요약
속도, 용착 속도, 용입 깊이가 중요할 때는 MIG가 더 적합합니다. 외관, 정밀도, 낮은 열 입력이 중요할 때는 TIG가 더 적합합니다. CBOXTEC CTC-HJ 및 CTR-HJ 암은 올바른 토치, 가스, 파라미터를 갖추면 두 공정 모두 실행할 수 있습니다.
1. MIG/GMAW와 TIG/GTAW의 의미
MIG는 북미 표준에서 가스 금속 아크 용접(GMAW)이라고 불립니다. 아르곤, CO₂ 또는 혼합 가스로 보호하면서 토치를 통해 연속적인 소모성 와이어 전극을 공급합니다. 와이어는 전극이자 충전재의 역할을 동시에 합니다.
TIG는 AWS 표준에서 가스 텅스텐 아크 용접(GTAW)이라고 불립니다. 비소모성 텅스텐 전극으로 아크를 발생시키고, 별도의 충전봉을 수동 또는 와이어 피더로 공급합니다. 아르곤 또는 헬륨 보호 가스를 사용하며 깨끗하고 제어된 아크가 특징입니다. AWS는 GMAW를 연속 충전 전극을 사용하는 아크 공정으로, GTAW를 비소모성 텅스텐 전극을 사용하는 공정으로 정의합니다.
2. 로봇 MIG를 선택해야 할 때
로봇 MIG는 탄소강, 스테인리스강, 알루미늄 부품의 대량 생산에서 기본 선택입니다. 와이어 공급이 전극과 충전재를 모두 제공하므로 TIG보다 빠르게 용착 금속을 쌓을 수 있습니다.
로봇 MIG를 선택할 때:
- 용접 속도와 용착 속도가 생산성을 결정할 때
- 부품 두께가 1.5 mm 이상일 때
- 접합부 간극이 ±0.5 mm 이내로 재현될 때
- 외관보다 강도와 용입이 우선일 때
- 스프레이, 펄스 스프레이, 쇼트 서킷 전달을 사용하고 싶을 때
CBOXTEC CTC-HJ 암(CTC015-HJ1464 및 CTC020-HJ2027 등)은 표준 MIG/MAG 토치와 펄스 전원을 지원하며, 케이블을 암 내부에 통합하여 고속 위빙 동작 시 마모를 줄입니다.
3. 로봇 TIG를 선택해야 할 때
용접 비드가 깨끗해야 하거나, 열 입력을 엄격하게 제어해야 하거나, 모재가 오염에 민감할 때 로봇 TIG를 선택합니다. 항공우주, 의료기기, 식품 설비, 고정밀 스테인리스 배기관 등에서는 종종 TIG가 지정됩니다.
로봇 TIG를 선택할 때:
- 용접 비드가 매끄럽고 스패터가 거의 없어야 할 때
- 재료 두께가 3 mm 미만일 때
- 티타늄, 니켈 기반 또는 항공우주 등급 스테인리스강 등의 합금일 때
- 변형을 최소화해야 할 때
- 품질 표준이 정밀한 아크 시작과 정지 제어를 요구할 때
로봇 TIG는 토치 각도, 아크 길이, 가스 커버리지에 민감하므로 프로그래밍에 더 많은 시간이 필요합니다. CBOXTEC CTC-HJ 시리즈는 GTAW 토치와 자동 와이어 피더를 장착할 수 있어, 로봇 플랫폼을 변경하지 않고도 공정을 전환할 수 있습니다.
4. 속도와 품질의 트레이드오프
MIG는 속도에서 우위에 있습니다. 로봇 MIG 토치는 와이어 직경, 전류, 전달 방식에 따라 시간당 수 kg의 용착 금속을 쌓을 수 있습니다. Lincoln Electric은 GMAW의 이동 속도가 일반적으로 GTAW보다 빠르고, 기계화 및 로봇 용접에 적합하다고 설명합니다.
TIG는 제어성에서 우위에 있습니다. Miller Electric은 TIG가 "고품질의 깨끗한 용접"을 만들어내고 용접자에게 "뛰어난 제어력"을 제공한다고 설명합니다.
로봇 적용에서 이러한 속도 차이는 중요합니다. 로봇 MIG로 90초 걸리는 부품이 로봇 TIG에서는 3~5분이 소요될 수 있습니다. 완벽한 비드가 가져오는 후속 공정의 가치가 더 긴 사이클 시간을 감수할 만한지가 핵심입니다.
5. 일반적인 재료와 가스 선택
| 재료 | 일반적인 로봇 공정 | 보호 가스 안내 |
|---|---|---|
| 연강 | MIG | 아르곤/CO₂ 혼합가스, 또는 깊은 용입을 위한 순수 CO₂ |
| 스테인리스강 | MIG 또는 TIG | MIG용 아르곤/산소 또는 아르곤/CO₂; TIG용 순수 아르곤 |
| 알루미늄 | MIG(펄스) 또는 TIG | 순수 아르곤; 얇은 판에서는 TIG가 더 깨끗한 시작 제공 |
| 티타늄 | TIG | 순수 아르곤, 후행 쉴드가 필요한 경우도 있음 |
| 니켈 합금 | TIG | 순수 아르곤 또는 아르곤/헬륨 혼합가스 |
CBOXTEC CTC-HJ 암은 각 재료군에 맞는 토치, 가스 조절기, 와이어 피더로 구성할 수 있습니다. 강철과 알루미늄을 모두 용접하는 공장에서는 동일한 암에서 토치와 파라미터를 교체하는 것이 두 번째 로봇을 설치하는 것보다 빠릅니다.
6. 프로그래밍 및 로봇 고려사항
MIG 프로그램은 비교적 간단합니다. 로봇이 시임을 따라 토치를 이동하고, 전원이 와이어 공급과 아크를 제어합니다. TIG 프로그램은 토치 각도, 아크 길이, 충전재 투입 위치, 가스 프리플로우/포스트플로우 시간, 그리고 GTAW 토치가 길어 발생하는 충돌 방지에 더 주의해야 합니다.
CTC-HJ 암의 수동 가이드 교시 기능을 사용하면 оператор가 코드를 작성하지 않고도 MIG와 TIG 경로를 모두 기록할 수 있어, 다품종 소량 생산 환경에서 설정 시간을 단축할 수 있습니다.
7. CBOXTEC CTC/CTR-HJ 암에 맞는 공정
CBOXTEC 협동 용접 로봇은 특정 공정에 종속되지 않습니다. 동일한 CTC-HJ 암이 오늘은 MIG/MAG를, 내일은 토치와 전원을 교체하여 GTAW를 실행할 수 있습니다.
예를 들어:
- CTC007-HJ1077 — 소형 브래킷과 얇은 판의 MIG 또는 TIG
- CTC015-HJ1464 — 중형 프레임, 스테인리스 가구, MIG/TIG 혼합 작업
- CTC020-HJ2027 — 대형 패널, 무거운 토치, 고용착 MIG
- CTR008-HJ1450 — 산업용 고속 연속 생산, 두 공정 모두 가능
이러한 유연성은 배치 크기가 작고 부품군이 자주 바뀌는 동남아시아의 다품종 소량 공장에서 특히 중요합니다. 전용 MIG 로봇과 전용 TIG 로봇을 각각 구매하는 대신, 단일 CTC-HJ 암으로 두 가지를 모두 커버할 수 있습니다.
자주 묻는 질문
한 대의 로봇 암으로 MIG와 TIG를 모두 할 수 있나요?
네. CBOXTEC CTC-HJ 암은 GMAW와 GTAW를 모두 지원합니다. 토치, 가스, 와이어 피더 또는 충전재 시스템, 공정 파라미터를 변경하면 됩니다. 컨트롤러는 각 공정에 대한 별도 프로그램을 저장합니다.
어떤 공정의 스패터가 더 적나요?
TIG는 거의 스패터를 발생시키지 않습니다. MIG는 쇼트 서킷 전달에서 스패터가 발생할 수 있지만, 펄스 스프레이 전달로 크게 줄일 수 있습니다.
로봇 TIG가 로봇 MIG보다 느리나요?
네. 동일한 시임에서 로봇 TIG는 일반적으로 MIG보다 2~4배 느립니다. 용착 속도가 낮고 프로그래밍이 더 세밀하기 때문입니다. 대신 용접 품질이 높아지고 후처리가 줄어듭니다.
얇은 판에서 언제 MIG를 TIG보다 선택해야 하나요?
1.5 mm 미만의 얇은 판은 TIG 또는 레이저 용접이 열 제어 면에서 더 유리합니다. 1.5 mm에서 3 mm 사이의 얇은 판을 대량 생산할 때는 펄스 MIG가 허용 가능한 비드 품질을 유지하면서 더 빠를 수 있습니다.
다음 단계
부품 사진, 재료, 연간 생산량을 CBOXTEC에 보내주세요. 엔지니어링 팀이 적절한 공정, 토치, CTC-HJ 암 구성을 추천해 드립니다: 견적 요청.
이미지 출처: Wikimedia Commons — "ABB welding robot.jpg" — CC BY-SA 4.0.
출처
- American Welding Society. GMAW 및 GTAW 공정 정의.
- Lincoln Electric. GMAW Welding 공정 개요.
- Miller Electric Mfg. LLC. TIG Welding Basics.