KR100503872B1

KR100503872B1 - 마찰교반접합방법

Info

Publication number: KR100503872B1
Application number: KR10-2001-0007227A
Authority: KR
Inventors: 에즈미마사쿠니; 후쿠요리가즈시게
Original assignee: 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼
Priority date: 2000-11-17
Filing date: 2001-02-14
Publication date: 2005-07-26
Also published as: JP2002153982A; DE60102997T2; US6622904B2; EP1206994B1; DE60102997D1; TW495406B; AU2310501A; ES2217089T3; JP3575749B2; KR20020038442A; AU781035B2; EP1206994A1; CN1239287C; CN1354063A; US20020060238A1

Abstract

본 발명의 목적은 결함의 발생을 억제할 수 있는 마찰교반접합을 제공하는 것이다.

이를 위하여 본 발명에서는 면판(11)의 끝부와 가장자리부재(520)의 끝부를 맞대고 있다. 가장자리부재(520)로부터 면판(21)의 뒷면에 겹쳐지는 조각(525)이 돌출하고 있다. 가장자리부재(520)에는 바깥쪽으로 돌출하는 볼록부(523)가 있다. 볼록부(523)측으로부터 회전공구(50)를 삽입하여 마찰교반접합을 행한다. 회전공구(50)의 회전방향은 큰 지름부(51)측에서 보아 오른쪽이다. 회전공구(50)의 이동방향은 도 1의 지면의 바로 앞으로부터 안쪽이다. 도 1에 있어서 회전공구(50)의 축심으로부터 오른쪽이 유동화한 금속의 압력이 높다. 이 금속의 높은 측에 면판 (21)과 돌출편(525)의 겹침면이 있다. 볼록부(523)는 회전공구(50)의 축심보다 왼쪽에 있다. 이에 의하면 연속된 산화막의 발생의 억제나, 겹침면의 노치를 억제할 수 있다.

Description

마찰교반접합방법{FRICTION STIR WELDING METHOD}

본 발명은 마찰교반접합방법에 관한 것이다.

마찰교반접합방법은 접합부에 삽입한 둥근 막대(회전공구라 함)를 회전시키면서 접합선을 따라 이동시켜 접합부를 발열, 연화시키고, 소성유동시켜 고상접합하는 방법이다. 회전공구는 큰 지름부와 작은 지름부로 이루어진다. 작은 지름부를 접합해야 할 부재에 삽입하여 큰 지름부의 끝면을 상기 부재에 접촉시키고 있다. 작은 지름부에는 나사를 설치하고 있다.

또 접합해야 할 2개의 부재의 회전공구의 삽입측에 볼록부를 설치하고, 맞댐부에 회전공구의 작은 지름부를 삽입함과 동시에, 회전공구의 큰 지름부를 볼록부내에 삽입하여 마찰교반접합을 행한다. 볼록부의 금속을 원자재로 하여 2개의 부재 사이의 간극을 메우는 것이다. 볼록부는 한쪽의 부재에만 설치하여도 좋다. 이는 부재를 압출형재로 만들어 압출방향을 직교시킨 부분을 마찰교반접합하는 경우에 사용한다.

이것은 일본국 특개평11-90655호 공보(USP 6050474)에 나타나 있다.

도 8은 볼록부(P1)를 가지는 부재(M1)와 볼록부를 가지지 않는 부재(M2)와의 맞댐부의 마찰교반접합부의 종단면도를 나타내는 것이다. 도 8(a)는 2개의 부재(M1, M2)의 맞댐부에 회전공구(50)를 삽입한 상태이다. 도 8(b)는 접합 후의 종단면도로서 빗금부분은 교반영역을 나타내고 있다. 교반영역은 모식적으로 나타낸다. 마찰교반접합하는 회전공구(50)는 큰 지름부(51)와, 그 선단의 작은 지름부 (52)로 이루어진다. 마찰교반접합시에는 작은 지름부(52)를 맞댐부에 삽입하고 큰 지름부(51)의 일부를 볼록부(P1)에 삽입하고 있다. 작은 지름부(52)의 선단은 부재(M2)의 뒷면에 겹쳐진 돌출편(P2)에 삽입하고 있다. 큰 지름부(51)의 하단을 부재(M2)의 상면에 접하도록 위치시키고 있다. 이에 의하여 접합한 경우에는 도 8(b)와 같이 볼록부가 없는 부재(M2)측의 접합부의 표면 가까이에 연속된 산화막(A)이 발생한다. 이 연속된 산화막(A)은 부재의 표면의 산화막이 말려 들어 확산되지 않았을 것으로 생각된다. 또 돌출편(P2)과 부재(M2)를 겹친 면은, 윗면쪽[회전공구(T)의 큰지름부(T1)측]에 솟아 오른 노치(B)가 발생하기 쉽다. 연속된 산화막(A)이나 노치(B)는 강도를 저하시킨다고 생각된다.

본 발명의 목적은 결함의 발생을 억제할 수 있는 마찰교반접합방법을 제공하는 데에 있다.

각종 검토에 의해, 회전공구의 회전에 의하여 유동화한 금속의 압력은 회전공구의 축방향으로의 투영범위내의 전부에 있어서 동일하지 않고, 위치에 따라 압력이 다르다고 생각된다. 압력이 높은 위치는 회전공구의 회전방향과 이동방향으로 정해진다고 생각된다. 이에 의하여 연속된 산화막(A)이나 노치(B)의 발생으로 이어진다고 생각된다.

본 발명은 회전공구의 회전방향과 이동방향으로부터 유동화한 금속의 압력이 높아지는 위치가 정해지기 때문에 이 고압력이 발생하는 위치에 볼록부가 없는 부재를 위치시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예를 도 1 내지 도 6에 의해 설명한다. 철도차량의 차체(500)는 측면을 구성하는 측면 구조체(501), 지붕을 구성하는 지붕 구조체 (502), 바닥을 구성하는 언더프레임(503), 길이 방향의 끝부를 구성하는 박공 구조체(504)로 이루어진다. 측면 구조체(501), 지붕 구조체(502), 언더프레임(503)은, 각각 복수의 압출형재(10, 20)를 접합하여 구성하고 있다. 압출형재(10, 20)의 길이방향(압출방향)이 차체(500)의 길이방향을 향하고 있다. 압출형재(10, 20)는 알루미늄합금제의 중공형재이다.

측면 구조체(501)에는 복수의 창(530)이 있고, 또 사람의 출입구(510)가 있다. 출입구(510)의 개구의 가장자리에는 가장자리부재(520)가 접합되어 있다. 가장자리부재(520)는 두께가 두꺼운 고강도의 부재이다. 가장자리부재(520)는 알루미늄합금제의 압출형재이고, 출입구(510)의 좌우 및 위쪽의 변을 따라 U 자형상으로 구부린 것이다.

측면 구조체(501)를 구성하는 압출형재(10, 20)의 압출방향은 차체, 즉 측면 구조체(501)의 길이방향이다. 가장자리부재(520)도 압출형재이므로 출입구(510)의 좌우의 변 부분은 가장자리부재(520)의 압출방향과, 압출형재(10, 20)의 압출방향이 직교하고 있다. 압출형재(10, 20)는 중공형재이다.

중공형재(10, 20)는 실질적으로 평행한 2매의 면판(11, 21, 12, 22)과, 이 2매의 면판을 접속하는 복수의 접속판(13, 23, 14, 24)으로 이루어진다.

중공형재(10, 20)의 폭방향의 끝부의 접속판(14, 24)은 면판(11, 12, 21, 22)에 대하여 직교하고 있다. 접속판(14)과 면판(11, 12)의 접속부의 바깥면측에는 중공형재(20)의 면판(21, 22)이 겹쳐지는 오목부가 있다. 중공형재(10)의 끝부에는 중공형재(20)의 면판(21, 22)이 겹쳐진다. 면판(11, 12)의 끝부에는 면판(21, 22)을 지지하는 돌출편(15)이 있다. 돌출편(15)은 접속판(14)으로부터 돌출되어 있다. 돌출편(15)은 상기 오목부에 접속하고 있다.

면판(11, 12, 21, 22)의 끝부에는 중공형재(10, 20)의 바깥면측(두께방향의 바깥쪽)으로 돌출하는 볼록부(17, 27)가 있다. 면판(11, 12) 및 볼록부(17)의 끝면[즉, 오목부의 면판(11, 12)측]은 접속판(14)의 판 두께의 중심 부근에 있다. 중공형재(10)의 면판(11, 12) 및 볼록부(17)의 끝면과 중공형재(20)의 면판(21, 22) 및 볼록부(27) 끝면이 맞대어져 있다.

면판(11, 12)과 면판(21, 22)은 동일면에 있고, 볼록부(17, 27)의 돌출치는 동일하다. 2개의 볼록부(17, 27)의 폭은 동일하다. 2개의 볼록부의 폭은 회전공구 (50)의 큰 지름부(51)의 지름보다도 크다. 볼록부(17, 27)의 금속은 맞댄 부분의 간극을 메우는 금속의 원자재가 된다.

도 5와 같이 먼저 형재(10, 20)를 설명한다. 접합에 있어서 2개의 중공형재 (10, 20)는 가대(100)에 얹어 고정한다. 회전공구(50)는 큰 지름부(51)의 선단에 작은 지름부(52)를 설치하고 있다. 작은 지름부(52)에는 나사를 설치하고 있다. 접합에 있어서는 맞댐부에 회전공구(50)를 삽입한다. 큰 지름부(51)의 하단을 볼록부(17, 27)내에 위치시킨다. 작은 지름부(52)는 면판(11, 21)의 맞댐부에 넣는다. 작은 지름부(52)의 하단은 돌출편(15)에 약간 삽입하고 있다. 회전공구 (50)를 회전시키면서 맞댐부의 접합선을 따라 이동시킨다. 볼록부(17, 27)는 맞댐부의 간극을 메우는 원자재가 된다. 도 5의 상면측의 마찰교반접합이 종료되었으면 중공형재(10, 20)를 상하로 반전시켜, 마찬가지로 마찰교반접합을 행한다.

이와 같이 하여 측면 구조체(501)를 구성하는 모든 중공형재(10, 20)를 접합하였으면 차 안쪽을 위쪽으로 하고, 창(530)이나 출입구(510)의 개구 주위의 불필요 부분을 절삭하여 제거한다. 차 바깥쪽 면판(21, 11)의 끝부는 차 안쪽의 면판 (22, 12)이나 접속판(23, 24, 13, 14)의 끝부보다도 개구측으로 돌출되어 있다. 다음으로 U 자 형상으로 구부린 가장자리부재(520)에 상기한 바와 같이 가공한 측면 구조체(501)를 얹는다.

다음에 출입구(510)의 가장자리부재(520)를 중공형재(10, 20)에 마찰교반접합한다. 도 1에 있어서 U 자 형상으로 구부린 가장자리부재(520)를 출입구(510)를 위한 개구에 배치한다. 가장자리부재(520)는 중공형재(10, 20)의 끝부를 폐쇄하는 조각(521)과, 차 바깥쪽 면판(21, 11)의 바깥면보다도 바깥쪽으로 돌출하는 볼록부(523)와, 면판(21, 11)의 안쪽 면에 겹치는 돌출편(525)과, 차 안쪽 면판의 바깥면(22, 12)에 겹쳐지는 돌출편(527)으로 이루어진다. 볼록부(523)를 제외한 조각(521)의 차 바깥쪽의 끝면은 면판(21, 11)의 바깥면과 실질적으로 동일면에 있다. 차 바깥쪽의 돌출편(525)은 차 바깥쪽으로부터 오목한 위치에 있다. 면판 (21, 11)의 끝부는 가장자리부재(520)에 맞대어져 있다.

이 맞댐부를 위쪽으로부터 마찰교반접합한다. 가장자리부재(520)는 가대 (100)에 고정되어 있다. 가장자리부재(520)와 맞대는 면판(21, 11)의 끝부는 압출 방향의 끝부이기 때문에 면판(11, 21)에는 볼록부(17, 27)가 없다. U 자 형상의 가장자리부재(520)의 중앙 조각(520C)에 접하는 중공형재(10)는 폭방향의 끝부를 절삭하고 있기 때문에 볼록부가 없다.

다음으로 면판(21, 11)과 가장자리부재(520)의 맞댐부를 위쪽으로부터 마찰교반접합한다. 회전공구(50)의 작은 지름부(52)는 맞댐부에 삽입한다. 작은 지름부(52)의 선단은 돌출편(525)에 삽입되어 있다. 큰 지름부(51)의 일부는 볼록부 (523)에 들어 간다. 큰 지름부(51)의 하단과 면판(21)의 상면과의 사이에 약간의 간극이 있도록 삽입한다. 회전공구(50)는 이동방향에 대하여 큰 지름부(51)측을 뒤쪽으로 경사시켜 삽입하므로 큰 지름부(51)의 최하단과 면판(21, 11)의 상면과의 사이에 간극이 있도록 한다.

상기한 바와 같이 회전공구(50)를 접합해야 할 부분에 삽입한 후, 회전공구 (50)를 회전시키면서 접합선을 따라 이동시킨다. 도 1에 있어서 지면의 바로 앞쪽으로부터 지면의 안쪽을 향하여 이동시킨다. 도 1의 평면도인 도 2에 있어서, Y 가 회전공구(50)의 이동방향이고, R 이 회전공구(50)의 회전방향이다. 작은 지름부(52)의 나사는 왼쪽 돌림 나사이다. 회전공구(50)의 큰 지름부(51)측으로부터 작은 지름부(52)측을 보았을 때, 회전공구(50)의 회전방향은 오른쪽(시계방향)이다. 회전공구(50)로부터 이동방향의 앞쪽을 보았을 때, 도 1과 같이 회전공구(50)의 축심보다 왼쪽에 볼록부(523)가 있고, 오른쪽에 돌출편(525)이 있다. 회전공구 (50)의 회전중심은 경사져 있다. 이동방향에 있어서 큰 지름부(51)의 축심이 작은 지름부 (52)의 축심보다 뒤쪽에 위치한다.

도 4에 있어서, 회전공구(50)는 먼저 U 자 형상의 가장자리부재(520)의 오른쪽 조각(520R)의 하단의 맞댐부에 삽입되고, 여기에서부터 이동을 개시한다. 회전공구(50)는 오른쪽 조각(520R)으로부터 중앙 조각(520C)을 향하여 이동하고 중앙 조각(520C)으로부터 왼쪽 조각(520L)으로 이동한다. 마지막으로 왼쪽 조각(520L)의 하단에 이르러 접합을 종료한다.

마찰교반접합에 있어서, 볼록부(523)의 금속은 면판(21, 11)의 상면측으로 이동시켜짐과 동시에 면판(21, 11)과 가장자리부재(520)와의 맞댐부의 간극을 메우는 원자재가 된다.

마찰교반접합 후, 면판(21, 11)의 바깥면으로부터 위쪽의 볼록부(523)나 접합부는 연삭공으로 절삭한다. 마찰교반접합 후, 또는 그 전에 돌출편(527)과 면판(22, 12)을 필릿(fillet)용접한다.

이에 의하면 도 3과 같이 종래의 접합부의 상면 근방에 발생하였던 연속된 산화막(A)이 적어지거나 없어지는 것이다. 또 돌출편(525)과 면판(21, 12)의 겹침면에 발생하고 있던 노치(B)가 작아지거나 없어지는 것이다. 도 3의 해칭부분은 교반영역을 나타내고 있다. 교반영역은 모식적으로 나타내고 있다.

회전공구(50)에 의해 유동화한 접합부의 금속의 압력은 회전공구(50)의 이동방향에 있어서 회전공구(50)의 축심으로부터 오른쪽 편이 왼쪽보다도 크다고 생각된다. 이는 회전공구(50)가 우회전하고 있기 때문에 회전공구(50)의 앞쪽의 접합되어 있지 않은 금속이 오른쪽으로 치우치기 때문이라고 생각된다. 이에 의해 오른쪽에 면판(21, 11)과의 접합부가 있더라도 연속된 산화막(A)이 적어지거나 또는 없어지는 것으로 생각된다. 또 오른쪽에 겹침면이 있더라도 겹침면에 노치(B)가 적어지거나 또는 없어지는 것으로 생각된다.

한편, 회전공구(50)의 왼쪽의 압력은 오른쪽과 비교하여 낮다. 이는 회전공구(50)의 뒤쪽에는 접합되어 있지 않은 금속이 없기 때문에 왼쪽에는 새로운 금속이 공급되지 않기 때문이라고 생각된다. 이 때문에 왼쪽에는 연속된 산화막(A)이 적어지거나 또는 없어지는 것으로 생각된다. 또 왼쪽에는 겹침면이 없다.

작은 지름부(52)의 나사가 오른쪽 돌림 나사인 경우의 회전방향은 왼쪽(반시계방향)이다. 이 경우의 고압부는 회전공구(50)로부터 이동방향을 보았을 때, 축심보다 왼쪽에 발생한다. 이 때문에 왼쪽에 겹침면이 있고, 오른쪽에 볼록부 (527)가 있게 한다. 즉 가장자리부재(520)의 왼쪽 조각(520L)으로부터 중앙 조각 (520C)을 거쳐 오른쪽 조각(520R)을 향하여 회전공구(50)를 이동시킨다.

도 7의 실시예를 설명한다. 면판(121)의 끝부의 표면측에는 볼록부(123)가 돌출되어 있다. 볼록부(123)의 선단으로부터 면판(121)에 평행하게 돌출편(125)이 돌출되어 있다. 면판(121)의 뒷면측에는 돌출편(125)에 평행하게 돌출편(127)이 돌출되어 있다. 면판(131)이 2개의 돌출편(125, 127)의 사이로 들어가 면판(121)에 맞대어져 있다. 면판(121)의 끝부와 면판(121)의 끝부가 맞대어져 있다. 회전공구(50)의 큰 지름부(51)의 하단은 볼록부(123)와 돌출편(125)내에 위치한다. 도 7의 실시예에 있어서 돌출편(125, 127)을 제거하여도 좋다. 돌출편(127)을 제거한 경우에는 연속된 산화막 발생의 억제만이 된다.

본 발명의 기술적 범위는 특허청구범위의 각 청구항에 기재된 문언 또는 과제를 해결하기 위한 수단의 항에 기재된 문언에 한정되지 않고, 당업자가 그것으로부터 용이하게 치환할 수 있는 범위에도 미치는 것이다.

본 발명에 의하면, 결함의 발생을 억제할 수 있는 마찰교반접합을 행할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예의 가장자리부재와 중공형재와의 접합중의 종단면도,

도 2는 도 1의 평면도,

도 3은 도 1의 접합 후의 종단면도,

도 4는 본 발명의 일 실시예의 측면 구조체의 정면도,

도 5는 도 4의 V-V 단면도,

도 6은 철도차량의 차체의 사시도,

도 7은 본 발명의 다른 실시예의 접합부의 종단면도,

도 8은 종래의 접합부의 종단면도이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10, 20 : 중공형재 11, 12, 21, 22 : 면판

50 : 회전공구 51 : 큰 지름부

52 : 작은 지름부 510 : 출입구

520 : 가장자리부재 523 : 볼록부

121, 131 : 면판 123 : 볼록부

125, 127 : 돌출편 525, 527 : 돌출편

Y : 회전공구(50)의 이동방향 R : 회전공구(50)의 회전방향

Claims

제 1 판의 끝부와 제 2 판의 끝부를 맞대고,

맞댄 상기 제 1 판의 끝부는 한쪽 면으로부터 상기 판의 두께방향으로 돌출한 볼록부를 가지고, 그 볼록부는 상기 제 2 판의 한쪽 면보다도 돌출되어 있고,

큰 지름부의 선단에 작은 지름부를 가지는 회전공구를 사용하여 상기 작은 지름부를 맞댄 부분에 삽입하여 마찰교반접합함에 있어서,

상기 큰 지름부의 일부를 상기 볼록부 내에 삽입하고, 상기 큰 지름부측에서 보았을 때 상기 회전공구를 우회전시키면서 상기 맞댄 부분을 따라 상대적으로 이동시킴과 동시에,

상기 이동시키는 방향을 향하여 보았을 때 상기 회전공구의 축심으로부터 오른쪽에 상기 제 2 판을 위치시키고,

상기 회전공구의 축심으로부터 왼쪽에 상기 볼록부를 위치시키고 있는 것을 특징으로 하는 마찰교반접합방법.
제 1항에 있어서,

상기 제 1 판의 상기 끝부의 다른쪽 면으로부터 상기 제 2 판에 실질적으로 평행하게 상기 제 2 판을 향하여 돌출된 돌출편을 가지고,

상기 큰 지름부측에서 보았을 때 상기 돌출편은 상기 제 2 판의 상기 끝부의 뒤면에 겹쳐져 있고,

상기 작은 지름부의 선단의 일부를 상기 돌출편에 삽입한 상태에서 상기 마찰교반접합하는 것을 특징으로 하는 마찰교반접합방법.
제 1항에 있어서,

상기 제 1 판 및 상기 제 2 판은 각각 압출형재이고, 상기 제 1 압출형재의 압출방향에 대하여 상기 제 2 압출형재의 압출방향을 실질적으로 직교시켜 배치하고, 이와 같은 상태에서 상기 마찰교반접합을 행하는 것을 특징으로 하는 마찰교반접합방법.
제 1 판의 끝부와 제 2 판의 끝부를 맞대고,

맞댄 상기 제 1 판의 끝부는 한쪽 면으로부터 상기 판의 두께방향으로 돌출한 볼록부를 가지고, 상기 볼록부는 상기 제 2 판의 한쪽 면보다 돌출되어 있고,

큰 지름부의 선단에 작은 지름부를 가지는 회전공구를 사용하여 상기 작은 지름부를 맞댄 부분에 삽입하여 마찰교반접합함에 있어서,

상기 큰 지름부의 일부를 상기 볼록부내에 삽입하고, 상기 큰 지름부측에서 보았을 때 상기 회전공구를 좌회전시키면서 상기 맞댄 부분을 따라 상대적으로 이동시킴과 동시에,

상기 이동시키는 방향을 향하여 보았을 때 상기 회전공구의 축심보다 왼쪽에 상기 제 2 판을 위치시키고,

상기 회전공구의 축심보다 오른쪽에 상기 볼록부를 위치시키고 있는 것을 특징으로 하는 마찰교반접합방법.
제 4항에 있어서,

상기 제 1 판의 상기 끝부의 다른쪽 면으로부터 상기 제 2 판에 실질적으로 평행하게 상기 제 2 판을 향하여 돌출한 돌출편을 가지고,

상기 큰 지름부측에서 보았을 때 상기 돌출편은 상기 제 2 판의 상기 끝부의 뒷면에 겹쳐 있고,

상기 작은 지름부의 선단의 일부를 상기 돌출편에 삽입한 상태로 상기 마찰교반접합하는 것을 특징으로 하는 마찰교반접합방법.
제 4항에 있어서,

상기 제 1 판 및 상기 제 2 판은 각각 압출형재이고, 상기 제 1 압출형재의 압출방향에 대하여 상기 제 2 압출형재의 압출방향을 실질적으로 직교시켜 배치하고, 이와 같은 상태에서 상기 마찰교반접합을 행하는 것을 특징으로 하는 마찰교반접합방법.
제 1 압출형재의 끝부와 제 2 압출형재의 끝부를 맞대고,

상기 제 1 압출형재 및 상기 제 2 압출형재는 철도차량의 측면 구조체를 구성하는 부재이고,

상기 제 1 압출형재는 개구의 가장자리를 구성하는 부재로서, 상기 제 1 압출형재의 한쪽 면으로부터 차 바깥쪽으로 돌출한 볼록부와, 다른쪽 면으로부터 상기 제 2 압출형재를 향하여 실질적으로 평행하게 돌출한 돌출편을 가지고,

상기 돌출편에 상기 제 2 압출형재의 상기 끝부를 겹치고 있고,

큰 지름부의 선단에 작은 지름부를 가지는 회전공구를 사용하여 상기 작은 지름부를 상기 맞댄 부분에 삽입하여 마찰교반접합함에 있어서,

상기 큰 지름부의 일부를 상기 볼록부내에 삽입하고, 상기 큰 지름부측에서 보았을 때 상기 회전공구를 우회전시키면서 상기 맞댄 부분을 따라 상대적으로 이동시킴과 동시에,

상기 이동시키는 방향을 향하여 보았을 때 상기 회전공구의 축심보다 오른쪽에 상기 제 2 압출형재 및 상기 돌출편을 위치시키고,

상기 회전공구의 축심보다 왼쪽에 상기 볼록부를 위치시키고,

상기 작은 지름부의 선단의 일부를 상기 돌출편에 삽입하고 있는 것을 특징으로 하는 철도차량의 제작방법.
제 7항에 있어서,

상기 가장자리부재는 상기 제 1 압출형재를 적어도 3변을 가지도록 구부린 것이고,

차 바깥쪽에서 보았을 때 상기 가장자리부재의 오른쪽변으로부터 중앙 변, 왼쪽 변을 향하여 점차로 상기 회전공구를 이동시키는 것을 특징으로 하는 철도차량의 제작방법.
제 1 압출형재의 끝부와 제 2 압출형재의 끝부를 맞대고,

상기 제 1 압출형재 및 상기 제 2 압출형재는 철도차량의 측면 구조체를 구성하는 부재이고,

상기 제 1 압출형재는 개구의 가장자리를 구성하는 부재로서, 상기 제 1 압출형재의 한쪽 면으로부터 차 바깥쪽으로 돌출한 볼록부와, 다른쪽 면으로부터 상기 제 2 압출형재를 향하여 실질적으로 평행하게 돌출한 돌출편을 가지고,

상기 돌출편에 상기 제 2 압출형재의 판을 겹치고 있고,

큰 지름부의 선단에 작은 지름부를 가지는 회전공구를 사용하여 상기 작은 지름부를 상기 맞댄 부분에 삽입하여 마찰교반접합함에 있어서,

상기 큰 지름부의 일부를 상기 볼록부내에 삽입하고, 상기 큰 지름부측에서 보았을 때 상기 회전공구를 좌회전시키면서 상기 맞댄 부분을 따라 상대적으로 이동시킴과 동시에,

상기 이동시키는 방향을 향하여 보았을 때 상기 회전공구의 축심보다 왼쪽에 상기 제 2 압출형재 및 상기 돌출편을 위치시키고,

상기 회전공구의 축심보다 오른쪽에 상기 볼록부를 위치시키고,

상기 작은 지름부의 선단의 일부를 상기 돌출편에 삽입하고 있는 것을 특징으로 하는 철도차량의 제작방법.
제 9항에 있어서,

상기 가장자리부재는 상기 제 1 압출형재를 적어도 3 변을 가지도록 구부린 것이고, 차 바깥쪽에서 보았을 때 상기 가장자리부재의 왼쪽 변으로부터 중앙 변,오른쪽 변을 향하여 점차로 상기 회전공구를 이동시키는 것을 특징으로 하는 철도차량의 제작방법.