JP2963595B2 - ハニカムパネルの形状矯正方法 - Google Patents
ハニカムパネルの形状矯正方法Info
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- JP2963595B2 JP2963595B2 JP8365093A JP8365093A JP2963595B2 JP 2963595 B2 JP2963595 B2 JP 2963595B2 JP 8365093 A JP8365093 A JP 8365093A JP 8365093 A JP8365093 A JP 8365093A JP 2963595 B2 JP2963595 B2 JP 2963595B2
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- Japan
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- honeycomb panel
- face sheet
- spot
- welding
- melting
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ステンレス鋼あるいは
チタン等の金属、合金よりなるハニカムパネルに関す
る。このハニカムパネルは上下面で一対のフェースシー
トとフェースシートに挾まれた波板状コアよりなる。通
常波板状コアは波形断面であり、フェースシートとはエ
ネルギービーム、例えばレーザビームによる溶接で接合
されている。このような構造のハニカムパネルは非常に
軽くかつ強度に優れているため、航空機や船舶、車輌等
に使用される。
チタン等の金属、合金よりなるハニカムパネルに関す
る。このハニカムパネルは上下面で一対のフェースシー
トとフェースシートに挾まれた波板状コアよりなる。通
常波板状コアは波形断面であり、フェースシートとはエ
ネルギービーム、例えばレーザビームによる溶接で接合
されている。このような構造のハニカムパネルは非常に
軽くかつ強度に優れているため、航空機や船舶、車輌等
に使用される。
【０００２】
【従来の技術】図１(Ａ)，(Ｂ)，(Ｃ)は金属製の波板状
コア３とフェースシート２ａ，２ｂとを溶接接合して形
成したハニカムパネルの組立の説明図である。即ち図１
では波板状コア３、フェースシート２ａ，２ｂのそれぞ
れをエネルギビームＬによって溶接する。波板状コア、
フェースシートのそれぞれを互いに溶接した図１(Ｃ)の
ハニカムパネルは十分な強度を有する。
コア３とフェースシート２ａ，２ｂとを溶接接合して形
成したハニカムパネルの組立の説明図である。即ち図１
では波板状コア３、フェースシート２ａ，２ｂのそれぞ
れをエネルギビームＬによって溶接する。波板状コア、
フェースシートのそれぞれを互いに溶接した図１(Ｃ)の
ハニカムパネルは十分な強度を有する。
【０００３】しかし波板状コア、フェースシートを互い
に溶接した図１(Ｃ)のハニカムパネルは、溶接６、およ
び７の箇所が多いために、図１(Ｄ)に示す如く、形成後
に反り変形が発生する場合がある。本発明者等の知見に
よると、レーザビームの照射方向１と１'とが同じ方向
の場合は、反り変形が特に発生し易い。ハニカムパネル
は構造物に正確に取りつけるために、この反り変形が発
生したハニカムパネルは正確な形状に矯正する必要があ
るが、従来はこの形状矯正は容易ではなかった。
に溶接した図１(Ｃ)のハニカムパネルは、溶接６、およ
び７の箇所が多いために、図１(Ｄ)に示す如く、形成後
に反り変形が発生する場合がある。本発明者等の知見に
よると、レーザビームの照射方向１と１'とが同じ方向
の場合は、反り変形が特に発生し易い。ハニカムパネル
は構造物に正確に取りつけるために、この反り変形が発
生したハニカムパネルは正確な形状に矯正する必要があ
るが、従来はこの形状矯正は容易ではなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、反り変形が
生じたハニカムパネルを正確な形状に矯正する方法の提
供を課題としている。
生じたハニカムパネルを正確な形状に矯正する方法の提
供を課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段および作用】本発明の第１
の方法は、金属製の波板状コア３とフェースシート２
ａ，２ｂとを溶接して形成したハニカムパネルの反り変
形を、外面の溶接痕の面積が小さい方のフェースシート
２ａに、図１(Ｄ)のエネルギービームＬを照射しフェー
スシート２ａの表面に深さが２０μｍ〜１５０μｍの溶
融スポット４を連続してあるいは散在させて形成する事
により矯正する方法である。
の方法は、金属製の波板状コア３とフェースシート２
ａ，２ｂとを溶接して形成したハニカムパネルの反り変
形を、外面の溶接痕の面積が小さい方のフェースシート
２ａに、図１(Ｄ)のエネルギービームＬを照射しフェー
スシート２ａの表面に深さが２０μｍ〜１５０μｍの溶
融スポット４を連続してあるいは散在させて形成する事
により矯正する方法である。
【０００６】図１(Ｂ)では、エネルギービームＬは矢印
１方向に照射するため、溶接６に際して溶融スポットは
フェースシート２ａの下面(内面)のみに形成され、２ａ
の上面(外面)には溶接痕は形成されない。従って２ａの
外面の溶接痕の面積の合計は０であり小さい。また図１
(Ｃ)でエネルギービームＬを矢印１'方向に照射する
と、溶接７に際してフェースシート２ｂの下面(外面)に
は大きな溶接痕が形成される。従って外面に形成される
溶接痕の面積の合計は２ｂが大きく２ａが小さい。従っ
て図１(Ｄ)で本発明のエネルギービームはフェースシー
ト２ａに照射する。
１方向に照射するため、溶接６に際して溶融スポットは
フェースシート２ａの下面(内面)のみに形成され、２ａ
の上面(外面)には溶接痕は形成されない。従って２ａの
外面の溶接痕の面積の合計は０であり小さい。また図１
(Ｃ)でエネルギービームＬを矢印１'方向に照射する
と、溶接７に際してフェースシート２ｂの下面(外面)に
は大きな溶接痕が形成される。従って外面に形成される
溶接痕の面積の合計は２ｂが大きく２ａが小さい。従っ
て図１(Ｄ)で本発明のエネルギービームはフェースシー
ト２ａに照射する。
【０００７】図１(Ｂ)での溶接６に際してフェースシー
ト２ａの下面には溶融スポットが形成されるが２ａの上
面には溶融スポットは形成されない。また図１(Ｃ)の溶
接７に際してフェースシート２ｂの下面には大きな溶融
スポットが形成されるが上面に形成される溶融スポット
は小さい。
ト２ａの下面には溶融スポットが形成されるが２ａの上
面には溶融スポットは形成されない。また図１(Ｃ)の溶
接７に際してフェースシート２ｂの下面には大きな溶融
スポットが形成されるが上面に形成される溶融スポット
は小さい。
【０００８】本発明の第１の方法では、図１(Ｄ)に示す
如く、フェースシート２ａの上面に溶融スポット４を形
成してハニカムパネルの反りを矯正する。この溶融スポ
ット４の形成によって２ａの上面には大きな溶融スポッ
トが形成される。この結果、溶接６，７で形成された溶
融スポットと本発明で形成する溶融スポット４の合計の
溶融スポットの面積は、フェースシート２ａおよび２ｂ
の何れも、ハニカムパネルの外面(２ａの上面および２
ｂの下面)は溶融スポットの合計面積が大きく、ハニカ
ムパネルの内面(２ａの下面および２ｂの上面)は溶融ス
ポットの合計面積が小さくなり、溶融スポットの合計面
積はハニカムパネルの厚さ方向(上下)で対称に近くな
る。
如く、フェースシート２ａの上面に溶融スポット４を形
成してハニカムパネルの反りを矯正する。この溶融スポ
ット４の形成によって２ａの上面には大きな溶融スポッ
トが形成される。この結果、溶接６，７で形成された溶
融スポットと本発明で形成する溶融スポット４の合計の
溶融スポットの面積は、フェースシート２ａおよび２ｂ
の何れも、ハニカムパネルの外面(２ａの上面および２
ｂの下面)は溶融スポットの合計面積が大きく、ハニカ
ムパネルの内面(２ａの下面および２ｂの上面)は溶融ス
ポットの合計面積が小さくなり、溶融スポットの合計面
積はハニカムパネルの厚さ方向(上下)で対称に近くな
る。
【０００９】ハニカムパネルの反りが矯正される機構は
必ずしも明らかではないが、本発明で溶融スポット４を
形成した結果、溶融スポットの合計面積がハニカムパネ
ルの厚さ方向(上下)で対称に近くなるために、反りの原
因となったハニカムパネルの上下の応力のアンバランス
が緩和された事によると想考される。
必ずしも明らかではないが、本発明で溶融スポット４を
形成した結果、溶融スポットの合計面積がハニカムパネ
ルの厚さ方向(上下)で対称に近くなるために、反りの原
因となったハニカムパネルの上下の応力のアンバランス
が緩和された事によると想考される。
【００１０】本発明では深さが２０μｍ〜１５０μｍの
溶融スポットを形成する。熱応力に起因する変形を防止
するためには溶融を伴わない加熱も考えられるが、本発
明者等の知見では溶融を伴わない加熱は反りを矯正する
効果が小さい。またハニカムパネルの上面と下面の履歴
の大きさな相違となっている溶融を伴う溶融スポットの
相違を緩和するには相違の原因となっている同種類の溶
融を伴う溶融スポットを形成して行うことが好ましい。
溶融スポットの深さが２０μｍ未満では反りを矯正する
効果は少なく、また１５０μｍ超ではフェースシートの
材質の均質性が損なわれる事が懸念される。
溶融スポットを形成する。熱応力に起因する変形を防止
するためには溶融を伴わない加熱も考えられるが、本発
明者等の知見では溶融を伴わない加熱は反りを矯正する
効果が小さい。またハニカムパネルの上面と下面の履歴
の大きさな相違となっている溶融を伴う溶融スポットの
相違を緩和するには相違の原因となっている同種類の溶
融を伴う溶融スポットを形成して行うことが好ましい。
溶融スポットの深さが２０μｍ未満では反りを矯正する
効果は少なく、また１５０μｍ超ではフェースシートの
材質の均質性が損なわれる事が懸念される。
【００１１】本発明では溶融スポット４を連続してある
いは散在させて形成するが、溶融スポットは、溶接痕か
ら判断される溶融スポットと本発明で形成する溶融スポ
ット４の合計の分布が、ハニカムパネルの上下の外面
(２ａの上面と２ｂの下面)で等しくなることを目安に、
連続してあるいは散在させて形成する事が望ましい。
いは散在させて形成するが、溶融スポットは、溶接痕か
ら判断される溶融スポットと本発明で形成する溶融スポ
ット４の合計の分布が、ハニカムパネルの上下の外面
(２ａの上面と２ｂの下面)で等しくなることを目安に、
連続してあるいは散在させて形成する事が望ましい。
【００１２】本発明の第２の方法では、以上述べた方法
で、フェースシートに溶融スポットを形成した後更に溶
融スポットした面を研磨する事によりハニカムパネルの
反りを矯正する方法である。
で、フェースシートに溶融スポットを形成した後更に溶
融スポットした面を研磨する事によりハニカムパネルの
反りを矯正する方法である。
【００１３】本発明者等の知見によると、溶融スポット
４を形成して矯正したハニカムパネルの反りは、溶融ス
ポット４の表面を研磨する事により矯正の効果が減少
し、元の反った形状に近ずく。例えば溶融スポット４を
やや過剰に形成すると反りもやや過剰に矯正されて逆向
きにやや反ったハニカムパネルとなる。この逆向きにや
や反ったハニカムパネルを研磨すると、溶融スポット４
の表面が研磨されて、やや過剰な矯正の効果が減少し、
反りのない正確な形状のハニカムパネルとなる。
４を形成して矯正したハニカムパネルの反りは、溶融ス
ポット４の表面を研磨する事により矯正の効果が減少
し、元の反った形状に近ずく。例えば溶融スポット４を
やや過剰に形成すると反りもやや過剰に矯正されて逆向
きにやや反ったハニカムパネルとなる。この逆向きにや
や反ったハニカムパネルを研磨すると、溶融スポット４
の表面が研磨されて、やや過剰な矯正の効果が減少し、
反りのない正確な形状のハニカムパネルとなる。
【００１４】溶融スポット４を形成している作業中は、
ハニカムパネルの正確な反り量が把握し難く、また溶融
スポット４の形成のみでは反り量を極めて正確に制御す
る事は難しいが、研磨を併用する事によりハニカムパネ
ルの反りはきわめて細かく調整されて、極めて正確な寸
法のハニカムパネルとする事ができる。
ハニカムパネルの正確な反り量が把握し難く、また溶融
スポット４の形成のみでは反り量を極めて正確に制御す
る事は難しいが、研磨を併用する事によりハニカムパネ
ルの反りはきわめて細かく調整されて、極めて正確な寸
法のハニカムパネルとする事ができる。
【００１５】
【発明の効果】本発明を実施することにより、反り変形
が生じたハニカムパネルを正確な形状に矯正する事がで
きる。
が生じたハニカムパネルを正確な形状に矯正する事がで
きる。
【図１】はハニカムパネルの例の説明図。
１，１'：エネルギービームの照射方向、 ２ａ，２
ｂ：フェースシート、３：波板状コア、 ４：溶融スポ
ット、 ５：エネルギービームの照射方向、６：溶接
部、 ７：溶接部。
ｂ：フェースシート、３：波板状コア、 ４：溶融スポ
ット、 ５：エネルギービームの照射方向、６：溶接
部、 ７：溶接部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B32B 1/00 - 35/00 B21D 47/00 E04C 2/00 - 2/54
Claims (2)
- 【請求項１】金属製の波板状コアとフェースシートとを
溶接接合して形成したハニカムパネルの反り変形を、外
面の溶接痕の面積の合計が小さい方のフェースシートに
エネルギービームを照射し、該フェースシートの表面に
深さが２０μｍ〜１５０μｍの溶融スポットを連続して
あるいは散在させて形成する事により矯正することを特
徴とする、ハニカムパネルの形状矯正方法。 - 【請求項２】金属製の波板状コアとフェースシートとを
溶接接合して形成したハニカムパネルの反り変形を、外
面の溶接痕の面積の合計が小さい方のフェースシートに
エネルギービームを照射し、該フェースシートの表面に
深さが２０μｍ〜１５０μｍの溶融スポットを連続して
あるいは散在させて形成し、その後溶融スポットの痕を
研磨することにより矯正することを特徴とする、ハニカ
ムパネルの形状矯正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8365093A JP2963595B2 (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | ハニカムパネルの形状矯正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8365093A JP2963595B2 (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | ハニカムパネルの形状矯正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06293096A JPH06293096A (ja) | 1994-10-21 |
| JP2963595B2 true JP2963595B2 (ja) | 1999-10-18 |
Family
ID=13808332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8365093A Expired - Lifetime JP2963595B2 (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | ハニカムパネルの形状矯正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2963595B2 (ja) |
-
1993
- 1993-04-09 JP JP8365093A patent/JP2963595B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06293096A (ja) | 1994-10-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990727 |