金属结构体的制造方法技术

本发明专利技术提供一种可有效率地形成具有优异的密封性的密封空间，并且可提高密封空间的设计自由度的金属结构体的制造方法。本发明专利技术是一种金属结构体的制造方法，其特征在于，所述金属结构体在内部具有至少一个密封空间，且制造方法包括：2个金属部件的准备步骤；2个金属部件的组装步骤；密封步骤，沿着工具的移动路径形成接合部，所述接合部以在2个金属部件之间形成至少一个密封空间的方式将2个金属部件接合；以及扩大步骤，在将工具从组装体的上表面的拔出位置拔出之前，使工具移动以形成接合部，所述接合部是以扩大工具到达拔出位置时形成的终端接合部的方式形成。成的终端接合部的方式形成。成的终端接合部的方式形成。

【技术实现步骤摘要】
金属结构体的制造方法


[0001]本专利技术涉及一种金属结构体的制造方法。

技术介绍

[0002]作为以往的金属结构体，有具备主体部及盖部的金属结构体。在主体部形成有盖槽。在主体部的盖槽的底面进而形成有凹槽。盖部嵌合于盖槽。在盖槽周边，主体部和盖部相接合。由此，由凹槽和盖部包围的空间成为密封空间。密封空间能够用作流体的流路。这种金属结构体能够用作传热用金属结构体。传热用金属结构体例如以接触或者接近于应当进行热交换、加热或冷却的对象物的方式配置。例如在使热从对象物中放出的情况时，使冷却介质在该流路中流动，使热从对象物朝金属主体部及冷却介质传递。
[0003]专利文献1公开了如下技术：针对金属结构体，通过摩擦搅拌接合来使盖槽周边的主体部与盖部接合，由此形成内部空间。内部空间能够用作密封空间。
[0004][
技术介绍
文献][0005][专利文献][0006][专利文献1]日本专利特开2014
‑
240706号公报

技术实现思路

[0007][专利技术要解决的问题][0008]本专利技术的目的是提供一种能够有效率地形成具有优异的密封性的密封空间，并且能够提高密封空间的设计自由度的金属结构体的制造方法。
[0009][解决问题的技术手段][0010]本专利技术者对所述问题进行研究，得到以下知识见解。
[0011]一般来说，在摩擦搅拌接合中，在利用工具进行的接合作业结束时，工具通过在旋转的状态下朝上方移动而从材料的表面(上表面)拔出。此时，有时会在拔出位置形成由拔出工具所引起的凹部。该凹部是在无意间形成的。凹部的形状并不一样。因此，在通过摩擦搅拌接合来制造具有密封空间的金属结构体的情况下，根据凹部的形状，有可能出现凹部与内部空间连通的情况。通过该方法难以稳定地形成密封空间。
[0012]针对所述问题，可采用使工具沿水平方向移动至组装体的侧面而从组装体的侧面拔出的方法。根据该方法，不会从材料的表面(上表面)拔出工具，因此不会形成凹部。然而，为了将工具从组装体的侧面拔出，工具必须避开密封空间并水平移动至侧面。需要确保用于此的路径。结果，金属结构体中的密封空间的布局受到限制。密封空间的设计自由度降低。例如在传热用金属结构体中，密封空间的形状是对热交换效率产生影响的重要因素。因此，优选确保密封空间的设计自由度。此外，当工具的路径过长时，制造所需要的时间会变长，制造效率下降。
[0013]因此，为了能够有效率地形成具有优异的密封性的密封空间，并且提高密封空间的设计自由度，重要的是尽可能缩短用于拔出的工具的移动，并且如何以确保密封性的方
式将工具向上方拔出。
[0014]本专利技术是基于所述知识见解而完成的专利技术，可采用以下构成。
[0015](1)一种金属结构体的制造方法，其特征在于，所述金属结构体在内部具有至少一个密封空间，
[0016]所述金属结构体包含2个金属部件，这2个金属部件在沿垂直方向相互重合的状态下通过摩擦搅拌接合而接合；所述2个金属部件构成为通过沿所述垂直方向相互重合而形成组装体，所述组装体在所述2个金属部件之间具有用来成为所述至少一个密封空间的内部空间；
[0017]所述制造方法包括：
[0018]准备步骤，准备所述2个金属部件；
[0019]组装步骤，通过使所述2个金属部件在所述垂直方向上重合而形成所述组装体；
[0020]密封步骤，将用于所述摩擦搅拌接合的工具旋转着插入所述组装体的上表面，通过使所述工具移动而沿着所述工具的移动路径形成接合部，所述接合部以在所述2个金属部件之间形成所述至少一个所述密封空间的方式将所述2个金属部件在所述垂直方向上接合；以及
[0021]扩大步骤，在将所述工具从所述组装体的所述上表面的拔出位置拔出之前，使所述工具移动以形成所述接合部，所述接合部是以扩大所述工具到达所述拔出位置时形成的终端接合部的方式形成。
[0022]根据(1)的制造方法，以扩大终端接合部的方式形成接合部。终端接合部是朝终端接合部的径向外侧扩大。由此，即使因将工具从拔出位置向上方拔出而在拔出位置形成凹部，也可使接合部残留在凹部的周围。通过残留的接合部，能够防止或抑制金属结构体的外部与内部(例如密封空间)经由凹部连通。因此，获得高密封性。进而，由此能够将工具向上方拔出，因此不需要确保用来使工具移动至侧面的路径。因此，能够提高密封空间的设计自由度。
[0023]作为一实施方式，可采用以下态样。
[0024](2)根据(1)所述的制造方法，其中
[0025]在所述扩大步骤中，通过以所述接合部重合于所述终端接合部的外缘全周的方式使所述工具移动而扩大所述终端接合部。
[0026]根据(2)的制造方法，终端接合部以接合部重合于外周全周的方式扩大。因此，在拔出工具时可更切实地将凹部和内部空间分离。可在获得更高的密封性的同时，进一步提高密封空间的设计自由度。
[0027]作为一实施方式，可采用以下态样。
[0028](3)根据(1)或(2)所述的制造方法，其中
[0029]在所述扩大步骤中，通过以画出包围所述拔出位置的环的方式使所述工具移动而扩大所述终端接合部。
[0030]根据(3)的制造方法，可更有效率地形成具有高密封性的密封空间，并且可进一步提高密封空间的设计自由度。
[0031]作为一实施方式，可采用以下态样。
[0032](4)根据(1)至(3)中任一项所述的制造方法，其中
[0033]所述制造方法的特征在于，包括：
[0034]拔出步骤，使所述工具朝位于经扩大的所述终端接合部的内侧的所述拔出位置移动，将所述工具从所述拔出位置拔出。
[0035]根据(4)的制造方法，可在获得更高的密封性的同时，进一步提高密封空间的设计自由度。
[0036]作为一实施方式，可采用以下态样。
[0037](5)根据(1)至(4)中任一项所述的制造方法，其中
[0038]所述2个金属部件在沿所述垂直方向相互重合时，具有在所述垂直方向上相互面接触的部分；
[0039]在所述扩大步骤中，所述工具通过在所述垂直方向上相互面接触的部分。
[0040]在(5)的制造方法中，组装步骤中2个金属部件沿垂直方向相互重合时在垂直方向上相互面接触的部分，例如通过重力及/或治具而相互在垂直方向上抵接，因此可抑制或防止间隙的产生。在扩大步骤中，工具通过在所述垂直方向上相互面接触的部分。结果，经扩大的终端接合部包含在垂直方向上相互面接触的部分。因此，可抑制或防止在经扩大的终端接合部中产生空隙。可在获得更高密封性的同时，进一步提高密封空间的设计自由度。
[0041]作为一实施方式，可采用以下态样。
[0042](6)根据(1)至(5)任一项所述的制造方法，
[0043]在所述扩大步骤中，所述工具以经扩大的所述终端接合部在俯视下与所述密封空间之间具有距离的方式移动。
[0044]根据(6)的制造方法，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属结构体的制造方法，其特征在于，所述金属结构体在内部具有至少一个密封空间，所述金属结构体包含2个金属部件，这2个金属部件在沿垂直方向相互重合的状态下通过摩擦搅拌接合而接合；所述2个金属部件构成为通过沿所述垂直方向相互重合而形成组装体，该组装体在所述2个金属部件之间具有用来成为所述至少一个密封空间的内部空间；所述制造方法包括：准备步骤，准备所述2个金属部件；组装步骤，通过使所述2个金属部件在所述垂直方向上重合而形成所述组装体；密封步骤，将用于所述摩擦搅拌接合的工具旋转着插入所述组装体的上表面，通过使所述工具移动而沿着所述工具的移动路径形成接合部，所述接合部以在所述2个金属部件之间形成所述至少一个所述密封空间的方式将所述2个金属部件在所述垂直方向上接合；以及扩大步骤，在将所述工具从所述组装体的所述上表面的拔出位置拔出之前，使所述工具移动以形成所述接合部，所述接合部是以扩大所述工具到达所述拔出位置时形成的终端接合部的方式形成。2.根据权利要求1所述的制造方法，其中在所述扩大步骤中，通过以所述接合部重合于所述终端接合部的外缘全周的方式使所...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴田尚宪，
申请(专利权)人：京浜乐梦金属科技株式会社，
类型：发明
国别省市：