CN113000964A - 通过焊接制造的部件及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种通过焊接制造的部件及其制造方法，所述通过焊接制造的部件包括：第一部分，设置有第一接合部；第二部分，设置有第二接合部和与第二接合部交叉的交叉接合部，并且以第一接合部的一部分与第二接合部重叠的方式与第一部分结合，并且对第二接合部和第一接合部进行先焊接；以及第三部分，设置有第三接合部，第三接合部的一部分与第一接合部的另一部分重叠，第三接合部的其余部分与交叉接合部重叠，对每个重叠的部分进行后焊接，从而与第一部分和第二部分结合。

Description

通过焊接制造的部件及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种通过诸如激光钎焊的焊接来将多个面板彼此交叉地焊接，从而可以防止在制造时可能产生的焊接部位的不良的通过焊接制造的部件及其制造方法。
背景技术
通常在焊接钢或铝的面板或彼此不同的材料的面板时，可以根据焊接质量的确保和外观设计的要求来使用激光钎焊。
然而，在激光钎焊的情况下，由于使用厚度较薄的面板，因此难以确保材料本身的刚性，而且，在为了焊接而进行夹紧时可能会因外力而发生变形，并且由于在将两个面板彼此加压的状态下进行焊接，因此在焊接后可能会发生回弹现象，尤其，当交叉焊接三个以上的面板时，两个以上的焊接线彼此交叉，由于在交叉处焊接重叠，热应力变得过大，因此在面板的焊接处发生变形，并且在变形严重时会产生针孔。
为了解决上述问题，需要防止焊接部重叠，但是在这种情况下，难以实现所需的产品的设计。因此，需要能够确保所需产品的设计的同时防止焊接不良的技术。
作为上述背景技术说明的内容仅仅用于增加对本发明的背景的理解，而不应被解释为属于本技术领域的普通技术人员公知的现有技术。
现有技术文献
(专利文献1)KR10-0812414B1
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明是为了解决上述技术问题而提出的，其目的在于提供一种通过诸如激光钎焊的焊接来将多个面板彼此交叉地焊接，从而可以防止在制造时可能产生的焊接部位的不良的通过焊接制造的部件及其制造方法。
(二)技术方案
用于达到上述目的的根据本发明的通过焊接制造的部件包括：第一部分，设置有第一接合部；第二部分，设置有第二接合部和与第二接合部交叉的交叉接合部，并且以第一接合部的一部分与第二接合部重叠的方式与第一部分结合，并且对第二接合部和第一接合部进行先焊接；以及第三部分，设置有第三接合部，第三接合部的一部分与第一接合部的另一部分重叠，第三接合部的其余部分与交叉接合部重叠，对每个重叠的部分进行后焊接，从而与第一部分和第二部分结合，在邻近先焊接和后焊接彼此交叉的位置，在第一部分、第二部分或第三部分中成型刚性加强部。
先焊接和后焊接可以是激光焊接。
第一接合部、第二接合部、交叉接合部以及第三接合部可以分别设置在沿着第一部分、第二部分以及第三部分的边缘形成的第一凸缘、第二凸缘以及第三凸缘。
第一部分、第二部分以及第三部分可以是相同或彼此不同的金属材料。
可以沿着第二部分的边缘划分区域设置第二接合部和交叉接合部，从而第二接合部和交叉接合部在彼此相交的位置交叉。
刚性加强部可以是凹入预定深度的槽形状。
在第二部分的第二接合部与交叉接合部相交的位置，在第二接合部与交叉接合部之间的位置形成刚性加强部。
刚性加强部可以形成在第二接合部与交叉接合部之间的位置中偏向第二接合部侧的位置。
刚性加强部可以位于第二接合部与交叉接合部之间的位置中偏向第二接合部侧的位置，并且刚性加强部为凹入预定深度的槽形状，以连接到第二接合部。
在第二部分中，第二接合部和交叉接合部在第二接合部和交叉接合部彼此相交的位置以外的其余位置可以彼此隔开，并且可以在第二接合部与交叉接合部之间以预定间隔隔开而形成多个刚性加强部。
可以在刚性加强部的凹入位置填充有密封剂。
密封剂可以连接至在先焊接和后焊接彼此交叉的位置形成的针孔并填充到针孔中。
第一部分可以是车辆的尾板的外侧面板组件的上部面板，第三部分可以是尾板的外侧面板组件的下部面板，第二部分可以是设置在尾板的外侧面板组件的上部面板与下部面板之间的扩展面板。
第一部分和第三部分的两侧端部可以彼此焊接，并且面对的中央部可以彼此隔开，第二部分可以被设置在中央部，并且先焊接和后焊接可以在第一部分、第二部分和第三部分彼此交叉的位置中以形成锐角的方式彼此交叉。
制造本发明的上述部件的方法包括以下步骤：在邻近先焊接和后焊接彼此交叉的位置，在第一部分、第二部分或第三部分中成型刚性加强部；在重叠第一接合部的一部分和第二接合部并加压的状态下进行先焊接，从而结合第一部分和第二部分；以及在将第三接合部的一部分和第一接合部的另一部分重叠且将第三接合部的其余部分和交叉接合部重叠的状态下进行加压，并进行后焊接，从而结合第一部分、第二部分以及第三部分。
(三)有益效果
根据本发明的通过焊接制造的部件及其制造方法，通过诸如激光钎焊的焊接来将多个面板彼此交叉地焊接，从而可以防止在制造时可能产生的焊接部位的不良。
附图说明
图1至图3是示出根据本发明的一个实施例的通过焊接制造的部件的第一部分、第二部分以及第三部分的图。
图4是示出根据本发明的一个实施例的通过焊接制造的部件的第一部分和第二部分结合的状态的图。
图5是截取图4所示的部件的A-A部分的剖视图。
图6是示出根据本发明的一个实施例的通过焊接制造的部件均被结合的状态的图。
图7是截取图6所示的部件的B-B部分的剖视图。
图8是截取图6所示的部件的C-C部分的剖视图。
图9是截取图6所示的部件的D-D部分的剖视图。
图10是图2所示的第二部分的A部分的放大图。
附图标记说明
100：第一部分 300：第二部分
500：第三部分
具体实施方式
图1至图3是示出根据本发明的一个实施例的通过焊接制造的部件的第一部分、第二部分以及第三部分的图，图4是示出根据本发明的一个实施例的通过焊接制造的部件的第一部分和第二部分结合的状态的图，图5是截取图4所示的部件的A-A部分的剖视图，图6是示出根据本发明的一个实施例的通过焊接制造的部件均被结合的状态的图，图7是截取图6所示的部件的B-B部分的剖视图，图8是截取图6所示的部件的C-C部分的剖视图，图9是截取图6所示的部件的D-D部分的剖视图，图10是图2所示的第二部分的A部分的放大图。
本发明涉及一种通过诸如激光钎焊的焊接来将多个面板彼此交叉地焊接，从而可以防止在制造时可能产生的焊接部位的不良的通过焊接制造的部件及其制造方法。
图1至图3是示出根据本发明的一个实施例的通过焊接制造的部件的第一部分100、第二部分300以及第三部分500的图，本发明的通过焊接制造的部件包括：第一部分100，设置有第一接合部120；第二部分300，设置有第二接合部320和与第二接合部320交叉的交叉接合部340，并且与第一部分100结合以使第一接合部的一部分122与第二接合部320重叠，并且对第二接合部320和第一接合部120进行先焊接W1；以及第三部分500，设置有第三接合部520，第三接合部的一部分524与第一接合部的另一部分124重叠，第三接合部的其余部分522与交叉接合部340重叠，对每个重叠的部分进行后焊接W2，从而与第一部分100和第二部分300结合，在邻近先焊接W1和后焊接W2彼此交叉的位置，在第一部分100、第二部分300或第三部分500中成型刚性加强部360。
具体地，本发明是将三个部分组成一个部件组件的情况，例如，其相当于将面板通过焊接接合的情况。
作为可应用本发明的实施例为构成车辆的尾板的外表面的外侧面板组件，其中第一部分100可以是车辆的尾板的外侧面板组件的上部面板，第三部分500可以是尾板的外侧面板组件的下部面板，第二部分300可以是设置在尾板的外侧面板组件的上部面板与下部面板之间的扩展面板。然而，本发明的技术思想不仅适用于尾板，还可以适用于车辆的门板或各种外部面板以及各种工业部件。
在本发明中，由于使用薄面板，因此难以确保材料本身的刚性，因此在为了焊接而进行夹紧时可能会因外力而使面板变形。另外，在本发明中，先焊接W1和后焊接W2可以是激光焊接，具体地，可以是激光钎焊。在这种情况下，当焊接线交叉WC时，热应力变得过大而发生变形，并且可能会因过度的回弹现象而产生针孔等。因此，为了解决这种问题，本发明提出一种通过改变面板形状进一步赋予刚性以防止变形和焊接不良的结构。
具体地，图1示出了第一部分100，如图所示，第一接合部120设置在第一部分100的下端。图2示出了第二部分300，并且第二接合部320设置在第二部分300的上端，并且与第二接合部320交叉的交叉接合部340设置在第二部分300的下端。如图4所示，第二部分300与第一部分100结合，以使第一接合部的一部分122与第二接合部320重叠。然后，对第二接合部320和第一接合部120进行先焊接W1。
图3示出了第三部分500，第三部分500中设置有第三接合部520，如图6所示，第三接合部的一部分524与第一接合部的另一部分124重叠，第三接合部的其余部分522与交叉接合部340重叠，对每个重叠部分进行后焊接W2，从而结合第一部分100、第二部分300和第三部分500。通过该过程，第一部分100、第二部分300和第三部分500通过焊接彼此结合。
在这种情况下，当焊接线不交叉时没有问题，然而如本发明所述在先焊接W1和后焊接W2彼此交叉的位置WC处，由于夹紧而导致的材料的变形和热应力过大，从而由于回弹现象而可能会发生材料的破裂或针孔等，因此，在邻近先焊接W1和后焊接W2彼此交叉的位置，在第一部分100、第二部分300或第三部分500中成型刚性加强部360。
刚性加强部360赋予材料刚性，以防止焊接时施加的压力引起材料焊接后产生的回弹现象，防止由于焊接后热应力引起回弹而产生的质量不良，并克服由于回弹而在进行后焊接W2时发生诸如出现阶梯状等问题。尤其，在产生针孔的情况下，可以应用刚性加强部360以使用密封剂等堵住针孔，从而在进行后续的涂装时可以使涂装面保持光滑。
具体地，第一接合部120、第二接合部320、交叉接合部340以及第三接合部520可以分别设置在沿第一部分100、第二部分300以及第三部分500的边缘形成的第一凸缘、第二凸缘以及第三凸缘。第一凸缘、第二凸缘和第三凸缘是面板的边缘部分弯曲以成型为具有预定面积的面形状，从而使得第一凸缘、第二凸缘和第三凸缘起到后续的第一接合部120、第二接合部320、交叉接合部340以及第三接合部520的作用。
另外，第一部分100、第二部分300以及第三部分500可以是相同或不同的金属材料。尤其，对于铝而言，通过激光焊接等进行接合，铝具有良好的延伸率，但也易断裂，因此当应用于本发明时可获得很大的效果。
另一方面，如图2所示，沿着第二部分300的边缘划分区域来设置第二接合部320和交叉接合部340，从而第二接合部320和交叉接合部340可以在彼此相交的位置交叉。在图示的实施例中，在第二部分300的两端部形成第二接合部320和交叉接合部340彼此相交的位置。
另外，如图10所示，刚性加强部360可以是凹入预定深度的槽形状。在第二部分300的第二接合部320与交叉接合部340相交的位置，在第二接合部320与交叉接合部340之间的位置形成刚性加强部360。尤其，如图所示，刚性加强部360可以在第二接合部320与交叉接合部340之间的位置偏向第二接合部320侧而形成。
具体地，在第二接合部320与交叉接合部340之间的位置偏向第二接合部320的一侧设置刚性加强部360，并且刚性加强部360可以是凹入预定深度的槽形状，以连接到第二接合部320。另外，可以在所述刚性加强部360的凹入位置中填充密封剂。对于密封剂而言，使用密封枪将密封剂涂布于密封对象部分，但是密封枪无法充分达到如本发明所述的狭窄的位置。另外，由于在现实中难以控制涂布少量的密封剂，因此不可避免地涂布预定量的密封剂。由于这种问题，会出现将密封剂涂布到针孔等的期望位置之外的位置的现象，从而导致后续的涂装不良的问题。在本发明中，首先在刚性加强部360的凹入位置涂布密封剂，从而即使涂布略微过量的密封剂，也可以通过填充槽来防止涂装表面的不良，并且即使产生针孔，也可以通过将部分填充的密封剂向侧方展开来填充并堵住针孔。即使在先焊接W1和后焊接W2彼此交叉的位置产生针孔等，也可以通过密封剂堵住。
另一方面，在第二部分300中，第二接合部320和交叉接合部340在除了第二接合部320与交叉接合部340彼此相交的位置之外的其余位置彼此隔开，并且第二接合部320与交叉接合部340之间以预定间隔隔开，因此可以形成有多个刚性加强部360、360'。
具体地，本发明的部件的制造方法包括以下步骤：在邻近先焊接W1和后焊接W2彼此交叉的位置，在第一部分100、第二部分300或第三部分500中成型刚性加强部360；在重叠第一接合部的一部分122和第二接合部320并加压的状态下进行先焊接W1，从而结合第一部分100和第二部分300；以及在将第三接合部的一部分524和第一接合部的另一部分124重叠且将第三接合部的其余部分522和交叉接合部340重叠的状态下加压并进行后焊接W2，从而结合第一部分100、第二部分300以及第三部分500。
首先，如图10所示，执行以下步骤，即，在邻近先焊接W1和后焊接W2彼此交叉的位置，在第一部分100、第二部分300或第三部分500中成型刚性加强部360。
另外，如图4所示，执行以下步骤，即，在重叠第一接合部120的一部分122和第二接合部320并加压的状态下，通过进行先焊接W1结合第一部分100和第二部分300。在该步骤中，在将第一接合的一部分122和第二接合部320重叠，并通过夹具等上下按压而将两个接合部紧贴的状态下，如图5的截面所示地，进行激光钎焊。通过这种方法，实现尾板外侧上部面板和扩展面板的接合。另外，如图所示，尾板的外侧上部面板与扩展面板以近90度的角度接合，从而尽管成型性低，也具有优异的外观设计。
另外，如图6所示，执行以下步骤，由此完成组装，即，在将第三接合部的一部分524与第一接合部的另一部分124重叠且将第三接合部的其余部分522与交叉接合部340重叠的状态下进行加压，并进行后焊接W2，从而结合第一部分100、第二部分300和第三部分500。
图7是截取图6所示的部件的B-B部分的剖视图，图8是截取图6所示的部件的C-C部分的剖视图，图9是截取图6所示的部件的D-D部分的剖视图。
如上所示，在重叠第三接合部的一部分524和第一接合部的另一部分124并加压的状态下，如图7所示地，进行后焊接W2。另外，在将第三接合部的其余部分522与交叉接合部340重叠的状态下进行加压，并如图9所示地进行后焊接W2。这种后焊接W2作为单个工艺而连续执行，在这种情况下，如图8所示，产生后焊接W2与先焊接W1彼此交叉的部分，并且在此处可能产生针孔等质量问题。
为了解决这些问题，如图10所示，在本发明中，在第二部分300中预先成型刚性加强部360，刚性加强部360可以设置在第二接合部320与交叉接合部340之间的位置中偏向第二接合部320侧的位置，具体地，刚性加强部360可以是凹入预定深度的槽形状，以连接到第二接合部320。此外，在所述刚性加强部360的凹入位置可以填充有密封剂，即使在先焊接W1与后焊接W2彼此交叉的位置WC形成针孔，当通过手工操作等填充至对应位置时，也可以将密封剂填充到针孔中。当将密封剂填充在没有刚性加强部360的情况下所产生的针孔中时，可能会产生密封剂的残留部分在后续涂装时突出等的涂装质量问题。
具体地，图6是示出根据本发明的一个实施例的通过焊接制造的部件均被结合的状态的图。图10是图2所示的第二部分300的A部分的放大图。如上图所示，第一部分100和第三部分500的两侧端部彼此焊接，并且面对的中央部彼此隔开，第二部分300被设置在中央部，并且先焊接W1和后焊接W2在第一部分100、第二部分300和第三部分500彼此交叉的位置以形成锐角的方式彼此交叉。如上所述，对于形成锐角的位置，焊接的部分彼此靠近而设置，因此，以交叉的位置WC为基准会施加很大的应力。因此，通过成型刚性加强部360预先确保刚性，从而可以确保焊接和涂装的质量。
此外，后焊接W2可以穿过与先焊接W1的末端隔开预定距离的位置而交叉。当后焊接W2在先焊接W1的末端交叉时，由于先焊接W1引起焊珠的凝结部分等，在结合第三部分500时可能发生翘起现象等，因此，可以通过使后焊接W2穿过与先焊接W1的末端W1'隔开预定距离的位置而交叉来解决该问题。
根据本发明的通过焊接制造的部件及其制造方法，通过诸如激光钎焊的焊接来将多个面板彼此交叉地焊接，从而可以防止在制造时可能产生的焊接部位的不良。
尽管对本发明的特定实施例进行了图示和说明，但是在不脱离权利要求书中提供的本发明的技术思想的范围内，可以对本发明进行各种修改和改变，这对于本技术领域的普通技术人员来说是显而易见的。

Claims (15)

1.一种通过焊接制造的部件，其特征在于，包括：
第一部分，设置有第一接合部；
第二部分，设置有第二接合部和与第二接合部交叉的交叉接合部，并且以第一接合部的一部分与第二接合部重叠的方式与第一部分结合，并对第二接合部和第一接合部进行先焊接；以及
第三部分，设置有第三接合部，第三接合部的一部分与第一接合部的另一部分重叠，第三接合部的其余部分与交叉接合部重叠，对每个重叠的部分进行后焊接，从而与第一部分和第二部分结合，
其中，在邻近先焊接和后焊接彼此交叉的位置，在第一部分、第二部分或第三部分中成型刚性加强部。
2.根据权利要求1所述的通过焊接制造的部件，其特征在于，
先焊接和后焊接为激光焊接。
3.根据权利要求1所述的通过焊接制造的部件，其特征在于，
第一接合部、第二接合部、交叉接合部以及第三接合部分别设置在沿着第一部分、第二部分以及第三部分的边缘形成的第一凸缘、第二凸缘以及第三凸缘。
4.根据权利要求1所述的通过焊接制造的部件，其特征在于，
第一部分、第二部分以及第三部分为相同或彼此不同的金属材料。
5.根据权利要求1所述的通过焊接制造的部件，其特征在于，
沿着第二部分的边缘划分区域设置第二接合部和交叉接合部，从而第二接合部和交叉接合部在彼此相交的位置交叉。
6.根据权利要求1所述的通过焊接制造的部件，其特征在于，
刚性加强部为凹入预定深度的槽形状。
7.根据权利要求1所述的通过焊接制造的部件，其特征在于，
在第二部分的第二接合部与交叉接合部相交的位置，在第二接合部与交叉接合部之间的位置形成刚性加强部。
8.根据权利要求7所述的通过焊接制造的部件，其特征在于，
刚性加强部形成在第二接合部与交叉接合部之间的位置中偏向第二接合部侧的位置。
9.根据权利要求7所述的通过焊接制造的部件，其特征在于，
刚性加强部位于第二接合部与交叉接合部之间的位置中偏向第二接合部侧的位置，并且刚性加强部为凹入预定深度的槽形状，以连接到第二接合部。
10.根据权利要求1所述的通过焊接制造的部件，其特征在于，
在第二部分中，第二接合部和交叉接合部在第二接合部和交叉接合部彼此相交的位置以外的其余位置彼此隔开，并且在第二接合部与交叉接合部之间以预定间隔隔开而形成多个刚性加强部。
11.根据权利要求6所述的通过焊接制造的部件，其特征在于，
在刚性加强部的凹入位置填充有密封剂。
12.根据权利要求11所述的通过焊接制造的部件，其特征在于，
密封剂连接至在先焊接和后焊接彼此交叉的位置形成的针孔并填充到针孔中。
13.根据权利要求1所述的通过焊接制造的部件，其特征在于，
第一部分是车辆的尾板的外侧面板组件的上部面板，第三部分是尾板的外侧面板组件的下部面板，第二部分是设置在尾板的外侧面板组件的上部面板与下部面板之间的扩展面板。
14.根据权利要求13所述的通过焊接制造的部件，其特征在于，
第一部分和第三部分的两侧端部彼此焊接，并且面对的中央部彼此隔开，第二部分被设置在中央部，并且先焊接和后焊接在第一部分、第二部分和第三部分彼此交叉的位置中以形成锐角的方式彼此交叉。
15.一种通过焊接制造部件的方法，其为制造权利要求1所述的部件的方法，包括以下步骤：
在邻近先焊接和后焊接彼此交叉的位置，在第一部分、第二部分或第三部分中成型刚性加强部；
在重叠第一接合部的一部分和第二接合部并加压的状态下进行先焊接，从而结合第一部分和第二部分；以及
在将第三接合部的一部分和第一接合部的另一部分重叠且将第三接合部的其余部分和交叉接合部重叠的状态下进行加压，并进行后焊接，从而结合第一部分、第二部分以及第三部分。
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