KR960017034A - 스폿 용접에 의한 아연도금 스틸시트의 자동조립시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 본딩될 아연도금된 스틸 시트를 한쌍의 전극을 갖은 스폿 용접기에 의해 연속적으로 스폿 용접하기 위한 방법과 장치에 관한 것이다. 아연도금된 스틸 시트는 시트사이의 간극을 보장하는 스페이서를 포함하는 저항 증가 재료를 클램프한다. 아연도금된 스틸 시트의 본딩면은 갭의 일부가 본딩면 사이의 스페이서 주위에 유지되도록 아연도금된 스틸 시트를 가압할 때 서로 부분적으로 접촉한다. 유지된 간극은 용접 전류가 전극사이에 흐를때 증발되거나 용융된 아연이 아연도금된 시틸 시트의 용접부를 통하여 외부로 탈출할 수 있는 크기를 갖는다. 상기 방법은 연속적인 스폿용접이 전극의 쌍에 의해 발휘될 때 각각의 스폿을 위해 내부전극 저항을 기록하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 내부 전극 저항의 기록에 따라 충분한 너깃이 전극에 의해 형성되지 않을 때까지 스폿 용접의 지속성과 스폿의 수에 의해 한정된 전극 수명을 추정한다. 상기 방법은 전극 수명이 설정된 전극 수명에 도달될 때 연속적인 스폿 용접을 가능하게 하는 용접 조건을 자동으로 변화시킨다.

Description

스폿 용접에 의한 아연도금 스틸시트의 자동조립시스템

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제1도는 작업부재를 사용하여 전극압력과 내부 전극저항값 사이의 관계와 용접압력과 패널간 접촉면적 사이의 관계를 도시하는 그래프,

제2도는 접착제에서의 알루미늄 분말량과 너깃직경 사이의 관계를 도시한 그래프,

제3도는 설정된 전류값과 너깃 직경사이의 관계을 도시하는 그래프,

제4도는 로딩의 반복횟수와 인장성 전단부하(tensile shear load) 사이의 관계를 도시하는 그래프,

제5도는 2개의 아연도금된 스틸시트가 중첩되고 스트립형 테스트부재가 정지형 용접기에 의해 용접되는 경우 전류값과 내부 전극저항값 사이 그리고 전류값과 너깃 직경 사이의 관계를 도시하는 그래프,

제6도는 작업부재가 용접건과 변압기(이후, 단순히 “로봇”이라고 칭함)를 갖은 로봇에 의해 용절되는, 제5도에 도시된 것과 유사한 관계를 도시하는 그래프,

제7로는 아연도금된 스틸시트와 벗겨진 통상의 스틸시트가 중첩되고 스트립형 테스트부재가 정지형 용접기에 의해 용접되는 경우에 전류값과 내부전극저항값 사이의 관계와 전류값과 너깃 직경사이의 관계를 도시하는 그래프,

제8도는 용접부재가 로봇에 의해 용접되는 제7도와 유사한 관계를 도시한 그래프,

제9도는 아연도급된 스틸시트가 중첩되고 스트립형 테스트 부재가 정지형 용접기에 의해 용접되는 경우에 전류값과 내부 전극저항값 사이의 관계와 전류값과 너깃직경 사이의 관계를 도시하는 그래프,

제10도는 작업부재가 로봇에 의해 용접되는, 제9도와 유사한 관계를 도시하는 그래프.

Claims (21)

1. 한쌍의 용접전극을 갖은 스폿용접기에 의해 본딩면상의 아연도금된 층을 통하여 아연도금된 스틸시트로 제조된 적어도 2개의 초기부재를 초기부재의 스폿용접면근처의 구성부재내에 조립하기 위한 스폿용접시스템에 있어서, 저항증가재료를 초기부재의 하나의 본딩면상에서 설정된 위치에 위치시키는 단계와, 포기부재들 사이에 저항증가재료를 클램핑할 동안 하나의 초기부재상에 다른 초기부재를 중첩시키는 단계와, 설정값을 갖는 용접전류를 설정시간도안 용접전극사이에 흐르게 하는 단계와, 설정된 시간에 용접전극에 대한 전기특성을 검출하는 단계와, 검출된 전기특성에 기초한 내부전극저항을 계산하고 내부 전극저항에 기초한 저항변화특성을 계산하는 단계와, 설정된 기준에 따라 저항변화특성을 비교하므로써 본딩면 사이에서의 너깃형성의 성공 또는 실패를 결정하는 단계와, 상기 결정단계에서 실패라고 결정됨에 따라 실패를 보완하기 위하여 용접조건을 자동으로 변화시키는 단계와, 보완단계와 2차적인 너깃형성에의 성공이나 실패에 대한 결정단계후 다른 설정기준과 부가적으로 계산된 저항변화특성을 비교하는 단계와, 부차적인 결정단계에서 너깃형성의 실패의 결정을 기록하는 단계와, 연속적인 스폿용접중 동일한 용접전극을 이용하여 적어도 하나의 전기특성과 내부전극저항과 저항변화의 특성을 연속적으로 기록하는 단계와, 연속적인 기록단계에서의 기록에 따라 성공적인 너깃이 형성되지 않을 때까지 스폿용접의 내구성과 스폿의 수를 추정하는 단계와, 추정된 수와 내구성이 추정용의 설정기준에 도달되었을 때 일련의 용접조건의 변화를 자동으로 제어하는 단계와, 연속적인 기록단계에서의 기록에 따라 또는 일련의 단계에서 발생되는 불의의 사교에 기인하여 너깃이 형성되지 않은 것으로 결정될 때 부가적인 백업 시스템을 작동시키므로써 너깃의 형성을 부차적으로 보완하는 단계와, 주컴퓨터에 의해 전체적으로 제어되는 생산라인을 구성하는 단계들 사이에 초기부재를 이송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스폿용접 시스템.
2. 한쌍의 용접전극을 갖은 스폿용접기에 의해 본딩면상의 아연도금된 층을 통하여 아연도금된 스틸시트로 제조된 적어도 2개의 초기부재를 초기부재의 스폿용접면근처의 구성부재내에 조립하기 위한 스폿용접시스템에 있어서, 저항증가재료를 초기부재의 하나의 본딩면상에서 설정된 위치에 위치시키는 단계와, 초기부재들 사이에 저항증가재료를 클램핑할 동안 하나의 초기부재상에 다른 초기부재를 중첩시키는 단계와, 설정값을 갖는 용접전류을 설정시간동안 용접전극사이에 흐르게 하는 단계와, 설정된 시간에 용접전극에 대한 전기특성은 검출하는 단계와, 검출된 전기특성에 기초한 내부전극저항을 계산하고 내부 전극저항에 기초한 저항변화특성을 계산하는 단계와, 설정된 기준에 따라 저항변화특성을 비교하므로써 본딩면 사이에서의 너깃형성의 성공 또는 실패를 결정하는 단계와, 상기 결정단계에서 실제라고 결정됨에 따라 실제를 보완하기 위하여 용접조건을 자동으로 변화시키는 단계와, 보완단계와 2차적인 너깃형성에의 성공이나 실패에 대한 결정단계후 다른 설정기준과 부가적으로 계산된 저항변화특성을 비교하는 단계와, 부차적인 결정단계에서 너깃형성의 실패의 결정을 기록하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스폿용접시스템.
3. 한쌍의 용접전극을 갖은 스폿용접기에 의해 본딩면상의 아연도금된 층을 통하여 아연도금된 스턴시트로 제조된 적어도 2개의 초기부재를 초기부재의 스폿용접면근처의 구성부재내에 조립하기 위한 스폿용접시스템에 있어서, 저항증가재료를 초기부재의 하나의 본딩면상에서 설정된 위치에 위치시키는 단계와, 초기부재들 사이에 저항증가재료를 클램핑할 동안 하나의 초기부재상에 다른 초기부재를 중첩시키는 단계와, 설정값을 갖는 용접전류를 설정시간동안 용접전극사이에 흐르게 하는 단계와, 설정된 시간에 용접전극에 대향 전기특성을 검출하는 단계와, 검출된 전기특성에 기초한 내부전극저항을 계산하고 내부 전극저항에 기초한 저항변화특성을 계산하는 단계와, 설정된 기준에 따자 저항변화특성을 비교하므로써 본딩면 사이에서의 너깃형성의 성공 또는 실패를 결정하는 단계와, 상기 결정단계에서 실패라고 결정됨에 딱라 실패를 보완하기 위하여 용접조건을 자동으로 변화시키는 단계와, 보완단계와 2차적인 너깃형성에의 성공이나 실패에 대한 결정단계후 다른 설정기준과 부가적으로 계산된 저항변화특성을 비교하는 단계와, 부차적인 결정단계에서 너깃형성의 실패의 결정을 기록하는 단계와 연속적인 스폿용접중 동일한 옹접전극을 이용하여 적어도 하나의 전기특성과 내부전극저항과 저항변화의 특성을 연속적으로 기록하는 단계와, 연속적인 기록단계에서의 기록에 따라 성공적인 너깃이 형성되지 않을 때까지 스폿용접의 내구성과 스폿의 수를 수정하는 단계와, 추정된 수와 내구성이 추정용의 설정기준에 도달되었을 때 일련의 용접조건의 변화를 자동으로 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스폿용접시스템.
4. 제1항에 있어서, 보완을 위한 용접조건을 변화시키는 단계를 용접전류의 지속성을 연장시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스폿용접시스템.
5. 제2항에 있어서, 연속적인 기록단계에서의 기록에 따라 또는 일련의 단계에서 발생되는 불의의 사고에 기인하여 너깃이 형성되지 않은 것으로 결정되었을 때 부가적인 백업 시스템을 작동시키므로써 너깃의 형성을 부차적으로 보완하는 단계를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 스폿용접시스템.
6. 제1항에 있어서, 상기 추정단계는 저항변화의 특성을 설정된 기준과 비교하므로써 성공적인 너깃이 형성되지 않을 때까지 스폿용접의 지속성과 스폿의 수를 추정하는 단계를 포함하며, 상기 용접조건의 변화 단계를 용접전극을 자동으로 연마하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스폿용접시스템.
7. 제1항에 있어서, 상기 추정단계는 용접전극사이의 불규칙한 전류흐름의 빈도를 비교하므로써 성공적인 너깃이 형성되지 않을 때까지 스폿용접의 지속성과 스폿의 수를 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스폿용접시스템.
8. 제1항에 있어서, 제어단계에서 용접조건을 변화시키는 단계는 용접전류의 지속성을 연장시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스폿용접시스템.
9. 제1항에 있어서, 제어단계에서 용접조건을 변화시키는 단계는 용접전류의 설정값을 증가시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스폿용접시스템.
10. 제1항에 있어서, 상기 저항증가재료는 중첩단계에서 아연도금된 스틸시트의 본딩면 사이에 간극을 보장하는 스페이서를 포함하는 것을 특징으로 하는 스폿용접시스템.
11. 제10항에 있어서, 상기 저항증가재료는 본딩면이 가압단계에서 서로 접촉하도록 본딩된 사이의 스페이서 주위에 간극의 일부를 유지하는 것을 특징으로 하는 스폿용접시스템.
12. 제10항에 있어서, 상기 저항증가재료는 본딩면이 가압단계에서 서로 접촉하도록 본딩면 사이의 스페이서 추위에 간극의 일부를 유지하며, 상기 유지된 간극은 전류흐름단계에서 용해되거나 증발된 아연이 아연도금된 스틸시트의 용접부로부터 탈출할 수 있는 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 스폿용접시스템.
13. 제1항에 있어서, 상기 저항 증가재료는 열악한 전도성입자와 접착제의 혼합물을 포함하며, 상기 열악한 전도성입자는 스페이서로 작용하며, 상기 접착재료는 가열되거나 에이징되었을 때 접착을 증가시키거나 발포되는 것을 특징으로 하는 스폿용접시스템.
14. 제1항에 있어서, 상기 저항 증가 재료는 그 대향면상에 코팅된 접착제를 갖은 천공된 테이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 스폿용접시스템.
15. 아연도금된 스틸스트는 그 사이에 간극을 보장하는 스페이서를 포함한 저항증가재료를 클램핑하며, 상기 아연도금된 스틸시트의 본딩면은 전극쌍이 아연도금된 스틸시트를 가압할 때 간극의 일부가 본딩면 사이의 스페이서 주위에 유지되도록 서로 접촉되며, 유지된 간극은 전극사이로 용접전류가 흐를 때 용해되거나 증발된 아연이 아연도금된 스틸시트의 용접부를 통하여 탈출됨 수 있는 크기를 갖는, 한쌍의 전극을 갖는 스폿용접기에 의해 본딩될 중첩된 아연도금된 스틸시트를 연속적으로 스폿용접하는 방법에 있어서, 내부전극저항의 기록에 따라 충분한 너깃이 전극에 의해 형성되지 않을 때까지 스폿의 지속성과 스폿의 수에 의해 한정된 전극수명을 수정하는 단계와, 전극수명이 설정된 전극수명에 도달될 때 연속적인 스폿용접을 가능하게 하는 용접조건을 자동으로 변화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 자는 스폿용접방법.
16. 제15항에 있어서, 상기 전극수명은 설정된 일련의 스폿간격에서 발생된 불규칙한 전류흐름의 빈도가 설정기준값에 도달될 때 스폿의 수에 의해 한정되며, 상기 불규칙한 전류흐름은 각각의 스폿에 공급된 교류의 제1사이클에서의 내부전극저항이 설정값을 초과하였을 때의 경우에 한정되는 것을 특징으로 하는 스폿용접방법.
17. 제15항에 있어서, 상기 전극수명은 설정된 일련의 스폿간격에서 형성된 불충분한 너깃을 완결시키기 위한 보완의 빈도가 설정된 기준값에 도달되었을 때 스폿의 수에 의해 한정되며, 상기 불충분한 너깃은 각각의 스폿에 공급된 전류사이클에서 내부 전극저항의 최대값과 최소값사이의 편차가 설정된 기준값보다 낫게 될 때 형성된 너깃에 해 한정되며, 상기 보완은 전류공급시간을 연장시키므로써 불충분한 너깃을 위해 실행되는 것을 특징으로 하는 스폿용접방법.
18. 제15항에 있어서, 상기 전극수명은 설정된 일련의 스폿간격에서 형성된 불충분한 너깃을 완결시키기 위한 보완의 빈도가 설정된 기준값에 도달되었을 대 스폿의 수에 의해 한정되며, 상기 불충분한 너깃은 각각의 스폿에 전류를 공급하는 중에 내부 전극저항의 변화를 표시하는 복수개의 패턴에서 미리 선택된 패턴일 때 형성된 너깃에 의해 한정되며, 상기 보완은 전류공급시간을 연장시키므로써 너깃을 위해 실행되는 것을 특징으로 하는 스폿용접방법.
19. 제15항에 있어서, 상기 전극수명은 설정된 일련의 스폿간격에서 형성된 불충분한 너깃을 완결시키기 위한 보완의 빈도가 설정된 기준값에 도달되었을 때 스폿의 수에 의해 한정되며, 상기 불충분한 너깃은 각각의 스폿에 공급된 전류 사이클에서 내부 전극저항의 최대값과 최소값 사이의 편치가 설정된 기준값보다 낮게 될 때와 각각의 스폿에 공급된 전류 사이클에서 내부전극저항의 최대값과 최소값 사시의 편차가 설정값보다 낮게 될 때 형성된 너깃에 의해 한정되며, 상기 보완은 전류공급시간을 연장시킴으로써 불충분한 너깃위해 실행되는 것을 특징으로 하는 스폿용접방법.
20. 제15항에 있어서, 상기 저항증가재료는 접착제와 분말에 혼할물을 포함하며, 상기 분말은 스페이서로 작용하는 것을 특징으로 하는 스폿용접방법.
21. 제3항에 있어서, 연속적인 기록단계에서의 기록에 따라 또는 일련의 단계에서 발생되는 불의의 사고에 기인하여 너깃이 형성되지 않은 것으로 결정되었을 때 부가적인 백업 시스템을 작동시키므로서 너것의 형성을 부차적으로 보완하는 단계를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 스폿용접시스템.

    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.