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전자기 펄스 용접용 전자기 코일 기술
Working Coil Technology of Elecro-magnetic Pulse Welding 원문보기

大韓溶接·接合學會誌 = Journal of the Korean Welding and Joining Society, v.27 no.3, 2009년, pp.1 - 3  

김성욱 (포항산업과학연구원 용접센터)

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문제 정의

  • 본 기술 강좌에서는 전자기 펄스 용접에 적용되는 전자기 코일에 대하여 형상 및 최근 개발 동향에 대하여 기술하고자 한다.
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핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
펄스파워 기술은 언제 시작되었는가? 고전압․대전류 펄스파워 기술은 종래의 고전압․대전류 공학을 기초로 하여 콘덴서, 인덕터 등에 저장된 초기 전자 에너지를 수ns~수ms의 짧은 시간 안에 고출력을 발생시켜 좁은 공간에 에너지를 집중 공급하는 기술이다. 펄스파워 기술의 시작은 1940년 핵융합 연구에서 시작되어 현재는 전자기펄스 성형/용접 장치를 비롯하여 산업 및 화학공정에서 발생하는 폐기물 처리,화력발전소나 보일러와 같은 산업설비에서 배출되는 배연가스처리 장치, 먼지 및 냄새제거를 위한 공기청정장치, 식품살균처리장치, 총탄보다도 강력한 레일건 등의 개발에 이용되고 있으며, 최근에는 이 기술이 차세대 핵항모의 전투기 이륙 시스템에도 활용될 예정이다1).
전자기 펄스 용접장치의 전자기 코일의 특징은 무엇인가? 전자기 펄스 용접장치는 크게 펄스파워를 발생시키기 위한 펄스전원과 전자기장을 발생시켜 가공물을 가공하는 전자기 코일로 구성된다. 전자기 코일은 Lorentz힘의 변환에 의해 전류의 흐름을 자기장으로 변환시키며, Faraday 법칙에 의한 코일과 내부 가공물과의 유도전류를 발생시킴으로써 에너지를 전달하는 중요한 구성 부품이다2).
고전압․대전류 펄스파워 기술이란 무엇인가? 고전압․대전류 펄스파워 기술은 종래의 고전압․대전류 공학을 기초로 하여 콘덴서, 인덕터 등에 저장된 초기 전자 에너지를 수ns~수ms의 짧은 시간 안에 고출력을 발생시켜 좁은 공간에 에너지를 집중 공급하는 기술이다. 펄스파워 기술의 시작은 1940년 핵융합 연구에서 시작되어 현재는 전자기펄스 성형/용접 장치를 비롯하여 산업 및 화학공정에서 발생하는 폐기물 처리,화력발전소나 보일러와 같은 산업설비에서 배출되는 배연가스처리 장치, 먼지 및 냄새제거를 위한 공기청정장치, 식품살균처리장치, 총탄보다도 강력한 레일건 등의 개발에 이용되고 있으며, 최근에는 이 기술이 차세대 핵항모의 전투기 이륙 시스템에도 활용될 예정이다1).
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참고문헌 (8)

  1. 이형호, 제환영: 고전압 대전류 펄스파워기술의 현황과 전망, 대한전기학회지, 46-8 (1997), 53-58 (in Korean) 

  2. 이종수 : 전자기성형법에 대하여, 대한기계학회지, 28-5, (1988), 476-486 (in Korean) 

  3. G.W.Harvey, L.Jolla, D.F.Brower, US Patent 2,976,907, Metal forming device and method, (1961) 

  4. Y.Livshiz, O. Gafri: Technology and equipment for industrial use of pulse magnetic fields, 12th IEEE International pulsed power conference, Monterey, 

  5. Haiping Shao : Coil designs for magnetic pulse technologies, Magnetic pulse technologies workshop, EWI, Sep. 15, (2005) 

  6. Charlotte Beerwald : Current trends in EMF tools and process technology, Technical conf. magnetic pulse welding and forming, SLV Munich, July 3, 

  7. T.Aizawa, M.Kashani, K.Okagawa : Application of magnetic pulse welding for aluminum alloys and SPCC steel sheet joints, IIW 2005, Prague, July 10-15, (2005) 

  8. S.D.Kore, P.P.Date, S.V.Kulkarni : Effect of process parameters on electromagnetic impact welding of aluminum sheets, International J. of Impact 

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