ITTO20010186A1

ITTO20010186A1 - Procedinento e sistema per la saldatura laser di due o piu' lamiere metalliche fra loro sovrapposte, e dispositivo di bloccaggio delle lamie

Info

Publication number: ITTO20010186A1
Application number: IT2001TO000186A
Authority: IT
Inventors: Roberto Menin
Original assignee: Comau Systems Spa
Priority date: 2001-03-02
Filing date: 2001-03-02
Publication date: 2002-09-02
Also published as: DE60216996D1; JP2002321076A; JP4231233B2; ATE349292T1; ITTO20010186A0; EP1238748A2; EP1238748B1; DE60216996T2; EP1238748A3

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Procedimento e sistema per la saldatura laser di due o più lamiere metalliche fra loro sovrapposte, e dispositivo di bloccaggio delle lamiere utilizzato nel procedimento"

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un procedimento ed un sistema per la saldatura laser di lamiere metalliche sovrapposte.

La saldatura di lamiere metalliche sovrapposte mediante fascio laser è stata proposta già da tempo, in particolare nell'industria automobilistica, nella realizzazione di scocche di autoveicoli o loro parti, in sostituzione della più tradizionale saldatura elettrica a punti . Dopo una prima diffusione crescente della tecnica di saldatura laser circa a partire dal 1990 (vedere a titolo di esempio il brevetto europeo EP-B-0 440 001 a nome Comau), l'applicazione di tale tecnologia nell'industria automobilistica ha avuto una battuta d'arresto a causa dell'impiego sempre più diffuso nelle carrozzerie di autoveicoli di lamiere zincate, ossia rivestite con uno strato protettivo di zinco, ad esempio depositato per galvanizzazione. Lo zinco ha una temperatura di fusione pari a 419°C, ed una temperatura di vaporizzazione pari a 906°C, mentre l'acciaio costituente la lamiera presenta tipicamente una temperatura di fusione intorno ai 1530°C. Per saldare le lamiere è necessario portare a fusione l'acciaio che le costituisce, il che significa che la saldatura viene effettuata in presenza di vapori di zinco. Nel caso della saldatura elettrica a punti, tale fenomeno non dà origine a sostanziali inconvenienti, in quanto l'acciaio delle lamiere comincia a fondersi in corrispondenza della zona di contatto fra le lamiere (perché tale zona è quella avente la resistività elettrica più alta) ed in quanto gli elettrodi di saldatura esercitano anche un'azione di pressione sulle lamiere che provoca l'espulsione dalla zona di contatto delle lamiere dell'eventuale quantità in eccesso di bagno fuso e dei vapori di zinco. Nel caso della saldatura laser, invece, il bagno fuso comincia a formarsi in corrispondenza della superficie esterna della lamiera contro la quale viene diretto il fascio laser. Non appena la zona del bagno fuso, che assume tipicamente una sagoma a guisa di buco di serratura (keyhole) si estende fino alla zona di contatto fra le lamiere, i vapori di zinco nel frattempo formatisi in tale zona sfuggono all'esterno passando attraverso la via di minore resistenza, costituita dal bagno fuso stesso. Si determinano pertanto schizzi di metallo fuso che pregiudicano la qualità di tenuta della saldatura, nonché la qualità estetica del prodotto ottenuto.

Sono già state proposte in passato svariate soluzioni nel tentativo di ovviare al suddetto inconveniente. Una prima soluzione consiste nel modificare la conformazione di almeno una delle lamiere nella zona di saldatura in modo tale da definire fra le lamiere sovrapposte uno spazio che può essere sfruttato dai vapori di zinco per sfuggire all'esterno (vedere ad esempio brevetti USA US-A-4 682 002 e US-A-4 916 284). Una soluzione analoga consiste nel predisporre degli elementi distanziatori fra le lamiere, sempre allo scopo di definire uno spazio per l'evacuazione dei vapori di zinco (WO-A-99/08829, JP-A-5318155) . Tutte le suddette soluzioni note presentano tuttavia l'inconveniente di richiedere l'esecuzione di un'operazione in più rispetto al ciclo di lavoro tradizionale, in quanto occorre ricavare le suddette porzioni deformati distanziatrici nelle lamiere, oppure comunque applicare ad esse degli elementi aggiuntivi, il che aumenta i tempi e i costi di produzione .

Lo scopo della presente invenzione è quello di superare il problema tecnico sopra descritto in modo semplice ed efficiente.

In vista di raggiungere tale scopo, l'invenzione ha per oggetto un procedimento per la saldatura laser di due o più lamiere metalliche fra loro sovrapposte,

in cui almeno una delle lamiere presenta, sulla sua superficie di contatto con un'altra lamiera, uno strato protettivo di un materiale avente una temperatura di vaporizzazione inferiore alla temperatura di fusione del materiale costituente la lamiera,

in cui le lamiere da saldare vengono bloccate fra loro durante l'operazione di saldatura con l'ausilio di mezzi di bloccaggio spostabili fra una condizione inoperativa ed una condizione operativa per premere le lamiere sovrapposte una contro l'altra, ed

in cui la saldatura viene eseguita dirigendo un fascio laser nella zona di saldatura delle lamiere sovrapposte così bloccate,

detto procedimento essendo caratterizzato dal fatto che:

almeno una delle lamiere è conformata o predisposta in modo tale per cui quando i mezzi di bloccaggio vengono portati dalla loro condizione inoperativa alla loro condizione operativa, in cui essi premono le lamiere fra loro, tale lamiera subisce una deformazione elastica portandosi da una condizione a riposo in cui fra essa e la lamiera adiacente è definito uno spazio ad una condizione deformata in cui tale spazio è annullato e le lamiere sono completamente a contatto fra loro nella zona di saldatura, e

dal fatto che prima dell'esecuzione della saldatura i mezzi di bloccaggio vengono comandati secondo la seguente successione di fasi:

in una prima fase, i mezzi di bloccaggio vengono portati dalla loro condizione inoperativa alla loro condizione operativa in modo tale da assicurare il contatto completo delle lamiere da saldare grazie alla suddetta deformazione elastica,

in una seconda fase, i mezzi di bloccaggio vengono spostati indietro in direzione della loro condizione inoperativa, per una corsa limitata predeterminata, in modo tale da ricreare uno spazio di dimensioni sostanzialmente predeterminate fra le lamiere da saldare, sfruttando il ritorno elastico della suddetta lamiera che si deforma elasticamente nella prima fase,

i mezzi di bloccaggio vengono mantenuti nella condizione così raggiunta durante l'esecuzione di saldatura, in modo tale per cui i vapori del materiale protettivo che si creano durante la saldatura possono sfogare attraverso il suddetto spazio.

Grazie alle suddette caratteristiche, il procedimento secondo l'invenzione consente di superare brillantemente il problema dell'evacuazione dei vapori di zinco che si creano durante la saldatura laser di lamiere zincate sovrapposte. Come nel caso della tecnica anteriore sopra menzionata, i vapori vengono fatti sfogare attraverso uno spazio definito fra le lamiere, in modo tale per cui i vapori stessi non sono incoraggiati a passare attraverso il bagno fuso, dando origine agli inconvenienti sopra accennati. Tuttavia, mentre nel caso della tecnica anteriore lo spazio per l'evacuazione dei vapori viene ottenuto mediante una deformazione permanente di almeno una delle lamiere prima dell'esecuzione della saldatura, oppure mediante l'introduzione di elementi distanziatori fra le lamiere, nel caso della presente invenzione le lamiere non vengono sottoposte ad alcuna operazione di deformazione permanente, ne fra esse vengono predisposti mezzi distanziatori. Nel caso dell'invenzione, infatti, si sfrutta semplicemente il ritorno elastico di almeno una delle lamiere dalla condizione di contatto completo, in cui tale lamiera viene portata temporaneamente dai mezzi di bloccaggio sfruttando la sua deformabilità elastica, ad una condizione meno deformata che viene raggiunta riaprendo limitatamente i mezzi di bloccaggio fino ad una posizione predeterminata. In tal modo, è possibile garantire l'ottenimento di uno spazio fra le lamiere di dimensioni sostanzialmente predeterminate che viene sfruttato da vapori di zinco per evacuare all'esterno senza così sfogare attraverso il bagno fuso di saldatura. Nella forma preferita di attuazione dell'invenzione, i suddetti mezzi di bloccaggio sono dotati di mezzi sensori atti a rilevare il raggiungimento della condizione di contatto completo delle lamiere al termine della suddetta prima fase. Tali mezzi sensori possono essere costituiti da qualunque tipo di sensore diretto o indiretto del raggiungimento di tale condizione, come ad esempio un sensore di forza (che segnala il superamento di un valore di soglia) o un sensore di velocità della parte mobile del dispositivo di bloccaggio (che segnala l'arresto di essa) o un sensore di movimento o un sensore della corrente elettrica assorbita dal motore elettrico di comando (nel caso l'azionamento sia di tipo elettrico) o altro.

Sempre nel caso della suddetta forma preferita di attuazione, i mezzi di bloccaggio comprendono almeno un organo mobile spostabile fra una posizione inoperativa ed una posizione operativa mediante mezzi attuatori controllati in posizione.

Naturalmente, l'invenzione ha anche per oggetto il sistema di saldatura utilizzato nel procedimento secondo l'invenzione,

detto sistema comprendendo:

mezzi di bloccaggio per bloccare le lamiere per saldare fra loro durante l'operazione di saldatura, detti mezzi di bloccaggio essendo spostabili fra una condizione inoperativa ed una condizione operativa per premere le lamiere sovrapposte una contro l'altra, e

mezzi di saldatura laser atti a dirigere un fascio laser nella zona di saldatura delle lamiere sovrapposte così bloccate,

detto sistema essendo caratterizzato dal fatto che :

almeno una delle lamiere è comandata o predisposta in modo tale per cui quando i mezzi di bloccaggio vengono portati dalla loro condizione inoperativa alla loro condizione operativa, in cui detti mezzi di bloccaggio premono le lamiere fra loro, tale lamiera subisce una deformazione elastica portandosi da una condizione a riposo in cui fra essa e la lamiera adiacente è definito uno spazio, ad una condizione deformata, in cui tale spazio è annullato e le lamiere sono completamente a contatto fra loro nella zona di saldatura, e

dal fatto che detto dispositivo comprende inoltre mezzi attuatori dei suddetti mezzi di bloccaggio che vengono comandati secondo la successione di fasi sopra descritta.

Nella forma preferita di attuazione del sistema secondo l'invenzione, i mezzi di bloccaggio sono dotati, come già indicato, di mezzi sensori atti a rilevare il raggiungimento della condizione di contatto completo delle lamiere, e detti mezzi attuatori sono comandati da mezzi di controllo che provocano l'arresto dei mezzi di bloccaggio nella condizione di contatto completo delle lamiere al termine della suddetta prima fase.

Secondo un'ulteriore caratteristica, i mezzi di bloccaggio comprendono almeno un organo mobile spostabile fra una posizione inoperativa ed una posizione operativa, e detti mezzi di controllo provocano l'arresto dell'organo di bloccaggio al termine della suddetta seconda fase quando rilevano il raggiungimento di una posizione predeterminata.

I mezzi attuatori possono comprendere un motore elettrico od un attuatore a fluido, od un attuatore piezoelettrico o a memoria di forma o altro.

Secondo un ulteriore aspetto, l'invenzione ha anche per oggetto il dispositivo di bloccaggio preso a se stante che è utilizzato nel procedimento secondo l'invenzione. Il dispositivo di bloccaggio secondo l'invenzione è caratterizzato dal fatto che comprende :

almeno un organo mobile di bloccaggio, spostabile fra una condizione inoperativa ed una condizione operativa per premere le lamiere sovrapposte 1'una contro l'altra,

mezzi attuatori dell'organo mobile di bloccaggio,

mezzi sensori atti a rilevare la condizione in cui il dispositivo di bloccaggio mantiene le lamiere in contatto completo fra loro,

mezzi di controllo che ricevono i segnali da detti mezzi sensori e controllano detti mezzi attuatori in modo tale per cui:

in una prima fase, l'organo di bloccaggio viene portato dalla sua condizione inoperativa alla sua condizione operativa e arrestato quando viene rilevato il raggiungimento della condizione in cui il dispositivo di bloccaggio mantiene le lamiere in contatto completo fra loro,

in una seconda fase, l'organo di bloccaggio viene spostato indietro in direzione della sua condizione inoperativa, per una corsa limitata, fino al raggiungimento di una posizione predeterminata segnalata da detti mezzi sensori di posizione.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno dalla descrizione che segue con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio non limitativo, in cui:

- la Figura 1 è una vista laterale schematica di due lamiere di acciaio zincate destinate ad essere saldate con il procedimento secondo l'invenzione e di un dispositivo di bloccaggio utilizzato nel procedimento, mostrato nella sua condizione inoperativa,

- la Figura 2 mostra le stesse parti illustrate nella figura 1, ma nella condizione operativa del dispositivo di bloccaggio,

- la Figura 3 è una vista secondo la linea III-III della figura 2,

- la Figura 4 illustra una fase successiva del procedimento secondo l'invenzione,

la Figura 5 è uno schema a blocchi che illustra il sistema di saldatura secondo 1'invenzione ,

- la Figura 6 è una vista laterale schematica e parziale di una carrozzeria di autoveicolo su cui viene applicato il procedimento secondo 1'invenzione ,

la Figura 7 è una vista in senzione, schematica ed in scala ampliata, secondo la linea VII-VII della figura 6, con il dispositivo di bloccaggio illustrato nella sua condizione inoperativa, e

- le Figure 8, 9 illustrano la stessa struttura visibile nella figura 7 in due successive fasi del procedimento secondo l'invenzione.

Le figure 1-5 forniscono una prima rappresentazione schematica del procedimento secondo l'invenzione. In tali figure sono illustrate due lamiere di acciaio 1, 2 provviste ciascuna di uno strato protettivo di zinco, rispettivamente indicato con la e 2a. I disegni mostrano unicamente la porzione delle lamiere adiacente alla zona in cui tali lamiere devono essere saldate fra loro. A tal fine, le lamiere 1, 2 presentano due flange 3, 4 destinate ad essere saldate fra loro in posizione sovrapposta mediante fascio laser. Le figure 1-4 mostrano unicamente, oltre alle lamiere da saldare 1, 2, un dispositivo di bloccaggio 5, destinato a bloccare le flange 3, 4 delle lamiere 1, 2 fra loro per l'esecuzione della saldatura. Tali figure non mostrano invece i mezzi per effettuare la saldatura consistenti tipicamente in un dispositivo per la focalizzazione di un fascio laser che viene diretto sopra le due flange 3, 4 nella zona di saldatura. Come sarà illustrato con riferimento alla figura 6 le flange 3, 4 saranno tipicamente bloccate mediante una pluralità di dispositivi di bloccaggio 5, mentre il fascio laser verrà spostato rispetto alle lamiere, nella zona compresa fra i dispositivi di bloccaggio 5, in modo da realizzare dei tratti di saldatura laser W. Nella figura 1, è illustrata unicamente, in modo schematico, una freccia L che indica la direzione del fascio di saldatura laser sopra le lamiere. I dettagli costruttivi del dispositivo di saldatura laser e dei mezzi per movimentare il fascio laser rispetto alla struttura da saldare, non sono qui illustrati, in quanto essi possono essere realizzati in un qualunque modo noto ed in quanto tali dettagli, presi a se stanti, non rientrano nell 'ambito dell 'invenzione .

L'eliminazione di tali particolari dai disegni rende inoltre questi ultimi di più pronta e facile comprensione. Lo stesso vale per la struttura costruttiva del dispositivo di bloccaggio 5. Dispositivi di bloccaggio di questo tipo sono normalmente utilizzati nell'industria automobilistica per bloccare le lamiere costituenti la carrozzeria durante l'esecuzione di una tradizionale saldatura elettrica a punti. Sebbene la conformazione specifica del dispositivo di bloccaggio può ampiamente variare, in funzione della conformazione delle lamiere da bloccare e delle necessità applicative, il dispositivo di bloccaggio 5 presenta solitamente una struttura 6 definente un piano di riferimento e appoggio 7 per una delle lamiere (nel caso illustrato per l'appoggio della flangia 4 della lamiera 2) ed un organo mobile di bloccaggio 8 montato articolato intorno ad un asse 9 sulla struttura 6 fra una posizione aperta inoperativa (figura 1) ed una posizione chiusa operativa (figura 2). Un esempio di dispositivo di bloccaggio può comunque essere rinvenuto nel brevetto europeo EP-B-0 909 607 a nome Comau Spa. La struttura 6 può essere fissa, oppure anche dotata della possibilità di un movimento limitato per 1'autocentramento del dispositivo di bloccaggio sulla zona della struttura da saldare. Ovviamente inoltre, è possibile che il dispositivo di bloccaggio comprenda un secondo organo mobile fra una posizione inoperativa ed una posizione operativa per definire l'appoggio 7.

Le figure 1-4 non mostrano i mezzi attuatori che comandano il movimento dell'organo mobile 8 del dispositivo di bloccaggio 5. Tali mezzi attuatori sono indicati con 10 nello schema a blocchi della figura 5. La tecnica più usuale utilizzata per l'attuazione dei dispositivi di bloccaggio consiste nell'uso di cilindri a fluido. Sono stati tuttavia sviluppati anche dispositivi di bloccaggio con azionamento elettrico. Tali dispositivi comprendono tipicamente un motore elettrico il cui albero di uscita è collegato tramite un dispositivo riduttore all'organo mobile del dispositivo di bloccaggio. Tale soluzione può essere particolarmente vantaggiosa nel caso dell'esempio di attuazione dell'invenzione qui illustrato, anche se non è comunque esclusa la possibilità di utilizzare mezzi attuatori costituiti da cilindri a fluido o attuatori di qualsiasi altro tipo come già sopra specificato.

Con riferimento alla figura 5, ai mezzi di bloccaggio 5, e più specificamente all'organo mobile 8 del dispositivo di bloccaggio sono associati, nel caSO dello specifico esempio illustrato, sia un sensore di forza 11, sia un sensore dì posizione 12. Anche i dettagli costruttivi e la disposizione dei sensori 11, 12 non sono qui illustrati, in quanto tali sensori possono essere realizzati in un qualunque modo noto. Il sensore di posizione può essere associato sia direttamente all'organo mobile 8, sia a qualunque punto della catena cinematica che va dai mezzi attuatori all'organo mobile. I sensori 11, 12 sono in grado di inviare i loro segnali ad una centralina di controllo 13 che provvede a comandare i mezzi attuatori 10 in funzione dei segnali ricevuti dai sensori 11, 12 e secondo una logica predeterminata che verrà descritta nel seguito .

Con riferimento ancora alla figura 1, un punto essenziale dell'invenzione consiste nel fatto che almeno una delle lamiere da saldare (la lamiera 1 nel caso qui illustrato) è conformata o disposta in modo tale per cui essa si deforma elasticamente a seguito dell'impegno su di essa dell'organo di bloccaggio 8, da una condizione di riposo, in cui uno spazio G è definito fra le flange sovrapposte 3, 4 delle lamiere 1, 2, ad una condizione in cui lo spazio G si annulla e le flange 3, 4 sono completamente in contatto fra loro (figura 2, figura 3).

Naturalmente, la conformazione delle lamiere che è illustrata nei disegni annessi è qui fornita unicamente a titolo di esempio non limitativo. Ovviamente, tale conformazione può essere anche del tutto diversa, fermo restando il fatto che almeno una delle lamiere deve subire una deformazione elastica a seguito della chiusura del dispositivo di bloccaggio e che fra le lamiere sovrapposte deve essere definito uno spazio G quando la suddetta deformazione elastica non si è ancora verificata.

Secondo l'invenzione, dopo che le due lamiere 1, 2 sono state predisposte nel dispositivo di bloccaggio 5 aperto, come illustrato nella figura 1, i mezzi di controllo 13 comandano i mezzi attuatori 10 in modo da provocare la chiusura del dispositivo di bloccaggio 5 fino alla condizione di contatto completo fra le flange 3, 4 (figure 2, 3). Tale condizione viene rilevata quando il sensore di pressione 11 segnala ai mezzi di controllo 13 il raggiungimento di un livello di pressione predeterminato. Tale condizione viene ottenuta, come già indicato, a seguito di una deformazione elastica della lamiera 1. In pratica, sempre nel caso dell'esempio specifico illustrato, la flangia 3 della lamiera 1 presenta il suo bordo d'estremità 3a in contatto con la flangia ed è diretta obliquamente verso l'alto a partire da tale bordo. La pressione esercitata dall'organo di bloccaggio 8 determina la deformazione elastica della lamiera 1, dal momento che quest'ultima fa parte di una struttura più complessa (vedere ad esempio la figura 6) che non consente alla lamiera 1 di ruotare intorno alla zona di appoggio sopra la lamiera 4.

Una volta che la condizione di completo accostamento delle flange 3, 4 è raggiunta (figura 2) i mezzi di controllo 13 comandano i mezzi attuatori 10 in modo da riportare indietro l'organo di bloccaggio 8, in direzione della sua posizione inoperativa, per una corsa limitata, fino al raggiungimento di una posizione predeterminata (figura 4) in cui le due flange definiscono uno spazio Gì di dimensioni sostanzialmente predeterminate. Tale posizione viene identificata dai mezzi di controllo 13 con l'ausilio del sensore di posizione 12. Nel caso dell'esempio illustrato, tale risultato viene ottenuto predisponendo l'organo 8 con una parte principale 8° ed una parte attiva 8B scorrevole rispetto alla parte principale 8°.Tuttavia si potrebbe anche pensare di ottenere il risultato desiderato facendo ruotare all'indietro tutto l'organo 8.

Una volta raggiunta la condizione illustrata nella figura 4, viene avviata l'operazione di saldatura. Naturalmente, l'esistenza dello spazio Gì non pregiudica la saldatura, in quanto nella zona interessata dal fascio laser il bagno fuso di saldatura riempie tale spazio localmente.

Con riferimento alla figura 6, che si riferisce ad un esempio di applicazione del procedimento secondo l'invenzione alla saldatura della lamiera esterna e della lamiera interna costituenti la scocca di un autoveicolo lungo la base del vano di una porta, il dispositivo di saldatura viene comandato per eseguire la saldatura laser lungo i tratti W (figura 6). Le figure 7 a 9 illustrano specificamente la conformazione delle lamiere da saldare nella fase iniziale del procedimento, nella fase intermedia di accostamento completo delle flange da saldare (figura 8), e nella fase parzialmente scostata in cui viene eseguita la saldatura (figura 9).

Come già detto, la struttura del dispositivo di saldatura e i mezzi per la movimentazione del fascio laser non sono illustrati, in quanto realizzabili in un qualunque modo noto. Naturalmente, non sono escluse applicazioni dell'invenzione in cui è il pezzo da saldare che si sposta rispetto al fascio laser.

Come risulta evidente dalla descrizione che precede, l'invenzione consente di realizzare uno spazio Gì fra due lamiere di acciaio zincate destinate ad essere saldate mediante fascio laser, in modo semplice ed efficiente, senza richiedere l'esecuzione di operazioni di deformazione permanente delle lamiere prima della saldatura, o l'aggiunta di elementi distanziatori. Durante l'esecuzione della saldatura laser, la presenza dello spazio G consente la fuoriuscita dei vapori di zinco, che non sono così costretti a sfogare attraverso il bagno di saldatura e non generano quindi le conseguenti difettosità.

Ovviamente, l'invenzione è applicabile sia quando tutte le lamiere hanno uno strato protettivo, sia anche quando solo una di esse ha tale strato. Inoltre non è esclusa l'applicazione dell'invenzione anche a lamiere non protette.

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, i particolari di costruzione e le forme di attuazione potranno ampiamente variare rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio , senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione .

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per la saldatura laser di due o più lamiere metalliche (1, 2) fra loro sovrapposte, in cui almeno una delle lamiere (1, 2) presenta sulla sua superficie di contatto con un'altra lamiera, uno strato protettivo (la, 2a) di un materiale avente una temperatura di vaporizzazione inferiore alla temperatura di fusione del metallo costituente la lamiera, in cui le lamiere (1, 2) da saldare vengono bloccate fra loro durante l'operazione di saldatura con l'ausilio di mezzi di bloccaggio (5) spostabili fra una condizione inoperativa ed una condizione operativa per premere le lamiere (1, 2) sovrapposte l'una contro l'altra, ed in cui la saldatura viene eseguita dirigendo un fascio laser (L) nella zona da saldare (W) delle lamiere (1, 2) sovrapposte così bloccate, caratterizzato dal fatto che: almeno una delle lamiere (1, 2) è conformata o predisposta in modo per cui quando i mezzi di bloccaggio (5) vengono portati dalla loro condizione inoperativa alla loro condizione operativa, in cui detti mezzi di bloccaggio (5) premono le lamiere (1, 2) fra loro, tale lamiera (1) subisce una deformazione elastica portandosi da una condizione a riposto in cui fra essa e la lamiera adiacente (2) è definito uno spazio (G) ad una condizione deformata in cui tale spazio è annullato e le lamiere sono completamente a contatto fra loro nella zona di saldatura, e dal fatto che prima dell'esecuzione della saldatura i mezzi di bloccaggio (5) vengono comandati secondo la seguente successione di fasi: in una prima fase, i mezzi di bloccaggio (5) vengono portati dalla loro condizione inoperativa alla loro condizione operativa in modo tale da assicurare il contatto completo delle lamiere (1, 2) da saldare grazie alla suddetta deformazione elastica, in una seconda fase, i mezzi di bloccaggio (5) vengono spostati indietro in direzione della loro condizione inoperativa, per una corsa limitata predeterminata, in modo tale da ricreare uno spazio (Gì) di dimensioni sostanzialmente predeterminate, fra le lamiere (1, 2) da saldare, sfruttando il ritorno elastico della suddetta lamiera (1) che si deforma elasticamente nella prima fase, i mezzi di bloccaggio (5) vengono mantenuti nella condizione così raggiunta durante l'esecuzione della saldatura, in modo tale per cui i vapori del materiale protettivo che si creano durante la saldatura possono sfogare attraverso il suddetto spazio (Gì).
2. Procedimento di saldatura secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di bloccaggio sono dotati di mezzi sensori (11) atti a rilevare il raggiungimento della condizione di contatto completo delle lamiere (1, 2) al termine della suddetta prima fase.
3. Procedimento di saldatura secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che i mezzi di bloccaggio (5) comprendono almeno un organo mobile (8) spostabile fra una posizione inoperativa ed una posizione operativa mediante mezzi attuatori (10) controllati in posizione.
4. Sistema per la saldatura laser di due o più lamiere metalliche (1, 2) fra loro sovrapposte, in cui almeno una delle lamiere (1, 2) presenta, sulla sua superficie di contatto con un'altra lamiera, uno strato protettivo (la, 2a) di un materiale avente una temperatura di vaporizzazione inferiore alla temperatura di fusione del materiale costituente la lamiera, detto sistema comprendendo: mezzi di bloccaggio (5) per bloccare le lamiere (1, 2) da saldare fra loro durante l'operazione di saldatura, detti mezzi di bloccaggio (5) essendo spostabili fra una condizione inoperativa ed una condizione operativa per premere le lamiere (1, 2) sovrapposte una contro l'altra, e mezzi di saldatura laser atti a dirigere un fascio laser (L) nella zona da saldare (W) delle lamiere (1, 2) sovrapposte così bloccate, detto dispositivo essendo caratterizzato dal fatto che: almeno una delle lamiere (1) è conformata o predisposta in modo tale per cui quando i mezzi di bloccaggio (5) vengono portati dalla loro condizione inoperativa alla loro condizione operativa, in cui essi premono le lamiere (1, 2) fra loro, la suddetta lamiera (1) subisce una deformazione elastica portandosi da una condizione a riposo in cui fra essa e la lamiera adiacente è definito uno spazio (G) ad una condizione deformata in cui tale spazio (G) è annullato e le lamiere sono completamente a contatto fra loro nella zona di saldatura, e dal fatto che detto dispositivo comprende inoltre mezzi attuatori (10) dei suddetti mezzi di bloccaggio (5), che vengono comandati in modo tale che: in una prima fase, i mezzi di bloccaggio (5) vengono portanti dalla loro condizione inoperativa alla loro condizione operativa in modo tale da assicurare il contatto completo delle lamiere (1, 2) da saldare grazie alla suddetta deformazione elastica, in una seconda fase, i mezzi di bloccaggio (5) vengono spostati indietro in direzione della loro condizione inoperativa, per una corsa limitata predeterminata, in modo tale da ricreare uno spazio (Gì) di dimensioni sostanzialmente predeterminate, fra le lamiere (1, 2) da saldare, sfruttando il ritorno elastico della suddetta lamiera (1) che si deforma elasticamente nella prima fase, i mezzi di bloccaggio (5) vengono mantenuti nella condizione così raggiunta durante l'esecuzione di saldatura, in modo tale per cui i vapori del materiale protettivo che si creano durante la saldatura possono sfogare attraverso il suddetto spazio (Gì).
5. Sistema di saldatura secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di bloccaggio (5) sono dotati di mezzi sensori (11) atti a rilevare la condizione di contatto completo delle lamiere e che detti mezzi attuatori (10) sono comandati da mezzi di controllo (13) che ricevono i segnali in uscita da detti mezzi sensori (11) e che provocano l'arresto dei mezzi di bloccaggio (5) nella condizione di contatto completo delle lamiere, al termine della suddetta prima fase.
6. Sistema di saldatura secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che i mezzi di bloccaggio (5) comprendono almeno un organo mobile (8) spostabile fra una posizione inoperativa ed una posizione operativa, e che detti mezzi di controllo provocano l'arresto dell'organo di bloccaggio (5) al termine della suddetta seconda fase, quando rilevano il raggiungimento di una posizione predeterminata.
7. Sistema di saldatura secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detti mezzi attuatori (10) sono scelti fra motori elettrici, attuatori a fluido, attuatori piezoelettrici, attuatori a memoria di forma o simili.
8. Dispositivo per bloccare fra loro due o più lamiere metalliche (1, 2) sovrapposte da saldare, caratterizzato dal fatto che comprende: almeno un organo mobile di bloccaggio (8), spostabile fra una condizione inoperativa ed una condizione operativa per premere le lamiere (1, 2) sovrapposte una contro l'altra, mezzi attuatori (10) dell'organo mobile di bloccaggio (8), mezzi sensori (11) atti a rilevare la condizione in cui il dispositivo di bloccaggio mantiene le lamiere (1, 2) in contatto completo fra loro, mezzi di controllo (13) che ricevono i segnali da detti mezzi sensori (11) e controllano detti mezzi attuatori (10) in modo tale per cui: in una prima fase, l'organo di bloccaggio (8) viene portato dalla sua condizione inoperativa alla sua condizione operativa ed arrestato quando viene rilevato un valore di pressione predeterminato segnalato da detti mezzi sensori di pressione, in una seconda fase, l'organo di bloccaggio (5) viene spostato indietro in direzione della sua condizione inoperativa, per una corsa limitata, fino al raggiungimento di una posizione predeterminata.
9. Dispositivo di bloccaggio secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che l'organo mobile di bloccaggio (8) comprende una parte principale (8a) articolata ad un sopporto (6) ed una parte attiva (8B) montata scorrevole sulla parte principale (8A), che viene spostata rispetto alla parte principale durante la suddetta seconda fase, dopo che le due parti (8A,8B) hanno ruotato insieme rispetto al sopporto (6) durante la suddetta prima fase.
10. Dispositivo di bloccaggio secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che l'organo mobile di bloccaggio (8) comprende una parte principale (8a) articolata ad un sopporto (6) ed una parte attiva (8B) connessa rigidamente sulla parte principale (8A), l'intera struttura dell'organo mobile essendo arretrata verso la sua posizione inoperativa in detta seconda fase.
11. Dispositivo di bloccaggio secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che anche detto sopporto è mobile fra una posizione in operativa ed una posizione operativa.
12. Dispositivo di bloccaggio secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che l'intera struttura del dispositivo è montata con possibilità di un movimento limitato di aggiustamento, al fine di autocentrarsi sulla struttura da saldare.
13. Struttura di lamiera metallica, comprendente almeno due lamiere metalliche fra loro sovrapposte e saldate mediante il procedimento secondo la rivendicazione 1.
14. Carrozzeria di autoveicolo, caratterizzata dal fatto che comprende una struttura secondo la rivendicazione 8. II tutto sostanzialmente come descritto ed illustrato e per gli scopi specificati.