KR20120123436A - 바이메탈 부품 및 그 제조 방법 - Google Patents

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KR20120123436A KR1020127021559A KR20127021559A KR20120123436A KR 20120123436 A KR20120123436 A KR 20120123436A KR 1020127021559 A KR1020127021559 A KR 1020127021559A KR 20127021559 A KR20127021559 A KR 20127021559A KR 20120123436 A KR20120123436 A KR 20120123436A
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파스칼 피. 차레스트
에릭 데니스
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마그나 인터내셔널 인코포레이티드
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Abstract

일 양태에서, 본 발명은 차량 프레임에서 사용하기 위한 하프 클레이들에 관한 것이며, 상기 하프 클레이들은 제 1 재료로 형성된 주조 단부 부재와, 상기 주조 단부 부재로부터 연장하는 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들을 포함한다. 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들은 제 2 재료로 제조된다. 각각의 스터브들은 상기 주조 단부 부재에 매립되는 단부를 갖고, 상기 매립된 단부는 캡핑되지 않는다. 각각의 관형 크로스-부재 스터브들은 상기 주조 단부 부재를 주조하는 동안 스터브가 용융된 제 1 재료로 충진되지 않도록 하기 위해 사용되는 코어를 밀봉식으로 수용하도록 구성된 내부를 갖는다.

Description

바이메탈 부품 및 그 제조 방법{BI-METALLIC COMPONENT AND METHOD OF MAKING THE SAME}
본 발명은, 일반적으로, 예컨대, 자동차 엔진 클레이들들, 프레임들 및 서스펜션들과 같은 자동차 용례들에서 사용하기 위한 부품들, 또는 비자동차 용례들에서 사용하기 위한 부품들에 관한 것으로, 더 구체적으로는, 예컨대, 스틸 및 알루미늄과 같이 서로 다른 재료들로 제조되는 적어도 두 개의 부분들을 함께 결합함으로써 형성되는 바이메탈 부품들에 관한 것이다.
현재, 자동차 및 비자동차 용례들을 위한 매우 다양한 부품들이 하나의 부분을 다른 부분의 일부 주위에 주조하는 프로세스를 사용하여 제조되고 있다. 몇몇 경우들에서, 완성된 부품에 소정의 중량 및/또는 강도 특성들을 부여하기 위하여, 부품의 여러 부분들이 서로 다른 재료들을 사용하여 제조되고 있다. 다소 특수하고 비한정적인 예들로서, 예컨대, 미국 특허번호 제7,837,230호 및 미국 특허출원번호 제12/911,930호에 개시된 바와 같이, 엔진 클레이들이 중공의 스틸 크로스-부재들의 단부들 주위에 알루미늄 단부 부재들을 주조함으로써 형성되거나, 토션비임 액슬 조립체가 스틸 토션비임의 단부 주위에 알루미늄 트레일링 아암을 주조함으로써 형성된다.
엔진 클레이들을 제조하기 위한 통상의 프로세스는 각각의 중공 스틸 크로스-부재들의 개방 단부들을 단부 캡으로 덮는 단계를 포함한다. 그 다음, 상기 스틸 크로스-부재들의 덮힌 단부들은 미리 정해진 형상의 몰드 속으로 도입되어 제 위치에 유지된다. 상기 각각의 크로스-부재들의 단부들 주위에 단부 부재를 주조하기 위하여, 상기 몰드에 용융된 알루미늄이 비교적 고압으로 도입되어 냉각된다. 상기 단부 캡들의 용도는 주조 프로세스 중 용융된 알루미늄이 크로스-부재로 유입되어 충진하지 않도록 하는 것이다. 주조 프로세스 중 용융된 알루미늄이 중공의 크로스-부재로 유입되지 않는 것을 보장하기 위하여, 통상적으로, 단부 캡과 크로스-부재 사이의 결합 시임(mating seam)의 전체 길이가 용접된다. 주조 단계가 완료되면, 주물들에 결함들이 있는지를 확인하기 위해 주물의 X-선 주사가 실시된다.
당연히, 상기 크로스-부재들의 단부들을 덮기 위해 사용되는 단부 캡들은 클레이들에 대해 중량을 부가하며, 이는 단위 비용을 더 높게 만들고 완성된 자동차의 연료 효율을 더 낮게 하는 결과로 이어진다. 또한, 주조 프로세스 중 가해지는 고압의 영향을 받아 상기 단부 캡들이 가끔 변형된다. 또한, 상기 단부 캡들의 존재는 이-코팅(e-coating) 단계 중 공기 포켓들을 생성할 수 있으며, 크로스-부재들의 단부들은 본질적으로 홀들을 갖고 있지 않기 때문에, 상기 크로스-부재들로부터 과다한 이-코팅을 배출하기가 비교적 어려울 수 있다.
이 프로세스의 다른 단점은, 상기 크로스-부재들의 단부들이 원통 형상으로 형성되며, 이들은 몰드 내의 용융된 알루미늄에 의해 가해지는 압력을 견딜 수 있는 압력 용기를 생성하기 위해, 원통 형상의 단부 캡들로 덮힌다는 것이다. 당연히, 원통 형상은 본질적으로 사용시의 부하를 지지하기 위한 최적의 형상이 아니다.
아울러, 완성된 클레이들들의 운반, 취급 및 보관이 완성된 클레이들의 중량과 아울러 그 크기 때문에 번거로울 수 있다. 흔히, 완성된 클레이들들을 취급 및 운반할 때 특수한 장비들이 필요하다. 또한, 각각의 클레이들이 그와 연관된 상당량의 빈 공간을 갖고 있다 할지라도, 완성된 클레이들들은 비교적 큰 공간을 점유한다. 당연히, X-선 주사가 완성된 클레이들에서 두 개의 주물(casting)들 중 하나에서 결함을 발견하면, 클레이들의 다른 주물에 결함들이 없다 하여도 전체 클레이들을 폐기하여야 한다. 이는 몇몇 경우들에서 클레이들들의 폐기율을 10% 정도 높이는 결과를 낳을 수 있다.
예컨대, 토션비임 액슬 조립체들, 제어 아암들 등과 같은 다른 부품들이 유사한 방식으로 제조될 수 있다. 예컨대, 스틸 토션비임의 각각의 단부가 전술한 바와 같은 단부 캡으로 덮히고, 토션비임의 각각의 단부가 몰드 속으로 도입된다. 토션비임의 각각의 단부 주위에 트레일링 아암이 주조되도록, 용융된 알루미늄이 비교적 고압으로 각각의 몰드 속으로 도입되어 냉각된다. 이러한 방식으로 형성된 토션비임들 또는 제어 아암들 또한 전술한 단점들로 문제가 될 수 있다.
국제공개번호 제WO2008/004715호에서, 코(Ko)는 대안적인 토션비임 액슬 배열체를 제안하고 있다. 특히, 상기 토션비임 액슬은 토션비임, 상기 토션비임과는 상이한 재료로 제조된 복수의 트레일링 아암들, 및 상기 토션비임과의 용접성에 대하여 상기 트레일링 아암들보다 더 우수한 재료로 제조된 연결 튜브들을 포함하며, 상기 연결 튜브들은 그 일단에서 상기 트레일링 아암들과 일체로 커플링된다. 불행하게도, 코는 완성된 토션비임 액슬 조립체의 개략적인 단면도만을 제공하고 있으며, 여기서, 트레일링 아암의 재료는 연결 튜브의 일 단부를 둘러싸며, 연결 튜브의 일 단부에서 앵커링-슬롯들을 통해 연장하고 있다. 이러한 상당히 비현실적인 개시물에서, 코는 완성된 토션비임 액슬을 제조하기 위해 적합한 프로세스를 제안하지도 않았으며, 중공의 연결 튜브의 일 단부 주위에 트레일링 아암을 주조하는 것과 관련된 어려움들도 고려하고 있지 않다. 따라서, 코는 토션비임 액슬 조립체를 형성하기 위해 적합한 프로세스를 창안하는 것을 독자에게 완전히 위임하고자 의도한 것으로 보인다. 그러한 프로세스는 트레일링 아암을 형성하기 위해 사용되는 용융된 재료가 중공의 연결 튜브를 통해 몰드로부터 압력하에서 방출되는 것을 방지하여야만 한다. 아울러, 그러한 프로세스는 완성된 제품에서 경화되는 트레일링 아암 재료에 의해 연결 튜브가 충진되는 것을 또한 방지하여야만 한다. 물론, 상기 개시물은 복잡한 공학적 문제들과 함께 안전성 문제들, 제조 프로세스 문제들 및 경제적 문제들을 동시에 고려하여야 하는 중요한 문제점을 독자가 해결하도록 위임하고 있다.
따라서, 전술한 단점들의 적어도 일부를 극복하는, 예컨대, 엔진 클레이들, 토션비임 액슬 조립체 또는 제어 아암과 같은 바이메탈 부품과, 그 제조 프로세스를 제공하는 것이 바람직할 것이다.
일 양태에서, 본 발명은 제 1 부재와 제 2 부재로 구성된 바이메탈 조인트에 관한 것이다. 상기 제 1 부재는 상기 제 2 부재의 적어도 일부 주위에 주조된다. 상기 제 1 부재는, 예컨대, 알루미늄, 마그네슘, 아연 등 또는 그 합금들과 같은 제 1 재료로 제조된다. 상기 제 2 부재는, 예컨대, 스틸, 알루미늄, 구리, 스테인리스 스틸 등 또는 그 합금들과 같은 제 2 재료로 제조된다. 상기 제 1 부재가 상기 제 2 부재의 주위에 주조될 수 있도록, 상기 제 1 재료의 융점은 상기 제 2 재료의 융점보다 더 낮거나 심지어 거의 동일할 수 있다.
상기 바이메탈 조인트를 형성하기 위해, 상기 제 2 부재의 일부(예컨대, 일 단부)가 몰드 내에 위치되어 제 위치에 유지된다. 용융된 제 1 재료가 상기 몰드 속으로 도입되며, 상기 몰드 내에서 상기 제 2 부재의 상기 일부 주위에서 경화된다. 상기 제 2 부재가 관형인 실시예들에서, 단부에 단부 캡이 제공될 수 있는데, 이는 상기 몰드 내에서 상기 제 2 부재의 단부를 통해 상기 몰드로부터 용융된 제 1 재료가 빠져나가는 것을 방지한다. 일부 실시예들에서, 단부 캡이 제공되며, 상기 몰드 내의 상기 제 2 부재의 상기 일부와 상기 단부 캡은 상기 몰드 내의 상기 용융된 제 1 재료의 압력들을 견디도록 구성될 수 있다. 상기 몰드 내의 상기 제 2 부재의 상기 일부와 상기 단부 캡은 그들 자체만으로 상기 몰드 내의 압력들을 견디도록 구성되지 않을 수 있다. 그 대신, 제거가능한 코어 부재가 상기 제 2 부재의 내부에 삽입되어 상기 단부 캡과 접촉할 수 있으며, 이에 따라, 상기 코어가 상기 제 2 부재와 상기 단부 캡을 지지한다. 이러한 방식으로, 상기 코어는 상기 제 2 부재와 상기 단부 캡의 변형을 방지하거나 또는 적어도 상기 제 2 부재와 상기 단부 캡의 현저한 변형을 방지한다. 몇몇 실시예들에서, 상기 캡이 완전히 생략되고, 코어가 상기 제 2 부재의 내부에 삽입되어 상기 제 2 부재를 지지하면서, 상기 제 2 부재의 단부를 통해 몰드로부터 용융된 제 1 재료가 빠져나가지 않도록 밀봉한다. 상기 코어는 선택적으로 상기 제 2 부재보다 더 멀리 몰드 속으로 연장하거나, 상기 제 2 부재의 단부와 동일 평면에 놓이거나, 상기 제 2 부재는 상기 코어보다 더 멀리 몰드 속으로 연장한다.
상기 제 2 부재는 다른 부재에 연결하도록 된 스터브 부재(stub member)일 수 있다. 예컨대, 클레이들에는 (도 2에 도시된 바와 같은) 주조 단부 부재(cast end member)에 부분적으로 매립된 스터브들인 하나 또는 그 이상의 제 2 부재들이 제공될 수 있다. 그 다음, 상기 스터브들에 대해 호환성인 재료로 제조된 크로스-부재들이 상기 스터브들에 용접될 수 있다. 더욱 명확하게는, 주조된 제 1 부재가 그 내부에 부분적으로 매립된 복수의 제 2 부재들을 갖는 실시예들에서, 모든 제 2 부재들이 동일한 재료로 제조될 필요는 없다.
바람직하게, 상기 제 2 부재는 조인트 사용시 제 1 및 제 2 부재들 간의 미끄러짐을 방지하는 형상부들을 그 위에 갖는다. 예컨대, 상기 제 2 부재는 당해 제 2 부재의 길이를 따르는 축을 중심으로 제 1 부재와 제 2 부재가 서로에 대해 회전하는 것을 방지하기 위해 (도 2에 도시된 바와 같이) 대체로 직사각형의 단면 형상을 가질 수 있다. 대안적으로, 상기 제 2 부재는 당해 제 2 부재의 길이를 따라 축을 중심으로 서로에 대한 제 1 부재와 제 2 부재의 회전을 방지하기 위해 육각형, 팔각형, L자형 등인 폐쇄된 단면 프로파일을 가질 수 있다. 다른 예로서, 상기 제 2 부재는 바이메탈 조인트에 작용하는 힘들에 의해 제 1 및 제 2 부재들이 당겨져 분리되지 않도록 하고, 서로에 대한 제 1 부재와 제 2 부재의 회전을 방지하기 위해, 플랜지부를 그 위에 가질 수 있다. 대안적으로, 상기 제 2 부재는, 당해 제 2 부재의 현수 플랩(hanging flap)들이 있거나 없는 상태에서, 상기 몰드 내에 위치된 제 2 부재의 단부 부근에 형성된 홀들 또는 슬롯들을 가질 수 있다. 상기 용융된 제 1 재료가 상기 슬롯들 또는 홀들을 통해 흐름으로써, 상기 제 1 재료가 냉각 및 경화될 때 앵커링(anchoring) 및 회전 방지 형상부를 형성한다.
상기 바이메탈 조인트는, 트레일링 아암이 주조 알루미늄과 같은 제 1 재료이며 토션비임이 스틸과 같은 제 2 재료인 토션비임 액슬 조립체에서, 또는 단부 부재들이 주조 알루미늄으로 제조되고 임의의 크로스-비임들이 스틸과 같은 제 1 재료로 제조되는 후방 서스펜션 클레이들 또는 엔진 클레이들과 같은 클레이들에서, 많은 용도로 사용될 수 있다. 다른 용례들은 계기판(instrument panel) 지지 구조에서, 범퍼 조립체에서 및 제어 아암에서의 바이메탈 조인트의 사용을 포함한다.
본 발명의 실시예의 양태에 따르면, 바이메탈 부품이 제공되며, 상기 바이메탈 부품은 제 1 재료로 형성된 주조 부재; 및 제 2 재료로 형성되고, 개방된 제 1 단부와 상기 제 1 단부에 대향하는 개방된 제 2 단부를 갖는 관형 스터브 부재를 포함하며, 상기 주조 부재는 상기 제 2 단부 주위에 주조되고, 상기 제 1 단부는 상기 주조 부재로부터 연장하며, 상기 스터브 부재는 상기 제 2 단부 주위에 상기 주조 부재를 주조하는 동안 용융된 제 1 재료가 그 제 1 단부와 제 2 단부 사이로 상기 스터브 부재를 통해 흐르는 것을 방지하기 위해 제거가능한 코어 부재를 밀봉식으로(sealingly) 수용하도록 구성된 내면을 갖는다.
본 발명의 다른 실시예의 양태에 따르면, 차량 프레임 내의 클레이들에 사용하기 위한 하프 클레이들(half cradle)이 제공되며, 상기 하프 클레이들은 제 1 재료로 형성된 주조 단부 부재; 및 각각 제 2 재료로 형성되고, 각각 제 1 단부와 상기 제 1 단부에 대향하는 제 2 단부를 갖는 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들을 포함하며, 상기 주조 부재는 상기 각각의 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들의 상기 제 2 단부 주위에 주조되고, 상기 각각의 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들의 상기 제 1 단부는 상기 주조 부재로부터 연장하며, 상기 각각의 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들은 상기 주조 부재를 주조하는 동안 용융된 제 1 재료가 그 각각의 제 1 단부와 각각의 제 2 단부 사이로 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들 중 어느 하나를 통해 흐르는 것을 방지하기 위해 제거가능한 코어 부재를 밀봉식으로 수용하도록 구성된 내면을 갖는다.
본 발명의 다른 실시예의 양태에 따르면, 토션비임 액슬 조립체가 제공되며, 상기 토션비임 액슬 조립체는 제 1 재료로 형성된 주조 트레일링 아암; 및 제 2 재료로 형성되고, 제 1 단부와 상기 제 1 단부에 대향하는 제 2 단부를 갖는 토션비임 스터브를 포함하며, 상기 주조 트레일링 아암은 상기 토션비임 스터브의 제 2 단부 주위에 주조되고, 상기 토션비임 스터브의 제 1 단부는 상기 주조 부재로부터 연장하며, 상기 토션비임 스터브는 상기 제 2 단부 주위에 상기 주조 트레일링 아암을 주조하는 동안 용융된 제 1 재료가 그 제 1 단부와 제 2 단부 사이로 상기 토션비임 스터브를 통해 흐르는 것을 방지하기 위해 제거가능한 코어 부재를 밀봉식으로 수용하도록 구성된 내면을 갖는다.
본 발명의 다른 실시예의 양태에 따르면, 제어 아암이 제공되며, 상기 제어 아암은 제 1 재료로 형성된 주조 커플링 부재; 및 제 2 재료로 형성되고, 제 1 단부와 상기 제 1 단부에 대향하는 제 2 단부를 갖는 관형 스터브 부재를 포함하며, 상기 주조 커플링 부재는 상기 관형 스터브 부재의 제 2 단부 주위에 주조되고, 상기 관형 스터브 부재의 제 1 단부는 상기 주조 커플링 부재로부터 연장하며, 상기 관형 스터브 부재는 상기 제 2 단부 주위에 상기 주조 커플링 부재를 주조하는 동안 용융된 제 1 재료가 그 제 1 단부와 제 2 단부 사이로 상기 관형 스터브 부재를 통해 흐르는 것을 방지하기 위해 제거가능한 코어 부재를 밀봉식으로 수용하도록 구성된 내면을 갖는다.
본 발명의 다른 실시예의 양태에 따르면, 차량 프레임에 사용하기 위한 풀 클레이들(full cradle)이 제공되며, 상기 풀 클레이들은, 제 1 및 제 2 하프-클레이들들이며, 상기 각각의 제 1 및 제 2 하프-클레이들들은 제 1 재료로 형성된 주조 단부 부재; 및 제 2 재료로 형성된 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들을 포함하고, 상기 각각의 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들은 개방된 제 1 단부와 상기 제 1 단부에 대향하는 개방된 제 2 단부를 가지며, 상기 주조 단부 부재는 상기 각각의 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들의 상기 제 2 단부 주위에 주조되고, 상기 각각의 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들의 상기 제 1 단부는 상기 주조 단부 부재로부터 연장하며, 상기 각각의 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들은 상기 각각의 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들의 상기 제 2 단부 주위에 상기 주조 단부 부재를 주조하는 동안 용융된 제 1 재료가 그 각각의 제 1 단부와 각각의 제 2 단부 사이로 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들 중 어느 하나를 통해 흐르는 것을 방지하기 위해 제거가능한 코어 부재를 밀봉식으로 수용하도록 구성된 내면을 갖는, 제 1 및 제 2 하프-클레이들들; 및 상기 제 1 및 제 2 하프-클레이들들 상의 상기 제 1 관형 크로스-부재 스터브들 사이에 연결된 제 1 크로스-부재이고, 상기 제 1 및 제 2 하프-클레이들들 상의 상기 제 2 관형 크로스-부재 스터브들 사이에 연결된 제 2 크로스-부재인, 제 1 및 제 2 크로스-부재들을 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 크로스-부재들은 상기 제 2 재료에 대해 용접가능한 재료로 제조된다.
본 발명의 다른 실시예의 양태에 따르면, 바이메탈 부품의 제조 방법이 제공되며, 상기 방법은 a) 제 1 재료를 제공하는 단계; b) 제 2 재료로 제조된 관형 스터브 부재를 제공하는 단계; c) 상기 관형 스터브 부재의 일부를 몰드 내에 위치시키는 단계; d) 상기 관형 스터브 부재에 코어를 제거가능하게 삽입하는 단계; e) 상기 관형 스터브 부재 주위의 몰드 속으로 용융된 형태의 제 1 재료를 도입하는 단계; f) 상기 제 1 재료가 상기 관형 스터브 부재를 충진하는 것을 방지하기에 충분한 힘으로 상기 관형 스터브 부재 내에 코어를 유지하는 단계; g) 상기 관형 스터브 부재의 일부 주위의 몰드에 주조 부재를 형성하기 위해 상기 제 1 재료를 경화(solidifying)시키는 단계이며, 상기 경화된 주조 부재와 상기 관형 스터브 부재가 함께 바이메탈 부품을 형성하는, 경화 단계; 및 h) 상기 바이메탈 부품을 방출하기 위해 상기 몰드를 개방하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예의 양태에 따르면, 차량 프레임 내의 클레이들에 사용하기 위한 하프-클레이들의 제조 방법이 제공되며, 상기 방법은 a) 제 1 재료를 제공하는 단계; b) 제 2 재료로 제조된 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들을 제공하는 단계; c) 상기 각각의 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들의 일부를 몰드 내에 위치시키는 단계; d) 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들에 제 1 및 제 2 코어들을 제거가능하게 각각 삽입하는 단계; e) 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들 주위의 몰드 속으로 용융된 형태의 제 1 재료를 도입하는 단계; f) 상기 제 1 재료가 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들을 충진하는 것을 방지하기에 충분한 힘으로 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들 내에 제 1 및 제 2 코어를 유지하는 단계; g) 상기 각각의 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들의 상기 일부 주위의 몰드에 단부 부재를 형성하기 위해 상기 제 1 재료를 경화시키는 단계이며, 상기 경화된 단부 부재와 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들이 함께 하프-클레이들을 형성하는, 경화 단계; 및 h) 상기 하프-클레이들을 방출하기 위해 상기 몰드를 개방하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예의 양태에 따르면, 차량 프레임에서 사용하기 위한 풀 클레이들의 제조 방법이 제공되며, 상기 방법은 a) 상기 문단에 개시된 방법에 따라 제 1 하프-클레이들을 제조하는 단계; b) 상기 문단에 개시된 방법에 따라 제 2 하프-클레이들을 제조하는 단계; 상기 각각의 제 1 및 제 2 하프-클레이들들 상의 상기 제 1 관형 크로스-부재 스터브에 제 1 크로스-부재를 연결하는 단계; 및 d) 상기 각각의 제 1 및 제 2 하프-클레이들들 상의 상기 제 2 관형 크로스-부재 스터브에 제 2 크로스-부재를 연결하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예의 양태에 따르면, 바이메탈 조인트의 제조 방법이 제공되며, 상기 방법은 a) 제 1 금속을 제공하는 단계; b) 제 2 금속으로 제조된 제 2 부재를 제공하는 단계이며, 상기 제 2 부재는 그 단부에 단부 개구를 갖는, 제 2 부재 제공 단계; c) 상기 단부 개구를 단부 캡으로 밀봉하는 단계; d) 상기 단부 및 상기 단부 캡과 접촉하도록 상기 제 2 부재 속으로 코어를 삽입하는 단계; e) 상기 제 2 부재의 단부를 몰드 내에 위치시키는 단계; f) 상기 단부 캡과 상기 제 2 부재의 단부 주위의 몰드 속으로 용융된 형태의 제 1 금속을 도입하는 단계; g) 상기 단부 캡과 상기 제 2 부재의 단부 주위의 몰드에 제 1 부재를 형성하기 위해 상기 제 1 금속을 경화시키는 단계; 및 h) 상기 제 2 부재로부터 상기 코어를 제거하는 단계를 포함하며, 상기 단부 캡과 상기 제 2 부재의 단부는 상기 f) 및 g) 단계들 동안 상기 몰드 내의 압력을 견딜 정도로 충분히 강하지 않고, 상기 코어는 상기 f) 및 g) 단계들 동안 상기 단부 및 상기 단부 캡과 접촉하여 유지되며, 상기 f) 및 g) 단계들 동안 상기 단부 또는 상기 단부 캡 중 어느 하나의 실질적인 변형을 방지한다.
본 발명의 다른 실시예의 양태에 따르면, 바이메탈 조인트의 제조 방법이 제공되며, 상기 방법은 a) 제 1 금속을 제공하는 단계; b) 제 2 금속으로 제조된 제 2 부재를 제공하는 단계이며, 상기 제 2 부재는 그 단부에 단부 개구를 갖는, 제 2 부재 제공 단계; c) 상기 제 2 부재의 개방된 제 1 단부를 통해 코어를 제거가능하게 삽입하는 단계이며, 상기 코어는 그 외면과 상기 코어의 외면을 대면하고 있는 상기 제 2 부재의 내면 사이에 몰딩 프로세스(molding process) 중 밀봉부를 실질적으로 형성하도록 구성된, 코어 삽입 단계; d) 상기 개방된 제 1 단부에 대향하는 상기 제 2 부재의 개방된 제 2 단부를 몰드 내에 위치시키는 단계; e) 상기 제 2 부재의 개방된 제 2 단부 주위의 몰드 속으로 용융된 형태의 제 1 금속을 도입하는 단계; f) 상기 제 2 부재의 개방된 제 2 단부 주위의 몰드에 제 1 부재를 형성하기 위해 상기 제 1 금속을 경화시키는 단계; 및 g) 상기 제 2 부재로부터 상기 코어를 제거하는 단계를 포함한다.
이제, 첨부도면들을 참조하여 본 발명을 예로서 설명하며, 수개의 도면들 전체에서 유사한 요소들은 유사한 참조번호들로 표시하였다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량 프레임에서 사용하기 위한 클레이들의 사시도이고;
도 2는 도 1에 도시된 클레이들에서 사용되는 하프-클레이들의 사시도이며;
도 3a는 두 개의 크로스-부재 스터브들 주위에서의 단부 부재 주조를 도시하고 있는 단면도이며, 각각의 크로스-부재 스터브들의 일 단부가 코어를 수용하기 전에 몰드 내에 유지된 상태로 도시되어 있고;
도 3b는 두 개의 크로스-부재 스터브들 주위에서의 단부 부재 주조를 도시하고 있는 단면도이며, 각각의 크로스-부재 스터브들의 일 단부가 그 내부에 코어를 밀봉식으로 수용하며 몰드 내에 유지된 상태로 도시되어 있으며;
도 3c는 두 개의 크로스-부재 스터브들 주위에서의 단부 부재 주조를 도시하고 있는 단면도이며, 각각의 크로스-부재 스터브들의 일 단부가 그 내부에 코어를 밀봉식으로 수용하며 몰드 내에 유지된 상태로 도시되어 있고, 몰드 공동이 용융된 형태의 단부-부재 재료로 충진되어 있는 도면이며;
도 3d는 코어 관련 밀봉 견부(sealing shoulder) 및 스터브 관련 밀봉 견부를 갖는 실시예에서, 몰드를 폐쇄하기 전에, 상기 크로스-부재 스터브의 내면과 상기 코어의 외면 사이의 슬립-핏 간격 "d"를 나타내고 있는 확대 단면도이고;
도 3e는 코어 관련 밀봉 견부 및 스터브 관련 밀봉 견부를 갖는 실시예에서, 몰드를 폐쇄한 다음, 상기 크로스-부재 스터브의 내면과 상기 코어의 외면 사이의 억지 끼워맞춤을 나타내고 있는 확대 단면도이며;
도 3f는 코어 관련 밀봉 견부 및 스터브 관련 밀봉 견부가 없는 실시예에서, 몰드를 폐쇄하기 전에, 상기 크로스-부재 스터브의 내면과 상기 코어의 외면 사이의 슬립-핏 간격 "d"를 나타내고 있는 확대 단면도이고;
도 3g는 코어 관련 밀봉 견부 및 스터브 관련 밀봉 견부가 없는 실시예에서, 몰드를 폐쇄한 다음, 상기 크로스-부재 스터브의 내면과 상기 코어의 외면 사이의 억지 끼워맞춤을 나타내고 있는 확대 단면도이며;
도 4a는 크로스-부재 스터브의 일 단부의 선택적 단부-형상부를 나타내고 있는 단면도이고;
도 4b는 크로스-부재 스터브의 일 단부의 다른 선택적 단부-형상부를 나타내고 있는 단면도이며;
도 4c는 크로스-부재 스터브의 일 단부의 다른 선택적 단부-형상부를 나타내고 있는 단면도이고;
도 4d는 크로스-부재 스터브의 일 단부의 다른 선택적 단부-형상부를 나타내고 있는 단면도이며;
도 5는 도 1에 도시된 클레이들의 분해 사시도를 나타내고;
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 토션비임 액슬 조립체의 사시도이며;
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 제어 아암의 사시도이고; 및
도 8은 본 발명의 양태에 따른 바이메탈 조인트를 나타낸 단면도이다.
이하의 설명은 본 기술분야의 당업자가 본 발명을 제조하여 사용할 수 있도록 하기 위해 제공되었으며, 특정 용례 및 그 요건의 맥락에서 제공되었다. 개시된 실시예들에 대한 다양한 변형들을 본 기술분야의 당업자들은 용이하게 알 수 있을 것이며, 본 명세서에 개시된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 다른 실시예들 및 용례들에도 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 개시된 실시예들에 한정되지 않으며, 본 명세서에 개시된 원리들 및 특징들과 일관되는 최광의의 범위에 부합하는 것으로 의도된다. 본 발명에서 금속에 대한 모든 인용은 순수한 금속 및 그 금속의 합금들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예컨대, 알루미늄에 대한 인용은 순수한 알루미늄과 알루미늄 합금들을 모두 포함하는 것으로 의도된다.
본 발명의 실시예에 따른 차량 프레임에서 사용하기 위한 클레이들(10)을 도시하고 있는 도 1을 참조한다. 상기 클레이들(10)은 각각 참조번호 12a와 12b로 개별적으로 표시되어 있는 제 1 및 제 2 하프-클레이들들과, 각각 참조번호 14a와 14b로 개별적으로 표시되어 있는 제 1 및 제 2 크로스-부재들을 포함한다. 상기 클레이들(10)은 하부 보강 바(미도시)들을 더 포함할 수 있다.
이제, 도 1의 클레이들(10)의 하프-클레이들들 중 하나의 하프-클레이들(12a)을 도시하고 있는 도 2를 참조한다. 상기 하프-클레이들(12a)은, 예컨대, 알루미늄 또는 알루미늄 합금과 같은 제 1 재료로 제조된 단부 부재(18)와, 각각 참조번호 20a와 20b로 개별적으로 표시되어 있는 제 1 및 제 2 크로스-부재 스터브들을 포함한다. 상기 제 1 및 제 2 크로스-부재 스터브(20a, 20b)들은, 예컨대, 스틸과 같이, 상기 제 1 재료의 융점보다 더 높거나 거의 동일한 융점을 갖는 제 2 재료로 제조된다. 각각의 스터브(20a, 20b)들은 관형이며, 각각 내면(21a, 21b)을 형성한다. 본 실시예에 따라 도시된 바와 같이, 스터브(20a)는 직사각형 단면이며, 스터브(20b)는 원형 단면이다. 대안적으로, 정사각형, 타원형, 육각형, 팔각형, 다른 다각형, L자형과 같은, 다른 단면 형상들이 채용될 수 있다. 상기 스터브(20a, 20b)들은 도 1의 크로스-부재(14a, 14b)들을 (예컨대, 용접, 리벳 결합, 볼트 결합 등을 포함한 기계적, 화학적 또는 융해 결합으로) 연결하기 위한 연결면 또는 연결 에지를 제공한다. 용접에 의해 연결이 이루어지는 경우, 상기 크로스-부재(14a, 14b)들은 호환성 재료(예컨대, 제 2 재료에 대해 용접될 수 있는 재료)로 제조된다. 일 실시예에서, 상기 크로스-부재(14a, 14b)들은, 예컨대, 스틸과 같이, 스터브(20a, 20b)들을 제조하는데 사용된 것과 동일한 재료로 제조된다.
하프 클레이들(12a)과, 마찬가지로 하프 클레이들(12b)은, 단부 캡들을 필요로 하지 않고, 크로스-부재 스터브(20a, 20b)들 상에 제조될 수 있다. 하프 클레이들(12a)과, 마찬가지로 하프 클레이들(12b)을 제조하기 위해, 도 3a에 상세하게 도시한 바와 같이, 스터브(20a, 20b)들의 각각의 제 1 단부(24a, 24b)들이 몰드(22)의 몰드 공동(26) 속으로 연장하도록, 크로스-부재 스터브(20a, 20b)들이 몰드(22) 속으로 도입된다. 더 구체적으로, 상기 몰드(22)가 개방되었을 때, 스터브(20a, 20b)들이 몰드 플레이트들 중 하나 위에 위치된다. 그 다음, 상기 몰드(22)가 폐쇄되고, 스터브(20a, 20b)들은 그들의 각각의 제 1 단부(24a, 24b)들이 몰드 공동(26) 속으로 연장하는 상태에서 제 위치에 유지된다.
도 3b를 또한 참조하면, 상기 제 1 스터브(20a)에 제 1 코어(28a)가 삽입되고, 상기 제 2 스터브(20b)에 제 2 코어(28b)가 삽입되며, 이에 따라, 상기 코어(28a, 28b)들의 외면을 따라 형성된 밀봉 견부(코어 관련 밀봉 견부, 예컨대, 삽도 내의 아이템(30b))가 제 1 및 제 2 스터브(20a, 20b)들의 내면을 따라 형성된 밀봉 견부(스터브 관련 밀봉 견부, 예컨대, 삽도 내의 아이템(32b))에 밀봉식으로 결합된다.
이제, 도 3b 및 도 3c를 참조하면, 제 1 및 제 2 코어(28a, 28b)들이 제 위치에 있는 상태에서, 용융된 제 1 재료(33)(예컨대, 용융된 알루미늄 또는 알루미늄 합금)가 몰드 공동(26) 속으로 도입된다. 반자동(semi-automated) 또는 완전 자동(fully-automated) 용례의 경우, 제 1 및 제 2 스터브(20a, 20b) 상의 밀봉 견부에 대하여 각각 코어(28a, 28b)를 압박하기 위해 도시되지 않은 유압 램을 사용하여 힘이 가해진다. 상기 코어(28a, 28b)들에 대해 힘이 가해지는 동안, 용융된 제 1 재료(33)가 코어(28a, 28b)와 제 1 및 제 2 스터브(20a, 20b)들 사이의 공간으로 빠져나가지 않도록 한다. 대안적으로, 수동 용례인 경우, 코어(28a, 28b)들과 제 1 및 제 2 스터브(20a, 20b)들은 몰드(22)와 연관된 지지부(backing part)에 의해 제 위치에 유지된다. 즉, 제 1 재료(33)가 압력 하에서 몰드 공동(26) 속으로 도입될 때, 코어(28a, 28b)들과 제 1 및 제 2 스터브(20a, 20b)들은 실질적으로 움직이지 못하도록 지지부에 대해 가압된다. 몰드 공동(26) 내에서 제 1 재료(33)의 유체 압력은 몰드 공동(26)을 완전히 채우기 위해 비교적 높을 수 있으나, 코어(28a, 28b)들이 존재하여 스터브(20a, 20b)들의 단부(24a, 24b)들은 붕괴되지 않는다. 스터브(20a, 20b)들의 단부(24a, 24b)들을 붕괴되지 않도록 각각 지지하는데 도움이 되도록, 상기 단부(24a, 24b)들을 지지하는 적어도 그 일부 내에서 코어(28a, 28b)들 자체가 중실(즉, 중공이 아님)일 수 있다.
도 3b 및 도 3c에 도시된 바와 같이, 상기 코어(28a, 28b)들은 용융된 제 1 재료(33)의 일부가 스터브(20a, 20b)들의 내부를 각각 지지할 수 있도록 하는 형상부를 상기 단부(34a, 34b)들에 가깝게 각각 포함한다. 이러한 방식으로, 상기 제 1 재료(33)가 각각 스터브(20a, 20b)들의 단부(24a, 24b)들의 내외면들 주위에 주조된다.
이제, 몰드(22)의 상부 다이(22a)와 하부 다이(22b) 사이에 위치된 크로스-부재 스터브(20a)와, 상기 크로스-부재 스터브(20a) 내부의 제 위치에 삽입된 코어(28a)를 도시하고 있는 확대 단면도인 도 3d를 참조한다. 삽도에 도시된 바와 같이, 몰드(22)를 폐쇄하기 전에, 크로스-부재 스터브(20a)의 내면과 코어(28a)의 외면 사이에 슬립-핏 간격 "d"가 존재한다. 상기 슬립-핏 간격 "d"는 크로스-부재 스터브(20a) 속으로 코어(28a)의 삽입을 가능하게 한다. 상기 크로스-부재 스터브(20a) 내부에 상기 코어(28a)를 위치시키기 위해, 상기 코어(28a)의 일 단부 주위에 원주상 플랜지(38)가 제공된다. 또한, 이 구체적이며 비한정적인 예에서, 상기 하부 다이(22b)는, 용융된 제 1 재료가 고압하에서 몰드 속으로 도입될 때, 상기 코어(28a)와 상기 크로스-부재 스터브(20a)를 유지하기 위한 지지부를 포함한다. 마찬가지로, 상기 크로스-부재 스터브(20b)는 당해 크로스-부재 스터브(20b) 내부에 상기 코어(28b)를 위치시키기 위해 원주상 플랜지를 포함한다. 또한, 마찬가지로, 상기 몰드(22)로부터 돌출한 상기 크로스-부재 스터브(20b)와 상기 코어(28b)의 단부 근처에 하부 다이(22b)의 지지부가 위치되어 존재함으로써, 주조 프로세스 동안 상기 코어(28b)와 상기 크로스-부재 스터브(20b)가 유지된다.
이제, 도 3e를 참조하면, 몰드(22)가 폐쇄되었을 때, 크로스-부재 스터브(20a)를 형성하기 위해 사용되는 재료의 연성(ductility)은 단부(24a)가 약간 변형될 수 있도록 하며, 이에 따라, 크로스-부재 스터브(20a)의 단부(24a)와 코어(28a) 사이에 억지 끼워맞춤이 형성된다. 이러한 억지 끼워맞춤은 용융된 제 1 재료(33)가 크로스-부재 스터브(20a)의 내면과 코어(28a)의 외면 사이 공간을 통해 몰드 공동(26)으로부터 배출되지 않도록 실질적으로 방지한다. 물론, 크로스-부재 스터브(20b)와 코어(28b) 사이에 실질적으로 동일한 방식으로 억지 끼워맞춤이 형성된다. 상기 코어(28a)의 단부(34a) 근처의 형상부는 용융된 제 1 재료가 크로스-부재 스터브(20a)의 내측을 지지할 수 있도록 하며, 이에 따라, 완성된 바이메탈 조인트에서, 상기 제 1 재료는 선택적인 플랜지 형상부(36)를 포함하여 크로스-부재 스터브(20a)의 단부(24a)를 둘러싸게 된다. 상기 크로스-부재 스터브(20a)의 단부(24a) 부근의 벽체 재료를 통과하는 슬롯들 또는 홀들이 제공되는 경우, 상기 코어(28a)의 단부(34a) 근처의 형상부는 용융된 제 1 재료가 크로스-부재 스터브(20a)의 단부(24a)의 내외면을 타고 상기 내외면들 사이에 제공된 슬롯들 또는 홀들을 통해 흐를 수 있도록 한다.
이제, 몰드(22)의 상부 다이(22a)와 하부 다이(22b) 사이에 위치된 크로스-부재 스터브(20a)와, 상기 크로스-부재 스터브(20a) 내부의 제 위치에 삽입된 코어(28a)를 도시하고 있는 확대 단면도인 도 3f를 참조한다. 도 3f는 코어 관련 및 스터브 관련 밀봉 견부들이 없는 선택적 실시예를 도시하고 있다. 몰드(22)를 폐쇄하기 전에, 크로스-부재 스터브(20a)의 내면과 코어(28a)의 외면 사이에 슬립-핏 간격 "d"가 존재한다. 상기 슬립-핏 간격 "d"은 크로스-부재 스터브(20a) 속으로 코어(28a)의 삽입을 가능하게 한다. 상기 크로스-부재 스터브(20a) 내부에 상기 코어(28a)를 위치시키기 위해, 상기 코어(28a)의 일 단부 주위에 원주상 플랜지(38)가 제공된다. 또한, 이 구체적이며 비한정적인 예에서, 상기 하부 다이(22b)는, 용융된 제 1 재료가 고압하에서 몰드 속으로 도입될 때, 상기 코어(28a)와 상기 크로스-부재 스터브(20a)를 유지하기 위한 지지부를 포함한다. 마찬가지로, 상기 크로스-부재 스터브(20b)는 당해 크로스-부재 스터브(20b) 내부에 상기 코어(28b)를 위치시키기 위해 원주상 플랜지를 포함한다. 또한, 마찬가지로, 상기 몰드(22)로부터 돌출한 상기 크로스-부재 스터브(20b)와 상기 코어(28b)의 단부 근처에 하부 다이(22b)의 지지부가 위치되어 존재함으로써, 주조 프로세스 동안 상기 코어(28b)와 상기 크로스-부재 스터브(20b)가 유지된다.
이제, 도 3g를 참조하면, 몰드가 폐쇄되었을 때, 크로스-부재 스터브(20a)를 형성하기 위해 사용되는 재료의 연성은 그 단부가 약간 변형될 수 있도록 하며, 이에 따라, 크로스-부재 스터브(20a)의 단부와 코어(28a) 사이에 억지 끼워맞춤이 형성된다. 이러한 억지 끼워맞춤은, 코어 관련 및 스터브 관련 밀봉 견부들이 없는 경우에도, 용융된 제 1 재료(33)가 크로스-부재 스터브의 내면과 코어의 외면 사이 공간을 통해 몰드 공동(26)으로부터 배출되지 않도록 실질적으로 방지한다. 물론, 크로스-부재 스터브(20b)와 코어(28b) 사이에 실질적으로 동일한 방식으로 억지 끼워맞춤이 형성된다. 상기 코어(28a)의 단부(34a) 근처의 형상부는 용융된 제 1 재료가 크로스-부재 스터브(20a)의 내측을 지지할 수 있도록 하며, 이에 따라, 완성된 바이메탈 조인트에서, 상기 제 1 재료는 선택적인 플랜지 형상부(36)를 포함하여 크로스-부재 스터브(20a)의 단부(24a)를 둘러싸게 된다. 상기 크로스-부재 스터브(20a)의 단부(24a)를 통하여 슬롯들 또는 홀들이 제공되는 경우, 상기 코어(28a)의 단부(34a) 근처의 형상부는 용융된 제 1 재료가 크로스-부재 스터브(20a)의 단부(24a)의 내외면을 타고 상기 내외면들 사이에 제공된 슬롯들 또는 홀들을 통해 흐를 수 있도록 한다.
다시 도 3c를 참조하면, 몰드 공동(26)이 제 1 재료로 충분히 채워진 후, 상기 제 1 재료를 경화하여 스터브(20a, 20b)들의 각각의 단부(24a, 24b)들 주위에 단부 부재(18)를 형성하기 위해, 상기 몰드 공동(26)이 냉각된다. 상기 단부 부재(18)가 경화되면, 코어(28a, 28b)들이 스터브(20a, 20b)들로부터 제거되고, 하프 클레이들(12a)을 방출하도록 몰드(22)가 개방된다. 선택적으로, 상기 코어(28a, 28b)들은 경화된 제 1 재료로부터 그들의 제거를 용이하게 하는 적당한 코팅으로 피복된다.
도 3c에 도시된 바와 같이, 상기 코어(28a, 28b)들은 단부(34a, 34b)들을 각각 가지며, 이들은 선택적으로 스터브(20a, 20b)들의 단부(24a, 24b)들을 넘어 몰드 공동(26) 속으로 연장할 수 있다. 그 결과, 상기 코어(28a, 28b)들은 그렇지 않았다면 제 1 재료(33)로 충진되었을 단부 부재(18) 내에 중공의 부분들을 생성하며, 이는 스터브(20a, 20b)들의 단부를 넘어 몰드 공동 속으로 연장하지 않는 코어로 생성된 것보다 더 가벼운 하프 클레이들(12a)을 만들어 낸다.
상기 코어(28a, 28b)들이 스터브(20a, 20b)들의 내부 체적들을 각각 점유하기 때문에, 상기 스터브(20a, 20b)들은 몰드 공동(26) 내의 용융된 제 1 재료(33)의 압력의 영향을 받아 내측으로 붕괴되지 않는다. 그 결과, 스터브(20a, 20b)들은 붕괴를 방지하기 위해 특히 적합한 형상을 가질 필요가 없으며, 그 대신, 차량에서 그들이 사용될 때 발생하게 되는 응력들에 저항하기 적합한 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 상기 스터브(20a)는 직사각형 형상을 가질 수 있으며, 여기서, 상기 스터브(20a)는 그 폭보다 더 큰 높이를 갖는다. 대안적으로, 상기 스터브(20a 및/또는 20b)들은, 예컨대, 육각형, 팔각형, 다른 다각형, 타원형 또는 L자형 등과 같은, 서로 다른 단면 형상으로 형성된다. 그 결과, 이 예에서, 상기 스터브(20a)는, 유사한 직사각형 형상을 갖고 또한 그 폭보다 더 큰 높이를 갖는 크로스-부재(14a)와 결합될 수 있다. 상기 스터브(20a)와 크로스-부재(14a)의 (폭보다 더 큰 높이를 갖는) 형상은 이들이 수직으로 배향되는 부하들에 대해 저항하면서도 비교적 낮은 중량을 유지하는데 특히 적합하게 만든다. 반면, 종래 기술의 클레이들들에 사용된 크로스-부재들의 단부들은 제조 과정에서 붕괴에 저항하도록 만들기 위해 통상적으로 원통형이며, 이는 차량에서 그들이 사용될 때 발생하게 되는 응력들에 저항하도록 그들을 구성하는 능력을 불행하게도 제한한다. 이러한 한계를 극복하기 위한 종래 기술의 접근법은 더 큰 벽체 두께들을 사용하거나, 더 고가의 재료들을 사용하는 것이었다. 대안적으로, 더 큰 중량 및/또는 비용이 허용되지 않으면, 종래 기술의 접근법은 더 높은 응력들을 허용하는 것이며, 이는 클레이들의 성능 및/또는 작동 수명에 부정적인 영향을 미칠 수 있다.
전술한 프로세스는 추가적인 하프-클레이들(12a)들을 생산하기 위해 필요에 따라 반복될 수 있다. 물론, 도 3a 내지 도 3c는 오직 제 1 하프-클레이들(12a)의 제조만을 도시하고 있다. 제 2 하프-클레이들(12b)을 제조하기 위해 실질적으로 동일한 프로세스가 사용됨을 유의하여야 한다.
이제, 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 선택적으로 스터브(20a, 20b)들의 단부(24a, 24b)들에 단부 형상부(36)가 제공되며, 그 단부들 주위에 상기 단부 부재(18)가 주조된다. 예컨대, 도 4a에 도시된 단부 형상부(36)는 스터브(20a, 20b)들의 벽체로부터 외측으로 방사상으로 연장하는 플랜지이다. 다른 예로서, 도 4b에 도시된 단부 형상부(36)는 "앵커"이며, 스터브(20a, 20b)들의 직경이 감소된 다음 조인트에서 90°플랜지로 연장한다.
도 4c를 참조하면, 선택적으로 스터브(20a, 20b)들의 단부(24a, 24b)들에 슬롯 또는 홀(40)이 각각 제공되며, 그 단부들 주위에 상기 단부 부재(18)가 주조된다. 상기 슬롯 또는 홀(40)이 스터브(20a, 20b)들의 단부(24a, 24b)들 부근의 벽체 재료를 통해 각각 제공된 경우, 상기 용융된 제 1 재료는 상기 단부(24a, 24b)들의 내외면을 타고 상기 슬롯 또는 홀(40)을 통해 흐를 수 있으며, 이에 따라, 상기 단부 부재(18)와 일체화되는 "핀" 구조를 형성한다. 형성된 "핀" 구조는 스터브(20a, 20b)들에 대한 주조 단부 부재(18)의 길이방향 및 회전 운동을 모두 방지한다.
도 4d를 참조하면, 선택적으로 스터브(20a, 20b)들의 단부(24a, 24b)들에 현수 슬러그(hanging slug)(44)를 갖는 슬롯 또는 홀(42)이 각각 제공되며, 그 단부들 주위에 상기 단부 부재(18)가 주조된다. 상기 현수 슬러그(44)를 갖는 슬롯 또는 홀(42)이 스터브(20a, 20b)들의 단부(24a, 24b)들 부근의 벽체 재료를 통해 각각 제공된 경우, 상기 용융된 제 1 재료는 상기 단부(24a, 24b)들의 내외면을 타고 상기 슬롯 또는 홀(40)을 통해 흐를 수 있으며, 이에 따라, 상기 단부 부재(18)와 일체화되는 "핀" 구조를 형성한다. 형성된 "핀" 구조는 스터브(20a, 20b)들에 대한 주조 단부 부재(18)의 길이방향 및 회전 운동을 모두 방지한다. 또한, 상기 현수 슬러그(44)는 추가적인 회전 방지 형상부를 제공하며, 따라서, 바이메탈 조인트를 더 보강한다.
이제, 도 1의 클레이들(10)의 분해도를 도시하고 있는 도 5를 참조한다. 크로스-부재(14a, 14b)들은 임의의 적당한 방식으로 형성될 수 있다. 예컨대, 하나 또는 양 크로스-부재(14a, 14b)들이 복수의 크로스-부재 피이스들로 제조된다. 도 5에 도시된 실시예에서, 제 1 크로스-부재(14a)는 제 1 및 제 2 크로스-부재 피이스(36a, 36b)들로 제조되고, 제 2 크로스-부재(14b)는 제 1 및 제 2 크로스-부재 피이스(38a, 38b)들로 제조된다. 상기 크로스-부재 피이스(36a, 36b)들은 (예컨대, 용접, 리벳 결합, 볼트 결합, 접착제의 사용 등과 같은, 융해, 기계적 또는 화학적 결합으로) 함께 결합될 수 있으며, (예컨대, 용접, 리벳 결합, 볼트 결합, 접착제의 사용 등과 같은, 융해, 기계적 또는 화학적 결합으로) 하프-클레이들(12a) 상의 스터브(20a) 및 하프-클레이들(12b) 상의 스터브(20a)에 결합될 수 있다. 마찬가지로, 상기 크로스-부재 피이스(38a, 38b)들은 (예컨대, 용접, 리벳 결합, 볼트 결합, 접착제의 사용 등과 같은, 융해, 기계적 또는 화학적 결합으로) 함께 결합될 수 있으며, (예컨대, 용접, 리벳 결합, 볼트 결합, 접착제의 사용 등과 같은, 융해, 기계적 또는 화학적 결합으로) 하프-클레이들(12a) 상의 스터브(20b) 및 하프-클레이들(12b) 상의 스터브(20b)에 결합될 수 있다. 상기 크로스-부재 피이스(36a, 36b)들과 상기 크로스-부재 피이스(38a, 38b)들은, 예컨대, 스탬핑 또는 롤 성형과 같은 임의의 적당한 수단으로 제조될 수 있다. 판금으로부터의 크로스-부재 스탬핑은, 예컨대, 제조 비용, 설계 유연성 개선 등을 포함한 여러 가지 이유로 인하여 관형 블랭크로부터 크로스-부재를 제조하는데 바람직할 수 있다. 선택적으로, 상기 크로스-부재(14a 및/또는 14b)들이 통상의 액압 성형(hydroforming) 프로세스를 사용하여 형성된다.
주조 프로세스에서 용융된 제 1 재료(33)의 누설을 방지하기 위해 코어(28a, 28b)들이 사용되기 때문에, 상기 크로스-부재(14a, 14b)들은 연속 용접을 사용하여 스터브(20)들에 용접될 필요가 없다. 즉, 누설을 방지하기 위한 용접 자체가 필요 없다.
종래 기술의 클레이들들에서 단부 캡들을 갖는 크로스-부재들 주위에 단부 부재들을 주조할 때, 크로스-부재의 내부와 몰드 공동(26) 내에 용융된 제 1 재료(33) 간의 압력 불균형은, 상기 크로스-부재가 상기 압력 불균형에 저항하여 이를 제 위치에 록킹하는 형상을 갖지 않게 되면, 상기 크로스-부재를 외측으로 이동하도록 강제한다는 것을 유의하여야 한다. 그렇지 않으면, 상기 압력 불균형에 저항하여 크로스-부재를 제 위치에 유지하기 위해 특수한 록킹 메커니즘들이 필요하다. 그러한 메커니즘들은 상기 압력 불균형에 저항하여 그 자체가 용이하게 유지되는 형상을 갖는 몇몇 크로스-부재들을 제공하기가 어려울 수 있다. 상기 스터브(20a, 20b)들에 밀봉 견부(32a, 32b)들을 각각 제공함으로써, 상기 코어(38a, 38b)들이 압력 불균형에 저항하여 스터브(20a, 20b)들을 제 위치에 각각 유지할 수 있으며, 이로 인해, 전술한 특수한 록킹 메커니즘들에 대한 필요를 없앤다. 밀봉 견부들이 없을 때, 상기 코어(38a, 38b)들과 상기 스터브(20a, 20b)들 간의 억지 끼워맞춤이 각각 스터브(20a, 20b)들을 제 위치에 유지한다.
상기 제 1 및 제 2 하프-클레이들(12a, 12b)들이 각각 형성된 후, 이들은 주조 단부 부재(18)의 상태(integrity)를 확인하기 위해 X-선 주사 스테이션으로 전달될 수 있다. X-선 주사에서 하프-클레이들들 중 하나의 단부 부재(18)에 결함(예컨대, 큰 공극들)이 있는 것으로 밝혀지면, 그 하프-클레이들은 폐기될 수 있으며, 다른 하프-클레이들은 계속 사용될 수 있다. 이는 통상적으로 제조된 풀-클레이들이 X-선 검사되고, 단부 부재들 중 하나에서 결함이 발견되면, 전체 풀-클레이들이 폐기되는 상황과 대조적이다. 크로스-부재(14a, 14b)들에 연결하기 위한 공간을 제공하도록 스터브(20a, 20b)들을 갖는 하프-클레이들(12a, 12b)들을 형성함으로써, 각각의 단부 부재(18)가 개별적으로 주사될 수 있으며, 결함이 있는 것으로 밝혀지면, 개별적으로 폐기될 수 있다.
또한, 부분들이 더 적게 존재하기 때문에, 하프-클레이들들을 개별적으로 X-선 검사하기가 더 용이하다. 따라서, X-선 주사 기계가 X-선 검사되고 있는 주조 단부 부재를 통해 선명한 화상을 얻는 것을 크로스-부재들 및/또는 제 2 단부 부재가 방해할 가능성이 거의 없다.
또한, 상기 하프-클레이들(12a, 12b)들은 제조 프로세스 중 세척 및 에이징(aging)/열 처리 등과 같은 작업을 위해 다른 스테이션들로 운반될 수도 있다. 아울러, 상기 하프-클레이들(12a, 12b)들은 제조 프로세싱 중 여러 프로세싱 단계들 사이에서 버퍼 구역들에 전달되어 보관될 수 있다. 상기 하프-클레이들(12a, 12b)들의 운반 및 취급은 풀 클레이들에 비해 이들이 상대적으로 가볍기 때문에 (특히, 작업자에 의해 수작업으로 취급되는 상황에서) 비교적 용이하다. 아울러, 하프-클레이들의 풋프린트에는 빈 공간이 상대적으로 적은 반면, 풀 클레이들의 풋프린트에는 상당량의 빈 공간(예컨대, 단부 부재들과 크로스-부재들에 의해 형성되는 직사각형 내부의 빈 공간)이 있기 때문에, 상기 하프-클레이들(12a, 12b)들의 보관은 풀 클레이들들의 보관에 비해 공간을 적게 차지한다.
상기 스터브(20a, 20b)들을 사용한 하프-클레이들(12a, 12b)들의 제조는 단부 부재들이 동시에 형성되는 풀 클레이들들을 제조할 때 가능한 것보다 더 작은 프레스들에서 이루어질 수 있다. 또한, 상기 더 작은 프레스들은 원-샷(one-shot) 팁을 사용하며, 풀 클레이들들을 제조하기 위해 사용되는 프레스들과 비교할 때, (도가니라고도 할 수 있는) 몰드 공동에 대한 금속 전달을 단순화한다. 아울러, 상기 더 작은 프레스들과 연관된 로봇들과 몰드 플레이트들은 풀 클레이들들을 위한 더 큰 프레스들에서 가능한 것보다 더 빠르게 운동할 수 있다.
또한, 상기 하프-클레이들(12a, 12b)들은 스터브(20a, 20b)들과 단부 부재(18) 사이의 조인트들에 간극들을 생성하지 않고, T6 처리를 받을 수 있다. T6 처리는 하프-클레이들을 용체화 열처리한 다음, 이를 인위적으로 에이징하여 알루미늄의 특성을 변화시키는 것을 포함한다. 다른 한편으로, 몇몇 통상적으로 제조된 풀 클레이들들에서, T6 처리는 크로스-부재들과 단부 부재들 사이에 느슨한 조인트들을 초래한다. 종래 기술의 풀 클레이들 제조에 사용되는 단부 캡들을 제거함으로써, 적어도 부분적으로 하프-클레이들(12a, 12b)들에서 조인트 상태가 개선될 가능성이 있다는 이론이 제시되었다.
기계 가공 단계가 실시되는 스테이션들에서, 몇몇 상황들에서, 하프-클레이들들에 크로스-부재(14a, 14b)들을 결합하기 전에, 상기 하프-클레이들(12a, 12b)들에 대해 기계 가공을 실시할 가능성이 있을 수 있다. 그러한 상황들에서, 상기 기계 가공을 실시하는 기계들은 풀 클레이들을 취급하여야 할 때보다 하프-클레이들(12a, 12b)을 취급할 때 더 작을 수 있다.
상기 하프-클레이들(12a, 12b)들에 대해 연결하기 전에, 본 발명의 몇몇 실시예들에서 상기 크로스-부재(14a, 14b)들은 이-코팅 처리될 수 있으며, 여기서, 상기 크로스-부재들은 코팅을 수용하고 있는 용기 내에 침지되고, 그들 표면에 대한 코팅의 접착을 촉진하기 위해 통전된다(electrified). 상기 코팅을 수용하고 있는 용기로부터 제거된 후, 상기 크로스-부재(14a, 14b)들은 그 내부에 포획되어 남아 있는 과다한 코팅이 비워진다. 두 개의 단부들에 단부 캡들이 제공된 종래 기술의 크로스-부재들에서, 상기 단부 캡들은 여러 방식들로 상기 이-코팅 프로세스를 방해할 수 있는 무개구 단부 섹션들을 생성한다. 무개구 단부 섹션들이 존재함에 따른 하나의 문제점은, 크로스-부재가 특정 배향들로 코팅 내에 침지되는 경우, 단부 섹션들 중 하나에 포획된 공기 포켓과 함께 권취될 가능성이 있으며, 이는 상기 단부 섹션이 코팅되는 것을 방해할 수 있다는 것이다. 상기 단부 섹션들에 의한 다른 문제점은, 크로스-부재가 코팅을 수용하고 있는 용기로부터 제거되었을 때, 상기 크로스-부재의 단부 섹션들로부터 과다한 코팅을 배출하기가 어려울 수 있다는 것이다.
단부 캡들이 없는 크로스-부재(14a, 14b)들을 제공함으로써, 전술한 문제점들은 완화된다. 크로스-부재(14a, 14b)들의 각각의 단부에 개방된(즉, 캡핑되지 않은) 단부들을 제공함으로써, 공기 포켓들이 단부들 중 하나에 포획될 가능성을 실질적으로 방지한다. 아울러, 개방된 단부들은 임의의 과다한 코팅의 배출을 용이하게 한다.
본 발명의 실시예에 따라 제조된 클레이들의 단부 부재들과 종래 기술의 클레이들의 단부 부재들 및 본 발명의 실시예에 따라 제조된 클레이들의 크로스-부재들과 종래 기술의 클레이들의 크로스-부재들에 대한 유한 요소 분석 결과들은, 상기 클레이들(10)이 응력 분석으로 비교하였을 때 종래 기술의 클레이들보다 더 낮은 응력 프로파일을 갖는다는 것을 보여준다. 또한, 종래 기술의 클레이들에 비해 상기 클레이들(10)에 의해 중량이 감소된다.
도 1 내지 도 5에 도시된 클레이들(10)은 후방 클레이들이지만, 단부 캡들이 없고(또는 비교적 얇은 단부 캡들과) 스터브들을 하프-클레이들에 제공하는 개념은 자동차용 전방 클레이들에도 적용될 수 있다.
자동차용 클레이들에서 사용되는 것과 같은 바이메탈 조인트들의 예들을 상술하였다. 이 용례에서 고찰된 바이메탈 조인트들이, 차량의 프레임에서, 차량용 트위스트 액슬에서, 제어 아암을 형성하기 위해, 차체 도어 필라(예컨대, A-필라 또는 B-필라)를 형성하기 위해, 계기판 지지체를 형성하기 위해, 범퍼 조립체를 형성하기 위해, 및 다양한 비자동차 및 비운반체 용례들과 같은, 많은 다른 용례에서 사용될 수 있다는 것을 이해하여야 한다.
이제, 본 발명에 따른 예시적인 토션비임 액슬 조립체(200)를 도시하고 있는 도 6을 참조한다. 상기 조립체(200)는 각각 참조번호 208a와 208b로 개별적으로 표시되어 있는 제 1 및 제 2 단부 조립체들과, 트위스트비임(206)을 포함한다. 상기 단부 조립체(208a)는 트위스트비임 스터브(204a)의 일 단부 주위에 트레일링 아암(202a)을 주조함으로써 형성된 바이메탈 조인트(210a)를 포함한다. 마찬가지로, 상기 단부 조립체(208b)는 트위스트비임 스터브(204b)의 일 단부 주위에 트레일링 아암(202b)을 주조함으로써 형성된 바이메탈 조인트(210b)를 포함한다. 도 3a 내지 도 3c를 참조하여 전술한 프로세스와 유사한 프로세스에서, 상기 트위스트비임 스터브(204a)의 일 단부는 상기 트레일링 아암(202a)을 형성하기 위한 형상의 공동을 갖는 도시되지 않은 몰드 내에 유지되며, 상기 트위스트비임 스터브(204b)의 일 단부는 상기 트레일링 아암(202b)을 형성하기 위한 형상의 공동을 갖는 도시되지 않은 몰드 내에 유지된다. 도시되지 않은 코어가 상기 트위스트비임 스터브(204a, 204b)들에 의해 밀봉식으로 수용되며, 도시되지 않은 몰드들 속으로 용융된 주조 재료를 도입함으로써, 상기 트위스트비임 스터브(204a, 204b)들의 단부들 주위에 상기 트레일링 아암(202a, 202b)들이 각각 주조된다. 상기 용융된 주조 재료가 냉각 및 경화된 후, 도시되지 않은 몰드들이 개방되고, 상기 단부 조립체(208a, 208b)들이 방출된다. 그 후, 상기 트위스트비임(206)의 대향 단부들이 상기 트위스트비임 스터브(204a, 204b)들 속으로 삽입되고, 상기 트위스트비임(206)이 (예컨대, 용접, 볼트 결합, 리벳 결합, 접착제의 사용 중 하나와 같은, 융해, 기계적 또는 화학적 결합으로) 상기 트위스트비임 스터브(204a, 204b)들에 결합된다.
이제, 본 발명의 실시예에 따른 예시적 제어 아암(300)을 도시하고 있는 도 7을 참조한다. 상기 제어 아암(300)은 제 1 및 제 2 관형 커넥터 부재(302, 304)들과 주조 부재(306, 308, 310)들을 포함한다. 상기 주조 부재(306)는 스터브 부재(312)의 일 단부를 중심으로 주조되고, 상기 주조 부재(308)는 각각의 스터브 부재(314, 316)들의 일 단부를 중심으로 주조되며, 상기 주조 부재(310)는 스터브 부재(318)의 일 단부를 중심으로 주조된다. 특히, 상기 캐스트 부재(306)가 상기 스터브 부재의 일 단부를 중심으로 주조될 때, 제거가능한 코어가 상기 스터브 부재(312) 내부에 밀봉식으로 수용되며, 상기 캐스트 부재(310)가 상기 스터브 부재(314, 316)들의 각각의 일 단부를 중심으로 주조될 때, 제거가능한 코어가 상기 스터브 부재들 각각의 내부에 밀봉식으로 수용되고, 상기 캐스트 부재(310)가 상기 스터브 부재(318)의 일 단부를 중심으로 주조될 때, 제거가능한 코어가 상기 스터브 부재 내부에 밀봉식으로 수용된다. 상기 관형 커넥터 부재(302)의 대향 단부들이 상기 스터브 부재(312, 314)들 속으로 삽입되고, 상기 관형 커넥터 부재(302)가 (예컨대, 용접, 볼트 결합, 리벳 결합, 접착제의 사용 등과 같은, 융해, 기계적 또는 화학적 결합으로) 상기 스터브 부재(312, 314)들에 결합된다. 마찬가지로, 상기 관형 커넥터 부재(304)의 대향 단부들이 상기 스터브 부재(316, 318)들 속으로 삽입되고, 상기 관형 커넥터 부재(304)가 (예컨대, 용접, 볼트 결합, 리벳 결합, 접착제의 사용 등과 같은, 융해, 기계적 또는 화학적 결합으로) 상기 스터브 부재(316, 318)들에 결합된다.
본 발명의 더 넓은 양태들에 따른 바이메탈 조인트를 설명하기 위해, 이제, 제 1 부재(802)와 제 2 부재(804) 사이의 바이메탈 조인트(800)를 도시하고 있는 도 8을 참조한다. 상기 제 1 부재(802)가 상기 제 2 부재(804)의 적어도 일부 주위에 주조된다. 상기 제 1 부재(802)는, 예컨대, 알루미늄 또는 그 합금들, 마그네슘 또는 그 합금들, 아연 또는 그 합금들, 또는 다른 유사한 재료들과 같은 제 1 재료로 제조된다. 상기 제 2 부재(804)는, 예컨대, 스틸, 알루미늄 또는 그 합금들, 구리 또는 그 합금들, 스테인리스강 등과 같은 제 2 재료로 제조된다. 특히, 상기 제 1 재료의 융점은 상기 제 2 재료의 융점보다 더 낮거나 거의 동일하며, 따라서, 상기 제 1 부재(802)가 상기 제 2 부재(804) 주위에 주조될 수 있도록 한다.
조인트(800)를 형성하기 위하여, 상기 제 2 부재(804)의 일부(예컨대, 단부(812))가 몰드(806) 내에 위치된다. 본 발명의 이전 실시예들을 참조하여 지금까지 설명한 바와 같이, 용융된 제 1 재료가 몰드 공동(808) 속으로 도입되며, 몰드 공동 내의 제 2 부재(804)의 상기 일부 주위에서 경화된다. 상기 제 2 부재(804)가 관형이며 단부(812)에 단부 개구(810)를 갖는 실시예들에서, 용융된 제 1 재료가 상기 단부(812)를 통해 몰드로부터 빠져나가지 않도록 하기 위해, 상기 제 2 부재(804)에는 용접부(816)에 의해 상기 단부(812)에 고정되는 단부 캡(814)이 제공될 수 있다. 단부 캡(814)이 제공된 몇몇 실시예들에서, 상기 단부 캡(814)과 몰드 공동(808) 내의 제 2 부재(804)의 부분은 몰드 내에 용융된 제 1 재료의 압력을 견디도록 구성될 수 있다. 상기 단부 캡(814)과 몰드 내의 제 2 부재의 부분이 그들 자체만으로 몰드 내의 압력을 견딜 수 있을 정도로 충분히 강하지 않은 본 발명의 다른 실시예들에 따르면, (도 8에는 도시되지 않은) 코어가 제 2 부재(804)의 내부로 삽입되어 상기 단부 캡(814)과 접촉하게 된다. 이러한 방식으로, 상기 코어는, 제 2 부재(804)와 단부 캡(814)이 변형되지 않거나 또는 현저히 변형되지 않고 몰드 내부의 압력을 견딜 수 있도록 하기 위해, 상기 제 2 부재(804)와 단부 캡(814)을 지지한다. 몇몇 실시예들에서, 상기 단부 캡(814)은 완전히 생략되며, 상기 코어는, 몰드 내부의 압력들을 견디도록 제 2 부재(804)를 지지하기 위하여 그리고 상기 단부(812)를 통해 몰드로부터 용융된 제 1 재료가 빠져나가지 않도록 밀봉하기 위하여, 상기 제 2 부재(804)의 내부에 삽입된다. 상기 코어가 제 2 부재(804)보다 더 멀리 몰드 속으로 연장하거나, 상기 코어가 제 2 부재(804)의 단부와 동일 평면에 위치되거나, 상기 제 2 부재(804)가 코어보다 더 멀리 몰드 속으로 연장한다. 상기 코어가 제 2 부재보다 더 멀리 몰드 속으로 연장하는 실시예에 따르면, 바이메탈 조인트를 형성하기 위해 더 적은 제 1 재료가 필요하기 때문에, 더 경량의 바이메탈 조인트가 형성될 수 있다.
상기 제 2 부재(804)는, 예컨대, 또 다른 부재에 연결하기 위한 스터브 부재이다. 예컨대, 클레이들은 (도 2에 도시된 바와 같이) 주조 단부 부재에 부분적으로 매립된 스터브들인 하나 또는 그 이상의 제 2 부재들로 제조될 수 있다. 그 다음, 상기 스터브들에 대해 호환성인 재료로 제조된 크로스-부재들이 상기 스터브들에 용접될 수 있다. 더욱 명확하게는, 주조된 제 1 부재가 그 내부에 부분적으로 매립된 복수의 제 2 부재들을 갖는 실시예들에서, 모든 제 2 부재들이 동일한 재료로 제조될 필요는 없다.
일 실시예에서, 조인트 사용시 제 1 및 제 2 부재들간의 미끄러짐 및/또는 회전을 방지하기 위한 형상부들이 상기 제 2 부재(804) 상에 제공된다. 예컨대, 상기 제 2 부재(804)는 당해 제 2 부재의 길이를 따르는 축을 중심으로 제 1 부재와 제 2 부재가 서로에 대해 회전하는 것을 방지하기 위해 (도 2에 도시된 바와 같이) 대체로 직사각형의 단면 형상을 갖는다. 다른 예로서, 상기 제 2 부재는 바이메탈 조인트에 작용하는 힘들에 의해 제 1 및 제 2 부재들이 당겨져 분리되지 않도록 하기 위한 플랜지부를 그 위에 갖는다. 상기 제 1 부재(802)가 중심으로 하여 주조되는 단부(812) 근처에, 예컨대, 플랜지, 슬롯들, 홀들 또는 천공된 제 2 재료로 이루어진 현수 플랩들을 갖는 슬롯들/홀들과 같은 앵커 및/또는 회전 방지 형상부들이 선택적으로 제공된다. 상기 단부(812)에 단부 캡(814)이 제공되는 경우, 상기 단부 캡은, 제 1 부재(802)와 제 2 부재(804) 간의 상대 운동을 방지하도록, 예컨대, 육각형 또는 팔각형과 같은 다각형이다.
물론, 상기 바이메탈 조인트는, 주조 알루미늄과 같은 제 1 재료인 트레일링 아암 및 스틸과 같은 제 2 재료인 트위스트비임을 포함하는 트위스트비임 액슬 조립체에서, 또는 단부 부재들이 주조 알루미늄으로 제조되고 임의의 크로스-비임들이 스틸과 같은 제 1 재료로 제조되는 후방 서스펜션 클레이들 또는 엔진 클레이들과 같은 클레이들에서와 같이, 다수의 용례들에서 사용될 수 있다. 그러한 바이메탈 조인트들의 다른 용례들은 계기판 지지 구조들, 차량 프레임들, 자동차 서브-프레임들, 크로스 부재 레일들, 도어비임들 및 범퍼 조립체들을 포함한다.
바이메탈 조인트가 형성된 후, 상기 제 2 부재(804)에 크로스 부재(미도시)가 용이하게 결합될 수 있다. 크로스 부재들은 다양한 프로파일들, 스탬핑들 및/또는 롤 형태들로 이루어진 튜브들일 수 있다. 유리하게, 상기 크로스 부재들은 서로 결합되는 하프 쉘 부재들로 설계될 수 있다. 본 발명의 다른 유리한 실시예에 따르면, 상기 제 2 부재(804)에 대한 상기 크로스 부재의 용접은 완전 밀봉 용접일 필요가 없다.
위의 설명이 본 발명의 복수의 실시예들을 구성하고 있으나, 본 발명은 첨부된 특허청구범위의 공정한 의미를 벗어나지 않는 다른 변경 및 변형이 가능하다는 것을 이해할 것이다.

Claims (45)

  1. 바이메탈 부품으로서,
    제 1 재료로 형성된 주조 부재; 및
    제 2 재료로 형성되고 개방된 제 1 단부와 상기 제 1 단부에 대향하는 개방된 제 2 단부를 갖는 관형 스터브 부재를 포함하며,
    상기 주조 부재는 상기 제 2 단부 주위에 주조되고, 상기 제 1 단부는 상기 주조 부재로부터 연장하며, 상기 스터브 부재는 상기 제 2 단부 주위에 상기 주조 부재를 주조하는 동안 용융된 제 1 재료가 그의 제 1 단부와 제 2 단부 사이로 상기 스터브 부재를 통해 흐르는 것을 방지하기 위해 제거가능한 코어 부재를 밀봉식으로 수용하도록 구성된 내면을 갖는
    바이메탈 부품.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 재료는 알루미늄 합금이며, 상기 제 2 재료는 스틸인
    바이메탈 부품.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 재료는 상기 제 2 재료의 융점보다 더 낮거나 동일한 융점을 갖는
    바이메탈 부품.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스터브 부재의 내면은, 상기 제거가능한 코어 부재가 상기 스터브 부재 내부에 밀봉식으로 수용될 때, 상기 제거가능한 코어 부재의 코어 관련 밀봉 견부와 결합하도록 구성된 스터브 관련 밀봉 견부를 포함하는
    바이메탈 부품.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스터브 부재의 내면은 상기 제거가능한 코어 부재와의 사이에 간극을 형성하는 슬립 핏 공차를 가지며 상기 제거가능한 코어 부재를 수용하도록 크기가 결정되고, 상기 스터브 부재의 제 2 단부는 당해 제 2 단부 주위에 상기 주조 부재를 형성하는 동안 당해 스터브 부재의 제 2 단부가 몰드 내에 유지될 때 변형하도록 충분한 연성을 가지며, 이에 따라, 상기 간극의 폭이 그의 제 1 영역 내에서 감소하여, 상기 제 1 영역의 일 측면 상의 제 2 영역과 상기 일 측면에 대향하는 상기 제 1 영역의 측면 상의 제 3 영역 사이로 용융된 제 1 재료가 흐르는 것을 실질적으로 방지하는
    바이메탈 부품.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방된 제 2 단부를 밀봉하기 위해 상기 제 2 단부에 고정되는 단부 캡을 포함하고, 상기 관형 스터브 부재의 제 2 단부와 상기 단부 캡 중 적어도 하나는 상기 주조 부재를 주조할 때 상기 용융된 제 1 재료에 의해 가해지는 힘을 견디기에 불충분한 강도를 갖는
    바이메탈 부품.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스터브 부재는 원형 이외의 단면 형상을 갖는
    바이메탈 부품.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스터브 부재는 대체로 육각형, 대체로 팔각형, 대체로 정사각형, 대체로 직사각형, 대체로 타원형 및 대체로 L자형 중 하나인 단면 형상을 갖는
    바이메탈 부품.
  9. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스터브 부재는 폭과 높이를 갖는 단면 형상을 갖고, 상기 높이는 상기 폭보다 더 큰
    바이메탈 부품.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 바이메탈 부품은 차량 프레임 내의 클레이들에서 사용하기 위한 하프-클레이들이고, 상기 주조 부재는 주조 단부 부재이며, 상기 관형 스터브 부재는 제 1 크로스-부재 스터브 부재인
    바이메탈 부품.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2 재료로 형성되고, 제 1 단부와 상기 제 1 단부에 대향하는 제 2 단부를 갖는 제 2 크로스 부재 스터브 부재를 포함하며, 상기 주조 부재는 상기 제 2 크로스-부재 스터브 부재의 제2 단부 주위에 주조되고, 상기 제 2 크로스-부재 스터브 부재의 제 1 단부는 상기 주조 부재로부터 연장하며, 상기 제 2 크로스-부재 스터브 부재는 상기 제 2 단부 주위에 상기 주조 부재를 주조하는 동안 용융된 제 1 재료가 그의 제 1 단부와 제 2 단부 사이로 상기 제 2 크로스-부재 스터브 부재를 통해 흐르는 것을 방지하기 위해 제거가능한 코어 부재를 밀봉식으로 수용하도록 구성된 내면을 갖는
    바이메탈 부품.
  12. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 바이메탈 부품은 토션비임 액슬 조립체이고, 상기 주조 부재는 주조 트레일링 아암이며, 상기 관형 스터브 부재는 토션비임 스터브 부재인
    바이메탈 부품.
  13. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 바이메탈 부품은 제어 아암이고, 상기 주조 부재는 주조 커플링 부재이며, 상기 관형 스터브 부재는 스틸 부재 스터브 부재인
    바이메탈 부품.
  14. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 바이메탈 부품은 계기판 지지체와 범퍼 조립체 중 하나인,
    바이메탈 부품.
  15. 차량 프레임 내의 클레이들에 사용하기 위한 하프 클레이들이며,
    제 1 재료로 형성된 주조 단부 부재; 및
    제 2 재료로 각각 형성되고, 각각 제 1 단부와 상기 제 1 단부에 대향하는 제 2 단부를 갖는, 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들을 포함하며,
    상기 주조 부재는 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들 각각의 상기 제 2 단부 주위에 주조되고, 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들 각각의 상기 제 1 단부는 상기 주조 부재로부터 연장하며, 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들 각각은 상기 주조 부재를 주조하는 동안 용융된 제 1 재료가 그 각각의 제 1 단부와 각각의 제 2 단부 사이로 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들 중 어느 하나를 통해 흐르는 것을 방지하기 위해 제거가능한 코어 부재를 밀봉식으로 수용하도록 구성된 내면을 갖는
    하프 클레이들.
  16. 토션비임 액슬 조립체이며,
    제 1 재료로 형성된 주조 트레일링 아암; 및
    제 2 재료로 형성되고, 제 1 단부와 상기 제 1 단부에 대향하는 제 2 단부를 갖는, 토션비임 스터브를 포함하며,
    상기 주조 트레일링 아암은 상기 토션비임 스터브의 제 2 단부 주위에 주조되고, 상기 토션비임 스터브의 제 1 단부는 상기 주조 부재로부터 연장하며, 상기 토션비임 스터브는 상기 제 2 단부 주위에 상기 주조 트레일링 아암을 주조하는 동안 용융된 제 1 재료가 그 제 1 단부와 제 2 단부 사이로 상기 토션비임 스터브를 통해 흐르는 것을 방지하기 위해 제거가능한 코어 부재를 밀봉식으로 수용하도록 구성된 내면을 갖는
    토션비임 액슬 조립체.
  17. 제어 아암이며,
    제 1 재료로 형성된 주조 커플링 부재; 및
    제 2 재료로 형성되고, 제 1 단부와 상기 제 1 단부에 대향하는 제 2 단부를 갖는 관형 스터브 부재를 포함하며,
    상기 주조 커플링 부재는 상기 관형 스터브 부재의 제 2 단부 주위에 주조되고, 상기 관형 스터브 부재의 제 1 단부는 상기 주조 커플링 부재로부터 연장하며, 상기 관형 스터브 부재는 상기 제 2 단부 주위에 상기 주조 커플링 부재를 주조하는 동안 용융된 제 1 재료가 그 제 1 단부와 제 2 단부 사이로 상기 관형 스터브 부재를 통해 흐르는 것을 방지하기 위해 제거가능한 코어 부재를 밀봉식으로 수용하도록 구성된 내면을 갖는
    제어 아암.
  18. 차량 프레임에 사용하기 위한 풀 클레이들이며,
    제 1 및 제 2 하프-클레이들로서, 상기 제 1 및 제 2 하프-클레이들 각각은
    제 1 재료로 형성된 주조 단부 부재; 및
    제 2 재료로 형성된 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들을 포함하고,
    상기 각각의 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들은 개방된 제 1 단부와 상기 제 1 단부에 대향하는 개방된 제 2 단부를 가지며, 상기 주조 단부 부재는 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들 각각의 상기 제 2 단부 주위에 주조되고, 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들 각각의 상기 제 1 단부는 상기 주조 단부 부재로부터 연장하며, 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들 각각은 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들 각각의 상기 제 2 단부 주위에 상기 주조 단부 부재를 주조하는 동안 용융된 제 1 재료가 그 각각의 제 1 단부와 각각의 제 2 단부 사이로 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들 중 어느 하나를 통해 흐르는 것을 방지하기 위해 제거가능한 코어 부재를 밀봉식으로 수용하도록 구성된 내면을 갖는, 제 1 및 제 2 하프-클레이들들; 및
    상기 제 1 및 제 2 하프-클레이들 상의 상기 제 1 관형 크로스-부재 스터브들 사이에 연결된 제 1 크로스-부재와,
    상기 제 1 및 제 2 하프-클레이들 상의 상기 제 2 관형 크로스-부재 스터브들 사이에 연결된 제 2 크로스-부재를 포함하고,
    상기 제 1 및 제 2 크로스-부재들은 상기 제 2 재료에 대해 용접가능한 재료로 제조되는
    풀 클레이들.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 1 재료는 알루미늄 합금이며, 상기 제 2 재료는 스틸인
    풀 클레이들.
  20. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서,
    상기 제 1 재료는 상기 제 2 재료의 융점보다 더 낮거나 동일한 융점을 갖는
    풀 클레이들.
  21. 제 18 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 각각의 관형 크로스-부재 스터브들의 내면은 상기 각각의 코어 부재들의 코어 관련 밀봉 견부를 밀봉식으로 수용하도록 구성된 스터브 관련 밀봉 견부를 갖는
    풀 클레이들.
  22. 제 18 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 각각의 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들의 내면은 상기 제거가능한 코어 부재들과의 사이에 간극을 형성하는 슬립 핏 공차를 가지며 상기 제거가능한 코어 부재들을 수용하도록 크기가 결정되고, 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들 각각의 제 2 단부는 당해 제 2 단부 주위에 상기 주조 단부 부재를 형성하는 동안 몰드 내에 유지될 때 변형하도록 충분한 연성을 가지며, 이에 따라, 상기 간극의 폭이 그의 제 1 영역 내에서 감소하여, 상기 제 1 영역의 일 측면의 제 2 영역과 상기 일 측면에 대향하는 상기 제 1 영역의 측면의 제 3 영역 사이로 용융된 제 1 재료가 흐르는 것을 실질적으로 방지하는
    풀 클레이들.
  23. 제 18 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방된 제 2 단부들을 밀봉하기 위해 상기 각각의 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들의 제 2 단부에 고정되는 단부 캡을 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들의 제 2 단부들과 상기 단부 캡들 중 적어도 하나는 상기 주조 단부 부재를 주조할 때 상기 용융된 제 1 재료에 의해 가해지는 힘을 견디기에 불충분한 강도를 갖는
    풀 클레이들.
  24. 제 18 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 관형 크로스-부재 스터브와 상기 제 1 크로스-부재는 각각 원형 이외의 단면 형상을 갖는
    풀 클레이들.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 제 2 관형 크로스-부재 스터브와 상기 제 2 크로스-부재는 각각 원형 이외의 단면 형상을 갖는
    풀 클레이들.
  26. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서,
    상기 제 1 관형 크로스-부재 스터브와 상기 제 1 크로스-부재는 각각 폭과 높이를 갖는 단면 형상을 갖고, 상기 높이는 상기 폭보다 더 큰
    풀 클레이들.
  27. 제 24 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 관형 크로스-부재 스터브와 상기 제 1 크로스-부재는 대체로 육각형, 대체로 팔각형, 대체로 정사각형, 대체로 직사각형, 대체로 타원형 및 대체로 L자형 중 하나인 단면 형상을 갖는
    풀 클레이들.
  28. 제 25 항에 있어서,
    상기 제 2 관형 크로스-부재 스터브와 상기 제 2 크로스-부재는 각각 폭과 높이를 갖는 단면 형상을 갖고, 상기 높이는 상기 폭보다 더 큰
    풀 클레이들.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 제 2 관형 크로스-부재 스터브와 상기 제 2 크로스-부재는 각각 대체로 육각형, 대체로 팔각형, 대체로 정사각형, 대체로 직사각형, 대체로 타원형 및 대체로 L자형 중 하나인 단면 형상을 갖는
    풀 클레이들.
  30. 바이메탈 부품 제조 방법이며,
    a) 제 1 재료를 제공하는 단계;
    b) 제 2 재료로 제조된 관형 스터브 부재를 제공하는 단계;
    c) 상기 관형 스터브 부재의 일부를 몰드 내에 위치시키는 단계;
    d) 상기 관형 스터브 부재에 코어를 제거가능하게 삽입하는 단계;
    e) 상기 관형 스터브 부재 주위의 몰드 속으로 용융된 형태의 제 1 재료를 도입하는 단계;
    f) 상기 제 1 재료가 상기 관형 스터브 부재를 충진하는 것을 방지하기에 충분한 힘으로 상기 관형 스터브 부재 내에 코어를 유지하는 단계;
    g) 상기 관형 스터브 부재의 일부 주위의 몰드에 주조 부재를 형성하기 위해 상기 제 1 재료를 경화시키는 단계로서, 상기 경화된 주조 부재와 상기 관형 스터브 부재가 함께 바이메탈 부품을 형성하는, 제 1 재료 경화 단계; 및
    h) 상기 바이메탈 부품을 방출하기 위해 상기 몰드를 개방하는 단계를 포함하는
    바이메탈 부품 제조 방법.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 제 1 재료는 알루미늄 합금이며, 상기 제 2 재료는 스틸인
    바이메탈 부품 제조 방법.
  32. 제 30 항 또는 제 31 항에 있어서,
    상기 제 1 재료는 상기 제 2 재료의 융점보다 더 낮거나 동일한 융점을 갖는
    바이메탈 부품 제조 방법.
  33. 제 30 항 내지 제 32 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 d) 단계 동안 상기 관형 스터브 부재의 단부가 상기 몰드 내에 위치되고, 상기 제어가능한 코어는 상기 관형 스터브 부재의 상기 단부를 넘어 상기 몰드 속으로 연장하는
    바이메탈 부품 제조 방법.
  34. 차량 프레임 내의 클레이들에 사용하기 위한 하프-클레이들 제조 방법이며,
    a) 제 1 재료를 제공하는 단계;
    b) 제 2 재료로 제조된 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들을 제공하는 단계;
    c) 상기 각각의 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들의 일부를 몰드 내에 위치시키는 단계;
    d) 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들에 제 1 및 제 2 코어들을 제거가능하게 각각 삽입하는 단계;
    e) 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들 주위의 몰드 속으로 용융된 형태의 제 1 재료를 도입하는 단계;
    f) 상기 제 1 재료가 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들을 충진하는 것을 방지하기에 충분한 힘으로 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들 내에 제 1 및 제 2 코어를 유지하는 단계;
    g) 상기 각각의 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들의 상기 일부 주위의 몰드에 단부 부재를 형성하기 위해 상기 제 1 재료를 경화시키는 단계로서, 상기 경화된 단부 부재와 상기 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들이 함께 하프-클레이들을 형성하는, 제 1 재료 경화 단계; 및
    h) 상기 하프-클레이들을 방출하기 위해 상기 몰드를 개방하는 단계를 포함하는
    하프-클레이들 제조 방법.
  35. 제 34 항에 있어서,
    상기 제 1 재료는 알루미늄 합금이며, 상기 제 2 재료는 스틸인
    하프-클레이들 제조 방법.
  36. 제 34 항 또는 제 35 항에 있어서,
    상기 제 1 재료는 상기 제 2 재료의 융점보다 더 낮거나 동일한 융점을 갖는
    하프-클레이들 제조 방법.
  37. 제 34 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 d) 단계 동안 상기 각각의 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들의 단부가 상기 몰드 내에 위치되고, 상기 제 1 및 제 2 코어들은 상기 각각의 제 1 및 제 2 관형 크로스-부재 스터브들의 상기 단부들을 넘어 상기 몰드 속으로 연장하는
    하프-클레이들 제조 방법.
  38. 차량 프레임에서 사용하기 위한 풀 클레이들 제조 방법이며,
    a) 제 30 항에 청구된 방법에 따라 제 1 하프-클레이들을 제조하는 단계;
    b) 제 30 항에 청구된 방법에 따라 제 2 하프-클레이들을 제조하는 단계;
    c) 상기 각각의 제 1 및 제 2 하프-클레이들들 상의 상기 제 1 관형 크로스-부재 스터브에 제 1 크로스-부재를 연결하는 단계; 및
    d) 상기 각각의 제 1 및 제 2 하프-클레이들들 상의 상기 제 2 관형 크로스-부재 스터브에 제 2 크로스-부재를 연결하는 단계를 포함하는
    풀 클레이들 제조 방법.
  39. 제 38 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 크로스-부재들은 상기 제 2 재료로 제조되는
    풀 클레이들 제조 방법.
  40. 제 38 항 또는 제 39 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 크로스-부재들 중 적어도 하나는 서로 견고하게 연결된 제 1 및 제 2 크로스-부재 부분들로부터 이루어지는
    풀 클레이들 제조 방법.
  41. 제 38 항 또는 제 39 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 크로스-부재들 중 적어도 하나는,
    e) 제 1 크로스-부재 부분을 스탬핑하는 단계;
    f) 제 2 크로스-부재 부분을 스탬핑하는 단계; 및
    g) 상기 제 1 및 제 2 크로스-부재 부분들을 함께 연결하는 단계에 의해 제조되는
    풀 클레이들 제조 방법.
  42. 제 38 항 내지 제 39 항 중 어느 한 항에 있어서,
    h) 상기 c) 단계 전에 상기 제 1 하프-클레이들의 상태를 체크하는 단계; 및
    i) 상기 c) 단계 전에 상기 제 2 하프-클레이들의 상태를 체크하는 단계를 포함하는
    풀 클레이들 제조 방법.
  43. 제 42 항에 있어서,
    상기 h) 및 i) 단계들은 상기 경화된 제 1 재료의 상태를 체크하는 단계를 포함하는
    풀 클레이들 제조 방법.
  44. 바이메탈 조인트 제조 방법이며,
    a) 제 1 금속을 제공하는 단계;
    b) 제 2 금속으로 제조된 제 2 부재를 제공하는 단계로서, 상기 제 2 부재는 그 단부에 단부 개구를 갖는, 제 2 부재 제공 단계;
    c) 상기 단부 개구를 단부 캡으로 밀봉하는 단계;
    d) 상기 단부 및 상기 단부 캡과 접촉하도록 상기 제 2 부재 속으로 코어를 삽입하는 단계;
    e) 상기 제 2 부재의 단부를 몰드 내에 위치시키는 단계;
    f) 상기 단부 캡과 상기 제 2 부재의 단부 주위의 몰드 속으로 용융된 형태의 제 1 금속을 도입하는 단계;
    g) 상기 단부 캡과 상기 제 2 부재의 단부 주위의 몰드에 제 1 부재를 형성하기 위해 상기 제 1 금속을 경화시키는 단계; 및
    h) 상기 제 2 부재로부터 상기 코어를 제거하는 단계를 포함하며,
    상기 단부 캡과 상기 제 2 부재의 단부는 상기 f) 및 g) 단계들 동안 상기 몰드 내의 압력을 견딜 정도로 충분히 강하지 않고,
    상기 코어는 상기 f) 및 g) 단계들 동안 상기 단부 및 상기 단부 캡과 접촉하여 유지되며, 상기 f) 및 g) 단계들 동안 상기 단부 또는 상기 단부 캡 중 어느 하나의 실질적인 변형을 방지하는
    바이메탈 조인트 제조 방법.
  45. 바이메탈 조인트 제조 방법이며,
    a) 제 1 금속을 제공하는 단계;
    b) 제 2 금속으로 제조된 제 2 부재를 제공하는 단계이며, 상기 제 2 부재는 그 단부에 단부 개구를 갖는, 제 2 부재 제공 단계;
    c) 상기 제 2 부재의 개방된 제 1 단부를 통해 코어를 제거가능하게 삽입하는 단계로서, 상기 코어는 그 외면과 상기 코어의 외면을 대면하고 있는 상기 제 2 부재의 내면 사이에 몰딩 프로세스 중 밀봉부를 실질적으로 형성하도록 구성된, 코어 삽입 단계;
    d) 상기 개방된 제 1 단부에 대향하는 상기 제 2 부재의 개방된 제 2 단부를 몰드 내에 위치시키는 단계;
    e) 상기 제 2 부재의 개방된 제 2 단부 주위의 몰드 속으로 용융된 형태의 제 1 금속을 도입하는 단계;
    f) 상기 제 2 부재의 개방된 제 2 단부 주위의 몰드에 제 1 부재를 형성하기 위해 상기 제 1 금속을 경화시키는 단계; 및
    g) 상기 제 2 부재로부터 상기 코어를 제거하는 단계를 포함하는
    바이메탈 조인트 제조 방법.
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