This study proposes an optimal design for a robotic welding system for a high-strength steel armor plate. In order to identify the welding defect parameters, we analyzed the 4M (man, machine, materials, method) characteristics diagram, as well as a cause and effect matrix, to improve the productivity and quality of welding defects. From these analyses, we designed optimal welding conditions and carried out welding tests -- such as mechanical testing and macro structure tests - with positive results. We determined that it was possible to obtain a quality similar to manual welding with our robotic welding system. In the future, we expect that the system will be used as inspiration for future welding system designs.
In order to obtain the basic informations for the development of high strength and high weldability aluminum alloy sheets, the experimental study was carried out to evaluate resistance spot welding characteristics and welding parameters (welding current, welding time, electrode force) far the aluminum alloy sheets. The mechanical properties of spot weld of aluminum alloy were evaluated by tensile shear test and by peel test at room temperature and also the welding possible zone was established through variation of current electrode force and welding time.
In this study, we conducted laser welding by using remote scanner that is 5J32 aluminum alloy to observe the mechanical properties and optimize welding process parameters. As the control factors, laser incident angle, laser power and welding speed were set and as the result of weldablility, tensile shear tests were performed. ANOVA (Analysis of Variation) was also carried out to identify the influence of process variables on tensile shear strength. Strength estimation models were suggested using regression alnalysis and 2nd order polynomial model had the best estimation performance. In addition optimal welding condition was determined in terms with wedalility and productivity using objective function and fitness function. Final optimized welding condition was laser power was 4 kW, and welding speed was 4.6 m/min.
Arc sensor is indispensable to arc welding robot systems for compensating the joint misalignment such as mismatch of the workpiece, ill-conditioned positioner and thermal deformation during welding. Furthermore, the amount of these mismatches cannot be preivously expected, and changes from time to time. There are many kinds of seam trackers for correcting the welding path of the robot, where non-contact type sensors arc prevalently used in arc welding robot systems. In this study, an arc sensor was developed for GMA and FCA welding robot system. Since the arc sensor uses the arc characteristics during welding, the operating principle of the arc sensor must be adjusted according to the welding condition. Especially in GMA welding with the $CO_{2}$ shielding gas, the welding arc is not stable because of the short circuit and non-axial globular transfer mode of the molten droplet. In this study, the 2nd order least square curve fitting algorithm was adopted and the applicability of this algorithm was investigated for robot welding systems. For easy usage of the arc sensor, the operating parameters for arc sensor were limited to eight which can be easily determined by the operator.
The resistance spot welding is one of the most commonly used welding process for joining the sheet metal in automotive manufacturing process due to higher deposition rates and higher economy achieved. Control variables in the resistance spot welding for achieving high quality are welding current, welding force and welding time. Generally at the manufacturing scene, welding current Vs welding time lobe diagram is used to estimate weldability because controlling welding force is not practical due to economical reasons. However new automotive steel plates have been developed to make lightweight automobiles and to improve resistance against rusting. Also the weldability of these steel plates are worst than the existing steel plates because of changing bare metal and surface plating effect. In consequence of above mentioned reasons, it is necessary to use welding force to present the lobe diagram. In this study, we obtained the welding force Vs welding current lobe diagram for commonly used GA steel plate and found that the second order repression model of tensile shear strength was useful in reducing the number of experiments, and the indentation, and thickness change during welding were used as a response to estimate quantitatively expulsion.
A torch was designed and fabricated in order to develope the technology of "locally drying underwater welding" by water curtain method. The condition for the formation of the possible local cavity, the mechanical properties and the thermal cycle of welds were investigated in the developed welding equipment compared with in-air welding. The possibility of highly reliable and practical underwater welding was found. The proper local cavity was formed above the water flowrate of 30l/min and CO$_{2}$ gas flowrate of 100l/min. The bead width and penetration depth were increased with increasing welding current. The hardness of weldments is about 160Hv in air welding, but about 210Hv in underwater welding. The elongation and the impact value of underwater weldments are 15% and 6Kg/cm$^{2}$ respectively, which are only half as much as the values of in-air welding. The cooling time in the temperature range from 800.deg.C to 500.deg.C affecting the structure and the hardness of weldments is about 22sec. in air welding while about 10sec. in underwater welding.r welding.
Arc-spot welding is generally used in joining of precise parts such as case and core in electric compressor. It is important to control joining deformation in electric compressor because clearance control of micrometer order is needed for excellent airtightness and anti-nose. The countermeasures for this deformation in field have mainly been dependent on rule of try and error by operator's experience because of productivities. For control this deformation problem without influence on productivities, development of exact simulation model should be needed. In this study, on the basis of previous study, the analysis model io predict deformation of precise order in arc-spot welded structure with non-uniform stiffness is brought up through feedback and tuning between monitoring data and analysis results. For this, deformation monitoring system was built and boundary condition considering mechanical melting temperature was applied.
Many automotive companies have tried to apply the aluminum alloy sheet to car body because reducing the car weight can improve the fuel efficiency of vehicle. In order to do that, sheet materials require of weldablity, formability, productivity and so on. Aluminum alloy was not easy to join these metals due to its material properties. Thus, the laser is good heat source for aluminum alloy welding because of its high heat intensity. However, the welding quality was not good by porosity, underfill, and magnesium loss in welded metal for AA5182 aluminum alloy. In this study, Nd:YAG laser welding of AA 5182 with filler wire AA 5356 was carried out to overcome this problem. The weldability of AA5182 laser welding with AA5356 filler wire was investigated in terms of tensile strength and Erichsen ratio. For full penetration, mechanical properties were improved by filler wire. In order to optimize the process parameters, model to estimate tensile strength by artificial neural network was developed and fitness function was defined in consideration of weldability and productivity. Genetic algorithm was used to search the optimal point of laser power, welding speed, and wire feed rate.
The fatigue strength of welded joint is influenced by the welding residual stress which is relaxed depending on local stress distributed in vicinity of stress raisers, eg. under cut, overlap and blow hole. To evaluate its fatigue life the geometry of the stress raisers and the welding residual stress should be taken into account. The several methods based on notch strain approach have been proposed in order to consider the two factors above mentioned. These methods, however, have shown considerable differences between analytical and experimental results. It is due to the fact that the amount of the relaxed welding residual stress evaluated by the cyclic stress-strain relationship do not correspond with that occurred in reality. In this paper the residual stress relaxation model based on experimental results was used in order to reduce the discrepancy of the estimated amount of the relaxed welding residual stress. Under an assumption of the superimposition of the relaxed welding residual stress and the local stress, a modified notch strain approach was proposed and verified to the cruciform welded joint.
In the ultrasonic welding machine, when the load fluctuates, the L and C of the piezo element in the oscillation part change. As a result, the resonant frequency is changed, so it is necessary to match the operating frequency of the ultrasonic welding machine to the new resonant frequency. That is, in order to maximize the output of the oscillation unit of the ultrasonic welding machine, it is inevitable to follow the resonance frequency. Accordingly, many methods for following the resonant frequency are being actively studied. In addition, in order to check the effect of external inductance on the operation of the ultrasonic welding machine, The equivalent circuit of the piezo element was analyzed by including the external inductance for resonance in the equivalent circuit of the piezo element, and the method of selecting an appropriate inductance was described. In this paper, we propose a new system that allows the switching frequency of the inverter to tracking the resonance frequency even if the resonance frequency is changed due to the load of the ultrasonic welding machine.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.