KR20070103592A - Method of fabricating metal-form with a hollow and the metal-form therefrom - Google Patents

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KR20070103592A
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Abstract

A method of manufacturing a hollow metal body and a metal body manufactured using the method thereof are provided to produce a light and tightly adhered metal body having enhanced durability capable of sustaining external force by forming a first metal body having a recessed portion with stepped ends along an outer rims and by forming a second metal body having a projected portion having an end formed in step or trench shapes to fit into the end of the first metal, thereby allowing the two metal bodies to tightly adhere to one another. A method of manufacturing a hollow metal body comprises the steps of: molding a first metal member wherein a center section has a recessed portion towards one direction compared to bordering positions of inner and outer edges(ST102); forming a second metal member which is to be adhered along the circumference of the first metal member so as to allow the recessed portion of the first metal to form a hollow section(ST104); adhering first and second metal bodies by opposing the two metal bodies(ST106); and continuously plasma welding along the adhered section of the two metal bodies(ST108). First and second metal bodies are symmetrical with respect to interfaces of the two metal bodies. The interface of the first metal adhering to the second metal body is projected either towards inner width or outer width of the interface of the first metal body, and an end of the projected portion is shaped as a staircase. The interface of the second metal is projected outwards and an end is shaped as a step or a trench to allow tight adherence with the stepped portion of the first metal. At least one of the projecting portions of first and second metal bodies are fitted to the projecting section of the other for tight adherence.

Description

중공을 갖는 금속체 제조방법 및 이로부터 제조된 금속체{Method of fabricating metal-form with a hollow and the metal-form therefrom}Method of fabricating metal-form with a hollow and the metal-form therefrom

도 1은 종래의 기술에 따른 중공을 갖는 금속체를 나타낸 단면도이다. 1 is a cross-sectional view showing a metal body having a hollow according to the prior art.

도 2a 또는 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따라 다양한 형상의 중공을 갖는 금속체 및 그 제조과정을 설명하기 위하여 개략적으로 나타낸 사시도이다. 2A or 2B is a perspective view schematically illustrating a metal body having various shapes of hollows and a manufacturing process thereof according to one embodiment of the present invention.

도 3은 도 2a와 도 2b에 표시한 Ⅲ-Ⅲ 선을 기준하여 계면 부위의 형상 및 이들의 결합관계를 나타낸 단면도이다. 3 is a cross-sectional view showing the shape of the interface portion and the coupling relationship thereof based on the III-III line shown in FIGS. 2A and 2B.

도 4a와 도 4b는 제 1, 2 금속부재의 제조과정을 나타낸 흐름도이다. 4A and 4B are flowcharts illustrating a manufacturing process of the first and second metal members.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 중공을 갖는 금속체 제조과정을 나타낸 순서도이다.Figure 5 is a flow chart showing a metal body manufacturing process having a hollow according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 중공을 갖는 금속체와 그 제조과정을 설명하기 위한 단면도이다. 6 is a cross-sectional view for describing a hollow metal body and a manufacturing process thereof according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 자성체를 포함한 철 또는 비철금속 및 통상의 합금 재질로 이루어 져 일정한 체적의 형상을 이루는 금속체 내부를 기밀이 유지되게 중공으로 형성하여 경량화를 구현함과 동시에 외부의 충격에 대응하여 내구성을 확보토록 하는 중공을 갖는 금속체 제조방법 및 이로부터 제조된 금속체에 관한 것이다. The present invention is made of a ferrous or non-ferrous metal, including a magnetic material and a conventional alloy material to form a hollow inside the metal body forming a constant volume shape to maintain the airtight to achieve lightweight and at the same time secure durability in response to external impact It relates to a method for producing a metal body having a hollow, and a metal body produced therefrom.

일반적으로 각종 설비나 제품을 구성하는 부품 또는 각종 액세서리를 포함한 장신구 등은 물리적인 힘에 대응하여 그 변형이 없도록 일정 이상의 내구성을 필요로 한다. 특히 각종 장신구나 액세서리류에 있어서, 표면 광택은 제품의 가치를 결정하는 중요한 척도이기도 하다. In general, ornaments including various components or components constituting the product or accessories, etc. require a certain degree of durability so that there is no deformation in response to physical forces. Especially for various ornaments and accessories, surface gloss is also an important measure of product value.

이러한 이유에서 각종 부품류 및 장신구 등은 위의 내구성이나 표면광택의 조건을 만족시키기 위하여 철 또는 비철금속 및 각종 합금 등의 금속 재질로 제조되고 있다. For this reason, various parts and accessories are made of metal materials such as ferrous or nonferrous metals and various alloys in order to satisfy the conditions of durability and surface gloss.

그러나 금속 재질은 단위 체적에 대하여 중량이 높은 관계로 그 크기 및 사용에 제한된다. However, metallic materials are limited in size and use due to their high weight per unit volume.

상술한 문제를 개선하기 위하여 금속 재질의 형체(금속체) 내부를 중공으로 형성하기 위한 연구가 시도되었으며, 이에 대하여 공지된 종래의 기술에 대하여 실용신안등록 제336838호를 참조하여 살펴보기로 한다. In order to improve the above-mentioned problem, a study for forming a hollow inside of a metal body (metal body) has been attempted, and with reference to utility model registration No. 336838, a known conventional technology will be described.

실용신안등록 제336838호의 기술과정을 살펴보면, 금속 판재를 프레스 금형을 이용하여 반구형 형상으로 드로잉 가공한다. 이때 반구형의 가장자리 부위는 실질적인 반구 형상보다 더 연장 돌출되게 형성한다. Looking at the technical process of Utility Model Registration No. 336838, the metal sheet is drawn into a hemispherical shape using a press die. At this time, the hemispherical edge portion is formed to protrude further than the substantially hemispherical shape.

이렇게 형성된 반구형의 금속 판재를 양쪽에서 구 형상을 이루도록 상호 맞대응 위치시킨 상태에서 양측을 가압함과 동시에 전원을 인가하여 이들이 상호 접 하는 면에서 스파크에 의한 용접이 이루어지도록 한다. 이후 반구 형상의 접합면 부위는 용융에 의한 덧살(burr)이 구 형상의 외측으로 돌출한 형상을 이루며, 이것을 연마기로 연마하여 진구 형상으로 제작한다는 것이다. The hemispherical metal plate formed as described above is pressed against both sides in a state where the two sides are spherically formed in a spherical shape, and at the same time, power is applied to weld the sparks on the surfaces in contact with each other. After that, the hemispherical joint surface portion forms a shape in which a burr by melting protrudes outward of a spherical shape, and polishes it with a grinder to produce a spherical shape.

그러나 이러한 기술은 다음과 같은 문제를 갖는다. However, this technique has the following problems.

첫째, 상호 접합하는 계면이 넓어 전류의 흐름이 불균일하고, 가압하는 힘에 의해 선별적으로 접합한 부위를 통해 전류가 흐르게 됨에 따라 나머지 부위는 접합이 이루어지지 않는 등 접합이 불균일하게 이루어져 국부적으로 틈새를 이루거나 접합강도가 취약한 부위를 가지며 일측으로 치우친 형상으로 접합이 이루어지는 등의 불량이 발생한다. First, there is a wide interfacing interface, so that the flow of current is uneven, and as the current flows through the selectively joined area by the pressing force, the remaining parts are not uniformly bonded, so that the local unevenness occurs. A defect such as forming a joint or having a weak bonding strength and having a biased shape toward one side occurs.

둘째, 상호 접합시키는 과정에서 내부의 온도와 압력은 급상승하고, 이로부터 내부의 가스는 접합이 취약한 부위를 통해 배출이 진행된다. 결과적으로 이러한 부위는 접합 부위에 홀 또는 틈새를 형성시키며, 또한 용접이 이루어졌다고 할지라도 후처리 가공인 연삭 과정에서 틈새를 유발한다. Second, the internal temperature and pressure in the process of bonding to each other rapidly rises, from which the internal gas is discharged through the weak bonding area. As a result, these sites form holes or gaps in the joints, and also cause gaps in the post-processing grinding process, even though welding has been performed.

셋째, 금속 판재는 반구형으로 이루어짐에 따라 상호 간을 맞대응하도록 정렬시키는데 많은 어려움이 있고, 일시적으로 정렬이 이루어졌다 할지라도 상호 가압하는 과정에서 정렬 불량 및 시료의 형상이 변형되는 등의 문제가 발생한다. Third, as the metal plate is made of hemispherical shape, there are many difficulties in aligning each other to correspond to each other, and even if temporary alignment is made, problems such as misalignment and deformation of the sample are caused during mutual pressurization. .

넷째, 상술한 정렬과 완전 용접까지 많은 시간이 소요될 뿐 아니라 전기의 소모량 또한 증대되어 생산성과 효율성 및 경제성이 낮으며, 불량률이 높고 수율이 낮아 대량생산체제에 적합하지 못한 등의 문제를 갖는다. Fourth, the above-described alignment and complete welding takes a lot of time, and the consumption of electricity is also increased, resulting in low productivity, efficiency, and economic efficiency, high defect rate, and low yield, which are not suitable for mass production systems.

한편, 중공을 갖는 금속체를 제조하기 위한 다른 방법으로는 두 개의 반구형 시편을 상호 맞대응하도록 정렬시킨 상태에서 그 계면을 레이저로 용접하는 방법이 있겠으나 용접하는데 많은 시간이 소요될 뿐 아니라 용접부위의 접합강도가 취약하여 연삭이나 바렐 공정을 실시하는 과정에서 쉽게 분리되는 등의 수율이 낮은 문제가 있었다. On the other hand, another method for manufacturing a hollow metal body is a method of welding the interface with a laser while the two hemispherical specimens are aligned to correspond to each other, but it takes a long time to weld and joins the welding part. There was a problem of low yield, such as easy separation in the process of grinding or barrel process due to the weak strength.

본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 자성체를 포함한 금속재질로 이루어져 일정 형상과 체적을 갖는 금속체를 제조함에 있어서, 금속체의 내부를 중공으로 형성하여 경량화하고, 중공 내부의 기밀을 유지시켜 외부의 충격에 대응하여 충분한 내구성을 갖도록 하며, 금속 재질에 의한 표면 코팅의 균일화와 안정화를 갖도록 하여 표면의 광택이 장구히 연장될 수 있도록 하는 중공을 갖는 금속체 제조방법 및 이로부터 얻어진 금속체를 제공함에 있다. The present invention has been developed to solve the above problems, in the manufacture of a metal body having a certain shape and volume consisting of a metal material including a magnetic body, to form a hollow inside of the metal body to reduce the weight, the hollow interior Method of manufacturing a metal body having a hollow to maintain the air tightness of the surface to have sufficient durability in response to external shocks, and to uniformly stabilize and stabilize the surface coating by the metal material to extend the gloss of the surface long and To provide a metal body obtained from.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 중공을 갖는 금속체 제조방법의 특징은, a) 중심 부위가 가장자리의 경계 위치보다 적어도 일 방향으로 오목한 부위를 갖는 제 1 금속편체를 형성하는 단계와; b) 상기 제 1 금속편체의 오목한 부위가 중공을 이루도록 상기 제 1 금속편체의 가장자리 둘레를 따라 밀착이 이루어지는 제 2 금속편체를 형성하는 단계와; c) 상기 제 1, 2 금속편체를 맞대응시켜 밀착 고정하는 단계; 및 d) 상기 제 1, 2 금속편체의 밀착된 부위를 따라 연속적으로 플라즈마 용접하는 단계를 포함하여 이루어진다. A feature of the hollow metal body manufacturing method according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is a) to form a first metal piece having a central portion concave in at least one direction than the boundary position of the edge Steps; b) forming a second metal piece in close contact with the circumference of the first metal piece so that the concave portion of the first metal piece is hollow; c) contacting and fixing the first and second metal pieces in close contact with each other; And d) plasma welding continuously along closely contacted portions of the first and second metal pieces.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 중공을 갖는 금속체 제조방법은, a) 중심 부위가 내, 외측의 가장자리 경계 위치보다 적어도 일 방향으로 오목한 부위를 갖는 제 1 금속부재를 형성하는 단계; b) 상기 제 1 금속부재의 오목한 부위가 중공을 이루도록 상기 제 1 금속부재의 각 가장자리 둘레를 따라 밀착이 이루어지는 제 2 금속부재를 형성하는 단계; c) 상기 제 1, 2 금속부재를 맞대응하는 계면 사이에 대응하는 링 형상의 브레이징 시트를 형성하는 단계; d) 상호 맞대응하는 상기 제 1, 2 금속부재 사이에 상기 브레이징 시트를 놓고 상호 밀착 고정하는 단계; e) 상기 제 1, 2 금속부재를 상호 밀착시키는 방향으로 압력을 가하며, 이들 사이에 전류를 인가하며 용접하는 단계를 포함하여 이루어진다. On the other hand, the metal body manufacturing method having a hollow according to another embodiment of the present invention for achieving the above object, a) a first metal member having a central portion is concave in at least one direction than the inner and outer edge boundary position; Forming a; b) forming a second metal member in close contact with each circumference of the first metal member such that the recessed portion of the first metal member is hollow; c) forming a ring-shaped brazing sheet corresponding to the interface facing the first and second metal members; d) placing the brazing sheet between the first and second metal members corresponding to each other and closely fixing each other; e) applying a pressure in a direction in which the first and second metal members are in close contact with each other, and applying and welding a current therebetween.

이하, 본 발명의 각 실시예에 따른 중공을 갖는 금속체 제조방법과 그 제조시스템 및 이로부터 얻어진 금속체에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. Hereinafter, a method of manufacturing a metal body having a hollow according to each embodiment of the present invention, a manufacturing system thereof, and a metal body obtained therefrom will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 중공을 갖는 금속체 제조방법을 살펴보면, 도 2a 또는 도 2b 및 도 5에 도시한 바와 같이, 먼저 중심 부위가 내, 외측의 가장자리 경계 위치보다 적어도 일 방향으로 오목한 부위를 갖는 제 1 금속부재(20a, 22a)를 형성한다(ST102). Looking at the method of manufacturing a metal body having a hollow according to the present invention, as shown in Fig. 2a or 2b and 5, first the center portion has a first concave portion at least in one direction than the inner and outer edge boundary position Metal members 20a and 22a are formed (ST102).

여기서 제 1 금속부재(20a, 22a)의 오목한 부위는, 도면에서 가장자리의 경 계를 기준하여 내측 부위 전체가 어느 일 방향으로 오목한 형상으로 표현되었으나 내측 부위 중 어느 일 부위만 오목한 부위를 갖도록 하고 나머지 부위는 평판 또는 반대 방향으로 중공을 구획토록 볼록한 형상으로 이루어질 수 있음은 물론이다. Here, the concave portions of the first metal members 20a and 22a are expressed in a concave shape in one direction with respect to the entire inner portion with respect to the edge of the edge in the drawing, but only one portion of the inner portions has the concave portion. The site may, of course, be formed into a convex shape that partitions the hollow in a flat plate or in the opposite direction.

이어서 제 1 금속부재(20a, 22a)에 대응하여 제 1 금속부재(20a, 22a)의 오목한 부위가 중공을 이루도록 제 1 금속부재(20a, 22a)의 각 가장자리 둘레를 따라 밀착이 이루어지는 제 2 금속부재(20b, 22b)를 형성한다(ST104). Subsequently, a second metal that is in close contact with each circumference of the first metal members 20a and 22a so as to correspond to the first metal members 20a and 22a so that the concave portions of the first metal members 20a and 22a are hollow. The members 20b and 22b are formed (ST104).

이때 제 2 금속부재(20b, 22b)는 맞대응하는 제 1 금속부재(20a, 22a)와 대칭인 형상 즉, 제 1 금속부재(20a, 22b)와 제 2 금속부재(20b, 22b)는 상호 동일한 형상의 것일 수 있다. 또한 이들은 상호 밀착되어 외측으로 노출되는 계면 위치를 기준으로 하여 적어도 외관 형상만 대칭을 이루도록 형성할 수도 있다. At this time, the second metal members 20b and 22b are symmetrical to the corresponding first metal members 20a and 22a, that is, the first metal members 20a and 22b and the second metal members 20b and 22b are identical to each other. It may be in the shape. In addition, they may be formed so as to be symmetrical at least only the appearance shape based on the interface position that is in close contact with each other and exposed to the outside.

한편, 이렇게 제작되는 제 1, 2 금속부재(20a, 20b) 중 어느 하나는, 도 3에서 확대하여 도시한 바와 같이, 상호 밀착이 이루어지는 계면 부위를 따라 계면의 폭 방향에 대한 내측 또는 외측 부위 중 어느 일측이 돌출하여 단면이 계단 형상을 이룬다. 또한 이에 대응하는 다른 하나는 상술한 계단 형상의 단면 형상의 계면에 대응하여 적어도 외측으로 노출되는 가장자리 부위가 밀착되게 단면이 계단 또는 트랜치 형상을 이루도록 형성하여 이루어진다. On the other hand, any one of the first and second metal members 20a, 20b thus produced is enlarged in FIG. Either side protrudes and the cross section forms a step shape. In addition, another one corresponding thereto is formed by forming a step or trench shape so that the edge portion exposed to the outside is in close contact with the interface of the stepped cross-sectional shape described above.

이러한 형상은 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b)를 상호 마주보게 근접시켜 상호 밀착 고정하게 됨에 의해 어느 일측의 돌출 부위는 다른 돌출 부위의 내측으로 삽입되어 상호 부합하는 형상으로 끼워지고, 외측으로 노출되는 돌출 부위는 상대측 계면에 밀착된 상태를 이루게 된다(ST106).Such a shape is such that the first and second metal members 20a, 22a, 20b, and 22b are brought into close contact with each other so as to be in close contact with each other. The protruding portion exposed to the outside is in close contact with the mating interface (ST106).

또한 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b) 중 어느 하나의 돌출한 부위의 내벽 또는 외벽은 계면을 기준으로 상호간의 암, 수 소켓 삽입 이음이 용이하게 이루어지도록 일정 각도 범위의 경사면을 갖도록 형성할 수도 있다. In addition, the inner wall or the outer wall of any one of the first and second metal members 20a, 22a, 20b, and 22b protrudes from a certain angle range so that the female and male socket insertion joints are easily formed based on the interface. It may be formed to have an inclined surface.

그리고 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b) 중 적어도 어느 하나의 돌출한 부위의 내벽 또는 외벽에는, 도 4a와 도 4b에 도시한 바와 같이, 상호 간에 맞대응하도록 밀착시키는 과정에서 걸림 결합으로 밀착 상태가 유지되게 하기 위한 돌기를 갖도록 형성함이 바람직하다. 이러한 돌기는 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b)의 형성과정에서 판재를 드로잉 가공한 이후에 단조 형식으로 포밍 가공하는 것으로 이루어질 수 있다. In addition, as shown in FIGS. 4A and 4B, the inner wall or the outer wall of at least one of the first and second metal members 20a, 22a, 20b, and 22b protrudes from each other to be in close contact with each other. It is preferable to form the protrusion to have a close contact with the engaging state. Such a protrusion may be formed by forming a forging type after drawing a plate in the process of forming the first and second metal members 20a, 22a, 20b, and 22b.

이에 더하여 상술한 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b)의 각 계면 부위는 상호 간의 밀착성을 높이기 위한 연마 과정 또는 세정 과정을 더 수행할 수 있다. 이로부터 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b)의 상호 간에 접합이 이루어지는 계면은 그 내부의 오목한 부위가 중공으로 형성됨에 대응하여 내부의 기밀성이 보다 향상되는 효과를 기대할 수 있는 것이다. In addition, each interface portion of the first and second metal members 20a, 22a, 20b, and 22b described above may further perform a polishing process or a cleaning process to improve adhesion between each other. From this, the interface between which the first and second metal members 20a, 22a, 20b, and 22b are bonded to each other can be expected to have an effect of improving the airtightness of the interior in response to the concave portion formed in the hollow. will be.

한편, 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b) 중 어느 하나의 가장자리 부위에는 상호 맞대응시키도록 정렬하는 과정에서 그 기준을 마련하기 위한 플랜지를 갖는 것으로 형성할 수 있으며, 이렇게 형성한 플랜지는 후 가공에서 연삭, 절단, 절삭 등의 공정에 의해 쉽게 제거될 수 있도록 함이 바람직하다. On the other hand, the edge portion of any one of the first, second metal member (20a, 22a, 20b, 22b) can be formed to have a flange for providing the reference in the process of aligning with each other, so formed One flange is preferably intended to be easily removed by processes such as grinding, cutting and cutting in post processing.

그리고 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b)를 상호 정렬시키기 위한 다른 방법으로는, 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b) 중 적어도 어느 하나 의 표면에 엠보싱한 부위를 갖도록 형성할 수 있다.As another method for aligning the first and second metal members 20a, 22a, 20b, and 22b, the surface of at least one of the first and second metal members 20a, 22a, 20b, and 22b may be disposed on the surface of the first and second metal members 20a, 22a, 20b, and 22b. It can be formed to have an embossed site.

여기서, 상술한 플랜지의 경우 계면을 따라 돌출한 형상의 플랜지를 받쳐 지지토록 하는 과정에서 정렬이 이루어지도록 하는 정렬지그(도시 안됨)를 더 구비하는 것으로 이루어질 수 있고, 엠보싱 부위에 대한 정렬은 엠보싱 부위가 끼워지는 형상의 다른 정렬지그(도시 안됨)를 더 구비하는 것으로 이루어질 수 있다. Here, in the case of the above-described flange may further comprise an alignment jig (not shown) to be aligned in the process of supporting the flange of the shape protruding along the interface, the alignment to the embossed portion is It may be further provided with another alignment jig (not shown) of the shape fitted.

상술한 바와 같이, 제조된 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b)가 상호 밀착된 상태로 정렬 위치되면, 이들 사이의 계면에 대응하여 플라즈마 용접 노즐(도시 안됨)을 근접 위치시켜 그 계면을 따라 연속적으로 용접을 실시한다(ST108). 이때 용접 방법으로는 플라즈마 용접 노즐에 대응하여 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b)의 계면이 연속적으로 위치되게 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b)를 회전 또는 회전과 위치이동을 병행하며 진행할 수 있다. 또는 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b)를 밀착되게 고정시킨 상태로 상술한 플라즈마 용접노즐을 계면과 근접시킨 상태로 계면을 따라 이동시키는 과정에서 용접을 실시할 수도 있다. As described above, when the manufactured first and second metal members 20a, 22a, 20b, and 22b are aligned in close contact with each other, the plasma welding nozzles (not shown) are placed in close proximity to the interface therebetween. And welding is continuously performed along the interface (ST108). In this case, the welding method may include the first and second metal members 20a, 22a, 20b, and 22b so that the interface between the first and second metal members 20a, 22a, 20b, and 22b is continuously positioned in correspondence with the plasma welding nozzle. You can proceed by rotating or rotating and moving the position. Alternatively, welding may be performed in the process of moving the above-described plasma welding nozzle along the interface in a state in which the first and second metal members 20a, 22a, 20b, and 22b are closely fixed to each other.

이러한 플라즈마 용접과 더불어 상호 밀착된 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b)의 레이저 용접을 병행할 수 있으며, 이들 계면 사이의 들뜸이 있는 경우 또는 이들의 접합 강도를 보다 증대시키기 위한 방법으로는 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b)와 반응하는 파우더를 공급하며 플라즈마 용접을 실시할 수도 있다. 여기서 주위 할 사항은 용접 부위가 함몰된 부위를 갖지 않도록 함이 요구된다. 그리고 상술한 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b)는 상호 동일한 재 질임은 물론이다. In addition to such plasma welding, laser welding of the first and second metal members 20a, 22a, 20b, and 22b which are in close contact with each other may be performed in parallel, and when there is a lift between these interfaces, or to increase the bonding strength thereof. As a method, plasma welding may be performed while supplying powder reacting with the first and second metal members 20a, 22a, 20b, and 22b. Attention here is to ensure that the welded site does not have a recessed area. In addition, the first and second metal members 20a, 22a, 20b, and 22b may be the same materials.

무엇보다도, 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b)의 표면에 대하여 플라즈마 용접이 이루어지는 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b)의 계면 부위를 일정간격으로 노출되게 나머지 부위에 밀착하여 덮으며, 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b)를 냉각시키도록 열교환 하는 냉각지그(도시 안됨)를 더 구비토록 함이 바람직하다. Above all, the interface portions of the first and second metal members 20a, 22a, 20b and 22b, which are plasma-welded to the surfaces of the first and second metal members 20a, 22a, 20b and 22b, are spaced at regular intervals. It is preferable to further include a cooling jig (not shown) which covers the remaining part in close contact with the exposed part and heat-exchanges to cool the first and second metal members 20a, 22a, 20b, and 22b.

이러한 냉각지그에 의한 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b)의 노출되는 계면 부위 즉, 상술한 일정간격은 0.5~2㎜ 범위에 있도록 함이 바람직하다. The exposed interface portion of the first and second metal members 20a, 22a, 20b, and 22b by the cooling jig, that is, the above-described predetermined interval is preferably in the range of 0.5 to 2 mm.

그리고 상술한 냉각지그는 크롬과 구리 합금으로 이루어진 것으로 제 1, 제 2 금속부재(20a, 22a, 20b, 22b)의 표면에 최대한의 면적으로 밀착되게 형성하여 이루어질 수 있다. 또한 상술한 냉각지그는 내부에 냉매의 순환이 이루어지도록 하는 냉각시스템을 더 연결한 구성으로 이루어질 수도 있다. In addition, the above-described cooling jig is made of chromium and a copper alloy, and may be formed to be in close contact with the surface of the first and second metal members 20a, 22a, 20b, and 22b to the maximum area. In addition, the above-described cooling jig may be configured to further connect the cooling system to the circulation of the refrigerant therein.

한편, 상술한 과정에 이어서, 후속적으로 연삭 공정(ST110)과 바렐 공정(ST112) 및 코팅 공정(ST114)이 연속적으로 더 실시된다. On the other hand, following the above-described process, the grinding process (ST110), the barrel process (ST112) and the coating process (ST114) are further sequentially performed.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 중공을 갖는 금속체 제조방법과 이로부터 얻어지는 금속체는, 도 6에 도시한 바와 같이, 중심 부위가 내, 외측의 가장자리 경계 위치보다 적어도 일 방향으로 오목한 부위를 갖는 제 1 금속부재를 형성하는 단계와 제 1 금속부재의 오목한 부위가 중공을 이루도록 상기 제 1 금속부재의 각 가장자리 둘레를 따라 밀착이 이루어지는 제 2 금속부재를 형성하는 단계를 거 쳐 제 1, 제 2 금속부재(30a, 30b)를 제조하는 과정을 포함한다. On the other hand, in the method of manufacturing a metal body having a hollow according to another embodiment of the present invention and the metal body obtained therefrom, as shown in Fig. 6, the center portion is a portion that is concave in at least one direction than the inner and outer edge boundary position Forming a first metal member having a second shape, and forming a second metal member in close contact with each circumference of the first metal member such that the recessed portion of the first metal member has a hollow shape. It includes the process of manufacturing the second metal member (30a, 30b).

이후 제 1, 제 2 금속부재(30a, 30b)를 맞대응하는 계면 사이에 대응하는 링 형상의 브레이징 시트를 형성하는 단계와 상호 맞대응하는 제 1, 제 2 금속부재(30a, 30b) 사이에 상기 브레이징 시트(32)를 놓고 상호 밀착 고정하는 단계 및 제 1, 제 2 금속부재(30a, 30b)를 상호 밀착시키는 방향으로 압력을 가하며, 이들 사이에 전류를 인가하며 용접하는 단계로 이루어질 수 있다. Thereafter, the step of forming a ring-shaped brazing sheet corresponding to an interface between the first and second metal members 30a and 30b and the brazing sheet between the first and second metal members 30a and 30b which are mutually opposed to each other. The sheet 32 may be placed and fixed in close contact with each other, and pressure may be applied in a direction in which the first and second metal members 30a and 30b are in close contact with each other, and a current may be applied and welded therebetween.

이러한 과정으로 얻어진 중공을 갖는 금속체의 표면은 상술한 브레이징 시트의 가장자리 부위 즉, 제 1, 제 2 금속부재(30a, 30b)의 계면을 따라 일정 두께를 갖는 띠가 돌출 형성되며, 이는 이후의 연마 과정과 바렐 과정에 의해 제거함이 바람직하다. The surface of the metal body having a hollow obtained by this process is a band having a predetermined thickness protrudingly formed along the interface of the above-described edge portion of the brazing sheet, that is, the first and second metal members 30a and 30b. It is preferable to remove by a grinding | polishing process and a barrel process.

본 발명에 의하면, 자성체를 포함한 금속재질로 이루어져 일정 형상과 체적을 갖는 금속체를 제조함에 있어서, 금속체 내부의 중공 부위에 작용하는 고온 고압을 냉각지그 등으로 감소시키며 안정적으로 용접하게 됨에 따라 용접 강도를 충분히 향상시키고, 내부 중공이 기밀화가 이루어져 외력에 대응하여 탄성과 더불어 충분한 내구성이 확보되며, 중공 자체에 경량화가 이루어지는 효과가 있다. According to the present invention, in the manufacture of a metal body having a certain shape and volume consisting of a metal material including a magnetic body, welding by reducing the high temperature and high pressure acting on the hollow portion inside the metal body with a cooling jig and stably welding The strength is sufficiently improved, and the inner hollow is airtight, so as to cope with external force, sufficient elasticity and sufficient durability are secured, and the hollow itself has a weight reduction effect.

또한 금속재질로 이루어져 용접 강도가 향상됨에 따라 표면의 연마가 매끈하게 이루어져 표면 연마와 열처리가 용이하고, 금속 재질에 의한 표면 코팅의 균일화와 안정화를 얻을 수 있어 표면의 광택이 장구히 연장될 수 있는 효과가 있다.In addition, it is made of a metal material, as the welding strength is improved, the surface is smoothly polished, so that surface polishing and heat treatment are easy, and uniformity and stabilization of the surface coating by the metal material can be obtained, which can prolong the gloss of the surface. It works.

Claims (19)

a) 중심 부위가 내, 외측의 가장자리 경계 위치보다 적어도 일 방향으로 오목한 부위를 갖는 제 1 금속부재를 형성하는 단계; a) forming a first metal member having a central portion that has a recessed portion in at least one direction than an inner and outer edge boundary position; b) 상기 제 1 금속부재의 오목한 부위가 중공을 이루도록 상기 제 1 금속부재의 각 가장자리 둘레를 따라 밀착이 이루어지는 제 2 금속부재를 형성하는 단계; b) forming a second metal member in close contact with each circumference of the first metal member such that the recessed portion of the first metal member is hollow; c) 상기 제 1, 2 금속부재를 맞대응시켜 밀착 고정하는 단계; c) contacting and fixing the first and second metal members in close contact with each other; d) 상기 제 1, 2 금속부재의 밀착된 부위를 따라 연속적으로 플라즈마 용접하는 단계; d) plasma welding continuously along closely contacted portions of the first and second metal members; 를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 중공을 갖는 금속체 제조방법.Metal body manufacturing method having a hollow, characterized in that comprises a. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, a) 단계와 b) 단계에서, 상기 제 1, 2 금속부재의 형상은 상호 밀착이 이루어지는 계면을 기준하여 대칭을 이루도록 형성함을 특징으로 하는 상기 중공을 갖는 금속체 제조방법. In the steps a) and b), the shape of the first and second metal members is formed to be symmetrical with respect to the interface where the close contact is made. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, a) 단계에서, 상기 제 1 금속부재는 상기 제 2 금속부재와 접하는 계면에 그 형상을 따라 폭 방향 내측 또는 외측 부위 중 어느 일측이 돌출하여 단면이 계단 형상을 이루도록 형성하고, In the step a), the first metal member is formed such that one side of the inner side or the outer side in the width direction protrudes along the shape at an interface contacting the second metal member to form a stepped cross section, b) 단계에서, 상기 제 2 금속부재는 상기 제 1 금속부재가 갖는 계단 형상의 계면을 따라 적어도 외측으로 노출되는 가장자리 부위가 밀착되게 단면이 계단 또는 트랜치 형상을 이루도록 형성하며, In step b), the second metal member is formed such that the cross section forms a step or trench shape so that the edge portion exposed to the outside at least along the step-shaped interface of the first metal member is in close contact. c) 단계에서, 상기 제 1, 2 금속부재 중 어느 하나의 돌출한 부위가 다른 하나의 돌출한 부위의 내측으로 끼워져 밀착된 상태로 유지되게 하는 것을 특징으로 하는 상기 중공을 갖는 금속체 제조방법. c) in the step, wherein the protruding portion of any one of the first, the second metal member is inserted into the inside of the other protruding portion to keep in close contact with the hollow. 제 3 항에 있어서, The method of claim 3, wherein a) 단계와 b) 단계에서, 상기 제 1, 2 금속부재 중 어느 하나의 돌출한 부위의 내벽 또는 외벽은 계면을 기준으로 상호 간의 소켓 삽입 이음이 이루어지도록 일정 각도 범위의 경사면으로 형성하는 것을 특징으로 하는 상기 중공을 갖는 금속체 제조방법. In steps a) and b), the inner wall or the outer wall of the protruding portion of any one of the first and second metal members may be formed as an inclined surface having a predetermined angular range so as to form socket insertion joints with respect to the interface. The metal body manufacturing method which has the said hollow. 제 3 항에 있어서, The method of claim 3, wherein a) 단계와 b) 단계에서, 상기 제 1, 2 금속부재 중 적어도 어느 하나의 돌출한 부위의 내벽 또는 외벽에는 c) 단계에서 밀착시킴에 의해 상호 간에 걸림 결합 으로 밀착 상태가 유지되게 하는 돌기를 갖도록 형성하여 이루어짐을 특징으로 하는 상기 중공을 갖는 금속체 제조방법. In steps a) and b), protrusions for maintaining close contact with each other by engaging the inner wall or outer wall of the protruding portion of at least one of the first and second metal members by step c). Method for producing a metal body with the hollow, characterized in that formed to have. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, a) 단계와 b) 단계에 의해 얻어진 상기 제 1, 2 금속부재는 상호 맞대응하는 계면에 대하여 상호 간의 밀착에 따른 기밀성을 높이도록 연마 과정을 더 실시하여 이루어짐을 특징으로 하는 상기 중공을 갖는 금속체 제조방법. The first and second metal members obtained by steps a) and b) are further subjected to a polishing process so as to increase the airtightness due to the close contact with each other with respect to the interface corresponding to each other. Manufacturing method. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, a) 단계와 b) 단계에서, 상기 제 1, 2 금속부재 중 적어도 어느 하나는 c) 단계에서 상호 맞대응시키기 위한 정렬 기준을 마련토록 상호 간에 밀착이 이루어지는 계면에서 외측으로 돌출한 플랜지를 형성하고, 상기 플랜지는 d) 단계 이전에 절삭 또는 연삭 중 어느 하나의 공정을 더 실시함에 의해 제거되는 것을 특징으로 하는 상기 중공을 갖는 금속체 제조방법. In steps a) and b), at least one of the first and second metal members forms a flange protruding outwardly from an interface in close contact with each other to provide an alignment criterion for mutual matching in step c), And said flange is removed by further performing any one of cutting or grinding prior to step d). 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, a) 단계와 b) 단계에서, 상기 제 1, 2 금속부재 중 적어도 어느 하나의 표면 에는 c) 단계에서 상호 맞대응시키기 위한 정렬 기준을 마련토록 돌출한 형상의 엠보싱 부위를 형성하여 이루어짐을 특징으로 하는 상기 중공을 갖는 금속체 제조방법. In steps a) and b), at least one surface of the first and second metal members is formed by forming an embossed portion having a protruding shape so as to provide an alignment criterion for mutual matching in step c). Method for producing a metal body having the hollow. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, d) 단계에서 상호 밀착된 상기 제 1, 2 금속부재의 계면에 대하여 플라즈마 용접 과정과 병행하여 레이저 용접을 더 실시하여 이루어짐을 특징으로 하는 상기 중공을 갖는 금속체 제조방법. and d) performing laser welding on the interface of the first and second metal members in close contact with each other in the step d). 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 제 1, 2 금속부재는 상호 동일한 재질임을 특징으로 하는 상기 중공을 갖는 금속체 제조방법.And the first and second metal members are made of the same material. 제 9 항에 있어서, The method of claim 9, d) 단계의 상기 플라즈마 용접과정에서 상기 제 1, 2 금속부재의 계면에 대하여 상기 제 1, 2 금속부재와 동일한 소재의 파우더를 더 공급하며 이루어짐을 특징으로 하는 상기 중공을 갖는 금속체 제조방법. and d) supplying powder of the same material as that of the first and second metal members to the interface of the first and second metal members in the plasma welding process of step d). 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, d) 단계에서 상기 제 1, 2 금속부재의 표면에 대하여 상기 플라즈마 용접이 이루어지는 상기 제 1, 2 금속부재의 계면 부위를 일정간격으로 노출되게 나머지 부위에 밀착하여 덮으며, 상기 제 1, 2 금속부재를 냉각시키도록 열교환 하는 냉각 지그를 더 구비하여 이루어짐을 특징으로 하는 상기 중공을 갖는 금속체 제조방법. In step d), an interface portion of the first and second metal members on which the plasma welding is performed with respect to the surfaces of the first and second metal members is covered in close contact with the remaining portions so as to be exposed at a predetermined interval. And a cooling jig for exchanging heat to cool the member. 제 11 항에 있어서, The method of claim 11, 상기 냉각지그에 의한 일정간격은 0.5~2㎜ 범위에 있도록 함을 특징으로 하는 상기 중공을 갖는 금속체 제조방법. Method for producing a metal body with the hollow, characterized in that the predetermined interval by the cooling jig to be in the range of 0.5 ~ 2㎜. 제 11 항에 있어서, The method of claim 11, 상기 냉각지그는 크롬과 구리 합금으로 이루어진 것을 특징으로 하는 상기 중공을 갖는 금속체 제조방법. The cooling jig is a metal body manufacturing method having the hollow, characterized in that made of chromium and copper alloy. 제 11 항에 있어서, The method of claim 11, 상기 냉각지그는 내부에 냉매의 순환이 이루어지도록 하는 냉각시스템을 더 연결하여 이루어짐을 특징으로 하는 상기 중공을 갖는 금속체 제조방법.The cooling jig is a metal body manufacturing method having the hollow, characterized in that further made by connecting a cooling system to allow the circulation of the refrigerant therein. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, d) 단계 이후에 연삭 공정과 바렐 공정 및 코팅 공정을 연속적으로 더 실시하여 이루어짐을 특징으로 하는 상기 중공을 갖는 금속체 제조방법.and d) continuously performing a grinding process, a barrel process, and a coating process after the step d). a) 중심 부위가 내, 외측의 가장자리 경계 위치보다 적어도 일 방향으로 오목한 부위를 갖는 제 1 금속부재를 형성하는 단계; a) forming a first metal member having a central portion that has a recessed portion in at least one direction than an inner and outer edge boundary position; b) 상기 제 1 금속부재의 오목한 부위가 중공을 이루도록 상기 제 1 금속부재의 각 가장자리 둘레를 따라 밀착이 이루어지는 제 2 금속부재를 형성하는 단계; b) forming a second metal member in close contact with each circumference of the first metal member such that the recessed portion of the first metal member is hollow; c) 상기 제 1, 2 금속부재를 맞대응하는 계면 사이에 대응하는 링 형상의 브레이징 시트를 형성하는 단계; c) forming a ring-shaped brazing sheet corresponding to the interface facing the first and second metal members; d) 상호 맞대응하는 상기 제 1, 2 금속부재 사이에 상기 브레이징 시트를 놓고 상호 밀착 고정하는 단계; d) placing the brazing sheet between the first and second metal members corresponding to each other and closely fixing each other; e) 상기 제 1, 2 금속부재를 상호 밀착시키는 방향으로 압력을 가하며, 이들 사이에 전류를 인가하며 용접하는 단계; e) applying pressure in a direction in which the first and second metal members are in close contact with each other, applying a current therebetween and welding the same; 를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 중공을 갖는 금속체 제조방법.Metal body manufacturing method having a hollow, characterized in that comprises a. 상기 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 하나의 항에 의한 과정으로 제조된 중공을 갖는 금속체. Metal body having a hollow produced by the process according to any one of claims 1 to 16. 상기 제 17 항에 의해 제조된 중공을 갖는 금속체. A metal body having a hollow produced according to claim 17.
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