This paper deals with the optimum condition for spot heating to correct the thin buckled panel caused by welding. Heat input models for each flame torch tip (500, 800, 2000) with standoff were establish using FEA to evaluate the temperature distribution of the heated plate and verified by experiment. With the heat input models developed for each torch tip, the effect of heating variables including ramp ratio(R) and standoff on the radial shrinkage and angular distortion was identified using FEA. Based on the results, the proper conditions of spot heating with air cooling were established. The amount and distribution of the radial shrinkage by spot heating were formulated as the function of heating variables and in-plane rigidity of the plate.
Althouah there have been many attempts to control weld quality in resistance spot welding processes, design method for an on-line feedback controller based upon process dynamics has not been suggested. This is due to the fact that the resistance spot welding is a highly complicated process, whice involves the interaction of electrical, thermal, mechanical and metallurgical phenomena. In this paper, an optimal control method based on FDM model with shunt effect is presented, which can regulate the nugget size, at the same time minimizing the control heat input. Optimal PI gain of the controller were determined by numerical optimization. Simulation results show that, as a result of the proposed optimal control, the weld nugget can be made to approach a desired nugget size with less control heat input than that required for the conventional spot welding process in the face of the shunt effect.
Laser spot welding offers a unique combination of high speed. precision and low heat distortion, compared with conventional resistance spot welding. This combinatin of advantages is especially attractive for the automotive industry. Until now automobile fabrication is widely used resistance spot welding, however, because of geometric and structural problem, spot welding is required many welding machine in that reason by substituting spot welding with laser welding, it save the equipment cost. In the present study we measured ultimate strength and observed bead cross section of laser welded specimen and compared with that of the resistance spot welding results in order to adapt laser welding in automobile industry. Also for strength esti- mation we calculated the residual stress of laser welded zone. All calculations are performed with the ABAQUS code on a workstation.
Residual stress is one of the causes which make defects in engineering components and materials. Many methods have been developing to measure the residual stress. Though these methods provide the information of the residual stress, they also have disadvantage like a little damage, time consumption, etc. In this paper, we devised a new experimental technique to measure residual stress in materials with a combination of laser speckle pattern interferometry and spot heating. The speckle pattern interferometer measures in-plane deformation during the heat provides for much localized stress relief. 3-D shape is used for determining heat temperature and other parameters. The residual stresses are determined by the amount of strain that is measured subsequent to the heat and cool-down of the region being interrogated. A simple model is presented to provide a description of the method. In this paper, we could experimentally confirm that residual stress can be measured by using laser interferometry and spot heating method.
Copper sheets has been used widely in electric and electron industry fields because they have good electric and heat conduction property of the material. And, in order to bond copper material, a kind of soldering process is generally used. But, because it is difficult to bond by soldering between overlapped thin copper sheets, so, another kind of brazing bonding process can be used in that case. But, because the brazing process needs wide bonding area, it needs heat treatment process in electric furnace. Generally, for spot welding of sheets, a conventional electric Resistance Spot Welding process(RSW) has been used, it has welding characteristics using contact resistance heating induced by electric current flow between sheets. But, because copper sheets has the low electric resistance, it is difficult to weld by electric resistance spot welding. So, in this study, an electric Resistance heated Surface Friction Spot Welding process(RSFSW) is suggested and is testified for the spot welding ability of thin copper sheets. It is known from the experimental results and simulation that the suggested spot welding process will be able to improve the spot welding ability of copper sheets by the combined three kinds of heating generated by surface friction by rotating pin, and conducted from heated steel electrode, and generated by contact resistance of electricity.
Hot spot phenomenon is caused by non-uniform contact area between brake pad and disk frequent braking. Brake disk deformed by locally concentrated heat increases magnitude of frictional vibration. And this deformation can highly influence the judder vibration. In this experimental study, vibration and hot spot was measured in accordance with rotation of disk and pressure of master cylinder for finding the factors that causes hot spot phenomena. For comparing hot spot aspects with mode shapes of disk, mode shapes were measured by conducting modal test, and analyzed by using finite element analysis. Relation between hot spot phenomenon, and mode shape, pressure of master cylinder and rotation speed of disk respectively, was achieved by hot spot measurement and frequency analysis.
Hot spot phenomenon is caused by non-uniform contact area between brake pad and disk frequent braking. Brake disk deformed by locally concentrated heat increases magnitude of frictional vibration. And this deformation can highly influence the judder vibration. In this experimental study, vibration and hot spot was measured in accordance with rotation of disk and pressure of master cylinder for finding the factors that causes hot spot phenomena. For comparing hot spot aspects with mode shapes of disk, mode shapes were measured by conducting modal test, and analyzed by using finite element analysis. Relation between hot spot phenomenon, and mode shape, pressure of master cylinder and rotation speed of disk respectively, was achieved by hot spot measurement and frequency analysis.
Probiotic 활성이 높은 L. acidophilus 30SC의 생존성을 증진시키기 위한 기초자료를 얻고자, 열처리 동안 새로이 발현되는 단백질을 일차원 및 이차원 전기영동을 이용하여 확인하였으며, 세포 모양을 주사전자현미경을 사용하여 관찰하였다. $55^{\circ}C$의 heat shock에는 L. acidphilus 30SC의 사멸이 있는 것으로 나타났다. 나머지 처리구는 $37^{\circ}C$에서 계속 배양한 것과 별다른 차이를 나타내지 않았다. $45^{\circ}C$로 heat shock을 준 경우 $37^{\circ}C$에서 배양한 것과 거의 동일하였다. $55^{\circ}C$에서 15분 heat shock을 준 경우 약 22kDa와 25kDa의 단백질들이 새로이 발현된 것으로 나타났으나, 24 kDa와 27kDa로 추정되는 단백질의 발현정도는 낮았음을 확인하였다. 이차원 전기영동을 실시한 결과, $37^{\circ}C$와 비교할 때 $55^{\circ}C$로 heat shock을 준 경우 새로이 5개의 protein spot을 발견할 수 있었다. 그러나 6개의 단백질 spot은 $55^{\circ}C$ heat shock에서 소실된 것으로 확인되어 추가적인 단백질의 분석이 필요한 것으로 생각되었다.
In automotive industry, applying of Mg alloy to autobody has been issued recently as a light metal. But poor resistance spot weldability of Mg alloy is blocking commercialization. So studies on improving resistance spot weldability of Mg alloy is increasing continuously. For reduce loss of heat input during welding, inverter DC power source is considered because of short rise time to target welding current. But rapid rising of welding current can increase temperature rapidly in nugget and oxide film between electrode and base metal, and that causes generating expulsion on low welding current range. In this study, for increase optimum welding current range and prevent generating expulsion, applicate various types of welding current waveform controls during resistance spot welding. For analysis effects of each current waveform control, acceptable welding current regions according to electrode force and welding time is determined and lobe diagram is derived. In result, pre heat is proposed as optimum type of welding current waveform control.
In order to classify the mechanical phenomena of thermal elasto-plastic behavior on the multi-spot welded joints, this study has tried to carry out three-dimensional thermal elasto-plastic analysis on them. However, because the shape of multi-spot welded joints is not taxi-symmetric, unlike the cafe of single-spot welded joint, the solution domain for simulation should be three dimension. Therefore, in this paper, firstly, the three-dimensional thermal elasto-plastic program is developed by an iso-parametric finite element method. Secondly, from the results analyzed by developed program, this has clarified mechanical characteristics and their production mechanism on single and multi-spot waled joints. Moreover, it has been intended to make clear effects of pitch length on welding residual stresses, plastic strain of multi-spot welded joints.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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