KR20120075018A - Inspecting device of laser welding quality for roll forming system - Google Patents

Inspecting device of laser welding quality for roll forming system Download PDF

Info

Publication number
KR20120075018A
KR20120075018A KR1020100137035A KR20100137035A KR20120075018A KR 20120075018 A KR20120075018 A KR 20120075018A KR 1020100137035 A KR1020100137035 A KR 1020100137035A KR 20100137035 A KR20100137035 A KR 20100137035A KR 20120075018 A KR20120075018 A KR 20120075018A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
laser
laser welding
welding quality
forming system
roll forming
Prior art date
Application number
KR1020100137035A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101238676B1 (en
Inventor
이문용
송문종
Original Assignee
주식회사 성우하이텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 성우하이텍 filed Critical 주식회사 성우하이텍
Priority to KR1020100137035A priority Critical patent/KR101238676B1/en
Publication of KR20120075018A publication Critical patent/KR20120075018A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101238676B1 publication Critical patent/KR101238676B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
    • B23K31/12—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to investigating the properties, e.g. the weldability, of materials
    • B23K31/125—Weld quality monitoring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/14—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by passing between rollers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20—Bonding
    • B23K26/21—Bonding by welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
    • B23K26/702—Auxiliary equipment
    • B23K26/705—Beam measuring device
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/28—Beams

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

PURPOSE: A laser welding quality inspection apparatus for a roll forming system is provided to analyze laser welding quality through the brightness of welding light. CONSTITUTION: A laser welding quality inspection apparatus for a roll forming system comprises a closed case(101), a closed case pad(103), a photosensitive sensor(105), and a emergency shutoff switch(S). The closed case is installed in a base(9). The closed case pad is contacted with the bottom and both lateral sides of a shaping beam(30). The photosensitive sensor detects welding light of shaping beam and outputs detected signals to a control unit. The emergency shutoff switch is connected to a laser oscillator(5a) elastically and outputs emergency shutoff signal to the laser generator.

Description

롤 포밍 시스템용 레이저 용접품질 검사장치{INSPECTING DEVICE OF LASER WELDING QUALITY FOR ROLL FORMING SYSTEM}Laser welding quality inspection device for roll forming system {INSPECTING DEVICE OF LASER WELDING QUALITY FOR ROLL FORMING SYSTEM}

본 발명은 롤 포밍 시스템용 레이저 용접품질 검사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 롤 포머 유닛을 통하여 폐단면으로 롤 성형이 완료된 성형빔의 접합부에 대한 레이저 용접과정에 실시간 레이저 용접품질을 검사하는 롤 포밍 시스템용 레이저 용접품질 검사장치에 관한 것이다.The present invention relates to a laser welding quality inspection apparatus for a roll forming system, and more particularly, a roll for inspecting real-time laser welding quality in a laser welding process for a joint of a forming beam in which roll forming is completed in a closed section through a roll former unit. A laser welding quality inspection apparatus for forming systems.

일반적으로 롤 포밍 공법은 코일을 풀어 상부 성형롤과 하부 성형롤을 한 쌍으로 구성하는 롤 포머가 다단으로 일렬 배치되는 롤 포머 유닛을 거치도록 하여 다양한 형상으로 절곡 성형하는 것으로, 특히 차량용 범퍼 빔과 같이 다양한 형상으로 절곡 성형된 직선타입의 빔류를 제조하게 된다. In general, the roll forming method is to be formed by bending the coil to a variety of shapes by passing the roll former unit consisting of a pair of the upper forming roll and the lower forming roll through the roll former unit arranged in multiple stages, in particular the bumper beam for vehicles and As described above, a straight beam type bent into various shapes is manufactured.

도 1은 상기한 롤 포밍 공법을 이루기 위한 일반적인 롤 포밍 시스템 및 그 단계별 공정 개념도로써, 종래 기술에 따른 롤 포밍 시스템 및 그 공정은 먼저, 공급되는 코일(10)을 풀어주는 언코일러(1)가 공정라인 전방에 구성되어 언코일 단계(S1)를 이루고, 상기 언코일러(1)로부터 풀려 나온 띠상의 강판을 평판의 강판패널(20)로 펴주는 스트레이트너(2)가 그 후방에 구비되어 스트레이트닝 단계(S2)를 이룬다. 1 is a conceptual diagram of a general roll forming system and a step-by-step process for achieving the above-mentioned roll forming method, the roll forming system and the process according to the prior art, first, the uncoiler (1) for releasing the supplied coil 10 is A straightener (2) configured at the front of the process line to form an uncoiled step (S1) and straightening the strip-shaped steel sheet released from the uncoiler (1) to the flat steel plate panel (20) is provided at the rear and is straight. The ning step S2 is achieved.

그리고 상기 스트레이트너(2)의 후방에는 상기 스트레이트너(2)로부터 공급된 강판패널(20)에, 성형될 빔류의 조립을 위한 여러 용도의 구멍을 성형하는 브레이크 프레스(3)가 구비되어 피어싱 단계(S3)를 진행한다.And the rear of the straightener (2) is provided with a brake press (3) for forming a hole for various uses for assembling the beams to be formed in the steel sheet panel 20 supplied from the straightener (2) is piercing step Proceed to (S3).

또한, 적어도 10단 이상의 롤 포머(R1~R7; 일부 미도시)들로 구성되는 롤 포머 유닛(4)은 상기 브레이크 프레스(3)의 후방에 배치되어 상기 언코일러(1), 스트레이트너(2), 및 브레이크 프레스(3)를 거쳐 공급되는 강판패널(20)을 순차적으로 절곡 성형하여 얻고자 하는 성형빔(30)의 형상으로 롤 성형하는 롤 포밍 단계(S4)를 진행한다. In addition, a roll former unit 4 composed of at least ten stages of roll formers R1 to R7 (some not shown) is disposed at the rear of the brake press 3 to provide the uncoiler 1 and the straightener 2. ), And the roll forming step (S4) of forming the steel sheet panel 20 supplied through the brake press 3 in the form of a forming beam 30 to be obtained by sequentially bending and forming the steel sheet 20.

그리고 상기 롤 포머 유닛(4)의 후방에는 레이저 용접기(5)를 통하여 레이저 발진기(5a)로부터 출력되는 레이저빔을 상기 폐단면으로 롤 성형이 완료된 성형빔(30)의 레이저 용접부에 조사하여 용접단계(S5)를 진행한다.And the welding step by irradiating the laser beam of the forming beam 30, the roll forming is completed on the closed end surface with the laser beam output from the laser oscillator 5a through the laser welding machine 5 in the rear of the roll former unit (4) Proceed to (S5).

이어서, 상기 성형빔(30)이 일정 곡률을 갖도록 상기 레이저 용접기(5)의 후방에 라운드 벤더(6)가 구비되어 성형하고자하는 곡률의 반경을 따라 상기 성형빔(30)을 통과시킴으로써 일정 곡률의 성형빔(40)을 제조하는 벤딩단계(S6)를 이룬다. Subsequently, a round bender 6 is provided at the rear of the laser welding machine 5 so that the forming beam 30 has a predetermined curvature, and passes the forming beam 30 along the radius of curvature to be formed. A bending step S6 of manufacturing the forming beam 40 is achieved.

또한, 상기 라운드 벤더(6)의 후방에는 상기 성형빔(40)을 일정규격으로 절단하는 컷팅 프레스(7)가 구성되어 제품화하기 위한 완성품의 규격대로 성형빔(40)을 절단하는 컷팅단계(S7)를 이룬다.In addition, a cutting press 7 for cutting the forming beam 40 to a predetermined standard is formed at the rear of the round bender 6 to cut the forming beam 40 according to the standard of the finished product for commercialization. ).

여기서, 상기 용접단계(S5)에는, 도 2에서 도시한 바와 같이, 상기 레이저 용접기(5)의 전후방에 각각 가이드 롤 유닛(51)이 구비되어 성형빔(30)의 레이저 용접부(W)를 가압한 상태로, 레이저 용접이 이루어지도록 안내한다. Here, in the welding step (S5), as shown in Figure 2, the guide roll unit 51 is provided in front and rear of the laser welding machine 5, respectively, to press the laser welding portion (W) of the forming beam (30). In one state, the laser welding is performed.

이러한 롤 포밍 시스템 및 그 공정을 통하여 생산되는 성형빔(40)의 사용 예로, 도 3에서는 길이방향을 따라 폐단면 형상으로 절곡 성형되어 레이저 용접부(W)가 레이저 용접되어 용접비드(B)를 형성하는 차량용 범퍼빔(50)을 도시하고 있다.As a use example of the roll forming system and the forming beam 40 produced through the process, in FIG. 3, the bending beam is bent into a closed cross-sectional shape along the longitudinal direction, so that the laser welding part W is laser welded to form the welding bead B. The bumper beam 50 for a vehicle is shown.

그러나 상기한 바와 같은 용접단계(S5)에서는 레이저 용접위치가 맞지 않거나, 레이저빔의 출력 및 용접속도가 잘 못 설정되는 경우, 레이저 용접불량을 초래함에도 이를 감지할 수 있는 방법이 없어 원자재가 소비를 가중시키며, 생산성을 저하시키는 단점이 있다. However, in the welding step (S5) as described above, if the laser welding position is not correct, or the output and welding speed of the laser beam is set incorrectly, there is no way to detect this even if the laser welding failure causes raw materials to consume Weighting, there is a disadvantage of lowering the productivity.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 단점을 해소하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명이 해결하려는 과제는 용접단계를 이루는 레이저 용접기의 하부에서 성형빔의 하면과 양 측면을 가려서 어두운 밀실을 형성하여 밀실 내부에서 감광센서를 이용하여 레이저 용접부의 발열에 의한 용접광을 감지하여 레이저 용접품질을 확인할 수 있도록 하는 롤 포밍 시스템용 레이저 용접품질 검사장치를 제공하는 것이다.Therefore, the present invention was invented to solve the above disadvantages, and the problem to be solved by the present invention is to form a dark closed room by covering the lower surface and both sides of the forming beam in the lower part of the laser welding machine forming a welding step in the interior of the closed room It is to provide a laser welding quality inspection device for a roll forming system to detect the welding light by the heat generation of the laser welding unit using a photosensitive sensor to check the laser welding quality.

상기한 바와 같은 기술적 과제를 실현하기 위한 본 발명의 롤 포밍 시스템용 레이저 용접품질 검사장치는 레이저 용접기를 통한 폐단면 성형빔의 용접단계를 포함하는 롤 포밍 시스템에서, 상기 레이저 용접기의 하부에 대응하여 베이스 상에 설치되는 밀실 케이스; 상기 밀실 케이스의 상단에 설치된 상태로, 상기 성형빔의 하면 및 양 측면에 접촉되는 밀실 패드; 상기 밀실 케이스의 내부에서, 상기 밀실 케이스의 내측면에 센서 브라켓을 통하여 설치되어 상기 성형빔의 용접광을 검출하여 검출신호를 제어기에 출력하는 감광센서; 및 상기 레이저 용접기에 레이저빔을 발진하는 레이저 발진기와 전기적으로 연결되어 상기 레이저 발진기에 비상차단신호를 출력하는 비상 차단 스위치를 포함한다.Laser welding quality inspection device for a roll forming system of the present invention for realizing the technical problem as described above in the roll forming system comprising a welding step of the closed cross-section forming beam through a laser welder, corresponding to the lower portion of the laser welder A closed case installed on the base; A seal pad in contact with a lower surface and both sides of the shaping beam while being installed at an upper end of the seal case; A photosensitive sensor inside the closed case, installed on an inner surface of the closed case through a sensor bracket to detect welding light of the shaping beam and output a detection signal to a controller; And an emergency disconnect switch electrically connected to a laser oscillator for oscillating a laser beam in the laser welder and outputting an emergency cutoff signal to the laser oscillator.

상기 밀실 케이스는 상부와 하부가 개방된 금속 소재의 박스 형상으로 형성될 수 있다.The closed case may be formed in a box shape of a metal material having an upper portion and a lower portion opened.

또한, 상기 밀실 패드는 상기 밀실 케이스의 상단 외측면에 하단이 끼워진 상태로 리벳 플레이트를 개재하여 리벳이음 될 수 있다.In addition, the chamber pad may be riveted through the rivet plate in a state in which the lower end is fitted to the upper outer surface of the upper chamber case.

또한, 상기 밀실 패드는 공정방향 전후 상단이 상기 성형빔의 하단면 형상과 동일하게 형성되어 상기 성형빔의 하면에 접촉되고, 공정 폭방향 양측 상단은 상기 성형빔의 양 측면에 접촉될 수 있다.In addition, the upper and lower chamber pads may be formed in the same direction as the lower end surface of the shaping beam in contact with the lower surface of the shaping beam, and the upper ends of the shaping beam may contact both sides of the shaping beam.

이러한 밀실 패드는 고무소재의 패드로 형성될 수 있다.Such a closed pad may be formed of a pad of rubber material.

또한, 상기 감광센서는 상기 밀실 케이스의 내부에서 상기 성형빔의 레이저 용접부 하면에 대응하여 설치될 수 있다.In addition, the photosensitive sensor may be installed to correspond to the lower surface of the laser welding portion of the shaping beam inside the closed case.

상기 감광센서의 검출신호는 레이저 용접부의 용접광의 밝기에 따른 신호값으로 출력될 수 있다.The detection signal of the photosensitive sensor may be output as a signal value according to the brightness of the welding light of the laser welding part.

또한, 상기 제어기는 상기 감광센서로부터 출력되는 용접광의 밝기와 설정된 용접광의 밝기를 비교하여 오차범위를 벗어나는 경우, 레이저 용접품질이 불량한 것으로 판단하여 레이저 발진기에 발진정지신호를 출력하는 제어로직을 포함할 수 있다.The controller may further include a control logic for outputting an oscillation stop signal to the laser oscillator by determining that the laser welding quality is poor when it is out of an error range by comparing the brightness of the welding light output from the photosensitive sensor with the brightness of the set welding light. Can be.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 롤 포밍 시스템용 레이저 용접품질 검사장치에 의하면, 용접단계를 이루는 레이저 용접기의 하부에서 성형빔의 하면 및 하부 양 측면과 접촉된 상태로 내부가 어두운 밀실이 되도록 밀실 케이스를 구성하고, 상기 밀실 케이스의 내부에 구성되는 감광센서를 통하여 레이저 용접부의 발열에 의한 용접광을 실시간 감지하여 상기 용접광의 밝기에 따라 레이저 용접품질을 확인함으로써, 레이저 용접에 의한 용접품질의 불량을 실시간 감시할 수 있다. As described above, according to the laser welding quality inspection device for a roll forming system according to the present invention, the inside of the laser beam forming the welding step in contact with the lower side and the lower side of the forming beam in a dark closed room By constructing a closed chamber case, the real-time detection of the welding light by the heat of the laser welding portion through a photosensitive sensor configured in the interior of the closed chamber case to check the laser welding quality according to the brightness of the welding light, the quality of the welding quality by laser welding The failure can be monitored in real time.

이에 따라, 용접불량에 의한 원자재의 낭비를 줄이고, 생산성을 향상시킬 수 있다. As a result, waste of raw materials due to poor welding can be reduced, and productivity can be improved.

도 1은 일반적인 롤 포밍 시스템 및 그 단계별 공정 개념도이다.
도 2는 일반적인 롤 포밍 시스템에 적용되는 레이저 용접기 및 용접단계의 공정도이다.
도 3은 일반적인 롤 포밍 시스템을 이용하여 제조되는 차량용 범퍼빔의 일례에 의한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 레이저 용접품질 검사장치가 적용되는 롤 포밍 시스템 및 그 단계별 공정도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 레이저 용접품질 검사장치가 적용되는 용접단계의 확대 공정도이다.
도 6은 도 5의 A-A 선에 따른 레이저 용접품질 검사장치의 단면도이다. 1 is a general roll forming system and a process conceptual diagram thereof.
2 is a process diagram of a laser welding machine and a welding step applied to a general roll forming system.
3 is a perspective view of an example of a vehicle bumper beam manufactured using a general roll forming system.
4 is a roll forming system to which the laser welding quality inspection apparatus according to an embodiment of the present invention and a step-by-step process diagram thereof.
5 is an enlarged process diagram of a welding step to which a laser welding quality inspection apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention is applied.
6 is a cross-sectional view of the laser welding quality inspection apparatus along the line AA of FIG.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail as follows.

단, 본 발명의 구성을 설명함에 있어, 종래 기술과 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 적용하여 설명한다.However, in describing the configuration of the present invention, the same components as in the prior art will be described with the same reference numerals.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 레이저 용접품질 검사장치가 적용되는 롤 포밍 시스템 및 그 단계별 공정도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 레이저 용접품질 검사장치가 적용되는 용접단계의 확대 공정도이고, 도 6은 도 5의 A-A 선에 따른 레이저 용접품질 검사장치의 단면도이다. 4 is a roll forming system to which the laser welding quality inspection apparatus according to an embodiment of the present invention and a step-by-step process diagram, and FIG. 5 is an enlarged process diagram of a welding step to which the laser welding quality inspection apparatus according to the embodiment of the present invention is applied. 6 is a cross-sectional view of the laser welding quality inspection apparatus according to the AA line of FIG.

본 실시예에 따른 레이저 용접품질 검사장치가 적용되는 롤 포밍 시스템 및 그 공정은, 도 4에서 도시한 바와 같이, 공정라인 전방측에 언코일러(1)가 구성되어 공급되는 코일(10)을 풀어주어 언코일 단계(S1)를 진행한다. In the roll forming system and the process to which the laser welding quality inspection apparatus according to the present embodiment is applied, as shown in FIG. 4, the coil 10 to which the uncoiler 1 is formed and supplied to the front of the process line is released. The subject proceeds to the uncoil step S1.

상기 언코일러(1)의 후방에는 스트레이트너(2)가 구성되어 언코일러(1)로부터 풀려 나온 코일(10)을 평판(20)으로 펴주어 스트레이트닝 단계(S2)를 진행한다.A straightener 2 is formed at the rear of the uncoiler 1 to straighten the coil 10 released from the uncoiler 1 to the flat plate 20 to proceed with the straightening step S2.

그리고 상기 스트레이트너(2)의 후방에는 브레이크 프레스(3)가 구비되어 상기 스트레이트너(2)으로부터 공급되는 평판(20)에, 성형될 빔류의 조립을 위한 여러 용도의 구멍을 성형하여 피어싱 단계(S3)를 진행한다.And the rear of the straightener (2) is provided with a brake press (3) is pierced by forming a hole for various uses for assembling the beams to be formed in the flat plate 20 supplied from the straightener (2) ( Proceed to S3).

상기 브레이크 프레스(3)의 후방에는 롤 포머 유닛(4)이 구성되어 상기 스트레이트너(2)와 브레이크 프레스(3)를 거쳐 공급되는 평판(20)을 순차적으로 절곡 성형하여 폐단면 형상의 성형빔(30)으로 롤 성형하는 롤 포밍 단계(S4)를 진행한다.A roll former unit 4 is formed at the rear of the brake press 3 to sequentially bend and shape the flat plate 20 supplied through the straightener 2 and the brake press 3 to form a closed cross-sectional beam. The roll forming step S4 of roll forming to 30 is performed.

상기한 롤 포머 유닛(4)은 적어도 10단계 이상의 롤 포머(R1,R2,R3..R6,R7; 일부 미도시)들이 일렬로 배치되어 구성된다. The roll former unit 4 is configured by arranging at least ten roll formers R1, R2, R3 .. R6, R7 (some not shown) in a row.

그리고 상기 롤 포머 유닛(4)의 후방에는, 도 5에서 도시한 바와 같이, 레이저 용접기(5)를 통하여 레이저 발진기(5a)로부터 출력되는 레이저빔을 상기 폐단면으로 롤 성형이 완료된 성형빔(30)의 레이저 용접부에 조사하여 용접단계(S5)를 진행한다.And behind the roll former unit 4, as shown in FIG. 5, the shaping beam 30 in which the laser beam outputted from the laser oscillator 5a through the laser welding machine 5 is roll-finished to the closed cross section. Irradiate the laser welding portion of) to proceed with the welding step (S5).

상기 용접단계(S5)에는 레이저 용접기(5)의 전후방에 각각 가이드 롤 유닛(51)이 구비되어 성형빔(30)의 레이저 용접부(W)를 가압한 상태로, 레이저 용접이 이루어지도록 안내한다. In the welding step (S5), the guide roll unit 51 is provided in front and rear of the laser welding machine 5, respectively, to guide the laser welding to be made in a state of pressing the laser welding portion (W) of the forming beam (30).

이러한 레이저 용접기(5)의 후방에는 5세트의 곡률 성형롤로 구성되는 라운드 벤더(6)가 구성되어 레이저 용접부(W)가 레이저 용접된 성형빔(30)에 일정 곡률을 성형하는 벤딩 단계(S6)를 진행하며, 상기 라운드 벤더(6)의 후방에서는 컷팅 프레스(7)를 이용하여 상기 벤딩 단계(S6)로부터 공급되는 성형빔(40)을 일정규격으로 절단하여 컷팅 단계(S7)를 진행함으로써, 성형품을 완성하게 된다. At the rear of the laser welding machine 5, a round bender 6 composed of five sets of curvature forming rolls is configured so that the laser welding part W forms a predetermined curvature in the laser beam-forming forming beam 30 (S6). In the rear of the round bender 6, by cutting the forming beam 40 supplied from the bending step (S6) using a cutting press (7) to a predetermined standard to proceed to the cutting step (S7), The molded article is completed.

이러한 롤 포밍 시스템 및 그 공정에서, 본 실시예에 따른 레이저 용접품질 검사장치(100)는, 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 용접단계(S5)의 베이스(9) 상에 구성된다. In such a roll forming system and its process, the laser welding quality inspection apparatus 100 according to the present embodiment is configured on the base 9 of the welding step S5, as shown in FIG.

본 실시예에 따른 레이저 용접품질 검사장치(100)는, 도 6에서 도시한 바와 같이, 용접단계(S5)를 이루는 레이저 용접기(5)의 하부에서, 상기 베이스(9) 상에 밀실 케이스(101)가 고정 설치된다. In the laser welding quality inspection apparatus 100 according to the present embodiment, as shown in FIG. 6, in the lower part of the laser welding machine 5 forming the welding step S5, the chamber case 101 on the base 9 is provided. ) Is fixedly installed.

상기 밀실 케이스(101)는 금속 소재의 박스 형상으로 상부와 하부가 개방된 상태로 구성될 수 있다. The closed case 101 may be configured in a state where the upper and lower portions of the metal case box are open.

그리고 상기 밀실 케이스(101)의 상단에는 밀실 패드(103)가 설치된다. And the upper chamber chamber 103 is installed on the upper end of the chamber case 101.

상기 밀실 패드(103)는 하단이 상기 밀실 케이스(101)의 상단 외측면에 끼워진 상태로 리벳 플레이트(109)를 개재한 상태로 리벳(111)으로 리벳이음 된다. The chamber pad 103 is riveted to the rivet 111 in a state where the lower end of the chamber pad 103 is fitted to the upper outer surface of the upper chamber case 101 via the rivet plate 109.

또한 상기 밀실 패드(103)는 상단이 상기 성형빔(30)의 하면과 하부 양 측면에 접촉된 상태로 밀실 케이스(101)의 내부가 어두운 밀실(200)이 되도록 한다. In addition, the chamber pad 103 has an upper end thereof in contact with both bottom surfaces of the shaping beams 30 and the lower sides thereof so that the interior of the chamber chamber case 101 is a dark chamber 200.

여기서, 상기 밀실 패드(103)는 공정방향 전후 상단이 상기 성형빔(30)의 하단면 형상과 동일하게 형성되어 상기 성형빔(30)의 하면에 접촉되고, 공정 폭방향 양측 상단은 상기 성형빔(30)의 양 측면에 접촉상태를 유지한다. Here, the upper chamber pads 103 are formed in the same direction as the bottom surface of the forming beam 30 before and after the process direction and are in contact with the bottom surface of the forming beam 30. Maintain contact with both sides of (30).

이러한 밀실 패드(103)는 상기 성형빔(30)과 접촉되는 부분에 스크래치를 남기지 않도록 고무소재의 패드로 형성될 수 있다. The chamber pad 103 may be formed of a pad of rubber material so as not to leave a scratch on the part in contact with the forming beam 30.

그리고 상기 밀실 케이스(101)의 밀실(200) 내부에는 그 내측면에 센서 브라켓(107)을 통하여 감광센서(105)가 설치된다. In addition, the photosensitive sensor 105 is installed inside the closed room 200 of the closed case 101 through the sensor bracket 107 on the inner side thereof.

상기 감광센서(105)는 밀실 케이스(101)의 내부에서 상기 성형빔(30)의 레이저 용접부(W) 하면에 대응하여 설치되며, 레이저 용접 시, 레이저 용접부(W)의 발열에 의한 용접광을 실시간 감지하여 그 신호를 제어기(C)로 출력한다. The photosensitive sensor 105 is installed to correspond to the lower surface of the laser welding portion (W) of the shaping beam 30 in the interior of the closed chamber case 101, and during welding, the welding light by the heating of the laser welding portion (W) Real time detection and output the signal to the controller (C).

여기서, 상기 감광센서(105)의 신호는 용접광의 밝기에 따른 신호값으로 출력된다.Here, the signal of the photosensitive sensor 105 is output as a signal value according to the brightness of the welding light.

즉, 상기 제어기(C)는 감광센서(105)로부터 출력되는 용접광의 밝기와 설정된 용접광의 밝기를 비교하여 오차범위를 벗어나는 경우, 레이저 용접품질이 불량한 것으로 판단하여 레이저 발진기(5a)에 발진정지신호를 출력하는 제어로직을 갖는다. That is, the controller C compares the brightness of the welding light output from the photosensitive sensor 105 with the brightness of the set welding light, and when it is out of the error range, the laser welding quality is determined to be poor and the oscillation stop signal is transmitted to the laser oscillator 5a. It has a control logic to output

또한, 상기 레이저 발진기(5a)의 구동을 비상 차단시키기 위한 비상 차단 스위치(S)가 구비된다. In addition, an emergency cutoff switch S for emergencyly shutting off the driving of the laser oscillator 5a is provided.

상기 비상 차단 스위치(S)는 작업자가 용접불량을 감지하였는데도 레이저 용접이 진행되는 상황에서, 레이저 발진기(5a)의 발진 구동을 비상 차단시키도록 회로 연결된다. The emergency cutoff switch S is connected to a circuit for emergencyly shutting off the oscillation driving of the laser oscillator 5a in a situation where laser welding is performed even though the operator detects a welding failure.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 레이저 용접품질 검사장치(100)의 작동은, 도 6에서 도시한 바와 같이, 레이저 용접기(5)를 통하여 레이저 발진기(5a)로부터 출력되는 레이저빔을 상기 폐단면으로 롤 성형이 완료된 성형빔(30)의 레이저 용접부(W)에 조사하여 용접단계(S5)를 진행하는 중에, 밀실 케이스(101) 내부의 감광센서(105)가 레이저 용접부(W)의 발열에 의한 용접광을 실시간 감지하여 제어기(C)로 용접광의 밝기 신호를 출력한다. Therefore, the operation of the laser welding quality inspection apparatus 100 having the configuration as described above, as shown in Figure 6, the laser beam output from the laser oscillator 5a through the laser welding machine 5 to the closed end surface During the welding step S5 by irradiating the laser welding portion W of the forming beam 30 in which the roll forming is completed, the photosensitive sensor 105 inside the closed case 101 is caused by the heat generation of the laser welding portion W. The welding light is sensed in real time and the controller C outputs a brightness signal of the welding light.

그러면, 제어기(C)는 검출된 용접광의 밝기를 설정값과 비교하여 레이저 용접품질을 실시간 판단하여 용접품질이 불량으로 판단된 경우, 레이저 발진기(5a)에 발진정지신호를 출력하여 레이저 용접작업을 중지시키게 된다. Then, the controller C compares the detected brightness of the welding light with a set value to determine the laser welding quality in real time, and when the welding quality is determined to be defective, outputs an oscillation stop signal to the laser oscillator 5a to perform the laser welding operation. Stopped.

이로 인해, 용접불량에 의한 원자재의 낭비를 줄이고, 생산성을 향상시키게 된다. This reduces waste of raw materials due to welding failure and improves productivity.

이상과 같이, 본 발명은 한정된 실시 예와 도면을 통하여 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재된 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. Various modifications and variations are possible within the scope of the appended claims.

100: 레이저 용접품질 검사장치
101: 밀실 케이스
103: 밀실 패드
105: 센서 브라켓
107: 감광센서
109: 리벳 플레이트
111: 리벳
200: 밀실
30: 성형빔
5: 레이저 용접기
5a: 레이저 발진기
S: 비상 차단 스위치
W: 레이저 용접부
C: 제어기100: laser welding quality inspection device
101: closed case
103: backroom pad
105: sensor bracket
107 photosensitive sensor
109: rivet plate
111: rivet
200: closed room
30: forming beam
5: laser welding machine
5a: laser oscillator
S: emergency disconnect switch
W: laser weld
C: Controller

Claims (8)

레이저 용접기를 통한 폐단면 성형빔의 용접단계를 포함하는 롤 포밍 시스템에서,
상기 레이저 용접기의 하부에 대응하여 베이스 상에 설치되는 밀실 케이스;
상기 밀실 케이스의 상단에 설치된 상태로, 상기 성형빔의 하면 및 양 측면에 접촉되는 밀실 패드;
상기 밀실 케이스의 내부에서, 상기 밀실 케이스의 내측면에 센서 브라켓을 통하여 설치되어 상기 성형빔의 용접광을 검출하여 검출신호를 제어기에 출력하는 감광센서; 및
상기 레이저 용접기에 레이저빔을 발진하는 레이저 발진기와 전기적으로 연결되어 상기 레이저 발진기에 비상차단신호를 출력하는 비상 차단 스위치를 포함하는 롤 포밍 시스템용 레이저 용접품질 검사장치.In a roll forming system comprising the step of welding a closed cross-section beam through a laser welder,
A closed case installed on a base corresponding to a lower portion of the laser welder;
A seal pad in contact with a lower surface and both sides of the shaping beam while being installed at an upper end of the seal case;
A photosensitive sensor inside the closed case, installed on an inner surface of the closed case through a sensor bracket to detect welding light of the shaping beam and output a detection signal to a controller; And
And an emergency cut-off switch electrically connected to a laser oscillator for oscillating a laser beam to the laser welder and outputting an emergency cutoff signal to the laser oscillator. 제1항에 있어서,
상기 밀실 케이스는
상부와 하부가 개방된 금속 소재의 박스 형상으로 형성되는 롤 포밍 시스템용 레이저 용접품질 검사장치.The method of claim 1,
The closed case is
Laser welding quality inspection device for a roll forming system formed in a box shape of the upper and lower open metal material. 제1항에 있어서,
상기 밀실 패드는
상기 밀실 케이스의 상단 외측면에 하단이 끼워진 상태로 리벳 플레이트를 개재하여 리벳이음 되는 롤 포밍 시스템용 레이저 용접품질 검사장치.The method of claim 1,
The chamber pad is
Laser welding quality inspection device for a roll forming system that is riveted through the rivet plate in a state that the lower end is fitted to the upper outer surface of the chamber case. 제1항에 있어서,
상기 밀실 패드는
공정방향 전후 상단이 상기 성형빔의 하단면 형상과 동일하게 형성되어 상기 성형빔의 하면에 접촉되고, 공정 폭방향 양측 상단은 상기 성형빔의 양 측면에 접촉되는 롤 포밍 시스템용 레이저 용접품질 검사장치.The method of claim 1,
The chamber pad is
Laser welding quality inspection device for a roll forming system in which the upper and lower ends of the forming direction are formed in the same shape as the lower end surface of the forming beam and are in contact with the lower surface of the forming beam, and the upper ends of the forming width direction are in contact with both sides of the forming beam. . 제1항 또는 제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 밀실 패드는
고무소재의 패드로 형성되는 롤 포밍 시스템용 레이저 용접품질 검사장치.The method according to claim 1 or 3 or 4,
The chamber pad is
Laser welding quality inspection device for a roll forming system formed of a pad of rubber material. 제1항에 있어서,
상기 감광센서는
상기 밀실 케이스의 내부에서 상기 성형빔의 레이저 용접부 하면에 대응하여 설치되는 롤 포밍 시스템용 레이저 용접품질 검사장치.The method of claim 1,
The photosensitive sensor is
Laser welding quality inspection apparatus for a roll forming system installed in the interior of the closed chamber corresponding to the lower surface of the laser welding portion of the forming beam. 제1항에 있어서,
상기 감광센서의 검출신호는
레이저 용접부의 용접광의 밝기에 따른 신호값으로 출력되는 롤 포밍 시스템용 레이저 용접품질 검사장치.The method of claim 1,
The detection signal of the photosensitive sensor is
Laser welding quality inspection device for a roll forming system that is output as a signal value according to the brightness of the welding light of the laser welding portion. 제1항에 있어서,
상기 제어기는
상기 감광센서로부터 출력되는 용접광의 밝기와 설정된 용접광의 밝기를 비교하여 오차범위를 벗어나는 경우, 레이저 용접품질이 불량한 것으로 판단하여 레이저 발진기에 발진정지신호를 출력하는 제어로직을 포함하는 롤 포밍 시스템용 레이저 용접품질 검사장치.The method of claim 1,
The controller
When the laser light quality is out of the error range by comparing the brightness of the welding light output from the photosensitive sensor with the brightness of the set welding light, the laser welding quality is determined to include a control logic for outputting an oscillation stop signal to the laser oscillator. Welding quality inspection device.
KR1020100137035A 2010-12-28 2010-12-28 Inspecting device of laser welding quality for roll forming system KR101238676B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100137035A KR101238676B1 (en) 2010-12-28 2010-12-28 Inspecting device of laser welding quality for roll forming system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100137035A KR101238676B1 (en) 2010-12-28 2010-12-28 Inspecting device of laser welding quality for roll forming system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120075018A true KR20120075018A (en) 2012-07-06
KR101238676B1 KR101238676B1 (en) 2013-03-04

Family

ID=46709067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100137035A KR101238676B1 (en) 2010-12-28 2010-12-28 Inspecting device of laser welding quality for roll forming system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101238676B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113857287A (en) * 2021-08-24 2021-12-31 无锡市源隆金属制品有限公司 Automobile seat frame beam and production process thereof

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3209097B2 (en) * 1996-06-18 2001-09-17 日産自動車株式会社 Laser welding quality inspection method and apparatus
KR100996590B1 (en) * 2008-12-24 2010-11-25 주식회사 성우하이텍 Apparatus for inspecting welding portion for tailor welded blank and control method thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113857287A (en) * 2021-08-24 2021-12-31 无锡市源隆金属制品有限公司 Automobile seat frame beam and production process thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR101238676B1 (en) 2013-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101044596B1 (en) Clamping method for laser welding of galvanized steel sheet
KR101929214B1 (en) Roll forming method
KR101238676B1 (en) Inspecting device of laser welding quality for roll forming system
JP6137307B2 (en) Bending press apparatus, bending press method, steel pipe manufacturing apparatus, and steel pipe manufacturing method
KR101208913B1 (en) laser welding device for roll forming system
KR20130070387A (en) Forming method of bumper beam for vehicles
KR20140048352A (en) Guide device for roll laser welding system
KR100916149B1 (en) Spot welding device for roll forming beam
KR100790773B1 (en) Roll forming system for simultaneous forming and method thereof
KR20150074407A (en) Forming method of bumper beam for vehicles
KR100894817B1 (en) Roll forming system for simultaneous forming and method thereof
EP0925867B1 (en) Method of manufacturing a metal sheet component
KR20090053081A (en) Roll forming system for sandwich panel and method thereof
KR20120056146A (en) Laser welding device for roll forming system and control method thereof
JPH0798236B2 (en) Rim material manufacturing system and its equipment
KR101189066B1 (en) Pressing device for roll spot welder
JP4187663B2 (en) Manufacturing method of high workability welded pipe
KR102009161B1 (en) Laser welding device
KR20120056147A (en) Guide device for roll laser welding system
KR101420009B1 (en) Method of manufacturing coupled torsion beam typed suspension in vehicle
KR101247983B1 (en) Curvature inspecting device of roll forming beam
KR20130074038A (en) Apparatus for testing weld zone
KR101935873B1 (en) Guide device for welding device
KR101555102B1 (en) Seam welder of strip
KR20150078858A (en) Roll forming method

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170214

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180206

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190207

Year of fee payment: 7