KR101439876B1

KR101439876B1 - 패널 접합방법

Info

Publication number: KR101439876B1
Application number: KR1020120145703A
Authority: KR
Inventors: 이문용; 송문종
Original assignee: 주식회사 성우하이텍
Priority date: 2012-12-13
Filing date: 2012-12-13
Publication date: 2014-09-16
Also published as: KR20140077268A

Abstract

패널 접합방법이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 패널 접합방법은 소재가 서로 다른 이종 재질의 패널 중, 하나의 패널 접착면에 옵틱헤드로부터 레이저빔을 조사하여 적어도 하나 이상의 딤플을 형성하는 과정; 상기 과정에서 딤플이 형성된 상기 패널의 접착면에 접착제를 일정두께로 도포하는 과정; 및 상기 과정에서 접착제가 도포된 상기 패널의 접착면에 다른 하나의 패널을 가압하여 두 장의 상기 패널의 접합을 완료하는 과정을 포함한다.

Description

패널 접합방법{PANEL ADHERING METHOD}

본 발명은 패널 접합방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소재가 서로 다른 패널을 접착제를 이용한 접합 시, 접착제 도포 후, 가압과정에서 유출되는 접착제의 양을 최소화하고, 전위 차가 큰 두 소재의 접촉방식을 변경하여 각 소재 사이에서 전자의 이동에 의한 갈바닉 부식(galvanic corrosion)을 방지하도록 하는 패널 접합방법에 관한 것이다.

일반적으로 차체 패널의 접합공법에는 레이저용접, 스폿용접, 셀프 피어싱 리벳이음 등이 주로 적용된다.

이러한 접합공법과 함께, 최근에는 접착제의 균일한 응력분포에 의한 강성 및 충돌성능 향상 효과를 기대할 목적으로, 구조용 접착제를 이용하여 차체 패널을 접합하는 접합공법의 개발이 진행중이다.

이와 같이 접착제를 적용하여 두 장의 패널을 상호 접합하는 패널의 접합방법은 하나의 패널 일면에 접착제 도포장치를 통하여 접착제를 도포하고, 접착제가 도포된 패널 상에 다른 하나의 패널을 안착시킨 후, 가압하여 각 패널의 상호 접합을 완료하게 된다.

그러나 상기와 같은 종래 접착제를 이용한 패널 접합방법은 패널의 일면에 도포된 접착제가 일정두께를 갖도록 도포되는 바, 다른 패널과의 가압 시, 도포된 접착제가 패널의 외부로 유출되어 접착제의 소모량이 증가되는 문제점이 있다.

또한, 접착제의 유출은 각 패널 사이에 균일한 접착제 층을 유지하지 못하여 각 패널이 직접 접촉된 상태로 접합되는 현상이 발생되며, 특히, 소재가 다른 두 패널이 접합될 경우에는 전위 차가 큰 두 소재가 면 접촉됨으로써, 각 소재 사이에서 전자의 이동에 의한 갈바닉 부식(galvanic corrosion)을 초래하여 접합이 완료된 각 패널의 내구성 및 상품성이 저하되는 문제점도 내포하고 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 소재가 서로 다른 패널을 접착제를 이용한 접합 시, 접착제 도포 후, 가압과정에서 유출되는 접착제의 양을 최소화하고, 전위 차가 큰 두 소재의 접촉방식을 변경하여 각 소재 사이에서 전자의 이동에 의한 갈바닉 부식(galvanic corrosion)을 방지하도록 하는 패널 접합방법을 제공하고자 한다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 패널 접합방법은 소재가 서로 다른 이종 재질의 패널 중, 하나의 패널 접착면에 옵틱헤드로부터 레이저빔을 조사하여 적어도 하나 이상의 딤플을 형성하는 과정; 상기 과정에서 딤플이 형성된 상기 패널의 접착면에 접착제를 일정두께로 도포하는 과정; 및 상기 과정에서 접착제가 도포된 상기 패널의 접착면에 다른 하나의 패널을 가압하여 두 장의 상기 패널의 접합을 완료하는 과정을 포함하되, 상기 딤플은 상기 패널의 접착면에 폭 방향을 따라 일정간격 이격되게 형성되며, 길이방향을 따라서 일정간격 이격되어 상호 엇갈리게 배치된 상태로 형성될 수 있다.

삭제

상기 딤플은 상기 패널의 접착면으로부터 상부를 향하여 설정 높이만큼 돌출 형성될 수 있다.

상기 옵틱헤드로부터 조사되는 레이저빔은 전도용접구간의 레이저빔으로 이루어질 수 있다.

상기 각 패널은 전위 차가 서로 다른 알루미늄 소재와 스틸 소재로 각각 이루어질 수 있다.

상기 각 패널은 상기 각 딤플을 통하여 상기 접착제를 사이에 두고, 점 접촉방식으로 상호 접합될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 패널 접합방법에 의하면, 소재가 서로 다른 패널을 접착제를 이용한 접합 시, 접착제 도포 후, 가압과정에서 유출되는 접착제의 양을 최소화하고 균일한 두께를 유지하여 접착강도를 향상시키는 효과가 있다.

또한, 각 패널의 접합 시, 각 패널의 접착면이 딤플을 통한 점 접촉으로 접촉방식을 변경함으로써, 전위 차가 큰 두 소재 사이에서 전자의 이동에 의한 갈바닉 부식(galvanic corrosion)을 방지하여 상호 접합된 각 패널의 내구성 및 상품성을 향상시키는 효과도 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 패널 접합방법에 따른 공정도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 패널 접합방법에 적용되는 패널에 딤플 생성하는 과정을 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

이에 앞서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 패널 접합방법에 따른 공정도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 패널 접합방법에 적용되는 패널에 딤플 생성하는 과정을 도시한 도면이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 패널 접합방법은 소재가 서로 다른 패널(1, 3)을 접착제(S)를 이용한 접합 시, 접착제(S) 도포 후, 가압과정에서 유출되는 접착제(S)의 양을 최소화하고, 전위 차가 큰 두 소재의 패널(1, 3) 간 접촉방식을 변경하여 각 소재 사이에서 전자의 이동에 의한 갈바닉 부식(galvanic corrosion)을 방지할 수 있는 구조로 이루어진다.

여기서, 갈바닉 부식(galvanic corrosion)이란 소재가 다른 두 이종금속(dissimilar metal)이 서로 다른 전위를 가짐으로써, 전위 차가 존재하게 되고, 이에 따라 이들 사이에 전자의 이동이 일어날 경우, 귀전위를 가진 금속은 음극이 되어 부식속도는 감소되고 활성전위를 가진 금속은 양극이 되어 부식속도는 촉진됨으로써 발생되는 금속의 부식을 말한다.

이러한 갈바닉 부식에 영향을 미치는 하나의 중요한 인자는 양극과 음극의 면적비이며, 가장 위험한 조건은 소양극-대음극으로 양극 면적에서의 전류밀도가 높을수록 부식속도는 커지게 된다.

이와 같이, 소재가 다른 두 금속의 전위 차에 의해 발생하는 부식을 갈바닉 부식이라 한다.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 패널 접합방법은 전술한 바와 같은 갈바닉 부식을 방지하면서 균일한 접착강도를 유지하기 위해 적용된다.

여기서, 본 발명의 실시예에 따른 패널 접합방법이 적용되는 상기 각 패널(1, 3)은 전위 차가 서로 다른 알루미늄 소재와 스틸 소재로 각각 이루질 수 있다.

이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 패널 접합방법은, 도 1에서 도시한 바와 같이, 소재가 서로 다른 이종 재질의 패널(1. 3) 중, 하나의 패널(1) 접착면에 옵틱헤드(5)로부터 레이저빔(LB)을 조사하여 적어도 하나 이상의 딤플(D)을 형성한다(S1).

여기서, 상기 딤플(D)은 상기 패널(1)의 접착면에 폭 방향을 따라 일정간격 이격되게 형성되며, 길이방향을 따라서 일정간격 이격되어 상호 엇갈리게 배치된 상태로 형성될 수 있다.

즉, 상기 딤플(D)은 상기 패널(1)의 폭 방향을 따라 등 간격으로 형성되며, 상기 패널(1)의 길이방향을 따라서 등 간격으로 상호 엇갈린 위치에 형성된다.

또한, 상기 딤플(D)은 상기 패널(1)의 접착면으로부터 상부를 향하여 설정 높이만큼 돌출 형성될 수 있으며, 바람직하게는 0.1mm~0.2mm 범위 내에서 상기 패널(1)의 접착면 상에 돌출 될 수 있다.

여기서, 상기 과정(S1)에서 상기 옵틱헤드(5)로부터 조사되는 레이저빔(LB)은 비초점구간에서 열전도를 이용한 전도용접구간의 레이저빔(LB)으로 이루어 질 수 있다.

이에 따라, 상기 옵틱헤드(5)에서 조사되는 전도용접구간의 상기 레이저빔(LB)은 패널(1)에 키홀이나 구멍 등에 의한 파손 없이, 패널(1)의 접착면 표면을 용융하여 상기 딤플(D)들을 생성하게 되는 것이다.

그런 후, 상기 딤플(D)의 형성이 완료되면, 다수개의 딤플(D)이 형성된 상기 패널(1)의 접착면에 접착제 도포건(7)을 통하여 접착제(S)를 일정두께로 도포한다(S2).

접착제(S)의 도포가 완료되면, 접착제(S)가 도포된 상기 패널(1)의 접착면에 다른 하나의 패널(3)을 가압하여 두 장의 상기 패널(1, 3)의 접합을 완료한다(S3).

여기서, 상기 각 패널(1, 3)은 상기 각 딤플(D)을 통하여 상기 접착제(S)를 사이에 두고, 점 접촉방식으로 상호 접합될 수 있다.

이에 따라, 상기 딤플(D)이 형성된 패널(1)에 도포된 접착제(S)는 다른 하나의 패널(3)이 가압될 경우, 각 딤플(D)에 의해 각 패널(1, 3)의 외부로 유출되는 것이 최소화되면서 각 딤플(D)의 사이에서 일정두께를 유지할 수 있다.

또한, 상기 각 패널(1, 3)은 상기 딤플(D)들의 사이에서 균일한 두께와 충분한 젖음성을 유지하는 접착제(S)를 통하여 상호 간에 균일한 접착강도를 유지한 상태로 접합될 수 있다.

그리고 상기 각 패널(1, 3)은 접합 완료 후, 종래 각 패널(1, 3) 간의 면 접촉이 아닌 각 딤플(D)을 통하여 점 접촉 방식으로 접촉이 최소화된 상태로 상호 접합됨으로써, 소재가 서로 다른 각 패널(1, 3)의 전위 차이로 인해 발생할 수 있는 갈바닉 부식을 방지할 수 있게 된다.

따라서, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 패널 접합방법에 의하면, 소재가 서로 다른 패널(1, 3)을 접착제(S)를 이용한 접합 시, 접착제(S) 도포 후, 가압과정에서 유출되는 접착제(S)의 양을 최소화하고 균일한 두께를 유지하여 접착강도를 향상시키는 효과가 있다.

또한, 각 패널(1, 3)의 접합 시, 각 패널(1, 3)의 접착면이 딤플(D)을 통한 점 접촉으로 접촉방식을 변경함으로써, 전위 차가 큰 두 소재 사이에서 전자의 이동에 의한 갈바닉 부식(galvanic corrosion)을 방지하여 상호 접합된 각 패널(1, 3)의 내구성 및 상품성을 향상시킬 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

1, 3 : 패널
5 : 옵틱헤드
7 : 접착제 도포건
D : 딤플
LB : 레이저빔
S : 접착제

Claims

소재가 서로 다른 이종 재질의 패널 중, 하나의 패널 접착면에 옵틱헤드로부터 레이저빔을 조사하여 적어도 하나 이상의 딤플을 형성하는 과정;
상기 과정에서 딤플이 형성된 상기 패널의 접착면에 접착제를 일정두께로 도포하는 과정; 및
상기 과정에서 접착제가 도포된 상기 패널의 접착면에 다른 하나의 패널을 가압하여 두 장의 상기 패널의 접합을 완료하는 과정;을 포함하되,
상기 딤플은 상기 패널의 접착면에 폭 방향을 따라 일정간격 이격되게 형성되며, 길이방향을 따라서 일정간격 이격되어 상호 엇갈리게 배치된 상태로 형성되는 것을 특징으로 하는 패널 접합방법.
삭제
제1항에 있어서,
상기 딤플은
상기 패널의 접착면으로부터 상부를 향하여 설정 높이만큼 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 패널 접합방법.
제1항에 있어서,
상기 옵틱헤드로부터 조사되는 레이저빔은 전도용접구간의 레이저빔으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 패널 접합방법.
제1항에 있어서,
상기 각 패널은
전위 차가 서로 다른 알루미늄 소재와 스틸 소재로 각각 이루어지는 것을 특징으로 하는 패널 접합방법.
제1항에 있어서,
상기 각 패널은
상기 각 딤플을 통하여 상기 접착제를 사이에 두고, 점 접촉방식으로 상호 접합되는 것을 특징으로 하는 패널 접합방법.
패널 접합방법에 있어서,
소재가 서로 다른 이종 재질의 패널 중, 하나의 패널 접착면에 옵틱헤드로부터 전도용접구간의 레이저빔을 조사하여 상기 패널의 접착면 상에 일정간격으로 이격되게 적어도 하나 이상의 딤플을 돌출되게 형성하고, 상기 딤플이 각각 형성된 상기 패널의 접착면에 접착제를 일정두께로 도포한 후, 상기 접착제가 도포된 상기 패널의 접착면에 다른 하나의 패널을 가압하여 두 장의 상기 패널의 접합을 완료하되,
상기 딤플은 상기 패널의 접착면에 폭 방향을 따라 일정간격 이격된 위치에 등 간격으로 형성되며, 길이방향을 따라서 일정간격 이격되어 상호 엇갈리게 배치된 상태로 형성되는 것을 특징으로 하는 패널 접합방법.
삭제
제7항에 있어서,
상기 각 패널은
상기 각 딤플을 통하여 상기 접착제를 사이에 두고, 점 접촉방식으로 상호 접합되는 것을 특징으로 하는 패널 접합방법.