KR101650696B1 - 스포트 용접용 팁의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스포트 용접용 팁 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 홈이 형성된 본체와, 홈의 하면에 형성되는 복수개의 돌기를 포함하여 구성되어, 홈의 하면에 돌기를 형성하여 냉각수에 닿는 표면적을 넓혀 냉각효과를 극대화 한 스포트 용접용 팁과, 상부 및 하부에 각각 홈이 형성된 예비 성형체를 준비하는 단계와, 하부에 위치한 홈에 삽입부재를 삽입하는 단계와, 단조공법을 이용하여 예비 성형체와 삽입부재를 밀착시키면서, 완성품의 상부에 위치한 홈 하면에 복수개의 돌기를 형성시키는 단계를 포함하여 구성되어, 삽입부재와 본체가 분리되지 않는 스포트 용접용 팁의 제조 방법에 관한 것이다.

Description

스포트 용접용 팁의 제조 방법{Tip for spot welding Manufacturing method}

본 발명은 스포트 용접용 팁 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 홈의 하면에 돌기를 형성하여 냉각수에 닿는 표면적을 넓혀 냉각효과를 극대화 한 스포트 용접용 팁과, 단조 공법을 이용하여 삽입부재와 본체가 분리되지 않는 스포트 용접용 팁의 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로 스포트 용접은 자동차 조립라인(자동차 문짝, 자동차 바디), 자동차 부품조립, 가전제품 프레임 조립, 조선산업분야, 로봇 점용접, 철판 점용접시 사용되며, 패널 표면에 가압력을 가하면서 통전을 통하여 전기저항을 형성하여 용접열을 발생시켜 용접하는 전기 저항용접이다.

이러한 스포트 용접은 등록특허공보 0280700(이하 '특허문헌 1'이라 한다.) 에 기재되어 있듯이, 상호 대향되도록 설치된 한 쌍의 전극봉과, 전극봉 끝단에 위치되는 팁으로 구성된다.

이와 같은 종래의 팁의 재질은 일반적으로 동이나 크롬동으로 만들어지고 있다.

스포트 용접은, 모재 사이의 저항, 모재의 고유저항, 모재과 전극 사이에서 발생하는 저항 등의 저항분포로 구성되는데, 모재 사이의 저항이 가장 크기 때문에 모재의 용융 온도 이상이 되면 용융이 시작되고, 용융으로 인하여 모재 사이의 저항이 감소하기 때문에 열은 주변의 다른 부분으로 이동하게 되어 용융 면적이 확장된다. 이 상태에서 전류의 흐름이 끝나면 용융부는 용융되지 않은 모재의 영향으로 외부에서 내부로 응고가 진행되면서 너깃이 형성되는 과정으로 진행된다.

이와 같은 종래의 스호트 용접은 모재의 표면에 가압력을 가하면서 접촉하는 방식으로 인하여 스포트 용접기에 고열이 발생하게 되므로, 전극을 지속적으로 냉각시켜 주기 위한 냉각장치를 설치하게 되었다.

이러한 냉각장치는 공개특허공보 1993-0009448(이하 '특허문헌 2'라 한다.), 공개특허공보 2014-0117143(이하 '특허문헌 3'이라 한다.), 공개실용신안공보 1993-065486(이하 '특허문헌 4'라 한다.), 공개특허공보 2012-0077729(이하 '특허문헌 5'라 한다.)에 기재되어 있다.

'특허문헌 2'는 모재를 용접하기 위한 전극헤드를 냉각시키기 위해 전극헤드의 내측에서 냉각수를 공급 및 배출시키는 냉각수 공급 및 배출수단을 갖는다.

'특허문헌 3'은 에어 컴프레셔와, 에어 컴프레셔와 연결되며, 에어 컴프레셔로부터 공급되는 압축 공기를 더운 공기와 냉각 공기로 분리하는 냉온 공기 분리기와, 냉온 공기 분리기의 냉각 공기 배출 측과 스폿 용접 장치의 발열 부위를 직접적으로 연결하는 연결라인으로 구성된다. 특허문헌 2는 특허문헌 1과 동일하게 전극의 내측에서 냉각이 행해진다.

'특허문헌 4'는 전극 홀더의 중심부에 냉각수의 유통구멍인 급수구멍과 복수개의 배수구멍을 따로 설치하고, 급수구멍으로부터 급수된 냉각수를 전극의 냉각용 오목부에 유통시켜 냉각을 행한다.

'특허문헌 5'는 용접건 내부에 폐회로를 형성하여 냉각을 행한다. 보다 상세하게는, 냉각기체를 열교환에 의해 냉각수로 제1상변화시키는 열교환 배관, 제1상변화에 따른 액화열이 방출되는 방열판, 냉각수가 이송되고, 용접 전극 내부에 위치하는 제1냉각배관, 제1냉각배관의 끝단과 연결되어 용접팁의 용접열이 냉각수에 의해 냉각되고, 용접열에 의해 냉각수가 냉각기체로 기화되는 제2상변화가 발생되는 흡열부, 흡열부와 열교환배관의 입력단 사이에서 냉각기체가 열교환배관으로 이송되도록 하는 제2냉각배관을 포함하며, 제1,2냉각배관, 흡열부 및 열교환배관이 폐회를 형성하고, 제2상변화에 따른 팽창압으로 냉각기체 및 냉각수가 순환된다.

이러한 종래의 스포트 용접용 팁은, 홈의 하면이 대부분 수평구조를 갖고 있다. 따라서, 스포트 용접시 이러한 구조로 제작된 팁은 전극 사이에 위치되는 피용접물에 순간적으로 고전압이 흐르고, 피용접물의 접촉부에 고열이 발생된다. 이때 팁의 끝단부가 쉽게 커지기 때문에 스포트 용접이 된 부분에 품질이 떨어지고, 자주 드레싱을 해줘야 하므로 용접시 번거로운 공정이 생겨 시간이 많이 소비되어 용접을 통한 생산이 효율적이지 못하다. 또한, 사용할 수 있는 시간이 짧고, 용접 제품의 품질이 일정하게 유지되지 않는다.

한국등록특허공보 0280700 한국공개특허공보 1993-0009448 한국공개특허공보 2014-0117143 일본공개실용신안공보 1993-065486 한국공개특허공보 2012-0077729

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 냉각수에 닿는 팁의 표면적을 넓혀 냉각효과를 극대화 한 스포트 용접용 팁을 제공하는 것이 목적이다.

또한, 기존의 동보다 적게는 10배, 길게는 반영구적으로 사용할 수 있는 스포트 용접용 팁을 제공하는 것이 목적이다.

또한, 본체와 삽입부재가 분리되지 않는 스포트 용접용 팁을 제공하는 것이 목적이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 단조 공법을 이용하여 냉각수에 닿는 팁의 표면적을 넓히면서 본체와 삽입부재가 분리되지 않는 스포트 용접용 팁의 제조 방법을 제공하는 것이 목적이다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스포트 용접용 팁의 제조 방법은, 상부 및 하부에 각각 홈이 형성된 예비 성형체를 준비하는 단계;와, 상기 하부에 위치한 홈에 삽입부재를 삽입하는 단계;와, 단조공법을 이용하여 상기 예비 성형체와 상기 삽입부재를 밀착시키면서, 완성품의 상부에 위치한 홈 하면에 복수개의 돌기를 형성시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

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본 발명의 스포트 용접용 팁은 다음과 같은 효과가 있다.

따라서, 팁의 하측을 냉각하는 냉각수가 팁의 하측과 종래보다 가까워진다. 또한, 냉각수가 종래보다 넓은 면적의 하면에 접촉되므로 스포트 용접용 팁의 냉각 효과가 극대화 된다. 이로 인해 스포트 용접용 팁의 열발생 빈도가 낮춰져 삽입부재의 수명이 연장된다.

또한, 합금강으로 제작된 삽입부재는 기존의 동보다 적게는 10배, 용도에 따라서는 반영구적으로 사용할 수 있어 경제적이다.

또한, 용접시 스패터 발생이 적어 작업이 편리하다.

또한, 작업 중에 드레싱을 해야 하는 횟수를 대폭 감소시킬 수 있어 생산성이 높아진다.

또한, 용접면의 표면이 정교하게 형성된다.

또한, 용접이 일정하게 이루어지기 때문에 용접 생산품의 품질이 향상된다.

또한, 질 좋은 스포트 용접용 팁을 견고하고 오래 사용할 수 있다.

한편, 팁을 상측에서 볼 때, 돌기가 곡선으로 형성되면, 냉각수가 돌기를 따라 회전하면서 스포트 용접용 팁의 상측으로 점차 되돌아 가게 되므로, 스포트 용접용 팁의 냉각효과가 더 뛰어나게 나타난다.

본 발명의 스포트 용접용 팁의 제조 방법은, 본체와 삽입부재를 단조 공법으로 강하게 밀착시키므로 본체와 삽입부재가 서로 분리되는 문제점이 해결된다.

도 1은 본 발명의 제1실시 예의 스포트 용접용 팁의 본체와 삽입부재를 결합시키기 전 단면도.
도 2는 도 1의 본체와 삽입부재를 결합시킨 단면도.
도 3은 도 1의 본체와 삽입부재를 결합시킨 후 단조가공을 완료한 단면도.
도 4는 본 발명의 스포트 용접용 팁의 제2실시 예의 단면도.
도 5는 본 발명의 스포트 용접용 팁의 냉각원리를 도시한 단면도.
도 6은 제3,4,5실시 예의 스포트 용접용 팁을 도시한 단면도.
도 7은 제6실시 예의 스포트 용접용 팁을 도시한 단면도.
도 8은 제7실시 예의 스포트 용접용 팁을 도시한 단면도.

이하에서 설명될 본 발명의 구성들 중 종래기술과 동일한 구성에 대해서는 전술한 종래기술을 참조하기로 하고 별도의 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 제1실시 예의 스포트 용접용 팁(100)의 본체(200)와 삽입부재(300)를 결합시키기 전 단면도이고, 도 2는 도 1의 본체(200)와 삽입부재(300)를 결합시킨 단면도이고, 도 3은 도 1의 본체(200)와 삽입부재(300)를 결합시킨 후 단조가공을 완료한 상측 및 측단면도이고, 도 4는 본 발명의 스포트 용접용 팁(400)의 제2실시 예의 상측 및 측단면도이고, 도 5는 본 발명의 스포트 용접용 팁(100)이 용접기(W)에 접속되어 노즐(N)에서 배출되는 냉각수에 의해 냉각되는 냉각원리를 도시한 단면도이고, 도 6은 (a),(b),(c)가 각각 제3,4,5실시 예의 스포트 용접용 팁(100a,100b,100c)을 도시한 단면도이고, 도 7은 제6실시 예의 스포트 용접용 팁(600)을 도시한 단면도이고, 도 8은 제7실시 예의 스포트 용접용 팁(700)을 도시한 단면도이다.

=========== 스포트 용접용 팁(100)의 제1실시 예 ============

본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 스포트 용접용 팁(100)은, 홈(210)이 형성된 본체(200)와, 홈(210)의 하면(212)에 형성되는 복수개의 돌기(214)를 포함하여 구성된다.

본체(200)는 원통 형상이며, 외측 중 하측이 곡선으로 형성된다.

또한, 본체(200)는 상부와 하부에 각각 단면적이 다른 홈(210)(230)이 형성된다. 이때 돌기(214)가 형성되는 홈(210)은 상부의 홈(210)을 말한다. 본 실시 예에서 홈(210)은 상측 또는 하측에서 볼 때 원형 단면을 갖는다. 또한 상부 홈(210)의 하면(212)은 반원 또는 곡면 형상을 갖게 된다.

돌기(214)의 일단(214a)은 홈(210)의 중앙으로부터 일정 거리 이격되어 있고, 돌기(214)의 타단(214b)은 홈(210)의 중앙으로부터의 거리가 일단(214a) 보다 더 멀도록 형성된다. 이때, 돌기(214)는 도 3과 같이 상측 또는 하측에서 볼 때 방사상으로 형성될 수 있다. 또한, 돌기(214)는 좌, 우측면에서 볼 때 사각형의 단면을 갖는다.

본 발명의 스포트 용접용 팁(100)은 본체(200) 일측의 내부에 일부 또는 전부가 위치되는 삽입부재(300)를 더 포함하여 구성된다. 이때 삽입부재(300)는 본체(200) 하부의 홈(230)에 삽입된다. 본 실시 예에서 일측은 하측을 말한다.

삽입부재(300)는 고강도 동합금강, 초경합금, 크롭합금강, 동텅스텐, 은텅스텐, 지르코늄동, 니켈크롬동 등의 합금강 중에 어느 하나를 택하여 사용하는 것이 바람직하다. 이때 합금강으로 제작된 삽입부재(300)는 기존의 동보다 적게는 10배, 용도에 따라서는 반영구적으로 사용할 수 있어 경제적이다.

한편, 삽입부재(300)의 외면에는 홈(310)이 형성된다. 홈(310)은 도면과 같이 사각으로 파인 형상을 갖는다. 보다 자세하게는, 홈(310)은 상, 하측 수평부와 수평부에 연결된 수직부로 이루어진다. 즉, 홈(310)의 직경은 삽입부재(300)의 최대 직경보다 작게 형성된다.

팁(100)이 도 3처럼 가공되면 본체(200)가 도 1, 2의 빈 홈(310)으로 이동하여 홈(310)의 수평부 및 수직부에 닿게 된다.

이 홈(310)은 삽입부재(300)가 본체(200)로부터 분리되는 것을 방지하는 역할을 하는데, 보다 자세한 설명은 제조 방법에서 설명하도록 한다.

=========== 스포트 용접용 팁(400)의 제2실시 예============

본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 스포트 용접용 팁(400)은 도 4를 기준으로 설명하도록 한다.

본 실시 예의 스포트 용접용 팁(400)은 상측에서 볼 때 각 돌기(514)들은 제1실시 예의 돌기(214)들과 달리 서로 일정 간격 이격되어 있다.

또한, 상측에서 볼 때 돌기(514)들은 일단에서 타단측으로 갈수록 좌우 양측의 폭이 증가한다.

또한, 측면에서 볼 때 돌기(514)들은 제1실시 예의 돌기(214)들과 달리, 홈(510)의 하면(512)에서부터 서서히 높이가 높아진다. 즉, 일단(514a)에서 타단(514b)으로 갈수록 높이가 높아진다.

본 실시 예의 스포트 용접용 팁(400)의 돌기(514)들은 용접시 열이 가장 집중되는 홈(510)의 중심부를 냉각하도록 냉각수를 안내하는 역할을 한다. 또한, 돌기(514)들은 방사상으로 형성되어 있으므로 냉각수가 홈(510)의 중심부로 모이면서 차오르도록 유도하는 역할을 한다.

이외의 구성 및 효과는 제1실시 예의 스포트 용접용 팁(100)과 동일하다.

=========== 스포트 용접용 팁(100a)의 제3실시 예============

본 발명의 바람직한 제3실시 예에 따른 스포트 용접용 팁(100a)은 도 6(a)를 기준으로 설명하도록 한다.

본 실시 예의 팁(100a)은 제1실시 예의 팁(100)과 달리 본체(220)의 외측 중 하측이 직선으로 형성된다. 더욱 자세하게는, 본체(220)의 상단에서 하측 방향으로 일정한 외경을 갖는 직선으로 이어지다가 하측에 가까워지면 제1실시 예의 본체(220)가 외경이 점차 줄어드는 곡선 형상을 갖는 것과 달리, 외경이 점차 줄어드는 직선 형상을 갖는다.

한편, 제1실시 예의 팁(100)과 마찬가지로, 본체(220)의 중심축과 삽입부재(310a)의 중심축은 일치한다.

한편, 본체(220)의 상부 홈(220a), 홈(220a)의 하면(222), 돌기(224) 및 돌기(224)의 일단(224a),타단(224b)은 제1실시 예의 스포트 용접용 팁(100)과 동일한 형상을 갖는다.

이외의 효과 또한 제1실시 예의 스포트 용접용 팁(100)과 동일하다.

=========== 스포트 용접용 팁(100b)의 제4실시 예============

본 발명의 바람직한 제4실시 예에 따른 스포트 용접용 팁(100b)은 도 6(b)를 기준으로 설명하도록 한다.

본 실시 예의 팁(100b)은 제1, 2, 3실시 예의 팁(100,400,100a)들과 달리 본체(240)의 하측 중 일부분의 외면이 상측의 외면과 다른 형상을 갖는다. 더욱 자세하게는, 본체(240)의 좌측 외면은 상단부터 하단까지 일직선으로 이어진다. 반면, 본체(240)의 우측 외면은 상단에서 중앙부까지만 일직선으로 이어지다가, 중앙부에서부터 하단까지는 점차 본체(240)의 외경이 줄어드는 직선, 즉 사선 형상을 갖는다.

한편, 제1실시 예의 팁(100)과 달리, 본 실시 예는 본체(240)의 중심축과 삽입부재(310b)의 중심축이 일치하지 않는다. 보다 자세하게는, 삽입부재(310b)가 본체(240)의 좌측으로 치우쳐 위치된다.

이와 같은 형상을 가진 팁(100b)은 용접시 좌측으로 치우친 하단에 용접열이 집중된다. 따라서, 본체(240)의 좌측으로 냉각수가 집중되어야 팁(100b)이 효과적으로 냉각될 수 있으므로, 홈(240a)의 하면(242)의 최하단은 본체(240)의 좌측에 가깝게 형성되는 것이 바람직하다. 따라서, 홈(240a)의 하면(242)은 제1실시 예와 달리 비대칭의 곡면으로 형성된다.

이로 인해, 돌기(244,246)들은 좌측에 가까울수록 일단(246a)과 타단(246b) 간에 거리가 제1실시 예의 돌기(214)에 비해 짧게 형성되고, 우측에 가까울수록 일단(244a)과 타단(244b) 간에 거리가 제1실시 예의 돌기(214)에 비해 길게 형성된다. 즉, 돌기(244,246)들은 비대칭으로 형성되는 것이다.

한편, 본 실시 예의 팁(100b)은 제3실시 예의 팁(100a)보다 하단의 외경이 작으므로, 본체(240)의 좌,우 끝단과의 거리를 일정량 유지하기 위해 삽입부재(310b)의 외경 또한 작게 제작되어야 한다.

이외의 구성 및 효과는 제1실시 예의 스포트 용접용 팁(100)과 동일하다.

=========== 스포트 용접용 팁(100c)의 제5실시 예============

본 발명의 바람직한 제5실시 예에 따른 스포트 용접용 팁(100c)은 도 6(c)를 기준으로 설명하도록 한다.

본 실시 예의 팁(100c)은 제1,2,3,4실시 예의 팁(100,400,100a,100b)들과 달리 본체(250)의 외경이 일정한 구조를 갖는다.

제1실시 예의 팁(100)과 동일하게, 본체(250)의 중심축과 삽입부재(310c)의 중심축이 일치한다.

한편, 다른 실시 예들의 팁(100,100',100a,100b)보다 하단의 외경이 크므로, 본체(250)의 좌,우 끝단과의 거리를 일정량 유지하기 위해 삽입부재(310c)의 외경 또한 크게 제작되어야 한다.

한편, 본체(250)의 상부 홈(250a), 홈(250a)의 하면(252), 돌기(254) 및 돌기(254)의 일단(254a),타단(254b)은 제1실시 예의 스포트 용접용 팁(100)과 동일한 형상을 갖는다.

이외의 효과는 제1실시 예의 스포트 용접용 팁(100)과 동일하다.

=========== 스포트 용접용 팁(600)의 제6실시 예============

본 발명의 바람직한 제6실시 예에 따른 스포트 용접용 팁(600)을 도 7을 기준으로 설명하도록 한다.

본 실시 예의 팁(600)은 삽입부재(610)가 다른 실시 예들과 다른 형상을 갖는다.

삽입부재(610)의 상측 일부가 외경이 일정하게 형성되며, 외경이 일정한 상측의 하단에서 삽입부재(610)의 하단까지 하측 방향으로 내려올수록 점차 외경이 줄어드는 형상을 갖는다. 또한, 외경이 일정한 상측의 하단과 삽입부재(610)의 하단은 직선으로 이어진다.

한편, 본 실시 예의 팁(600)은 삽입부재(610)가 하측 홈에 삽입될 수 있도록 제1실시 예의 본체(200)와 동일한 형상의 하측 홈을 형성시킨다. 이때, 하측 홈의 직경은 삽입부재(610)의 최대 직경과 동일하거나 그보다 크게 형성되어야 한다. 이러한 하측 홈에 삽입부재(610)를 위치시킨 후, 단조 가공 등의 방법으로 본체(620)와 강하게 결합시켜 도 7과 같은 팁(600)을 제작한다.

이외의 구성과 효과는 제1실시 예의 스포트 용접용 팁(100)과 동일하다.

=========== 스포트 용접용 팁(700)의 제7실시 예============

본 발명의 바람직한 제7실시 예에 따른 스포트 용접용 팁(700)을 도 8을 기준으로 설명하도록 한다.

본 실시 예의 팁(700)은 삽입부재(710)가 다른 실시 예들과 다른 형상을 갖는다.

삽입부재(710)는 상측이 외측으로 튀어나오게 형성된다. 더욱 자세하게는, 삽입부재(710)의 튀어나온 상측은 수평부와, 수직부인 외주면이 서로 단차를 이루면서 삽입부재(710)를 둘러싸는 형태를 가진다.

또한, 삽입부재(710) 튀어나온 상측의 외경은, 삽입부재(710) 중 튀어나온 상측의 나머지 부분인 중앙부 및 하측의 외경보다 크게 형성된다. 이때 중앙부 및 하측은 상단부터 하단까지의 외경이 항상 일정하다. 따라서, 본 실시 예의 삽입부재(710)는 'T'자 형상의 단면을 갖는다.

한편, 본 실시 예의 팁(700)은 삽입부재(710)가 하측 홈에 삽입될 수 있도록 제1실시 예의 본체(200)와 동일한 형상의 하측 홈을 형성시킨다. 이때, 하측 홈의 직경은 삽입부재(710)의 최대 직경과 동일하거나 그보다 크게 형성되어야 한다. 이러한 하측 홈에 삽입부재(710)를 위치시킨 후, 단조 가공 등의 방법으로 본체(720)와 강하게 결합시켜 도 8과 같은 팁(700)을 제작한다.

이외의 구성과 효과는 제1실시 예의 스포트 용접용 팁(100)과 동일하다.

한편, 본 발명의 스포트 용접용 팁(100)의 실시 예들은 상측에서 볼 때 돌기(214)들이 직선형태로 기재 또는 도시되어 있지만, 곡선으로 형성될 수도 있다. 예를 들어, 돌기(214)의 일단(214a)에서 타단(214b)으로 갈수록 시계방향으로 휘어진 곡선 형상을 가질 수 있다.

이로 인해, 노즐(N)에서 배출되어 홈(210)의 하면(212)과 돌기(214)에 접촉되었던 냉각수가 곡선 형상의 돌기(214)를 따라 시계 방향으로 회전하면서 스포트 용접용 팁(100)의 상측 방향으로 점차 되돌아 가게 된다. 따라서, 스포트 용접용 팁(100)의 냉각효과가 더 뛰어나게 나타난다.

=========== 스포트 용접용 팁(100)의 제조 방법 ============

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스포트 용접용 팁(100)의 제조 방법에 대하여 설명하도록 한다.

상부 및 하부에 각각 홈(210)(230)이 형성된 예비 성형체를 준비하는 단계와, 상기 하부에 위치한 홈(230)에 삽입부재(300)를 삽입하는 단계와, 단조공법을 이용하여 상기 예비 성형체와 상기 삽입부재(300)를 밀착시키면서, 완성품의 상부에 위치한 홈(210) 하면(212)에 복수개의 돌기(214)를 형성시키는 단계를 포함하여 구성된다.

본 실시 예에서 예비 성형체란 도 1 또는 도 2의 본체(200)를 말하고, 완성품이란 도 4 또는 도 5의 스포트 용접용 팁(100)을 말한다.

이하에서는 스포트 용접용 팁(100)의 제조 방법을 더욱 구체적으로 설명하도록 한다.

상부 및 하부에 홈(210)(230)을 형성하는 예비 성형체는 단조 가공으로 가공할 수 있다.

단조 가공 등의 방법으로 예비 성형체가 준비되면, 용접하고자 하는 제품과 용도에 따라 고강도 동합금강, 초경합금, 크롭합금강, 동텅스텐, 은텅스텐, 지르코늄동, 니켈크롬동 등의 합금강 중에 어느 하나로 삽입부재(300)를 제작한다.

이후, 제작한 삽입부재(300)를 팁(100)의 하부의 홈(230)에 삽입시킨다.

이후, 단조공법으로 도 2의 화살표 방향과 같이 상부 홈(210)의 하면(212), 본체(200) 일측 등에 힘을 가하여 스포트 용접용 팁(100)의 내부구조가 바뀌도록 한다.

이때, 예비 성형체와 삽입부재(300)가 서로 밀착되면서 예비 성형체의 일부가 삽입부재(300)의 외면에 형성된 홈(310)으로 이동하고, 상부에 위치한 홈(210) 하면(212)에는 복수개의 돌기(214)가 형성된다. 또한, 예비 성형체에 돌기(214)가 형성되는 등, 내부 구조가 바뀌는 동시에 상부 홈(210)의 하면(212)은 반원 또는 곡면 형상을 갖게 된다. 따라서, 본 발명의 스포트 용접용 팁(100)은 종래의 용접용 팁(100)보다 홈(210)의 하면(212)의 표면적이 넓어지고, 본체(200)와 삽입부재(300) 간에 거리가 짧아진다. 이때 거리는 본체(200) 홈(210)의 하면(212)과 삽입부재(300)의 상단의 거리를 말한다. 이로 인해 도 5와 같이 노즐(N)에서 배출되어 스포트 용접용 팁(100), 특히 팁(100)의 하측을 냉각하는 냉각수가 팁(100)의 하측과 종래보다 가까워진다. 또한, 냉각수가 종래보다 넓은 면적의 하면(212)에 접촉되므로 스포트 용접용 팁(100)의 냉각 효과가 극대화 된다. 이로 인해 스포트 용접용 팁(100)의 열발생 빈도가 낮춰져 삽입부재(300)의 수명이 연장된다.

또한, 예비 성형체와 삽입부재(300)를 단조 공법으로 강하게 밀착시키므로 예비 성형체와 삽입부재(300)가 서로 분리되는 문제점이 해결된다.

이러한 과정 후에 도 3과 같은 완성품이 만들어진다.

이후, 완성품을 용접기(W)에 접속시켜 스포트 용접을 행할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스포트 용접용 팁(100)은 용접시 스패터 발생이 적어 작업이 편리하다.

또한, 작업 중에 스포트 용접용 팁(100)을 드레싱 해야 하는 횟수를 대폭 감소시킬 수 있어 생산성이 높아진다.

또한, 용접면의 표면이 정교하게 형성된다.

또한, 용접이 일정하게 이루어지기 때문에 용접 생산품의 품질이 향상된다.

따라서, 본 발명에 따르면 질 좋은 스포트 용접용 팁(100)을 견고하고 오래 사용할 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변경 또는 변형하여 실시할 수 있다.

** 주요 부호에 대한 설명 **
100 : 스포트 용접용 팁(1실시 예)
100a : 스포트 용접용 팁(3실시 예) 100b : 스포트 용접용 팁(4실시 예)
100c : 스포트 용접용 팁(5실시 예) 200 : 본체
210 : 상부 홈 212 : 하면
214 : 돌기 214a : 일단
214b : 타단 220 : 본체
220a : 상부 홈 222 : 하면
224 : 돌기 224a : 일단
224b : 타단 230 : 하부 홈
240 : 본체 240a : 하부 홈
242 : 하면 244 : 돌기
244a : 일단 244b : 타단
250 : 본체 250a : 상부 홈
252 : 하면 254 : 돌기
254a : 일단 254b : 타단
300 : 삽입부재(1실시 예)
310 : 상부 홈 310a : 삽입부재(3실시 예)
310b : 삽입부재(4실시 예) 310c : 삽입부재(5실시 예)
400 : 스포트 용접용 팁(2실시 예) 500 : 본체
510 : 상부 홈 512 : 하면
514 : 돌기 514a : 일단
514b : 타단 600 : 스포트 용접용 팁(6실시 예)
610 : 삽입부재(6실시 예) 620 : 본체
700 : 스포트 용접용 팁(7실시 예) 710 : 삽입부재(7실시 예)
720 : 본체 N : 노즐
W : 용접기

Claims (5)

1. 상부 및 하부에 각각 홈이 형성된 예비 성형체를 준비하는 단계;
   상기 하부에 위치한 홈에 삽입부재를 삽입하는 단계;
   단조공법을 이용하여 상기 예비 성형체와 상기 삽입부재를 밀착시키면서, 완성품의 상부에 위치한 홈 하면에 복수개의 돌기를 형성시키는 단계;를 포함하는 스포트 용접용 팁의 제조 방법.
   
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