ES2249347T3 - Metodo y aparato de union. - Google Patents
Metodo y aparato de union.Info
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Abstract
Un aparato de unión que comprende una herramienta giratoria (1) que tiene una proyección (2) en una porción extrema de la misma y que es giratoria alrededor de un eje de la misma y medios de accionamiento (20) para hacer girar dicha herramienta giratoria, para unir una pluralidad de materiales (W1, W2) en un estado superpuesto moviendo dicha herramienta giratoria (1) hasta una pluralidad de porciones de unión de los materiales (W1, W2) en una dirección de un eje de dicha herramienta giratoria (1) y para prensar dicha proyección de dicha herramienta giratoria, que es giratoria por dichos medios de accionamiento (20), contra las porciones de unión de los materiales (W1, W2), para insertar dicha proyección (2) en los materiales (W1, W2) y para agitar los materiales por fricción, caracterizado porque comprende un miembro de recepción (4) previsto opuesto a dicha herramienta giratoria, para agarrar los materiales con dicha herramienta giratoria, y un robot de articulaciones múltiples (10) previsto de manera que se puede mover en tres dimensiones con dicha herramienta giratoria (1), estando montados dicho miembro de recepción (4) y dichos medios de accionamiento (20) a un extremo de un brazo del robot (10), estando adaptado dicho robot (10) a través del controlador (30) para mover dicha herramienta giratoria (1) y dicho miembro de recepción (4) hasta una pluralidad de porciones de unión por puntos de los materiales, moviendo dicha herramienta giratoria (1) y dicho miembro de recepción (4) en una dirección de un eje de dicha herramienta giratoria y dicho miembro de recepción (4) en cada porción de unión, presionando dicha proyección (2) de dicha herramienta giratoria que está girando contra dichas porciones de unión en la superficie más externa de los materiales superpuestos, agarrando los materiales con dicha herramienta giratoria (1) y dicho miembro de recepción (4), e insertando dicha proyección (2) en los materiales y agitando los materiales por fricción para unir los materialesde una manera por puntos.
Description
Método y aparato de unión.
La presente invención se refiere a métodos y
aparatos para unir materiales superpuestos hechos de aluminio, de
acuerdo con el preámbulo de las reivindicaciones 4, 6 y 1,2,
respectivamente (ver, por ejemplo, el documento
JP-A-11/059484).
En la técnica de unión convencional, los
materiales de placa o los materiales prensados con antelación en una
forma tridimensional son superpuestos para ser unidos por soldadura
por resistencia eléctrica, soldadura por arco, adhesivos, unión con
bulones o remaches.
Cuando los materiales están en la forma
tridimensional completa, se utiliza soldadura por puntos, que puede
unir localmente una pluralidad de porciones de unión
dispersadas.
Otra técnica de unión se describe en la patente
japonesa Nº 2712838, que es un método de unión por agitación por
fricción en una condición no fundida. Esta técnica de unión es tal
que una proyección, llamada una sonda, es insertada de forma
giratoria y trasladada a una superficie de unión de dos miembros
unidos a tope para plastificar textura de metal cerca de la
superficie de unión por calor de fricción y para efectuar de esta
manera la unión.
En la soldadura por puntos indicada
anteriormente, se selecciona una condición de soldadura óptima para
ser ajustada en función de cada porción de soldadura, cuando los
materiales están en la forma tridimensional compleja o cuando tienen
diferente espesor o calidad. Esto requiere un transformador grande y
una fuente de tensión para alimentar alta tensión sobre un electrodo
de soldadura, y un sistema de circulación de un medio de
refrigeración para refrigerar el transformador, lo que implica una
inversión inmensa en equipo.
En la técnica de unión descrita en la patente
anterior, la sonda es insertada en las superficies de los miembros
de metal a mover, de manera que unas marcas de soldadura (taladros),
desde las que es empujada la sonda hacia fuera, se dejan en puntos
iniciales y finales sobre una pista de movimiento de la sonda. Esto
plantea un problema en apariencia de que la técnica no se puede
utilizar para zonas en las que las marcas de soldadura están a la
vista y requiere la formación previa de una almohadilla para
eliminar las marcas de soldadura en el tratamiento posterior y el
ajuste de los puntos iniciales y finales de la sonda sobre las
almohadillas.
La presente invención está realizada a la vista
de los problemas anteriores y su objeto es proporcionar un método y
un aparato de unión, que requieren poca inversión en equipo y que
pueden unir firmemente materiales sin dejar marcas de unión.
Con el fin de resolver los problemas anteriores y
de conseguir el objeto anterior, la presente invención se define en
las reivindicaciones 1, 2, 4, y 6.
De acuerdo con una forma de realización, es
decir, según las reivindicaciones 1 y 4, está previsto un miembro de
recepción opuesto a los medios de agitación de fricción para agarrar
los materiales con los medios de agitación, y los medios de
agitación y el miembro de recepción están montados a un extremo de
un brazo de un robot de articulaciones múltiples que se puede mover
en tres dimensiones, de manera que la pluralidad de porciones de
unión dispersadas se pueden unir localmente incluso cuando los
materiales están en la forma tridimensional compleja.
En una forma de realización, ver las
reivindicaciones 3 y 6, los medios de agitación de fricción están
colocados opuestos entre sí con los materiales en medio y agarran
los materiales por medio de puntas de los medios de agitación de
fricción mutuamente opuestos a presionar, de manera que se puede
reducir el tiempo de unión y se puede conseguir una unión
satisfactoria incluso cuando el espesor total es grande o se
superponen muchos materiales.
La figura 1 es una vista ampliada de una
periferia de una herramienta giratoria, que explica un método de
unión de una forma de realización de la presente invención.
La figura 2 es una vista de la sección
transversal de la textura de metal de una porción de unión de la
figura 1.
La figura 3 es una vista esquemática de un robot
de articulaciones múltiples para retener y accionar la herramienta
giratoria.
La figura 4 es una vista de la sección
transversal de la textura metálica de la porción de unión en el
instante en que se unen más que tres materiales.
La figura 5 es una vista de la sección
transversal de la textura metálica de la porción de unión en el
instante en que los materiales tienen, respectivamente, espesores
diferentes.
La figura 6 es una vista que muestra una
condición del flujo plástico en el material de la herramienta
giratoria.
La figura 7 es una vista que muestra resultados
de un ensayo de la resistencia de unión por diferentes
materiales.
La figura 8 es una vista que muestra resultados
de un ensayo de una relación entre la velocidad de rotación de la
herramienta giratoria y la resistencia de unión.
La figura 9 es una vista que muestra un caso de
unión de bastidores de chasis de un automóvil como materiales
formados por prensado con antelación en una forma
tridimensional.
La figura 10 es una vista que muestra un caso de
unión de una campana y un miembro de refuerzo como los materiales
formados por prensado con antelación en la forma tridimensional.
La figura 11 es una vista que muestra un caso de
unión de un bastidor de chasis tubular un automóvil que tiene una
estructura hueca con una sección cerrada y una abrazadera como
materiales formados por prensado con antelación en la forma
tridimensional.
La figura 12 es una vista de la sección
transversal de la textura de metal de la porción de unión en el
momento en el que la herramienta giratoria es movida hacia delante
para efectuar una unión continua.
La figura 13 es una vista que muestra una
proyección de una herramienta giratoria que se extiende en gran
medida en una herramienta giratoria.
La figura 14 es una vista que muestra la
proyección de la herramienta giratoria que se extiende ligeramente
en una herramienta giratoria.
Las herramientas giratorias ilustradas en las
figuras 12 a 14 no están cubiertas por el alcance de las
reivindicaciones anexas.
Otros objetos y ventajas, además de los descritos
anteriormente, serán evidentes para los técnicos en la materia a
partir de la descripción de una forma de realización preferida de la
invención que sigue. En la descripción, se hace referencia a los
dibujos que se acompañan, que forman parte de la misma, y que
ilustran un ejemplo de la invención. Sin embargo, tal ejemplo, no es
exhaustivo de las varias formas de realización de la invención y,
por lo tanto, se hace referencia a las reivindicaciones que siguen a
la descripción para determinar el alcance de la
inven-
ción.
ción.
Las formas de realización de la presente
invención se describirán a continuación en detalle con referencia a
los dibujos.
La figura 1 es una vista ampliada de una
periferia de una herramienta giratoria, que explica un método de
unión de la forma de realización de acuerdo con la presente
invención. La figura 2 es una vista de la sección transversal de la
textura metálica de una porción de unión de la figura 1.
El método de unión de esta forma de realización
se aplica a la unión de un material de placa realizado de aleación
de aluminio o de un material formado por prensado en una forma
tridimensional con antelación y de tal manera que se superponen al
menos dos materiales y una herramienta giratoria 1 es prensada sobre
un primer material W1 en una superficie exterior para agitar la
textura metálica entre el primero y segundo materiales W1, W2
superpuestos por calor de fricción de una condición no fundida para
efectuar la unión.
Tal agitación no fundida puede resolver problemas
de distorsión térmica, que se produce en la soldadura con
resistencia eléctrica o similar.
La condición de la agitación no fundida
mencionada anteriormente significa que la textura metálica es
reblandecida para ser agitada por calor de fricción a una
temperatura menor que el punto de fusión mínima de los puntos de
fusión de componentes respectivos o compuestos eutécticos contenidos
en materiales de base.
Como se muestra en la figura 1, el método de
unión por la agitación por fricción compren de las etapas de
superponer al menos dos materiales W1, W2, hacer girar la
herramienta giratoria 1 que tiene una proyección 2 en su porción
extrema 3 alrededor de su eje para prensar la porción extrema 3
sobre el primer material W1 en la superficie externa, insertar la
proyección 2 en el material, y agitar el primero y segundo
materiales W1, W2 superpuestos por la fricción en la condición no
fundida para unir los materiales.
Un miembro de recepción 4 está colocado opuesto a
la porción extrema 3 de la herramienta giratoria 1 para agarrar el
primero y segundo materiales W1, W2. Un diámetro exterior del
miembro de recepción 4 está diseñado para que sea mayor que el de la
herramienta giratoria 1.
Un diámetro \diameter1 de la herramienta
giratoria 1 tiene aproximadamente entre 10 y 15 mm, un diámetro
\diameter2 de la proyección 2 tiene aproximadamente entre 5 y 7,5
mm y un diámetro \diameter3 de la porción de unión tiene
aproximadamente entre 8 y 9 mm.
La herramienta giratoria 1 y el miembro de
recepción 4 son herramientas del tipo de no fricción, que están
hechas de productos de acero (tales como metales duros) más duros
que el material de unión, aunque el material de unión no está
limitado a la aleación de aluminio, si es más blando que la
herramienta giratoria 1.
Una longitud de la proyección X1 se ajusta para
que esté entre 80 y 90% de una profundidad de la porción de unión X2
que está entre 1,1 y 1,2 veces la longitud de la proyección X1. La
profundidad de la porción de unión X2 se incrementa en proporción a
la longitud de la proyección X1 (entre 1,1 y 1,2 veces la longitud
de un pasador).
La herramienta giratoria 1 está montada de forma
giratoria a un brazo de un robot 10 de articulaciones múltiples
mencionado a continuación y configurado para unir una pluralidad de
porciones de unión dispersas de una manera por puntos (localmente)
en el caso de los materiales en una forma tridimensional
compleja.
La figura 3 es una vista esquemática del robot de
articulaciones múltiples para retener y accionar la herramienta
giratoria.
Como se muestra en la figura 3, el robot de
articulaciones múltiples 10 comprende un primer brazo 14, que está
conectado a una junta 12 prevista sobre la base 11 que debe
oscilarse alrededor de un eje-y y que debe girarse
alrededor de un eje-Z en una unión 13, un segundo
brazo 17 que está conectado al primer brazo 14 a través de una junta
15 que debe oscilarse alrededor de un eje-y y que
debe girarse alrededor de un eje-x en una junta 16,
y un tercer brazo 19 que está conectado al segundo brazo 17 a través
de una unión 18 que debe oscilarse alrededor de un
eje-y.
El tercer brazo 19 está provisto con un motor 20
al que está montado de forma giratoria la herramienta giratoria 1 y
que acciona de forma giratoria la herramienta giratoria 1 y el
miembro de recepción 4 colocado opuesto a la porción extrema 3 de la
herramienta giratoria 1. Un espacio entre la porción extrema 3 de la
herramienta giratoria 1 y una porción extrema del miembro de
recepción 4 es variable por un actuador 22, que es un diseño para
manipular una fuerza de presión contra los materiales en la unión de
más de tres materiales superpuestos.
Cada movimiento del brazo, motor y actuador es
controlado por un controlador 30 que aprende de antemano.
La fuerza de presión de la herramienta giratoria
1 contra los materiales se ajusta en función de cada porción de
unión sobre la base del espesor total o del número de materiales
superpuestos y se puede aplicar al caso en el que los materiales
tienen espesores diferentes, respectivamente.
Como se muestra en la figura 4, cuando se unen
más que tres primeros a terceros materiales W1 a W3, los materiales
son agarrados por una pareja de herramientas giratorias 1A, 1B que
tienen el mismo diámetro exterior a unir. En este caso, la
herramienta giratoria 1B, en lugar del miembro de recepción 4 en la
figura 3, está montado de forma giratoria al robot de articulaciones
múltiples 10, los primeros a terceros materiales W1 a W3 son
agarrados por las puntas 3A, 3B de las herramientas giratorias 1A,
1B opuestas entre sí para insertar las proyecciones 2A, 2B en los
materiales y para hacer girar cada una de las herramientas
giratorias 1A, 1B en un sentido opues-
to.
to.
Como se muestra en la figura 5, se pueden unir
los primeros y segundos materiales que tienen espesores diferentes.
Especialmente, presionando la herramienta giratoria 1 desde el lado
del material más fino se facilita la agitación para conseguir de
esta manera una unión uniforme.
La figura 6 es una vista que muestra una
condición del flujo plástico en el material por la herramienta
giratoria.
Como se muestra en la figura 6, presionando la
herramienta giratoria 1 girando a una velocidad de rotación
predeterminada substancialmente vertical sobre el primer miembro
metálico W1 se provoca la fricción entre la herramienta giratoria 1
y el primer material W1 para reblandecer la superficie del primer
material W1, de manera que la textura metálica entre el primero y
segundo materiales W1, W2 se agitan en la condición no fundida en un
sentido de rotación. A medida que se incrementa la fuerza de presión
contra el primer miembro metálico W1 por la herramienta giratoria 1,
se comienza a girar juntos el segundo material W2 fuera de contacto
con la herramienta giratoria 1. En este instante, la textura
metálica del primero y segundo materiales W1, W2 se agita en el
sentido de rotación de la herramienta giratoria 1 y se agita también
en la dirección del espesor (en una dirección perpendicular a la
superficie de unión del primero y segundo materiales W1 y W2) en la
proyección 2 y el primero y segundo materiales superpuestos W1 y W2
son unidos finalmente sin ser fundidos.
De esta manera, la proyección 2 de la herramienta
giratoria 1 facilita el flujo plástico de la textura metálica que
debe agitarse.
En el proceso de unión de esta forma de
realización, se utilizan como materiales a unir, por ejemplo, una
placa de acero de la serie 5000 (placa de acero de
Al-Mg) o una placa de acero de la serie 6000 (placa
de acero de Al-Mg-Si) normalizadas
por JIS, pero se pueden aplicar otros materiales.
La figura 7 es una vista que muestra resultados
de un ensayo de la resistencia de unión de diferentes materiales. La
figura 8 es una vista que muestra resultados de un ensayo de una
relación entre la velocidad de rotación de la herramienta giratoria
y la resistencia de la unión.
En el ensayo de la resistencia de la unión de la
figura 7, los materiales unidos son empujados mutuamente en
direcciones opuestas para medir una fuerza de tracción, en el
momento en el que las superficies de unión se separan, como la
resistencia de la unión.
Como se muestra en la figura 7, tanto la placa de
acero de la serie 5000 (placa de acero de Al-Mg)
como también la placa de acero de la serie 6000 (placa de acero de
Al-Mg-Si) se unen con una
resistencia mayor que una resistencia requerida.
Como se muestra en ola figura 8, la velocidad de
rotación de la herramienta giratoria 1, a la que la resistencia de
la unión cumple la resistencia requerida, está con preferencia entre
1000 y 2500 rpm. Si la velocidad de rotación es menos que 1000 rpm,
se reduce la resistencia de la unión, puesto que la agitación no es
suficiente, y si es mayor que 25400 rpm, al contrario, se reduce la
resistencia de la unión, puesto que la textura metálica que debe
agitarse gira en ralentí y no se agita.
Como se ha descrito anteriormente, los materiales
se pueden unir firmemente sin dejar marcas de unión de la proyección
con menor inversión en equipo que para la soldadura por puntos
convencional.
Esta forma de realización es adecuada para unir
los materiales moldeados por presión con antelación en la forma
tridimensional. En efecto, de la misma manera que la unión de chasis
de un automóvil mostrada en la figura 9 o de una campana W1 y del
miembro de refuerzo W2 mostrados en la figura 10, para una
pluralidad de porciones de unión P dispersas en los materiales, que
tienen las formas tridimensionales complejas mediante moldeo por
prensado y donde la herramienta giratoria 1 no se puede mover
continuamente, se puede realizar la soldadura localmente utilizando
el método de unión de esta forma de realización, de manera que se
puede efectuar la unión incluso después de que los materiales son
moldeados por prensado.
Como se muestra en la figura 11, en el caso de
unión de un chasis tubular W1 del automóvil que tiene estructura
hueca con una sección cerrada y una abrazadera W2, no se pueden unir
por soldadura por puntos o remaches, que requiere la agrupación de
los materiales, mientras que en la estructura donde el miembro de
recepción 4 está retirado del robot de articulaciones múltiples en
la figura, es posible la unión utilizando el chasis W1 como el
miembro de recepción para presionar la herramienta giratoria 1 sobre
las porciones de unión. En este caso, la herramienta giratoria 1 es
presionada sobre una zona de unión a la fuerza de tracción de
aproximadamente 300 kg, que requiere seleccionar la zona del chasis
W1 con alta rigidez.
En la forma de realización anterior, que no está
cubierta por el alcance de las reivindicaciones anexas, se realizan
descripciones con respecto a la unión por puntos, que presiona la
herramienta giratoria 1 sobre la porción de unión para que no se
mueva, mientras que, como se muestra en la figura 12, se puede
realizar la unión continuamente con la herramienta giratoria 1
movida hacia delante u oscilada.
Si la herramienta giratoria 1 es inclinada hacia
atrás en un ángulo de aproximadamente 1º en una dirección delantera
cuando se mueve hacia delante en la figura 12, se incrementa la
capacidad de agitación por la inclinación comparada con la presión
vertical de la herramienta giratoria 1 sobre el material W1.
Las figuras 13 y 14 muestran un ejemplo, que no
está cubierto por el alcance de las reivindicaciones anexas, para
proporcionar un mecanismo que hace variable una cantidad de
proyección de la proyección de la herramienta giratoria de acuerdo
con la presente invención.
La cantidad de proyección X1 de la proyección se
determina sobre la base del espesor total de los materiales
superpuestos, de manera que se puede ampliar el alcance de
aplicación en el caso de espesor total grande.
Como se muestra en las figuras 13 y 14, la
herramienta giratoria tiene un miembro cilíndrico exterior 21 en
forma de un cilindro hueco, un miembro cilíndrico interior 22
montado en chaveta en el miembro cilíndrico exterior 21 y deslizable
en una dirección L1 y una proyección larga 23 con un diámetro
pequeño formado sobre un extremo del miembro cilíndrico
interior.
La proyección 23 del miembro cilíndrico interior
22 se proyecta hacia fuera desde un extremo del miembro cilíndrico
exterior 21 y es presurizado en la dirección axial del miembro
cilíndrico exterior 21 por un muelle 29. Un extremo 21a del miembro
cilíndrico exterior 21 se proyecta para rodear una periferia de la
proyección 23 y está formado en su porción extrema con un saliente
21b de un plano circular. La proyección 23 está colocada de tal
forma que se aloja en el saliente 21b y no se proyecta en una
condición en la que no se aplica ninguna fuerza exterior que no sea
el muelle.
El miembro cilíndrico exterior 21 y el miembro
cilíndrico interior 22 se montan en chaveta para ser accionados
integralmente de forma giratoria, el miembro cilíndrico interior 22
se mueve axialmente con respecto al miembro cilíndrico exterior 21
para hacer variable la cantidad de proyección X1 de la proyección 23
que se proyecta desde un extremo del miembro cilíndrico exterior
21.
Para la proyección 23, se puede incrementar la
cantidad de proyección X1 cuando el espesor total de los materiales
es grande, puesto que se superponen más que tres materiales y puesto
que los materiales tienen espesores diferentes, respectivamente (ver
la figura 13), y la cantidad de proyección X1 se puede reducir
cuando el espesor total es pequeño (figura 14). La proyección 23 es
accionada de forma giratoria ajustando la cantidad de proyección X1
con respecto al miembro cilíndrico exterior 21 sobre la base del
espesor total. Esto puede conseguir una unión satisfactoria incluso
cuando se superponen la pluralidad de (más de tres) materiales o
cuando los materiales tienen espesores diferentes,
respectivamente.
Claims (6)
1. Un aparato de unión que comprende una
herramienta giratoria (1) que tiene una proyección (2) en una
porción extrema de la misma y que es giratoria alrededor de un eje
de la misma y medios de accionamiento (20) para hacer girar dicha
herramienta giratoria, para unir una pluralidad de materiales (W1,
W2) en un estado superpuesto moviendo dicha herramienta giratoria
(1) hasta una pluralidad de porciones de unión de los materiales
(W1, W2) en una dirección de un eje de dicha herramienta giratoria
(1) y para prensar dicha proyección de dicha herramienta giratoria,
que es giratoria por dichos medios de accionamiento (20), contra las
porciones de unión de los materiales (W1, W2), para insertar dicha
proyección (2) en los materiales (W1, W2) y para agitar los
materiales por fricción, caracterizado porque comprende un
miembro de recepción (4) previsto opuesto a dicha herramienta
giratoria, para agarrar los materiales con dicha herramienta
giratoria, y un robot de articulaciones múltiples (10) previsto de
manera que se puede mover en tres dimensiones con dicha herramienta
giratoria (1), estando montados dicho miembro de recepción (4) y
dichos medios de accionamiento (20) a un extremo de un brazo del
robot (10), estando adaptado dicho robot (10) a través del
controlador (30) para mover dicha herramienta giratoria (1) y dicho
miembro de recepción (4) hasta una pluralidad de porciones de unión
por puntos de los materiales, moviendo dicha herramienta giratoria
(1) y dicho miembro de recepción (4) en una dirección de un eje de
dicha herramienta giratoria y dicho miembro de recepción (4) en cada
porción de unión, presionando dicha proyección (2) de dicha
herramienta giratoria que está girando contra dichas porciones de
unión en la superficie más externa de los materiales superpuestos,
agarrando los materiales con dicha herramienta giratoria (1) y dicho
miembro de recepción (4), e insertando dicha proyección (2) en los
materiales y agitando los materiales por fricción para unir los
materiales de una manera por puntos.
2. Un aparato de unión que comprende una primera
herramienta giratoria (1A) que tiene una proyección (2A) en una
porción extrema de la misma y que es giratoria alrededor de un eje
de la misma y medios de accionamiento (20) para hacer girar dicha
primera herramienta giratoria, para unir una pluralidad de
materiales (W1 - W3) en un estado superpuesto moviendo dicha
herramienta giratoria (1A) hasta una pluralidad de porciones de
unión de los materiales en una dirección de un eje de dicha
herramienta giratoria (1A) y para prensar dicha proyección de dicha
herramienta giratoria, que es giratoria por dichos medios de
accionamiento, contra las porciones de unión de los materiales, para
insertar dicha proyección (2A) en los materiales y para agitar los
materiales por fricción, caracterizado porque comprende una
segunda herramienta giratoria (1B) colocada opuesta a dicha primera
herramienta giratoria (1A) con dichos materiales en medio, teniendo
dicha segunda herramienta una proyección (2B) en una porción extrema
de la misma y girando alrededor de un eje de la misma, y un robot de
articulaciones múltiples (10) previsto de manera que se puede mover
en tres dimensiones con dicha pareja de herramientas giratorias (1A,
1B) y estando montados dichos medios de accionamiento (20) a un
extremo de un brazo del robot (10), estando adaptado dicho robot
(10) a través del controlador (30) para mover dichas herramientas
giratorias (1A, 1B) hasta una pluralidad de porciones de unión por
puntos de los materiales, moviendo dichas herramientas giratorias
(1A, 1B) en una dirección de un eje de dichas herramientas
giratorias (1A, 1B) en cada porción de unión, presionando dichas
proyecciones (2A, 2B) de dichas herramientas giratorias (1A, 1B) que
están girando contra dichas porciones de unión en la superficie más
externa de los materiales superpuestos, agarrando los materiales con
dichas herramientas giratorias (1A, 1B) e insertando dichas
proyecciones en los materiales y agitando los materiales por
fricción para unir los materiales de una manera por puntos.
3. El aparato de unión de acuerdo con la
reivindicación 2, caracterizado porque dichas herramientas
giratorias (1A, 1B) son giratorias en direcciones opuestas.
4. Un método de unión de una pluralidad de
materiales (W1, W2) superpuestos que están formadas con antelación
en una forma tridimensional, comprendiendo dicho método de unión las
etapas de mover dicha herramienta giratoria (1), que tiene una
proyección (2) en una porción extrema de la misma y que es giratoria
alrededor de un eje de la misma, hasta una pluralidad de porciones
de unión de los materiales en una dirección de un eje de dicha
herramienta giratoria, y presionar dicha proyección (2) de dicha
herramienta giratoria (1), que es giratoria, accionando medios de
accionamiento (10) contra las porciones de unión de los materiales,
insertando dicha proyección (2) en los materiales y agitando los
materiales por fricción, caracterizado por disponer un
miembro de recepción (4) opuesto a dicha herramienta giratoria (1),
para agarrar los materiales (W1, W2) con dicha herramienta
giratoria, mover dicha herramienta giratoria (1) y dicho miembro de
recepción (4) por un robot de articulaciones múltiples (10),
dispuesto móvil en tres dimensiones con dicha herramienta giratoria
y dicho miembro de recepción montados en un extremo de un brazo del
robot (10), hasta una pluralidad de porciones de unión por puntos de
los materiales, mover dicha herramienta giratoria (1) y dicho
miembro de recepción (4) en una dirección de cada eje de dicha
herramienta giratoria (1) y dicho miembro de recepción (4) en cada
porción de unión, y unir por puntos los materiales presionando dicha
proyección (2) de dicha herramienta giratoria (1) que está girando
contra dichas porciones de unión en la superficie más externa de los
materiales superpuestos, agarrando los materiales con dicha
herramienta giratoria (1) y dicho miembro de recepción (4), e
insertando dicha proyección (2) en los materiales y agitando los
materiales por fricción.
5. Un método de unión de acuerdo con la
reivindicación 4, caracterizado porque dicha pluralidad de
materiales (W1, W2) tienen espesores relativamente diferentes y
dicha proyección (2) de dicha herramienta (1) está prensada desde un
lado más fino de los materiales.
6. Un método de unión de una pluralidad de
materiales (W1 - W3) superpuestos que están formadas con antelación
en una forma tridimensional, comprendiendo dicho método de unión las
etapas de mover una primera herramienta giratoria (1), que tiene una
proyección (2A) en una porción extrema de la misma y que es
giratoria alrededor de un eje de la misma, hasta una pluralidad de
porciones de unión de los materiales en una dirección de un eje de
dicha herramienta giratoria, y presionar dicha proyección (2A) de
dicha herramienta giratoria (1), que es giratoria, accionando medios
de accionamiento (20) contra las porciones de unión de los
materiales (W1 - W3), insertando dicha proyección (2) en los
materiales y agitando los materiales por fricción,
caracterizado por disponer una segunda herramienta giratoria
(1B) opuesta a dicha primera herramienta giratoria (1A) con dichos
materiales en medio, teniendo dicha segunda herramienta una
proyección (2B) en una porción extrema de la misma y siendo
giratoria alrededor de un eje de la misma, y mover dicha pareja de
herramientas giratorias (1A, 1B) por un robot de articulaciones
múltiples (10), dispuesto móvil en tres dimensiones con dichas
herramientas giratorias montadas en un extremo de un brazo del robot
(10), hasta una pluralidad de porciones de unión por puntos de los
materiales y mover dichas herramientas giratorias (1A, 1B) en una
dirección de cada eje de dichas herramientas giratorias (1A, 1B) en
cada porción de unión, y unir por puntos los materiales
(W1-W3) presionando dicha proyección (2A, 2B) de
dichas herramientas giratorias (1A, 1B) que están girando contra
dichas porciones de unión en la superficie más externa de los
materiales superpuestos, agarrando los materiales con dichas
herramientas giratorias (1) e insertando dichas proyecciones (2A,
2B) en los materiales (W1-W3) y agitando los
materiales por fricción.
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