토치로 알루미늄을 용접하는 방법?

많은 홈디자이너들이 간단한 도구를 사용해 알루미늄을 용접하려고 하지만, 결국 접착력이 약하거나 지저분한 결과를 얻게 됩니다. 사실 토치로 알루미늄을 용접하는 것은 강철을 용접하는 것만큼 쉽지 않습니다.

예, 토치를 사용하여 알루미늄을 용접할 수 있지만 이 방법은 브레이징이라고 더 정확하게 부르며 특정 도구, 기술 및 재료가 필요합니다.

프로판 토치를 들기 전에 알루미늄 토치 용접의 한계와 강력하고 깨끗한 결합을 위한 대안이 무엇인지 알아두세요.

알루미늄을 토치 용접할 수 있나요?

많은 초보자는 알루미늄을 강철처럼 토치 용접할 수 있다고 생각합니다. 그들은 기본적인 프로판 도구로 용접을 시도하고 왜 실패하는지 궁금해합니다.

기술적으로 알루미늄은 토치를 사용하여 접합할 수 있지만, 일반적으로 진정한 용융 용접이 아닌 납땜을 통해 이루어집니다.

토치 용접은 모재를 녹이는 반면, 브레이징은 모재를 녹이지 않고 모재에 결합하는 필러를 녹입니다. 알루미늄에 토치를 사용할 때는 매우 미세한 공정으로 옥시 아세틸렌을 사용하지 않는 한 거의 항상 브레이징을 하게 됩니다.

알루미늄 납땜의 작동 원리

알루미늄을 납땜합니다:

• 와이어 브러시 또는 샌딩 패드로 금속을 닦습니다.
• 프로판 또는 MAP 가스 토치로 해당 구역을 가열합니다.
• 모재가 충분히 뜨거워지면 알루미늄 납땜봉을 적용합니다.
• 흐르고 접착되도록 두었다가 식힙니다.

알루미늄 접합을 위한 주요 토치 유형

토치 유형	알루미늄에 적합	사용 사례	참고
프로판 토치	예(납땜용)	DIY 및 가벼운 수리	알루미늄 납땜봉 필요
옥시-아세틸렌 토치	예(복합 용접)	숙련된 용접, 수리	제어가 어렵고 녹을 위험이 있습니다.
MAP 가스 토치	예(프로판보다 더 뜨겁습니다)	납땜을 위한 빠른 가열	두꺼운 조각에 더 적합

토치를 사용하여 알루미늄을 '용접'하는 것은 모재가 아닌 막대를 녹일 수 있을 정도로만 가열하는 것입니다. 용융 용접이 아닌 브레이징이라는 사실을 받아들이면 많은 경량 애플리케이션에서 튼튼한 접합부를 만들 수 있습니다.

알루미늄 브레이징은 용접만큼 강할까요?

사람들은 납땜이 '약한' 방법이라고 생각하는 경우가 많습니다. 이는 때때로 사실이지만 사용 사례와 작업이 얼마나 잘 수행되느냐에 따라 다릅니다.

일반적으로 알루미늄 용접은 납땜보다 강도가 높지만, 납땜 접합은 많은 구조적 또는 기능적 용도에 충분히 강할 수 있습니다.

용접에서는 금속을 녹여 하나의 연속된 조각으로 융합합니다. 일반적으로 기본 금속이 직접 결합되기 때문에 결합력이 더 강해집니다. 하지만 용접에는 응력이 발생하고 더 많은 기술과 장비가 필요합니다.

브레이징에서는 필러 금속이 접합부로 흘러 들어가 표면에 결합합니다. 올바르게 수행하면 이 결합은 내구성이 뛰어나고 부식에 강합니다.

강도 비교

방법	인장 강도	내열성	기술 수준	최상의 사용
용접	높음	매우 높음	높음	하중을 견디는 구조 부품
브레이징	중간-높음	Medium	낮음-중간	프레임, 배관, DIY 프로젝트

작업장에서 선반 유닛을 위해 알루미늄 튜브 두 개를 납땜한 적이 있습니다. 3년이 넘도록 구부러지거나 부식되지 않고 잘 견뎌냈어요. 하중을 견디지 않는 부품의 경우 납땜만으로도 충분한 경우가 많습니다.

그러나 항공우주나 자동차 산업에서는 용접이 기계적 무결성이 뛰어나기 때문에 중요 부품에 용접을 선호합니다.

용접 없이 알루미늄과 알루미늄을 어떻게 접착하나요?

모든 사람이 용접기를 사용할 수 있거나 열을 다루고 싶어하는 것은 아닙니다. 다행히도 신뢰할 수 있는 대안이 있습니다.

접착제, 기계식 패스너 또는 금속 클린칭 기술을 사용하여 용접 없이 알루미늄을 접착할 수 있습니다.

가장 많이 사용되는 방법은 다음과 같습니다:

1. 에폭시 접착제

산업용 에폭시는 알루미늄을 뛰어난 강도로 접착할 수 있습니다. 접착제를 바르기 전에 금속을 긁어내고 알코올로 닦아내는 표면 준비가 중요합니다. 경화되는 동안 조각을 단단히 고정합니다.

2. JB Weld 및 유사 제품

JB Weld와 같은 제품은 알루미늄용으로 설계되어 매우 견고한 결합을 형성합니다. 구멍을 패치하거나 브래킷을 부착하는 데 이상적입니다.

3. 기계식 패스너

사용할 수 있습니다:

• 팝 리벳
• 와셔가 있는 나사
• 볼트 및 너트
  이러한 방법은 빠르고 내구성이 뛰어나며 되돌릴 수 있습니다.

4. 클린칭

클린칭은 산업에서 사용되는 공정으로, 겹쳐진 판금 사이에 기계적 인터록을 생성합니다. 열이나 접착제를 사용하지 않고 매우 빠릅니다.

방법	힘	영구적?	필요한 도구
에폭시 접착제	중간-높음	예	클램프, 어플리케이터
JB Weld	높음	예	사포, 어플리케이터
팝 리벳	높음	예	드릴, 리벳 건
나사/볼트	높음	아니요	드릴, 렌치
클린칭	매우 높음	예	전문 클린처

한 번은 캐비닛에 알루미늄 레일을 부착해야 했어요. 에폭시와 클램프를 사용했는데, 몇 달 동안 공구를 사용하고 온도가 변해도 접착력이 유지되었습니다.

알루미늄을 용접할 때 어떤 가스를 사용해야 하나요?

토치 브레이징에서 한 단계 더 나아가 적절한 알루미늄 용접으로 전환하기로 결정했다면 가스 선택이 중요해집니다.

순수 아르곤은 알루미늄 용접에 사용되는 표준 보호 가스입니다. 헬륨 또는 아르곤-헬륨 혼합물은 두꺼운 재료에 사용됩니다.

MIG 용접과 TIG 용접 모두에서 차폐 가스는 용접 중 오염과 산화를 방지합니다. 알루미늄은 공기와 빠르게 반응하므로 불활성 대기가 필요합니다.

일반적인 차폐 가스

가스 유형	최상의 대상	참고
100% 아르곤	얇은 알루미늄(<¼인치)	클린 아크, 쉬운 시작, 공통
아르곤/헬륨 혼합	두꺼운 알루미늄(>¼인치)	더 뜨거운 아크, 더 깊은 침투력
100% 헬륨	희귀하고 두꺼운 작업만 가능	비싸고 시작하기 어려운 아크

아르곤은 가장 부드러운 아크를 제공하고 제어하기 쉽기 때문에 대부분의 알루미늄 용접에 사용됩니다. 헬륨은 열을 증가시켜 두꺼운 조각에 도움이 되지만 더 비싸고 더 높은 전압이 필요합니다.

방법별 권장 가스 설정

용접 방법	가스 유형	유량(CFH)
TIG	100% 아르곤	15-20
MIG(얇은)	100% 아르곤	20-30
MIG(두꺼운)	아르곤/헬륨 혼합	30-40

결론

알루미늄 토치 용접은 브레이징이라고 부르는 것이 더 정확하며, 올바른 도구와 지식이 있으면 잘 작동합니다. 열, 접착제, 리벳 등 용접기 없이도 알루미늄을 안전하고 효과적으로 접합할 수 있는 여러 가지 방법이 있습니다.