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공압 리벳 건 작동 방식 및 성능을 최적으로 유지하는 방법

이 문서에서는 공압 리벳 건을 최대한 활용하는 방법, 작동 방식, 올바른 취급 방법, 간단한 유지 보수 활동으로 내용 수명을 연장하는 방법을 설명합니다.

상용 항공기에는 파스너가 예전처럼 많이 필요하지 않지만 리베팅(특히 기존 방식의 리베팅)은 여전히 기체 조립의 핵심적인 부분입니다[1]. 따라서 리벳 건은 드릴과 더불어 현재에도 항공 우주 산업에서 매우 자주 사용되고 있습니다. 그런데 공압 리벳 건은 어떻게 작동합니까? 이보다 더 중요한 사항으로 항공 우주 기업은 이를 최대한 활용하고 있습니까?

항공 우주 산업에서는 공압 리벳 건을 어떻게 사용하고 있습니까?

리베팅을 간단히 표현하면 리벳을 사용하여 한 표면을 다른 표면에 연결하는 것입니다. 리벳을 인접한 표면의 미리 천공한 구멍을 통과시킨 다음에 한쪽 끝을 버킹하거나 변형하여 표면을 제자리에 고정합니다[2]. 항공기 조립에서는 재료 시트를 여러 장 연결해야 기체를 만들 수 있습니다. 따라서 리베팅을 해야 기체가 비행 시에 발생하는 극한의 장력, 압축 및 비틀림 응력을 견딜 수 있습니다[3].

리베팅의 품질은 대체로 리벳 자체의 특성, 리벳이 통과하는 구멍의 품질, 그리고 리벳 건의 압착력이라는 세 가지 요소에 따라 달라집니다[4]. 이런 점에서 공압 리벳 건이 중요합니다.

리벳 건이 파스너를 구동시켜 랩 조인트에 삽입하는 원리는 매우 간단합니다. 리벳 몸체를 건의 쏘는 쪽 끝에 삽입합니다. 맨드렐은 바깥쪽을 향합니다. 그다음에는 리벳이 건에 있는 상태에서 맨드렐을 사전에 천공한 구멍에 삽입합니다. 이후에 작업자가 방아쇠를 당기면 가압된 공기가 피스톤과 리벳 세트에 동력을 공급하여 리벳이 구멍에 삽입됩니다. 호스를 통해 건을 공기 압축기에 연결하여 리벳을 민 다음 맨 끝을 버킹할 만큼 충분한 에너지를 건에 공급하여[5] 발생하는 압착력으로 인접한 표면들을 함께 고정합니다.  

리벳 공정 중에 리벳 건 안에서는 어떤 일이 발생합니까?

리벳 건 내부의 가동 부품은 리베팅 공정에서 매우 중요합니다. 여기에는 건 안으로 들어가는 압축 공기의 양을 제어하는 레귤레이터, 압축 공기를 유입하는 데 사용되는 스로틀 밸브 및 트리거, 그리고 압축 공기로 미는[6] 슬라이딩 밸브 내부의 피스톤 등이 있습니다. 

이 공정은 작업자가 트리거를 당겨서 스로틀 밸브를 열 때 시작됩니다. 이렇게 생긴 개구부를 통하여 압축기 탱크로부터 가압된 공기가 슬라이딩 밸브로 들어가서 리벳 몸체에 대고 피스톤을 밀게 됩니다. 피스톤에 대한 공급된 공기의 압력은 리벳을 구멍 안으로 구동하고 리벳의 맨 끝을 변형하여 랩 조인트를 고정할 수 있을 만큼만 발생합니다. 그다음에는 공기가 배기구를 통해 대기로 빠져나가고 스프링이 피스톤을 다시 초기 위치로 밀어서 다음 리베팅 주기를 준비합니다.

작업자 두 명이 동시에 같은 구역에서 작업할 수 있는 경우에는 한 사람이 건을 다루고 다른 사람이 작업물의 반대쪽에서 단단한 금속 블록이나 버킹 바를 누를 수 있습니다. 공압 건에서 발생하는 힘과 반대쪽에서 작업자가 버킹 바에 발생시키는 힘으로 리벳을 압축하고 바에 대고 맨 끝을 변형합니다. 

다른 공압 리벳 건은 약간 다른 방식으로 작동합니다. 리벳을 건 내부에 배치한 다음에 천공한 구멍에 쏘는 대신 반대쪽에 빠져 나온 핀을 사용하여 먼저 리벳을 구멍에 삽입합니다. 그 다음에 건의 발사하는 쪽 끝을 핀 위에 배치합니다. 트리거를 쥐면 건 내부의 이가 핀을 잡고 당겨서 리벳 몸체를 압축합니다. 이를 제외하면 리벳 건 내부의 메커니즘은 앞에서 설명한 것과 비슷하게 동작합니다.

공압 리벳 건에 필요한 사전 작업

리벳 건을 사용하기 전에 윤활해야 합니다. 이 작업은 건 내부의 가동 부품 사이에 발생하는 마찰을 최소화하고 동일한 압력 설정을 사용하여 일관되게 동일한 결과를 얻는 데 매우 중요합니다. 리벳 건을 윤활하려면 공기 압축기를 연결하기 전에 건의 내장 피팅에 오일을 바릅니다. 공급 호스를 피팅에 고정한 다음에는 쏘는 쪽 끝을 아래쪽이나 사람이 없는 쪽으로 향한 다음에 트리거를 당겨서 공기로 오일을 건 내부에 균등하게 분포시킵니다[7]. 

공압 리벳 건의 올바른 사용 및 유지 보수

기체 조립에는 리벳이 수천 개가 필요하며, 부적절한 기법을 사용하면 공구와 작업자 모두 위험에 처하게 됩니다. 이러한 추가 단계는 리베팅 품질 및 작업자 안전 향상을 위해 적절한 리베팅 기술을 보장하기 위해 취할 수 있습니다[8].

  • 사용하기 전에 느슨한 파스너 또는 하우징, 정렬 불량, 균열 또는 그 밖에 공구의 성능 또는 안전을 방해할 수 있는 결함을 점검하십시오.

  • 보안경 및 진동 방지 장갑과 같은 개인 보호 장비를 착용하십시오.

  • 리베팅을 할 때 안쪽으로 몸을 기울이십시오. 손목 부상을 방지하기 위해 리벳 건을 작업물에 대고 밀 때 팔에 체중을 실으십시오.

  • 리베팅 공정 내내 건과 작업물 사이에 수직을 유지합니다. 

  • 가능한 작은 시간으로 리벳을 올바르게 구동할 수 있는 최적의 공기압 설정을 확인합니다. 이 과정에서 사용자와 리벳 건 양쪽 모두에게 필요 이상의 부하가 발생하지 않게 합니다.

  • 구멍의 위치를 기준으로 리베팅 패턴과 리듬을 정하고, 사고를 피하기 위해 작업 중에 공압 호스에 주의하십시오.

  • 압축기의 공기 필터를 정기적으로 배출하고 정기적으로 유지 보수하여 공기 공급을 일정하게 유지합니다.

작업자 효율 개선을 위한 효과적인 공구

공구는 사용자 수준만큼만 효과를 발휘하지만 반대로도 작용합니다. 공구의 효과는 공구의 효과는 우수한 작업자와 조립의 생산적인 날 사이에 있는 것입니다. 현재 랙에 있는 공구를 적절하게 유지 보수하는 것 외에 다음과 같은 리베팅 공구를 사용하면 작업자의 능력을 최대한 발휘하고 작업자 생산성을 크게 높일 수 있습니다.

  • 리베팅 해머 RRH 시리즈 - 이러한 리베팅 해머는 통합 진동 감쇠 시리즈와 혁신적인 인체공학적 설계를 사용하여 손이나 손목 부상의 위험 없이 수 시간 동안 리베팅을 하는 데 이상적입니다. 또한 출력을 제어할 수 있는 깃털 트리거가 있어서 다양한 리벳 재료 및 크기에 맞게 조정할 수 있습니다.

Atlas Copco vibration damped riveting hammer RRH08P TS with trigger start

  • 리베팅 해머 RRN 시리즈 - RRN 시리즈는 현재 시장에서 판매되는 매우 작은 리베팅 해머이지만 출력은 강합니다. 효율을 줄이지 않고 비좁은 공간에서 작업할 때 적합합니다. 또한 각 모델에는 다기능성을 높일 수 있도록 전원 조절 손잡이가 내장되어 있습니다.

Atlas Copco vibration-damped riveting hammer RRH04P TS-12 with trigger start

아트라스콥코가 어떻게 도와드릴까요?

기체 부품을 연결하려면 리벳이 수천 개 필요하기 때문에 공압 리벳 건은 항공 우주 산업에서 매우 널리 사용되는 공구입니다. 올바르게 사용하고 유지 보수하면 오랫동안 좋은 성능을 발휘하면서 작업자 안전을 유비하고 손목 부상을 방지할 수 있습니다. 아트라스콥코에서는 시장에서 최고 품질의 공압 리벳 건과 이에 맞는 서비스 솔루션을 제공하기 때문에 공압 리벳 건을 최대한 활용할 수 있습니다.

아트라스콥코의 고급 리베팅 공구를 사용하여 제작량과 작업량을 늘릴 수 있습니다.

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