METHOD FOR PRODUCING A PISTON FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE AND PISTON PRODUCED BY MEANS OF SAID METHOD
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kolbens (10, 110) für einen Verbrennungsmotor mit mindestens zwei Kolbenbauteilen (11, 18; 111, 118) wobei mindestens zwei Kolbenbauteile (11, 18; 111, 118) entlang ihrer korrespondierenden Fügeflächen (23a, 24a, 23b, 24b) über m...
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|---|---|
| Format: | Patent |
| Sprache: | eng ; fre ; ger |
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| creator | BING, KARLHEINZ MOCK, DANIEL PETROWITSCH, MATHIAS |
| description | Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kolbens (10, 110) für einen Verbrennungsmotor mit mindestens zwei Kolbenbauteilen (11, 18; 111, 118) wobei mindestens zwei Kolbenbauteile (11, 18; 111, 118) entlang ihrer korrespondierenden Fügeflächen (23a, 24a, 23b, 24b) über mindestens eine radial oder axial umlaufende Laserschweißnaht (21, 22; 121, 122) miteinander verbunden werden, mit den folgenden Verfahrensschritten: a) Ausrichten der mindestens zwei Kolbenbauteile (11,18; 111, 118) entlang ihrer korrespondierenden Fügeflächen (23a, 24a, 23b, 24b), b) Aktivieren eines für ein Tiefschweißverfahren eingerichteten Lasers (25, 27) und Ausrichten des vom Laser (25, 27) erzeugten Laserstrahls (26, 28) an einem definierten Startpunkt (SP) im Bereich der korrespondierenden Fügeflächen (23a, 24a, 23b, 24b), c) Steigern der Leistungsdichte (Auframpen) des Laserstrahls (26, 28) ausgehend vom definierten Startpunkt (SP) übe eine definierte Strecke (S1) entlang der korrespondierenden Fügeflächen (23a, 24a, 23b, 24b) unter Erzeugung einer Auframpschweißnaht (31) mit zunehmender Schweißnahttiefe, d) umlaufendes, vollständiges Durchschweißen entlang der korrespondierenden Fügeflächen (23a, 24a, 23b, 24b) mittels Tiefschweißen unter Erzeugung einer Tiefschweißnaht (32) mit im Wesentlichen konstanter Schweißnahttiefe bis zum definierten Endpunkt (EP), e) Reduzieren der Leistungsdichte (Abrampen) des Laserstrahls (26, 28) über eine definierte Strecke (S2) unter Erzeugung einer Abrampschweißnaht (33) mit abnehmender Schweißnahttiefe, f) Überschweißen zumindest eines Teils der definierten Strecken (S1, S2) mittels Wärmeleitungsschweißen unter Verwendung eines für ein Wärmeleitungsschweißverfahren eingerichteten Lasers unter Erzeugung mindestens einer Wärmeleitungsschweißnaht (34).
The present invention relates to a method for producing a piston (10, 110) for an internal combustion engine having at least two piston components (11, 18; 111, 118), wherein at least two piston components (11, 18; 111, 118) are connected to each other along their corresponding abutting surfaces (23a, 24a, 23b, 24b) by at least one radially or axially circumferential laser weld seam (21, 22; 121, 122), said method having the following method steps: a) aligning the at least two piston components (11, 18; 111, 118) along their corresponding abutting surfaces (23a, 24a, 23b, 24b); b) activating a laser (25, 27) designed for a deep-welding method and aligning the laser beam (2 |
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The present invention relates to a method for producing a piston (10, 110) for an internal combustion engine having at least two piston components (11, 18; 111, 118), wherein at least two piston components (11, 18; 111, 118) are connected to each other along their corresponding abutting surfaces (23a, 24a, 23b, 24b) by at least one radially or axially circumferential laser weld seam (21, 22; 121, 122), said method having the following method steps: a) aligning the at least two piston components (11, 18; 111, 118) along their corresponding abutting surfaces (23a, 24a, 23b, 24b); b) activating a laser (25, 27) designed for a deep-welding method and aligning the laser beam (26, 28) emitted by the laser (25, 27) with a defined starting point (SP) in the region of the corresponding abutting surfaces (23a, 24a, 23b, 24b); c) increasing the power density (ramp-up) of the laser beam (26, 28) starting at the defined starting point (SP) for a defined length (S1) along the corresponding abutting surfaces (23a, 24a, 23b, 24b) to produce a ramp-up welding seam (31) with increasing welding seam depth; d) peripheral, complete welding along the corresponding abutting surfaces (23a, 24a, 23b, 24b) by means of deep welding to produce a deep welding seam (32) having a substantially constant welding seam depth up to the defined end point (EP); e) reducing the power density (ramping down) of the laser beam (26, 28) for a defined length (S2) to produce a ramp-down welding seam (33) with decreasing welding seam depth; f) welding at least a portion of the defined length (S1, S2) by means of heat conduction welding using a laser designed for a heat conduction welding method such that at least one heat conduction welding seam (34) is produced.
La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un piston (10, 110) pour un moteur à combustion interne, comportant au moins deux composants de piston (11, 18 ; 111, 118), dans lequel au moins deux composants de piston (11, 18 ; 111, 118) sont liés l'un à l'autre le long de leurs surfaces de jonction correspondantes (23a, 24a, 23b, 24b), par l'intermédiaire d'au moins une soudure par laser (21, 22 ; 121, 122) s'étendant de manière radiale ou axiale, comportant les étapes de procédé suivantes : a) aligner les au moins deux composants de piston (11, 18 ; 111, 118) le long de leurs surfaces de jonction correspondantes (23a, 24a, 23b, 24b), b) activer un laser (25, 27) configuré pour un procédé de soudage profond et aligner le faisceau laser (26, 28) généré par le laser (25, 27) sur un point de départ défini (SP) dans la région des surfaces de jonction correspondantes (23a, 24a, 23b, 24b), c) augmenter la densité de puissance (rampes d'augmentation) du faisceau laser (26, 28) en partant du point de départ défini (SP) sur une distance définie (S1) le long des surfaces de jonction correspondantes (23a, 24a, 23b, 24b) afin de former une soudure de rampe d'augmentation(31) ayant une profondeur de soudure croissante, d) souder complètement, de manière périphérique, le long des surfaces de jonction correspondantes (23a, 24a, 23b, 24b) par soudage profond pour créer une soudure profonde (32) ayant une profondeur de soudure sensiblement constante jusqu'au point final défini (EP), e) réduire la densité de puissance (rampe de diminution) du faisceau laser (26, 28) sur une distance définie (S2) pour créer une soudure de rampe de diminution (33) ayant une profondeur de soudure décroissante, f) souder au moins une partie des distances définies (S1, S2) par soudage par conduction thermique par utilisation d'un laser configuré pour un procédé de soudage par conduction thermique afin de créer au moins une soudure par conduction thermique (34).</description><language>eng ; fre ; ger</language><subject>ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES ; BLASTING ; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING ; COMBUSTION ENGINES ; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING ; CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES ; HEATING ; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS ; LIGHTING ; MACHINE TOOLS ; MECHANICAL ENGINEERING ; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR ; PERFORMING OPERATIONS ; SOLDERING OR UNSOLDERING ; TRANSPORTING ; WEAPONS ; WELDING ; WORKING BY LASER BEAM</subject><creationdate>2015</creationdate><oa>free_for_read</oa><woscitedreferencessubscribed>false</woscitedreferencessubscribed></display><links><openurl>$$Topenurl_article</openurl><openurlfulltext>$$Topenurlfull_article</openurlfulltext><thumbnail>$$Tsyndetics_thumb_exl</thumbnail><linktohtml>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&date=20151119&DB=EPODOC&CC=WO&NR=2015172880A1$$EHTML$$P50$$Gepo$$Hfree_for_read</linktohtml><link.rule.ids>230,308,776,881,25542,76290</link.rule.ids><linktorsrc>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&date=20151119&DB=EPODOC&CC=WO&NR=2015172880A1$$EView_record_in_European_Patent_Office$$FView_record_in_$$GEuropean_Patent_Office$$Hfree_for_read</linktorsrc></links><search><creatorcontrib>BING, KARLHEINZ</creatorcontrib><creatorcontrib>MOCK, DANIEL</creatorcontrib><creatorcontrib>PETROWITSCH, MATHIAS</creatorcontrib><title>METHOD FOR PRODUCING A PISTON FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE AND PISTON PRODUCED BY MEANS OF SAID METHOD</title><description>Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kolbens (10, 110) für einen Verbrennungsmotor mit mindestens zwei Kolbenbauteilen (11, 18; 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The present invention relates to a method for producing a piston (10, 110) for an internal combustion engine having at least two piston components (11, 18; 111, 118), wherein at least two piston components (11, 18; 111, 118) are connected to each other along their corresponding abutting surfaces (23a, 24a, 23b, 24b) by at least one radially or axially circumferential laser weld seam (21, 22; 121, 122), said method having the following method steps: a) aligning the at least two piston components (11, 18; 111, 118) along their corresponding abutting surfaces (23a, 24a, 23b, 24b); b) activating a laser (25, 27) designed for a deep-welding method and aligning the laser beam (26, 28) emitted by the laser (25, 27) with a defined starting point (SP) in the region of the corresponding abutting surfaces (23a, 24a, 23b, 24b); c) increasing the power density (ramp-up) of the laser beam (26, 28) starting at the defined starting point (SP) for a defined length (S1) along the corresponding abutting surfaces (23a, 24a, 23b, 24b) to produce a ramp-up welding seam (31) with increasing welding seam depth; d) peripheral, complete welding along the corresponding abutting surfaces (23a, 24a, 23b, 24b) by means of deep welding to produce a deep welding seam (32) having a substantially constant welding seam depth up to the defined end point (EP); e) reducing the power density (ramping down) of the laser beam (26, 28) for a defined length (S2) to produce a ramp-down welding seam (33) with decreasing welding seam depth; f) welding at least a portion of the defined length (S1, S2) by means of heat conduction welding using a laser designed for a heat conduction welding method such that at least one heat conduction welding seam (34) is produced.
La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un piston (10, 110) pour un moteur à combustion interne, comportant au moins deux composants de piston (11, 18 ; 111, 118), dans lequel au moins deux composants de piston (11, 18 ; 111, 118) sont liés l'un à l'autre le long de leurs surfaces de jonction correspondantes (23a, 24a, 23b, 24b), par l'intermédiaire d'au moins une soudure par laser (21, 22 ; 121, 122) s'étendant de manière radiale ou axiale, comportant les étapes de procédé suivantes : a) aligner les au moins deux composants de piston (11, 18 ; 111, 118) le long de leurs surfaces de jonction correspondantes (23a, 24a, 23b, 24b), b) activer un laser (25, 27) configuré pour un procédé de soudage profond et aligner le faisceau laser (26, 28) généré par le laser (25, 27) sur un point de départ défini (SP) dans la région des surfaces de jonction correspondantes (23a, 24a, 23b, 24b), c) augmenter la densité de puissance (rampes d'augmentation) du faisceau laser (26, 28) en partant du point de départ défini (SP) sur une distance définie (S1) le long des surfaces de jonction correspondantes (23a, 24a, 23b, 24b) afin de former une soudure de rampe d'augmentation(31) ayant une profondeur de soudure croissante, d) souder complètement, de manière périphérique, le long des surfaces de jonction correspondantes (23a, 24a, 23b, 24b) par soudage profond pour créer une soudure profonde (32) ayant une profondeur de soudure sensiblement constante jusqu'au point final défini (EP), e) réduire la densité de puissance (rampe de diminution) du faisceau laser (26, 28) sur une distance définie (S2) pour créer une soudure de rampe de diminution (33) ayant une profondeur de soudure décroissante, f) souder au moins une partie des distances définies (S1, S2) par soudage par conduction thermique par utilisation d'un laser configuré pour un procédé de soudage par conduction thermique afin de créer au moins une soudure par conduction thermique (34).</description><subject>ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES</subject><subject>BLASTING</subject><subject>CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING</subject><subject>COMBUSTION ENGINES</subject><subject>CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING</subject><subject>CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES</subject><subject>HEATING</subject><subject>HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS</subject><subject>LIGHTING</subject><subject>MACHINE TOOLS</subject><subject>MECHANICAL ENGINEERING</subject><subject>METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR</subject><subject>PERFORMING OPERATIONS</subject><subject>SOLDERING OR UNSOLDERING</subject><subject>TRANSPORTING</subject><subject>WEAPONS</subject><subject>WELDING</subject><subject>WORKING BY LASER BEAM</subject><fulltext>true</fulltext><rsrctype>patent</rsrctype><creationdate>2015</creationdate><recordtype>patent</recordtype><sourceid>EVB</sourceid><recordid>eNrjZMj2dQ3x8HdRcPMPUggI8ncJdfb0c1dwVAjwDA7x9wMLO_opePqFuAb5OfooOPv7OoUGh3gCpVz93D39XIGyLjDFEP2uLgpOkQq-ro5-wQr-bgrBjp4uChBLeBhY0xJzilN5oTQ3g7Kba4izh25qQX58anFBYnJqXmpJfLi_kYGhqaG5kYWFgaOhMXGqAGU6Nu8</recordid><startdate>20151119</startdate><enddate>20151119</enddate><creator>BING, KARLHEINZ</creator><creator>MOCK, DANIEL</creator><creator>PETROWITSCH, MATHIAS</creator><scope>EVB</scope></search><sort><creationdate>20151119</creationdate><title>METHOD FOR PRODUCING A PISTON FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE AND PISTON PRODUCED BY MEANS OF SAID METHOD</title><author>BING, KARLHEINZ ; 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111, 118) wobei mindestens zwei Kolbenbauteile (11, 18; 111, 118) entlang ihrer korrespondierenden Fügeflächen (23a, 24a, 23b, 24b) über mindestens eine radial oder axial umlaufende Laserschweißnaht (21, 22; 121, 122) miteinander verbunden werden, mit den folgenden Verfahrensschritten: a) Ausrichten der mindestens zwei Kolbenbauteile (11,18; 111, 118) entlang ihrer korrespondierenden Fügeflächen (23a, 24a, 23b, 24b), b) Aktivieren eines für ein Tiefschweißverfahren eingerichteten Lasers (25, 27) und Ausrichten des vom Laser (25, 27) erzeugten Laserstrahls (26, 28) an einem definierten Startpunkt (SP) im Bereich der korrespondierenden Fügeflächen (23a, 24a, 23b, 24b), c) Steigern der Leistungsdichte (Auframpen) des Laserstrahls (26, 28) ausgehend vom definierten Startpunkt (SP) übe eine definierte Strecke (S1) entlang der korrespondierenden Fügeflächen (23a, 24a, 23b, 24b) unter Erzeugung einer Auframpschweißnaht (31) mit zunehmender Schweißnahttiefe, d) umlaufendes, vollständiges Durchschweißen entlang der korrespondierenden Fügeflächen (23a, 24a, 23b, 24b) mittels Tiefschweißen unter Erzeugung einer Tiefschweißnaht (32) mit im Wesentlichen konstanter Schweißnahttiefe bis zum definierten Endpunkt (EP), e) Reduzieren der Leistungsdichte (Abrampen) des Laserstrahls (26, 28) über eine definierte Strecke (S2) unter Erzeugung einer Abrampschweißnaht (33) mit abnehmender Schweißnahttiefe, f) Überschweißen zumindest eines Teils der definierten Strecken (S1, S2) mittels Wärmeleitungsschweißen unter Verwendung eines für ein Wärmeleitungsschweißverfahren eingerichteten Lasers unter Erzeugung mindestens einer Wärmeleitungsschweißnaht (34).
The present invention relates to a method for producing a piston (10, 110) for an internal combustion engine having at least two piston components (11, 18; 111, 118), wherein at least two piston components (11, 18; 111, 118) are connected to each other along their corresponding abutting surfaces (23a, 24a, 23b, 24b) by at least one radially or axially circumferential laser weld seam (21, 22; 121, 122), said method having the following method steps: a) aligning the at least two piston components (11, 18; 111, 118) along their corresponding abutting surfaces (23a, 24a, 23b, 24b); b) activating a laser (25, 27) designed for a deep-welding method and aligning the laser beam (26, 28) emitted by the laser (25, 27) with a defined starting point (SP) in the region of the corresponding abutting surfaces (23a, 24a, 23b, 24b); c) increasing the power density (ramp-up) of the laser beam (26, 28) starting at the defined starting point (SP) for a defined length (S1) along the corresponding abutting surfaces (23a, 24a, 23b, 24b) to produce a ramp-up welding seam (31) with increasing welding seam depth; d) peripheral, complete welding along the corresponding abutting surfaces (23a, 24a, 23b, 24b) by means of deep welding to produce a deep welding seam (32) having a substantially constant welding seam depth up to the defined end point (EP); e) reducing the power density (ramping down) of the laser beam (26, 28) for a defined length (S2) to produce a ramp-down welding seam (33) with decreasing welding seam depth; f) welding at least a portion of the defined length (S1, S2) by means of heat conduction welding using a laser designed for a heat conduction welding method such that at least one heat conduction welding seam (34) is produced.
La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un piston (10, 110) pour un moteur à combustion interne, comportant au moins deux composants de piston (11, 18 ; 111, 118), dans lequel au moins deux composants de piston (11, 18 ; 111, 118) sont liés l'un à l'autre le long de leurs surfaces de jonction correspondantes (23a, 24a, 23b, 24b), par l'intermédiaire d'au moins une soudure par laser (21, 22 ; 121, 122) s'étendant de manière radiale ou axiale, comportant les étapes de procédé suivantes : a) aligner les au moins deux composants de piston (11, 18 ; 111, 118) le long de leurs surfaces de jonction correspondantes (23a, 24a, 23b, 24b), b) activer un laser (25, 27) configuré pour un procédé de soudage profond et aligner le faisceau laser (26, 28) généré par le laser (25, 27) sur un point de départ défini (SP) dans la région des surfaces de jonction correspondantes (23a, 24a, 23b, 24b), c) augmenter la densité de puissance (rampes d'augmentation) du faisceau laser (26, 28) en partant du point de départ défini (SP) sur une distance définie (S1) le long des surfaces de jonction correspondantes (23a, 24a, 23b, 24b) afin de former une soudure de rampe d'augmentation(31) ayant une profondeur de soudure croissante, d) souder complètement, de manière périphérique, le long des surfaces de jonction correspondantes (23a, 24a, 23b, 24b) par soudage profond pour créer une soudure profonde (32) ayant une profondeur de soudure sensiblement constante jusqu'au point final défini (EP), e) réduire la densité de puissance (rampe de diminution) du faisceau laser (26, 28) sur une distance définie (S2) pour créer une soudure de rampe de diminution (33) ayant une profondeur de soudure décroissante, f) souder au moins une partie des distances définies (S1, S2) par soudage par conduction thermique par utilisation d'un laser configuré pour un procédé de soudage par conduction thermique afin de créer au moins une soudure par conduction thermique (34).</abstract><oa>free_for_read</oa></addata></record> |
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| language | eng ; fre ; ger |
| recordid | cdi_epo_espacenet_WO2015172880A1 |
| source | esp@cenet |
| subjects | ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES BLASTING CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING COMBUSTION ENGINES CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES HEATING HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS LIGHTING MACHINE TOOLS MECHANICAL ENGINEERING METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR PERFORMING OPERATIONS SOLDERING OR UNSOLDERING TRANSPORTING WEAPONS WELDING WORKING BY LASER BEAM |
| title | METHOD FOR PRODUCING A PISTON FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE AND PISTON PRODUCED BY MEANS OF SAID METHOD |
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