ES2301090T3 - Sistema de gases de escape y procedimiento para unir componentes de un sistema de gases de escape. - Google Patents

Sistema de gases de escape y procedimiento para unir componentes de un sistema de gases de escape. Download PDF

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Abstract

Sistema de gases de escape con un primer componente constructivo y un segundo componente constructivo caracterizado porque entre los dos componentes constructivos (10, 12) existe un punto de soldadura indirecta por inducción que consta de un material de soldeo indirecto para altas temperaturas.

Description

Sistema de gases de escape y procedimiento para unir componentes de un sistema de gases de escape.
La invención se refiere a un sistema de gases de escape, especialmente para un automóvil, y a un procedimiento para unir dos componentes constructivos de un sistema de gases de escape, especialmente para un automóvil.
En cuanto a los componentes constructivos a unir se trata, especialmente, de los tubos del sistema de gases de escape a través de los cuales se conduce la corriente de los gases de escape desde el colector de escape hasta el catalizador o un silenciador. Teniendo en cuenta las altas temperaturas y las grandes cargas dinámicas a las que están expuestos los componentes de un sistema de gases de escape, estos componentes siempre se unían hasta la fecha por medio de un cordón de soldadura. Sin embargo, existen algunas desventajas cuando se sueldan los componentes de un sistema de gases de escape. Por un lado se necesita para la ejecución del procedimiento una superficie relativamente grande para, por ejemplo, una máquina para soldadura automática o un robot soldador. En ambos casos es necesario desplazar los componentes a soldar con relación al cabezal soldador. Por esta razón son necesarios sistemas costosos para la fijación de los componentes a soldar con una gran carga dinámica. Estos sistemas necesitan un espacio relativamente grande en la cabina de soldadura y para su almacenamiento. También es necesario tener en existencia muchos dispositivos ya que para cada modelo constructivo es necesario tener un dispositivo nuevo. Además, ha resultado que el cordón de soldadura afecta negativamente la resistencia. Es decir, el cordón de soldadura conduce a un cambio brusco de la sección transversal de los componentes constructivos unidos y, por lo tanto, a un cambio de la rigidez del sistema de gases de escape, lo que conduce a una concentración de tensiones en la zona del cordón de soldadura. La zona de la raíz de soldadura o de la ranura de penetración puede ser, especialmente, el punto de origen de la formación de grietas. Finalmente, el calor introducido durante la soldadura en ambos componentes conduce a una deformación por soldadura que, después de la soldadura en caso dado ha de ser corregida individualmente en un banco de enderezar. A pesar de todas estas desventajas, la práctica general en el sector de las instalaciones para gases de escape es soldar los componentes entre sí. Según la técnica actual existe el convencimiento de que solamente así se puede conseguir una unión de componentes que resiste las solicitaciones de temperatura y las cargas dinámicas que se presentan.
La EP 1 061 240 A2 describe un procedimiento para unir componentes de instalaciones para gases de escape mediante soldadura fuerte por arco voltaico. En la misma se indica que la soldadura indirecta por inducción en instalaciones para gases de escape es perjudicial.
El objetivo de la invención consiste en unir dos componentes de un sistema de gases de escape de otro modo que no sea la soldadura, para evitar las desventajas arriba mencionadas de la soldadura.
Para alcanzar este objetivo se ha previsto, según la invención, un sistema de gases de escape con un primer componente constructivo y un segundo componente constructivo, sistema que se caracteriza porque entre los dos componentes constructivos existe un punto de soldadura indirecta por inducción que consta de un material de soldadura indirecta de alta temperatura. Este objetivo también se alcanza con un procedimiento para unir un primer componente constructivo de un sistema de gases de escape de un automóvil con un segundo componente constructivo, procedimiento según el cual los dos componentes encajados y provistos de un material de soldadura indirecta de alta temperatura se calientan en la zona del material de soldadura indirecta mediante un inductor hasta una temperatura superior al punto de fusión del material de soldadura indirecta. La invención se basa en el reconocimiento sorprendente de que, en contra de los prejuicios en el sector técnico, una unión de soldadura indirecta de alta temperatura resiste a las solicitaciones que actúan sobre un sistema de gases de escape del automóvil. Hasta la fecha se partió generalmente de la base de que no podía considerarse una soldadura indirecta de unión aunque fuera solamente por las temperaturas que se presentan en los componentes constructivos del sistema de gases de escape, temperaturas que pueden ser superiores a los 600ºC. Se consideraba generalmente que la temperatura de servicio máxima admisible de componentes constructivos soldados era de aproximadamente 200ºC, incluso si se trabajaba con un material de soldadura indirecta de alta temperatura (véase, por ejemplo, el borrador de la hoja informativa DVS 938-2 "soldadura por arco voltaico" de la Federación Alemana para Técnica de Soldadura de octubre del 2002 en la cual se indica para las instalaciones para gases de escape una temperatura de servicio para las conexiones soldadas de hasta un máximo de 180ºC y expresamente se desaconseja utilizar conexiones soldadas con temperaturas superiores a 180ºC). La invención supera estos prejuicios ya que el solicitante ha descubierto en ensayos que los componentes constructivos soldados indirectamente pueden exponerse a temperaturas superiores a 600ºC incluso durante períodos más largos sin que se vea afectada la estabilidad mecánica de la unión soldada. Además es favorable para la resistencia a altas temperaturas de la unión de soldadura indirecta que después de la solidificación del material de soldadura se presenta una temperatura de una nueva fusión que es mayor que la temperatura de fusión inicial. La causa de este fenómeno todavía no se ha aclarado definitivamente. Una razón podría ser que al fundirse el material de soldadura indirecta se evaporan determinadas aleaciones adicionales. Otra razón podría ser la difusión de átomos del material base en el material de soldadura.
La utilización de una unión soldada indirectamente en lugar de una unión soldada tiene una serie de ventajas. Por un lado, se pueden unir los dos componentes constructivos con un menor coste y en un espacio más pequeño de lo que es el caso al utilizar un procedimiento de soldadura. No es necesario que un robot rodee los componentes constructivos en la zona de su unión en dirección del perímetro. En su lugar la zona de unión entre los dos componentes constructivos puede alojarse en una cámara compacta de gas inerte. Hasta una determinada temperatura, que es menor que la temperatura de servicio que se presenta en instalaciones para gases de escape, la resistencia dinámica de la unión soldada indirectamente es mayor que en el caso de una unión soldada, debido a que no se generan modificaciones bruscas de rigidez. También se pueden realizar los componentes constructivos con un menor espesor de pared si se sueldan indirectamente en lugar de la soldadura de unión. Es decir, el espesor de pared de componentes constructivos que se han de unir por soldadura en algunos casos no ha de dimensionarse en el sector de instalaciones para gases de escape con vistas a la resistencia necesaria de los componentes sino teniendo en cuenta el riesgo de una fusión durante la soldadura. Este riesgo se suprime si se unen entre sí los dos componentes constructivos por soldadura indirecta de manera que en el futuro solamente son decisivas para el dimensionamiento las solicitaciones que se presenten. Finalmente, con una unión soldada indirectamente también pueden sustituirse uniones embridadas y uniones por abrazaderas entre los distintos componentes constructivos. Tales uniones siempre resultan más que perjudiciales debido a su gran coste de montaje y debido a problemas de estanqueidad, de modo que se ha pasado al método de unir entre sí en arrastre de forma todos los componentes del sistema de gases de escape.
Según un tipo de ejecución preferido de la invención, se ha previsto que uno de los componentes constructivos tenga una superficie de apoyo para el material de soldadura indirecta. Esto permite disponer el material de soldadura indirecta cerca del intersticio a soldar de modo que el material de soldadura indirecta es succionado al interior del intersticio a soldar por fuerzas capilares tan pronto como se ha fundido. La superficie de apoyo impide entonces que el material de soldadura indirecta se escurra hacia otras zonas del componente alejándose del intersticio a soldar. Por un lado, el material de soldadura indirecta no sería deseable en esta zona por razones ópticas y, por otro lado, este material de soldadura indirecta ya no estaría disponible para la unión de la soldadura indirecta misma.
La superficie de apoyo en el componente puede realizarse a un coste reducido por medio de un reborde circundante sobre el cual se puede disponer el anillo de material de soldadura indirecta.
Según un tipo alternativo de ejecución se puede prever disponer un soporte para el material de soldadura indirecta en la zona del punto de soldadura indirecta, soporte que tiene la superficie de apoyo para el material de soldadura indirecta. Este tipo de ejecución tiene la ventaja de que el componente mismo no ha de ser transformado para formar la superficie de apoyo. El soporte del material de soldadura indirecta es, preferentemente, de un material no conductivo eléctricamente, por ejemplo de un material cerámico. La consecuencia es que el soporte del material de soldadura indirecta no se calienta inductivamente durante la soldadura indirecta por inducción, de modo que el material de soldadura indirecta no se une con el soporte correspondiente. Por lo tanto, se puede retirar de nuevo sin problemas después de la soldadura indirecta de ambos componentes constructivos.
Según un tipo de ejecución alternativo de la invención se ha previsto una zona de descarga entre los dos componentes constructivos que recibe el exceso de material de soldadura indirecta sin que el mismo se haya unido a los dos componentes. La zona de salida actúa, por lo tanto, a modo de recipiente de rebosamiento que se llena cuando el intersticio a soldar está completamente lleno del material de soldadura indirecta. Aquí se ha previsto que la zona de salida no se calienta hasta la temperatura de soldeo durante el soldeo indirecto, de manera que el material de soldadura indirecta comienza a solidificarse en cuando penetra en la zona de salida. Esto garantiza que el material de soldadura indirecta no vuelve a salir por el lado opuesto del intersticio de soldadura y que se produzcan perlas de material de soldadura indeseables en el interior de ambos componentes constructivos. Una tal perla de soldadura podría provocar daños en el interior durante el funcionamiento del sistema de gases de escape.
En las subreivindicaciones aparecen configuraciones ventajosas de la invención.
A continuación se describe la invención con ayuda de diferentes tipos de ejecución representados en los dibujos adjuntos. Los dibujos muestran:
La figura 1: esquemáticamente, dos componentes de construcción a soldar indirectamente entre sí según un primer tipo de ejecución de la invención, componentes que están dispuestos en un sistema de soldeo indirecto.
La figura 2: en aumento, la sección II de la figura 1 después de soldar indirectamente ambos componentes constructivos entre sí.
La figura 3: esquemáticamente, dos componentes constructivos a soldar indirectamente entre sí según un segundo tipo de ejecución de la invención.
La figura 4: los dos componentes constructivos de la figura 3 en estado soldado.
La figura 5: en aumento, la sección V de la figura 4.
La figura 6: esquemáticamente, dos componentes constructivos a soldar indirectamente entre sí según un tercer tipo de ejecución de la invención.
La figura 7: los dos componentes de la figura 6 en estado soldado.
La figura 8: en aumento, la sección VIII de la figura 7.
La figura 9: esquemáticamente, dos componentes constructivos a soldar indirectamente entre sí según un cuarto tipo de ejecución.
La figura 10: los componentes de la figura 9 en estado soldado.
La figura 11: esquemáticamente, dos componentes constructivos a soldar indirectamente entre sí según un quinto tipo de ejecución.
La figura 12: los componentes de la figura 11 en otra posición de soldeo indirecto.
La figura 13: esquemáticamente, dos componentes constructivos a soldar indirectamente entre sí según un sexto tipo de ejecución.
En la figura 1 se muestran dos componentes constructivos 10, 12 que son, en el presente caso, dos tubos de un sistema de gases de escape para automóviles. Queremos señalar aquí que en principio también se pueden unir otros componentes constructivos que no sean tubos como, por ejemplo, embudos con tubos, embudos con carcasas, etc.
El primer componente constructivo 10 tiene una sección transversal constante mientras que el segundo componente constructivo 12 tiene en el extremo que mira hacia el primer componente 10, por un lado, un reborde 14 que mira hacia el exterior y a continuación del reborde 14 una sección para encajar 16. La sección para encajar 16 tiene un diámetro exterior ligeramente menor que el diámetro interior del primer componente constructivo 10.
La superficie del reborde 14 perpendicular al eje central M que mira hacia el primer componente constructivo 10 forma la superficie de apoyo 18 sobre la que se ha dispuesto un anillo de material para soldadura indirecta 20. El material de soldadura indirecta queda situado, por lo tanto, en la zona de un intersticio de soldadura formado entre la sección para encajar 16 del segundo componente constructivo 12 y el primer componente constructivo 10. En cuanto al material de soldadura indirecta 20 se trata de un material para altas temperaturas sobre una base de cobre o base de níquel.
Aunque en los ejemplos de ejecución se muestra un anillo de material de soldadura indirecta, el anillo también puede proporcionarse en otra forma, por ejemplo como una tira de chapa, en forma de pasta, etc.
Alrededor de la zona a soldar de ambos componentes constructivos 10, 12 se ha dispuesto un sistema de soldeo indirecto 22 que consta, esencialmente, de dos cubiertas 24, 26 que encierran prácticamente de modo estanco al gas la zona a soldar indirectamente. Dentro de las cubiertas 24, 26 se puede generar una atmósfera de gas inerte por un sistema (no representado) adecuado. Alrededor de las dos cubiertas 24, 26 se extiende un inductor 28 que genera corrientes en remolino en la zona de las secciones a soldar de ambos componentes constructivos 10, 12 y en el material de soldeo indirecto 20, corrientes en remolino que se transforman en calor debido a la resistencia eléctrica.
Para soldar indirectamente ambos componentes constructivos 10, 12 entre sí se dispone en un primer paso el anillo de material de soldeo indirecto 20 sobre el reborde 14 del segundo componente 12. A continuación se encaja el segundo componente 12 con la sección para encajar 16 en el primer componente constructivo 10. Después se cierran las dos cubiertas 24, 26 alrededor de la sección a soldar de ambos componentes constructivos 10, 12 y en el interior de las dos cubiertas se genera una atmósfera de gas inerte. Después se calientan las secciones a soldar entre sí de los dos componentes constructivos 10, 12 y el material de soldeo indirecto 20 por medio del inductor 28 hasta una temperatura que queda en el rango de 1000ºC. El material de soldeo indirecto 20 se funde de modo que es succionado por fuerzas capilares en contra de la fuerza de gravedad al interior del intersticio de soldadura entre ambos componentes constructivos 10, 12, y lo llena por completo. Esto puede verse en la figura 2. La superficie de apoyo 18 en el reborde 14 garantiza que el material de soldeo indirecto 20 no se escurra hacia abajo alejándose del intersticio de soldadura cuando se funde, sino que es succionado al interior del intersticio de soldadura. Como alternativa, también se puede soldar en posición horizontal o inclinada.
Una vez se han enfriado ambos componentes constructivos 10, 12 hasta que ya no se produce ninguna oxidación al aire, se pueden abrir ambas cubiertas 24, 26 y se pueden extraer los dos componentes constructivos 10, 12 unidos entre sí. El sistema de soldeo indirecto está listo para recibir los siguientes componentes. La ventaja especial del sistema de soldeo indirecto y del procedimiento de soldeo indirecto por inducción realizado con el mismo consiste en que son posibles tiempos de proceso muy cortos. El tiempo de proceso conseguido para soldadura indirecta de dos componentes, incluido el calentamiento y enfriamiento, se mueve en el rango de 40 segundos, menor que el necesario en la soldadura directa e independientemente de la longitud del cordón. Así, en un espacio reducido se puede conseguir un gran volumen de producción.
En las figuras 3 a 5 se muestra un segundo tipo de ejecución. Para los componentes conocidos del primer tipo de ejecución se utilizan las mismas referencias y nos remitimos, por lo tanto, a las explicaciones arriba dadas.
La diferencia frente a un primer tipo de ejecución consiste en que la superficie de apoyo 18 no está conformada en uno de los componentes mismos sino en un soporte de soldeo indirecto 30 diseñado aquí como anillo cerrado. El soporte de soldadura indirecto consta de un material eléctricamente no conductivo, por ejemplo un material cerámico y encierra el segundo componente constructivo 12 lindante con el intersticio de soldadura. Dicho de otra forma, se encaja el primer componente constructivo 10 sobre el segundo componente constructivo 12 hasta que se apoya sobre el soporte de soldeo indirecto 30. Esto permite utilizar el soporte de soldeo indirecto 30 como referencia durante el posicionamiento relativo de ambos componentes 10, 12 entre sí. La superficie del soporte de soldeo indirecto 30 que mira hacia el primer componente 10 constituye entonces la superficie de apoyo 18 sobre la cual se dispone el anillo del material de soldeo indirecto 20. Cuando se ha realizado como anillo cerrado, se pueden prever en el soporte de soldeo indirecto ondulaciones, salientes o ranuras que facilitan que el material de soldeo indirecto fluya pasando por debajo de la superficie frontal del componente 10 hasta entrar en el intersticio de soldeo.
La zona a soldar de ambos componentes constructivos 10, 12 es calentada entonces, igual que en el primer tipo de ejecución, por el sistema de soldeo indirecto no representado aquí, de manera que el material de soldeo indirecto 20 se funde y penetra en el intersticio de soldeo entre los dos componentes 10, 12 (véanse las figuras 4 y 5). Entonces se escurre también una pequeña parte del material de soldeo hacia abajo pasando por el lado del soporte de soldeo indirecto. Debido a que, sin embargo, el soporte de soldeo indirecto 30 es de material eléctricamente no conductivo, no se calienta por el inductor 28 de modo que el material de soldeo se solidifica en esta zona. Así se pierde solamente una parte muy pequeña del material de soldeo indirecto para la unión soldada en sí. En la figura 5 puede verse la unión soldada entre los dos componentes 10, 12, una vez retirado el soporte de soldeo indirecto. Esto es posible sin problemas debido a que el soporte de soldeo indirecto 30 no se calienta durante la soldadura tanto como para alcanzar la temperatura de soldeo. El material de soldeo indirecto 20 no se une, por lo tanto, con la superficie del soporte de soldeo indirecto. La "reproducción" del soporte de soldeo 30 puede verse claramente.
En las figuras 6 a 8 se muestra el tercer tipo de ejecución. También aquí se utilizan las mismas referencias para los componentes conocidos de los tipos de ejecución anteriores.
La diferencia frente al primer tipo de ejecución consiste en que en el tercer tipo de ejecución la superficie de apoyo 18 está formada en una sección final ensanchada en forma de embudo del segundo componente constructivo 10. El anillo del material de soldeo indirecto 20 se apoya así directamente entre el primer componente constructivo 10 y el segundo componente constructivo 12. Otra diferencia consiste en que el intersticio de soldeo entre el primer y el segundo componente constructivo 10, 12 está diseñado de modo que se ha conformado una zona de descarga 32 para el material líquido de soldeo indirecto. La zona de descarga queda determinada debido a que está situada al exterior de la zona de ambos componentes constructivos 10, 12 calentados por el inductor 28 y que mantiene así, incluso durante el proceso de soldeo indirecto en sí, una temperatura inferior a la temperatura de solidificación del material de soldeo indirecto 20.
El inductor calienta la zona del intersticio de soldeo cuando se sueldan indirectamente entre sí los dos componentes 10, 12. Una vez se ha fundido el material de soldeo 20, es succionado por las fuerzas capilares al interior del intersticio de soldeo en el que entra en contacto con la superficie de ambos componentes constructivos 10.12. Cuando, según la figura 7, el material de soldeo indirecto alcanza la sección inferior del intersticio de soldeo sale del intersticio de soldeo en sí y penetra en la zona de descarga 32. Debido a que esta zona tiene una temperatura inferior a la temperatura de solidificación del material de soldeo indirecto 20, éste material se solidifica en la zona de descarga 32. Esta zona ha sido seleccionada con la suficiente longitud para evitar que el material de soldeo indirecto salga por la parte inferior del intersticio de soldeo y penetre al interior de los dos componentes constructivos 10, 12. En la figura 8 se puede ver que el material de soldeo indirecto 20 no entra en contacto con la superficie de los dos componentes 10, 12 en la zona de descarga 32 debido a que ésta tiene una temperatura comparativamente baja. Correspondientemente, la superficie frontal del material de soldeo indirecto 20 no es cóncava, como se puede ver en el extremo superior del intersticio de soldeo, sino convexa.
En las figuras 9 y 10 se muestra un cuarto tipo de ejecución de la invención. La diferencia frente a las formas de ejecución anteriores consiste en que aquí se ha previsto una cámara de alojamiento 34 dentro de la cual se ha dispuesto el material de soldeo indirecto 20. A diferencia de los tipos de ejecución precedentes, el material de soldeo indirecto 20 no ha de disponerse aquí como anillo completo. Es suficiente que el material de soldeo indirecto se extienda, por ejemplo, solamente a lo largo de la mitad del perímetro de la cámara anular de alojamiento 34. Cuando el material de soldeo se ha fundido, se distribuye debido a las fuerzas capilares a lo largo de todo el contorno del intersticio de soldadura de modo que se produce una unión completa y estanca contra el gas entre los dos componentes constructivos.
Cuando la zona de los componentes 10, 12 a soldar entre sí se ha calentado hasta una temperatura superior a la temperatura de fusión del material de soldeo indirecto 20, el material líquido de soldeo es succionado por fuerzas capilares al interior del intersticio entre los dos componentes 10, 12. Aquí se forman dos puntos de soldeo indirecto separados, a saber, un primer punto de soldeo entre el lado frontal del segundo componente constructivo 12 y la superficie exterior del primer componente constructivo 10, es decir con referencia a la figura 10 en el lado izquierdo de la cámara de alojamiento, y un segundo punto de soldeo entre la sección a encajar 16 del primer componente constructivo 10 y el segundo componente constructivo 12.
En la figura 11 se muestra un quinto tipo de ejecución de la invención. La diferencia con los tipos de ejecución anteriores consiste en que el primer componente 10 tiene un estrechamiento troncocónico en su extremo mientras que el segundo componente tiene en su extremo un ensanchamiento en forma de embudo. El estrechamiento del primer componente constructivo está dispuesto en el ensanchamiento del segundo componente. El material de soldeo indirecto 20 se apoya directamente sobre el lado frontal del ensanchamiento del segundo componente 12. Cuando se funde el material de soldeo, es succionado por las fuerzas capilares al interior del intersticio de soldadura de modo que se consigue una unión uniforme entre el primer y el segundo componente constructivo.
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En la figura 12 se muestran los componentes conocidos de la figura 11, pero al contrario que en la figura 11, el eje longitudinal de ambos componente 10, 12 está dispuesto verticalmente en lugar de horizontalmente. El lado frontal del ensanchamiento del segundo componente 12 sirve, por esta razón, como superficie de apoyo 18 para el material de soldeo indirecto 20.
En la figura 13 se ha representado un sexto tipo de ejecución. La diferencia frente a los tipos de ejecución precedentes consiste en que no se sueldan entre sí tubos sino dos partes de carcasa de un silenciador, de un catalizador o de otro componente constructivo de un sistema de gas de escape. El primer componente 10 forma una cubierta superior de la carcasa y el segundo componente 12 la cubierta inferior de la carcasa. Ambos componentes tienen un borde periférico estando el borde del segundo componente provisto de un reborde circundante de manera que junto con el borde del primer componente se forma una cámara para el alojamiento del material de soldeo indirecto 20.
Los bordes del primer y segundo componente 10, 12 y el material de soldeo indirecto 20 se calientan inductivamente de modo que se funde el material de soldeo indirecto y se unen entre sí los dos componentes constructivos. Aquí hay que destacar que tampoco con este tipo de componentes con una longitud de cordón muy grande aumenta el tiempo del proceso; si se soldaran directamente los dos componentes entre sí resultaría un tiempo de proceso de varios minutos debido a la gran longitud del cordón.
Con el procedimiento según la invención, en principio, pueden unirse entre sí todos los componentes de un sistema de gases de escape. No tiene ninguna importancia en este caso si se sueldan indirectamente los componentes de modo consecutivo, en grupos al mismo tiempo o todos al mismo tiempo. También es posible soldar indirectamente diferentes materiales entre sí. Por ejemplo, se pueden soldar los tubos de escape indirectamente con los tubos finales que no son de metales no férreos y, por lo tanto de otro metal que los tubos de escape mismos.

Claims (18)

1. Sistema de gases de escape con un primer componente constructivo y un segundo componente constructivo caracterizado porque entre los dos componentes constructivos (10, 12) existe un punto de soldadura indirecta por inducción que consta de un material de soldeo indirecto para altas temperaturas.
2. Sistema de gases de escape según la reivindicación 1, caracterizado porque los dos componentes (10, 12) están conectados por una unión de enchufe.
3. Sistema de gases de escape según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque, como mínimo, uno de los componentes constructivos (10, 12) es un tubo.
4. Sistema de gases de escape según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque uno de los componentes (10, 12) tiene una superficie de apoyo (18) para un anillo de soldeo indirecto (20).
5. Sistema de gases de escape según la reivindicación 4, caracterizado porque la superficie de apoyo (18) queda formada por un reborde circundante (14).
6. Sistema de gases de escape según la reivindicación 4 ó 5, caracterizado porque el componente (10, 12) provisto de la superficie de apoyo queda alojado dentro del otro componente (12, 10).
7. Sistema de gases de escape según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque entre los dos componentes (10, 12) se ha previsto una zona de descarga (32) que recibe el material de soldeo indirecto (20) sobrante sin que el mismo quede unido con los dos componentes constructivos (10, 12).
8. Sistema de gases de escape según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque uno de los componentes constructivos (10, 12) tiene una cámara circundante de alojamiento (34) para el material de soldeo indirecto.
9. Sistema de gases de escape según la reivindicación 8, caracterizado porque la cámara de alojamiento (34) queda formada por una acanaladura.
10. Procedimiento para unir un primer componente de un sistema de gases de escape con un segundo componente, especialmente para sistemas de gases de escape de un automóvil, caracterizado porque los dos componentes constructivos (10, 12) encajados y provistos de un material de soldeo indirecto (20) de alta temperatura se calientan por medio de un inductor en la zona del material de soldeo indirecto (20) hasta alcanzar una temperatura superior al punto de fusión del material de soldeo indirecto (20).
11. Procedimiento según la reivindicación 10, caracterizado porque el material de soldeo indirecto (20) se dispone sobre una superficie de apoyo (18).
12. Procedimiento según la reivindicación 11, caracterizado porque en la zona del punto de soldeo se dispone un soporte para el material de soldeo indirecto, soporte que tiene la superficie de apoyo para el material de soldeo (20).
13. Procedimiento según la reivindicación 12, caracterizado porque el soporte del material de soldeo indirecto (30) es de un material no conductivo eléctricamente.
14. Procedimiento según la reivindicación 13, caracterizado porque el soporte del material de soldeo indirecto (30) es de material cerámico.
15. Procedimiento según una de las reivindicaciones 12 a 14, caracterizado porque el soporte del material de soldeo indirecto (30) está dispuesto por debajo del punto de soldeo.
16. Procedimiento según una de las reivindicaciones 10 a 15, caracterizado porque la cantidad del material de soldeo indirecto (20) se ajusta al intersticio de soldadura entre los dos componentes constructivos (10, 12) de modo que el material de soldeo llena por completo el intersticio de soldadura y el exceso de material de soldeo es recogido en una zona de descarga.
17. Procedimiento según una de las reivindicaciones 10 a 16, caracterizado porque como material de soldeo indirecto (20) se utiliza un material base de soldeo de Ni.
18. Procedimiento según una de las reivindicaciones 10 a 16, caracterizado porque como material de soldeo indirecto (20) se utiliza un material base de soldeo de Cu.
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Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10352484B2 (en) 2004-08-05 2019-07-16 Faurecia Emissions Control Technologies Germany Gmbh Exhaust system
US8274014B2 (en) 2006-05-25 2012-09-25 Bellman-Melcor Development, Llc Filler metal with flux for brazing and soldering and method of making and using same
DE102007032267B4 (de) * 2007-07-11 2018-01-18 Emcon Technologies Germany (Augsburg) Gmbh Abgasanlagen-Rohr mit maßgeschneiderter Wandstärke
DE102008017625B4 (de) * 2008-04-04 2013-05-16 Tenneco Gmbh Teilstück für eine Abgasanlage eines Verbrennungsmotors und Verfahren zu seiner Herstellung
DE102008047076A1 (de) 2008-09-12 2010-03-18 Behr Gmbh & Co. Kg Fügebauteil und Wärmetauscher
DE102009059686A1 (de) 2009-12-19 2011-06-22 Umicore AG & Co. KG, 63457 Legierung
KR101921754B1 (ko) * 2011-01-24 2018-11-23 포레시아 이미션스 콘트롤 테크놀로지스, 저머니 게엠베하 배기 시스템 및 배기 시스템의 구성 요소를 결합하기 위한 방법
DE102011106801A1 (de) 2011-07-06 2013-01-10 Faurecia Emissions Control Technologies, Germany Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Abgasanlage sowie Abgasanlage
DE102011112633B4 (de) 2011-09-05 2015-06-11 Faurecia Emissions Control Technologies, Germany Gmbh Abgasrohrbaugruppe sowie Verfahren zur Befestigung eines Befestigungsblechs an einem Abgasrohr
CN103174860B (zh) * 2011-12-22 2015-09-09 浙江三花股份有限公司 一种接管与阀座的固定结构
CN102658408A (zh) * 2012-04-20 2012-09-12 绍兴亨特铝热交换技术有限公司 铝管接头的钎焊方法
CN103231137B (zh) * 2013-05-06 2015-05-06 长沙百川超硬材料工具有限公司 一种提高串珠胎体与基体粘接强度的方法
CN103252595B (zh) * 2013-05-28 2015-04-01 安徽众汇制冷有限公司 一种连接铜与不锈钢的钎料及其应用和焊接消音器的方法
DE202013104875U1 (de) * 2013-10-31 2015-02-02 Witzenmann Gmbh Verbindung von Leitungselementen
US9840752B2 (en) * 2014-05-27 2017-12-12 Keystone Engineering Company Method and apparatus for performing a localized post-weld heat treatment on a thin wall metallic cylinder
US9731383B2 (en) 2014-07-09 2017-08-15 Bellman-Melcor Development, Llc Filler metal with flux for brazing and soldering and method of using same
DE102015212363A1 (de) 2014-07-28 2016-01-28 Contitech Techno-Chemie Gmbh Verfahren zum Induktivlöten zum Verbinden von mindestens zwei metallischen Bauteilen sowie Verwendung
US10744601B2 (en) 2015-08-07 2020-08-18 Bellman-Melcor Development, Llc Bonded brazing ring system and method for adhering a brazing ring to a tube
CN105805467A (zh) * 2016-04-12 2016-07-27 镇江市神龙电器管件有限公司 管道连接件的热熔连接方法
CN106825815A (zh) * 2017-01-23 2017-06-13 广东顺德三合工业自动化设备股份有限公司 一种压缩机与储液器的焊接工艺方法
DE102017101858A1 (de) * 2017-01-31 2018-08-02 Faurecia Emissions Control Technologies, Germany Gmbh Abgassystem-Spannvorrichtung, Fügevorrichtung für ein Abgassystem, Verfahren zum Spannen sowie Verfahren zum Fügen
DE102017105821A1 (de) 2017-03-17 2018-09-20 Faurecia Emissions Control Technologies, Germany Gmbh Fügevorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines Abgassystems
JP7025871B2 (ja) * 2017-09-14 2022-02-25 Dowaメタルテック株式会社 ソレノイド用コア組立部品とその製造方法
DE102019100746A1 (de) * 2019-01-14 2020-07-16 Faurecia Emissions Control Technologies, Germany Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Verlöten von mindestens zwei Bauteilen sowie Baugruppe
CN111014865A (zh) * 2019-12-17 2020-04-17 西安聚能装备技术有限公司 一种粉末装管真空密封装置及密封方法
CN112025018B (zh) * 2020-08-28 2022-04-08 郑州郑飞机电技术有限责任公司 一种毛细管接头钎焊方法

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US654131A (en) * 1899-09-01 1900-07-24 James Burke Pipe-coupling.
GB280719A (en) * 1926-11-29 1927-11-24 Raleigh Cycle Company Ltd Improvements in exhaust silencers for internal combustion engines
GB308487A (en) * 1928-04-10 1929-03-28 Cecil Henry Brice A new or improved exhaust silencer for internal combustion engines
GB344407A (en) * 1929-10-30 1931-03-02 Frederick Heather Improvements in silencers for gaseous currents
US1801171A (en) * 1929-12-12 1931-04-14 Mueller Brass Co Pipe fitting and the process of making the same
US2033122A (en) * 1933-09-23 1936-03-10 American Radiator Co Method of sweat fitting
US1986010A (en) * 1933-10-05 1935-01-01 Mueller Brass Co Fitting
US2083528A (en) * 1934-06-30 1937-06-08 Thomas Hahessey Connecter
US2174218A (en) * 1936-11-24 1939-09-26 Linde Air Prod Co Uniting metal members
US2120067A (en) * 1937-10-01 1938-06-07 Mueller Brass Co Fitting and the manufacture thereof
US2297554A (en) * 1940-02-29 1942-09-29 Hardy Metallurg Company Welding
US2645006A (en) * 1948-06-29 1953-07-14 Servel Inc Method and means for applying brittle brazing material
GB667029A (en) * 1949-05-09 1952-02-20 Bismarkwerke Stahl Und Metallv Improvements in or relating to tube connections, in particular for bicycle frames and the like
DE810451C (de) * 1949-10-02 1951-08-09 Deutsche Edelstahlwerke Ag Geloetete Rohrverbindung
US2661282A (en) * 1949-10-28 1953-12-01 Servel Inc Iron-phosphorus brazing compact
US2781785A (en) * 1952-09-29 1957-02-19 Bendix Aviat Corp Radio shielding for ignition cable and method of making same
CH347700A (de) * 1957-04-18 1960-07-15 Escher Wyss Ag Verfahren zur Verhinderung des Verzunderns beim Zusammenlöten von Körpern
GB997525A (en) * 1964-04-27 1965-07-07 Gardner Denver Co Drilling tool and method of making the same
US3334925A (en) * 1965-02-01 1967-08-08 Nibco Sweat soldering apparatus
US3427707A (en) * 1965-12-16 1969-02-18 Connecticut Research & Mfg Cor Method of joining a pipe and fitting
US3528688A (en) * 1966-08-30 1970-09-15 Carrier Corp Brazed joints
US3410581A (en) * 1967-01-26 1968-11-12 Young Radiator Co Shell-and-tube type heat-exchanger
US3750248A (en) * 1968-06-14 1973-08-07 Emhart Corp Method for making evaporator or condenser construction
US3530953A (en) * 1968-07-19 1970-09-29 Patrick J Conlin Muffler with tangential inlet and outlet nipples
US3503631A (en) * 1968-11-01 1970-03-31 Carrier Corp Brazed joints
US3667109A (en) * 1970-04-20 1972-06-06 Aeroquip Corp Vertical brazing system
US3680200A (en) * 1970-12-16 1972-08-01 Aluminum Co Of America Fluxless ultrasonic soldering of aluminum tubes
US4396213A (en) * 1981-09-02 1983-08-02 John J. Kirlin Method of joining pipe ends and joint formed thereby
US5042847A (en) * 1989-07-20 1991-08-27 Ford Motor Company Metal to ceramic sealed joint
JPH04172175A (ja) * 1990-11-05 1992-06-19 Toshiba Corp 冷蔵庫等の機械室のパイプのロウ付け方法
US5137202A (en) * 1991-07-15 1992-08-11 Purdy Iii Robert J Pipe joint lead stop and method
JPH0523843A (ja) * 1991-07-16 1993-02-02 Showa Alum Corp マグネシウム含有アルミニウム合金材のろう付方法
JPH05177388A (ja) * 1991-12-26 1993-07-20 Hitachi Ltd 溶接あるいはろう付けにおける接合対象部材の酸化を防止する装置
US5358168A (en) * 1992-07-16 1994-10-25 Nwd International, Inc. Brazed hydraulic fittings and method of making same
JP3104444B2 (ja) * 1992-11-27 2000-10-30 スズキ株式会社 エンジンの排気管製造方法および排気管装置
DE29521672U1 (de) * 1995-06-14 1998-02-12 Nirosan Gebaeudetechnik Vertri Muffenverbindung
JPH094448A (ja) * 1995-06-19 1997-01-07 Suzuki Motor Corp 車両用マフラの取り付け構造
JPH0988581A (ja) * 1995-09-28 1997-03-31 Aisin Takaoka Ltd 排気マニホルドの製造方法
JPH10246110A (ja) * 1997-03-05 1998-09-14 Toyota Motor Corp 内燃機関の触媒コンバータ
JPH11132039A (ja) * 1997-10-24 1999-05-18 Aisin Takaoka Ltd 二重排気管の製造方法
EP1061240A3 (de) * 1999-06-17 2002-12-11 Scambia Industrial Developments Aktiengesellschaft Verfahren zum Verbinden von Verbindungsabschnitten einer Abgasanlage sowie Abgasanlage
JP4430224B2 (ja) * 2000-11-06 2010-03-10 本田技研工業株式会社 排気系におけるフィニッシャー
US6478213B1 (en) * 2001-06-01 2002-11-12 Raytheon Company Fluxless fabrication of a multi-tubular structure
US6847001B2 (en) * 2002-08-22 2005-01-25 Delphi Technologies, Inc. Method for metallurgically joining a tube to a member

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