DE19747252A1 - Profiliertes Blech oder Band, Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung - Google Patents
Profiliertes Blech oder Band, Verfahren und Vorrichtung zu seiner HerstellungInfo
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- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/08—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling structural sections, i.e. work of special cross-section, e.g. angle steel
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- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein profiliertes Blech oder Band aus
Aluminium oder Aluminiumwerkstoffen, ein Verfahren zur Herstel
lung derartiger Bänder sowie eine Vorrichtung zur Durchführung
dieses Verfahrens, bestehend aus einem Rollformer, in dem die
vom Coil abgewickelten Bänder profiliert und ggf. zu Blechen
abgelängt werden.
Profilierte Bleche und Bänder gehören zum Standardprogramm der
Halbzeugwerke. Einige Beispiele sind dem Aluminium-Taschenbuch,
14. Auflage Seite 785 zu entnehmen. Je nach dem Anwendungsfall
müssen die Blechkonstruktionen ausgelegt bzw. ausgesteift wer
den.
Durch Unterteilen der Feldbreite mit Längssteifen lassen sich
die Beulsteifigkeit bzw. kritische Beulspannung wirksam ver
größern. Dies führte beispielsweise bei Behälterkonstruktionen
zu formsteifen Trapez-Sickenblechen, wie sie im Bild 12.18 auf
Seite 787 im Aluminium-Taschenbuch dargestellt sind. Für be
stimmte Anwendungsfälle lassen sich die erwähnten Aussteifungen
allerdings nicht verwenden. Beispielsweise kann im Bereich des
Leichtbaus nicht das zusätzliche Gewicht für aufgesetzte Steifen
aus Blech- oder Strangpreßprofilen in Kauf genommen werden. Aus
optischen Gründen sind im Dachbereich oder Wandbereich Verstei
fungsprofile unerwünscht.
In anderen Anwendungsbereichen, in denen es beispielsweise auf
eine gute Schalldämmung ankommt, ist der Aufwand für zusätzlich
aufgebrachte Steifen aus Blech- oder Strangpreßprofilen nicht
gerechtfertigt. Deshalb sucht man weiterhin nach Lösungen, die
einerseits eine verbesserte Schallisolierung bei gleichzeitig
günstigen Herstellungskosten ermöglichen.
Mit dem vorliegenden Produkt wird eine optimierte Lösung für die
angegebene Aufgabenstellung erreicht. Es hat sich nämlich ge
zeigt, daß durch eine verhältnismäßig einfache Abwandlung des
bisher verwendeten Herstellungsverfahrens ein profiliertes Blech
oder Band mit besonders günstigen Eigenschaften herstellen läßt,
die den Einsatzbereich derartiger Bleche oder Bänder vergrößern.
Die Grundidee der vorliegenden Erfindung besteht darin, Bleche
oder Bänder mit in Querschnittsrichtung abwechselnden Härte
bereichen herzustellen, wobei die Schallabsorption und Schall
übertragung die Qualitätsmerkmale wesentlich aufwendiger her
gestellter, mehrschichtiger Verbunde erreicht.
Die Herstellung erfolgt in einem Rollformer mit einem ersten
Abschnitt von Rollen für den Biegevorgang, der für trapez- oder
rechteckförmige Sicken auch bisher eingesetzt wurde.
Im zweiten Abschnitt des Rollformers erfolgt eine plastische
Verformung durch Prägen mit engprofilierten Walzen, die wegen
des höheren Prägedruckes mehrfach im Walzgerüst abgestützt sind.
Das hergestellte Produkt zeichnet sich einerseits durch eine
besondere Profilierung mit abwechselnden Härtebereichen aus, die
auch optisch interessant wirkt. Andererseits kann das Produkt
durch den einteiligen Aufbau kostengünstig als Massenprodukt in
kontinuierlicher Fertigung hergestellt werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbei
spiel näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 Erfindungsgemäßes Produkt;
Fig. 2 Erfindungsgemäße Herstellungsweise;
Fig. 3 Erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens.
In Fig. 1 ist das erfindungsgemäße Produkt im Querschnitt dar
gestellt. Man erkennt die unverformten Bereiche 1, 3, 5, 7, 9
und die verformten Bereiche 2, 4, 6, 8. Die unverformten Berei
che sind als trapezförmige Sicken ausgebildet, die plastisch
verformten Bereiche zeigen jeweils dachförmige Prismenformen.
In Fig. 2 sind die einzelnen Verfahrensstufen a-e symbolisch
angedeutet. Im Zustand a ist das Ausgangsprodukt als Blech oder
Band im Querschnitt dargestellt.
Der Zustand b zeigt die Ausbildung einer Mittelsicke in Tra
pezform. Hieran anschließend werden im Zustand c die Randsicken
durch Rollformen eingeformt.
Im Zustand d werden die Bereiche zwischen den Randsicken und den
Mittelsicken zu sinusförmigen Wellen mit einer Amplitudenhöhe
von max. 2 mm umgeformt.
Hieran anschließend erfolgt die Prägung durch Querschnittsver
änderung zu prismatischen Sicken (Zustand e). Die Wanddicke
jeder prismatischen Sicke ist zu mindestens 50% gegenüber der
Ursprungsdicke vermindert bzw. reduziert. Dadurch tritt eine
Kaltverfestigung ein, die zu einer Härtesteigerung bis zu Werten
von HB = 140 für bestimmte Aluminiumlegierungen reichen.
Fig. 3 zeigt eine Fertigungsstraße für das erfindungsgemäße
Produkt von der Endstufe IV aus gesehen in Richtung auf das
letzte Walzgerüst W. Man erkennt die seitlichen Lagerungen L1,
L2 bzw. L3, L4 der oberen bzw. unteren Profilwalze 5, 6. In den
Vertiefungen der oberen Profilwalze 5 greifen Stützrollen 7, 8, 9, 10
ein. Die untere Profilwalze 6 trägt scheibenförmige Erhe
bungen 11, 12, 13, 14, 15, die mit den zuvor erwähnten Einschnü
rungen 7-10 kämmen. In der mittleren Einschnürung der oberen
Profilwalze 5 ist ein Stützlager 16 angeordnet und gegenüberlie
gend auf der unteren Profilwalze 6 wird die Erhebung 13 von
einem Stützlager 17 gehalten. Durch diese steife Lagerung können
Querschnittsverminderungen um mindestens 50% in der Blechdicke
vorgenommen werden.
Claims (11)
1. Profiliertes Blech oder Band aus Aluminium oder einem Alu
miniumwerkstoff
dadurch gekennzeichnet,
daß das Blech oder Band über den Querschnitt gesehen mehre
re Bereiche mit abwechselnder Härte aufweist.
2. Profiliertes Blech oder Band nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bereiche H höherer Härte aus kaltverfestigten,
schmalen Streifen bestehen, die in Bandlängsrichtung ver
laufen.
3. Profiliertes Blech oder Band nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder kaltverfestigte Streifen eine im Querschnitt
gesehen spitzwinklige Dachflächen D aufweist, wobei die
Streifenbreite S 2 bis 5 mm beträgt.
4. Profiliertes Blech oder Band nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder kaltverfestigte Bereich H eine Querschnittsbreite
von 200 bis 400 mm und jeder unverfestigte Bereich eine
Querschnittsbreite von 70 bis 150 mm aufweist.
5. Verfahren zur Herstellung profilierter Bleche und Bänder
aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen, wobei das Aus
gangsmaterial vom Coil abgerollt, in einen Rollformer ein
gegeben und dort senkrecht zur Vorschubrichtung der Bleche
oder Bänder kontinuierlich verformt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß zunächst in der Bandmitte und dann an den Randstreifen trapez- oder rechteckförmige Sicken in das Ausgangsmaterial eingeformt werden, wobei die Blechdicke im wesentlichen unverändert bleibt,
daß in den unverformten Bereichen zwischen den Sicken eine Sinus-Wellung mit max. 2 mm Amplitudenhöhe eingerollt wird und
daß jede Sinus-Welle durch einen anschließenden Prägevor gang bei einer Wanddickenverminderung um mindestens 50% zu einer spitzwinkligen Sicke ausgebildet wird.
daß zunächst in der Bandmitte und dann an den Randstreifen trapez- oder rechteckförmige Sicken in das Ausgangsmaterial eingeformt werden, wobei die Blechdicke im wesentlichen unverändert bleibt,
daß in den unverformten Bereichen zwischen den Sicken eine Sinus-Wellung mit max. 2 mm Amplitudenhöhe eingerollt wird und
daß jede Sinus-Welle durch einen anschließenden Prägevor gang bei einer Wanddickenverminderung um mindestens 50% zu einer spitzwinkligen Sicke ausgebildet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Prägung unter Einwirkung eines flüssigen Schmier
mittels bei leicht erhöhter Temperatur zwischen 30 bis 50°C
mit einer Anpreßkraft von mindestens 50 Tonnen er
folgt und der Endquerschnitt A0 gemäß der nachfolgenden
Formel erhalten wird:
F = 1,4 × A0 × K × π,
wobei A0, der Ausgangsquerschnitt, K die Formänderungsfe stigkeit und π der natürliche Logarithmus von Ausgangs querschnitt dividiert durch Endquerschnitt ist.
F = 1,4 × A0 × K × π,
wobei A0, der Ausgangsquerschnitt, K die Formänderungsfe stigkeit und π der natürliche Logarithmus von Ausgangs querschnitt dividiert durch Endquerschnitt ist.
7. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Legierung die Typen AlMgMn und AlMn1Mg0,5 einge
setzt werden, wobei die Formänderungsfestigkeit (K) zwi
schen 200 und 350 N/mm2 liegt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausgangsdicke des vom Coil abgewickelten Bandes
zwischen 0,3 und 1,5 mm liegt und das profilierte Blech
oder Band eine Dickenreduzierung in den geprägten Bereichen
von 60 bis 80%, bezogen auf die Ausgangsdicke aufweist.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zunächst im trockenen Betrieb mit scheibenförmigen
Rollen trapez- und rechteckförmige Sicken eingearbeitet und
im Anschluß daran eng profilierte Walzen mit einer perma
nent und vorschubabhängig gesteuerten Schmiermittelzugabe
die Bänder oder Bleche in einem plastischen Formgebungs
verfahren fertig prägen.
10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bestehend aus
einem Rollformer, in dem die vom Coil abgewickelten Bänder
profiliert und ggf. zu Blechen abgelängt werden,
dadurch gekennzeichnet,
die scheibenförmigen Rollen und die eng profilierten Walzen
in jeweils getrennten Walzgerüsten angeordnet sind, wobei
die engprofilierten Walzen im Bereich der Mittelsicke eine
trapezförmige Einschnürung auf der einen Band- bzw. Blech
seite und auf der gegenüberliegenden Seite eine trapezför
mige Verdickung aufweisen, in die entsprechend ausgebildete
Stützlagerungen eingreifen und die engprofilierte Prägewal
ze im Bereich der Mittelsicke gegen das Gerüst bzw. den
Gerüstboden abstützen.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Prägewalzen synchron mit den Rollen des Rollformers
angetrieben werden und daß zwischen den Prägewalzen Füh
rungsrollen für die trapez- oder rechteckförmig gesickten
Bereiche angeordnet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997147252 DE19747252A1 (de) | 1997-10-25 | 1997-10-25 | Profiliertes Blech oder Band, Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997147252 DE19747252A1 (de) | 1997-10-25 | 1997-10-25 | Profiliertes Blech oder Band, Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19747252A1 true DE19747252A1 (de) | 1999-04-29 |
Family
ID=7846653
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1997147252 Withdrawn DE19747252A1 (de) | 1997-10-25 | 1997-10-25 | Profiliertes Blech oder Band, Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19747252A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1847333A1 (de) * | 2006-04-18 | 2007-10-24 | HILTI Aktiengesellschaft | Verfahren zur Dickenreduzierung von einstückigem Walzgut |
EP1847340A1 (de) * | 2006-04-20 | 2007-10-24 | HILTI Aktiengesellschaft | Offenes Längsprofil |
CN114043786A (zh) * | 2021-11-09 | 2022-02-15 | 湖北塑金复合材料有限责任公司 | 一种复合管用双面涂胶铝带及其制备方法 |
-
1997
- 1997-10-25 DE DE1997147252 patent/DE19747252A1/de not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1847333A1 (de) * | 2006-04-18 | 2007-10-24 | HILTI Aktiengesellschaft | Verfahren zur Dickenreduzierung von einstückigem Walzgut |
EP1847340A1 (de) * | 2006-04-20 | 2007-10-24 | HILTI Aktiengesellschaft | Offenes Längsprofil |
CN114043786A (zh) * | 2021-11-09 | 2022-02-15 | 湖北塑金复合材料有限责任公司 | 一种复合管用双面涂胶铝带及其制备方法 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |