스마트 "용접 전문가" 데뷔: 강철 케이지 가공, 고효율 자동화 시대로 진입
2025/11/03 08:25
광활한 철강 가공 야적장에는 노동자가 거의 없습니다. 유일하게 눈에 띄는 광경은 로봇 팔이 철근을 정확하게 운반하고 모든 용접 지점을 동시에 "최대 출력으로" 가동하는 것입니다. 12미터 길이의 강철 케이지가 단 40분 만에 "갓 생산"됩니다.
12미터 길이의 반제품 철근이 로봇 팔에 의해 자동으로 공급되고, 보강 링에 자동으로 "맞춤"된 후, 최적의 각도로 빠르게 회전합니다. 그 직후, 모든 용접 지점이 동시에 "최대 출력으로" 용접됩니다. 용접 현장에는 전통적인 수동 용접공이 없으며, 두 명의 직원만이 모니터링과 라벨 부착을 담당합니다.
단 40분 만에, 품질 기준을 완벽하게 충족하는 강철 케이지가 메인 바 용접부터 스터럽 용접까지 전체 공정을 완료합니다.
이 놀라운 장면은 바로 롄쑤 고속도로 건설 프로젝트의 전자동 강철 케이지 용접 작업대가 가져온 변화입니다.
01 지능형 혁신
전통적인 강철 케이지 처리 방법은 수작업에 크게 의존하고 있으며, 품질이 고르지 못한 문제는 오랫동안 엔지니어링 및 건설 산업을 괴롭혀 왔습니다.
데이터 통계에 따르면, 단일 강철 케이지의 기존 수동 용접에는 6명의 협력이 필요하고, 약 2시간이 걸리며, 용접 누락률은 15%에 달합니다.
이러한 전통적인 처리 방법은 비효율적일 뿐만 아니라, 굴착 파일의 진행을 제한하는 병목 현상이 됩니다.
"당시, 롄쑤 고속도로 프로젝트 관리 사무실의 새로운 기술과 장비 적용을 촉진하라는 요청에 응하여, 우리는 전국 시장을 탐색했고, 결국 이 워크스테이션을 선택했습니다."라고 롄쑤 고속도로 제1 입찰 프로젝트 부서의 마치 부책임 엔지니어가 회상했습니다.
2025년 현장에 진입한 후, 1호 입찰 프로젝트 부서는 160만 위안이라는 거액을 투자하여 전자동 강철 케이지 용접 작업 스테이션을 도입하여 이 오래된 문제를 해결하기로 결심했습니다.
02 효율성 도약
전자동 강철 케이지 용접 작업 스테이션의 도입으로 강철 가공의 효율성 기준이 완전히 바뀌었습니다.
이 유형의 워크스테이션은 자동 메인 바 공급, 지능형 감지 및 위치 지정, 그리고 스터럽 용접 기능을 통합하여 구현합니다. 용접 위치, 바 간격, 그리고 충만도를 모두 정확하게 제어할 수 있습니다.
"우리 회사의 작업대는 현재 강철 케이지 가공 분야에서 가장 앞선 수준입니다!" 마치는 자랑스럽게 소개했다.
효율성 향상이 눈에 띄게 나타납니다. Ma Qi가 제공한 데이터에 따르면 2025년 1월 생산에 들어간 이후 이 워크스테이션은 총 길이가 12,000m에 달하는 강철 케이지를 400세트 이상 생산했으며 이는 현장 건설 요구 사항을 완전히 충족하고 심지어 '잉여' 상태도 있습니다.
강철 가공은 더 이상 굴착 파일의 진행을 제한하는 병목 현상이 아닙니다.
03 혁신은 어디서나 꽃핀다
강철 케이지 용접 기술의 혁신은 롄쑤 고속도로 프로젝트에만 국한되지 않습니다. 전국 각지에서 이 기술의 업그레이드를 적극적으로 추진하고 있습니다.
2025년 2월 21일, 허페이에서 처음으로 지능적으로 생산된 강철 케이지 세트가 허페이 철도 8호선 허탕루역에서 성공적으로 승강되었습니다.
이는 합비 철도 교통 건설 프로젝트에서 철강 가공 공정의 "지능형" 성과가 공식적으로 구현되었음을 의미합니다.
춘절 기간 동안 이 철강 스마트 제조 기지는 "무중단 작업, 무중단 생산"을 고수했습니다. 단 12일 만에 165세트의 철제 케이지를 생산하여 총 367.5톤을 생산했습니다.
앞서 2022년에는 중국철도4국그룹 제2회사 산하 우시 312국도 제15호 입찰사업부가 개발한 "보어드 파일 강재 케이지 회전용접기"가 독일 특허상표청으로부터 발명특허 허가를 받았습니다.
이 기술은 중국에서 최초로 저항용접 기술을 강철 케이지 제조에 적용한 기술입니다.
04 특허 기반 개발
기술 혁신의 물결에 따라 주요 기업들은 강철 케이지 용접 기술의 지속적인 진보를 촉진하기 위해 연구 개발에 투자했습니다.
2025년 3월, 장쑤 지에다 교통공정그룹 유한회사는 "자동 철골 케이지 용접용 롤링 용접기"에 대한 특허를 출원했습니다. 이 특허는 용접부의 강도와 하중 지지력을 크게 향상시키고 철골 케이지 구조물의 안정성과 안전성을 확보하는 데 도움이 됩니다.
이후 5월, 산둥 중기 루위안 기계 유한회사는 "조정식 롤링 케이지 용접기"에 대한 특허를 취득했는데, 이는 "하나 하나 수동으로 조정해야 하고, 단계가 번거롭고, 각 고정 파이프의 일정한 거리를 확보하기 어려운" 기존 장비의 문제를 해결했습니다.
이러한 특허 기술의 등장은 강철 케이지 용접 장비의 개발을 보다 지능적이고 효율적이며 정밀한 방향으로 촉진시켰습니다.
05 비용 절감과 효율성 향상의 Win-Win
자동화 장비가 가져오는 가장 직접적인 이점은 비용 절감과 효율성 향상이라는 윈윈 상황입니다.
롄쑤 고속도로 프로젝트에서 마치는 다음과 같이 계산했습니다. "현재 강철 케이지를 가공하는 과정에서 용접공이 한 명도 필요하지 않으며, 수동 노동이 60%나 감소했습니다."
효율성 향상은 훨씬 더 중요합니다. "강철 케이지 가공 주기가 크게 단축되었습니다. 이제 하루에 5세트의 강철 케이지를 생산할 수 있으며, 효율성은 최소 두 배 이상 향상되었습니다!"
이 작업 스테이션은 직경 1m에서 2.5m까지의 강철 케이지를 가공하고 용접할 수 있으며, "사양"을 조정하는 데 단 2시간밖에 걸리지 않아 교통 엔지니어링 시공의 고품질과 빠른 속도의 요구를 충분히 충족합니다.
통계에 따르면, 지금까지 이 작업 스테이션은 프로젝트 구간의 파일 기초의 "공사 기간"을 35% 단축하는 데 도움이 되었을 뿐만 아니라 32만 위안의 비용을 절감했습니다.
마치는 자동화된 작업대 앞에 서서 자신감에 찬 눈빛을 보냈다. 그의 뒤에서는 로봇 팔들이 질서정연하게 돌아가고 있었고, 강철 케이지들이 물줄기처럼 생산되고 있었다.
"효율성은 최소 두 배는 높아졌고, 수작업은 절반 이상 줄었습니다."라고 그는 요약했습니다. "이 작은 작업대가 우리 건설 현장의 큰 문제를 해결했습니다."
롄쑤 고속도로에서 허페이 지하철까지, 장쑤 지에다에서 산둥 루위안에 이르기까지, 강철 케이지 용접의 지능화 변혁이 중국 인프라 건설 분야에서 본격적으로 전개되고 있습니다.
이 조용한 혁명은 전통 건설 작업에 대한 사람들의 인식을 끊임없이 바꾸고 있습니다.
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