Perfil compuesto que se compone de al menos una primera y una segunda pieza perfilada metálica.
Perfil compuesto (1) que se compone de al menos una primera y una segunda pieza perfilada metálica (2,
3), enel cual la primera pieza perfilada metálica (2) con dos alas (4, 5) paralelas presenta una sección transversal parcialen forma de U y es unido por medio de dichas alas (4, 5) mediante soldadura con la segunda pieza perfiladametálica (3), caracterizado porque
- al menos un ala (5) de la primera pieza perfilada metálica (2) forma con una cara exterior (6) de la segunda piezaperfilada metálica (3) una unión en T (7), y
- en el sector de garganta (8) de la unión en T (7) se encuentra conformado en la sección transversal un pico (9, 10)en lo esencial triangular, tanto en el borde de una de las alas (5) de la primera pieza perfilada metálica (2) como enla cara exterior (6) de la segunda pieza perfilada metálica (3), de manera tal que los picos (9, 10) formen, en cadacaso, en conjunto con una de sus caras (11, 12) adyacentes a ras una sección transversal triangular, formando unaunión de soldadura a tope (13).
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E10013838.
Solicitante: AUDI AG.
Nacionalidad solicitante: Alemania.
Dirección: 85045 INGOLSTADT ALEMANIA.
Inventor/es: SANDER,JURGEN DR, HOFFMANN,ALEXANDER, Gotthelf,Matthias, Keith,Torsten, Grasl,Wolfgang, Ellermann,Frank.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- B62D29/00 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B62 VEHICULOS TERRESTRES QUE SE DESPLAZAN DE OTRO MODO QUE POR RAILES. › B62D VEHICULOS DE MOTOR; REMOLQUES (dirección o guiado de máquinas o instrumentos agrícolas según un recorrido determinado A01B 69/00; ruedas, ruedecillas pivotantes, mejora de la adherencia de ruedas B60B; neumáticos para vehículos, inflado de neumáticos, cambio o reparación de neumáticos B60C; conexiones entre vehículos de un mismo tren o de un conjunto similar B60D; vehículos raíl-carretera, vehículos anfibios o transformables B60F; disposiciones de suspensión B60G; calefacción, refrigeración, ventilación u otros dispositivos de tratamiento del aire B60H; ventanas, parabrisas, techos descapotables, puertas o dispositivos similares, cubiertas de protección para vehículos fuera de servicio B60J; disposiciones de conjuntos de propulsión, accionamientos auxiliares, transmisiones, disposición de instrumentos o tableros de a bordo B60K; equipo eléctrico o propulsión de vehículos de tracción eléctrica B60L; alimentación de energía eléctrica para vehículos de tracción eléctrica B60M; disposiciones para pasajeros no previstas en otro lugar B60N; vehículos adaptados al transporte de cargas o para llevar cargas u objetos especiales B60P; adaptación de los dispositivos de señalización o de iluminación, su montaje o soporte, circuitos a este efecto, para vehículos en general B60Q; vehículos, equipos o partes de vehículos, no previstos en otro lugar B60R; servicio,limpieza, reparación, elevación o maniobra, no previstos en otro lugar B60S; frenos, sistemas de control de frenos o partes de estos sistemas B60T; vehículos de colchón de aire B60V; ciclos de motor, sus accesorios B62J, B62K; ensayo de vehículos G01M). › Carrocerías caracterizadas por el material utilizado.
PDF original: ES-2387739_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Perfil compuesto que se compone de al menos una primera y una segunda pieza perfilada metálica.
La invención se refiere a un perfil compuesto que se compone de al menos una primera y una segunda pieza perfilada metálica según el preámbulo de la reivindicación 1 y su uso como componente de carrocería en la construcción de vehículos.
Por los documentos DE 10 2007 018 459 A1 y US 5.271.687 se conoce un perfil compuesto de este tipo para el uso como componente de carrocería para un vehículo motorizado. Dicho perfil compuesto se compone de una pieza perfilada de sección transversal en forma de U que, como componente individual, es conectado a través de sus dos alas libres con otro componente configurado como perfil hueco de múltiples cámaras. En sentido transversal de las dos piezas perfiladas a conectar, las mismas presentan dimensiones idénticas, de manera que dichos componentes puedan ser enchufados uno en el otro por medio de la formación de juntas de soldadura a tope, de manera que las caras juntadas se alineen entre sí. En consecuencia, la unión se produce, por ejemplo, por medio de una unión por soldadura, en particular, mediante soldadura por fricción rotativa.
En la construcción de carrocerías para vehículos motorizados se utilizan de manera creciente perfiles huecos relativamente grandes en su sección transversal, por ejemplo, fabricados de perfiles extrudidos de aluminio. En perfiles extrudidos existe, en términos de técnica de fabricación, una dependencia del espesor de pared mínimo extrudible respecto de las dimensiones de la sección transversal del perfil, es decir el espesor de pared de las diferentes paredes interiores o exteriores del perfil extrudido es tanto mayor cuanto más grande deba ser la sección transversal del perfil hueco.
Es conocido fabricar perfiles de paredes delgadas de gran sección transversal mediante la unión de piezas perfiladas de secciones transversales pequeñas. Un modo de proceder de esta clase se conoce, por ejemplo, por el documento DE 10 2007 458 A1, en el cual, por medio de puntos de unión a tope se sueldan uno con el otro perfiles extrudidos individuales, por ejemplo, mediante soldadura por fricción rotativa.
El objetivo de la invención es indicar un perfil compuesto que se compone de al menos una primera y una segunda pieza perfilada metálica del tipo mencionado al comienzo que, respecto del estado actual de la técnica, presente características perfeccionadas.
Dicho objetivo se consigue mediante un perfil compuesto con las características de la reivindicación 1.
En un perfil compuesto de este tipo que se compone de al menos una primera y una segunda pieza perfilada metálica, en el cual la primera pieza perfilada metálica con dos alas paralelas presenta una sección transversal parcial en forma de U y es unida por medio de dichas alas mediante soldadura con la segunda pieza perfilada metálica, según la invención se ha previsto que
• al menos un ala de la primera pieza perfilada metálica forme con la cara exterior de la segunda pieza perfilada metálica una unión en T, y
• en el sector de garganta de la unión en T se encuentre conformado en la sección transversal un pico en lo esencial triangular, tanto en el borde de la primera ala de la primera pieza perfilada metálica como en la cara exterior de la segunda pieza perfilada metálica, de manera tal que los picos formen, en cada caso, en conjunto con una de sus caras adyacentes a ras una sección transversal triangular, formando una unión de soldadura a tope.
Con una configuración según la invención de la primera y segunda pieza perfilada metálica, para la unión de ambos componentes en el sector de garganta de la unión en T puede incorporarse mediante soldadura un cordón angular que se las arregla sin un refuerzo de apoyo para la fuerza de soldadura, en particular en la aplicación de soldadura por fricción rotativa que, en comparación con otros procesos de soldadura, produce un menor aporte calórico y, ya de esta manera, está presente una deformación reducida.
En un perfeccionamiento ventajoso de la invención, los dos picos están configurados de manera tal que la unión de soldadura a tope se extienda, en lo esencial, sobre la diagonal del sector de garganta. De este modo se asegura una accesibilidad óptima de la herramienta de soldadura, en particular de una herramienta para la soldadura por fricción rotativa.
Es particularmente conveniente que, según un perfeccionamiento ventajoso de la invención, la segunda pieza perfilada metálica presente en la zona de la unión en T, para la unión con la primera pieza perfilada metálica, una ranura de unión con una pared de ranura interior en lo esencial perpendicular a la cara exterior y una pared exterior formada por la cara que forma la soldadura a tope, estando el fondo de ranura ajustado a la cara frontal de una de las alas. Mediante una ranura de unión de este tipo, la primera pieza perfilada metálica puede ser fijada a la segunda pieza perfilada metálica, antes de la soldadura.
En otro perfeccionamiento de la invención, para la conformación de otra unión de soldadura a tope la otra ala de la primera pieza perfilada metálica está en contacto a ras de superficie con las caras de un resalte escalonado conformado en un borde de la segunda pieza perfilada metálica, estando, preferentemente, el resalte escalonado configurado de manera que se alineen entre sí las caras exteriores de la primera y segunda pieza perfilada metálica adyacentes a la unión de soldadura a tope.
Respecto de la unión de soldadura a tope adicional, es particularmente ventajoso para la formación de la unión de soldadura a tope que a ras de superficie se conecte una cara frontal del ala a una cara escalonada del resalte y que, en este caso, la cara frontal y la cara escalonada se extiendan inclinadas respecto de las caras exteriores adyacentes, de manera que se produzca un destalonamiento en la cara escalonada del resalte.
De manera ventajosa, la segunda pieza perfilada metálica está realizada como perfil hueco de múltiples cámaras.
La primera pieza perfilada metálica puede estar configurada como perfil con forma de U. Además, también es posible que la sección transversal parcial con forma de U de la primera pieza perfilada metálica sea parte de una sección transversal de un perfil hueco con al menos una cámara.
De acuerdo con un perfeccionamiento de la invención, la primera y segunda pieza perfilada metálica están formadas de un perfil extrudido.
Para la unión de la primera pieza perfilada metálica con la segunda pieza perfilada metálica se propone, preferentemente, la soldadura por fricción rotativa que produce, ventajosamente, debido al bajo aporte de calor una deformación reducida y, con ello, buenas propiedades de material.
De manera ventajosa, el perfil compuesto según la invención es usado en la construcción de vehículos motorizados para la fabricación de componentes de carrocería.
A continuación, la invención se describe en detalle mediante un ejemplo de realización con referencia a las figuras adjuntas. Muestran:
La figura 1, una representación de sección transversal de un ejemplo de realización de un perfil compuesto según la invención,
la figura 2, una representación ampliada del detalle A según la figura 1,
la figura 3, una representación ampliada de la segunda pieza perfilada metálica 3 según la figura 2, y
la figura 4, una representación ampliada del detalle B según la figura 1.
La figura 1 muestra la sección transversal de un perfil compuesto 1 construido de una primera pieza perfilada metálica 2 con sección transversal en forma de U y una segunda pieza perfilada metálica 3 realizada como perfil hueco de dos cámaras. Ambas piezas perfiladas metálicas 2 y 3 están fabricadas de un perfil extrudido de aluminio.
La primera pieza perfilada metálica 2 en forma de U se encuentra con sus dos alas 4 y 5 de tal manera a tope sobre una cara exterior 6 de la segunda pieza perfilada metálica 3, que el ala 4 con la pared 23 de la segunda pieza perfilada metálica 3 que presenta la cara exterior 21 y la otra ala 5 se alineen con la pared intermedia 24 de la segunda pieza perfilada metálica 3, separando dicha pared intermedia las dos cámaras de la segunda pieza perfilada metálica 3.
... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Perfil compuesto (1) que se compone de al menos una primera y una segunda pieza perfilada metálica (2, 3) , en el cual la primera pieza perfilada metálica (2) con dos alas (4, 5) paralelas presenta una sección transversal parcial en forma de U y es unido por medio de dichas alas (4, 5) mediante soldadura con la segunda pieza perfilada metálica (3) , caracterizado porque
- al menos un ala (5) de la primera pieza perfilada metálica (2) forma con una cara exterior (6) de la segunda pieza perfilada metálica (3) una unión en T (7) , y
- en el sector de garganta (8) de la unión en T (7) se encuentra conformado en la sección transversal un pico (9, 10) en lo esencial triangular, tanto en el borde de una de las alas (5) de la primera pieza perfilada metálica (2) como en la cara exterior (6) de la segunda pieza perfilada metálica (3) , de manera tal que los picos (9, 10) formen, en cada caso, en conjunto con una de sus caras (11, 12) adyacentes a ras una sección transversal triangular, formando una unión de soldadura a tope (13) .
2. Perfil compuesto según la reivindicación 1, caracterizado porque los dos picos (9, 10) están configurado de manera tal que la unión de soldadura a tope (13) se extiende, en lo esencial, sobre la diagonal del sector de garganta (8) .
3. Perfil compuesto según las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque la segunda pieza perfilada metálica (3) presenta en la zona de la unión en T (7) , para la unión con la primera pieza perfilada metálica (2) , una ranura de unión (14) con una pared de ranura interior (15) en lo esencial perpendicular a la cara exterior (6) y una pared de ranura exterior formada por la cara (12) que forma la soldadura a tope (13) , estando el fondo de ranura (16) ajustado a la cara frontal (17) de una de las alas (5) .
4. Perfil compuesto según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, para la conformación de otra unión de soldadura a tope (18) , la otra ala (4) de la primera pieza perfilada metálica (2) está en contacto a ras de superficie con las caras de un resalte (20) escalonado conformado con un borde (19) de la segunda pieza perfilada metálica (3) .
5. Perfil compuesto según la reivindicación 4, caracterizado porque para la formación de la unión de soldadura a tope (18) se conecta a ras de superficie una cara frontal (30) del ala (4) a una cara escalonada (31) del resalte (20) y la cara frontal (30) y la cara escalonada (31) se extienden inclinadas respecto de las caras exteriores (21, 22) adyacentes, de manera que se produce un destalonamiento en la cara escalonada (31) del resalte (20) .
6. Perfil compuesto según la reivindicación 4 o 5, caracterizado porque el resalte escalonado (20) está configurado de manera que se alinean entre sí las caras exteriores (21, 22) de la primera y segunda pieza perfilada metálica (2, 3) adyacentes a la unión de soldadura a tope (18) .
7. Perfil compuesto según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la segunda pieza perfilada metálica (3) está conformada como perfil hueco de múltiples cámaras.
8. Perfil compuesto según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la primera pieza perfilada metálica está conformada como pieza perfilada (2) con forma de U.
9. Perfil compuesto según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la sección transversal parcial con forma de U de la primera pieza perfilada metálica (1) es parte de una sección transversal de un perfil hueco con al menos una cámara.
10. Perfil compuesto según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la primera y segunda pieza perfilada metálica (2, 3) están conformadas de un perfil extrudido.
11. Perfil compuesto según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la primera pieza perfilada metálica (2) es unida con la segunda pieza perfilada metálica (3) mediante una unión de soldadura por fricción rotativa.
12. Uso del perfil compuesto según una de las reivindicaciones precedentes para un componente de carrocería de un vehículo motorizado.
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