PTA 용접기란 무엇인가요?

PTA 용접기(플라즈마 이송 아크 용접기)고에너지 플라즈마 아크를 열원으로 사용하여 금속 분말을 녹여 작업물 표면에 균일하게 증착하는 고정밀 표면 강화 장비입니다.

PTA 용접기는 기존 용접 방법에 비해 금속적 결합, 높은 경도, 고밀도 표면 강화층을 구현하여 작업물에 뛰어난 내마모성, 내부식성, 피로 저항성을 부여합니다.

 

현대 제조업에서 PTA 용접 기술은 석유 굴착 도구, 스크류 컨베이어 블레이드, 컨베이어 스크류, 밸브 밀봉 표면, 펌프 샤프트, 금형 수리 등의 산업에 널리 적용되어 표면 엔지니어링 강화를 위한 핵심 장비로 사용됩니다.

 

나사날용 자동 PTA 용접기

나사 날개용 자동 PTA 용접기는 나사 날개, 프로펠러, 컨베이어 나사와 같은 복잡한 곡선 부품을 위해 특별히 개발된 지능형 클래딩 시스템입니다.

나사날용 PTA 용접기
나사날용 PTA 용접기

이 기계는 PTA 용접 원리를 활용하고 CNC 시스템을 사용하여 공작물 회전, 공급 속도, 피치, 자동 분말 공급을 제어하여 나선형 표면에서 연속적이고 균일한 자동 오버레이 용접을 가능하게 합니다.

 

이 시스템은 고에너지 플라즈마 아크 용접과 CNC 나선형 궤적 제어, 그리고 정밀 분말 공급 시스템을 통합하여 나선형 부품의 내마모성 및 내부식성 보강재 오버레이 용접을 효율적으로 수행합니다. 에너지 장비, 선박 추진 시스템, 야금 기계 등의 산업에 이상적인 솔루션입니다.

 

PTA 용접기의 작동 원리

1. 아크 형성: 주 아크는 텅스텐 전극과 작업물 사이에 고온 플라즈마를 생성하여 16,000°C를 넘는 온도에 도달합니다.

2. 분말 공급: 합금 분말(Ni계, Co계, Fe계 등)은 정밀 분말 공급 시스템을 통해 플라즈마 아크로 공급됩니다.

3. 금속 접합: 녹은 분말은 아크 영역 내에서 작업물 표면과 밀도가 높은 금속 접합층을 형성합니다.

4. 나선형 자동 작동: 제어 시스템은 회전 및 축 방향 공급 동작을 조정하여 연속적인 나선형 표면을 구현합니다.

5. 냉각 및 보호: 수냉 시스템과 보호 가스가 동시에 작동하여 안정적이고 신뢰할 수 있는 용접 품질을 보장합니다.

 

자동 PTA 용접기의 구성 요소

1.PTA 용접 호스트 시스템

- 높은 안정성플라즈마 용접 전력 소스(주 아크 및 아크 스트라이킹의 독립적 제어)

PTA 용접 전력

- PTA 용접 토치(내장형 수냉 순환 시스템)

PTA 용접 토치

- 자동 분말 공급기 (일정 유량 분말 공급, 조절 가능한 속도)

분말 공급기

2. 자동 제어 시스템

CNC 또는 PLC 컨트롤러는 다축 조정 및 나선형 경로 제어를 가능하게 합니다.

HMI 인터페이스는 용접 매개변수의 실시간 모니터링을 제공합니다.

자동 피치, 속도, 전류 및 전압 제어로 정밀한 클래딩 정확도 보장

 

3. 모션 실행 시스템

공작물 회전 구동 장치(정밀 서보 모터 제어)

용접 토치 X/Y/Z 3축 연동

자동 높이 조절 및 추적 시스템으로 일관된 용접 간격 유지

 

4. 보조 시스템

산업용 수냉 시스템

보호 가스 공급(Ar/Ar+H₂)

용접 연기 정화 시스템

데이터 수집 및 품질 추적 모듈(선택 사항)

 

PTA 용접기의 장점

1. 고정밀 나선형 자동 클래딩

CNC 서보 시스템은 회전 및 이송 속도를 정밀하게 제어하여 완전 자동화된 나선형 궤적 클래딩을 구현합니다. 이를 통해 균일한 층간 중첩과 일관된 용접층 두께가 보장됩니다.

 

2. 우수한 용접층 특성

PTA 용접층은 금속 접합을 특징으로 하며, 높은 경도, 높은 밀도, 그리고 뛰어난 스폴링 저항성을 제공합니다. 또한, 고하중 및 부식성 환경에 장시간 노출되어도 내구성이 우수합니다.

 

3. 에너지 효율 및 고성능

자동화된 연속 용접은 수동 개입을 없애고, 노동 비용과 재료 낭비를 크게 줄입니다.

 

4. 폭넓은 적용성

다양한 소재(탄소강, 스테인리스강, 인코넬, 스텔라이트, NiCrBSi 등)와 다양한 가공물 형상에 적합합니다.

 

일반적인 적용 분야

선박용 프로펠러 블레이드용 용접 오버레이 강화

석유 및 가스 시추 도구 나선형 블레이드용 내마모성 층 복원

운반용 나사 및 압출용 나사의 용접 오버레이 강화

콘크리트 믹서 나선형 블레이드용 표면 내마모 용접 오버레이

펌프 본체, 밸브 및 금형 구성품용 내식성 층 용접 오버레이

 

자동화된 PTA 용접 오버레이 공정은 나선형 구성품의 표면 특성과 수명을 크게 향상시키는 동시에 유지관리 및 교체 비용을 줄여줍니다.

 

나사날용 자동 PTA 용접기는 고에너지 플라즈마 용접 기술, 지능형 제어 시스템, 자동 모션 기술을 통합하여 현대 제조업에서 고급 표면 강화를 위한 핵심 장비 역할을 합니다.

새로운 부품을 생산하든 기존 부품을 수리하든 이 장비는 매우 효율적이고 고품질이며 일관된 클래딩 결과를 제공합니다.

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게시 시간: 2025년 10월 10일