BR102017015983B1

BR102017015983B1 - Processo para soldar dois componentes um com o outro, de preferência, de um sistema de gás de escape de um motor de combustão interna

Info

Publication number: BR102017015983B1
Application number: BR102017015983-3A
Authority: BR
Inventors: Daniel MANICKE; Andreas Sauer; Jan PALLMANN
Original assignee: Purem GmbH
Priority date: 2016-08-05
Filing date: 2017-07-26
Publication date: 2022-08-02
Also published as: BR102017015983A2; US20180036827A1; DE102016114556A1; RU2673256C1; US11801568B2; EP3281737A1; EP3281737B1

Abstract

A presente invenção refere-se a um processo para soldar dois componentes um com o outro, de preferência, por meio de soldagem por resistência, compreendendo a) preparar um primeiro componente (10) com abertura de inserção (20), que é circundada por uma borda de abertura de inserção (22) que providencia uma área de soldagem (24) do primeiro componente (10); b) preparar um segundo componente (12) com área de inserção (26) a ser inserida na abertura de inserção (20) do primeiro componente (10), onde uma superfície da área de inserção (28) da área de inserção (26) fornece uma área de soldagem (30) do segundo componente (12); c) inserir a área de inserção (26) na abertura de inserção (20) de modo que a superfície da área de inserção (28) encoste no primeiro componente (10), essencialmente ao longo de toda a borda da abertura de inserção (20); d) aplicar uma tensão elétrica nos dois componentes (10, 12) para a soldagem por resistência do primeiro componente (10) com o segundo componente (12), onde a superfície da área de inserção (28) é curvada em torno de dois eixos não paralelos entre si, ou é curvada em torno de um eixo que é paralelo à superfície da área de inserção, e/ou onde a aresta da borda de inserção da borda de abertura de inserção não se encontra em um plano.

Description

[001] A presente invenção refere-se a um processo para soldar, um com o outro, por meio de soldagem por resistência, dois componentes, de preferência, de um sistema de gás de escape de um motor de combustão interna.

[002] Do pedido de patente alemão DE 10 2015 216 013 publicado é conhecido um processo, com o qual uma bucha pode ser fixada por meio de soldagem por resistência em uma parede de um componente de um sistema de gás de escape. O componente do sistema de gás de escape pode ser, por exemplo, um catalisador, em cuja caixa precisa ser fixada por meio de soldagem uma bucha para alojar uma sonda de medição, por exemplo, um sensor de temperatura.

[003] Na parede é prevista uma abertura através da qual, por meio da bucha, pode ser obtido um acesso ao espaço interno da caixa. Na bucha é prevista uma superfície que providencia uma área de soldagem da bucha que pode ser colocada em contato em uma área de parede da caixa dobrada para fora, circundando a abertura, e que pode ser fixada nesta por meio de soldagem por resistência. Assim, um eixo longitudinal da bucha pode ser orientado de modo angulado a um plano onde se encontra a superfície que providencia a área de soldagem da bucha, isto é, não é orientada ortogonalmente, de modo que uma sonda de medição a ser fixada na bucha pode ser fixada na caixa respectivamente inclinado. A inclinação da sonda de medição em relação à caixa, no caso, é determinada pelo ângulo entre o eixo longitudinal da bucha e o plano, onde se encontra a superfície que fornece a área de soldagem da bucha.

[004] Em uma forma de execução alternativa, a superfície que fornece a área de soldagem da bucha apresenta uma forma cônica ou uma forma de tronco de cone, de modo que uma parte da bucha que apresenta esta superfície e que disponibiliza a área de solda da bucha engata ou é inserida pelo menos levemente na abertura quando a superfície em forma de tronco de cone prevista nela encosta-se na área da parede da caixa dobrada para fora. Nesta configuração, um eixo longitudinal da bucha é orientado paralelamente com um eixo da abertura prevista na parede da caixa.

[005] A presente invenção tem a tarefa de prever um processo para a soldagem de dois componentes um com o outro, de preferência, de um sistema de gás de escape de um motor de combustão interna, por meio de soldagem por resistência, onde haja uma liberdade maior para o posicionamento entre si dos dois componentes a serem soldados um com o outro.

[006] De acordo com a presente invenção, esta tarefa é solucionada com um processo para soldar dois componentes um com o outro, de preferência, de um sistema de gás de escape de um motor de combustão interna, por meio de soldagem por resistência, processo este que compreende os seguintes passos:

[007] a) Preparação de um primeiro componente com uma abertura de inserção, onde a abertura de inserção é circundada por uma borda de abertura de inserção que providencia uma área de soldagem do primeiro componente.

[008] b) Preparação de um segundo componente com uma área de inserção a ser inserida na abertura de inserção do primeiro componente, onde uma superfície da área de inserção da área de inserção fornece uma área de soldagem do segundo componente.

[009] c) Inserção da área de inserção na abertura de inserção de tal modo que a superfície da área de inserção encosta-se ao primeiro componente, essencialmente ao longo de toda borda de abertura de inserção.

[0010] d) Aplicação de uma tensão elétrica aos dois componentes para a soldagem por resistência do primeiro componente com o segundo componente,

[0011] onde a superfície da área de inserção é curvada em torno de dois eixos não paralelos entre si, ou é curvada em torno de um eixo que é paralelo à superfície da área de inserção, e/ou a aresta da borda de inserção da borda de abertura de inserção não se encontra em um plano.

[0012] Em virtude da realização tridimensional das áreas a serem soldadas uma com a outra dos dois componentes, é criada a possibilidade de que estas podem ser dispostas em diferentes posicionamentos, uma em relação à outra, embora, porém, em essência ao longo de toda a borda de abertura de inserção existe um contato entre os dois componentes, de modo que na soldagem por resistência nesta área de contato pode fluir a corrente elétrica que produz o derretimento dos componentes, e também em áreas de interrupção do contato, onde existe um pequeno espaço intermediário entre as áreas de soldagem dos dois componentes, pode ser obtido um aquecimento suficiente e, com isso, um derretimento e uma soldagem dos dois componentes.

[0013] Neste contexto cabe salientar que no sentido da presente invenção, os dois componentes nas suas áreas de soldagem encostam- se um ao outro essencialmente ao longo de toda a borda de abertura de inserção quando os dois componentes estão em contato mutuo ao longo de pelo menos a metade, de preferência, de pelo menos 80% do comprimento da borda de abertura de inserção.

[0014] Em uma configuração especialmente vantajosa no que se refere ao posicionamento selecionável dos dois componentes, um em relação ao outro, a presente invenção sugere que a superfície da área de inserção, pelo menos em partes, é esférica ou apresenta a forma de um elipsoide ou de um elipsoide de rotação. Neste caso há a possibilidade de movimentar os dois componentes um em relação ao outro à maneira de uma junção de articulação esférica, embora, não obstante, ao longo de uma parte essencial do comprimento total da borda de abertura de inserção é mantido ou ajustado um contato entre estes dois componentes.

[0015] Em uma forma de execução alternativa pode ser previsto que a superfície da área de inserção, pelo menos em parte, é uma superfície cilíndrica, preferencialmente uma superfície cilíndrica circular. Isto também possibilita o giro dos componentes um em relação ou outro ou o posicionamento em posições diversas giradas, um em relação ao outro.

[0016] Um modo de procedimento especialmente vantajoso, visando a realização fácil, bem como também a execução eficiente do processo de soldagem, sugere que no passo (a) a abertura de inserção é criada através de inserção de um desbaste essencialmente cilíndrico no primeiro componente, e/ou que no passo (c) a área de inserção é de tal modo introduzida na abertura de inserção que a superfície da área de inserção encosta-se a uma aresta da borda de inserção da borda da abertura de inserção.

[0017] Como alternativa, especialmente para a preparação de uma junta soldada muito resistente, pode ser previsto que no passo (a) a abertura de inserção seja fornecida com uma superfície de borda da borda da abertura de inserção adaptada à configuração da superfície da área de inserção, e/ou que no passo (c) a área de inserção é de tal modo inserida na abertura de inserção que a superfície da área de inserção encosta-se a uma superfície de borda da área de inserção.

[0018] A abertura de inserção pode ser feita, por exemplo, por meio de remoção de material, preferencialmente por meio de furar, cortar, fresar. Como alternativa, a abertura de inserção pode ser produzida pela preparação de uma saliência, de preferência, cilíndrica, no primeiro componente, preferencialmente por meio de remodelagem do primeiro componente. Tal saliência pode ser prevista, por exemplo, por meio de remodelagem de uma parte de parede do primeiro componente que circunda a abertura, ou por meio de colocação, por exemplo, por soldagem, de um componente separado que fornece a saliência.

[0019] Uma forma de execução especialmente vantajosa, especialmente no que se refere à liberdade de posicionamento dos dois componentes um em relação ao outro, pode prever que uma aresta da borda de inserção da borda de abertura de inserção encontra-se essencialmente em um plano.

[0020] Em uma forma de execução alternativa, o primeiro componente pode ser executado em forma tubular com um contorno da circunferência externa essencialmente cilíndrica, onde uma aresta da borda de inserção da borda de abertura de inserção é essencialmente apoiada em uma superfície cilíndrica. Aqui cabe frisar que o componente de execução tubular pode ser realizado com diversas geometrias de seção transversal, por exemplo, circular, oval ou elíptica, porém, com um contorno essencialmente cilíndrico, portanto, que em essência não se modifica em direção de um eixo longitudinal do tubo.

[0021] Especialmente quando o segundo componente é uma bucha para alojar uma sonda de medição ou algo semelhante, a presente invenção sugere que o segundo componente seja alongado no sentido de um eixo longitudinal do componente, e em uma área final apresenta a área de inserção. Isto não significa necessariamente que o segundo componente, neste sentido de extensão, apresente uma dimensão maior do que, por exemplo, o diâmetro do segundo componente. O eixo longitudinal do segundo componente, no sentido da presente invenção, é uma linha de referência que expressa uma determinada dimensão de simetria.

[0022] Para possibilitar um posicionamento inclinado, por exemplo, de uma sonda de medição em relação a uma caixa de um catalisador, a presente invenção sugere que no passo (c) o segundo componente seja inserido de tal modo na abertura de inserção que o eixo longitudinal do componente não é paralelo a um eixo da abertura de inserção da abertura de inserção.

[0023] No processo de acordo com a presente invenção pode ser conseguido um posicionamento exato dos dois componentes a serem soldados, sem prejudicar a qualidade da junção por soldagem por resistência a ser produzida, pelo fato de que a área de soldagem do primeiro componente e/ou a área de soldagem do segundo componente é criada essencialmente sem projeções, isto é, as elevações tipo projeções geralmente previstas na soldagem por resistência de projeção.

[0024] A seguir, a presente invenção é descrita detalhadamente, fazendo referência ás figuras anexadas. Elas mostram:

[0025] A figura 1 mostra em representação de corte dois componentes a serem soldados um com o outro, em contato com eletrodos de soldagem por resistência.

[0026] A figura 2 mostra a disposição da figura 1 em uma vista em perspectiva.

[0027] A figura 3 mostra em representação de corte dois componentes a serem soldados um com o outro, em contato superficial.

[0028] A figura 4 mostra em representação de corte dois componentes a serem soldados um com o outro, em contato linear.

[0029] A figura 5 mostra uma vista lateral de um componente tubular, executado com uma abertura de inserção.

[0030] A figura 6 mostra um componente a ser soldado com o componente da figura 5.

[0031] A figura 7 mostra uma vista lateral de um componente com uma seção transversal elíptica.

[0032] A figura 8 mostra o componente da figura 7, cortado ao longo de uma linha VIII-VIII na figura 7.

[0033] A figura 9 mostra um componente com uma abertura de inserção a ser soldado com o componente da figura 7.

[0034] A figura 1 mostra dois componentes 10, 12 a serem juntados por meio de soldagem por resistência, com os eletrodos de soldagem 14, 16 em contato com eles. Na figura 1, o primeiro componente 10 é formado essencialmente como um componente tipo placa ou plano. O primeiro componente 10 pode ser, por exemplo, uma caixa ou uma área de uma caixa de um sistema de tratamento de gás de escape, tal como, por exemplo, um catalisador. O segundo componente 12, no exemplo mostrado na figura 1, é uma peça de união, a ser fixada na caixa ou no primeiro componente 10. O segundo componente 12 executado como uma peça de união apresenta uma abertura 18 formada, por exemplo, com uma rosca interna, aonde pode ser aparafusada uma sonda de medição ou coisa semelhante. Durante o processo da soldagem por resistência, o eletrodo de soldagem 16 com uma saliência formada complementarmente pode ser inserido na abertura 18.

[0035] Como a figura 3 mostra mais detalhadamente, os dois compo nentes 10, 12 são juntados de tal maneira um com o outro que um eixo longitudinal AI do segundo componente 12 ou da peça de união, estendido, por exemplo, em direção deste eixo, pode formar, a respeito de um eixo A2 de uma abertura de inserção 20, formada no primeiro componente 10, um ângulo agudo, isto é, não é paralelo com este. Uma área de borda 22 que circunda a abertura de inserção 20 no primeiro componente 10 constitui uma área de soldagem 24 do primeiro componente 10, onde precisa ser fixada, por meio de soldagem por resistência, uma área de soldagem 30 do segundo componente 12, área de soldagem 30 esta que é formada em uma área de inserção 26 do segundo componente 12 em uma área de uma superfície da área de inserção 28.

[0036] No exemplo de execução mostrado nas figuras 1 até 3, o segundo componente 12 é em essência rotacionalmente simétrico, especialmente na sua área de inserção 26 ou na superfície da área de inserção 28 lá prevista, em relação ao eixo longitudinal AI, e em especial, neste exemplo de execução, a superfície da área de inserção 28 é formada com uma configuração essencialmente convexa, esférica, o que significa que a superfície da área de inserção é curvada em torno de eixos que por exemplo, estão de pé ortogonalmente um sobre o outro.

[0037] De acordo com esta forma esférica ou curvada da superfície da área de inserção 28, também o primeiro componente 10 pode ser esférico, porém, côncavo, na região da área de borda da abertura de inserção 22 ou de uma superfície de borda 32 diretamente adjacente ou voltada para esta. Portanto, na inserção da área de inserção 26 na abertura de inserção 20 existe um contato de encosto essencialmente plano entre a superfície da área de inserção 28 e a superfície de borda 32. Os dois componentes 10, 12 estão então em ligação entre si através do contato de duas superfícies esféricas formadas complementarmente, à maneira de uma articulação esférica, de modo que, sem perda do contato mútuo, o segundo componente 12 pode ser girado em relação ao primeiro componente 10. Isto permite colocar o eixo longitudinal AI de maneira inclinada em relação ao eixo A2 da abertura de inserção 20, mas, caso necessário, também paralelamente a este. Basicamente existe uma liberdade na seleção do posicionamento do segundo componente 12 em relação ao primeiro componente 10.

[0038] Ao juntar os componentes 10, 12 um ao outro por meio de um processo de soldagem por resistência, depois de os dois componentes 10, 12 serem colocados em contato com os respectivos eletrodos de soldagem 14, 15 conjugados, por exemplo, de modo mostrado na figura 1, os dois componentes 10, 12 serão dispostos no posicionamento previsto para a montagem, um em relação ao outro. Nisso, a superfície da área de inserção 28 idealmente encosta-se à superfície de borda 32 em toda a circunferência da abertura de inserção 20 ou da área de borda da abertura de inserção 22. Em virtude de tolerâncias de fabricação possivelmente inevitáveis, pode haver áreas onde entre as duas áreas 28, 32 existe um espaço intermediário pequeno, tipo fenda.

[0039] Para a execução do processo de soldagem, os dois eletrodos de soldagem 14, 15 são solicitados com uma tensão, de modo que, devido à corrente elétrica então passando e do aquecimento que nisso surge, os dois componentes 10, 12, nas suas áreas de superfície que se encostam uma à outra, são derretidos localmente e, dessa forma, soldados um com o outro. Uma vez que em essência em toda a circunferência da área de borda da abertura de inserção 22 existe o contato entre os dois componentes 10, 12, estes também são soldados, essencialmente, na área das superfícies encostadas uma à outra. Também onde existem pequenos espaços intermediários em forma de fenda, em virtude do aquecimento do material de construção dos dois componentes 10, 12, o mesmo é derretido e uma junção soldada é efetivada, de modo que esta junção de solda é executada sem interrupção em torno do eixo A2 da abertura de inserção 20, e que surge especialmente também uma junção soldada resistente, à prova de gás. A criação de elevações em forma de projeções em pelo menos um dos dois componentes a serem soldados um com o outro, como é o caso em geral na chamada soldagem por resistência de projeções, no modo de procedimento de acordo com a presente invenção, isto não é necessário para a obtenção de uma junção soldada à prova de gás, sem interrupções.

[0040] Na configuração do primeiro componente 10 mostrada na figura 3, a abertura de inserção 20 pode ser realizada no primeiro componente 10, por exemplo, por uma fresadora esférica. O raio de curvatura da fresadora esférica é formado na superfície de borda 32 da borda da abertura de inserção 22, e em essência é selecionada de tal modo que corresponde ao raio de curvatura da superfície da área de inserção 28.

[0041] Em uma forma de execução alternativa mostrada na figura 4, no primeiro componente 10, a abertura de inserção 20 é criada como uma abertura de forma essencialmente cilíndrica. Esta abertura de inserção 20 pode ser feita, por exemplo, por meio de furar, cortar, estampar ou coisa semelhante. Devido à configuração cilíndrica da abertura de inserção 20, onde então a superfície de borda 32 é essencialmente uma superfície cilíndrica, por exemplo, com um contorno orbicular, não há nenhum contato superficial entre o segundo componente 12 inserido pelo menos um pouco com sua área de inserção 26 para dentro da abertura de inserção 20, e o primeiro componente 10. Antes pelo contrário, o segundo componente 10 com sua superfície da área de inserção 28 encosta-se a uma aresta da borda de inserção 34 da área de borda da abertura de inserção 22. Aqui cabe salientar que a abertura de inserção 20, a princípio, apresenta duas destas arestas de borda, sendo que a aresta da borda de inserção 34 também mostrada na figura 4 é aquela aresta de borda com a qual a área de inserção 26 pode entrar em contato.

[0042] Também no exemplo de execução mostrado na figura 4, a área de inserção 26 é fornecida com uma superfície da área de inserção 28, por exemplo, esférica, isto é, uma superfície que é curvada em torno de dois eixos, por exemplo, ortogonais entre si, sendo que em virtude da forma esférica, o raio de curvatura é igual em todas as áreas da superfície. Se a abertura de inserção 20 for fornecida com um contorno orbicular, então existe, em caso ideal, um contato de encosto linear entre a superfície da área de inserção 28 e a aresta da borda de inserção 34 que circunda o eixo A2 da abertura de inserção 20 sem interrupções. Mas, como na figura 4 é mostrado no lado esquerdo da abertura de inserção 20, pode ocorrer, por exemplo, condicionado por tolerâncias de fabricação, em algumas áreas circunferenciais, um pequeno espaço intermediário 36 em forma de fenda entre a superfície da área de inserção 28 e a aresta da borda de inserção 34. Como já foi explicado acima a respeito da figura 3, devido à distância pequena e da extensão circunferencial em geral relativamente pequena de tais espaços intermediários 36 em forma de fenda, na aplicação da tensão necessária para a soldagem ou no fluxo da corrente de soldagem, também nestas áreas, o material dos dois componentes 10, 12 é derretido e, por conseguinte, ligado um ao outro por meio de soldagem.

[0043] As figuras 5 e 6 mostram uma forma de execução alternativa de dois componentes 10’, 12’ a serem soldados um com o outro. Nisso, o primeiro componente 10’ também pode ser um tubo de extensão longitudinal no sentido de um eixo longitudinal A3, ou seja, apresentar uma forma essencialmente cilíndrica, por exemplo, com uma geometria de seção transversal orbicular. A abertura de inserção 20’ pode ser feita no primeiro componente 10, por exemplo, por meio de uma fresadora cilíndrica. Ela apresenta um eixo A2 essencialmente ortogonal em relação ao eixo longitudinal A3 do primeiro componente 10’. A área de borda 22’ da abertura de inserção 20’ ou a aresta da borda de inserção 34’, bem como a superfície de borda 32’, portanto, não se encontram em um plano, diferentemente do exemplo de execução das figuras 1 até 4, mas também são curvadas devido à configuração curvada do primeiro componente 10’. Em especial a aresta da borda de inserção 34’ apoia- se na superfície circunferencial externa 38’ cilíndrica do primeiro componente 10’.

[0044] Conjugado a esta forma da área de borda da abertura de inserção 22’ que circunda o eixo A2 à maneira de um anel, curvada em direção do eixo A2 da abertura de inserção 20’, o segundo componente 12’ apresenta uma superfície da área de inserção 28’ formada complementarmente que é curvada, por exemplo, em complementação da curvatura da área de borda da abertura de inserção 22’, por exemplo, também é curvada à maneira de um círculo. Neste exemplo de execução, a superfície da área de inserção 28’ é curvada em torno de um único eixo A4, por exemplo, com um raio de curvatura essencialmente constante, sendo que este eixo A4 não cruza a superfície da área de inserção, mas é paralelo a ela.

[0045] O segundo componente 12’ pode ser inserido com a área de inserção 26’ assim formada na abertura de inserção 20’, de modo que a superfície da área de inserção 28’, por exemplo, formado como um círculo, essencialmente cilíndrica, entra em contato com a superfície da área de inserção 28’ curvada de acordo. Dependendo de como a abertura de inserção 20’ foi produzida, surge nisso um contato de encosta essencialmente linear com a aresta da borda de inserção 34’ ou pelo menos localmente, um contato de encosta superficial na superfície de borda 32’.

[0046] Também nesta forma de execução, os dois componentes 10’, 12’ podem ser posicionados por meio de giro do segundo componente 12’ em torno do eixo A4 de tal modo que entre os dois eixos A1 e A2, em caso de necessidade, surge um ângulo, que o segundo componente 12’ que em essência tem uma extensão longitudinal na direção do eixo longitudinal AI não necessariamente é disposto ortogonalmente em relação ao eixo longitudinal A3 do primeiro componente 10’, dessa forma precisando ser juntado ao primeiro componente 10’. Também neste caso existe, portanto, uma liberdade no posicionamento do segundo componente 12’ em relação ao primeiro componente 10’.

[0047] Uma outra forma de execução é mostrada nas figuras 7 até 9. Esta corresponde, no que se refere à construção básica dos dois componentes 10, 12, à configuração descrita no contexto das figuras 1 até 4. O primeiro componente 10, portanto, pelo menos na área da abertura de inserção 20, pode ser essencialmente plano, de modo que também a abertura de inserção 20 ou a área de borda da abertura de inserção 22 da mesma estão situadas em um plano. O segundo componente 12 que é mostrado na figura 7 em vista lateral, por exemplo, tem uma extensão longitudinal em sentido do eixo longitudinal AI. Diferentemente das formas de execução das figuras 1 até 4, o primeiro componente 12, especialmente na sua área de inserção 26, não é construído com uma superfície da área de inserção 28 rotacionalmente simétrica com o eixo longitudinal AI. Por exemplo, o segundo componente 12 poderia ser realizado, pelo menos na sua área de inserção 26, com uma geometria de seção transversal elíptica.

[0048] Se o segundo componente 12 for cortado em um plano E que forma um ângulo com o eixo longitudinal AI, então resulta um contorno circunferencial respectivamente também elíptico da superfície de seção transversal na área de inserção 26, mostrada na figura 8. Se, com o ângulo de inclinação do eixo longitudinal AI correspondente, o segundo componente 12 for disposto em relação ao primeiro componente 10, então, do modo descrito acima, um eixo ortogonalmente de pé em relação ao plano do desenho na figura 9 da abertura de inserção 20, pode ser obtido um contato de encosto em essência completamente circunferencial entre os dois componentes 10, 12, quando a abertura de inserção 20 no primeiro componente 10 apresenta uma forma que é complementar à geometria de seção transversal da área de inserção 26 mostrada na figura 8.

[0049] Isto significa que de acordo com a presente invenção, com o conhecimento da geometria da área de inserção 26 e também do ângulo de inclinação previsto do segundo componente 10 em relação ao primeiro componente 12, a configuração da abertura de inserção 20 pode ser selecionada de tal modo que, de acordo com isso, também o decurso da área de borda da abertura de inserção 22 corresponde ao contorno circunferencial do segundo componente 12 na sua área que está em contato de encosto com a primeiro componente 10. No tipo acima descrito, na execução do processo de soldagem por resistência, pode ser obtida uma soldagem contínua sem interrupções em toda a área de borda da abertura de inserção 22 dos dois componentes 10, 12.

[0050] Já que não obstante também nesta forma de execução o segundo componente 12 na área da sua superfície da área de inserção 28 é curvado em torno de dois eixos, embora com um raio de curvatura que varia ao longo da superfície da área de inserção 28, também nesta forma de execução, o segundo componente 12 pode ser girado dentro de certa faixa de variação, em relação ao primeiro componente 10, sem que surja uma perda substancial do contato de encosto mutua entre estes dois componentes 10, 12. De fato, pode surgir nisso localmente um espaço intermediário à maneira de uma fenda entre estes dois componentes 10, 12, que, se não ultrapassar uma determinada dimensão em direção circunferencial, ao solicitar os dois componentes 10, 12 com a tensão de soldagem ou quando a corrente de soldagem está fluindo, será fechado através do derretimento dos dois componentes 10, 12.

[0051] As explanações acima mostram que, condicionado pelo fato de que entre os dois componentes a serem juntados um com o outro, aquele componente que apresenta a área de inserção com a superfície da área de inserção curvada, apresenta nesta área de inserção uma superfície curvada em torno de pelo menos um eixo, no estabelecimento do contato de encosto, este componente com a área de inserção sempre mergulhara levemente na abertura de inserção do outro componente. Devido a este engate mútuo, mesmo em caso de configuração não esférica das superfícies que se contatarão mutuamente, existe a possibilidade de executar um giro pelo menos em uma pequena faixa de ângulo, embora, porém, na execução do processo de soldagem por resistência é conseguido um decurso sem interrupções da área da junção soldada que é formada dessa forma.

[0052] Este tipo da junção dos dois componentes pode ser obtido independentemente da configuração, em especial também do primeiro componente. Isto, como é mostrado nas diversas formas de execução, pode ser plano pelo menos na área onde deve ser prevista a abertura de inserção, de modo que, de acordo com isso, também a área da borde de inserção ou uma aresta da borda de inserção do mesmo situa-se em um plano. Como alternativa, nesta área, o primeiro componente pode ser curvado. A abertura de inserção no primeiro componente, como foi mostrado acima, pode ser criada através de levantamento de aparas, ou seja, por exemplo, por meio de furar, fresar ou cortar. A princípio, também é possível criar esta abertura por meio de remodelagem do primeiro componente em uma saliência, por exemplo, cilíndrica, que se estende em direção do eixo da abertura. Um lado frontal desta saliência pode então ser formado, por exemplo, com a geometria da superfície de borda mostrada na figura 3 para o contato de encosto superficial com a superfície da área de inserção do segundo componente.

Claims

1. Processo para soldar dois componentes um com o outro, de preferência, de um sistema de gás de escape de um motor de combustão interna, por meio de soldagem por resistência, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de, a) preparar um primeiro componente (10; 10’) com uma abertura de inserção (20; 20’), onde a abertura de inserção (20; 20’) é circundada por uma borda de abertura de inserção (22; 22’) que providencia uma área de soldagem (24; 24’) do primeiro componente (10; 10’), b) preparar um segundo componente (12; 12’) com uma área de inserção (26; 26’) a ser inserida na abertura de inserção (20; 20’) do primeiro componente (10; 10’), onde o segundo componente (12; 12’) é alongado em direção de um eixo longitudinal (A1), e em uma área final apresenta a área de inserção (26; 26’), onde uma superfície da área de inserção (28; 28’) da área de inserção (26; 26’) fornece uma área de soldagem (30; 30’) do segundo componente (12; 12’), c) inserir a área de inserção (26; 26’) na abertura de inserção (20; 20’) de tal modo que a superfície da área de inserção (28; 28’) encosta-se ao primeiro componente (10; 10’), essencialmente ao longo de toda a borda da abertura de inserção (22; 22’), e o eixo longitudinal (A1) do componente não é paralelo a um eixo (A2) de abertura de inserção da abertura de inserção (20; 20’), e d) aplicar uma tensão elétrica aos dois componentes (10, 12; 10’, 12’) para a soldagem por resistência do primeiro componente (10; 10’) com o segundo componente (12; 12’), onde a superfície da área de inserção (28) é curvada em torno de dois eixos não paralelos entre si, ou é curvada em torno de um eixo (A4) que é paralelo à superfície da área de inserção (28’), e/ou onde a aresta da borda de inserção (34) da borda de abertura de inserção (22’) não se encontra em um plano.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a superfície da área de inserção (28), pelo menos em parte, é esférica ou apresenta a forma de um elipsoide ou de um elipsoide de rotação.

3. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a superfície da área de inserção (28’), pelo menos em parte, é uma superfície cilíndrica, de preferência, uma superfície de cilindro circular.

4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que no passo a) a abertura de inserção (20) é feita através da inserção de um desbaste essencialmente cilíndrico no primeiro componente (10), e/ou que no passo c) a área de inserção (26) é introduzida de tal modo na abertura de inserção (20) que a superfície da área de inserção (28) se encosta a uma aresta da borda de inserção (34) da borda da abertura de inserção (26).

5. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que no passo a) a abertura de inserção é preparada com uma superfície de borda da borda da abertura de inserção que é adaptada à configuração da superfície da área de inserção, e/ou que no passo c) a área de inserção é inserida de tal modo na abertura de inserção que a superfície da área de inserção encosta-se a uma superfície de borda da borda da abertura de inserção (26).

6. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a abertura de inserção (20; 20’) é feita com levantamento de aparas, preferencialmente por meio de furar, cortar, fresar.

7. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a abertura de inserção é produzida por meio da preparação de uma saliência, de preferência, cilíndrica, no primeiro componente, preferencialmente, por meio de remodelagem do primeiro componente.

8. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que uma aresta da borda de inserção (24) da borda da abertura de inserção (22) se encontra essencialmente em um plano.

9. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o primeiro componente (10’) é tubular, com um contorno da circunferência externa essencialmente cilíndrico, e que uma aresta da borda de inserção (34’) da borda da abertura de inserção (22’) apoia-se essencialmente em uma superfície cilíndrica.

10. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a área de soldagem (24; 24’) do primeiro componente (10; 10’) e/ou a área de soldagem (30; 30’) do segundo componente (12; 12’) são criadas essencialmente isento de projeções.