ES2348725T3 - Uniã“n de soldadura por fricciã“n entre una pieza de chapa y un cuerpo rotativo. - Google Patents
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Abstract
Pieza de chapa y cuerpo de rotación insertado en la misma, donde las piezas están unidas mediante una unión de soldadura por fricción, estando la pieza de chapa (3) provista de una pared anular circular (43) sobresaliente como superficie de contacto, sobre la cual el cuerpo rotativo (1), provisto de un cono ensanchador (42), puede apretarse con una superficie de contrapresión y donde al menos una de las superficies de contacto tiene forma cónica y donde la inserción del cuerpo rotativo (1) ejerce una presión creciente sobre la pared anular (43) y por la rotación del cuerpo rotativo (1) se forma una unión de soldadura por fricción (44) entre el cuerpo rotativo y la pared anular y donde la pared anular (43) está formada por una valona (45) y la valona (45) sobresale de la pieza de chapa (3) en la dirección de inserción del cuerpo rotativo (1), en los cuales el cuerpo rotativo (1), para la formación de la valona (45), está provisto de una punta de perforación (41) a la que está unido el cono ensanchador (42) y la valona formada de esta manera (45) forma la unión de soldadura por fricción (44) con la superficie de fricción del cuerpo rotativo (1) adyacente a la valona.
Description
Unión de soldadura por fricción entre una pieza
de chapa y un cuerpo rotativo.
La invención se refiere a una pieza de chapa y
un cuerpo de rotación insertado en la misma donde la piezas están
soldadas mediante una unión de soldadura por fricción, estando la
pieza de chapa provista de una pared anular redonda sobresaliente
como superficie de presión, sobre la cual el cuerpo rotativo,
provisto de un cono ensanchador, puede apretarse con una superficie
de contrapresión y donde al menos una de las superficies de presión
tiene forma cónica y donde la inserción del cuerpo rotativo ejerce
una presión creciente sobre la pared anular y por la rotación del
cuerpo rotativo se forma una unión de soldadura por fricción entre
el cuerpo rotativo y la pared anular y donde la pared anular está
formada por una valona y la valona sobresale de la pieza de chapa en
la dirección de inserción del cuerpo rotativo. Una unión semejante,
pero con dos piezas de chapa, es conocida de la US 2003/012619
A1.
Una unión de soldadura por fricción de este tipo
se muestra en la página 67 del libro "Reibschweißen von
Metallen"(Soldadura por fricción de metales) de Neumann Schober,
publicado en el año 1991 por la editorial Verlag Technik Berlin. En
este caso se trata de una unión de soldadura por fricción entre una
pieza de chapa perforada y un perno torneado, donde la perforación
en la pieza de chapa puede tener forma cónica o cilíndrica y el
perno dispone de una terminación que penetra en la perforación de la
pieza de chapa y que también tiene forma cónica. Tanto la
terminación correspondiente del perno como la perforación en la
pieza de chapa pueden tener forma cónica, siendo el ángulo del cono
de ambas piezas el mismo. Se señala como desventaja de este diseño
que la superficie de unión, que corresponde al espesor de la pieza
de chapa, es relativamente pequeña.
Además, las patentes DE 199 27 369 A1 y
US-PS 4, 850,772 muestran uniones de soldadura por
fricción entre una pieza de chapa lisa sin perforación y un perno,
donde la unión de soldadura por fricción incluye la cara frontal del
perno que en caso dado puede tener una extensión radial frente al
diámetro del perno.
Además, de la DE 10012 782 A1 es conocido una
unión de soldadura por fricción de dos piezas de plástico donde una
de las piezas de plástico forma una especie de perno que se presiona
contra un componente provisto de una pared anular relativamente
gruesa para recibir el elemento de fijación semejante a un perno. El
elemento de fijación en forma de perno encaja en el espacio
delimitado por la pared anular. El borde interior de la pared anular
está biselado y se halla enfrente de un bisel correspondiente en el
perno, de manera que en esta zona puede establecerse una unión de
soldadura por fricción.
El objetivo de la invención consiste en la tarea
de facilitar mediante el proceso de unión de soldadura por fricción
también la formación de una valona circular, de manera que la
formación de la valona no requiera ningún trabajo de fabricación
especial previo.
Según la invención, se consigue esto porque para
la formación de la valona, el cuerpo rotativo está provisto de una
punta de perforación con un cono ensanchador adyacente y la valona
formada de esta manera forma la unión de soldadura por fricción con
la superficie de fricción del cuerpo rotativo adyacente a la
valona.
Por consiguiente, esta unión de soldadura por
fricción se consigue de forma que primero el cuerpo rotativo,
mediante el apretamiento contra la pieza de chapa, forma una valona
que entonces se halla enfrente del cuerpo rotativo como superficie
de soldadura por fricción y que luego va unido a él mediante
soldadura por fricción. Convenientemente se puede proveer el cuerpo
rotativo de una cara frontal plana que en lo esencial discurre
radialmente hacia fuera que en caso dado puede integrarse a la unión
de soldadura por fricción para su mejora.
En las figuras se muestra un ejemplo de
realización de la invención. Las figuras muestran:
Las figuras 1 y 2 muestran la utilización de una
punta de perforación con un cono de ensanchamiento adyacente para la
formación de una valona en dirección de inserción del cuerpo
rotativo.
En las figuras 1 y 2 se ilustra la formación de
una valona con la consiguiente unión de soldadura por fricción 44.
Se trata aquí de un cuerpo rotativo 1 provisto de una punta de
perforación 41 y que además posee un cono de ensanchamiento 42. Con
la punta de perforación 41 primero se taladra una perforación en la
pieza de chapa 3 que a continuación se ensancha mediante el cono de
ensanchamiento hasta tener el diámetro deseado (véase figura 2).
Automáticamente, la pared anular 43 forma la valona 45 de la pieza
de chapa 3, con lo cual de cierta manera se cumplen dos objetivos al
mismo tiempo, es decir por una parte la formación de la perforación
necesaria en la pieza de chapa 3 y a la vez la formación de la
valona 45 como pared anular 43, en cuya cara interior se produce la
unión de soldadura por fricción, representada por el ennegrecimiento
44.
Claims (2)
1. Pieza de chapa y cuerpo de rotación insertado
en la misma, donde las piezas están unidas mediante una unión de
soldadura por fricción, estando la pieza de chapa (3) provista de
una pared anular circular (43) sobresaliente como superficie de
contacto, sobre la cual el cuerpo rotativo (1), provisto de un cono
ensanchador (42), puede apretarse con una superficie de
contrapresión y donde al menos una de las superficies de contacto
tiene forma cónica y donde la inserción del cuerpo rotativo (1)
ejerce una presión creciente sobre la pared anular (43) y por la
rotación del cuerpo rotativo (1) se forma una unión de soldadura por
fricción (44) entre el cuerpo rotativo y la pared anular y donde la
pared anular (43) está formada por una valona (45) y la valona (45)
sobresale de la pieza de chapa (3) en la dirección de inserción del
cuerpo rotativo (1), en los cuales el cuerpo rotativo (1), para la
formación de la valona (45), está provisto de una punta de
perforación (41) a la que está unido el cono ensanchador (42) y la
valona formada de esta manera (45) forma la unión de soldadura por
fricción (44) con la superficie de fricción del cuerpo rotativo (1)
adyacente a la valona.
2. Unión de soldadura por fricción según la
reivindicación 1 en la cual el cono del cuerpo rotativo pasa
radialmente y hacía fuera a una cara frontal esencialmente plana
(36).
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