KR20230091625A - Method for spot welding laminated composite panel - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 적층복합패널의 점용접방법으로서, 적층복합패널과 금속패널을 점용접하는 적층복합패널의 점용접방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for spot welding a laminated composite panel, in which a laminated composite panel and a metal panel are spot-welded.
자동차 구조를 구성함에 있어서 차량과 외부 공간을 분리하고 차량 형상을 구성하기 위해 패널 부품이 적용된다.In constituting the vehicle structure, panel parts are applied to separate the vehicle and external space and configure the vehicle shape.
일반적인 차량에서 강성, 강도, 내구성, 충돌 안전성 등 다양한 성능 조건을 만족시키기 위해 다양한 소재를 개별 부품에 적용하여 차체 구조를 이룬다.In order to satisfy various performance conditions such as stiffness, strength, durability, and crash safety in a typical vehicle, various materials are applied to individual parts to form the body structure.
이때, 차량을 가볍게 만들기 위해 매우 강한 강도의 소재, 알루미늄이나 마그네슘과 같은 밀도가 낮은 경량 금속 소재, 플라스틱 혹은 강화재를 혼합한 플라스틱 복합 소재 등을 적용한 부품으로 차체 구조를 만든다.At this time, in order to make the vehicle light, the vehicle body structure is made of parts applied with very strong materials, lightweight metal materials with low density such as aluminum or magnesium, plastics or plastic composite materials mixed with reinforcing materials.
금속과 플라스틱과 같은 비금속 박판이 적층된 적층복합패널로 제조된 부품은 단일 금속만으로 이루어진 부품과 비교하여, 밀도가 낮은 플라스틱과 같은 비금속 박판이 적층되어 있으므로 가벼운 부품을 만들 수 있다는 장점을 지닌다.Compared to parts made of only a single metal, parts made of laminated composite panels in which non-metallic thin plates such as metal and plastic are laminated have the advantage of being able to make lightweight parts because non-metallic thin plates such as plastic with low density are laminated.
그러나 적층복합패널에 적층된 플라스틱과 같은 비금속 박판은 전기 절연체이므로 일반적으로 자동차 조립공정에 적용되는 전기저항용접이 불가능하다는 단점을 지닌다.However, since the non-metallic sheet such as plastic laminated on the laminated composite panel is an electrical insulator, it has a disadvantage that electric resistance welding, which is generally applied to automobile assembly processes, is impossible.
이를 해결하기 위해 플라스틱과 같은 비금속 박판의 일부를 제거하여 금속 박판 층만이 용접 상대 재료에 접하게 하여 용접하거나 용접 장비에 기구적으로 별도의 통전 선로를 가설하여 용접하는 방법, 적층복합패널의 일부를 제거하고 삽입한 별도의 단일 금속 편과 피용접체와 용접하는 방법 등이 활용되고 있다.In order to solve this problem, a part of the non-metallic thin plate such as plastic is removed and only the thin metal plate layer is in contact with the welding partner material to weld, or a method of welding by installing a separate energized line mechanically in the welding equipment, removing a part of the laminated composite panel A method of welding a separate single metal piece inserted and inserted with a welded object is being used.
하지만 상기 열거한 기술들은 외부에 노출되지 있지 않은 비금속 층을 표면 금속 층의 소실이 없도록 물리적으로 제거하기 위한 공정 및 금속편을 삽입하기 위한 공정 등 별도의 추가 공정을 도입해야 하거나 특별하게 설계된 기구만을 사용해야 하므로 추가 장비의 투자가 요구되는 단점을 가지고 있다.However, the above-listed technologies require the introduction of separate additional processes, such as a process for physically removing a non-metal layer that is not exposed to the outside so that the surface metal layer does not disappear and a process for inserting a metal piece, or use only specially designed tools. Therefore, it has the disadvantage of requiring additional equipment investment.
따라서, 이러한 단점을 해결하기 위해 자동차 공장에 이미 투자되어 활용되고 있는 일반적인 점용접 장비를 변경없이 활용할 수 있어야 하고 비금속층 제거나 금속편 삽입과 같은 별도의 추가 공정이 없는 접합방법이 필요한 실정이다.Therefore, in order to solve these disadvantages, there is a need for a bonding method that can utilize general spot welding equipment that has already been invested and utilized in automobile factories without change and does not require additional processes such as removing a non-metal layer or inserting a metal piece.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 비금속층 제거나 금속편 삽입과 같은 별도의 추가 공정이 없이 적층복합패널을 금속패널과 접합시키는 적층복합패널의 점용접방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, and provides a method of spot welding a laminated composite panel for bonding a laminated composite panel to a metal panel without additional additional processes such as removing a non-metal layer or inserting a metal piece. It has a purpose.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 적층복합패널의 점용접방법은, 제1 금속소재, 제2 금속소재, 및 상기 제1 금속소재와 제2 금속소재 사이에 배치된 비금속소재로 적층된 적층복합패널을, 상기 제1 금속소재가 상기 제2 금속소재 측으로 굽혀지도록 굽힘변형시키는 굽힘단계; 상기 적층복합패널의 제1 금속소재를 제1 금속패널의 일면과 맞대어 접촉시키는 제1 접촉단계; 및 상기 제2 금속소재 측으로 굽혀진 상기 제1 금속소재의 노출면과, 상기 제1 금속패널의 타면, 각각에 용접전극을 접촉가압하여 상기 적층복합패널과 제1 금속패널을 점용접하는 제1 용접단계;를 포함한다.In order to achieve the above object, the spot welding method of a laminate composite panel according to the present invention is laminated with a first metal material, a second metal material, and a non-metal material disposed between the first metal material and the second metal material. a bending step of bending the laminated composite panel so that the first metal material is bent toward the second metal material; a first contact step of bringing the first metal material of the laminated composite panel into contact with one surface of the first metal panel; And a first welding method for spot welding the laminated composite panel and the first metal panel by contacting and pressing a welding electrode to the exposed surface of the first metal material bent toward the second metal material and the other surface of the first metal panel, respectively. step; includes.
여기에서, 상기 굽힘단계는, 상기 적층복합패널의 일부분을 나머지 부분과 연결된 상태로 커팅하는 커팅공정; 및 상기 커팅공정에서 커팅된 상기 적층복합패널의 일부분을 굽힘변형시키는 굽힘공정;을 포함할 수 있다.Here, the bending step may include a cutting process of cutting a portion of the laminated composite panel in a state connected to the remaining portion; and a bending process of bending a portion of the laminated composite panel cut in the cutting process.
이때, 상기 커팅공정은 상기 적층복합패널을 펀칭 또는 노칭하여 이루어질 수 있다.In this case, the cutting process may be performed by punching or notching the laminated composite panel.
또한, 상기 굽힘공정은 커팅된 상기 적층복합패널의 일부분을 상기 제2 금속소재가 접혀서 겹쳐지도록 굽힘변형시킬 수 있다.In addition, in the bending process, a portion of the cut laminated composite panel may be bent and deformed so that the second metal material is folded and overlapped.
상기 굽힘단계는, 다른 실시예로서 상기 적층복합패널에서 일단부를 상기 제2 금속소재가 접혀서 겹쳐지도록 굽힘변형시키는 굽힘공정;을 포함할 수 있다.The bending step, as another embodiment, may include a bending step of bending and deforming one end of the laminated composite panel so that the second metal material is folded and overlapped.
이때 상기 굽힘단계는, 상기 적층복합패널의 일부분을 나머지 부분과 분리되도록 커팅하는 커팅공정;을 더 포함할 수 있다.In this case, the bending step may further include a cutting step of cutting a portion of the laminated composite panel to be separated from the remaining portion.
한편, 본 발명은 상기 제1 금속패널의 타면에 제2 금속패널의 일면을 맞대어 접촉시키는 제2 접촉단계; 및 상기 커팅공정의 커팅에 의해 형성된 상기 적층복합패널의 커팅홀을 통해 노출된 상기 제1 금속패널의 일면과, 상기 제2 금속패널의 타면, 각각에 용접전극을 접촉가압하여 상기 제1 금속패널과 제2 금속패널을 점용접하는 제2 용접단계;를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the present invention provides a second contact step of bringing one surface of the second metal panel into contact with the other surface of the first metal panel; and pressing a welding electrode into contact with one surface of the first metal panel and the other surface of the second metal panel exposed through the cutting hole of the laminated composite panel formed by the cutting in the cutting process to press the welding electrode into contact with each other. and a second welding step of spot welding the second metal panel.
본 발명에 따른 적층복합패널의 점용접방법은 제1 금속소재가 제2 금속소재 측으로 굽혀지도록, 즉 제2 금속소재가 접혀서 겹쳐지도록, 적층복합패널을 굽힘변형시키는 굽힘단계가 구성됨으로써, 제1 금속소재를 따라 통전루트가 형성되어 적층복합패널을 제1 금속패널과 점용접시킬 수 있음에 따라, 적층복합패널과 제1 금속패널의 접합을 비금속소재(비금속층)의 제거나 추가 금속편의 삽입과 같은 별도의 공정 없이도 일반적인 장비(일례로서 용접전극)만으로도 원활하면서도 용이하게 구현할 수 있는 효과를 가진다.In the spot welding method of a laminated composite panel according to the present invention, a bending step of bending and deforming a laminated composite panel is configured so that a first metal material is bent toward a second metal material, that is, the second metal material is folded and overlapped. As the conductive route is formed along the metal material and the laminated composite panel can be spot-welded with the first metal panel, the bonding between the laminated composite panel and the first metal panel can be performed by removing the non-metallic material (non-metal layer) or inserting an additional metal piece. Without a separate process such as, it has an effect that can be implemented smoothly and easily with only general equipment (eg, a welding electrode).
그리고, 본 발명은 굽힘단계의 커팅공정에 의해 형성된 적층복합패널의 커팅홀을 통하여, 제1 금속패널(일면에 적층복합패널이 접합됨)과 이의 타면에 접하는 제2 금속패널을 점용접시킬 수 있음에 따라, 적층복합패널이 접합된 제1 금속패널과 제2 금속패널의 접합을 비금속소재(비금속층)의 제거나 추가 금속편의 삽입과 같은 별도의 공정 없이도 일반적인 장비(일례로서 용접전극)만으로도 원활하면서도 용이하게 구현할 수 있는 장점을 가진다.In addition, the present invention can spot-weld the first metal panel (on one side of which the laminated composite panel is bonded) and the second metal panel in contact with the other side thereof through the cutting hole of the laminated composite panel formed by the cutting process of the bending step. Accordingly, the bonding of the first metal panel and the second metal panel to which the laminated composite panel is bonded can be performed using general equipment (eg, a welding electrode) without a separate process such as removal of a non-metal material (non-metal layer) or insertion of an additional metal piece. It has the advantage of being smooth and easy to implement.
도 1은 본 발명에 따른 적층복합패널의 점용접방법을 나타낸 플로우차트이다.
도 2는 도 1의 굽힘단계의 일 실시예로서, 적층복합패널의 커팅부위들이 서로를 향해 굽힘된 것을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1의 굽힘단계의 일 실시예로서, 적층복합패널의 커팅부위들이 서로를 향해 굽힘된 것을 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1의 굽힘단계의 다른 실시예로서 적층복합패널에서 커팅되지 않은 일단부가 굽힘된 것을 나타낸 도면이다.
도 5는 도 2 내지 도 4에서의 적층복합패널에서 A선 및 B선에 따른 단면도이다.
도 6은 본 발명이 적용된 차량용 루프조립체의 구조를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6의 루프조립체를 나타낸 분해사시도이다.
도 8은 도 6의 C선에 따른 단면도이다.
도 9는 도 6의 D선에 따른 단면도이다.
도 10 및 도 11은 도 7의 루프조립체에서 본 발명이 적용된 여러 가지 형태의 루프보(적층복합패널)를 나타낸 도면이다.1 is a flowchart showing a method of spot welding a laminated composite panel according to the present invention.
FIG. 2 is an example of the bending step of FIG. 1, showing that the cut portions of the laminated composite panel are bent toward each other.
FIG. 3 is an example of the bending step of FIG. 1, showing that the cut portions of the laminated composite panel are bent toward each other.
FIG. 4 is a view showing that one end portion of the laminated composite panel that is not cut is bent as another embodiment of the bending step of FIG. 1 .
5 is a cross-sectional view taken along lines A and B in the laminated composite panel in FIGS. 2 to 4;
6 is a view showing the structure of a vehicle roof assembly to which the present invention is applied.
7 is an exploded perspective view showing the roof assembly of FIG. 6;
8 is a cross-sectional view taken along line C of FIG. 6 .
9 is a cross-sectional view along line D of FIG. 6 .
10 and 11 are views showing various types of roof beams (laminated composite panels) to which the present invention is applied in the roof assembly of FIG. 7 .
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다. 또한, 본 명세서에서, '상', '상부', '상면', '하', '하부', '하면', '측면' 등의 용어는 도면을 기준으로 한 것이며, 실제로는 구성요소가 배치되는 방향에 따라 달라질 수 있을 것이다.Hereinafter, preferred embodiments will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice the present invention with reference to the accompanying drawings. However, in describing a preferred embodiment of the present invention in detail, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, the same reference numerals are used throughout the drawings for parts having similar functions and actions. In addition, in the present specification, terms such as 'upper', 'upper', 'top', 'lower', 'lower', 'lower', 'side' are based on the drawings, and components are actually arranged It may vary depending on which direction it is going.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 구성요소를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.In addition, throughout the specification, when a part is said to be 'connected' to another part, it is not only 'directly connected', but also 'indirectly connected' with other components in between. Also includes In addition, 'including' a certain component means that other components may be further included, rather than excluding other components unless otherwise stated.
도 1은 본 발명에 따른 적층복합패널의 점용접방법을 나타낸 플로우차트이다.1 is a flowchart showing a method of spot welding a laminated composite panel according to the present invention.
또한, 도 2는 도 1의 굽힘단계의 일 실시예로서, 적층복합패널의 커팅부위들이 서로를 향해 굽힘된 것을 나타낸 도면이고, 도 3은 도 1의 굽힘단계의 일 실시예로서, 적층복합패널의 커팅부위들이 서로를 향해 굽힘된 것을 나타낸 도면이며, 도 4는 도 1의 굽힘단계의 다른 실시예로서 적층복합패널에서 커팅되지 않은 일단부가 굽힘된 것을 나타낸 도면이다.In addition, FIG. 2 is a view showing that the cut portions of the laminated composite panel are bent toward each other as an example of the bending step of FIG. 1, and FIG. 3 is an example of the bending step of FIG. 1, showing the laminated composite panel. It is a view showing that the cut portions of are bent towards each other, and FIG. 4 is a view showing that one end of the laminated composite panel is bent as another embodiment of the bending step of FIG. 1 .
아울러, 도 5는 도 2 내지 도 4에서의 적층복합패널에서 A선 및 B선에 따른 단면도이다.In addition, FIG. 5 is a cross-sectional view along lines A and B in the laminated composite panel in FIGS. 2 to 4 .
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 적층복합패널의 점용접방법은 굽힘단계(S100), 제1 접촉단계(S200), 및 제1 용접단계(S300)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , the spot welding method of the laminated composite panel according to the present invention includes a bending step (S100), a first contact step (S200), and a first welding step (S300).
먼저, 상기 굽힘단계(S100)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 적층복합패널(100)을 굽힘변형시키는 단계이다.First, the bending step (S100) is a step of bending the laminated
이때 적층복합패널(100)은 제1 금속소재(110), 비금속소재(120), 및 제2 금속소재(130)가 적층되어 이루어진다. 즉, 비금속소재(120)는 제1 금속소재(110)와 제2 금속소재(130) 사이에 배치된다.In this case, the laminated
이러한 적층복합패널(100)은 굽힘단계(S100)에서 굽힘변형되는데, 제1 금속소재(110)가 제2 금속소재(130) 측으로 굽혀지도록 굽힘변형된다.The laminated
다시 말해 굽힘단계(S100)에서는, 적층복합패널(100)의 제1 금속소재(110)가 제2 금속소재(130) 측으로 굽혀지는 방향으로, 적층복합패널(100)을 굽힘변형시킨다.In other words, in the bending step (S100), the laminated
구체적으로, 상기 굽힘단계(S100)는 도 1에 도시된 바와 같이 커팅공정(S110)과 굽힘공정(S120)을 포함할 수 있다.Specifically, the bending step (S100) may include a cutting step (S110) and a bending step (S120) as shown in FIG.
여기에서 굽힘단계(S100)는 일 실시예로서 커팅공정(S110)과 굽힘공정(S120)을 순차적으로 진행하도록 구성될 수 있다.Here, the bending step (S100) may be configured to sequentially proceed with the cutting process (S110) and the bending process (S120) as an embodiment.
상기 커팅공정(S110)에서는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 적층복합패널(100)의 일부분(100a)을 커팅한다.In the cutting process (S110), as shown in FIGS. 2 and 3, a
이때 적층복합패널(100)의 일부분(100a)이 나머지 부분과 연결된 상태로 커팅된다.At this time, a
즉, 적층복합패널(100)의 일부분(100a)을 커팅 시 커팅라인이 폐구조로 되어 나머지 부분과 분리되도록 커팅하는 것이 아니라, 커팅라인이 개방구조로 되어 나머지 부분과 연결된 상태는 유지할 수 있도록 한다.That is, when cutting the
이러한 커팅공정(S110)은 적층복합패널(100)을 펀칭 또는 노칭하여 이루어질 수 있다.This cutting process (S110) may be performed by punching or notching the laminated
또한, 상기 굽힘공정(S120)에서는 커팅공정(S110)에서 커팅된 적층복합패널(100)의 일부분(100a)을 굽힘변형시킨다.In addition, in the bending process (S120), a portion (100a) of the laminated
즉, 커팅된 적층복합패널(100)의 일부분(100a)이 굽힘변형되는데, 제2 금속소재(130)가 접혀서 겹쳐지도록 굽힘변형된다.That is, the
다시 말해 굽힘공정(S120)에서는, 적층복합패널(100)의 제2 금속소재(130)가 접혀서 겹쳐지는 구조로, 적층복합패널(100)의 커팅된 일부분(100a)을 굽힘변형시킨다.In other words, in the bending process (S120), the
본 발명은 상술된 굽힘단계(S100)를 통하여 제1 용접단계(S300)를 원활하게 수행할 수 있다.The present invention can smoothly perform the first welding step (S300) through the above-described bending step (S100).
구체적으로 적층복합패널(100)과 제1 금속패널(200)을 용접전극으로 용접하는 제1 용접단계(S300)에 있어서, 도 5(b)에 도시된 바와 같이 적층복합패널(100)이 굽힘변형되지 않는 경우에는, 적층복합패널(100)에서 제1 금속소재(110)와 제2 금속소재(130) 사이에 배치된 비금속소재(120)에 의해, 제1 금속소재(110)의 상면에 압박접촉된 상측 용접전극(E)과 제1 금속패널(200)의 하면에 압박접촉된 하측 용접전극(E)이 서로 전기가 통하지 않음에 따라, 전기저항용접이 이루어질 수 없게 된다.Specifically, in the first welding step (S300) of welding the laminated
그러나, 본 발명은 굽힘단계(S100)에서 도 5(a)에 도시된 바와 같이 제1 금속소재(110)가 제2 금속소재(130) 측으로 굽혀지도록, 즉 제2 금속소재(130)가 접혀서 겹쳐지도록, 적층복합패널(100)을 굽힘변형시킴으로써, 제1 금속패널(200)과 접하는 제1 금속소재(110)의 접촉면이 굽혀져서 외부에 노출되는 노출면(110a)이 됨에 따라, 상측 용접전극(E)이 제1 금속소재(110)의 노출면(110a)에 압박접촉 시 제1 금속소재(110)를 따라 전기가 전달되어 하측 용접전극(E)과 서로 전기가 통함에 따라, 전기저항용접이 이루어지게 된다.However, in the present invention, as shown in FIG. 5 (a) in the bending step (S100), the
나아가, 본 발명은 커팅공정(S110)의 커팅에 의해 적층복합패널(100)의 커팅홀(100c)이 형성됨으로써, 이러한 커팅홀(100c)을 통해 제1 금속패널(200)과 이에 접하는 제2 금속패널(미도시)을 전기저항용접을 통해 점용접하는 제2 용접단계(S500)를 구현할 수 있다.Furthermore, in the present invention, the cutting
한편, 상기 굽힘단계(S100)는 다른 실시예로서 커팅공정(S110)과 굽힘공정(S120)을 서로 독립적으로 진행하도록 구성될 수 있다.Meanwhile, in the bending step (S100), as another embodiment, the cutting step (S110) and the bending step (S120) may be independently performed.
구체적으로, 상기 굽힘단계(S100)는 굽힘공정(S120)을 포함할 수 있다.Specifically, the bending step (S100) may include a bending step (S120).
상기 굽힘공정(S120)에서는 도 4에 도시된 바와 같이, 적층복합패널(100)에서 일단부(100b)를 제2 금속소재(130)가 접혀서 겹쳐지도록 굽힘변형시킨다.In the bending process (S120), as shown in FIG. 4, one
즉, 상술된 도 2 및 도 3의 일 실시예에서는 적층복합패널(100)의 일부분(100a)을 커팅하고 이렇게 커팅된 일부분(100a)을 굽힘변형시키는데 반하여, 도 4의 다른 실시예에서는 커팅 없이는 굽힐 수 없는 내측 부분이 아닌 적층복합패널(100)의 테두리에 위치된 일단부(100b)를 굽힘변형시킨다. 다시 말해, 적층복합패널(100)의 일단부(100b)는 커팅 없이도 굽힘이 가능함에 따라 커팅 없이 바로 굽힘변형시키게 된다.That is, in one embodiment of FIGS. 2 and 3 described above, a
이와 같은 굽힘공정(S120)에 의하여, 상술된 바와 같이 적층복합패널(100)과 제1 금속패널(200)을 전기저항용접을 통해 점용접하는 제1 용접단계(S300)가 수행될 수 있다.By such a bending process (S120), as described above, the first welding step (S300) of spot welding the laminated
참고로, 상기 적층복합패널(100)의 일단부(100b)는 패널 제조 시에 일측부에 돌출된 형태로 형성될 수 있다.For reference, one
그리고, 상기 굽힘단계(S100)는 커팅공정(S110)을 더 포함할 수 있다.And, the bending step (S100) may further include a cutting step (S110).
이러한 커팅공정(S110)에서는 적층복합패널(100)의 일부분(100a)을 커팅하는데, 도 4에 도시된 바와 같이 적층복합패널(100)의 일부분(100a)이 나머지 부분과 분리되도록 커팅하게 된다.In this cutting process (S110), a
즉, 적층복합패널(100)의 일부분(100a)을 커팅 시 커팅라인이 폐구조로 되어 나머지 부분과 분리되도록 커팅한다.That is, when cutting the
이러한 커팅공정(S110)은 적층복합패널(100)을 펀칭하여 이루어질 수 있다.This cutting process (S110) may be performed by punching the laminated
이와 같은 커팅공정(S110)에 의하여 상술된 바와 같은 제2 용접단계(S500)가 수행될 수 있다. 즉, 상기 커팅공정(S110)에 의하여 제1 금속패널(200)과 이에 접하는 제2 금속패널을 전기저항용접을 통해 점용접하는 제2 용접단계(S500)가 수행될 수 있다.The second welding step (S500) as described above may be performed by such a cutting process (S110). That is, in the cutting process (S110), a second welding step (S500) of spot welding the
그러면, 위에서 언급된 제1 용접단계(S300)와 제2 용접단계(S500)를 제1 접촉단계(S200)와 제2 접촉단계(S400)와 함께 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Then, the above-mentioned first welding step (S300) and second welding step (S500) will be described in detail together with the first contact step (S200) and the second contact step (S400).
먼저, 적층복합패널(100)을 굽힘변형시키는 굽힘단계(S100) 이후에, 적층복합패널(100)을 제1 금속패널(200)과 점용접시키는 제1 접촉단계(S200)와 제1 용접단계(S300)를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.First, after the bending step (S100) of bending and deforming the laminated
상기 제1 접촉단계(S200)에서는 적층복합패널(100)의 제1 금속소재(110)를 제1 금속패널(200)의 일면(200a)과 맞대어 접촉시킨다.In the first contact step (S200), the
일례로서 도 5(a)에 도시된 바와 같이, 제1 접촉단계(S200)에서 제1 금속소재(110)를 제1 금속패널(200)의 일면(200a)인 상면과 맞대어 접촉시킬 수 있다.As an example, as shown in FIG. 5(a) , in the first contact step (S200), the
또한, 상기 제1 용접단계(S300)에서는 제2 금속소재(130) 측으로 굽혀진 제1 금속소재(110)의 노출면(110a)과, 제1 금속패널(200)의 타면(200b), 각각에 용접전극을 접촉가압하여 적층복합패널(100)과 제1 금속패널(200)을 점용접한다.In addition, in the first welding step (S300), the exposed
그리고, 이와 같이 적층복합패널(100)을 제1 금속패널(200)과 용접시키는 제1 접촉단계(S200)와 제1 용접단계(S300) 이후에, 제1 금속패널(200)과 제2 금속패널을 점용접시키는 제2 접촉단계(S400)와 제2 용접단계(S500)가 진행될 수 있다.Then, after the first contact step (S200) and the first welding step (S300) of welding the laminate
즉, 본 발명은 제2 접촉단계(S400)와 제2 용접단계(S500)를 더 포함할 수 있다.That is, the present invention may further include a second contacting step (S400) and a second welding step (S500).
먼저, 제2 접촉단계(S400)에서는 비록 도면에 도시되지는 않았지만 제1 금속패널(200)의 타면(200b)(도면 상으로 하면)에 제2 금속패널(미도시)의 일면을 맞대어 접촉시킨다.First, in the second contact step (S400), although not shown in the drawing, one surface of the second metal panel (not shown) is brought into contact with the other surface 200b (lower surface on the drawing) of the
또한, 제2 용접단계(S500)에서는 커팅공정(S110)에서 커팅에 의해 형성된 적층복합패널(100)의 커팅홀(100c)을 통해 노출된 제1 금속패널(200)의 일면(200a)과, 제2 금속패널의 타면, 각각에 용접전극을 접촉가압하여 제1 금속패널(200)과 제2 금속패널을 점용접한다.In addition, in the second welding step (S500), one surface (200a) of the
도 6은 본 발명이 적용된 차량용 루프조립체의 구조를 나타낸 도면이고, 도 7은 도 6의 루프조립체를 나타낸 분해사시도이며,도 8은 도 6의 C선에 따른 단면도이고, 도 9는 도 6의 D선에 따른 단면도이다.6 is a view showing the structure of a roof assembly for a vehicle to which the present invention is applied, FIG. 7 is an exploded perspective view showing the roof assembly of FIG. 6, FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line C in FIG. 6, and FIG. It is a cross section along line D.
또한, 도 10 및 도 11은 도 7의 루프조립체에서 본 발명이 적용된 여러 가지 형태의 루프보(적층복합패널)를 나타낸 도면이다.10 and 11 are views showing various types of roof beams (laminated composite panels) to which the present invention is applied in the roof assembly of FIG. 7 .
도면을 참조하면, 차량의 상부에 배치된 루프조립체(10)는 도 6에 도시된 바와 같은 구조를 가지며, 도 7에 도시된 바와 같이 루프부재(11), 루프레일(12), 루프보(13), 마스틱 실러(14)를 구비한다.Referring to the drawings, the
즉, 루프조립체(10)는 상측에 루프부재(11)가 배치되고, 루프부재(11)의 양측에는 차량의 길이방향으로 루프레일(12)이 배치된다. 아울러 루프부재(11)의 하측에는 루프부재(11)의 폭과 거의 대응되게 형성된 루프보(13)가 배치되며, 이러한 루프보(13)와 루프부재(11) 사이에는 마스틱 실러(14)가 배치된다.That is, in the
이와 같은 루프조립체(10)는 도 8에 도시된 바와 같이 측부에서 루프부재(11)와 루프보(13) 사이에 루프레일(12)이 끼워져서 결합된다. 이때 루프보(13)는 상술된 적층복합패널(100)에 해당되고, 루프레일(12)은 제1 금속패널(200)에 해당되며, 루프부재(11)는 제2 금속패널에 해당될 수 있다.As shown in FIG. 8, such a
구체적으로, 도 9에 도시된 바와 같이 루프보(13)(적층복합패널) 단부의 일부분(13a)이 커팅 및 굽힘변형됨으로써, 루프보(13)(적층복합패널)는 상측의 루프레일(12)(제1 금속패널)과 용접전극에 의해 점용접될 수 있으며, 아울러 일부분(13a)이 커팅되어 형성된 루프보(13)(적층복합패널)의 커팅홀(13c)을 통해 루프레일(12)(제1 금속패널)과 상측의 루프부재(11)(제2 금속패널)가 용접전극에 의해 점용접될 수 있다.Specifically, as shown in FIG. 9, by cutting and bending a
한편, 루프보(13)(적층복합패널)는 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 플랜지 부분에, 도 2, 도 3의 커팅 및 굽힘구조가 적용되어 일부분(13a)이 굽힘되고 커팅홀(13c)이 형성될 수 있고, 도 4의 커팅 및 굽힘구조가 적용되어 일단부(13b)가 굽힘되고 커팅홀(13c)이 형성될 수 있다.On the other hand, as shown in FIGS. 10 and 11, in the loop beam 13 (laminated composite panel), the cutting and bending structure of FIGS. 2 and 3 is applied to the flange portion, so that a
결과적으로, 본 발명에 따른 적층복합패널의 점용접방법은 제1 금속소재(110)가 제2 금속소재(130) 측으로 굽혀지도록, 즉 제2 금속소재(130)가 접혀서 겹쳐지도록, 적층복합패널(100)을 굽힘변형시키는 굽힘단계(S100)가 구성됨으로써, 제1 금속소재(110)를 따라 통전루트가 형성되어 적층복합패널(100)을 제1 금속패널(200)과 점용접시킬 수 있음에 따라, 적층복합패널(100)과 제1 금속패널(200)의 접합을 비금속소재(120)(비금속층)의 제거나 추가 금속편의 삽입과 같은 별도의 공정 없이도 일반적인 장비(일례로서 용접전극)만으로도 원활하면서도 용이하게 구현할 수 있다.As a result, in the spot welding method of the laminated composite panel according to the present invention, the
그리고, 본 발명은 굽힘단계(S100)의 커팅공정(S110)에 의해 형성된 적층복합패널(100)의 커팅홀(100c)을 통하여, 제1 금속패널(200)(일면(200a)에 적층복합패널(100)이 접합됨)과 이의 타면(200b)에 접하는 제2 금속패널을 점용접시킬 수 있음에 따라, 적층복합패널(100)이 접합된 제1 금속패널(200)과 제2 금속패널의 접합을 비금속소재(120)(비금속층)의 제거나 추가 금속편의 삽입과 같은 별도의 공정 없이도 일반적인 장비(일례로서 용접전극)만으로도 원활하면서도 용이하게 구현할 수 있다. 이때, 커팅이나 굽힘은 일반적인 커팅기와 프레스기로도 이루어짐에 따라 별도의 추가 가공단계 없이 제품성형공정에서 구현할 수 있음에 따라 생산성을 저해하지 않음은 물론이다.And, the present invention through the cutting hole (100c) of the laminated
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains will realize that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features. You will understand. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.
10 : 루프조립체
11 : 루프부재
12 : 루프레일
13 : 루프보
13a : (루프보의)일부분
13b : (루프보의)커팅홀
14 : 마스틱 실러
E : 용접전극
100 : 적층복합패널
100a : (적층복합패널의)일부분
100b : (적층복합패널의)일단부
100c : (적층복합패널의)커팅홀
110 : 제1 금속소재
110a : (제1 금속소재의)노출면
120 : 비금속소재
130 : 제2 금속소재
200 : 제1 금속패널
200a : (제1 금속패널의)일면
200b : (제1 금속패널의)타면
S100 : 굽힘단계
S110 : 커팅공정
S120 : 굽힘공정
S200 : 제1 접촉단계
S300 : 제1 용접단계
S400 : 제2 접촉단계
S500 : 제2 용접단계10: roof assembly 11: roof member
12: roof rail 13: roof beam
13a: (of roof beam) part 13b: (of roof beam) cutting hole
14: mastic sealer E: welding electrode
100: laminated
100b: one end (of laminated composite panel) 100c: cutting hole (of laminated composite panel)
110:
120: non-metal material 130: second metal material
200: first metal panel 200a: one side (of the first metal panel)
200b: (of the first metal panel) other side
S100: Bending step S110: Cutting process
S120: Bending process S200: first contact step
S300: first welding step S400: second contact step
S500: 2nd welding step
Claims (7)
상기 적층복합패널의 제1 금속소재를 제1 금속패널의 일면과 맞대어 접촉시키는 제1 접촉단계; 및
상기 제2 금속소재 측으로 굽혀진 상기 제1 금속소재의 노출면과, 상기 제1 금속패널의 타면, 각각에 용접전극을 접촉가압하여 상기 적층복합패널과 제1 금속패널을 점용접하는 제1 용접단계;
를 포함하는 적층복합패널의 점용접방법.
A laminated composite panel laminated with a first metal material, a second metal material, and a non-metal material disposed between the first metal material and the second metal material is bent so that the first metal material is bent toward the second metal material. Bending step to deform;
a first contact step of bringing the first metal material of the laminated composite panel into contact with one surface of the first metal panel; and
A first welding step of spot-welding the laminated composite panel and the first metal panel by contacting and pressing a welding electrode to the exposed surface of the first metal material bent toward the second metal material and the other surface of the first metal panel, respectively. ;
Spot welding method of a laminated composite panel comprising a.
상기 굽힘단계는,
상기 적층복합패널의 일부분을 나머지 부분과 연결된 상태로 커팅하는 커팅공정; 및
상기 커팅공정에서 커팅된 상기 적층복합패널의 일부분을 굽힘변형시키는 굽힘공정;
을 포함하는 적층복합패널의 점용접방법.
According to claim 1,
The bending step is
a cutting process of cutting a portion of the laminated composite panel while being connected to the remaining portion; and
a bending process of bending a portion of the laminated composite panel cut in the cutting process;
Spot welding method of a laminated composite panel comprising a.
상기 커팅공정은 상기 적층복합패널을 펀칭 또는 노칭하여 이루어지는 적층복합패널의 점용접방법.
According to claim 2,
The cutting process is a method of spot welding a laminated composite panel formed by punching or notching the laminated composite panel.
상기 굽힘공정은 커팅된 상기 적층복합패널의 일부분을 상기 제2 금속소재가 접혀서 겹쳐지도록 굽힘변형시키는 적층복합패널의 점용접방법.
According to claim 2,
The bending process is a method of spot welding a laminated composite panel in which a portion of the cut laminated composite panel is bent and deformed so that the second metal material is folded and overlapped.
상기 굽힘단계는,
상기 적층복합패널에서 일단부를 상기 제2 금속소재가 접혀서 겹쳐지도록 굽힘변형시키는 굽힘공정;
을 포함하는 적층복합패널의 점용접방법.
According to claim 1,
The bending step is
a bending process of bending and deforming one end of the laminated composite panel so that the second metal material is folded and overlapped;
Spot welding method of a laminated composite panel comprising a.
상기 굽힘단계는,
상기 적층복합패널의 일부분을 나머지 부분과 분리되도록 커팅하는 커팅공정;
을 더 포함하는 적층복합패널의 점용접방법.
According to claim 5,
The bending step is
a cutting process of cutting a portion of the laminated composite panel to be separated from the rest;
Spot welding method of the laminated composite panel further comprising a.
상기 제1 금속패널의 타면에 제2 금속패널의 일면을 맞대어 접촉시키는 제2 접촉단계; 및
상기 커팅공정의 커팅에 의해 형성된 상기 적층복합패널의 커팅홀을 통해 노출된 상기 제1 금속패널의 일면과, 상기 제2 금속패널의 타면, 각각에 용접전극을 접촉가압하여 상기 제1 금속패널과 제2 금속패널을 점용접하는 제2 용접단계;
를 더 포함하는 적층복합패널의 점용접방법.
According to claim 2 or 5,
a second contact step of bringing one surface of the second metal panel into contact with the other surface of the first metal panel; and
A welding electrode is pressed into contact with one surface of the first metal panel and the other surface of the second metal panel exposed through the cutting hole of the laminated composite panel formed by the cutting in the cutting process, so that the first metal panel and A second welding step of spot welding the second metal panel;
Spot welding method of the laminated composite panel further comprising a.
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KR1020210180904A KR20230091625A (en) | 2021-12-16 | 2021-12-16 | Method for spot welding laminated composite panel |
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160105889A (en) | 2014-02-07 | 2016-09-07 | 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 | Different materials panel structure |
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2021
- 2021-12-16 KR KR1020210180904A patent/KR20230091625A/en unknown
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