레이저 고속 용접로봇이 LNG운반선 내에서 자동 용접을 하고 있다. 사진 제공=삼성중공업삼성중공업(010140)이 액화천연가스(LNG) 운반선 화물창용 레이저 고속 용접로봇 개발에 성공했다고 21일 밝혔다.
이 로봇은 기존 방식인 플라스마 아크용접과 비교해 작업 속도가 최대 5배 빨라 LNG 운반선 건조 생산성을 크게 높일 것으로 기대된다. LNG 화물창은 단열재 설치와 멤브레인 시공으로 이뤄진다. 이 중 극저온의 LNG가 직접 닿는 멤브레인 패널 시공은 고난도 용접 작업이 대부분을 차지하고 있어 까다롭고 시간도 많이 소요된다. LNG운반선 1척에 탑재되는 4개의 화물창 멤브레인 패널 용접 길이만 서울과 평택 거리와 비슷한 60㎞에 달한다.
최근 조선 업계에서는 숙련 용접공 확보가 어려워 새로운 용접 기술 개발이 있어야 한다는 목소리가 커졌다. 이에 삼성중공업 생산기술연구센터는 2021년부터 레이저 용접의 기술적 특성을 응용해 멤브레인 화물창에 최적화된 고속 용접로봇 개발에 속도를 냈다.
이 로봇은 △레이저 빔을 일정한 간격과 속도로 회전시키는 워블 △초점 위치를 변경하는 디포커싱으로 넓은 비드(용접살) 폭 생성 △레이저 변위 센서 내장 등 굴곡진 용접 위치도 자동으로 찾을 수 있는 특징이 있다. 2m 길이의 멤브레인 패널 용접 시 레이저 용접은 단 1분 만에 끝날 만큼 속도가 빨라져 LNG 화물창 공정의 생산성을 획기적으로 끌어올릴 것으로 평가된다.
삼성중공업은 연내 프랑스 GTT의 LNG 화물창(MK-Ⅲ) 적용 테스트 완료 이후 발주처 최종 사용 승인을 거쳐 생산에 본격 적용할 계획이다.
최두진 삼성중공업 생산기술연구센터장은 “레이저 고속 용접로봇은 LNG 운반선의 핵심 공정인 화물창 건조에 압도적 경쟁력을 유지할 수 있는 핵심 기술이 될 것”이라며 “향후 초저온 액화수소 운반선의 화물창으로 확대 적용할 계획”이라고 전했다.
