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1.3 고주파 용접 시행
(1) 기본 원리
1) Skin Effect
일반적으로 강에 전류가 흐르면 전도되는 부분에 균일하게 열이 발생하지만, 고주파 용접은 전류가 용접재의 표면에 집중되므로 열의 집중이 발생하고 이에 따른 전류의 침투 깊이도 표면에 국한되게 된다.
이러한 현상을 Skin Effect라고 부른다. 다음에 소개되는 Proximity Effect와 함께 고주파 용접을 가능하게 만드는 기본 원리이다. 강종별로 전류 침투 깊이는 온도와도 밀접한 관계를 가지고 있다.
그림 1 특정 온도에서 강종별 용접 주파수와 전류의 침부 깊이의 관계
그림 2 일반적인 고주파 용접의 적용
2) Proximity Effect
고주파 용접 전류는 용접부 따라 표면의 가장 가까운 회귀 회로를 구성하면서 흐르게 된다.즉, 인접한 두 금속의 표면을 따라 고주파가 흐르게 되고, 이 부분에 열이 발생하여 용접을 가능하게 하는 것이다.
이러한 현상을 Proximity Effect라고 부른다.Skin Effect와 Proximity Effect는 주파수가 커질수록 강하게 나타난다.
고주파 용접에서 에너지 집중이 좋고 좁은 열 영향부를 만들 수 있는 것은 이 두 가지 효과 때문이다.
그림 3 Proximity Effect에 의한 고주파 전류의 흐름 제한