ES2251724T3 - Procedimiento de soldadura laser para chapas de acero revestidas. - Google Patents
Procedimiento de soldadura laser para chapas de acero revestidas.Info
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Abstract
EL OBJETIVO DE LA INVENCION ES UN PROCEDIMIENTO PARA LA UNION DE DOS CHAPAS (10,12) DE ACERO, DE LAS QUE AL MENOS UNA MUESTRA UN RECUBRIMIENTO CON UN PUNTO DE FUSION REDUCIDO, EN PARTICULAR UN RECUBRIMIENTO DE ZINC. PARA CONSEGUIR UNA ZONA DE DESGASIFICACION PARA EL VAPOR DE ZINC GENERADO, SE PROPONE DE ACUERDO CON LA INVENCION LA DISPOSICION DE LA CHAPA ANTES DE LA SOLDADURA EN LA ZONA DE COSTURA BAJO UN ANGULO ({AL}) AGUDO SEGUN BORDES DE CONTACTO UNO SOBRE OTRO Y SE CONFIGURE LA COSTURA DE SOLDADURA COMO COSTURA (26) DE GARGANTA. ADEMAS SE PROPONE DE ACUERDO CON LA INVENCION, EN EL CANTEADO DE LA PARTE DE CHAPA, QUE SE SUELDEN SUS LADOS FRONTALES, DE FORMA QUE SE CANTEEN MEDIANTE DOS MORDAZAS DE CORTE MOVILES UNA CONTRA OTRA EN FORMA DE TIJERA, DONDE LOS CANTOS DE CORTE MUESTRAN AL MENOS UNA ROTURA EN LAS MORDAZAS DE CORTE, DE TAL FORMA QUE SE CONFIGURAN DIENTES A LO LARGO DEL CANTO DE CORTE DE LA CHAPA RECUBIERTA. ESTOS DIENTES (19) SE DISPONEN DE TAL MODO, QUE SE CONFIGURAN CANALES (22) DE DESGASIFICACION QUE DISCURREN DE FORMA TRANSVERSAL CON RESPECTO A LA DIRECCION (24) DE SOLDADURA, FAVORECIENDO LA EVACUACION DEL VAPOR DE ZINC GENERADO EN LA ZONA DEL ANGULO ({AL}) AGUDO. FINALMENTE SE HA PREVISTO DE ACUERDO CON LA INVENCION, QUE SE REDONDEEN LOS CANTOS (28) LIBRES DE LA PARTE SUPERIOR 1 O 10 MEDIANTE UN SEGUNDO RAYO LASER, EN DONDE SE CONFIGURA UNA SEGUNDA COSTURA 34 DE SOLDADURA. CON ELLO SE FAVORECE UNA APLICACION DE LACA REGULAR.
Description
Procedimiento de soldadura láser para chapas de
acero revestidas.
La invención se refiere a un procedimiento para
la unión de dos chapas de acero, de las que al menos una presenta
un revestimiento con un bajo punto de fusión mediante un cordón de
soldadura por láser. En este caso, por bajo punto de fusión se ha
de entender un punto de fusión que es claramente inferior al del
acero. La invención se refiere, en particular, a un procedimiento
para la soldadura láser de chapas de acero revestidas con cinc,
tal y como se emplea, en particular, en la industria
automovilística para la construcción de carrocerías.
La invención se refiere adicionalmente a una
pieza constructiva de chapa, en particular una pieza constructiva
de una carrocería, que está formada por al menos dos piezas
constructivas de chapa delgadas, que están unidas por medio de un
cordón de soldadura realizado conforme a la invención.
Entre los procedimientos de ensamblado más
importantes industrialmente, en particular en la industria
automovilística, se encuentran los procedimientos de soldadura en
los que se unen dos chapas de acero por medio de un cordón de
soldadura láser. Es difícil fabricar cordones de soldadura de
elevada calidad en las chapas de acero de este tipo que están
recubiertas con un material anticorrosivo que presenta un punto de
fusión claramente inferior al del acero. Tal y como se conoce, esto
es debido a que el material de revestimiento, por ejemplo cinc, en
el procedimiento de soldadura, en primer lugar se funde y
parcialmente se evapora, molestando las burbujas de vapor que se
originan el baño de fusión de acero del cordón de soldadura que se
está originando. Por tanto, se producen, por ejemplo, cráteres en
el cordón de soldadura, expulsiones y otras irregularidades. Los
problemas descritos en la soldadura láser de chapas de acero
revestidas también se tratan en la bibliografía bajo el término
"problemática de desgasificación".
Se han propuesto diferentes enfoques de solución
para solventar la problemática de desgasificación. Del documento
EP-PS0178394B1 se conoce un procedimiento en el que
se propone, en el caso de dos chapas que se han de soldar entre sí
que están dispuestas en forma de una junta de solape, procurar por
medio de una conformación correspondiente de las chapas que la
región de soldadura esté en contacto de corriente con el entorno
exterior por medio de al menos un paso. En el procedimiento
conocido de este estado de la técnica está previsto que el rayo
láser esté orientado a la parte superior de una chapa de una junta
de solape, y en primer lugar penetre ésta por soldadura antes de
que haya introducido una cantidad de energía tal en la masa fundida
que el baño de fusión haya alcanzado la segunda chapa, digamos la
que está abajo. En este procedimiento representa una desventaja el
hecho de que debido a la penetración por soldadura de una chapa se
han de usar rayos láser con una potencia elevada. Adicionalmente,
en los procedimientos propuestos no es posible soldar una de las
dos chapas que se han de unir entre sí en la región de su borde, ya
que entonces, en la conformaciones propuestas para la generación
de una cámara de desgasificación, es decir, un paso en la dirección
de la corriente, no sería posible una fijación de un medio de
apriete. Esto, sin embargo, no se puede permitir, en particular en
la fabricación industrial automatizada de cordones de soldadura.
Del documento DE-PS3812448C1 se
conoce conformar una región de unión de dos chapas delgadas
recubiertas para la solución de la problemática de desgasificación
mencionada de tal manera que las dos chapas delgadas choquen entre
sí a lo largo del cordón de soldadura con diferentes radios de
curvatura, y que estén distanciadas entre sí a ambos lados del
cordón de soldadura. Esta técnica, conocida también como "kissing
weld", presupone de nuevo que el rayo láser presenta una
potencia elevada, ya que de nuevo se ha de penetrar por soldadura a
través de la chapa que digamos está en la parte superior, antes de
que el baño de fusión que se origina alcance la chapa "que se
encuentra abajo". Adicionalmente, el posicionamiento del rayo
láser en la fabricación automatizada es extremadamente difícil, ya
que la posición exacta en la que se tiene que soldar para poder
aprovechar las ventajas de la conformación de las dos chapas
dispuestas una sobre otra es sensible a la posición. Tampoco se
puede localizar la posición teórica exacta del rayo láser con los
medios de guiado ópticos conocidos. Adicionalmente, este
procedimiento representa una desventaja en tanto que se han de
mantener exactamente los radios de curvatura, ya que en otro caso
no se alcanzan las ventajas pretendidas. Sin embargo, debido al
desgaste de las herramientas empleadas no se alcanza la tolerancia
con la que se han de mantener los radios de curvatura conformados
una vez que ha transcurrido el tiempo de duración de la
herramienta, de manera que de nuevo se reduce la calidad de los
cordones de soldadura fabricados industrialmente.
En la técnica de "kissing welded" discutida
en último lugar, adicionalmente, es desventajoso, como también en
el procedimiento discutido previamente, el que el cordón de
soldadura no puede ser guiado directamente a lo largo del borde de
una de las dos chapas. Esto, sin embargo, es algo deseado
habitualmente, en particular en las construcciones de carrocerías,
entre otras cosas por razones ópticas.
Del documento DE-OS3515598 se
conoce un punto de unión de dos chapas delgadas, en el que se puede
unir una junta paralela de dos chapas dispuestas una sobre otra con
la ayuda de un cordón de garganta soldado por láser. Este
procedimiento adolece de las desventajas mencionadas al comienzo, es
decir, el cordón de soldadura resultará insatisfactorio en el caso
de chapas de acero revestidas de cinc.
También el documento
DE-PS3909471C1 se ocupa de la problemática de
desgasificación en chapas revestidas soldadas con láser. En este
documento se propone prever en una junta de solape para el soldado
de piezas de trabajo revestidas, en particular chapas revestidas
con cinc, un moleteado de una de las piezas de trabajo en la región
del cordón de soldadura. Además de la circunstancia de que este
escrito no da al personal técnico ninguna indicación de cómo se
debería llevar a cabo una soldadura a lo largo del borde de una de
las chapas, los moleteados propuestos se han de practicar en un
paso de trabajo propio en la chapa que se ha de soldar, lo que está
unido con costes elevados, que no se pueden soportar, en
particular, en el campo de la fabricación industrial a gran
escala.
También el documento
EP-PS0178394B1 ya discutido al comienzo da a conocer
en la Figura 4, en una junta de solape de dos chapas, que es
penetrada por soldadura por un rayo láser, la idea de proveer
moleteados en forma de una sección dentada, gracias a lo cual se
crean canales que están conformados discurriendo paralelos en la
dirección del cordón de soldadura. Una forma de entalladuras o
dientes de este tipo, o bien un moleteado conseguido gracias a
ello no es adecuado, visiblemente, para solventar la problemática
de desgasificación cuando una chapa haya de ser unida a lo largo de
su borde con una segunda chapa.
Por tanto, la invención se basa en el objetivo de
mejorar un procedimiento genérico para la unión de dos chapas de
acero, de las cuales al menos una presenta un revestimiento con un
bajo punto de fusión, por ejemplo una chapa de acero revestida de
cinc, de tal manera que se haga posible la conformación de un
cordón de soldadura en particular a lo largo de un borde de una
chapa, teniendo que ser el cordón de soldadura láser de la máxima
calidad.
Otro aspecto no conforme a la invención se basa
en el objetivo de proporcionar un procedimiento para rebordear una
pieza de chapa embutida, en particular una pieza constructiva de
carrocería, que ha de ser unida a lo largo del borde de corte con
un cordón de garganta soldado por láser con una segunda pieza
constructiva de chapa, en el que para el rebordeo se usan dos
mordazas de corte que se mueven una respecto a la otra de modo
cortante, conformándose el borde de corte de tal manera que al
colocar sobre la segunda pieza de chapa la conformación de un
cordón de soldadura láser de primera clase se hace posible por
primera vez, o bien se sigue mejorando el procedimiento creado
conforme a la invención.
El objetivo se consigue según la invención
mediante las características de la reivindicación 1. En este caso
está previsto, ventajosamente, que el ángulo agudo encerrado entre
las dos chapas ascienda a entre 7º y 15º. Por lo que se refiere al
uso previsto en particular del procedimiento en la industria
automovilística para la producción de carrocerías en bruto a partir
de piezas de chapa embutidas, está previsto diseñar las piezas de
chapa, que han de ser unidas entre sí con un cordón de soldadura
láser según el procedimiento conforme a la invención para
conformar una pieza constructiva de carrocería, ya en la
conformación de la pieza de chapa, de tal manera que la pieza de
chapa que ha de ser soldada a lo largo de su parte frontal, por lo
que se refiere a su estabilidad inherente en la región del cordón
contigua al borde de soldadura, referida a la otra pieza de chapa
que se ha de soldar a lo largo de su superficie, esté conformada de
tal manera que al fijar las piezas constructivas por medio de un
dispositivo de apriete en la futura región del cordón, entre las
piezas constructivas de chapa se encierre un ángulo agudo entre 7º
y 15º.
La pieza de chapa que ha de ser soldada a lo
largo de su parte frontal también se designa a continuación
independientemente de su posición real como pieza de chapa
"superior" o "primera". La pieza opuesta, es decir, la
pieza de chapa que ha de ser soldada en su superficie, se designa a
continuación, independientemente de su posición real como pieza de
chapa "inferior" o "segunda":
La región del borde de por ejemplo la primera
pieza de chapa que abandona una prensa para embutir, con otras
palabras, está biselada o acodada en forma de un labio de una
anchura aproximada de 1 a 1 ½ cm con un ángulo tal que al
colocarla sobre la superficie de la segunda pieza constructiva de
chapa, y al cargarla con un dispositivo de apriete sigue quedando
el ángulo agudo deseado entre 7º y 15º. Éste sirve como región de
desgasificación, y de esta manera garantiza que el revestimiento de
cinc en forma gaseosa se puede escapar sin molestar al baño de
fusión del cordón de garganta que se está originando.
El hecho de que por medio del procedimiento
conforme a la invención se haga posible aplicar cordones de
soldadura láser de una calidad de primera clase directamente en el
borde de la primera pieza de la chapa tiene diferentes ventajas,
en particular en la construcción de carrocerías se desea este tipo
de cordones por razones estéticas. Por otro lado, la posición del
cordón de soldadura directamente en el borde de la primera pieza
constructiva de chapa hace posible una elegante automatización del
proceso de soldadura. El rayo láser, de esta manera, se puede
orientar en concreto con medios de guiado ópticos que se orientan
directamente en el borde de la primera pieza constructiva de chapa.
De este modo, por ejemplo, puede estar previsto proyectar un patrón
óptico sobre el borde, por ejemplo cinco tiras rectangulares
dispuestas paralelas entre sí. Como consecuencia del
desplazamiento conformado por medio del borde en la dirección de
proyección, el patrón proyectado se distorsiona de un modo
característico, lo que representa una información que puede ser
aprovechada para el guiado del rayo láser que genera el cordón de
garganta.
El dispositivo de apriete mencionado puede estar
integrado, en particular, en una técnica de soldadura, tal y como
se emplea, por ejemplo, en la producción industrial de carrocerías
en bruto en la fabricación de puertas o tapas para carrocerías de
automóviles
Por lo que se refiere a otra forma de realización
ventajosa de la invención, está previsto que en un procedimiento
para el rebordeado de una pieza de chapa embutida, que ha de hacer
las veces de primera pieza de chapa o de pieza de chapa superior,
y que con ello se ha de unir a lo largo del borde de corte con un
cordón de garganta por rayo láser con la segunda pieza de chapa,
usándose para el rebordeado dos mordazas de corte que se mueven
una respecto a otra de modo cortante, según la invención, se
dispongan orificios en el borde de corte de al menos una de las
mordazas de corte, de manera que a lo largo del borde de corte de
la pieza constructiva de chapa rebordeada se conformen dientes.
Gracias a ello, en el borde de corte de la chapa, ya durante el
corte, es decir, en un paso de mecanizado necesario, y no, por el
contrario, en un paso de trabajo especial, se crean medios, que al
depositar el borde de corte sobre la superficie de una segunda
pieza de chapa generan canales de desgasificación que están
dispuestos de manera que discurren transversalmente respecto a la
dirección de soldadura. Tal y como han mostrado los experimentos,
por medio de un borde de corte tratado de esta manera se hace
posible ya aplicar un cordón de garganta en dos chapas con una
calidad de primera clase, incluso cuando éstas estén dispuestas en
forma de una junta de solape paralelas entre sí.
En una forma de realización preferida, los
pequeños dientes conformados en el borde rebordeado de la pieza
constructiva de chapa que se ha de soldar en su parte frontal, es
decir la primera o la pieza constructiva de chapa superior, tienen
una altura entre 5/100 y 5/10 mm. En concreto, se ha constatado que
las ranuras existentes en parte de la extensión, es decir, canales
de desgasificación que discurren en la dirección de soldadura con
una altura de tan sólo 5/100 mm, son ya suficientes para resolver
la problemática de desgasificación ilustrada anteriormente, si se
prevé un espacio de desgasificación hacia la dirección de la parte
de la chapa del cordón de soldadura, tal y como se consigue por
medio del ángulo agudo que se propone según la invención.
En otra forma de realización preferida de la
invención está previsto que por delante o por detrás del rayo
láser guiado ópticamente a lo largo del borde inferior, es decir, el
borde que se ha de soldar, es decir, del rayo láser que es guiado
a lo largo de la junta diagonal generando el cordón de garganta,
vaya un segundo rayo que esté dirigido al borde libre de la chapa
superior, es decir, que se ha de soldar en la parte frontal.
Gracias a ello se consigue que el borde libre se redondee. Esto es
extremadamente ventajoso cuando está previsto pintar las chapas
soldadas entre sí, tal y como es común en las carrocerías de
automóviles. En concreto, sin este redondeo se produce una
denominada "fuga de pintura", es decir, la pintura que se ha
de aplicar se retira como consecuencia de su tensión superficial u
otras fuerzas intermoleculares de los bordes cortantes, lo que
lleva a una capa de pintura extremadamente delgada en el intervalo
de 3 \mum. Una capa de pintura tan delgada no es suficientemente
anticorrosiva, y debido a ello no se desea, en particular, en la
industria automovilística.
De un modo especialmente ventajoso está previsto
que los rayos láser se generen por medio de un láser Nd:YAG. Esta
forma constructiva del láser es ventajosa en tanto que la longitud
de onda generada en el intervalo de 1 \mum se puede conducir a
través de cable de fibra de vidrio, y se puede enfocar por medio de
lentes de cristal o lentes de otros medios de transmisión. Gracias
a ello se simplifica el empleo, en particular, para la conformación
de cordones de garganta, en los que habitualmente se ha de trabajar
en relaciones de espacio estrechas.
La invención se explica a continuación con más
detalle a partir de los ejemplos de realización representados en
el dibujo. En el dibujo se muestra:
Figura 1 dos chapas de acero dispuestas una junto
a la otra con un ángulo agudo conforme a la invención,
Figura 2 dos chapas de acero dispuestas en junta
de solape entre sí según el estado de la técnica,
Figura 3 un corte de la sección transversal a
través del canal del techo de una carrocería de un automóvil,
Figura 4 una mordaza de corte para el uso en un
procedimiento para el rebordeado de piezas de chapa para la
preparación en un cordón de soldadura,
Figura 5 formas de realización alternativas de
los orificios previstos en la mordaza de corte según la Figura
4,
Figura 6 un cordón de soldadura conforme a la
invención con un redondeo de borde adicional en sección,
Figura 7 un cordón de soldadura conforme a la
invención sin redondeo de borde,
Figura 8 el cordón de soldadura según la Figura 6
después de la pintura,
Figura 9 el cordón de soldadura según la Figura 7
después de la pintura,
Figura 10 una representación esquemática de otra
forma de realización del procedimiento conforme a la invención.
La Figura 2 muestra según el estado de la técnica
dos chapas de acero 1 y 2 dispuestas en forma de una junta de
solape una sobre otra. La primera chapa de acero, en el marco de
esta descripción, también se designa como chapa de acero superior,
independientemente de si realmente está arriba o abajo por lo que
se refiere a las fuerzas de gravedad. La chapa de acero 1 se ha de
soldar por medio de un cordón de garganta con la chapa de acero 2
inferior. En este caso, la chapa de acero 1 se suelda a lo largo de
su parte frontal, mientras que la chapa de acero 2 se suelda a lo
largo de su superficie. Para generar el cordón de garganta por rayo
láser se guía un rayo láser 3 a lo largo de la garganta. Puesto que
las chapas de acero 1 y 2 presentan respectivamente un
revestimiento de cinc 4, éste se evapora en primer lugar y se escapa
en la dirección de las flechas 5 dibujadas. Puesto que sólo está
abierto un recorrido de desgasificación, se molesta el material
fundido de acero generado por medio del rayo láser 3, de manera que
se originan cráteres.
La Figura 1 muestra dos chapas de acero 1 y 2
dispuestas según la invención con un ángulo \alpha agudo de
aproximadamente 7º a 15º. Si en este caso se genera un cordón de
garganta mediante un rayo láser 3, entonces está abierto
adicionalmente el recorrido de desgasificación simbolizado por medio
de la flecha 6. Los vapores de cinc que se originan también se
pueden desprender en la dirección de la parte de la chapa, gracias
a lo cual se garantiza un cordón de garganta por rayo láser de una
calidad perfecta.
La Figura 3 muestra una sección transversal a
través de una parte del denominado canal del techo en carrocerías
de automóviles, un caso de aplicación preferido para el
procedimiento de soldadura por láser conforme a la invención. Una
pieza constructiva del techo 10 se ha de soldar con la pieza
constructiva 12 que conforma el listón del techo. Según la
invención está previsto que la forma de la sección transversal de
las piezas 10 y 12 esté ajustada la una a la otra de tal manera que
las piezas se puedan disponer encerrando entre sí un ángulo a
agudo. En este caso, en el diseño, en particular, de la posición
angular de un labio 14 de la pieza del techo 10 previsto para la
soldadura, éste se dimensionará de tal manera que al fijas las
piezas una respecto a otra en una técnica de soldadura, los medios
de apriete 16 necesarios, en este caso en forma de un rodillo
móvil continuo, deformen las piezas elásticas de tal manera que se
ajuste exactamente el ángulo agudo \alpha deseado, es decir, que
tenga un valor en particular entre 7º y 15º. Al generar el cordón
de garganta por medio del rayo láser, los vapores de cinc que se
originan pueden escapar adicionalmente en la dirección del ángulo
agudo \alpha, gracias a lo cual se garantiza un cordón de
soldadura láser perfecto.
El contorno, es decir, la forma de la sección
transversal de la pieza constructiva del techo 10 ha sido prefijado
en una prensa para embutir. En la presa para embutir se mecaniza
una platina cuyas dimensiones son ligeramente mayores que las
dimensiones de la pieza constructiva del techo 10. Debido a ello es
necesario fabricar la superficie frontal 18 por medio del
rebordeado de la pieza constructiva de chapa embutida, es decir, de
la pieza constructiva del techo 10. En este caso se usan mordazas
de corte que cortan una respecto a la otra.
Si se usa una mordaza de corte 21 según la Figura
4, en la que en el borde de corte no está dispuesto ningún
orificio 23, entonces durante el proceso de corte se generan en el
borde de corte de la pieza constructiva de chapa, en este caso de
la pieza constructiva del techo 10, pequeños dientes 19, de manera
que el borde de corte, tal y como se muestra en la Figura 10, está
dispuesto sobre la superficie 20 de la segunda pieza constructiva
12 por medio de los pequeños dientes 19. De esta manera se
conforman canales de desgasificación 22 que están orientados
transversalmente respecto a la dirección de soldadura. La dirección
de soldadura se simboliza por medio de la flecha 24, siendo
indiferente si el rayo láser de soldadura que genera el cordón de
garganta 26 se guía a lo largo de la junta diagonal, o si la pieza
de trabajo que se ha de mecanizar se guía respecto al rayo láser
fijo.
La Figura 5 muestra formas de realización 23a,
23b y 23c alternativas de los orificios dispuestos en el borde de
corte de la mordaza de corte 21.
Si, tal y como se representa en la Figura 10, se
fabrica según la invención únicamente el cordón de garganta 26,
entonces permanece el borde 28 libre de la pieza constructiva de
chapa superior, es decir, la pieza constructiva del techo 10.
La Figura 7 muestra una sección a través del
cordón de garganta 26 generado por láser según la Figura 10. El
borde 28 libre de la pieza de chapa 1 superior, es decir de la pieza
constructiva del techo 10, si no se tratara, llevaría en el
pintado a una evolución de la capa de pintura 32 tal y como está
representada en la Figura 9. La Figura 9 muestra la denominada fuga
de pintura en la región de los bordes 28 cortantes, que lleva a
una capa de pintura claramente más delgada en esta región de lo que
es necesario para una protección anticorrosión.
Tal y como muestra la Figura 10, esto se puede
mejorar haciendo que un segundo rayo láser sea guiado a lo largo
del borde 28 libre, y lleve a éste a la fusión. De esta manera se
produce, en lugar del borde 28 cortante, un cordoncillo de
soldadura 34 adicional que lleva a una forma de la sección
transversal de todo el cordón de soldadura tal y como está
representada en la Figura 6. Si el cordón de soldadura representado
según la Figura 6 se pinta, entonces se conforma una capa de
pintura tal y como está representada en la Figura 8, es decir, con
una evolución uniforme del grosor.
Las medidas propuestas según la invención hacen
posible fabricar un cordón de soldadura por láser de máxima
calidad en el marco del procesado industrial, en particular, de
chapas de acero revestidas con cinc.
Claims (10)
1. Procedimiento para la unión de dos chapas de
acero (1, 2, 10, 12), de las que al menos una presenta en la parte
opuesta a la otra chapa de acero un revestimiento (4) con un bajo
punto de fusión, mediante un cordón de soldadura por láser, en el
que las chapas, antes de la soldadura en la región del cordón, se
disponen juntándose entre sí con un ángulo (\alpha) agudo,
caracterizado porque el cordón de soldadura está conformado
como cordón de garganta, y una de las chapas se suelda con la otra
a lo largo de su parte frontal.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el ángulo agudo (\alpha) encerrado en
la región del cordón entre las dos chapas asciende a entre 7º y
15º.
3. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 ó 2, usado para la unión de piezas de chapa (10,
12) embutidas, en particular piezas constructivas de carrocerías
revestidas con cinc, caracterizado porque la forma de
sección transversal de las piezas (10, 12) que se han de unir entre
sí está conformada, especialmente en la región del cordón, de tal
manera que después de aplicar una fuerza de pretensión mediante un
dispositivo de apriete (16) se encierra un ángulo agudo (\alpha)
definido entre las dos chapas.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el borde de
corte de la pieza constructiva de chapa (10) soldada a lo largo de
su parte frontal (18) presenta dientes pequeños (19), que han sido
fabricados con un procedimiento para el rebordeado de una pieza de
chapa embutida, en particular una pieza constructiva de una
carrocería, que se ha de unir a lo largo del borde de corte con un
cordón de garganta por rayo láser con una segunda pieza de chapa,
usándose para el rebordeado dos mordazas de corte (21) móviles
cortantes una respecto a otra, presentando el borde cortante de al
menos una de las mordazas cortantes orificios (23), de manera que a
lo largo del borde de corte (18) de la pieza de construcción de
chapa (10) rebordeada se conforman dientes (19).
5. Procedimiento según la reivindicación 4,
caracterizado porque los orificios (23) son en forma de
prisma.
6. Procedimiento según la reivindicación 4 ó 5,
caracterizado porque los dientes pequeños (19) conformados
en el borde (18) rebordeado de la pieza constructiva (10) que se ha
de soldar en su parte frontal (18) tienen una altura entre 5/100 y
5/10 mm.
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 3, en el que un primer rayo (3) se guía a lo
largo de la junta diagonal generando el cordón de garganta (26),
caracterizado porque un segundo rayo está dirigido al borde
(28) libre de la chapa soldada en la parte frontal, para redondear
ésta.
8. Procedimiento según la reivindicación 7,
caracterizado porque el segundo rayo es guiado antes o
después del primer rayo (3) de modo síncrono a una distancia
constante.
9. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el rayo láser
se genera por medio de un láser Nd:YAG.
10. Pieza constructiva de chapa, en particular
pieza constructiva de una carrocería, caracterizada porque
al menos dos piezas constructivas (10, 12) embutidas hechas de chapa
delgada están unidas por medio de un cordón de soldadura que está
fabricado con un procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones 1 a 9, en el que al menos una chapa presenta en la
parte opuesta a la otra chapa un revestimiento (4) con un bajo
punto de fusión, las chapas se disponen antes de la soldadura en la
región del cordón con un ángulo (\alpha) agudo formando una
junta entre sí, y el cordón de soldadura se conforma como cordón de
garganta, y una de las chapas se suelda a lo largo de su parte
frontal con la otra.
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