KR19980056004A - 레이저 용접 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 차체 보디의 레이저 용접시 용접 상태를 파악하여 양호하게 용접할 수 있도록 한 레이저 용접 방법에 관한 것으로, 일측 모재A(1)의 상부 맞대기 용접부 근처에 용접 방향으로 설치하는 열감지선(2)과;

상기 열감지선(2)에 연결되어 용접부의 온도를 감지하는 온도감지센서(3)와;

상기 온도를 수신하여 신호를 증폭하는 신호 증폭부(4)와;

상기 신호 증폭부(4)에서 증폭된 신호를 수신하여 용접기(5)와 가공 테이블 이동모터(6)로 신호를 발신하는 분석제어부(7)로 구성된 것을 특징으로 한 레이저 용접 방법으로서 CO2 레이저 용접시 모재에 용접되는 용접 부분을 일정한 규격으로 용접할 수 있게 하여 생산성 및 성형성을 좋도록 한 것이다.

Description

레이저 용접 방법 및 장치

본 발명은, 차체 보디의 레이저 용접시 용접 상태를 파악하여 양호하게 용접할 수 있도록 한 레이저 용접 방법에 관한 것으로, 특히 모재의 용접 부분 근처에 열감지선을 설치하여 용접시 발생하는 용접열이 열감지선에 연결된 온도 감지 센서에 전달됨과 동시에 분석 제어부로 신호를 보내게되고 이 신호에 따라 레이저 용접 속도를 조절하여 용접 상태를 좋도록 한 것이다.

요즈음 차체 보디를 용접한 후 프레스 성형하는 테일리드 블랭크(tailed blank) 기술이 CO2 레이저 용접기술의 도입으로 점차 확산되고 있다.

그러나 이 기술에서 가장 문제가 되는 것을 생산성 및 레이저 용접부의 성형성 문제이다.

즉 레이저 용접기의 용접 시간과 레이저 용접부의 열변형부가 작아야 생산성이 좋고 성형성이 좋아지는 것이다.

따라서 레이저 용접부에 성형성이 좋도록 하기 위해서는 용접부에 열영향부가 작아야 하며 또한 용접부 두께가 모재 두께의 80% 이상 되어야 한다.

이를 감지하기 위해서 종래에는 도 1에 도시된 바와 같이 모재 A(1)와 모재B(1a)를 맞대기 이음 용접을 할 때 레이저 용접기의 레이저총(50) 근처에 장착된 카메라(51)로 용접 부위를 감시하여 모니터(52)에 나타나고 작업자가 이것을 보고 조작 장치(53)를 조작하여 가공 테이블(54)을 이동시켜가면서 용접 작업을 하여 왔다.

상기와 같은 종래의 방법으로 레이저 용접을 할 때 모니터에 나타난 용접 부분을 보고 계속적으로 모니터링(monitoring)을 해야하는 불편한 문제점이 있었고, 또한 작업자가 용접 부분을 판단해야 하므로 일정하게 성형성을 가지지 못하는 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 일측 모재의 상부 맞대기 용접부 근처에 용접 방향으로 설치하는 열감지선과; 상기 열감지선에 연결되어 용접부의 온도를 감지하는 온도감지센서와; 상기 온도를 수신하여 신호를 증폭하는 신호 증폭부와; 상기 신호 증폭부에서 증폭된 신호를 수신하여 용접기와 가공 테이블 이동모터로 신호를 발신하는 분석제어부로 구성된 것을 특징으로 한 레이저 용접 방법을 제공하므로서 목적은 달성된다.

도 1은 종래의 용접 방법을 나타낸 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 전체 구성도.

도 3는 도 2 A-A선 부분의 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1:모재 A1a:모재 B

2:열감지선3:온도감지센서

4:신호 증폭부5:용접기

6:가공테이블 이동 모터7:분석 제어기

(가):레이저 총(나):가공 테이블

이하, 본 발명의 바람직한 구성 및 작용·효과를 첨부된 도면에 따라서 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 전체 구성도이고, 도 3는 도 2 A-A선 부분의 단면도이다.

도 2에 도시된 바와같이 일측 모재(A)의 상부 맞대기 용접부 근처에 용접 방향으로 설치하는 열감지선(2)과; 상기 열감지선(2)에 연결되어 용접부의 온도를 감지하는 온도감지센서(3)와; 상기 온도감지센서(3)에 수신된 온도의 신호를 증폭하는 신호 증폭부(4)와; 상기 신호 증폭부(4)에서 증폭된 신호를 수신하여 용접기(5)와 가공 테이블 이동모터(6)로 신호를 발신하는 분석제어부(7)로 된 구성이다.

이와같이 구성된 본 발명의 작용은 모재A(1)의 용접부 단부에 용접시 발생되는 열이 최단 거리에 있는 열감지선(2)에 일정 수준의 온도가 도달하게 되면 열감지선(2)에 연결된 온도감지센서(3)가 감지하여 신호 증폭부(4)에 발신한다.

이 신호 증폭부(4)에서 발신된 신호를 분석 제어부(7)에서 분석하여 용접기(5)와 가공 테이블 이동 모터(6)에 전달되어 가공 테이블(나)이 이동되면서 계속적으로 레이저총(가)에서 레이저가 분사되면서 용접이 되도록 한 것이다.

이 때 레이저 용접의 온도가 열감지선(2)에 측정되어 온도감지센서(3)에 감지되는 온도가 일정 온도에 도달하지 않을 때에는 도 3에 도시된 바와 같이 용접부 두께가 모재 두께의 80% 이상 될 때까지 한 곳에서 계속 용접을 하고 온도가 도달하면 가공 테이블(나)이 이동하게 되어 인접된 부분을 용접하게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명은 CO2 레이저 용접시 모재에 용접되는 용접 부분을 일정한 규격으로 용접할 수 있게 하여 생산성 및 성형성을 좋도록한 효과를 있게 한 것이다.

본 발명은, CO2 레이저 용접시 모재의 용접 부분 근처에 열감지선을 설치하여 용접시 발생하는 용접열이 열감지선에 연결된 온도 감지 센서에 전달됨과 동시에 분석 제어부에서 신호를 수신하여 용접부가 일정한 규격의 용접 상태를 유지토록 레이저 용접 속도를 조절하므로서 생산성 및 성형성을 좋도록 하는데 목적을 둔 것이다.

Claims (1)

1. 일측 모재A(1)의 상부 맞대기 용접부 근처에 용접 방향으로 설치하는 열감지선(2)과;

   상기 열감지선(2)에 연결되어 용접부의 온도를 감지하는 온도감지센서(3)와;

   상기 온도를 수신하여 신호를 증폭하는 신호 증폭부(4)와;

   상기 신호 증폭부(4)에서 증폭된 신호를 수신하여 용접기(5)와 가공 테이블 이동모터(6)로 신호를 발신하여 용접부를 일정한 규격으로 용접할 수 있도록 용접 속도를 조절하는 분석제어부(7)로 구성된 것을 특징으로 한 레이저 용접 방법.