멤브레인 레이저 고속 용접 로봇이 스윙모션을 하며 굴곡진 부위를 자동 용접하고 있다/사진제공=삼성중공업
레이저 고속 용접 로봇은 기존 방식인 플라즈마 아크 용접(PAW)과 비교해 속도가 최대 5배가량 빠르다. LNG운반선의 건조 생산 효율을 크게 높일 것으로 기대된다고 회사 측은 밝혔다.
17만4000㎥(입방미터)급 LNG운반선 1척에 탑재되는 4개 화물창의 멤브레인 패널 용접 길이는 서울에서 평택까지의 직선거리에 해당하는 60km에 달한다.
2m 길이의 멤브레인 패널 용접 시, PAW는 5분 정도 소요되지만 레이저 용접은 단 1분 만에 끝날 만큼 속도가 빨라졌다.
레이저 고속 용접 로봇은 △레이저 빔을 일정한 간격과 속도로 회전시키는 워블(Wobble) △초점 위치를 변경하는 디포커싱(Defocusing)으로 넓은 비드(용접살)폭을 생성할 수 있으며 △레이저 변위 센서를 내장해 굴곡진 용접 위치도 자동으로 찾을 수 있는 특징이 있다.
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삼성중공업은 지난달 한국형 LNG화물창(KC-2C)에 레이저 고속 용접 로봇을 적용하는 테스트를 성공적으로 마쳤다. 연내 프랑스 GTT의 LNG화물창(MK-Ⅲ) 적용 테스트 완료 후 발주처 최종 사용 승인을 거쳐 생산에 본격 적용할 계획이다.
최두진 삼성중공업 생산기술연구센터장은 "레이저 고속 용접 로봇은 LNG운반선의 핵심 공정인 화물창 건조에 압도적 경쟁력을 유지할 수 있는 핵심 기술이 될 것"이라며 "향후 초저온 액화수소 운반선의 화물창으로 확대 적용할 계획"이라고 했다.
삼성중공업이 업계 최초로 개발한 멤브레인 레이저 고속 용접 로봇의 모습/사진제공=삼성중공업