BR102017024035A2

BR102017024035A2 - Membro de arqueamento e método de fabricação para o mesmo

Info

Publication number: BR102017024035A2
Application number: BR102017024035-5A
Authority: BR
Inventors: Egawa Tetsuji; Taguchi Toshiyuki
Original assignee: Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority date: 2016-11-10
Filing date: 2017-11-08
Publication date: 2018-05-29
Also published as: CN108067839A; RU2017138534A; EP3321026A1; JP2018075612A; ZA201707520B; RU2017138534A3; US20180126435A1; KR20180052529A; EP3321026B1

Abstract

membro de arqueamento consistindo em um membro de arqueamento que inclui uma placa metálica (10) compreendendo de um corpo principal, com placas de reforço (20) providas para se prolongarem ao longo das porções arqueadas (11) formadas pela curvatura da placa metálica (10). a placa de reforço (20) é ajustada na abertura (12) formada na placa metálica (10), e elas são soldadas junto à placa metálica (10).

Description

(54) Título: MEMBRO DE ARQUEAMENTO E MÉTODO DE FABRICAÇÃO PARA O MESMO (51) Int. Cl.: B21D 22/02 (30) Prioridade Unionista: 10/11/2016 JP 2016219781 (73) Titular(es): TOYOTA JIDOSHA

KABUSHIKI KAISHA (72) Inventor(es): TETSUJI EGAWA; TOSHIYUKI TAGUCHI (74) Procurador(es): DANIEL ADVOGADOS (ALT.DE DANIEL & CIA) (57) Resumo: Membro de arqueamento consistindo em um membro de arqueamento que inclui uma placa metálica (10) compreendendo de um corpo principal, com placas de reforço (20) providas para se prolongarem ao longo das porções arqueadas (11) formadas pela curvatura da placa metálica (10). A placa de reforço (20) é ajustada na abertura (12) formada na placa metálica (10), e elas são soldadas junto à placa metálica (10).

'-20

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MEMBRO DE ARQUEAMENTO E MÉTODO DE FABRICAÇÃO PARA O MESMO

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

1. Campo da Invenção [001] A presente invenção se refere a um membro de arqueamento e a um método de fabricação para o mesmo.

2. Descrição da Técnica Correlata [002] Por exemplo, os membros de arqueamento formados pela deposição e soldagem das placas de reforço junto às respectivas porções de arqueamento de uma placa metálica são empregados em armações de veículos. Somente porções requerendo uma resistência maior vem a ser reforçadas pelas placas de reforço de forma a se adequarem tanto a um elevado aumento na resistência e a redução do peso. Tem-se que a Publicação do Pedido de Patente Japonesa No. 2002-331316 descreve uma técnica de pressão de uma placa metálica e das placas de reforço em conjunto, enquanto que essas placas vão sendo assentadas umas com as outras.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO [003] As implicações vindas a seguir foram determinadas pelos inventores dizendo respeito a um membro de arqueamento formado pela deposição e soldagem das placas de reforço junto às porções de arqueamento de uma placa metálica. A Fig. 10 consiste de uma vista em perspectiva de um membro de arqueamento de acordo com a técnica correlata da presente invenção. A Fig. 11 consiste de uma vista da seção transversal do membro de arqueamento de acordo com a técnica correta da presente invenção. As coordenadas xyz do lado direito mostradas nos desenhos são ilustradas por conveniência de explicação com respeito a uma relação posicional entre os elementos de configuração. Por exemplo, uma direção positiva do eixo-z representa uma direção verticalmente ascendente, e um plano x-y representa um plano horizontal.

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2/15 [004] Conforme mostrado na Fig. 10, um par de porções de arqueamento vem a ser proporcionado junto a uma placa metálica 1 em uma maneira de modo a se estender em uma longitudinal da placa metálica 1 (uma direção do eixo-y), e um par de placas de reforço 2 que vem a ser curvadas sendo assentadas junto à placa metálica 1 ao longo das suas porções de arqueamento. Especificamente, as placas de reforço 2 são assentadas junto à placa metálica 1, de modo que uma superfície externa de cada placa de reforço 1 se apresente em contato com uma superfície interna de cada porção de arqueamento da placa metálica 1. Conforme mostrado na Fig. 11, as placas de reforço 2 são unidas, ou seja, são soldadas junto à placa metálica 1 via as porções soldadas 3. Na Fig. 10, muito emboras as ilustrações das porções soldadas 3 sejam omitidas, as respectivas porções soldadas 3 são providas de modo a se estenderem na direção do eixo-y, respectivamente ao longo do par de superfícies laterais das placas de reforço 2.

[005] No caso presente, conforme mostrado na Fig. 11, as folgas são geradas frequentemente entre as superfícies internas da placa metálica 1 e as superfícies externas da placa de reforço 2. Caso sejam geradas as folgas, em comparação com o caso aonde não venham a ser geradas quaisquer folgas e a superfície interna da placa metálica 1 e as superfícies externas das placas de reforço 2 se apresentam em firme contato entre si, o efeito de reforço efetuado pelas placas de reforço 2 vem a se deteriorar; e, consequentemente, torna-se difícil se chegar a deformação desejada da resistência e a capacidade de rigidez. Consequentemente, tem que se vir a supor a presença de tais folgas antecipadamente, e fazer-se o ajuste das espessuras tornando a placa de reforço mais espessa. Entretanto, tem-se que ocorre um problema provocado pelo aumento do peso dos membros de arqueamento.

[006] A presente invenção proporciona com um membro de arqueamento e a um método de fabricação para o mesmo capacitado a vir a chegar a uma redução no

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3/15 peso enquanto que preservando a resistência do membro de arqueamento.

[007] Um primeiro aspecto da presente invenção consiste de um membro de arqueamento que inclui: uma primeira placa metálica apresentando uma abertura; e uma placa de reforço ajustada na abertura provida na primeira placa metálica, a placa de reforço sendo posicionada junto a uma porção de arqueamento formada pela curvatura da primeira placa metálica, a placa de reforço sendo moldada junto à primeira placa metálica.

[008] No primeiro aspecto da presente invenção, a placa de reforço é ajustada na abertura formada na primeira placa metálica, e é soldada junto à primeira placa metálica. Portanto, torna-se possível se tornar mais delgadas as espessuras da parede das porções de reforço em relação aquelas referentes ao estado da técnica, enquanto que se preservando a resistência das mesmas, chegando-se assim a redução de peso.

[009] Cada uma das placas de reforço pode ser mais espessa do que a primeira placa metálica, e pode apresentar uma composição idêntica aquela referente a da primeira placa metálica. Com tal tipo de configuração, torna-se possível se chegar com facilidade a uma resistência necessária junto às porções de reforço, e também a se soldar com facilidade as placas de reforço junto à primeira placa metálica.

[010] A abertura pode consistir de orifícios de passagem cujas circunferências integrais vem a ser envolvidas pela primeira placa metálica. Com tal configuração, torna-se possível se reduzir a tensão gerada junto às porções soldadas.

[011] A abertura pode ser um entalhe provido na primeira placa metálica.

[012] O primeiro aspecto da presente invenção pode incluir ainda uma segunda placa metálica soldada junto a uma superfície lateral da placa de reforço que não vem a ser circundada pela primeira placa metálica.

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4/15 [013] Um segundo aspecto da presente invenção consiste de um método de fabricação para um membro de arqueamento, o método incluindo: formação de uma abertura junto a uma posição aonde uma primeira placa metálica deve de vir a ser arqueada; ajuste de uma placa de reforço metálica junto a uma abertura; soldagem da placa de reforço ajustada na abertura junto à primeira placa metálica; e arqueamento da placa de reforço soldada junto à primeira placa metálica.

[014] No membro de arqueamento fabricado de acordo com o segundo aspecto da presente invenção, a placa de reforço é ajustada na abertura formada na primeira placa metálica., e é soldada junto à primeira placa metálica. Portanto, tornase possível se levar a espessuras de parede das porções de reforço cada vez mais delgadas em relação aquelas referentes ao estado da técnica, enquanto que se preservando a resistência das mesmas, promovendo assim a redução do peso.

[015] No segundo aspecto da presente modalidade, a placa de reforço pode apresentar uma espessura de parede mais espessa do que aquela referente a primeira placa metálica, e pode apresentar uma composição idêntica aquela referente a da primeira placa metálica.

[016] No segundo aspecto da presente invenção, pode haver a configuração quando se ajustando as placas de reforço deformando-se a placa de reforço de tal maneira que uma folga vem a ser gerada entre a placa de reforço e uma superfície circunferencial interna da primeira placa metálica definindo a abertura em uma condição aonde a placa de reforço vem a ser inserida na abertura, e inserindo-se a placa de reforço na abertura, e pressionando a placa de reforço fazendo-a retornar a um formato chato de modo a vir a entrar em contato com a superfície circunferencial interna. Alternativamente, pode vir a ser configurada quando se ajustando a placa de reforço, resfriando-se a placa de reforço de tal maneira a ser gerada uma folga entre a primeira placa de reforço e a superfície circunferencial interna da primeira placa metálica dentro de uma condição aonde a placa de reforço vem a ser inserida na

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5/15 abertura, com a inserção da placa de reforço na abertura, leva-se a placa de reforço a vir a entrar em contato com a superfície circunferencial interna devido ao aumento da temperatura da placa de reforço. Diante de tal configuração torna-se possível se ajustar com facilidade as placas de reforço junto à placa metálica.

[017] De acordo com a presente invenção, torna-se possível se proporcionar com um membro de arqueamento e de um método de fabricação voltado ao mesmo capacitado a chegar a uma redução do peso, enquanto que preservando a resistência do mesmo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [018] Tem-se a descrição das características, vantagens e implicâncias técnicas e industriais das modalidades de exemplo da invenção tendo como referência os desenhos de acompanhamento, aonde numerais iguais representam elementos idênticos, sendo que a Fig. 1 consiste de uma vista em perspectiva de um membro de arqueamento de acordo com uma primeira modalidade;

a Fig. 2 consiste de uma vista da seção transversal do membro de arqueamento de acordo com a primeira modalidade;

a Fig. 3 consiste de uma vista em perspectiva de um membro de arqueamento de acordo com um exemplo comparativo da primeira modalidade;

a Fig. 4 consiste de um fluxograma apresentando um método de fabricação voltado para o membro de arqueamento de acordo com a primeira modalidade;

a Fig. 5 consiste de uma vista da seção transversal apresentando o método de fabricação voltado para o membro de arqueamento de acordo com a primeira modalidade;

a Fig. 6 consiste de uma vista da seção transversal mostrando um método de ajuste das placas de reforço 20 junto às aberturas 12 da placa metálica 10;

a Fig. 7 consiste de uma macro-fotografia em uma vista plana de uma

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6/15 modalidade de exemplo aonde a placa metálica 10 aonde são soldadas as placas de reforço 20 vem a ser arqueada;

a Fig. 8 consiste de uma vista em perspectiva de um membro de arqueamento de acordo com uma segunda modalidade;

a Fig. 9 consiste de uma vista da seção transversal do membro de arqueamento de acordo com a segunda modalidade;

a Fig. 10 consiste de uma vista em perspectiva da técnica correlata da presente invenção; e a Fig. 11 consiste de uma vista da seção transversal da técnica correlata da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES [019] Daqui em diante, as modalidades específicas as quais a presente invenção vem a ser aplicada, serão descritas em detalhes com referência aos desenhos. Entretanto, a presente invenção não fica restrita as modalidades a seguir. Além disso, por uma questão de clareza da descrição, o relatório descritivo e os desenhos a seguir são apropriadamente simplificados.

(Primeira Modalidade) <Configuração do Membro de Arqueamento>

[020] Primeiramente, com referência as Figuras 1 e 2, tem-se a descrição de um membro de arqueamento de acordo com a primeira modalidade da invenção. A Fig. 1 consiste de uma vista em perspectiva do membro de arqueamento de acordo com a primeira modalidade. A Fig. 2 consiste de uma vista da seção transversal do membro de arqueamento de acordo com a primeira modalidade. Conforme mostrado na Fig. 1, o membro de arqueamento da presente modalidade inclui uma placa metálica 10 (uma primeira placa metálica) e placas de reforço 20 providas junto às porções de arqueamento 11 da placa metálica 10, e este membro de arqueamento, por exemplo, é adequado para uma estrutura veicular. Deve ser apreciado que as

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7/15 coordenadas xyz do lado direito mostradas na Fig. 1 e em outros desenhos são ilustradas por conveniência de explicação com respeito a uma relação posicional entre os elementos de configuração. Normalmente, uma direção positiva de um eixoz representa uma direção verticalmente ascendente, e um plano x-y representa um plano horizontal, e estes são os mesmos em cada desenho.

[021] Conforme mostrado na Fig. 1, a placa metálica 10 consiste de um corpo principal do membro de arqueamento de acordo com a presente modalidade, e é formada pelo arqueamento de uma placa de aço chata ou uma placa de liga de alumínio chata. Em um exemplo da Fig. 1, a placa metálica 10 apresenta uma seção transversal em formato de U, e é provida dessa forma de modo a se prolongar na direção do eixo-y. Especificamente, a placa metálica 10 apresenta uma porção de base em paralelo ao plano x-y, e um par de paredes laterais se elevando a partir da porção de base.

[022] Entre a porção de base e o par de paredes laterais da placa metálica 10, tem-se a provisão de um par de porções de arqueamento 11 se estendendo na direção longitudinal (a direção do eixo-y) da placa metálica 10. A placa metálica 10 é provida com um par de aberturas 12 se estendendo ao longo dessas porções de arqueamento 11. No exemplo da Fig.1 , as aberturas consistem de orifícios de passagem cujas inteiras circunferências são envolvidas pela placa metálica 10. A placa metálica 10 pode apresentar qualquer formato desde que a placa metálica 10 apresente porções de arqueamento 11, e possa incorporar também, por exemplo, uma seção transversal em formato de L.

[023] Conforme mostrado nas Figuras 1 e 2, as placas de reforço 20 são ajustadas e soldadas junto às aberturas 12 formadas na placa metálica 10. As placas de reforço 20 servem para reforçarem a placa metálica 10, e portanto, as placas de reforço 20, preferencialmente, consistem de placas metálicas mais espessas do que a placa metálica 10. Uma vez que as placas de reforço 20 são

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8/15 soldadas junto à placa metálica 10, as placas de reforço 20 são formadas preferencialmente do mesmo material metálico como aquele referente ao da placa metálica 10, ou seja, formadas de um material metálico apresentando uma composição idêntica aquela referente a da placa metálica 10. As placas de reforço 20 são curvadas em conjunto com a placa metálica 10, e portanto, cada uma das placas de reforço 20 apresenta uma seção transversal em formato de L, e se estende ao longo da porção de arqueamento 11 correspondente na direção do eixoy. Na primeira modalidade, as placas de reforço 20 se apresentam em contato somente com as superfícies circunferenciais internas da placa metálica 10 definindo as aberturas 12. Deve ser observado que cada uma das placas de reforço 20 pode apresentar a mesma espessura conforme aquela referente a da placa metálica 10, e podem ser formadas de um material metálico apresentando uma maior resistência do que aquele referente ao da placa metálica 10.

[024] No caso presente, a superfície externa de cada placa de reforço 20 é nivelada com a superfície externa da placa metálica 10, porém cada placa de reforço 20 vem a ser mais espessa do que a placa metálica 10; portanto, a superfície interna de cada placa de reforço 20 se projeta a partir da superfície interna da placa metálica 10. Cada porção soldada 30 mostrada na Fig. 2 vem a ser formada em uma região (uma parte em lingueta na Fig. 1) projetando-se a partir da superfície interna da placa metálica 10 diante das superfícies de extremidade 21 e das superfícies laterais 22 de cada placa de reforço 20. Ou seja, cada porção soldada 30 é formada em torno de toda a circunferência de cada placa de reforço 20. Na Fig. 1, as ilustrações das porções soldadas 30 são omitidas para facilitar a compreensão.

[025] O membro de arqueamento mostrado na Fig. 10 e na Fig. 11 vem a ser formado pela deposição e soldagem de placas de reforço 2 junto à placa metálica 1. Por outro lado, no membro de arqueamento de acordo com a presente modalidade, as placas de reforço 20 são ajustadas nas aberturas 12 formadas na placa metálica

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10, e são soldadas junto à placa metálica 10. Portanto, uma espessura de parede tl de cada porção reforçada mostrada na Fig. 2 pode ser mais espessa do que uma espessura de parede t2 advinda de cada porção reforçada mostrada na Fig. 11, promovendo assim uma redução no peso. Ou seja, o membro de arqueamento de acordo com a presente modalidade, pode promover a redução de peso do membro de arqueamento enquanto que preservando a sua resistência. Em uma modalidade de exemplo aonde a placa metálica 10 e as placas de reforço 20 são formadas como placas de aço, a espessura da parede pode ser reduzida em 40%, de t2 = 6,5 mm até t1 = 3,8 mm.

[026] Um revestimento contra a ferrugem é difícil de ser introduzido nas folgas presentes entre a placa metálica 1 e as placas de reforço 2 mostradas na Fig.

11. Tem-se que particularmente no caso em que a placa metálica 1 e as placas de reforço 2 sejam formadas como placas de aço, ocorre um problema em que a ferrugem vem a ser propensa a evoluir a partir das folgas. Por outro lado, no membro de arqueamento de acordo com a presente modalidade, as folgas que impedem a entrada de tal revestimento anti-ferrugem não podem ser geradas, e torna-se possível se suprimir efetivamente o desenvolvimento da ferrugem por meio do revestimento anti-ferrugem.

[027] Além disso, no membro de arqueamento de acordo com a presente modalidade, as placas de reforço 20 são ajustadas nas aberturas 12 formadas na placa metálica 10, e as porções soldadas 30 são formadas em torno das circunferências integrais das placas de reforço 20. Tem-se que é possível se reduzir a tensão gerada junto às porções soldadas 30 em função da curvatura relativa a direção longitudinal (a direção do eixo-y) ou torção em torno da direção longitudinal. Tem-se, em seguida, com referência as Figuras 1 e 3, a provisão da descrição específica. A Fig. 3 consiste de uma vista em perspectiva do membro de arqueamento de acordo com o exemplo comparativo da primeira modalidade.

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10/15 [028] Conforme mostrado na Fig. 3, no membro de arqueamento de acordo com o exemplo comparativo, tem-se que uma superfície de extremidade de uma placa metálica 50 formada do mesmo material e apresentando a mesma espessura conforme aquela referente a placa de reforço 20 se confina junto a uma superfície de extremidade da placa metálica 10, e ambas superfícies de extremidade são soldadas a laser em seguida entre si. A placa metálica 50 apresenta uma seção transversal em formato de U, conforme dado com a placa metálica 10, e vem a ser assim provida de modo a se estender na direção do eixo-y. Uma superfície externa da placa metálica 50 é nivelada com a superfície externa da placa metálica 10, porém a espessura da parede da placa metálica 50 é mais espessa do que aquela referente a da placa metálica 10, e portanto, uma superfície interna da placa metálica 50 se projeta a partir da superfície interna da placa metálica 10. Uma porção soldada é formada em uma região (uma parte sombreada na Fig. 9) projetando-se a partir da superfície interna da placa metálica 10 diante de uma superfície de extremidade 51 da placa metálica 50. Ou seja, a porção soldada é formada somente em formato de U junto a uma superfície de extremidade 51 da placa metálica 50.

[029] No caso presente, no membro de arqueamento de acordo com o exemplo comparativo mostrado na Fig. 3, relativo ao arqueamento na direção longitudinal (a direção do eixo-y), a tensão na direção do eixo-y gerada junto à porção soldada em uma formato em U formada ao longo da superfície de extremidade 51 da placa metálica 50 vem a ser definida como □ . No membro de arqueamento, de acordo com a presente modalidade mostrada na Fig. 1, a tensão na direção do eixo-y gerada junto à cada porção soldada 30 no formato em U formada ao longo da superfície de extremidade 21 de cada placa de reforço 20 vem a ser definida como □E [030] Tem-se que como resultado da aferição atual utilizando uma

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11/15 calibragem de tensão, a tensão E1 no membro de arqueamento de acordo com a presente modalidade foi de 70% da tensão □ no membro de arqueamento de acordo com o exemplo comparativo. No membro de arqueamento de acordo com a presente modalidade mostrada na Fig. 1, a tensão E2 na direção do eixo-y gerada diante da porção soldada 30 formada em uma linha reta se estendendo ao longo da superfície lateral 22 de cada placa de reforço 20 foi de 30% da tensão □ no membro de arqueamento de acordo com o exemplo comparativo.

[031] Desta maneira, no membro de arqueamento de acordo com a presente modalidade, as placas de reforço 20 são ajustadas nas aberturas 12 formadas na placa metálica 10, e cada porção soldada 30 é formada em torno de toda a circunferência de cada placa de reforço 20, reduzindo dessa forma a tensão gerada junto à cada porção soldada 30.

<Método de fabricação para o membro de arqueamento>

[032] Em seguida, com referência as Figuras 4 e 5, tem-se a descrição de um método de fabricação voltado ao membro de arqueamento de acordo com a primeira modalidade. A Fig. 4 compreende de um fluxograma mostrando o método de fabricação para o membro de arqueamento de acordo com a primeira modalidade. A Fig. 5 consiste de uma vista da seção transversal apresentando o método de fabricação para o membro de arqueamento de acordo com a primeira modalidade.

[033] Primeiramente, conforme mostrado nas Figuras 4 e 5, as aberturas 12 são formadas na placa metálica 10 junto à posições aonde a placa metálica 10 deve de ser arqueada (etapa ST1). Em seguida, conforme mostrado nas Figuras 4 e 5, as placas de reforço 20 são ajustadas nas respectivas aberturas 12 da placa metálica 10 (etapa ST2). Ao mesmo tempo, conforme mostrado na Fig. 5, as superfícies de base (superfícies externas) das placas de reforço 20 são niveladas com uma superfície de base (uma superfície externa) da placa metálica 10, e as superfícies de

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12/15 topo (superfícies internas) das placas de reforço 20 são levadas a se projetarem a partir de uma superfície de topo (uma superfície interna) da placa metálica 10.

[034] No caso presente, a Fig. 6 consiste de uma vista da seção transversal mostrando um método de ajuste das placas de reforço 20 nas aberturas 12 da placa metálica 10. As placas de reforço 20 em um formato chato podem ser pressionadas e ajustadas diretamente nas aberturas 12 da placa metálica 10, porém isto leva tempo neste método. Portanto, conforme mostrado na Fig. 6, pode ser configurado que as placas de reforço 20 são previamente deformadas em tal maneira que as folgas vem a ser geradas entre as placas de reforço 20 e as aberturas 12 são inseridas nas respectivas aberturas 12, e posteriormente, cada placa de reforço 20 vem a ser pressionada para retornar a um formato plano de modo a virem a entrar em firme contato com a abertura 12 correspondente. Na forma de emprego do método de deformação das placas de reforço 20 de modo a se vir a gerar folgas entre as placas de reforço 20 e as aberturas 12, podem ser empregados o arqueamento, estiramento, ou coisas do gênero, contudo este método não fica restrito a um uso específico. Muito embora não tendo sido ilustrado, depois das placas de reforço 20 assim resfriadas, de modo a gerarem folgas entre as placas de reforço 20 e as aberturas 12, virem a ser inseridas nas aberturas 12, as placas de reforço 20 podem ser levadas a entrar em contato firme com as aberturas 12 em função do aumento da temperatura das placas de reforço 20.

[035] Em seguida, conforme mostrado na Fig.4, as placas de reforço 20 são soldadas junto à placa metálica 10 (etapa ST3). Especificamente, conforme mostrado na Fig. 5, a porção soldada 30 é formada junto às superfícies de extremidade 21 e das superfícies laterais 22 (a parte sombreada na Fig. 1) de cada placa de reforço 20 se projetando a partir da superfície de topo (a superfície interna) da placa metálica 10. Ou seja, a porção soldada 30 é formada em torno de toda a circunferência de cada placa de reforço 20.

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13/15 [036] O método de soldagem não fica limitado a um uso específico, mas dáse preferência ao emprego de soldagem a laser em vista da supressão da tensão térmica. Conforme mostrado na Fig. 11, quando as placas de reforço 2 são assentadas e soldadas junto à placa metálica 1, a soldagem por arco de centelha tem sido o de emprego mais habitual, por exemplo, ocorrendo, no entanto, um problema quanto a deformação devido a ser provocada a tensão térmica. Através do emprego da soldagem a laser, tal problema pode ser resolvido.

[037] Finalmente, conforme mostrado na Fig. 4, a placa metálica 10 é curvada através do uso de uma máquina de prensagem ou coisa do gênero (etapa ST4). Por meio deste esquema, conforme mostrado na Fig. 5, as placas de reforço 20 são arqueadas em conjunto com a placa metálica 10, de modo que as placas de reforço 20 sejam formadas junto às porções de arqueamento 11 da placa metálica 10. Com o método acima, torna-se possível se fabricar o membro de arqueamento de acordo com a primeira modalidade.

[038] No caso presente, a Fig. 7 compreende de uma macro-fotografia em uma vista plana da modalidade de exemplo aonde a placa metálica 10, na qual as placas de reforço 20 são soldadas, vem a ser arqueada. Especificamente, cada placa de reforço 20 compreendendo de uma placa de aço contendo uma espessura de 3,8 mm foi ajustada junto à cada abertura correspondente formada na placa metálica 10 que apresenta uma placa de aço apresentando uma espessura de 2,9 mm, e as placas de reforço 20 foram soldadas a laser, respectivamente junto à placa metálica 10. Conforme mostrado na Fig. 7, a porção soldada 30 foi formada em torno de toda a circunferência de cada placa de reforço 20. Conforme mostrado na Fig. 7, a placa metálica 10 em um formato retangular pode ser curvada. Além disso, cada placa de reforço 20 em um formato retangular pode ser curvada ao longo da placa metálica 10.

(Segunda Modalidade)

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14/15 [039] Em seguida, com referência as Figuras 8 e 9, tem-se a descrição do membro de arqueamento de acordo com a segunda modalidade. A Fig. 8 consiste de uma vista em perspectiva do membro de arqueamento de acordo com a segunda modalidade. A Fig. 9 consiste de uma vista da seção transversal do membro de arqueamento de acordo com a segunda modalidade. Conforme mostrado na Fig. 1, no membro de arqueamento, de acordo com a primeira modalidade, as aberturas 12 formadas na placa metálica 10 consistem de orifícios de passagem cujas circunferências integrais são envolvidas pela placa metálica 10. Pelo contrário, conforme mostrado na Fig. 8, no membro de arqueamento de acordo com a segunda modalidade, as aberturas 12 formadas na placa metálica 10 compreendem de entalhes.

[040] Especificamente, cada abertura 12 vem a atingir a superfície de topo de cada parede lateral correspondente da placa metálica 10 (superfície lateral da placa metálica 10). Portanto, cada uma das superfícies laterais 22 aos pares em cada placa de reforço 20 apresenta uma lateral que não vem a ser circundada pela placa metálica 20 e não vem a ser soldada junto à placa metálica 10. Desta maneira, as aberturas não ficam limitadas aos orifícios de passagem, e podem consistir também de entalhes. Caso o formato de cada entalhe seja um polígono apresentando N ângulos (ND3), torna-se preferível que (N-1) laterais do mesmo sejam circundadas pela placa metálica 10. No exemplo dado pela Fig. 8, tem-se que N=4, e três laterais de cada abertura são circundadas pela placa metálica 10. Além disso, é preferível se satisfazer a condição N □ 4.

[041] Na Fig. 9, uma placa metálica 40 (uma segunda placa metálica) soldada junto ao membro de arqueamento de acordo com a segunda modalidade vem a ser ainda ilustrada. A placa metálica 40 apresenta uma seção transversal em formato de U, conforme dado para a placa metálica 10, e vem a ser provida de modo a se estender na direção do eixo y. A placa metálica 40 é soldada junto ao membro

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15/15 de arqueamento de acordo com a segunda modalidade via as porções soldadas 31, e este membro é configurado em um cano contendo um formato retangular generalizado. Conforme mostrado na Fig. 9, as superfícies internas das placas de retorço 20 se apresentam em contato firme com a superfície externa da placa metálica 40, e as porções soldadas 31 são formadas ao longo das superfícies laterais 22 das placas de reforço 20 que não vem a ser envolvidas pela placa metálica 10. As porções soldadas 31 são difíceis de serem formadas por meio de soldagem a laser, e portanto, elas são formadas por exemplo, através de soldagem a arco de centelha ou coisa do gênero.

[042] Desta maneira, as superfícies laterais 22 das placas de reforço 20 que não são envolvidas pela placa metálica 10 são soldadas junto a um outro membro, envolvendo dessa forma todas as circunferências das placas de reforço 20 por meio das porções soldadas 30 e das porções soldadas 31. Por conseguinte, no membro de arqueamento de acordo com a segunda modalidade, conforme dado para o membro de arqueamento de acordo com a primeira modalidade, é possível se reduzir a tensão gerada junto às porções soldadas 30 devido ao arqueamento em relação a direção longitudinal (a direção do eixo y) ou a torção em torno da direção longitudinal. As demais configurações são iguais aquelas referentes ao membro de arqueamento de acordo com a primeira modalidade, e a descrição detalhada das mesmas serão omitidas.

[043] A presente invenção não fica restrita as modalidades acima, e pode ser alterada de forma apropriada sem haver o desvio do âmbito da invenção.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Membro de arqueamento, CARACTERIZADO pelo fato de compreender: uma primeira placa metálica (10) apresentando uma abertura (12); e uma placa de reforço (20) ajustada na abertura (12) provida na primeira placa metálica (10), a placa de reforço (20) sendo disposta junto a uma porção de arqueamento (11) formada pelo arqueamento da primeira placa metálica (10), a placa de reforço (20) sendo soldada junto à primeira placa metálica (10).
2. Membro de arqueamento, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato da placa de reforço (20) ser mais espessa do que a primeira placa metálica (10), e apresentando uma composição idêntica junto a uma composição da primeira placa metálica (10).
3. Membro de arqueamento, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato da abertura (12) compreender de um orifício de passagem cuja inteira circunferência é envolvida pela primeira placa metálica (10).
4. Membro de arqueamento, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato da abertura (12) consistir de um entalhe provido na primeira placa metálica (10).
5. Membro de arqueamento, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de compreender ainda:

uma segunda placa metálica (40) soldada junto a uma superfície lateral (22) da placa de reforço (20), a superfície lateral (22) não vindo a estar envolvida pela primeira placa metálica (10).
6. Método de fabricação voltado a um membro de arqueamento, CARACTERIZADO pelo fato de compreender:

formação de uma abertura (12) junto a uma posição de uma primeira placa metálica (10) aonde a primeira placa metálica (10) vem de ser arqueada;

ajuste de uma placa de reforço metálica (20) ajustada na abertura (12) junto

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2/3 à primeira placa metálica (10);

soldagem da placa de reforço (20) ajustada na abertura (12) junto à primeira placa metálica (10); e arqueamento da placa de reforço (20) soldada junto à primeira placa metálica (10).
7. Método de fabricação voltado ao membro de arqueamento, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato da placa de reforço (20) vir a ser mais espessa do que a primeira placa metálica (10), e apresentar uma composição idêntica da composição da primeira placa metálica (10).
8. Método de fabricação voltado para o membro de arqueamento, de acordo com a reivindicação 6 ou 7, CARACTERIZADO pelo fato de compreender ainda:

quando se ajustando a placa de reforço (20), deformação da placa de reforço (20) de tal maneira a vir a ser gerada uma folga entre a placa de reforço (20) e uma superfície circunferencial interna da primeira placa metálica (10) definindo a abertura (12) em uma condição aonde a placa de reforço (20) vem a ser inserida na abertura (12);

inserção da placa de reforço (20) na abertura (12); e pressionamento da placa de reforço (20) para fazê-la retornar a um formato chato de modo a vir a entrar em contato com a superfície circunferencial interna.
9. Método de fabricação voltado a membro de arqueamento, de acordo com a reivindicação 6 ou 7, CARACTERIZADO pelo fato de compreender ainda:

quando se ajustando a placa de reforço (20);

resfriamento da placa de reforço (20) de tal maneira a vir a ser gerada uma folga entre a placa de reforço (20) e uma superfície circunferencial interna da primeira placa metálica (10) dentro de uma condição aonde a placa de reforço (20) vem a ser inserida na abertura (12);

inserção da placa de reforço (20) na abertura (12); e

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3/3 levar a que a placa de reforço (20) entre em contato com a superfície circunferencial interna devido ao aumento da temperatura da placa de reforço (20).
10. Método de fabricação voltado a membro de arqueamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 6 a 9, CARACTERIZADO pelo fato de que quando a placa de reforço (2) ajustada na abertura (12) vem a ser soldada junto à placa metálica (10), fazendo-se emprego de soldagem a laser.

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