[发明专利]用于附着不同种类材料的装置和方法

说明书

一种用于附着不同种类的材料的装置，所述装置构造成用于附着金属材料和具有附着孔的复合材料。装置包括框架，框架具有相互面对的第一自由端和第二自由端。框架的第一自由端处设有激光头，激光头向金属材料的附着点发射激光束。上部工具在框架的第一自由端处来回移动并按压金属材料。下部工具固定至框架的第二自由端以与上部工具对应，并且下部工具支撑复合材料的附着点。吸气件与下部工具连接，用于吸取下部工具与复合材料的附着孔之间的空气。

相关申请的交叉参考

本申请要求于2013年11月26日在韩国知识产权局递交的韩国专利申请No.10-2013-0144501的优先权，其全部内容以引用的方式结合于此。

技术领域

本公开的一个例示性实施例涉及用于附着不同种类材料的装置和方法，更特别地，涉及附着复合材料和金属材料的不同种类材料的用于附着不同种类材料的装置和方法。

背景技术

近年来，开发了一种既具有金属的强度，又具有塑料的轻质和可成形性的复合材料。这种复合材料的示例可包括纤维增强塑料(FRP)和碳纤维增强塑料(CFRP)。

这种复合材料是一种前沿复合材料，被公认为一种具有高强度、高弹性的轻质结构材料，利用纤维(碳纤维)作为增强材料，具有轻质结构材料的优良特性。由于复合材料的特性，更多的产品使用复合材料与金属材料的混合材料进行制造，为了制造所述产品，将金属材料与复合材料强力附着的方法十分重要。

用于处理复合材料并形成产品的技术已有广泛使用，但用于附着诸如复合材料和金属材料等不同种类材料的方法却最近才得以开发。作为用于附着诸如复合材料和金属材料等不同种类材料的一个代表性方法是，利用普通铆钉、自冲(self-piercing，自穿孔)铆钉和螺栓将复合材料和金属材料机械附着的方法。

然而，与焊接法相比，这种附着法的缺点在于，制造成本增加，附着物品的外观质量退化，由于改变附着材料造成的附着工具和制造环境的改变，造成投资成本增加，而且附着工具的结构变得复杂。

该背景技术一节中公开的上述信息仅用于加强对本公开背景的理解，因此其包含的信息可能不构成本领域普通技术人员所在国家已知的现有技术。

发明内容

本公开提供了一种用于附着不同种类材料的装置和方法，具有在简单配置下通过激光焊接法附着金属材料和复合材料等不同种类的材料的优点。

根据本公开的一个例示性实施例，提供了一种用于附着不同种类的材料的装置，即，用于附着金属材料和具有附着孔的复合材料。该装置包括框架，所述框架具有相互面对的第一自由端和第二自由端。框架的第一自由端处设有激光头，所述激光头向金属材料的附着点发射激光束。上部工具在框架的第一自由端处来回移动并按压金属材料。下部工具固定至框架的第二自由端以与上部工具对应，并支撑复合材料的附着点。吸气件与下部工具连接，用于吸取下部工具与复合材料的附着孔之间的空气。

框架可通过固定支架附着在机器人的臂或与其脱离。

框架可为C型框架并可设于固定支架处。

激光头可设于固定支架处，以与上部工具对应。

在固定支架处可设有至少一个操作缸体，用于使上部工具来回移动。操作缸体可包括操作杆，并且操作杆可与上部工具连接。

上部工具内可形成激光束从中经过的激光束发射路径，并且在上部工具处可形成用于按压金属材料的附着点的按压端。

上部工具处可形成使冷却水循环的第一冷却水循环路径。

下部工具内可形成排出空气的排气路径，并且在下部工具处可形成用于支撑复合材料的附着点的支撑端。

在下部工具处可形成使冷却水循环的第二冷却水循环路径。