JP2007283339A - Manufacturing method of butt-welded metal plate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、金属薄板のレーザー突合せ溶接による突合せ溶接金属板（テーラードブランク材）の製造方法に関するもので、更に詳しくは、プレス等の塑性加工に供される溶接金属薄板をレーザー突合せ溶接することで突合せ溶接金属板とする製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method of manufacturing a butt weld metal plate (tailored blank material) by laser butt welding of a metal thin plate, and more specifically, by laser butt welding a weld metal thin plate used for plastic working such as a press. The present invention relates to a method of manufacturing a butt weld metal plate.
近年、レーザー溶接により複数の金属板を事前に突合せ接合し、その金属板をプレス成型等の塑性加工による二次加工にて所望の形状に成型する技術の適用が、自動車向けとして一般化しつつある。異種または異厚の金属板をプレス成型以前に接合し（例えば、特許文献１参照）、一枚の金属板としてプレスを行えば、製品の部分的な補強や軽量化を促す効果がある。 In recent years, the application of a technology for joining a plurality of metal plates in advance by laser welding and forming the metal plates into a desired shape by secondary processing by plastic processing such as press molding is becoming common for automobiles. . If different types or different thickness metal plates are joined before press molding (see, for example, Patent Document 1) and pressed as a single metal plate, there is an effect of promoting partial reinforcement and weight reduction of the product.
レーザーによる突合せ溶接時に生じる問題点は、レーザー光の集光性が高いため、端面でもって互いに接しあう薄板をきわめて正確に位置決めして溶接する必要であり、かつ薄板が薄板間に極狭いギャップを有することしか許さない点にある。良好な溶接シーム品質を得るためには原則としてギャップは０．０５〜０．０８ｍｍ幅を有することしか許されない。このことは取りも直さず両薄板各々が同一直線状から０．０４ｍｍの偏差しか許されないことを意味している。 The problem that arises during laser butt welding is the high condensing ability of the laser beam, so it is necessary to position and weld the thin plates that are in contact with each other very precisely at the end face, and the thin plate has an extremely narrow gap between the thin plates. It is in the point which only allows it to have. In order to obtain good weld seam quality, in principle the gap is only allowed to have a width of 0.05 to 0.08 mm. This means that both the thin plates are allowed only a deviation of 0.04 mm from the same straight line.
異種または異厚の金属板（テーラードブランク材と称される）の製造は、ジグもしくはパレット上に素材となる金属板（以下ブランク板と称することがある）を並べてその突合せ線に沿って溶接トーチを動かして溶接を行うことが多い。例えば、図７に示すように、突合せた鋼板１０、鋼板１１同士のギャップ部分にレーザートーチ１２からレーザービーム１４を溶接ゾーン１６に照射し、レーザートーチを突合せ線に沿って溶接進行方向１５に移動もしくは、固定されたレーザートーチに対し鋼板を溶接進行方向１５に移動しながら、溶接ビード１３を形成してテーラードブランク材とするものである。
Manufacture of dissimilar or different thickness metal plates (referred to as tailored blanks) is a welding torch along the butt line by arranging metal plates (hereinafter sometimes referred to as blank plates) on a jig or pallet. In many cases, welding is performed. For example, as shown in FIG. 7, a
このようにテーラードブランク材を製造する場合、ブランク板は既に打ち抜きプレスなどで精密に外形をせん断加工したものである。例えば、図１に示すような３枚の金属板（ブランク板）１、２、３を突合せて溶接線５及び溶接線６に沿ってレーザー溶接してテーラードブランク材を製造する場合には、突合せ角度（θ）４を精密にせん断する必要がある。突合せ角度を精密にするものではないが、溶接工程において、一対の被溶接部材を突合せ溶接するに先立ち、その端面を研削加工することにより端面精度を向上させて溶接性度の向上を図ったレーザー溶接システムは提案されている（例えば、特許文献２参照）。 Thus, when manufacturing a tailored blank material, the blank board has already sheared the outer shape with a punching press or the like. For example, when manufacturing a tailored blank material by laser welding along the weld line 5 and the weld line 6 by joining three metal plates (blank plates) 1, 2 and 3 as shown in FIG. It is necessary to precisely shear the angle (θ) 4. Although the butt angle is not precise, a laser that improves the end face accuracy and improves the weldability by grinding the end faces before butt welding the pair of welded members in the welding process. A welding system has been proposed (see, for example, Patent Document 2).
また、複数の薄鋼板を互いに突合せて仮付け溶接により固定し、その固定状態で、薄鋼板の突合せ部をコイニング加工して、ビード幅を狭めた後、突合せ部をレーザー溶接する方法も提案されている（例えば、特許文献３参照）が、この方法ではコイニング加工が要求され、生産性の向上に問題がある。 In addition, a method is also proposed in which a plurality of thin steel plates are butted together and fixed by tack welding, and the butt portion of the thin steel plate is coined in the fixed state to narrow the bead width, and then the butt portion is laser welded. However, this method requires coining and has a problem in improving productivity.
突合せ角度（θ）があるテーラードブランク材を製造する場合には、もしもこの突合せ角度が不正確な場合には、図６に示すように突合せギャップが大きな突合せギャップ７に拡大し、レーザー溶接することができず、かつ溶接品質に影響を及ぼす。レーザー突合せ溶接に要求される突合せギャップを０．０８ｍｍ以下とするためにはこの突合せ角度の精度を、設計値の０．００５〜０．０１度の誤差範囲内でブランク板にすることが求められ、工業的にこれを実現するのはどのような精密な金型を持ってしても現在の技術では困難である。 When manufacturing tailored blanks with a butt angle (θ), if this butt angle is inaccurate, the butt gap is enlarged to a larger butt gap 7 as shown in FIG. 6 and laser welding is performed. Cannot be performed, and the welding quality is affected. In order to make the butt gap required for laser butt welding 0.08 mm or less, it is required that the accuracy of the butt angle be a blank plate within an error range of 0.005 to 0.01 degrees of the design value. It is difficult to achieve this industrially with the current technology, no matter what precision mold is used.
突合せレーザー溶接に突合せギャップが生じる場合は、従来技術においては、例えばフィラーワイヤーを用いてそのギャップを埋める必要があった（例えば、特許文献４参照）。しかし、その場合、フィラーワイヤー供給装置が必要で設備投資が嵩むという問題があった。又ギャップ量変動が大きい場合にはそれに応じてフィラーワイヤーの供給速度を変える必要があり、その制御機構は、自動ギャップ測定装置を含み複雑なものである。
本発明は、突合せギャップの生じやすい３枚以上の金属板を溶接する突合せ溶接金属板の製造方法においても容易にレーザー溶接を可能とする技術を提供しようとするものである。
When a butt gap is generated in butt laser welding, in the conventional technique, it is necessary to fill the gap using, for example, a filler wire (see, for example, Patent Document 4). However, in that case, there is a problem that a filler wire supply device is required and the capital investment increases. When the gap amount fluctuation is large, it is necessary to change the supply speed of the filler wire accordingly, and the control mechanism is complicated including an automatic gap measuring device.
The present invention intends to provide a technique capable of easily performing laser welding even in a method of manufacturing a butt-welded metal plate in which three or more metal plates that are likely to generate a butt gap are welded.
テーラードブランクの材料となるブランク板は、その圧延時や熱処理時に発生した残留歪や残留応力を大なり小なり内部に抱合しており、これを型抜きプレスを用いて所望の形状のブランク板としても、その時点で残留歪や残留応力の開放により形状が崩れてしまう。 The blank plate, which is the material for tailored blanks, has the residual strain and residual stress generated during rolling and heat treatment entrapped in the interior to a greater or lesser extent, and this is used as a blank plate of the desired shape using a die-cutting press. However, at that time, the shape collapses due to the release of residual strain and residual stress.
したがって、たとえどのような精度のブランク金型をもってしても、このような高い精度で安定的にブランク板を製造することは出来ない。このような理由から、図１に示すような３枚の金属板を突合せ溶接してなるテーラードブランク材、若しくは、図２に示すような４枚の金属板を突合せ溶接してなるテーラードブランク材は歩留まり落ちによるコスト増を抱えながら製造されているのが現状である。 Therefore, even if it has a blank metal mold | die of what precision, a blank board cannot be manufactured stably with such a high precision. For this reason, a tailored blank material formed by butt welding three metal plates as shown in FIG. 1 or a tailored blank material formed by butt welding four metal plates as shown in FIG. Currently, it is manufactured with increased costs due to falling yields.
そこで、本発明は上記のような現状に鑑み、３枚以上の金属板を突合せ溶接してなる、突合せ溶接金属板（テーラードブランク材）において、溶接する金属板の精密な打ち抜き加工の必要性を排除し、歩留まり落ちすることなく、工業的に安定して３枚以上の金属板を溶接してなる突合わせ溶接金属板を製造することができる、突合せ溶接金属板の製造方法を提供するものである。 Therefore, in view of the present situation as described above, the present invention relates to the need for precise punching of a metal plate to be welded in a butt weld metal plate (tailored blank material) formed by butt welding three or more metal plates. A method for producing a butt-welded metal plate that can produce a butt-welded metal plate produced by welding three or more metal plates in an industrially stable manner without causing a drop in yield. is there.
かかる課題を解決するための手段として本発明者は、３枚以上の金属板を突合せ溶接してなる、突合せ溶接金属板を製造するに際して、一度金属板を突合せ溶接した後、当該突合せ溶接金属板に切断加工を行い、別の金属板の切断加工を行った端面に突合せ溶接して製造することで、精密な打ち抜き加工の必要性を排除し、工業的に安定して突合せ溶接金属板（テーラードブランク）を製造することができることを見出して本発明を完成した。 As means for solving such a problem, the present inventor manufactured a butt-welded metal plate formed by butt-welding three or more metal plates, and after butt-welding the metal plate once, the butt-welded metal plate Is manufactured by butt-welding to the end face where another metal plate has been cut, eliminating the need for precise punching, and industrially stable butt-welded metal plates (tailored) The present invention was completed by finding that a blank) can be produced.
本発明の要旨は、以下の通りである。 The gist of the present invention is as follows.
（１）金属板をレーザー突合せ溶接してなる、突合せ溶接金属板の製造方法において、一度２枚の金属板を突合せレーザー溶接した後、当該突合せ溶接金属板に溶接線を含む切断線で切断加工を行い、その切断加工端面を別の端面に突合せ、レーザー突合せ溶接することを特徴とする、突合せ溶接金属板の製造方法。 (1) In a butt-welded metal plate manufacturing method in which a metal plate is laser-butt-welded, after two metal plates are butt-laser welded once, the butt-welded metal plate is cut with a cutting line including a weld line. A method for producing a butt-welded metal plate, characterized in that the cut end face is butted against another end face and laser butt welding is performed.
（２）切断加工時にその切断線に一回目の溶接線を含むことを特徴とする上記（１）に記載の突合せ溶接金属板の製造方法。 (2) The method for producing a butt-welded metal plate according to the above (1), wherein the first welding line is included in the cutting line during the cutting process.
（３）金属板をレーザー突合せ溶接してなる、突合せ溶接金属板の製造方法において、一度２枚の金属板をそれぞれ突合せレーザー溶接した後、当該突合せ溶接金属板に切断加工を行いその切断加工端面に、溶接後切断加工を施された別の突合せ溶接金属板の切断加工端面を突合せレーザー溶接することを特徴とする、突合せ溶接金属板の製造方法。 (3) In a method of manufacturing a butt welded metal plate obtained by laser butt welding a metal plate, after butt laser welding each of two metal plates, the butt welded metal plate is cut and cut. A method for producing a butt-welded metal plate, further comprising butt-welding a cut end face of another butt-welded metal plate that has undergone post-weld cutting.
（４）切断加工時にその切断線に予めなされた溶接線を含むことを特徴とする上記（３）に記載の突合せ溶接金属板の製造方法。 (4) The method for producing a butt-welded metal sheet according to (3) above, wherein a welding line previously formed in the cutting line at the time of cutting is included.
（５）一度金属板を突合せレーザー溶接する際に、３枚以上の金属板を並列的に突合せレーザー溶接することを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載の突合せ溶接金属板の製造方法。 (5) The butt weld metal according to any one of the above (1) to (4), wherein at least one metal plate is butt laser welded in parallel when the metal plates are butt laser welded once. A manufacturing method of a board.
本発明によれば、３枚以上の金属板をレーザー突合せ溶接してなる、突合せ角度θを持つテーラードブランク材を製造する場合に、突合せ溶接金属板（ブランク板）の精密な打ち抜き加工の必要性を排除し、工業的に安定して製造することができるという顕著な効果を奏する。 According to the present invention, when manufacturing a tailored blank material having a butt angle θ formed by laser butt welding three or more metal plates, the need for precise punching of the butt weld metal plate (blank plate). This is a remarkable effect that it can be produced industrially and stably.
以下図を参酌して本発明を詳細に説明する。
図１は、３枚の金属板（ブランク板）を突合せ溶接してなるテーラードブランク材の製造例を示す図である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a manufacturing example of a tailored blank material formed by butt welding three metal plates (blank plates).
図１に示すような３枚の金属板（ブランク板）１、２及び３を突合せて、溶接線５及び溶接線６に沿ってレーザー溶接してテーラードブランク材を製造する場合には、突合せ角度（θ）４を精密にせん断する必要がある。例えば、板厚の異なる薄鋼板を突合せ溶接する場合に、レーザー溶接では、ビード幅が狭いため溶接部での厚みの変化が大きく、溶接鋼板をプレス成形すると、板厚の薄い鋼板側の溶接部近傍に応力が集中し、溶接部近傍に割れが発生しやすい。また、レーザー溶接でビード幅が広いとレーザー出力を増加、あるいは溶接速度を低下させてもレーザー光線は薄鋼板を貫通して良好なビードを形成することが困難である。したがって、プレス成形性の良い突合せ溶接薄鋼板を得るためには、適正で精度の良いビード幅とすることが要求される。 When a tailored blank material is manufactured by welding three metal plates (blank plates) 1, 2 and 3 as shown in FIG. (Θ) 4 needs to be sheared precisely. For example, when butt welding thin steel plates with different plate thicknesses, laser welding has a large bead width, so the change in the thickness of the welded portion is large. Stress concentrates in the vicinity, and cracks are likely to occur near the weld. Further, if the bead width is wide by laser welding, it is difficult for the laser beam to penetrate the thin steel plate to form a good bead even if the laser output is increased or the welding speed is decreased. Therefore, in order to obtain a butt welded thin steel sheet with good press formability, it is required to have an appropriate and accurate bead width.
通常、十分な精度をもった金型によって突合せ溶接金属板（鋼板ブランク板）を打ち抜き加工をしても、鋼板ブランク時における製品の角度精度は最大０．１度程度の誤差が見込まれる。突合せ角度のばらつきが正規分布であると仮定し、所要突合せ角度を０．００５度とすれば、それを満足する確率は０．１２と予想される。図１に示すような溶接線が交わる状態で溶接した３枚のブランクからなるテーラードブランク材としては、金属板１及び金属板２の突合せ角が同時に所要突合せ精度範囲内でないと成立しないので、所要突合せ角度となる確率は０．０１４である。ゆえに、従来技術のように、既にブランクした金属板を一度にパレット上に突合せて、その突合せ線に沿って溶接を行う場合の、工程歩留まりは１．４％と予想され、従来技術では工業的に成り立たない。 Normally, even if a butt-welded metal plate (steel plate blank plate) is punched out with a mold having sufficient accuracy, an error of about 0.1 degree in the maximum angle accuracy of the product at the time of steel plate blank is expected. If the variation in the butt angle is assumed to be a normal distribution and the required butt angle is 0.005 degrees, the probability of satisfying it is expected to be 0.12. As a tailored blank material consisting of three blanks welded in a state where the welding lines as shown in FIG. 1 cross, the butt angle of the metal plate 1 and the metal plate 2 cannot be established unless they are within the required butt accuracy range at the same time. The probability of a butt angle is 0.014. Therefore, the process yield is expected to be 1.4% when the already blanked metal plate is butted on the pallet at the same time and welding is performed along the butt line as in the prior art. It does not hold.
そこで、本発明は一度金属板を突合せ溶接した後、当該突合せ溶接金属板に切断加工を行い、別の金属板の切断加工を行った端面に突合せ溶接して突合せ溶接金属板を製造することで、突合せする金属板の精密な打ち抜き加工の必要性を排除し、工業的に安定してプレス成形性の良い突合せ溶接金属板（テーラードブランク）を製造することができるようにしたものである。 Therefore, the present invention is to manufacture a butt welded metal plate by butt welding a metal plate once, then cutting the butt welded metal plate, and butt welding the end surface of the other metal plate cut. This eliminates the need for precise punching of the metal plates to be butt-joined, and makes it possible to produce a butt-welded metal plate (tailored blank) that is industrially stable and has good press formability.
図３〜図５は、本発明による、テーラードブランク材の製造手順を示す図である。 3-5 is a figure which shows the manufacturing procedure of the tailored blank material by this invention.
先ず、図３に示すように、２枚の金属板１と金属板２とを溶接線５に沿って突合せ溶接する。次に、図４に示すように、次の溶接予定線（最初の溶接線と交わる溶接線となる）をせん断装置にてせん断加工（切断加工）９する。せん断加工を行なう際には、切断加工時にその切断線に一回目の溶接線を含むように行ない、他の金属板との突合せ端面を形成する。次に、図５に示すように、せん断加工を行った溶接金属板のせん断線に次の３枚目の金属板３ブランク材を突合せてレーザー突合せ溶接する。 First, as shown in FIG. 3, two metal plates 1 and 2 are butt welded along a welding line 5. Next, as shown in FIG. 4, the next welding planned line (being a welding line intersecting with the first welding line) is sheared (cut) 9 by a shearing device. When the shearing process is performed, the cutting line includes the first welding line in the cutting process to form a butt end face with another metal plate. Next, as shown in FIG. 5, the third metal plate 3 blank material is butted against the shear line of the welded metal plate subjected to shearing, and laser butt welding is performed.
このことにより、図１のような突合せ角度（θ）があるテーラードブランク材を、溶接前に金属板の精密な打ち抜き加工を行う必要性を排除し、工業的に安定して製造することが可能となる。たとえ突合せ溶接する３枚目の金属板（ブランク板）の突合せ角度が、設計値の０．００５〜０．０１度の誤差範囲に入っていなくても、溶接を実施する前に一度せん断加工（切断加工）を実施することによって、突合せ予定線の直線度を問題無い状態にすることが出来、多少不正確なせん断形状のものでも品質上問題なくテーラードブランク材を製造することが可能である。 This makes it possible to manufacture tailored blanks with a butt angle (θ) as shown in Fig. 1 in an industrially stable manner, eliminating the need for precise punching of metal plates before welding. It becomes. Even if the butt angle of the third metal plate (blank plate) to be butt welded is not within the error range of 0.005 to 0.01 degrees of the design value, it is sheared once before performing welding ( By carrying out the cutting process, the straightness of the butt planned line can be made into a problem-free state, and a tailored blank material can be produced without any problem in quality even if it has a somewhat inaccurate shear shape.
また、図２に示すような溶接線が９０度未満の鋭角の突合せ角度θで２箇所存在する状態となる４枚の金属板を突合せ溶接したテーラードブランク材を製造する場合には、先ず２枚の金属板１及び２並びに金属板３及び８を別々に一度２枚づつ突合せ溶接する。次に、突合せ溶接した夫々の溶接金属板の溶接予定線をせん断装置にてせん断加工（切断加工）する。切断加工時に切断線に予めなされた溶接線を含むように行ない突合せ端面を形成する。次いで、２枚の溶接金属板を溶接予定線で突合せてレーザー突合せ溶接する。このような溶接手順で溶接することにより、２つの突合せ角度θを持ったテーラードブランク材を、溶接前に金属板の精密な打ち抜き加工を行うことなしに製造することができる。なお、最初に２枚の金属板を突合せ溶接したが、必要に応じて図示してないが３枚以上の金属板を並列的に最初に突合せ溶接しても良い。これによって、複数の金属板を突合せ溶接したテーラードブランク材が得られる。また、上記に説明した、図１及び図２の製造手順を組み合わせて、繰り返し行なうことによって複数の突合せ角度θを持ったテーラードブランク材を製造することが可能となる。 When manufacturing a tailored blank material in which four metal plates are butt-welded in such a manner that two welding lines exist at two acute butt angles θ less than 90 degrees as shown in FIG. The metal plates 1 and 2 and the metal plates 3 and 8 are separately butt welded one by two. Next, the welding planned line of each weld metal plate butt-welded is sheared (cut) by a shearing device. A butt end face is formed so as to include a welding line previously formed in the cutting line during the cutting process. Next, two weld metal plates are butt-welded at the planned welding line, and laser butt welding is performed. By welding in such a welding procedure, a tailored blank material having two butt angles θ can be manufactured without performing precise punching of a metal plate before welding. In addition, although two metal plates were butt-welded first, although not shown in figure, if necessary, three or more metal plates may be butt-welded first in parallel. Thereby, the tailored blank material which butt-welded the some metal plate is obtained. Moreover, it becomes possible to manufacture a tailored blank material having a plurality of butting angles θ by repeatedly combining the manufacturing procedures described above with reference to FIGS. 1 and 2.
本発明のテーラードブランク材を製造するために使用する少なくとも１枚の金属板は、板厚２ｍｍ以下、特に１ｍｍ以下の薄鋼板を使用することが好ましい。そして、突合せ溶接する薄鋼板は、板厚及び強度の一方又は双方が異なる薄鋼板を使用することができる。また、このような薄鋼板を突合せ溶接する場合には、レーザー突合せ溶接によって溶接することが適している。即ち，アーク溶接等の他の溶接方法では、溶接入力が過大となり、薄鋼板の溶接では溶け落ち欠陥が発生するからである。また、特に、鋭角の突合せ角度を有するテーラードブランク材の製造は困難であるが、本発明によれば容易に製造することができる。 The at least one metal plate used for producing the tailored blank material of the present invention is preferably a thin steel plate having a thickness of 2 mm or less, particularly 1 mm or less. And the thin steel plate which butt-welds can use the thin steel plate from which one or both of board thickness and intensity | strength differs. Moreover, when butt welding such a thin steel plate, it is suitable to weld by laser butt welding. That is, in other welding methods such as arc welding, the welding input becomes excessive, and when a thin steel plate is welded, a burn-out defect occurs. In particular, although it is difficult to manufacture a tailored blank material having an acute butt angle, according to the present invention, it can be easily manufactured.
実施例に基づいて本発明を説明する。
図１に示すように鋭角の突合わせ角度（θ）を有する板厚が異なるテーラードブランク材を製造する溶接試験を実施した。試験に供した金属板１は厚さ１．４ｍｍの軟鋼板、金属板２は厚さ１．２ｍｍの軟鋼板、金属板３は厚さ１．０ｍｍの軟鋼板である３板の金属板を用いた。トータルのテーラードブランク材の完成サイズは約１ｍ×１ｍとした。
The present invention will be described based on examples.
As shown in FIG. 1, the welding test which manufactures the tailored blank material from which plate | board thickness from which the plate | board thickness which has an acute angle butting | matching angle ((theta)) differs was implemented. The metal plate 1 subjected to the test is a mild steel plate having a thickness of 1.4 mm, the metal plate 2 is a mild steel plate having a thickness of 1.2 mm, and the metal plate 3 is a mild steel plate having a thickness of 1.0 mm. Using. The finished size of the total tailored blank was about 1 m × 1 m.
（比較例）
先ず、従来技術として、ブランク工程でそれぞれせん断した３枚の金属板を平らな定盤上で並べて突合せ、金属板上面からエアシリンダーにてクランプして固定した。そして、この突合せた溶接線（突合せ角度θ：８０度）に沿って炭酸ガスレーザーを照射しながら溶接（出力１．５ｋｗ、溶接速度２．０ｍ／ｍｉｎ）を行った。このようにして１００枚のテーラードブランク材を製造し、プレス加工を行ったところ、突合せギャップ起因による溶接不良が原因で、９８枚にプレス加工時に溶接部の割れが発生し、良品は２枚しか採取することが出来無かった。
(Comparative example)
First, as a conventional technique, three metal plates each sheared in a blank process were arranged and butted on a flat surface plate, and clamped and fixed from the upper surface of the metal plate with an air cylinder. Then, welding (output 1.5 kw, welding speed 2.0 m / min) was performed while irradiating the carbon dioxide laser along the butted welding line (butting angle θ: 80 degrees). In this way, 100 tailored blanks were manufactured and pressed. As a result of welding failure due to the butt gap, cracks in the welded part occurred during the press processing on 98 sheets, and only 2 non-defective products were produced. It was not possible to collect.
（発明例）
これに対し、本発明技術を適用して、先ずブランクとした２枚の金属板１および２を平らな定盤上で並べて突合せ、従来技術と同様に炭酸ガスレーザーで突合せ溶接した後、その金属板１及び２からなるテーラードブランクの半完成品と、これと突合せ溶接する金属板３との突合せ溶接予定線を、せん断装置にてせん断し、金属板１及び２からなるテーラードブランクの半完成品に金属板３を突合せ、炭酸ガスレーザーで突合せ溶接した。このようにして１００枚製造し、プレス加工を行ったところ、突合せギャップ起因による溶接不良が原因で、１枚しかプレス加工時に溶接部の割れが発生せず、良品は９９枚採取することが出来た。
(Invention example)
On the other hand, by applying the technology of the present invention, two metal plates 1 and 2 made into blanks are first placed on a flat surface plate and butt-welded, and butt-welded with a carbon dioxide laser as in the prior art, and then the metal A semi-finished product of a tailored blank consisting of plates 1 and 2 is sheared by a shearing device with a butt-welding planned line between the semi-finished product of plates 1 and 2 and a metal plate 3 to be butt welded, and a semi-finished product of tailored blanks comprising metal plates 1 and 2 The metal plate 3 was butt-welded and butt-welded with a carbon dioxide gas laser. When 100 sheets were manufactured in this way and pressed, only one sheet caused cracks in the welded part due to poor welding due to the butt gap, and 99 good products could be collected. It was.
本発明のように溶接を実施する前に一度せん断加工を実施することによって、突合せ溶接予定線の直線度を問題無い状態にすることが出来、多少不正確なせん断形状のものでも品質上問題なく製造することが可能であった。 By carrying out the shearing process once before carrying out the welding as in the present invention, the straightness of the butt welding planned line can be made into a problem-free state, and even a somewhat inaccurate shear shape has no problem in quality. It was possible to manufacture.
本発明は自動車向け等のテーラードブランク材に利用されるものであるが、特に、当該テーラードブランク材を管状に曲げ加工して溶接することにより、部分的に強度、板厚が異なった管状部材として用いることができる。 The present invention is used for tailored blank materials for automobiles and the like, and in particular, as a tubular member having partially different strength and thickness by bending the tailored blank material into a tubular shape and welding it. Can be used.
１ 金属板
２ 金属板
３ 金属板
４ 突合せ角度（θ）
５ 溶接線
６ 溶接線
７ 大きな突合せギャップ
８ 金属板
９ せん断加工
１０ 鋼板
１１ 鋼板
１２ レーザートーチ
１３ 溶接ビード
１４ レーザービーム
１５ 溶接進行方向
１６ 溶接ゾーン
1 Metal plate 2 Metal plate 3 Metal plate 4 Butt angle (θ)
5 Welding Line 6 Welding Line 7 Large Butt Gap 8 Metal Plate 9 Shearing 10 Steel Plate 11
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