로 모든 부위를 강하게 용접하여 프레임 구조를 완성합니다. • 교정 (Straightening):용접 시 발생할 수 있는 변형을 바로잡아 설계 도면의 치수와 정밀도를 확보합니다.
5. 후처리 공정 (Post-Processing) 용접 및 조립이 완료된 프레임의 품질을 향상시키고 부식을 방지하며 미관을 좋게 하는 과정입니다. • 그라인딩/연마 (Grinding/Polishing):용접 부위의 불필요한 비드(Bead)나 스패터(Spatter)를 제거하고 표면을 매끄럽게 다듬습니다. • 쇼트 블라스트/샌드 블라스트 (Shot Blasting/Sand Blasting):금속 표면의 스케일, 녹, 이물질 등을 제거하여 도장 전처리 효과를 높이고 표면의 접착력을 강화합니다. • 도장 (Painting):프레임의 부식 방지와 미관 향상을 위해 페인트를 도포합니다. 분체 도장(Powder Coating)이나 액체 도장(Liquid Painting) 등이 사용됩니다. • 건조 (Drying):도장된 제품을 건조로에서 충분히 건조시킵니다.
6. 검사 및 포장 공정 (Inspection & Packaging Process) 완성된 프레임의 품질을 최종 확인하고 출하를 준비하는 단계입니다. • 품질 검사 (Quality Inspection):외관 검사, 치수 검사, 용접부 비파괴 검사(RT, UT, MT 등) 등을 통해 제품이 설계 기준과 품질 요구사항을 만족하는지 확인합니다. • 포장 (Packaging):운송 중 손상 방지를 위해 제품을 적절하게 포장합니다 (랩핑, 밴딩, 팔레트 적재 등). • 출하 (Shipment):포장된 제품을 지정된 운송 수단에 상차하여 고객에게 전달합니다. | 
