FI124215B - Method of joining coated metal sheets by welding and joining - Google Patents

Method of joining coated metal sheets by welding and joining Download PDF

Info

Publication number
FI124215B
FI124215B FI20105543A FI20105543A FI124215B FI 124215 B FI124215 B FI 124215B FI 20105543 A FI20105543 A FI 20105543A FI 20105543 A FI20105543 A FI 20105543A FI 124215 B FI124215 B FI 124215B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
joint
additive
sheets
joining
coated metal
Prior art date
Application number
FI20105543A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20105543A0 (en
FI20105543A (en
Inventor
Juha Tulonen
Kari Mäntyjärvi
Jarmo Mäkikangas
Original Assignee
Rautaruukki Oyj
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rautaruukki Oyj filed Critical Rautaruukki Oyj
Priority to FI20105543A priority Critical patent/FI124215B/en
Publication of FI20105543A0 publication Critical patent/FI20105543A0/en
Priority to PCT/FI2011/050439 priority patent/WO2011144808A1/en
Publication of FI20105543A publication Critical patent/FI20105543A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI124215B publication Critical patent/FI124215B/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/60Preliminary treatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20Bonding
    • B23K26/21Bonding by welding
    • B23K26/24Seam welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20Bonding
    • B23K26/21Bonding by welding
    • B23K26/24Seam welding
    • B23K26/244Overlap seam welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20Bonding
    • B23K26/32Bonding taking account of the properties of the material involved
    • B23K26/322Bonding taking account of the properties of the material involved involving coated metal parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/34Coated articles, e.g. plated or painted; Surface treated articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/08Non-ferrous metals or alloys

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Description

MENETELMÄ PINNOITETTUJEN METALLILEVYJEN LIITTÄMISEKSI TOISIINSA HITSAAMALLA JA LIITOSMETHOD FOR JOINING COATED METAL PLATES BY WELDING AND JOINING

Keksinnön tausta 5BACKGROUND OF THE INVENTION

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen menetelmä pinnoitettujen metallilevyjen liittämiseksi hitsaamalla. Keksinnön kohteena on myös patenttivaatimuksen 10 mukainen liitos.The invention relates to a method for joining coated metal plates by welding according to the preamble of claim 1. The invention also relates to a joint according to claim 10.

1010

Tunnettu tekniikkaPrior art

Tekniikasta tunnetaan erilaisia ratkaisuja pinnoitettujen metallilevyjen liittämiseksi toisiinsa. Tunnetaan esimerkiksi ratkaisu-15 ja, joissa levyjä on liitetty toisiinsa apulevyä käyttäen, joka apulevy yhdistää liitettävät levyt, ja jossa liitoksessa käytetään liima-ainetta levyjen liittämiseen toisiinsa.Various solutions are known in the art for joining coated metal sheets. Solution 15 is known, for example, in which plates are joined together by means of an auxiliary plate which joins the plates to be joined and in which a glue is used to join the plates together.

EP 0538087A julkaisusta tunnetaan ratkaisu, jossa liitetään 20 pinnoitettuja metallilevyjä toisiinsa laserhitsauksella kahdessa vaiheessa hitsaamalla, ja joko suoralla päittäisliitoksella tai limiliitoksel-la. Menetelmässä ensimmäinen hitsausvaihe hajottaa pinnoitteen fokusoidulla lasersäteellä, joka toisessa vaiheessa korjataan fokusoi-mattomalla lasersäteellä.EP 0538087A discloses a solution in which 20 coated metal sheets are joined by laser welding in two steps by welding, and either by a direct butt joint or by an overlap. In the method, the first welding step disintegrates the coating with a focused laser beam, which in the second step is corrected by a non-focused laser beam.

2525

Tunnetun tekniikan mukaisia ratkaisuja on esitetty lisäksi 5 julkaisuissa JP 6033278 A ja JP 2009039720 A.Prior art solutions are further disclosed in JP 6033278 A and JP 2009039720 A.

(M(M

° Tunnetun tekniikan mukaisissa ratkaisuissa on eräitä epä- 00 30 kohtia.° There are some drawbacks to prior art solutions.

XX

CCCC

CLCL

co Tunnetun tekniikan mukaisissa ratkaisuissa on ongelmanaco The prior art solutions have a problem

\J\ J

mm. se, että kun käytetään liimausta, se on monimutkaista ja han-ς kalaa, ja vaatii pitkän kuivumisajan, eikä siksi ole kustannustehokas ^ 35 tapa liittämiseen. Kun vastaavasti käytetään tunnetun tekniikan mu kaisia ratkaisuja, jossa hitsataan levyjä yhteen, vaurioituvat levyjen 2 pinnoitteet, ja tästä aiheutuu se, että liitosalue on altis korroosiolle, kuten rakokorroosiolle. Edelleen tunnetun tekniikan mukaiset hitsatut liitokset eivät mahdollista rakenteellisesti lujaa liitosta.mm. the fact that when gluing is used, it is complicated and han-ς fish, and requires a long drying time and is therefore not a cost-effective way of bonding. Similarly, prior art solutions of welding plates together damage the coatings of the plates 2, resulting in the joint area being prone to corrosion such as crevice corrosion. Furthermore, welded joints according to the prior art do not allow structurally strong joints.

5 Tämän keksinnön tarkoituksena onkin aikaansaada uuden lainen ratkaisu pinnoitettujen metallilevyjen liittämiseksi toisiinsa, jolla kyetään välttämään tunnetuissa ratkaisuissa esille tulevat ongelmat.It is an object of the present invention to provide a novel solution for joining coated metal sheets which can avoid the problems encountered in known solutions.

1010

Keksinnön lyhyt selostusBrief Description of the Invention

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, mitä on mainittu patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Kek-15 sinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista myös se, mitä on mainittu patenttivaatimuksissa 2-9. Keksinnön mukaiselle liitokselle on tunnusomaista se, mitä on mainittu patenttivaatimuksen 10 tunnusmerkkiosassa. Keksinnön mukaiselle liitokselle on tunnusomaista myös se, mitä on mainittu patenttivaatimuksissa 11-21. Nyt esitetyl-20 lä keksinnön mukaisella ratkaisulla on eräitä merkittäviä etuja kun sitä verrataan tunnettuihin ratkaisuihin.The method according to the invention is characterized by what is mentioned in the characterizing part of claim 1. The method of Kek-15 is also characterized by what is stated in claims 2-9. The joint according to the invention is characterized by what is mentioned in the characterizing part of claim 10. The joint according to the invention is also characterized by what is stated in claims 11-21. The present solution of the present invention has some significant advantages when compared to known solutions.

Tällä nyt esitetyllä keksinnöllä aikaansaadaan uudenlainen ratkaisu pinnoitettujen metallilevyjen liittämiseen, ja jolla voidaan 25 tehokkaasti estää rakokorroosiota levyjen välisessä liitoksessa. Kek-sinnön mukaisella ratkaisulla voidaan myös tehdä sellaisia liitoksia, 5 jotka aiemmin eivät ole olleet lainkaan mahdollisia, tai ovat olleetThe present invention provides a novel solution for joining coated metal sheets and which can effectively prevent crevice corrosion in the joint between the sheets. The solution according to the invention can also be used to make joints 5 which were previously not possible at all or have been

C\JC \ J

^ hankalia tehdä. Keksinnön mukaisen ratkaisun avulla levyjä, jotka ° ovat jo valmiiksi pinnoitettuja, voidaan käyttää laajemmin ja use- 00 30 ämmissä käyttökohteissa kuin tunnetuissa ratkaisussa, ja etenkin | kustannuksiltaan korkeat ja aikaa vievät työvaiheet (kuten levyjen co välisen sauman maalaaminen/pinnoittaminen) voidaan korvata edulta lisemmalla ja nopeammalla tavalla. Keksinnön mukainen menetelmä 5 ei riko pinnoitetun metallilevyn julkisivupuolta suojaavaa pinnoitetta, ^ 35 jolloin liitoksen korroosion kestävyys on erinomainen. Keksinnön mukainen ratkaisu mahdollistaa kuumasinkityn ohutlevyn käytön, 3 jolloin liitoksen korroosionkesto aikaansaadaan tehokkaaksi. Keksinnön mukaisella menetelmällä aikaansaatu liitos on myös vahva ja kestävä. Keksinnön mukaisessa ratkaisussa liitos on sen tekemisen jälkeen heti kuormitettavissa ja käytettävissä.^ difficult to do. With the solution of the invention, sheets which are already pre-coated can be used more extensively and in a wider range of applications than in the known solution, and in particular | costly and time consuming work steps (such as painting / coating a seam between sheets co) can be replaced in a more expedient and expeditious manner. The method 5 according to the invention does not break the coating protecting the facade side of the coated metal sheet, whereby the corrosion resistance of the joint is excellent. The solution according to the invention enables the use of hot-dip galvanized sheet metal 3, whereby the corrosion resistance of the joint is achieved efficiently. The joint provided by the method of the invention is also strong and durable. In the solution according to the invention, the joint can be loaded and used immediately after it is made.

55

Kuvioiden lyhyt selostusBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin esimerkkien avulla viitaten piirustuksiin la- le, joissa 10The invention will now be described in more detail by way of examples with reference to the drawings in which 10

Kuviossa la sekä Ib ja le on esitetty keksinnön mukaista liitosta ja menetelmää liitoksen aikaansaamiseksi.Figure 1a and Ib and Le illustrate the joint according to the invention and the method for providing the joint.

1515

Keksinnön yksityiskohtainen selostusDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Kuvion la ja Ib sekä le mukaisesti keksinnön mukaisessa liitoksessa ja menetelmässä pinnoitettujen metallilevyjen liittämisek-20 si toisiinsa hitsaamalla, liitettävät levyt yhdistetään laserhitsauksella, sillä tavoin, että metallilevyjen välille aikaansaadaan hitsauksella liitos 1, joka liitos käsittää ainakin yhden sellaisen osuuden L (merkitty kuvioissa vielä lisäksi osuuksina LI ja L2), jossa yhdistettävät levyt 2 ja 4 sekä 3 ja 4 limittyvät. Menetelmässä hitsaamalla liitettävi-25 en, pinnoitettujen metallilevyjen väliin on muodostettu tai muodos-tetaan lisäaine 5, metallilevyjen liitettävien reunojen suojaamiseksi 0 korroosiolta, joka lisäaine aktivoidaan liitoksen tiivistämiseksi. Pin-1a and Ib and le for joining metal sheets coated in a joint and method according to the invention by welding, the sheets to be joined are joined by laser welding, such that a weld 1 is formed by welding between the metal sheets; sections L1 and L2), in which the panels 2 and 4 and 3 and 4 to be joined overlap. In the process, an additive 5 is formed or formed between the coated metal sheets to be joined by welding to protect the joining edges of the metal sheets from corrosion, which is activated to seal the joint. the surface

CvJCVJ

^ noitettujen metallilevyjen reunoihin syntyy (niitä leikatessa) tavan- 1 omaisesti kohtia, jossa pinnoite ei ole aivan levyn reunassa, ja lisä- 00 30 aineen tehtävänä on suojata levyn reunaa, jossa pinnoitetta ei ole, £ tai jossa pinnoite on vahingoittunut, korroosiolta.The edges of the cut metal plates usually (when cut) produce points where the coating is not quite at the edge of the sheet and the function of the additional material is to protect the edge of the sheet which has no coating, or where the coating is damaged.

COC/O

[£ Lisäaineen aktivointi voi tapahtua eri tavoin. Aktivointi voi ^ tapahtua esimerkiksi joko UV-valoa käyttäen, tai lisäaine voi aktivoi- ^ 35 tua paineen avulla, joka paine syntyy kun liitettävät levyt yhdiste tään laserilla, jolloin lisäaineeseen kohdistuu painetta (puristusta) 4 kun levyjä painetaan toisiaan vasten, esimerkiksi jigissä. Lisäaine voi olla myös lämmön avulla aktivoituvaa, siten, että esimerkiksi laseria käytetään lämmön aikaansaamiseksi lisäaineeseen. Aktivoinnin tapahtuessa lisäaine voi myös turvota/paisua, ja tämä voi edesauttaa 5 rakokorroosiolta suojaamista, koska lisäaine peittää paisuessaan tiiviisti levyn/levyjen reunoja, ja reunojen niitä kohtia, joissa pinnoite on mahdollisesti vahingoittunut. Lisäaine voi myös vahvistaa levyjen välistä liitosta, sen kasvattaessa liitoksen lujuutta ja kestävyyttä.[£ Activation of the additive can take various forms. The activation can take place, for example, using either UV light, or the additive can be activated by the pressure created when the plates to be joined are laser-bonded, whereby the additive is pressurized (pressed) 4 when the plates are pressed against one another. The additive may also be heat-activated such that, for example, a laser is used to provide heat to the additive. Upon activation, the additive may also swell / swell, which may contribute to protection against crevice corrosion, since the additive, when swollen, covers the edges of the sheet (s) and the areas of the edges where the coating may be damaged. The additive can also strengthen the joint between the boards, increasing the strength and durability of the joint.

10 Lisäaine voi olla jo valmiiksi kiinnitetty johonkin levyistä, mutta lisäaine voidaan kiinnittää/tuoda levyyn esimerkiksi vasta la-serhitsauksen jälkeen, jonka jälkeen lisäaine voidaan aktivoi-da/kovettaa esimerkiksi UV-valolla, jossa on tiettyjä, haluttuja aallonpituuksia.The additive may already be fixed to one of the sheets, but the additive may only be fixed / applied to the sheet, for example, after laser welding, after which the additive may be activated / cured, for example, with UV light having certain desired wavelengths.

1515

Mikäli aktivoinnissa käytetään UV-valoa, valon aallonpituus voi olla välillä 250-450 nm. UV-kovetuslaitteiston teho voi olla esimerkiksi noin 50W.If UV light is used for activation, the wavelength of the light may be in the range of 250-450 nm. For example, the power of the UV curing apparatus may be about 50W.

20 Vastaavasti käytettävän laserin teho on välillä 0,5 - 5,0 kW, ja laser voi esimerkiksi olla pistelaser. Laserin tehoa voidaan vaihdella tai säännöllisesti pulssittaa liitoksen muodostami-sen/aktivoinnin aikana. Laserin käyttöparametrit valitaan siten, että ensimmäisen puolen, eli julkisivupuolen, pinnoite ei vaurioidu hitsat- 25 taessa toiselta puolelta, eli sisäpuolelta. Tarvittaessa käytetään myös suojakaasua, kuten Argonia, δ c\j ^ Keksinnön mukaisessa menetelmässä levyjen väliset hit- ° sausaumat on muodostettu olennaisesti levyn pitkittäissuuntaan tai 00 30 poikittaissuuntaan, mutta voidaan myös ajatella sellainen ratkaisu, £ jossa hitsaussauma kulkee vinossa levyn pinnalta katsottuna. Edel- eo leen, hitsaussaumoja voi olla yksi tai useampi kussakin levyssä, aina j£ tarpeesta riippuen, o δ ^ 35 Keksinnön mukaisessa menetelmässä hitsaus suoritetaan liitoksen toiselta puolelta, eli sisäpuolelta. Tällöin varsinainen julkisi- 5 vun pinnoite, eli ensimmäisen puolen pinnoite ei vaurioidu hitsauksessa.Similarly, the power of the laser used is between 0.5 and 5.0 kW, and the laser can be, for example, a point laser. The power of the laser can be varied or regularly pulsed during connection / activation. The operating parameters of the laser are chosen so that the coating on the first side, that is, the facade side, is not damaged when welding on the other side, that is, on the inside. If necessary, a shielding gas such as Argon is also used. In the method according to the invention, the weld seams between the plates are formed essentially in the longitudinal or transverse direction of the plate, but a solution can also be contemplated. Further, there may be one or more welds in each sheet, always depending on the need, δ δ 35 In the method of the invention, welding is performed on one side of the joint, i.e., on the inside. Thus the actual facade 5 Vu coating a first side of the coating is not damaged welding.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan hitsausta käyte-5 tään yhdessä liimauksen kanssa, jolloin hitsauksella aikaansaadaan nopeasti käsiteltävä liitos, mutta lopullinen liitoksen lujuus varmistetaan yhdessä liimaliitoksen kanssa. Tällöin liima levitetään limittyvien metallilevyjen väliin edullisesti ennen hitsausta.According to one embodiment of the invention, welding is used in combination with gluing, whereby welding provides a fast-workable joint, but the final joint strength is ensured with the adhesive joint. The adhesive is then applied between the overlapping metal plates, preferably before welding.

10 Keksinnön mukaista liitosta kuvataan kuvioihin viitaten tar kemmin alla.The joint according to the invention will be described in more detail below with reference to the figures.

Kuvio la-lc esittää liitosta 1, jolla liitoksella on liitetty ainakin kaksi pinnoitettua metallilevyä 2, 3 hitsaamalla laserhitsauk-15 sella, sillä tavoin, että metallilevyjen välille on aikaansaatu liitos, joka liitos käsittää ainakin yhden sellaisen osuuden L, jossa yhdistettävät levyt 2 ja 4 sekä 3 ja 4 limittyvät. Pinnoitettujen metallilevyjen 2, 3 väliin on muodostettu lisäaine 5 metallilevyjen liitettävien reunojen suojaamiseksi korroosiolta, joka lisäaine on aktivoitu liitoksen 20 tiivistämiseksi. Apulevynä 4 toimivaan levyyn voi olla muodostettu syvennys tai ura (ei kuviossa) lisäaineelle. Lisäaine on paineen ja/tai lämmön avulla aktivoituvaa materiaalia, tai UV-valolla aktivoituvaa materiaalia. Lisäaine on edullisesti polymeeripohjaista tiivistämiseen soveltuvaa lisäainetta, kuten akryylia. Lisäaine voi olla myös teippi-25 mäistä, tai lisäaine on kiinnitetty teippiin, kuten muototeippiin. Lisäaine voi myös olla polyuretaanipohjaista lisäainetta, δFigure 1a-1c shows a joint 1 by which at least two coated metal sheets 2, 3 are joined by welding by laser welding, in such a way that a connection is provided between the metal sheets comprising at least one portion L where the sheets 2 and 4 are to be joined. and 3 and 4 overlap. Between the coated metal sheets 2, 3 is formed an additive 5 to protect the joining edges of the metal sheets from corrosion, which additive is activated to seal the joint 20. The plate serving as auxiliary plate 4 may have a recess or a groove (not shown) for the additive. The additive is a material activated by pressure and / or heat, or a material activated by UV light. The additive is preferably a polymer-based sealing additive such as acrylic. The additive may also be tape-like, or the additive may be attached to a tape such as a shape tape. The additive may also be a polyurethane-based additive, δ

CvJCVJ

^ Pinnoitettujen metallilevyjen 2, 3 reunat eivät ole aivan ° kiinni toisissaan, jolloin niiden välissä on rako lisäainetta varten. Ku- 00 30 vioista poiketen, pinnoitetut levyt 2, 3 voivat olla myös kiinni apule- £ vyssä 4 ilman kuviossa esiintyvää rakoa niiden välillä. Pinnoitetuilla co metallilevyillä 2, 3 tarkoitetaan metallista levyä, jonka pintaan on [g muodostettu suojaava pinnoite, o δ 00 35 Edullisesti pinnoitettu metallilevy on kuumasinkittyä te- räsohutlevyä. Edullisimmin pinnoitettu teräsohutlevy on kuumasinki- 6 tyksen jälkeen pinnoitettu muovimaalilla ainakin ensimmäiseltä puolelta, eli julkisivu puolelta. Pinnoitetun metallilevyn toinen puoli, eli sisäpuoli, voidaan lisäksi pinnoittaa taustamaalilla.^ The edges of the coated metal sheets 2, 3 are not completely closed with one another, with a gap for the additive therebetween. Unlike the defects, the coated plates 2, 3 may also be attached to the auxiliary plate 4 without a gap between them in the figure. Coated metal sheets 2, 3 refer to a metal sheet having a protective coating on its surface, δ 00 35 Preferably, the coated metal sheet is hot-dip galvanized sheet steel. Most preferably, the coated steel sheet is, after hot-dip galvanizing, coated with a plastic paint on at least one side, i.e. the facade side. The other side of the coated metal sheet, i.e., the inside, can furthermore be coated with a backing paint.

5 Apulevynä 4 voidaan käyttää myös pinnoittamatonta me tallilevyä, koska keksinnön mukainen liitos aikaansaa tiiveyden, jolloin kosteus ei helposti pääse levyn ensimmäiseltä puolelta toiselle puolelle. Erään suoritusmuodon mukaan apulevynä käytetään kuu-masinkittyä ohutlevyä. Edullisesti pinnoitetun metallilevyn ja/tai 10 apulevyn paksuus on 0,4 - 5 mm, edullisimmin 0,4 - 3 mm.An uncoated metal plate can also be used as an auxiliary plate 4, since the joint according to the invention provides a seal, whereby moisture cannot easily pass from the first side to the second side of the plate. According to one embodiment, a hot dip galvanized sheet is used as a backing plate. Preferably, the plated metal sheet and / or the auxiliary sheet has a thickness of 0.4 to 5 mm, most preferably 0.4 to 3 mm.

Edullisesti pinnoitetut metallilevyt 2, 3 asettuvat liitoksessa oleellisesti samaan tasoon, jolloin niiden välillä ei ole tasoeroa. Näin keksinnön mukaisen liitoksen ansiosta yhteenliitettyjen pinnoitettu-15 jen metallilevyjen 2, 3 muodostamasta ensimmäisestä puolesta, eli julkisivu puolesta muodostuu saumaton kokonaisuus. Edullisesti hit-sisaumat ovat samansuuntaisia pinnoitettujen levyjen 2, 3 välisen sauman kanssa.Preferably, the coated metal plates 2, 3 in the joint are substantially aligned so that there is no level difference between them. In this way, thanks to the joint according to the invention, the first half of the coated plated metal sheets 2, 3, i.e. the facade side, is formed into a seamless assembly. Preferably, the hit seams are parallel to the seam between the coated sheets 2, 3.

20 Kuviossa 1 c on esitetty eräs suoritusmuoto keksinnön mu kaisesta ratkaisusta, jossa liitoksen päälle on asetettu suojateippi 7, jonka suojateipin tehtävänä on suojata lisäainetta ja liitosta liittämisen ja varastoinnin aikana. Suojateippi poistetaan, esimerkiksi sitten, kun lisäaine on aktivoitu. Voidaan myös ajatella ratkaisu, jossa 25 lisäaine on kiinnitetty itse suojateippiin.Fig. 1c shows an embodiment of the solution according to the invention in which a protective tape 7 is provided on the joint, the function of which is to protect the additive and the joint during connection and storage. The protective tape is removed, for example, when the additive is activated. One may also think of a solution in which the additive is attached to the protective tape itself.

't 5 Alla olevassa taulukossa 1 on kuvattu eri lisäaineita, joita5 Table 1 below describes the various additives which

C\JC \ J

^ voidaan käyttää keksinnön mukaisessa liitoksessa.can be used in the joint of the invention.

o 00 30 cc CL ___ co Lisäaine Kauppani- Kuvaus |__mi__ g Teippi 3M 5958FR Akryylivaah- cm . . .o 00 30 cc CL ___ co Additive Trade Description | __mi__ g Tape 3M 5958FR Acrylic Wax. . .

___toteippi_ __Soudaband _Tiivistysnau- 7 __Acryl__ha____tape_ __Soudaband _Sealing tape- 7 __Acryl__ha_

Lii- Soudal Fix Tiiviste- ma/tiivistemassa__Ali__/liimamassa_Lii- Soudal Fix Sealant / Sealant__All__ / Sealant_

Soudal Fix Liimamassa __Ali Ultra__Soudal Fix Adhesive __Ali Ultra__

Soudal Fix Tiiviste- __All High Tack__/liimamassa_ UV- Dymax GA- Tiiviste kovetteinen_ 140__Soudal Fix Gasket- __All High Tack__- / adhesive_ UV-Dymax GA- Gasket cured_ 140__

Taulukko 1. Eräitä liitoksessa käytettäviä lisäaineita.Table 1. Some additives used in the joint.

5 Lisäaine voi olla värjätty pinnoitetun levyn väriseksi, jolloin liitos on sen päältä nähtynä esimerkiksi tasavärinen. Vaihtoehtoisesti lisäaine voidaan muodostaa oleellisesti poikkeavaksi pinnoitetun levyn väristä, jos saumoja halutaan korostaa.5 The additive may be dyed to the color of the coated sheet, whereby the joint, for example, is uniform in color. Alternatively, the additive may be formed substantially different from the color of the plated sheet if the seams are to be emphasized.

10 Lisäaine voi olla valmiiksi kiinnitetty joko toisen tai molem pien pinnoitettujen metallilevyn reunaan, tai liitoksessa käytettävään apu levyyn.10 The additive may be pre-attached to either the edge of one or both of the plated metal plates, or to the auxiliary plate used for the joint.

Liitoksessa käytettävät metallilevyt voivat olla myös esimerkiksi maalattuja tai sinkittyjä/sinkkipinnoitettuja, esimerkiksi 15 kuumasinkittyjä ohutlevyjä.The metal sheets used in the joint may also be, for example, painted or galvanized / zinc plated, for example, hot-dip galvanized sheet metal.

Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön eri sovelluin tusmuodot eivät myöskään rajoitu yksinomaan edellä esitettyihin tL esimerkkeihin, ja ne voivatkin siksi vaihdella jäljempänä esitettävien o ^ 20 patenttivaatimusten puitteissa.It will be apparent to one skilled in the art that the various embodiments of the invention are not limited solely to the foregoing Examples and may therefore vary within the scope of the following claims.

COC/O

XX

£ Keksinnön mukaisessa ratkaisussa käytettävä lisäaine voi « myös olla geelimäistä, nestemäistä, tai kiinteää, joka aktivoitaessa g tiivistää liitettävien levyjen välisen raon.The additive used in the solution of the invention may also be gel, liquid, or solid which, when activated, will seal the gap between the plates to be joined.

δδ

C\JC \ J

8 't δ c\j δ δ8 't δ c \ j δ δ

XX

XX

CLCL

COC/O

ln m o δ c\jln m o δ c \ j

Claims (21)

1. Förfarande för sammanfogning av belagda metallskivor ge- 5 nom svetsning, i vilket förfarande skivorna (2, 3) förenas genom lasersvetsning pä sä sätt att mellan metallskivorna ästadkoms en fog (1), vilken fog omfattar atminstone ett sädant avsnitt L i vilket skivorna (2, 3) som ska förenas överlappar med en hjälpskiva (4), kännetecknat av att i 10 förfarandet har mellan de varmförzinkade stalskivorna som ska sammanfogas genom svetsning bildats eller bil-das ett tillsatsämne (5) för att skydda metallskivornas kanter som ska sammanfogas mot korrosion, vilket tillsatsämne aktiveras för tätning av fogen. 15A method of joining coated metal sheets by welding, in which method the sheets (2, 3) are joined by laser welding such that a joint (1) is provided between said metal sheets, which joint comprises at least one such section L in which the sheets (2, 3) to be joined overlap with an auxiliary plate (4), characterized in that in the process, between the hot-dip galvanized steel sheets to be joined by welding, an additive (5) is formed to protect the edges of the metal sheets to be joined. against corrosion, which additive is activated to seal the joint. 15 2. Förfarande enligt patentkrav 1 för sammanfogning av be lagda metallskivor, kännetecknat av att stalskivorna är dessutom malarfärgsbelagda med plastfärg pä atminstone en första, dvs. fasadsida. 20Method according to Claim 1 for joining of coated metal sheets, characterized in that the steel sheets are furthermore painted with plastic paint on at least a first, ie. frontage side. 20 3. Förfarande enligt patentkrav 1 för sammanfogning av be lagda metallskivor, kännetecknat av att tillsatsämnet aktiveras med laser. 25Method according to claim 1 for joining of coated metal sheets, characterized in that the additive is activated by laser. 25 4. Förfarande enligt patentkrav 1 för sammanfogning av be- lagda metallskivor, kännetecknat av att tillsatsämnet o aktiveras med UV-lius. C\JMethod according to claim 1 for joining coated metal sheets, characterized in that the additive o is activated with UV-lius. C \ J ° 5. Förfarande enligt patentkrav 1 för sammanfogning av be- 00 30 lagda metallskivor, kännetecknat av att tillsatsämnet £ aktiveras med tryck. CO° 5. A method according to claim 1 for joining of coated metal sheets, characterized in that the additive £ is activated by pressure. CO 6. Förfarande enligt patentkrav 4 för sammanfogning av be- O 5 lagda metallskivor, kännetecknat av att vid aktiveringen ™ 35 används UV-ljus, vars vaglängd är mellan 250-450 nm.Method according to claim 4 for joining of coated metal sheets, characterized in that UV light is used in the activation ™ 35, whose wavelength is between 250-450 nm. 7. Förfarande enligt patentkrav 1 för sammanfogning av be-lagda metalIskivor, kännetecknat av att effekten pä laserin som används är imellän 0,5 kW-4,0 kW. 5Method according to claim 1 for joining coated metal sheets, characterized in that the power of the laser used is between 0.5 kW-4.0 kW. 5 8. Förfarande enligt patentkrav 1 för sammanfogning av be- lagda metal Iskivor, kännetecknat av att svetssömmarna (6) bildas väsentligen parallella med sömmen imellän de belagda skivorna 2,3. 10Method according to claim 1 for joining of coated metal ice sheets, characterized in that the weld seams (6) are formed substantially parallel to the seam between the coated sheets 2,3. 10 9. Förfarande enligt patentkrav 1 för sammanfogning av be lagda metal Iskivor, kännetecknat av att svetssömmarna bildas en eller flera i respektive skiva.Method according to Claim 1 for joining of coated metal ice sheets, characterized in that the weld seams are formed one or more in the respective sheet. 10. Fog (2), med vilken fog ätminstone tva belagda metallski- 15 vor är sammanfogade genom svetsning med lasersvets- ning pä sä sätt att imellän metallskivorna har ästadkom-mits en fog, vilken fog omfattar ätminstone ett sädant av-snitt L, väri skivorna (2, 3) som ska förenas överlappar med en hjälpskiva, kännetecknad av att imellän de 20 varmförzinkade stälplattorna har bildats ett tillsatsämne (5) för att skydda metallskivornas kanter som ska sam-manfogas mot korrosion, vilket tillsatsämne är aktiverat för tätning av fogenA joint (2), with which the joint at least two coated metal discs are joined by welding with laser welding in such a way that between the metal discs there is a joint, which joint comprises at least one such section L, where the discs (2, 3) to be joined overlap with an auxiliary disc, characterized in that between the hot-dip galvanized plates, an additive (5) has been formed to protect the edges of the metal discs to be joined against corrosion, which additive is activated for sealing the joint 11. Fog enligt patentkrav 10, kännetecknad av att tillsatsäm- 25 net är av ett material som aktiveras medelst tryck och/eller luftfuktighet och/eller värme.A joint according to claim 10, characterized in that the additive is of a material which is activated by pressure and / or humidity and / or heat. ° 12. Fog enligt patentkrav 10, kännetecknad av att tillsatsäm- 5 net är av ett material som aktiveras med UV-ljus. I 1 CO° 12. Joint according to claim 10, characterized in that the additive is made of a material which is activated by UV light. In 1 CO 13. Fog enligt patentkrav 12, kännetecknad av att tillsatsäm- net är ett polymerbaserat tillsatsämne som lämpar sig för St tätning, säsom akryl. m o ^ 35A joint according to claim 12, characterized in that the additive is a polymer-based additive suitable for St sealing, such as acrylic. m o ^ 35 14. Fog enligt patentkrav 12, kännetecknad av att tillsatsäm- net är tejpliknande, eller tillsatsämnet är fäst pä en tejp, säsom formtejp.Seam according to claim 12, characterized in that the additive is tape-like, or the additive is attached to a tape, such as molding tape. 15. Fog enligt patentkrav 12, kännetecknad av att tillsatsäm-net är färgat med den belagda skivans färg.Seam according to claim 12, characterized in that the additive is colored with the color of the coated sheet. 16. Fog enligt patentkrav 12, kännetecknad av att tillsatsäm- net är fäst pä en skiva (4) som ska användas som hjälps-kiva i fogen.The joint according to claim 12, characterized in that the additive is attached to a disc (4) to be used as auxiliary disc in the joint. 17. Fog enligt patentkrav 12, kännetecknad av att tillsatsäm- 10 net är fäst i fogen ätminstone pä kanten av en andra be- lagd metallskiva.17. A joint according to claim 12, characterized in that the additive is attached to the joint at least on the edge of a second coated metal sheet. 18. Fog enligt patentkrav 10, kännetecknad av att metallski- vorna är belagda med mälarfärg. 15Seam according to claim 10, characterized in that the metal discs are coated with paint. 15 19. Fog enligt patentkrav 18, kännetecknad av att de värm- förzinkade metal Iski vorna är belagda med plastfärg ätminstone pä en första yta.A joint according to claim 18, characterized in that the hot-dip galvanized metal Iskis are coated with plastic paint at least on a first surface. 20. Fog enligt patentkrav 10 eller 11, kännetecknad av att de belagda metallskivorna 2,3 placerar sig i fogen väsentlig-en i samma pian, varvid mellan dem finns ingen niväskill-nad.A joint according to claim 10 or 11, characterized in that the coated metal sheets 2,3 are located in the joint substantially in the same pane, with no level difference between them. 21. Fog enligt patentkrav 10 eller 11, kännetecknad av att metallskivornas 2, 3 kanter inte är alldeles fast i 0 varandra, varvid mellan dem finns en spalt för tillsatsäm- C\J ^ net. δ δ X IX Q. CO m m o δ C\JA joint according to Claim 10 or 11, characterized in that the edges of the metal sheets 2, 3 are not completely fixed to one another, with a gap for the addition substance C between them. δ δ X IX Q. CO m m o δ C \ J
FI20105543A 2010-05-18 2010-05-18 Method of joining coated metal sheets by welding and joining FI124215B (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20105543A FI124215B (en) 2010-05-18 2010-05-18 Method of joining coated metal sheets by welding and joining
PCT/FI2011/050439 WO2011144808A1 (en) 2010-05-18 2011-05-12 Method for joining coated metal sheets by laser welding, and a joint

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20105543 2010-05-18
FI20105543A FI124215B (en) 2010-05-18 2010-05-18 Method of joining coated metal sheets by welding and joining

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20105543A0 FI20105543A0 (en) 2010-05-18
FI20105543A FI20105543A (en) 2011-11-19
FI124215B true FI124215B (en) 2014-05-15

Family

ID=42234326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20105543A FI124215B (en) 2010-05-18 2010-05-18 Method of joining coated metal sheets by welding and joining

Country Status (2)

Country Link
FI (1) FI124215B (en)
WO (1) WO2011144808A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015101141A1 (en) * 2015-01-27 2016-07-28 Wisco Lasertechnik Gmbh Process for the production of sheet metal blanks, in particular of hybrid sheet blanks

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6479168B2 (en) * 2001-04-03 2002-11-12 The Regents Of The University Of Michigan Alloy based laser welding
WO2006022642A1 (en) * 2004-07-27 2006-03-02 The Regents Of The University Of Michigan Zero-gap laser welding
JP2009039720A (en) * 2007-08-06 2009-02-26 Nissan Motor Co Ltd Method and device for joining different metals

Also Published As

Publication number Publication date
FI20105543A0 (en) 2010-05-18
WO2011144808A1 (en) 2011-11-24
FI20105543A (en) 2011-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60309194D1 (en) WELDING PROCEDURES USING FRICTION WELDING OF SURFACES WITH POLYMER SEALANTS
CN103925455B (en) A kind of water body joint coating on pipeline guard method and structure
WO2016041064A1 (en) Method of laser welding coated steel sheets with addition of alloying elements
BRPI0711621A2 (en) method for producing a flat steel product coated with a corrosion protection system
FI124215B (en) Method of joining coated metal sheets by welding and joining
US20220063209A1 (en) Hyrbid welding of thermoplastics
CN103128444A (en) Lap joint laser welding method for galvanized steel sheets and car body component manufactured by utilization of the same
CZ300759B6 (en) Metal-reinforced layered composite and process for producing thereof
WO2016122440A1 (en) Joining of thermoplastic to metal
US8850775B2 (en) Non-welded coping caps and transitions
KR101380659B1 (en) Method for welding inner plate and cover plate and rudder manufacturing method having the same
JP5580846B2 (en) Slot structure in a ship
JP2006255732A (en) Metal plate joining method
CN202726316U (en) A plate manufactured through lap laser welding of galvanized steel sheets for car body parts
KR20200076743A (en) Methods for improving the fluid dynamic profile of marine vessels, coating systems for improving marine dynamic and fluid dynamic profiles with improved fluid dynamic profiles
JP2005076230A (en) Steel structure repairing method
JP2001081583A (en) Corrosion preventing structure by pasting of corrosion resistant metallic thin sheet and corrosion preventing method
CN212776275U (en) Steel-plastic composite pipe bypass connecting structure
JP7187259B2 (en) Construction method and construction kit for joining tight frames
JP2017106162A (en) Roof structure and construction method thereof
US20130146209A1 (en) Method for producing an adhesive connection
JP2011168227A (en) Slot structure in ship
JP2001081800A (en) Corrosioin-resistant structure by sticking corrosion resisting metal thin-plane and corrosion-proofing method
JP2007009563A (en) Anticorrosion protective layer forming method, and anticorrosion coating structure
Jokinen et al. The effect of an air gap on the properties of high power Nd: YAG laser welds

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 124215

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B

MM Patent lapsed