KR20140010565A - Method for welding aluminum member using friction stir welding technology - Google Patents

Method for welding aluminum member using friction stir welding technology Download PDF

Info

Publication number
KR20140010565A
KR20140010565A KR1020120076739A KR20120076739A KR20140010565A KR 20140010565 A KR20140010565 A KR 20140010565A KR 1020120076739 A KR1020120076739 A KR 1020120076739A KR 20120076739 A KR20120076739 A KR 20120076739A KR 20140010565 A KR20140010565 A KR 20140010565A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
aluminum
aluminum member
bonding
friction stir
stir welding
Prior art date
Application number
KR1020120076739A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101384408B1 (en
Inventor
김주호
김쌍호
노중석
김원일
Original Assignee
주식회사 보성알앤디
(주)태광테크
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 보성알앤디, (주)태광테크 filed Critical 주식회사 보성알앤디
Priority to KR1020120076739A priority Critical patent/KR101384408B1/en
Publication of KR20140010565A publication Critical patent/KR20140010565A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101384408B1 publication Critical patent/KR101384408B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/22Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating taking account of the properties of the materials to be welded
    • B23K20/233Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating taking account of the properties of the materials to be welded without ferrous layer
    • B23K20/2336Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating taking account of the properties of the materials to be welded without ferrous layer both layers being aluminium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/12Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding
    • B23K20/122Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding using a non-consumable tool, e.g. friction stir welding
    • B23K20/128Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding using a non-consumable tool, e.g. friction stir welding making use of additional material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/12Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding
    • B23K20/129Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding specially adapted for particular articles or workpieces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36Electric or electronic devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)

Abstract

A method for welding an aluminum member using friction stir welding technology is disclosed. According to an embodiment of the present invention, a method for bonding an aluminum member using friction stir welding technology for bonding a first aluminum member and a second aluminum member each other includes: a step of preparing (a) the first aluminum member and the second aluminum member; a step of preparing (b) a bonding mediation member for bonding the first aluminum member and the second aluminum member each other; a step of inserting the first aluminum member and the second aluminum member into a first insertion groove and a second insertion groove formed in the bonding mediation member to face each other; and a step of bonding the first and second aluminum members each other by applying friction heat to one side surface and the other side surface of the bonding mediation member and using a friction stir welding device. According to an embodiment of the present invention, the method for welding an aluminum member can stabilize the entire electrical conductivity by generating constant electrical conductivity through the entire area of a bus bar by the first and second aluminum members and the bonding mediation member being made of a material having the identical electrical conductivity to each other and can prevent faulty bus bars when the bus bar is manufactured by preventing the aluminum sheet located in the outer edge from delaminating because the bonding mediation member and the horizontal part cover the end part of the aluminum member in the vertical direction. [Reference numerals] (S100) Step of preparing a first aluminum member and a second aluminum member; (S101) Step of preparing a bonding mediation member; (S102) Step of inserting the first and second aluminum members into first and second insertion grooves formed in the bonding mediation member so as to face each other; (S103) Step of bonding the first and second aluminum members each other using a friction stir welding device

Description

마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 접합방법{METHOD FOR WELDING ALUMINUM MEMBER USING FRICTION STIR WELDING TECHNOLOGY}Joining method of aluminum member using friction stir welding technology {METHOD FOR WELDING ALUMINUM MEMBER USING FRICTION STIR WELDING TECHNOLOGY}

본 발명은, 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 전체 영역에 걸쳐 일정한 전기 전도도가 발생 가능하도록 하여 전체적인 전기전도성을 안정화시키며, 외곽에 위치하는 알루미늄 쉬트의 박리 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있는 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for connecting an aluminum member using friction stir welding technology, and more particularly, to stabilize the overall electrical conductivity by generating a constant electrical conductivity over the entire area, and to the outer side of the aluminum sheet The present invention relates to a method for connecting an aluminum member using a friction stir welding technique that can prevent the peeling phenomenon from occurring.

일반적으로, 고압전기를 수전하여 전압강하를 시킨 후 배전을 행하게 되는 배전반에서는 여러 개의 전기패널을 연결하여 사용하고 있으며, 전기패널 사이의 전기적인 연결은 부스바를 이용하여 연결하고 있다.In general, a plurality of electrical panels are connected and used in an electrical distribution panel where power is supplied by dropping a high-voltage electricity, and the electrical connections between the electrical panels are connected using a bus bar.

도 1에는 이러한 종래의 부스바 접합 구조에 대해 도시되어 있다.Fig. 1 shows such a conventional busbar joint structure.

종래 부스바(10)는, 하나의 알루미늄 블록체 형상으로 이루어지는 제1 알루미늄 부재(11)와 복수의 알루미늄 쉬트(14)가 서로 겹쳐진 상태로 이루어지는 제2 알루미늄 부재(12)가 MIG 용접(metal inert gas welding)방식을 통해 서로 접합되었다. 이러한 MIG 용접은 제1 알루미늄 부재(11) 또는 제2 알루미늄 부재(12)에 갭을 가공한 후 필러 와이어(13, filler wire)를 채워 넣는 방식으로 진행된다.In the conventional busbar 10, the first aluminum member 11 having a single aluminum block body shape and the second aluminum member 12 having a plurality of aluminum sheets 14 overlapped with each other are MIG welded (metal inert). they were joined together by means of gas welding. The MIG welding is performed by filling a filler wire 13 after forming a gap in the first aluminum member 11 or the second aluminum member 12.

그러나, MIG 용접을 통해 하나의 알루미늄 블록체와 복수의 알루미늄 쉬트(14)를 서로 접합하는 경우, 용접 품질에 이상이 발생하여 외곽에 위치하는 알루미늄 쉬트(14)가 박리되는 현상이 종종 발생하였다.However, when one aluminum block body and a plurality of aluminum sheets 14 are bonded to each other through MIG welding, abnormality occurs in welding quality, and the phenomenon in which the aluminum sheet 14 positioned at the outer part is peeled off often occurs.

또한, 종래에는, 제1 알루미늄 부재(11), 제2 알루미늄 부재(12) 및 필러 와이어(13)의 전기 전도도가 서로 상이하여 전체 부스바의 전체 영역에 걸쳐 일정한 전기 전도도가 구현되지 못하는 문제가 발생하였다.In addition, in the related art, the electrical conductivity of the first aluminum member 11, the second aluminum member 12, and the filler wire 13 are different from each other, and a problem that a constant electric conductivity is not realized over the entire area of the entire bus bar Respectively.

구체적으로, 일 예로 제1 알루미늄 부재(11)가 대략 60%의 전도도(conductivity)를 갖는 재질로 이루어지고, 제2 알루미늄 부재(12)가 대략 60%의 전도도를 갖는 재질로 이루어지며, 필러 와이어(13)는 대략 30%의 전도도를 갖는 재질로 적용된다. 이 경우 부스바는 순차적으로 60% -> 30% -> 60%의 전기 전도도를 갖는 영역으로 구분되므로 30%의 전도도를 갖는 영역에서는 전도 효율이 월등히 떨어지게 되며, 전체적인 부스바의 전도 효율 및 전도 품질에 악역향을 미치게 되었다.Specifically, for example, the first aluminum member 11 is made of a material having a conductivity of about 60%, the second aluminum member 12 is made of a material having a conductivity of about 60% (13) is applied as a material having a conductivity of approximately 30%. In this case, the busbar is sequentially divided into regions having electrical conductivity of 60% -> 30% -> 60%, so that the conduction efficiency is significantly lowered in the region having 30% conductivity, and the overall conduction efficiency and conduction quality It was incredible.

본 발명의 목적은, 부스바 전체 영역에 걸쳐 일정한 전기 전도도가 발생 가능하도록 하여 전체적인 전기전도성을 안정화시킬 수 있는 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a method for connecting an aluminum member using a friction stir welding technique that enables a constant electrical conductivity to be generated over the entire area of the busbar and thus stabilizes the overall electrical conductivity.

본 발명의 다른 목적은, 외곽에 위치하는 알루미늄 쉬트의 박리 현상이 발생하는 것을 방지하여 부스바 제조시 불량이 발생하는 것을 최대한 방지할 수 있는 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법에 관한 것이다.Another object of the present invention relates to a method for connecting an aluminum member using a friction stir welding technique which can prevent the occurrence of peeling of the aluminum sheet located at the outer side to prevent the occurrence of defects during the manufacture of the busbar. .

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.The solution to the problem of the present invention is not limited to those mentioned above, and other solutions not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 목적은, 제1 알루미늄 부재와 제2 알루미늄을 서로 접합하는 접합방법으로서, (a) 상기 제1 알루미늄 부재와 상기 제2 알루미늄 부재를 준비하는 단계; (b) 상기 제1 알루미늄 부재와 상기 제2 알루미늄 부재를 서로 접합하기 위한 접합매개부재를 준비하는 단계; (c) 상기 접합매개부재에 형성된 제1 삽입홈 및 제2 삽입홈에 각각 상기 제1 알루미늄 부재와 상기 제2 알루미늄 부재가 서로 마주보는 상태가 되게 삽입하는 단계; 및 (d) 상기 접합매개부재의 일측면 및 타측면에 마찰교반용접장치를 이용하여 각각 마찰열을 가함으로써 상기 제1 알루미늄 부재 및 상기 제2 알루미늄 부재를 서로 접합하는 단계를 포함하는 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법에 의해서 달성된다.The object is a joining method for joining a first aluminum member and a second aluminum, comprising: (a) preparing the first aluminum member and the second aluminum member; (b) preparing a bonding medium member for bonding the first aluminum member and the second aluminum member to each other; (c) inserting the first aluminum member and the second aluminum member so as to face each other in the first insertion groove and the second insertion groove formed in the bonding mediating member, respectively; And (d) joining the first aluminum member and the second aluminum member to each other by applying frictional heat to one side and the other side of the joining medial member using a friction stir welding device, respectively. It is achieved by the method of connecting the aluminum member using.

상기 접합매개부재는 아이(I)자의 단면 형상을 가지며, 양측에 각각 상기 제1 삽입홈 및 상기 제2 삽입홈이 마련될 수 있다.The bonding mediating member may have a cross-sectional shape of an eye I, and the first insertion groove and the second insertion groove may be provided at both sides, respectively.

상기 (d)단계에서는, 상기 접합매개부재의 일측면에 먼저 마찰열을 가하여 상기 제1 알루미늄 부재 및 상기 제2 알루미늄 부재의 일측부를 먼저 접합한 후, 상기 제1 알루미늄 부재, 상기 제2 알루미늄 부재 및 상기 접합매개부재를 180도 회전시켜 상기 접합매개부재의 타측면에 마찰열을 가하여 상기 제1 알루미늄 부재 및 상기 제2 알루미늄 부재의 타측부를 접합할 수 있다.In the step (d), the frictional heat is first applied to one side of the bonding mediating member to join one side of the first aluminum member and the second aluminum member first, and then the first aluminum member and the second aluminum member and The bonding mediating member may be rotated 180 degrees to apply frictional heat to the other side of the bonding mediating member to join the other side of the first aluminum member and the second aluminum member.

상기 제1 알루미늄 부재는 하나의 알루미늄 블록이며, 상기 제2 알루미늄 부재는 박판의 알루미늄 쉬트가 복수 개수로 서로 겹쳐져서 이루어질 수 있다.The first aluminum member is one aluminum block, and the second aluminum member may be formed by stacking a plurality of aluminum sheets of a thin plate.

상기 제1 알루미늄 부재, 상기 제2 알루미늄 부재 및 상기 접합매개부재는 서로 동일한 전기전도도를 갖는 재질로 이루어질 수 있다.The first aluminum member, the second aluminum member, and the bonding medium member may be formed of materials having the same electrical conductivity.

상기 접합매개부재는 적어도 하나 이상 마련되며, 상기 접합매개부재가 2개로 마련되는 경우, 제1 알루미늄 부재, 제1 접합매개부재, 상기 제2 알루미늄 부재, 제2 접합매개부재, 상기 제1 알루미늄 부재의 순서로 배치될 수 있다.At least one bonding mediating member is provided, and when two bonding mediating members are provided, the first aluminum member, the first bonding mediating member, the second aluminum member, the second bonding mediating member, and the first aluminum member are provided. It may be arranged in the order of.

상기 제1 알루미늄 부재, 상기 제2 알루미늄 부재 및 상기 접합매개부재의 접합체는 전기 부스바일 수 있다.The joined body of the first aluminum member, the second aluminum member, and the joining mediating member may be an electric busbar.

상기 목적은, 한 쌍의 제1 알루미늄 부재와 제2 알루미늄을 서로 접합하는 접합방법으로서, (a) 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재와 상기 제2 알루미늄 부재를 준비하고, 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재가 서로 마주보는 상태가 되도록 배치하는 단계; (b) 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재에 각각 형성된 삽입홈에 상기 제2 알루미늄 부재의 양단부를 각각 삽입하는 단계; (c) 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재와 상기 제2 알루미늄 부재 간의 접촉 영역에 마찰교반용접장치를 이용하여 각각 마찰열을 가함으로써 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재 및 상기 제2 알루미늄 부재를 서로 접합하는 단계; 및 (d) 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재를 각각 외측 방향으로 회전하여 상기 제2 알루미늄 부재를 벤딩하는 단계를 포함하는 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법에 의해서 달성된다.The said object is a joining method of joining a pair of 1st aluminum member and a 2nd aluminum together, (a) preparing the said 1st aluminum member and said 2nd aluminum member, and the said 1st pair of 1st aluminum Arranging the aluminum members to face each other; (b) inserting both ends of the second aluminum member into insertion grooves respectively formed in the pair of first aluminum members; (c) bonding the pair of first aluminum members and the second aluminum member to each other by applying frictional heat to each of the contact areas between the pair of first aluminum members and the second aluminum member using a friction stir welding device. Doing; And (d) rotating the pair of first aluminum members in an outward direction to bend the second aluminum member, thereby connecting the aluminum members using a friction stir welding technique.

상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재는 각각, 수직부와 상기 수직부의 단부에 절곡되게 일체로 마련되는 수평부를 포함하며, 상기 수평부의 단부에 상기 제2 알루미늄 부재가 삽입 가능하도록 상기 삽입홈이 마련될 수 있다.Each of the pair of first aluminum members includes a vertical portion and a horizontal portion integrally provided at an end portion of the vertical portion so as to be bent, and the insertion groove may be provided to insert the second aluminum member at the end portion of the horizontal portion. Can be.

상기 (c)단계에서는, 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재의 각각 수평부의 일측면에 먼저 마찰열을 가하여 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재 및 상기 제2 알루미늄 부재의 일측부를 먼저 접합한 후, 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재 및 상기 제2 알루미늄 부재를 180도 회전시켜 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재의 각각 수평부의 타측면에 마찰열을 가하여 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재 및 상기 제2 알루미늄 부재의 타측부를 접합할 수 있다.In the step (c), the frictional heat is first applied to one side surface of each of the horizontal portions of the pair of first aluminum members to join one side portion of the first aluminum member and the second aluminum member first, and then Rotating a pair of the first aluminum member and the second aluminum member 180 degrees to apply frictional heat to the other side of the horizontal portion of each of the pair of the first aluminum member of the pair of the first aluminum member and the second aluminum member The other side can be joined.

상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재는 각각 하나의 알루미늄 블록이며, 상기 제2 알루미늄 부재는 박판의 알루미늄 쉬트가 복수 개수로 서로 겹쳐져서 이루어질 수 있다.Each of the pair of first aluminum members is one aluminum block, and the second aluminum member may be formed by stacking a plurality of aluminum sheets of a thin plate.

상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재 및 상기 제2 알루미늄 부재는 서로 동일한 전기전도도를 갖는 재질로 이루어질 수 있다.The pair of first aluminum members and the second aluminum member may be made of a material having the same electrical conductivity as each other.

상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재 및 상기 제2 알루미늄 부재의 접합체는 전기 부스바일 수 있다.The joined body of the pair of first aluminum members and the second aluminum member may be an electric busbar.

상기 (d) 단계에서는, 상기 제2 알루미늄 부재가 U자 형상이 되도록 벤딩할 수 있다.In step (d), the second aluminum member may be bent to have a U shape.

본 발명의 실시형태에 따른 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법은 다음과 같은 효과를 갖는다. The connection method of the aluminum member using the friction stir welding technique which concerns on embodiment of this invention has the following effects.

첫째, 제1 알루미늄 부재, 제2 알루미늄 부재 및 접합매개부재가 서로 동일한 전기전도도를 갖는 재질로 이루어짐에 따라, 부스바 전체 영역에 걸쳐 일정한 전기 전도도가 발생 가능하도록 하여 전체적인 전기전도성을 안정화시킬 수 있다.First, since the first aluminum member, the second aluminum member, and the bonding mediating member are made of a material having the same electrical conductivity as each other, it is possible to stabilize the overall electrical conductivity by enabling a constant electrical conductivity to occur throughout the entire busbar area. .

둘째, 접합매개부재 및 수평부가 알루미늄 부재의 단부를 상하 방향으로 덮도록 이루어짐으로써, 외곽에 위치하는 알루미늄 쉬트의 박리 현상이 발생하는 것을 방지하여 부스바 제조시 불량이 발생하는 것을 최대한 방지할 수 있다.Second, since the bonding medium member and the horizontal portion cover the end portions of the aluminum member in the vertical direction, the peeling phenomenon of the aluminum sheet located at the outer side can be prevented from occurring, thereby making it possible to prevent the occurrence of defects during the manufacture of the busbar. .

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 종래 기술에 따른 부스바 접합 구조를 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 접합방법을 나타내는 순서도이다.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 접합방법을 순차적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 접합방법에서 접합매개부재가 2개로 마련된 경우를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 접합방법을 나타내는 순서도이다.
도 9 내지 도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 접합방법을 순차적으로 나타내는 도면이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a cross-sectional view showing a conventional busbar joint structure. FIG.
2 is a flowchart showing a method of joining an aluminum member using a friction stir welding technique according to a first embodiment of the present invention.
3 to 6 are views sequentially showing the joining method of the aluminum member using the friction stir welding technique according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a view illustrating a case where two joining mediation members are provided in the joining method of the aluminum member using the friction stir welding technique according to the first embodiment of the present invention.
8 is a flowchart illustrating a method of joining an aluminum member using a friction stir welding technique according to a second embodiment of the present invention.
9 to 12 are views sequentially showing the joining method of the aluminum member using a friction stir welding technique according to a second embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, It is provided to let you know. Wherein like reference numerals refer to like elements throughout.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 접합방법을 나타내는 순서도이고, 도 3 내지 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 접합방법을 순차적으로 나타내는 도면이며, 도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 접합방법에서 접합매개부재가 2개로 마련된 경우를 나타내는 도면이다.2 is a flowchart illustrating a method of joining an aluminum member using a friction stir welding technique according to a first embodiment of the present invention, and FIGS. 3 to 6 are aluminum using a friction stir welding technique according to a first embodiment of the present invention. 7 is a view showing a method of joining members sequentially, and FIG. 7 is a view showing a case in which two joining mediation members are provided in the joining method of an aluminum member using a friction stir welding technique according to the first embodiment of the present invention.

본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법(이하, '연결방법'이라 함)은, 복수의 알루미늄 부재를 마찰교반용접 방식을 이용하여 서로 접합하는 것으로서, 종래보다 전체 영역에서 전기 전도도를 실질적으로 일정하게 유지하여 전기 전도 효율을 증대시킬 수 있다. 본 실시예에서, 알루미늄 부재들의 접합체는 전기 부스바(bus bar)로 적용 가능하지만, 이에 한정되지 않으며 전기 전도를 위한 모든 부분에 적용 가능하다. 이하에서는 전기 부스바로 적용되는 경우를 기준으로 설명한다.A method of connecting aluminum members using friction stir welding technology according to preferred embodiments of the present invention (hereinafter, referred to as a "connection method") is to join a plurality of aluminum members to each other using a friction stir welding method. It is possible to increase the electrical conduction efficiency by keeping the electrical conductivity substantially constant in the whole area. In this embodiment, the assembly of aluminum members is applicable as an electric bus bar, but is not limited to this and is applicable to all parts for electric conduction. Hereinafter, a description will be given based on the case where the electric busbar is applied.

이하, 본 발명의 제1 실시예에 따른 연결방법을 설명한다.Hereinafter, a connection method according to the first embodiment of the present invention will be described.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 연결방법은, 제1 알루미늄 부재(100)와 제2 알루미늄 부재(110)를 서로 접합하는 접합방법으로서, (a) 제1 알루미늄 부재(100)와 제2 알루미늄 부재(110)를 준비하는 단계(S100); (b) 제1 알루미늄 부재(100)와 제2 알루미늄 부재(110)를 서로 접합하기 위한 접합매개부재(120)를 준비하는 단계(S101); (c) 접합매개부재(120)에 형성된 제1 삽입홈(121) 및 제2 삽입홈(122)에 각각 제1 알루미늄 부재(100)와 제2 알루미늄 부재(110)가 서로 마주보는 상태가 되게 삽입하는 단계(S102); 및 (d) 접합매개부재(120)의 일측면 및 타측면에 마찰교반용접장치(130)를 이용하여 각각 마찰열을 가함으로써 제1 알루미늄 부재(100) 및 제2 알루미늄 부재(110)를 서로 접합하는 단계(S103)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the connection method according to the first embodiment of the present invention is a bonding method in which the first aluminum member 100 and the second aluminum member 110 are bonded to each other. Preparing a member 100 and a second aluminum member 110 (S100); (b) preparing a joining medium member 120 for joining the first aluminum member 100 and the second aluminum member 110 to each other (S101); (c) the first aluminum member 100 and the second aluminum member 110 face each other in the first insertion groove 121 and the second insertion groove 122 formed in the bonding medium member 120, respectively. Inserting (S102); And (d) bonding the first aluminum member 100 and the second aluminum member 110 to each other by applying frictional heat to one side and the other side of the bonding medium member 120 using the friction stir welding device 130, respectively. A step S103 is included.

여기서, 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 알루미늄 부재(100)는 하나의 알루미늄 블록 형태로 이루어지며, 제2 알루미늄 부재(110)는 박판의 알루미늄 쉬트(111)가 복수 개수로 서로 겹쳐져서 이루어진다. 부연하자면, 부스바가 설치되는 공간의 제약 조건에 따라 부스바의 일부분을 벤딩해야 하는 경우, 제1 알루미늄 부재(100)와 제2 알루미늄 부재(110)의 연결 부위가 벤딩되거나, 제2 알루미늄 부재(110)가 벤딩된다. 따라서, 이러한 벤딩 작업의 용이성을 위해 제2 알루미늄 부재(110)는 복수의 알루미늄 쉬트(111)가 서로 겹쳐진 상태로 이루어지는 것이 바람직하다.Here, as shown in FIG. 3, the first aluminum member 100 is formed in one aluminum block shape, and the second aluminum member 110 is formed by stacking a plurality of thin aluminum sheets 111 on each other. . In other words, when a part of the busbar needs to be bent according to the constraints of the space in which the busbar is installed, the connection portion between the first aluminum member 100 and the second aluminum member 110 is bent or the second aluminum member ( 110 is bent. Therefore, it is preferable that the second aluminum member 110 is formed in a state in which the plurality of aluminum sheets 111 overlap each other.

먼저, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 알루미늄 부재(100)와 제2 알루미늄 부재(110)를 준비한다(S100). 제1 알루미늄 부재(100)는 일 예로 25mm 정도의 두께를 가질 수 있으며, 제2 알루미늄 부재(110)는 각각 0.5mm 정도의 두께를 가지는 알루미늄 쉬트(111)가 50장 겹쳐진 상태로 마련된다. 또한, 제1 및 제2 알루미늄 부재(100,110)의 폭은 대략 수십 cm 내지 수 m로 적용 가능하다. 본 실시예에서, 제1 알루미늄 부재(100) 및 제2 알루미늄 부재(110)는 알루미늄 합금으로서, 일 예로 1050-O, 1060-O 계열의 소재로 적용 가능하며, 후술하는 접합매개부재(120) 또한 동일한 소재로 적용된다.First, as shown in FIGS. 2 and 3, the first aluminum member 100 and the second aluminum member 110 are prepared (S100). For example, the first aluminum member 100 may have a thickness of about 25 mm, and the second aluminum member 110 may be provided in a state in which 50 sheets of aluminum sheets 111 having a thickness of about 0.5 mm are overlapped. In addition, the widths of the first and second aluminum members 100 and 110 may be approximately 10 cm to several m. In the present exemplary embodiment, the first aluminum member 100 and the second aluminum member 110 are aluminum alloys, and may be applied to, for example, 1050-O and 1060-O-based materials, and the bonding medium member 120 described later. It also applies to the same material.

다음, 도 2 및 도 4에 도시한 바와 같이, 제1 알루미늄 부재(100)와 제2 알루미늄 부재(110)를 서로 접합하기 위한 접합매개부재(120)를 준비한다(S101). 이러한 접합매개부재(120)는 아이(I)자의 단면 형상을 가지며, 양측에 각각 제1 삽입홈(121) 및 제2 삽입홈(122)이 마련된다.Next, as shown in FIG. 2 and FIG. 4, a bonding medium member 120 for bonding the first aluminum member 100 and the second aluminum member 110 to each other is prepared (S101). The bonding medium member 120 has a cross-sectional shape of the eye I, and the first insertion groove 121 and the second insertion groove 122 are provided at both sides, respectively.

본 실시예에서, 제1 알루미늄 부재(100), 제2 알루미늄 부재(110) 및 접합매개부재(120)는 서로 동일한 전기전도도를 갖는 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 따라서, 전술한 부재들의 결합체인 부스바 전체 영역에 걸쳐서 대략 동일한 전기 전도 효율이 발생하여 전기의 공급을 원활하게 할 수 있는 이점이 발생한다.In the present embodiment, the first aluminum member 100, the second aluminum member 110 and the bonding medium member 120 is preferably made of a material having the same electrical conductivity. Thus, the same electrical conduction efficiency is generated over the entire area of the busbar, which is a combination of the aforementioned members, resulting in an advantage of smooth supply of electricity.

다음, 도 2 및 도 5에 도시한 바와 같이, 접합매개부재(120)에 형성된 제1 삽입홈(121) 및 제2 삽입홈(122)에 각각 제1 알루미늄 부재(100)와 제2 알루미늄 부재(110)를 삽입한다(S102). S102 단계에서, 제1 알루미늄 부재(100)와 제2 알루미늄 부재(110)는 접합매개부재(120)를 사이에 두고 각각의 단부가 서로 마주보는 상태로 배치된다.Next, as shown in FIG. 2 and FIG. 5, the first aluminum member 100 and the second aluminum member are respectively formed in the first insertion groove 121 and the second insertion groove 122 formed in the bonding medium member 120. Insert 110 (S102). In step S102, the first aluminum member 100 and the second aluminum member 110 are disposed with their ends facing each other with the bonding medium member 120 interposed therebetween.

이어서, 도 6에 도시한 바와 같이, 접합매개부재(120)의 일측면 및 타측면에 마찰교반용접장치(130)를 이용하여 각각 마찰열을 가함으로써 제1 알루미늄 부재(100) 및 제2 알루미늄 부재(110)를 서로 접합한다(S103). 여기서, 일측면이라 함은 접합매개부재(120)의 상면을 의미하며, 타측면이라 함은 반대인 저면을 의미한다.Subsequently, as shown in FIG. 6, frictional heat is applied to one side and the other side of the bonding medium member 120 using the friction stir welding device 130, respectively, so that the first aluminum member 100 and the second aluminum member. The 110 is bonded to each other (S103). Here, the one side means the upper surface of the bonding medium member 120, the other side means the bottom surface opposite.

구체적으로, S103 단계에서는, 도 6(a)에 도시한 바와 같이, 접합매개부재(120)의 일측면에 먼저 마찰열을 가하여 제1 알루미늄 부재(100) 및 제2 알루미늄 부재(110)의 일측부를 먼저 접합한다. 이후, 별도의 회전장치를 이용하여 제1 알루미늄 부재(100), 제2 알루미늄 부재(110) 및 접합매개부재(120)를 180도 회전시켜 상하 반전시킨다. 이때, 제1 알루미늄 부재(100), 제2 알루미늄 부재(110) 및 접합매개부재(120)가 안치되는 워킹 테이블(미도시) 등을 상하 반전시킴으로서 전술한 바와 같이 180도 회전시킨다. 이후, 도 6(b)에 도시한 바와 같이, 접합매개부재(120)의 타측면에 마찰열을 가하여 제1 알루미늄 부재(100) 및 제2 알루미늄 부재(110)의 타측부를 접합한다.Specifically, in step S103, as shown in Figure 6 (a), by applying friction heat first to one side of the bonding medium member 120, one side of the first aluminum member 100 and the second aluminum member 110. Join first. Thereafter, the first aluminum member 100, the second aluminum member 110, and the bonding medium member 120 are rotated 180 degrees by using a separate rotating device, thereby upside down. At this time, by rotating the working table (not shown), etc., on which the first aluminum member 100, the second aluminum member 110, and the bonding medium member 120 are placed up and down, it is rotated 180 degrees as described above. Subsequently, as illustrated in FIG. 6B, frictional heat is applied to the other side of the bonding medium member 120 to bond the other side portions of the first aluminum member 100 and the second aluminum member 110 to each other.

한편, 도 6에 도시한 바와 같이, 이러한 마찰교반용접을 가능하게 하는 마찰교반용접장치(130)는 별도의 구동수단에 의해 회전 가능한 회전체(131) 및 회전체(131)의 단부에 돌출되되 회전체(131)와 동시에 회전 가능한 회전팁(132)을 포함한다. 마찰교반용접은 회전체(131) 및 회전팁(132)을 일정 이상의 고속으로 회전시켜 회전팁(132)이 접합 대상 부재 내측으로 일정 깊이 이상 삽입되도록 한 후, 이때 발생하는 마찰열에 의해 접합 대상 부재의 접합 영역이 일부 용융되어 접합하는 기술로서, 회전팁(132)이 일정 이상 삽입한 상태에서 회전체(131)를 일측 또는 타측 방향으로 이동시킴으로써 서로 접합할 수 있게 된다. 본 실시예에서도 마찬가지로 이러한 회전팁(132)이 제1 알루미늄 부재(100), 제2 알루미늄 부재(110) 및 접합매개부재(120)의 내측으로 삽입되어 전술한 부재들의 일부를 용융시킴으로써 서로 간에 접합된다. 본 실시예에서, 회전팁(132)의 직경은 'I'자 형상의 접합매개부재(120)의 중간 연결부의 폭보다 일정 이상 크게 형성되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 회전팁(132)이 제1 알루미늄 부재(100), 제2 알루미늄 부재(110) 및 접합매개부재(120) 모두를 적어도 부분적으로 용융시킬 수 있게 된다.On the other hand, as shown in Figure 6, the friction stir welding device 130 to enable such friction stir welding is projected to the end of the rotatable body 131 and the rotor 131 rotatable by a separate drive means It includes a rotating tip 132 rotatable simultaneously with the rotating body 131. In the friction stir welding, the rotating body 131 and the rotating tip 132 are rotated at a high speed or more by a predetermined speed so that the rotating tip 132 is inserted into the joining member more than a predetermined depth. As a technique in which the joining region of the part is melted and joined, the rotatable member 131 can be joined to each other by moving the rotating body 131 in one or the other direction in a state where the rotary tip 132 is inserted more than a predetermined time. In this embodiment as well, the rotating tip 132 is inserted into the first aluminum member 100, the second aluminum member 110, and the bonding medium member 120 to be bonded to each other by melting some of the aforementioned members. do. In this embodiment, the diameter of the rotary tip 132 is preferably formed to be larger than a certain width than the width of the intermediate connecting portion of the 'I' shaped bonding media member 120. Accordingly, the rotating tip 132 may at least partially melt all of the first aluminum member 100, the second aluminum member 110, and the bonding mediating member 120.

한편, 도 7에 도시한 바와 같이, 접합매개부재(120)는 2개로 마련될 수도 있으며, 이경우 제1 알루미늄 부재(100), 제1 접합매개부재(123), 제2 알루미늄 부재(110), 제2 접합매개부재(124), 제1 알루미늄 부재(100)의 순서로 배치되며, 이러한 부재들간의 접합 과정은 전술한 바와 동일하게 적용된다.On the other hand, as shown in Figure 7, the bonding medium member 120 may be provided in two, in this case, the first aluminum member 100, the first bonding medium member 123, the second aluminum member 110, The second bonding mediating member 124 and the first aluminum member 100 are disposed in this order, and the bonding process between the members is applied in the same manner as described above.

본 실시예에서, 제2 알루미늄 부재(110)는 부스바가 조립되는 장소의 조건에 따라 필요시 벤딩기를 통해 적절하게 벤딩한 후 사용 가능하다. 또한, 제1 알루미늄 부재(100), 제2 알루미늄 부재(110) 및 접합매개부재(120)가 서로 접합된 상태에서, 폭방향을 따라 원하는 폭으로 다수개로 절단하여 다수의 부스바를 생성 가능하다. 여기서, 제1 알루미늄 부재(100) 및 제2 알루미늄 부재(110)는 전기 전도를 위한 별도의 부재에 볼트 등을 이용하여 마운팅될 수 있다.In the present embodiment, the second aluminum member 110 may be used after appropriately bent through a bending machine according to the conditions of the place where the busbars are assembled. In addition, in the state in which the first aluminum member 100, the second aluminum member 110, and the bonding medium member 120 are bonded to each other, a plurality of busbars may be generated by cutting a plurality of pieces in a desired width along the width direction. Here, the first aluminum member 100 and the second aluminum member 110 may be mounted on a separate member for electrical conduction using a bolt or the like.

정리하자면, 본 실시예는 동일한 재질의 제1 알루미늄 부재(100), 제2 알루미늄 부재(110) 및 접합매개부재(120)를 마찰교반용접 방식을 통해 서로 접함함으로써 부스바 전체 영역에 걸쳐 동일한 전기전도도를 유지하여 전기 전도 효율을 증대시킬 수 있게 된다.In summary, the present embodiment is configured to contact the first aluminum member 100, the second aluminum member 110, and the bonding mediating member 120 of the same material with each other by friction stir welding to provide the same electrical power throughout the entire busbar area. By maintaining the conductivity it is possible to increase the electrical conduction efficiency.

또한, 접합매개부재(120)가 제2 알루미늄 부재(110)의 단부 영역을 상하 방향에서 덮도록 이루어짐으로써, 외곽에 위치하는 알루미늄 쉬트(111)가 박리되는 현상이 발생하는 것을 최대한 방지할 수 있게 된다.In addition, the bonding medium member 120 is formed so as to cover the end region of the second aluminum member 110 in the vertical direction, so that the phenomenon that the aluminum sheet 111 located in the outer portion is peeled off can be prevented as much as possible. do.

도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 접합방법을 나타내는 순서도이고, 도 9 내지 도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 접합방법을 순차적으로 나타내는 도면이다.8 is a flowchart illustrating a method of joining an aluminum member using a friction stir welding technique according to a second embodiment of the present invention, and FIGS. 9 to 12 illustrate aluminum using a friction stir welding technique according to a second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the joining method of a member sequentially.

이하, 본 발명의 제2 실시예에 따른 연결방법을 설명하며, 제1 실시예와 동일한 부분에 대한 반복 설명은 생략하며 동일 구성에 대해서는 200번대로 시작하는 도면 번호를 사용하기로 한다.Hereinafter, a connection method according to a second embodiment of the present invention will be described. Repeated descriptions of the same parts as in the first embodiment will be omitted, and reference numerals starting with 200 will be used for the same configuration.

도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 연결방법은, 한 쌍의 제1 알루미늄 부재(200)와 제2 알루미늄 부재(210)를 서로 접합하는 접합방법으로서, (a) 한 쌍의 제1 알루미늄 부재(200)와 제2 알루미늄 부재(210)를 준비하고, 한 쌍의 제1 알루미늄 부재(200)가 서로 마주보는 상태가 되도록 배치하는 단계(S200); (b) 한 쌍의 제1 알루미늄 부재(200)에 각각 형성된 삽입홈(201)에 제2 알루미늄 부재(210)의 양단부를 각각 삽입하는 단계(S201); (c) 한 쌍의 제1 알루미늄 부재(200)와 제2 알루미늄 부재(210) 간의 접촉 영역에 마찰교반용접장치(230)를 이용하여 각각 마찰열을 가함으로써 한 쌍의 제1 알루미늄 부재(200) 및 제2 알루미늄 부재(210)를 서로 접합하는 단계(S202); 및 (d) 한 쌍의 제1 알루미늄 부재(200)를 각각 외측 방향으로 회전하여 제2 알루미늄 부재(210)를 벤딩하는 단계(S203)를 포함한다.As shown in FIG. 8, the connection method according to the second embodiment of the present invention is a bonding method in which a pair of the first aluminum member 200 and the second aluminum member 210 are bonded to each other (a). Preparing a pair of first aluminum members 200 and a second aluminum member 210, and arranging the pair of first aluminum members 200 to face each other (S200); (B) inserting both ends of the second aluminum member 210 into the insertion grooves 201 respectively formed in the pair of first aluminum members 200 (S201); (c) the pair of first aluminum members 200 by applying frictional heat to the contact area between the pair of first aluminum members 200 and the second aluminum members 210 using the friction stir welding device 230, respectively. And bonding the second aluminum member 210 to each other (S202). And (d) bending the second aluminum member 210 by rotating the pair of first aluminum members 200 in an outward direction (S203).

여기서, 도 9에 도시한 바와 같이, 제1 알루미늄 부재(200)는 하나의 알루미늄 블록 형태로 이루어지며, 제2 알루미늄 부재(210)는 박판의 알루미늄 쉬트(211)가 복수 개수로 서로 겹쳐져서 이루어진다. 부연하자면, 부스바가 설치되는 공간의 제약 조건에 따라 부스바의 일부분을 벤딩해야 하는 경우, 제1 알루미늄 부재(200)와 제2 알루미늄 부재(210)의 연결 부위 및 제2 알루미늄 부재(210)가 벤딩된다. 따라서, 이러한 벤딩 작업의 용이성을 위해 제2 알루미늄 부재(210)는 복수의 알루미늄 쉬트(211)가 서로 겹쳐진 상태로 이루어지는 것이 바람직하다.Here, as shown in FIG. 9, the first aluminum member 200 is formed in one aluminum block shape, and the second aluminum member 210 is formed by stacking a plurality of thin aluminum sheets 211 on each other. . In other words, when it is necessary to bend a portion of the busbar according to the constraints of the space in which the busbar is installed, the connection portion between the first aluminum member 200 and the second aluminum member 210 and the second aluminum member 210 may be Bend. Therefore, in order to facilitate the bending, the second aluminum member 210 may be formed in a state in which the plurality of aluminum sheets 211 overlap each other.

본 실시예에서, 제1 알루미늄 부재(200) 및 제2 알루미늄 부재(210) 서로 동일한 전기전도도를 갖는 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 따라서, 부재들의 결합체인 부스바 전체 영역에 걸쳐서 대략 동일한 전기 전도 효율이 발생하여 전기의 공급을 원활하게 할 수 있는 이점이 발생한다.In the present embodiment, it is preferable that the first aluminum member 200 and the second aluminum member 210 are made of a material having the same electrical conductivity as each other. Thus, the same electrical conduction efficiency is generated over the entire area of the busbar, which is a combination of members, resulting in a smooth supply of electricity.

먼저, 도 8 및 도 9에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1 알루미늄 부재(200)와 제2 알루미늄 부재(210)를 준비하되 한 쌍의 제1 알루미늄 부재(200)가 서로 마주보는 상태가 되도록 배치한다(S200). 제1 알루미늄 부재(200)는 일 예로 25mm 정도의 두께를 가질 수 있으며, 제2 알루미늄 부재(210)는 각각 0.5mm 정도의 두께를 가지는 알루미늄 쉬트(211)가 50장 겹쳐진 상태로 마련된다. First, as illustrated in FIGS. 8 and 9, a pair of first aluminum members 200 and a second aluminum member 210 are prepared, but a pair of first aluminum members 200 face each other. It is arranged to be (S200). For example, the first aluminum member 200 may have a thickness of about 25 mm, and the second aluminum member 210 may be provided in a state in which 50 sheets of aluminum sheets 211 having a thickness of about 0.5 mm are overlapped.

본 실시예에서, 한 쌍의 제1 알루미늄 부재(200)는 각각, 수직부(202)와 수직부(202)의 단부에 절곡되게 일체로 마련되는 수평부(203)를 포함한다. 또한, 수평부(203)의 단부에는 제2 알루미늄 부재(210)가 삽입 가능하도록 삽입홈(201)이 마련된다.In the present embodiment, the pair of first aluminum members 200 each include a vertical portion 202 and a horizontal portion 203 integrally provided at the ends of the vertical portion 202. In addition, an insertion groove 201 is provided at the end of the horizontal portion 203 so that the second aluminum member 210 can be inserted therein.

다음, 도 8 및 도 10에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1 알루미늄 부재(200)에 각각 형성된 삽입홈(201)에 제2 알루미늄 부재(210)의 양단부를 각각 삽입한다(S201).Next, as shown in FIGS. 8 and 10, both ends of the second aluminum member 210 are respectively inserted into the insertion grooves 201 formed in the pair of first aluminum members 200 (S201).

이어서, 도 8 및 도 11에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1 알루미늄 부재(200)와 제2 알루미늄 부재(210) 간의 접촉 영역에 마찰교반용접장치(230)를 이용하여 각각 마찰열을 가함으로써 한 쌍의 제1 알루미늄 부재(200) 및 제2 알루미늄 부재(210)를 서로 접합한다(S202). Subsequently, as shown in FIGS. 8 and 11, friction heat is applied to the contact area between the pair of first aluminum member 200 and the second aluminum member 210 using the friction stir welding device 230, respectively. A pair of the first aluminum member 200 and the second aluminum member 210 are bonded to each other (S202).

구체적으로, S202 단계에서는, 도 11(a)에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1 알루미늄 부재(200)의 각각 수평부(203)의 일측면에 먼저 마찰열을 가하여 한 쌍의 제1 알루미늄 부재(200) 및 제2 알루미늄 부재(210)의 일측부를 먼저 접합한다. 이후, 별도의 회전장치를 이용하여 한 쌍의 제1 알루미늄 부재(200) 및 제2 알루미늄 부재(210)를 180도 회전시켜 상하 반전시킨다. 이후, 도 11(b)에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1 알루미늄 부재(200)의 각각 수평부(203)의 타측면에 마찰열을 가하여 한 쌍의 제1 알루미늄 부재(200) 및 제2 알루미늄 부재(210)의 타측부를 접합한다. 여기서, 일측면과 타측면은 각각 수평부(203)의 상면 및 저면을 의미한다.Specifically, in step S202, as shown in FIG. 11A, a pair of first aluminum members is first applied to one side surface of the horizontal portion 203 of each of the pair of first aluminum members 200 by frictional heat. One side of the 200 and the second aluminum member 210 are first joined. Subsequently, the pair of first aluminum members 200 and the second aluminum members 210 are rotated 180 degrees using a separate rotating device to invert up and down. Thereafter, as illustrated in FIG. 11B, the pair of first aluminum members 200 and the second and the second are applied by applying frictional heat to the other side surfaces of the horizontal portions 203 of the pair of first aluminum members 200, respectively. The other side of the aluminum member 210 is joined. Here, one side and the other side means the top and bottom surfaces of the horizontal portion 203, respectively.

이어서, 도 12에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1 알루미늄 부재(200)를 각각 외측 방향으로 회전하여 제2 알루미늄 부재(210)를 벤딩한다(S203). 구체적으로, 한 쌍의 제1 알루미늄 부재(200)의 수평부(203)의 저면이 별도의 워킹 테이블 등에 의해 지지된 상태에서 수직부(202)의 단부 영역을 외측으로 회전하여 제2 알루미늄 부재(210)를 벤딩하게 된다. 이때, 제2 알루미늄 부재(210)는 대략 U자 또는 N자 형상으로 벤딩된다. 여기서, 제1 알루미늄 부재(200) 및 제2 알루미늄 부재(210)는 전기 전도를 위한 별도의 부재에 볼트 등을 이용하여 마운팅될 수 있다.Subsequently, as shown in FIG. 12, the pair of first aluminum members 200 are rotated in an outward direction to bend the second aluminum members 210 (S203). Specifically, in the state where the bottom surface of the horizontal portion 203 of the pair of first aluminum members 200 is supported by a separate working table or the like, the end region of the vertical portion 202 is rotated outward so that the second aluminum member ( 210 is bent. At this time, the second aluminum member 210 is bent in an approximately U or N shape. Here, the first aluminum member 200 and the second aluminum member 210 may be mounted to a separate member for electrical conduction using a bolt or the like.

정리하자면, 본 실시예는 제1 실시예와 마찬가지로 동일한 재질의 제1 알루미늄 부재(200) 및 제2 알루미늄 부재(210)를 마찰교반용접 방식을 통해 서로 접함함으로써 부스바 전체 영역에 걸쳐 동일한 전기전도도를 유지하여 전기 전도 효율을 증대시킬 수 있게 된다.In summary, the present embodiment, like the first embodiment, contacts the first aluminum member 200 and the second aluminum member 210 of the same material to each other by friction stir welding to provide the same electrical conductivity over the entire busbar area. It can be maintained to increase the electrical conduction efficiency.

또한, 제1 알루미늄 부재(200)의 수평부(203)가 제2 알루미늄 부재(210)의 단부 영역을 상하 방향에서 덮도록 이루어짐으로써, 외곽에 위치하는 알루미늄 쉬트(211)가 박리되는 현상이 발생하는 것을 최대한 방지할 수 있게 된다.In addition, since the horizontal portion 203 of the first aluminum member 200 covers the end region of the second aluminum member 210 in the up and down direction, a phenomenon in which the aluminum sheet 211 positioned at the outer side is peeled off occurs. You can prevent as much as possible.

본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings and the preferred embodiments described above, the present invention is not limited thereto but is limited by the following claims. Accordingly, those skilled in the art will appreciate that various modifications and changes may be made thereto without departing from the spirit of the following claims.

예를 들면, 전술한 상하 반전 작업 없이 마찰교반용접장치를 상하측에 동시에 마련하여 상측 용접과 하측 용접 작업을 동시에 수행할 수도 있다.For example, the friction stir welding apparatus can be simultaneously provided on the upper and lower sides without performing the above-described upside-down reversing operation, so that the upper side welding and the lower side welding work can be simultaneously performed.

100,200: 제1 알루미늄 부재 110,210: 제2 알루미늄 부재
111,211: 알루미늄 쉬트 120: 접합매개부재
130: 마찰교반용접장치 202: 수직부
203: 수평부 230: 마찰교반용접장치
100,200: first aluminum member 110,210: second aluminum member
111,211: Aluminum sheet 120: Bonding media member
130: friction stir welding device 202: vertical part
203: horizontal portion 230: friction stir welding device

Claims (14)

제1 알루미늄 부재와 제2 알루미늄 부재를 서로 접합하는 접합방법으로서,
(a) 상기 제1 알루미늄 부재와 상기 제2 알루미늄 부재를 준비하는 단계;
(b) 상기 제1 알루미늄 부재와 상기 제2 알루미늄 부재를 서로 접합하기 위한 접합매개부재를 준비하는 단계;
(c) 상기 접합매개부재에 형성된 제1 삽입홈 및 제2 삽입홈에 각각 상기 제1 알루미늄 부재와 상기 제2 알루미늄 부재가 서로 마주보는 상태가 되게 삽입하는 단계; 및
(d) 상기 접합매개부재의 일측면 및 타측면에 마찰교반용접장치를 이용하여 각각 마찰열을 가함으로써 상기 제1 알루미늄 부재 및 상기 제2 알루미늄 부재를 서로 접합하는 단계를 포함하는 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법.
A joining method of joining a first aluminum member and a second aluminum member to each other,
(a) preparing the first aluminum member and the second aluminum member;
(b) preparing a bonding medium member for bonding the first aluminum member and the second aluminum member to each other;
(c) inserting the first aluminum member and the second aluminum member so as to face each other in the first insertion groove and the second insertion groove formed in the bonding mediating member, respectively; And
(d) friction stir welding technique comprising joining the first aluminum member and the second aluminum member to each other by applying frictional heat to one side and the other side of the joining medial member using a friction stir welding device. Connection method of the aluminum member used.
제1항에 있어서,
상기 접합매개부재는 아이(I)자의 단면 형상을 가지며, 양측에 각각 상기 제1 삽입홈 및 상기 제2 삽입홈이 마련되는 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법.
The method of claim 1,
The joining media member has a cross-sectional shape of an eye (I), and the method of connecting an aluminum member using a friction stir welding technique in which the first insertion groove and the second insertion groove are provided on both sides, respectively.
제1항에 있어서,
상기 (d)단계에서는, 상기 접합매개부재의 일측면에 먼저 마찰열을 가하여 상기 제1 알루미늄 부재 및 상기 제2 알루미늄 부재의 일측부를 먼저 접합한 후, 상기 제1 알루미늄 부재, 상기 제2 알루미늄 부재 및 상기 접합매개부재를 180도 회전시켜 상기 접합매개부재의 타측면에 마찰열을 가하여 상기 제1 알루미늄 부재 및 상기 제2 알루미늄 부재의 타측부를 접합하는 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법.
The method of claim 1,
In the step (d), the frictional heat is first applied to one side of the bonding mediating member to join one side of the first aluminum member and the second aluminum member first, and then the first aluminum member and the second aluminum member and And a friction stir welding technique for rotating the bonding mediating member 180 degrees to apply frictional heat to the other side of the bonding mediating member to join the other side of the first aluminum member and the second aluminum member.
제1항에 있어서,
상기 제1 알루미늄 부재는 하나의 알루미늄 블록 형태로 이루어지며, 상기 제2 알루미늄 부재는 박판의 알루미늄 쉬트가 복수 개수로 서로 겹쳐져서 이루어지는 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법.
The method of claim 1,
The first aluminum member is formed in the form of one aluminum block, the second aluminum member is a method of connecting an aluminum member using a friction stir welding technique formed by stacking a plurality of aluminum sheets of thin sheets.
제1항에 있어서,
상기 제1 알루미늄 부재, 상기 제2 알루미늄 부재 및 상기 접합매개부재는 서로 동일한 전기전도도를 갖는 재질로 이루어지는 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법.
The method of claim 1,
And the first aluminum member, the second aluminum member, and the bonding mediating member are made of a material having the same electrical conductivity as each other.
제1항에 있어서,
상기 접합매개부재는 적어도 하나 이상 마련되며,
상기 접합매개부재가 2개로 마련되는 경우, 제1 알루미늄 부재, 제1 접합매개부재, 상기 제2 알루미늄 부재, 제2 접합매개부재, 상기 제1 알루미늄 부재의 순서로 배치되는 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법.
The method of claim 1,
At least one bonding mediator is provided,
When the bonding mediating member is provided with two, the friction stir welding technique is arranged in the order of the first aluminum member, the first bonding mediating member, the second aluminum member, the second bonding mediating member, and the first aluminum member. Connection method of aluminum member.
제1항에 있어서,
상기 제1 알루미늄 부재, 상기 제2 알루미늄 부재 및 상기 접합매개부재의 접합체는 전기 부스바인 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법.
The method of claim 1,
And a joining body of the first aluminum member, the second aluminum member, and the joining mediating member using an electric busine friction stir welding technique.
한 쌍의 제1 알루미늄 부재와 제2 알루미늄 부재를 서로 접합하는 접합방법으로서,
(a) 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재와 상기 제2 알루미늄 부재를 준비하고, 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재가 서로 마주보는 상태가 되도록 배치하는 단계;
(b) 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재에 각각 형성된 삽입홈에 상기 제2 알루미늄 부재의 양단부를 각각 삽입하는 단계;
(c) 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재와 상기 제2 알루미늄 부재 간의 접촉 영역에 마찰교반용접장치를 이용하여 각각 마찰열을 가함으로써 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재 및 상기 제2 알루미늄 부재를 서로 접합하는 단계; 및
(d) 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재를 각각 외측 방향으로 회전하여 상기 제2 알루미늄 부재를 벤딩하는 단계를 포함하는 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법.
As a joining method of joining a pair of 1st aluminum member and a 2nd aluminum member mutually,
(a) preparing the pair of first aluminum members and the second aluminum member, and arranging the pair of first aluminum members to face each other;
(b) inserting both ends of the second aluminum member into insertion grooves respectively formed in the pair of first aluminum members;
(c) bonding the pair of first aluminum members and the second aluminum member to each other by applying frictional heat to each of the contact areas between the pair of first aluminum members and the second aluminum member using a friction stir welding device. Doing; And
and (d) rotating the pair of first aluminum members in an outward direction to bend the second aluminum member, respectively.
제8항에 있어서,
상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재는 각각, 수직부와 상기 수직부의 단부에 절곡되게 일체로 마련되는 수평부를 포함하며,
상기 수평부의 단부에 상기 제2 알루미늄 부재가 삽입 가능하도록 상기 삽입홈이 마련되는 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법.
9. The method of claim 8,
The pair of first aluminum members each include a vertical portion and a horizontal portion integrally provided at an end portion of the vertical portion.
The method of connecting an aluminum member using a friction stir welding technique in which the insertion groove is provided to allow the second aluminum member to be inserted into an end portion of the horizontal portion.
제9항에 있어서,
상기 (c)단계에서는, 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재의 각각 수평부의 일측면에 먼저 마찰열을 가하여 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재 및 상기 제2 알루미늄 부재의 일측부를 먼저 접합한 후, 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재 및 상기 제2 알루미늄 부재를 180도 회전시켜 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재의 각각 수평부의 타측면에 마찰열을 가하여 상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재 및 상기 제2 알루미늄 부재의 타측부를 접합하는 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법.
10. The method of claim 9,
In the step (c), the frictional heat is first applied to one side surface of each of the horizontal portions of the pair of first aluminum members to join one side portion of the first aluminum member and the second aluminum member first, and then Rotating a pair of the first aluminum member and the second aluminum member 180 degrees to apply frictional heat to the other side of the horizontal portion of each of the pair of the first aluminum member of the pair of the first aluminum member and the second aluminum member An aluminum member connecting method using a friction stir welding technique for joining the other side.
제8항에 있어서,
상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재는 각각 하나의 알루미늄 블록이며, 상기 제2 알루미늄 부재는 박판의 알루미늄 쉬트가 복수 개수로 서로 겹쳐져서 이루어지는 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법.
9. The method of claim 8,
The pair of first aluminum members are each one aluminum block, and the second aluminum member is an aluminum member connecting method using a friction stir welding technique in which a plurality of sheets of thin aluminum sheets are overlapped with each other.
제8항에 있어서,
상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재 및 상기 제2 알루미늄 부재는 서로 동일한 전기전도도를 갖는 재질로 이루어지는 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법.
9. The method of claim 8,
And the pair of first aluminum members and the second aluminum member are made of a material having the same electrical conductivity as each other.
제8항에 있어서,
상기 한 쌍의 제1 알루미늄 부재 및 상기 제2 알루미늄 부재의 접합체는 전기 부스바인 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법.
9. The method of claim 8,
And a joining body of the pair of first aluminum members and the second aluminum member is an electrical busbar friction stir welding technique.
제8항에 있어서,
상기 (d) 단계에서는, 상기 제2 알루미늄 부재가 U자 형상이 되도록 벤딩하는 마찰교반용접 기술을 이용한 알루미늄 부재의 연결방법.
9. The method of claim 8,
In the step (d), the aluminum member connecting method using a friction stir welding technique for bending the second aluminum member to be U-shaped.
KR1020120076739A 2012-07-13 2012-07-13 Method for welding aluminum member using friction stir welding technology KR101384408B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120076739A KR101384408B1 (en) 2012-07-13 2012-07-13 Method for welding aluminum member using friction stir welding technology

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120076739A KR101384408B1 (en) 2012-07-13 2012-07-13 Method for welding aluminum member using friction stir welding technology

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140010565A true KR20140010565A (en) 2014-01-27
KR101384408B1 KR101384408B1 (en) 2014-04-14

Family

ID=50143128

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120076739A KR101384408B1 (en) 2012-07-13 2012-07-13 Method for welding aluminum member using friction stir welding technology

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101384408B1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102034011B1 (en) * 2018-12-26 2019-10-18 에이에프더블류 주식회사 Manufacturing method of a bus bar
KR102084949B1 (en) * 2019-04-30 2020-03-05 에이에프더블류 주식회사 Manufacturing method of a bus bar
KR102147089B1 (en) * 2020-02-07 2020-08-24 에이에프더블류 주식회사 Manufacturing method of a bus bar for film capactior
KR20210090708A (en) * 2019-04-12 2021-07-20 니폰게이긴조쿠가부시키가이샤 bonding method
KR102410369B1 (en) 2022-03-22 2022-06-22 국방과학연구소 Friction Stir Welding Method for Al based Alloy

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000176581A (en) 1998-12-09 2000-06-27 Tokai Rubber Ind Ltd Production of arm member
JP2000317652A (en) * 1999-05-14 2000-11-21 Hitachi Ltd Friction-stir-welding method and structure body therefor
JP2008188625A (en) 2007-02-05 2008-08-21 Hino Motors Ltd Member joining structure
KR101519107B1 (en) * 2008-12-23 2015-05-12 재단법인 포항산업과학연구원 Method for welding of hollow structure

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102034011B1 (en) * 2018-12-26 2019-10-18 에이에프더블류 주식회사 Manufacturing method of a bus bar
KR20210090708A (en) * 2019-04-12 2021-07-20 니폰게이긴조쿠가부시키가이샤 bonding method
KR102084949B1 (en) * 2019-04-30 2020-03-05 에이에프더블류 주식회사 Manufacturing method of a bus bar
CN111843379A (en) * 2019-04-30 2020-10-30 阿发屋株式会社 Bus bar manufacturing method
CN111843379B (en) * 2019-04-30 2022-06-03 阿发屋株式会社 Bus bar manufacturing method
KR102147089B1 (en) * 2020-02-07 2020-08-24 에이에프더블류 주식회사 Manufacturing method of a bus bar for film capactior
KR102410369B1 (en) 2022-03-22 2022-06-22 국방과학연구소 Friction Stir Welding Method for Al based Alloy

Also Published As

Publication number Publication date
KR101384408B1 (en) 2014-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101384408B1 (en) Method for welding aluminum member using friction stir welding technology
JP6183555B2 (en) Tab welding method for battery pack
KR101429854B1 (en) Method for friction stir welding aluminum sheets using bulk process
US8479377B2 (en) Methods and apparatus for a motor stator
JP2007323952A (en) Battery pack
US20130020301A1 (en) Resistance welding structure, resistance welding method, member to be welded and manufacturing method thereof
JP2008183620A (en) Projection weld and method for creating the same
JPWO2016136550A1 (en) Electrode unit and method for manufacturing electrode unit
KR102490863B1 (en) Manufacturing method for secondary battery
JP5935025B2 (en) Ultrasonic metal bonding equipment
US10259068B2 (en) Aluminium/copper heterogeneous welding
JP5540791B2 (en) Electronic component, inverter device provided with electronic component, and method of joining electronic component
JP2022175293A (en) Manufacturing apparatus of electrode foil with resin frame
KR20130067714A (en) Method for fabricating busbar for series connection of hetero-electrode battery using friction stir welding and busbar fabricated thereby
JP4631429B2 (en) Dissimilar materials joining method
JP4411172B2 (en) Parallel seam joining device
JP6488460B2 (en) Film capacitor
KR102328685B1 (en) Cooling plate producing method for battery stack of electric vehicle and cooling plate by the same
JP6648100B2 (en) Conductive terminal, apparatus for producing conductive terminal, and rotating electric machine provided with conductive terminal
KR102316911B1 (en) Battery module and manufacturing method of the same
JP2012252935A (en) Semiconductor device for electricity
JPS6240041A (en) Manufacture of field coils
JP5231073B2 (en) Welded joint and manufacturing method thereof
CN109845039A (en) Flexible electrical connector for electrolytic cell
JP7327290B2 (en) Busbar joining method and busbar joining structure

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170404

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180404

Year of fee payment: 5