DE202013012608U1

DE202013012608U1 - Device for producing a profile with varying cross section and profile with varying cross section

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Publication number: DE202013012608U1
Application number: DE202013012608.6U
Authority: DE
Original assignee: WELSER PROFILE AUSTRIA GmbH
Current assignee: WELSER PROFILE AUSTRIA GmbH
Priority date: 2013-11-05
Filing date: 2013-11-05
Publication date: 2017-11-21
Anticipated expiration: 2023-11-06
Also published as: EP2875877A1; ES2675794T3; EP2875877B1; DE102013018581B4; DE102013018581A1; DK2875877T3; EP3299090A1

Abstract

Vorrichtung zur Herstellung eines länglichen Profils (1) mit einem in Längsrichtung variierenden Querschnitt, wobei die Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens eingerichtet ist, bei dem ein längliches Metallband (2), welches zwei Bandkanten (3) aufweist, in einem ersten Profilierungsvorgang zu einem Halbfertigprofil (10) profiliert wird, wobei das Halbfertigprofil (10) anschließend in einem zweiten Profilierungsvorgang abschnittsweise derart geprägt wird, dass zumindest zwei Abschnitte (4, 5) in einer Richtung senkrecht zur Längserstreckung des Halbfertigprofils (10) gegeneinander versetzt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung derart eingerichtet ist, dass das Metallband (2) vor dem ersten Profilierungsvorgang derart besäumt wird, dass es eine in Längsrichtung variierende Breite aufweist.Device for producing an elongate profile (1) with a longitudinally varying cross-section, the device being adapted for carrying out a method in which an elongated metal strip (2) having two strip edges (3) is made into a semi-finished profile in a first profiling operation (10) is profiled, wherein the semi-finished profile (10) is then embossed in sections in a second profiling process such that at least two sections (4, 5) in a direction perpendicular to the longitudinal extent of the semi-finished profile (10) are offset from each other, characterized in that the device is set up such that the metal strip (2) is trimmed before the first profiling process in such a way that it has a width which varies in the longitudinal direction.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines länglichen Profils mit einem in Längsrichtung variierenden Querschnitt, wobei die Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens eingerichtet ist, bei dem ein längliches Metallband, welches zwei Bandkanten aufweist, in einem ersten Profilierungsvorgang zu einem Halbfertigprofil profiliert und anschließend in einem zweiten Profilierungsvorgang abschnittsweise derart geprägt wird, dass zumindest zwei Abschnitte in einer Richtung senkrecht zur Längserstreckung des Halbfertigprofils gegeneinander versetzt sind. Die Erfindung betrifft auch ein längliches Profil, das unmittelbar nach dem Verfahren hergestellt ist. The present invention relates to a device for producing an elongated profile with a longitudinally varying cross-section, wherein the device is arranged for performing a method in which an elongated metal strip having two band edges profiled in a first profiling process to a semi-finished profile and then in a second profiling process is partially shaped such that at least two sections are offset from one another in a direction perpendicular to the longitudinal extent of the semi-finished profile. The invention also relates to an elongated profile made immediately after the process.

Der Einsatz von Profilen mit variierendem Querschnitt ist in verschiedenen technischen Bereichen erforderlich. So ist es beispielsweise notwendig, an einer bestimmten Stelle des Profils eine Last in das Profil einzuleiten. Der Querschnitt des Profils muss an dieser Stelle oder aber auch in angrenzenden Bereichen u. U. vergrößert sein, damit das Profil in strukturmechanischer Hinsicht geeignet ist, um die Lasten aufzunehmen. Auch kann es erforderlich sein, dass der Querschnitt an einer bestimmten Stelle reduziert ist, beispielsweise um an dieser Stelle ein bestimmtes Anbauteil an dem Profil anzubringen oder um schlicht und ergreifend Platz zu schaffen für weitere Bauteile, die nicht unbedingt mit dem Profil verbunden sein müssen, die jedoch ansonsten mit dem Profil kollidieren würden. Ein Musterbeispiel für den Einsatz von Profilen mit variierendem Querschnitt ist der Automobilbau. Nicht selten kommt es vor, dass gewisse Trägerprofile aus Platzgründen an bestimmten Stellen Ausnehmungen aufweisen müssen, damit an dieser Stelle beispielweise Kabelführungen oder dergleichen am Profil vorbeigeführt werden können. The use of profiles with varying cross section is required in various technical fields. For example, it is necessary to introduce a load into the profile at a certain point of the profile. The cross section of the profile must at this point or in adjacent areas u. U. be enlarged so that the profile is structurally suitable for receiving the loads. It may also be necessary for the cross-section to be reduced at a certain point, for example in order to attach a specific attachment to the profile at this point, or to simply make room for other components which need not necessarily be connected to the profile. which would otherwise collide with the profile. A prime example of the use of profiles with varying cross section is the automotive industry. It is not uncommon that certain carrier profiles for reasons of space at certain locations must have recesses, so that at this point, for example, cable guides or the like can be passed on the profile.

Ein Verfahren zur Herstellung eines länglichen Profils mit variierendem Querschnitt ist beispielsweise aus EP 1547922 B1 bekannt. Das Verfahren erfordert als Ausgangsmaterial ein Blech, das eine spezielle Form aufweist und mit einer speziellen Walzprofilierungsvorrichtung in mehreren Schritten zu einem geschlossenen Profil umgeformt wird. Die Walzprofilieranlage muss hierzu mit speziell verstellbaren Walzen ausgestattet sein. Mit dem Verfahren lassen sich nur kontinuierliche Querschnittsveränderungen realisieren, eine mehr oder minder sprunghafte Änderung des Querschnitts kann nicht erzeugt werden. A method for producing an elongated profile with varying cross section is for example out EP 1547922 B1 known. The method requires as starting material a sheet which has a special shape and is formed into a closed profile with a special roll profiling device in several steps. The roll forming system must be equipped with specially adjustable rollers. With the method, only continuous cross-sectional changes can be realized, a more or less erratic change in the cross section can not be generated.

Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus EP 1344583 B1 bekannt. Bei diesem Verfahren wird zunächst aus einem flachen Band durch Wälzen ein profiliertes Band erzeugt und anschließend abschnittsweise derart geprägt, dass mindestens zwei Abschnitte in einer Richtung senkrecht zur Längserstreckung des Bandes gegeneinander versetzt sind. Das profilierte Band wird nach dem Prägen derart besäumt, dass die gegeneinander versetzten Abschnitte einen unterschiedlichen Querschnitt aufweisen. Ursächlich für die Erzeugung der unterschiedlichen Querschnitte ist somit der letzte Verfahrensschritt des Besäumens. A method of the type mentioned is, for example EP 1344583 B1 known. In this method, a profiled strip is first produced from a flat strip by rolling and then embossed in sections such that at least two sections are offset in a direction perpendicular to the longitudinal extent of the strip against each other. The profiled strip is trimmed after embossing such that the staggered portions have a different cross-section. The reason for the production of the different cross sections is thus the last process step of trimming.

Das in EP 1344583 B1 offenbarte Verfahren hat den Nachteil, dass sich die Besäumung des Profils unter Umständen schwierig gestaltet, insbesondere bei komplexen Profilquerschnitten. Darüber hinaus werden bei diesem Verfahren Bereiche des Ausgangsmaterials verformt, die anschließend weggeschnitten werden. Dies erfordert eine relativ hohe Umformarbeit und hat unter Umständen zur Folge, dass beim Prägevorgang ein ungünstiges Fließverhalten des Materials auftritt. This in EP 1344583 B1 The disclosed method has the disadvantage that the trimming of the profile may be difficult under certain circumstances, especially with complex profile cross sections. In addition, this process deforms areas of the starting material which are subsequently cut away. This requires a relatively high forming work and may have the consequence that during the stamping process unfavorable flow behavior of the material occurs.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Vorrichtung der eingangs genannten Art zu verbessern und die angesprochenen Probleme zu vermeiden. Object of the present invention is to improve the device of the type mentioned and to avoid the problems mentioned.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1. Demgemäß liegt bei der eingangs genannten Vorrichtung dann eine erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe vor, wenn die Vorrichtung derart eingerichtet ist, dass das Metallband vor dem ersten Profilierungsvorgang derart besäumt wird, dass es eine in Längsrichtung variierende Breite aufweist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet den Vorteil, dass das Metallband gleich zu Beginn des Verfahrens derart besäumt werden kann, dass eine nachträgliche Besäumung nicht mehr erforderlich ist. Die Besäumung des noch unprofilierten Metallbands gestaltet sich besonders einfach und kann sowohl in einer Stanzpresse als auch in einem Walzwerk erfolgen. Es kann vorgesehen sein, dass mehrere Abschnitte in regelmäßigen Abständen gegeneinander versetzt sind. Beispielsweise kann das fertiggestellte Profil dadurch eine Zinnenform erhalten. The object is achieved by the features of independent claim 1. Accordingly, in the aforementioned device, a solution according to the invention before the task, if the device is set up such that the metal strip is trimmed prior to the first profiling process such that there is a longitudinal direction having varying width. The device according to the invention has the advantage that the metal strip can be trimmed at the beginning of the process in such a way that subsequent trimming is no longer necessary. The trimming of the still unprofiled metal strip is particularly simple and can be done both in a stamping press as well as in a rolling mill. It can be provided that a plurality of sections are offset from each other at regular intervals. For example, the finished profile can thereby obtain a tinned shape.

Die Erfindung stellt auch ein Profil bereit, das unmittelbar durch das Verfahren hergestellt ist, zu dessen Durchführung die erfindungsgemäße Vorrichtung eingerichtet ist. The invention also provides a profile which is produced directly by the method for the implementation of which the device according to the invention is set up.

Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Advantageous embodiments of the present invention are the subject of the dependent claims.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Metallband derart besäumt, dass die Bandkanten nach dem zweiten Profilierungsvorgang durchgehend gerade verlaufen. Dadurch kann beispielsweise ein U-Profil mit variierender Profilhöhe erstellt werden, wobei die Bandkanten an der Öffnungsseite des Profils auf gleichbleibendem Niveau verlaufen. Durchgehend gerade verlaufende Bandkanten können auch dann gewünscht sein, wenn die Bandkanten beispielsweise in einem nachfolgenden kontinuierlichen Verfahren weiter bearbeitet, beispielsweise umgebogen oder eingerollt oder auch miteinander verschweißt werden. Um durchgehend gerade verlaufende Bandkanten zu erhalten, muss die Besäumung des Metallbands mit dem Versatz korrespondieren. An einer Stelle, an welcher das fertige Profil mehr Material aufweist, muss das besäumte Metallband auch eine größere Breite aufweisen als an anderer Stelle. In a particularly preferred embodiment of the present invention, the metal strip is trimmed in such a way that the strip edges run continuously straight after the second profiling process. As a result, for example, a U-profile can be created with varying profile height, wherein the band edges at the opening side of Profiles run at a constant level. Continuously straight strip edges may also be desired if the strip edges are further processed, for example bent or rolled or also welded together, in a subsequent continuous process. In order to obtain continuous straight strip edges, the trimming of the metal strip must correspond to the offset. At a point where the finished profile has more material, the trimmed metal strip must also have a greater width than elsewhere.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Metallband im ersten Profilierungsvorgang zu einem offenen Halbfertigprofil profiliert. Ein offenes Halbfertigprofil lässt sich im zweiten Profilierungsvorgang an den gewünschten Stellen gegeneinander versetzen, ohne dass es zu Verwerfungen oder zu einer Faltenbildung kommt. Insgesamt wird dadurch das weitere Verfahren vereinfacht. Ganz besonders bevorzugt wird das Metallband im ersten Profilierungsvorgang zu einem U-Profil profiliert. Weiter vorzugsweise wird das U-Profil im zweiten Profilierungsvorgang derart geprägt, dass die zumindest zwei gegeneinander versetzten Abschnitte in einer Richtung senkrecht zum Boden des U-Profils gegeneinander versetzt sind. Somit ist es der Boden des U-Profils, der im zweiten Profilierungsvorgang eine Niveauvariation erfährt und beispielsweise treppen- oder zinnenförmig ausgebildet werden kann. Das Metallband kann im ersten Profilierungsvorgang beispielsweise auch zu einem reinen V-Profil oder zu einem V-Profil mit zusätzlich abgewinkelten, parallel zueinander verlaufenden Schenkelenden profiliert werden. Der Boden des Profils ist in diesem Fall v-förmig. In a further preferred embodiment of the present invention, the metal strip is profiled in the first profiling process to form an open semi-finished profile. An open semi-finished profile can be in the second profiling process at the desired locations against each other, without causing warping or wrinkling. Overall, this simplifies the further process. Most preferably, the metal strip is profiled in the first profiling process to a U-profile. Further preferably, the U-profile is embossed in the second profiling process such that the at least two mutually offset portions are offset in a direction perpendicular to the bottom of the U-profile against each other. Thus, it is the bottom of the U-profile, which undergoes a level variation in the second profiling process and can be formed, for example staircase or crenellated. The metal strip can be profiled in the first profiling process, for example, to a pure V-profile or a V-profile with additionally angled, mutually parallel leg ends. The bottom of the profile is in this case V-shaped.

Um die Stabilität des U-Profils bzw. V-Profils zu erhöhen, kann erfindungsgemäß weiter vorgesehen sein, dass das U-Profil nach dem zweiten Profilierungsvorgang in einem dritten Profilierungsvorgang zu einem Hutprofil umgeformt wird, indem die Schenkel des U-Profils bzw. V-Profils im Bereich Ihrer Enden umgebogen werden. Wenn die Besäumung des Ausgangsmaterials, wie oben beschrieben, derart vorgenommen wird, dass die Bandkanten nach dem zweiten Profilierungsvorgang durchgehend gerade verlaufen, ergibt sich dabei ein Hutprofil mit gleichbleibender Breite und variierender Profilhöhe. In order to increase the stability of the U-profile or V-profile, it can further be provided according to the invention that the U-profile is reshaped into a hat profile after the second profiling process in a third profiling process by forming the legs of the U-profile or V Profiles are bent over in the area of their ends. If the trimming of the starting material, as described above, is carried out in such a way that the band edges run continuously straight after the second profiling process, this results in a hat profile with a constant width and varying profile height.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Halbfertigprofil nach dem zweiten Profilierungsvorgang in einem dritten Profilierungsvorgang zu einem geschlossenen Hohlprofil umgeformt. Dadurch erhält man ein besonders stabiles Hohlprofil mit variierender Profilhöhe. Vorzugsweise werden die Bandkanten anschließend miteinander verschweißt oder verlötet, insbesondere um die Stabilität des fertigen Profils weiter zu erhöhen. Die abschließende Umformung zum geschlossenen Hohlprofil kann beispielsweise im Kaltwalzverfahren durchgeführt werden. In a further preferred embodiment of the present invention, the semi-finished profile is formed after the second profiling process in a third profiling process to form a closed hollow profile. This gives a particularly stable hollow profile with varying profile height. Preferably, the band edges are subsequently welded or soldered together, in particular in order to further increase the stability of the finished profile. The final transformation to the closed hollow profile can be carried out, for example, in the cold rolling process.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der erste Profilierungsvorgang im Kaltwalzverfahren durchgeführt. Beispielsweise kann dadurch auf besonders einfache Weise im ersten Profilierungsvorgang ein U-Profil hergestellt werden. Je nach Materialstärke und/oder Komplexität des zu erstellenden Halbfertigprofils kann der erste Profilierungsvorgang vorzugsweise in mehreren Profilierungsschritten erfolgen. Beispielsweise kann es für die Gefügestruktur von Vorteil sein, wenn eine besonders starke Formänderung, beispielsweise ein Umbiegen um 90°, nicht in einem Schritt, sondern in mehreren Schritten erfolgt. In a further preferred embodiment of the present invention, the first profiling process is carried out in the cold rolling process. For example, this can be produced in a particularly simple manner in the first profiling a U-profile. Depending on the material thickness and / or complexity of the semi-finished profile to be created, the first profiling process can preferably take place in several profiling steps. For example, it may be advantageous for the microstructure if a particularly pronounced change in shape, for example bending over 90 °, does not take place in one step but in several steps.

Alternativ ist es auch denkbar, den ersten Profilierungsvorgang in einer beliebigen Pressvorrichtung, beispielsweise in einer hydraulischen Presse, durchzuführen. Auch können mehrere Profilierungsschritte vorgesehen sein. Von besonderem Vorteil ist es, wenn sowohl der Besäumungsschritt als auch der erste Profilierungsvorgang in einem intermittierenden Verfahren mit einer Stanzpresse durchgeführt werden. Dadurch ist es möglich, auch längere Profile schnell und kostengünstig vorzufertigen. Alternatively, it is also conceivable to carry out the first profiling process in any pressing device, for example in a hydraulic press. Also, several profiling steps can be provided. It is particularly advantageous if both the trimming step and the first profiling process are carried out in an intermittent method with a stamping press. This makes it possible to prefabricate even longer profiles quickly and inexpensively.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erfolgt auch der zweite Profilierungsvorgang in einer Pressvorrichtung, und somit in einem intermittierenden, nicht-kontinuierlichen Verfahren. Erstens ist dadurch kein Wechsel oder zumindest kein weiterer Wechsel auf eine andere Profilierungsvorrichtung erforderlich. Außerdem kann in einer Presse, insbesondere in einer Tiefziehpresse, ein besonders großer und, falls gewünscht, stufenförmiger Versatz erzeugt werden. Alternativ dazu ist es selbstverständlich möglich, den zweiten Profilierungsvorgang im kontinuierlichen Walzverfahren durchzuführen. Hierzu können vorzugsweise spezielle Walzen mit Formprägelementen am Außenumfang vorgesehen sein. Ungeachtet dessen, ob der zweite Profilierungsvorgang in einer Pressvorrichtung oder im Walzwerk erfolgt, ist es auch hier von Vorteil, wenn sich der zweite Profilierungsvorgang aus mehreren Profilierungsschritten zusammensetzt, insbesondere wenn ein besonders starker Versatz erzeugt werden soll. In a further particularly preferred embodiment of the present invention, the second profiling process also takes place in a pressing device, and thus in an intermittent, non-continuous process. First, this does not require a change or at least no further change to another profiling device. In addition, in a press, in particular in a deep-drawing press, a particularly large and, if desired, step-shaped offset can be generated. Alternatively, it is of course possible to perform the second profiling process in a continuous rolling process. For this purpose, special rolls may preferably be provided with form-stamping elements on the outer circumference. Regardless of whether the second profiling process takes place in a pressing device or in the rolling mill, it is also advantageous here if the second profiling process is composed of several profiling steps, in particular if a particularly pronounced offset is to be generated.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich besonders, um Metallprofile aus einem flachen, länglichen Metallband herzustellen. Vorzugsweise werden mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung Stahlprofile hergestellt. The device according to the invention is particularly suitable for producing metal profiles from a flat, elongated metal strip. Preferably steel profiles are produced with the device according to the invention.

Es wird darauf hingewiesen, dass die Länge der Profile bereits zu Beginn des Verfahrens durch Ablängen eines entsprechend langen Metallblechstreifens, oder aber im Anschluss an das eigentliche Profilherstellungsverfahren durch Ablängen der fertigen Profile bestimmt werden kann. It should be noted that the length of the profiles already at the beginning of the procedure by Cutting to length of a correspondingly long sheet metal strip, or after the actual profile manufacturing process can be determined by cutting to length the finished profiles.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert. The invention will be explained in more detail below with reference to drawings.

Es zeigen:Show it:

1 ein erfindungsgemäßes längliches Profil mit einem in Längsrichtung variierenden Querschnitt, herstellt mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, 1 an elongate profile according to the invention with a longitudinally varying cross-section, produced with the device according to the invention,

2 ein längliches Metallband als Ausgangsmaterial zur Herstellung des Profils aus 1, 2 an elongated metal strip as a starting material for the production of the profile 1 .

3 das Metallband aus 2 nach dem Besäumungsvorgang, 3 the metal band off 2 after the trimming process,

4 das zu einem U-Profil umgeformte Metallband aus 3, 4 the formed into a U-shaped metal band 3 .

5 das U-Profil aus 4 nach einem weiteren Umformschritt mit bereits leicht gegeneinander versetzten Abschnitten, 5 the U-profile off 4 after another forming step with sections already slightly offset from one another,

6 das U-Profil aus 5 nach einem weiteren Umformschritt, und 6 the U-profile off 5 after another forming step, and

7 eine schematische Darstellung eines Walzenpaars zur Erzeugung der gegeneinander versetzten Abschnitte in einem Kaltwalzwerk. 7 a schematic representation of a pair of rollers for generating the staggered sections in a cold rolling mill.

Für die folgenden Ausführungen gilt, dass gleiche Teile durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet sind. Sofern in einer Darstellung Bezugszeichen enthalten sind, auf die in der zugehörigen Figurenbeschreibung nicht näher eingegangen wird, so wird auf vorangehende oder nachfolgende Figurenbeschreibungen Bezug genommen. For the following statements applies that the same parts are designated by the same reference numerals. If reference signs are contained in a representation which are not discussed in more detail in the associated description of the figures, reference is made to preceding or subsequent description of the figures.

1 zeigt ein erfindungsgemäßes längliches Profil 1, das mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellt worden ist. Bei dem Profil handelt es sich um ein sogenanntes Hutprofil, welches im Wesentlichen die Form eines U-Profils mit nach außen umgebogenen Schenkeln 9 aufweist. In der Abbildung ist zu erkennen, dass das Profil mehrere Abschnitte 4 und 5 aufweist, die senkrecht zur Längserstreckung des Profils gegeneinander versetzt sind. Die gegeneinander versetzten Abschnitte wechseln einander in Längsrichtung des Profils ab. Genauer gesagt sind die Abschnitte 5 gegenüber den dazwischen liegenden Abschnitten 4 in Bezug auf den Boden des Hutprofils nach außen versetzt. Die Abschnitte 5 stehen somit zinnenförmig nach außen hervor. Wie die Abbildung zeigt, sind die nach außen gebogenen Schenkel 9 nicht von dem Versatz betroffen. Auch die äußeren Kanten 3 des Hutprofils verlaufen durchgehend gerade. 1 shows an inventive elongated profile 1 , which has been produced with the device according to the invention. In the profile is a so-called hat profile, which is essentially the shape of a U-profile with outwardly bent legs 9 having. In the picture it can be seen that the profile has several sections 4 and 5 has, which are offset from each other perpendicular to the longitudinal extent of the profile. The staggered sections alternate each other in the longitudinal direction of the profile. More precisely, the sections are 5 opposite the intervening sections 4 offset outwards relative to the bottom of the hat profile. The sections 5 thus stand out crenellated outward. As the picture shows, the outwardly bent legs are 9 not affected by the misalignment. Also the outer edges 3 of the hat profile run straight straight.

Im Folgenden wird das Verfahren zur Herstellung des in 1 gezeigten Profils näher erläutert. Das Profil wird aus einem einfachen länglichen Metallband gefertigt, das vorzugsweise aus Stahl besteht. Das längliche Metallband ist in 2 schematisch dargestellt und kann der Vorrichtung zur Herstellung des Profils beispielsweise über eine Haspel zugeführt werden, von der es abgerollt wird. Das Metallband kann vor der eigentlichen Profilherstellung auch auf eine bestimmte Länge abgelängt werden. Wie 2 zeigt, verläuft das Metallband 2 im Wesentlichen gerade, auch die beiden Bandkanten 3 des Metallbands sind durchgehend gerade ausgebildet und verlaufen parallel zueinander. In the following, the method for producing the in 1 shown profile explained in more detail. The profile is made of a simple elongated metal band, which is preferably made of steel. The elongated metal band is in 2 shown schematically and can be supplied to the device for producing the profile, for example via a reel, from which it is unrolled. The metal strip can be cut to a certain length before the actual profile production. As 2 shows, the metal band runs 2 essentially straight, even the two band edges 3 of the metal strip are continuously straight and run parallel to each other.

In einem ersten Verfahrensschritt wird das Metallband zunächst besäumt, und zwar derart, dass es anschließend eine in Längsrichtung variierende Breite aufweist. Das Besäumen des Metallbands erfolgt vorzugsweise nach herkömmlicher Art in einer Stanzpresse. Das besäumte Metallband 2 ist in 3 dargestellt. Es ist zu erkennen, dass die beiden Bandkanten 3 nun nicht mehr durchgehend gerade verlaufen. Vielmehr sind in den Bandkanten abschnittsweise Ausnehmungen 6 ausgebildet, die im Bereich der später zu erstellenden Abschnitte 4 des in 1 gezeigten Profils liegen. Die Form des Übergangs zwischen den Ausnehmungen und den Bereichen, in welchen die Bandkante 3 unbesäumt verbleibt, hängt maßgeblich davon ab, wie genau der Übergang zwischen den gegeneinander versetzten Abschnitten 4 und 5 gestaltet werden soll. In a first method step, the metal strip is first trimmed, in such a way that it subsequently has a width which varies in the longitudinal direction. The trimming of the metal strip is preferably carried out in a conventional manner in a stamping press. The trimmed metal band 2 is in 3 shown. It can be seen that the two band edges 3 no longer straight now. Rather, sections are recesses in the band edges 6 trained in the field of later sections 4 of in 1 shown profile lie. The shape of the transition between the recesses and the areas where the band edge 3 remains unmarked depends largely on how exactly the transition between the staggered sections 4 and 5 should be designed.

Das besäumte Metallband 2 wird im nächsten Verfahrensschritt zu einem einfachen U-Profil umgeformt. Das dadurch entstandene U-Profil 10 ist in 4 abgebildet. Das U-Profil weist einen durchgehenden geraden Boden 7 auf, sowie zwei im rechten Winkel vom Boden abstehende Schenkel 8. Die Umformung zum U-Profil erfolgt vorzugsweise in der Linie im Kaltwalzverfahren und kann mehrere Umformschritte beinhalten. Insbesondere wenn das Metallband eine sehr große Materialstärke aufweist, empfiehlt es sich, die Schenkel 8 schrittweise umzubiegen. Die Umformung zum U-Profil kann selbstverständlich auch mittels einer anderen geeigneten Pressvorrichtung erfolgen. Beispielsweise ist es möglich, Metallbänder mit geringer Materialstärke in einer Tiefziehpresse zum U-Profil umzuformen. The trimmed metal band 2 is transformed in the next process step to a simple U-profile. The resulting U-profile 10 is in 4 displayed. The U-profile has a continuous straight bottom 7 on, and two protruding from the ground at right angles leg 8th , The transformation to the U-profile is preferably carried out in the line in the cold rolling process and may include several forming steps. In particular, if the metal strip has a very large material thickness, it is recommended that the legs 8th gradually turn around. The transformation to the U-profile can of course also be done by means of another suitable pressing device. For example, it is possible to transform metal strips with low material thickness in a deep-drawing press to the U-profile.

An die Umformung zum U-Profil schließt sich eine weitere Umformung an, mit der die in 1 gezeigten gegeneinander versetzten Abschnitte erzeugt werden. Auch dieser Profilierungsvorgang kann in mehreren Profilierungsschritten erfolgen, was insbesondere dann erforderlich wird, wenn zwei Abschnitte des Profils besonders stark gegeneinander versetzt werden sollen. Das Versetzen findet vorzugsweise in einer Tiefziehpresse statt. 5 zeigt das U-Profil 10 nach einem ersten Tiefziehvorgang, bei dem zunächst ein leichter Versatz zwischen den Abschnitten 4 und 5 erzeugt wird. Die Abbildung zeigt, dass sich die Tiefe der Ausnehmungen 6 in der Bandkante 3 nach dem ersten Tiefziehvorgang bereits reduziert hat. In 6 ist dasselbe U-Profil nach einem weiteren Prägevorgang dargestellt. Der Versatz zwischen den beiden Abschnitten 4 und 5 entspricht nun bereits dem gewünschten Versatz. Die Ausnehmungen 6 in der Bandkante 3 sind nach dem weiteren Versetzten des Profils nun verschwunden. Die Bandkanten 3 verlaufen nunmehr wieder durchgehend gerade, genauso wie bei dem Ausgangsmaterial, nämlich dem Metallband 2 aus 2. At the transformation to the U-profile is followed by a further transformation, with which the in 1 shown staggered sections are generated. This profiling process can also take place in several profiling steps, which is particularly necessary when two sections of the profile are particularly strong against each other should be offset. The displacement preferably takes place in a deep-drawing press. 5 shows the U-profile 10 after a first deep-drawing process, in which initially a slight offset between the sections 4 and 5 is produced. The figure shows that the depth of the recesses 6 in the band edge 3 has already reduced after the first deep-drawing process. In 6 the same U-profile is shown after another embossing process. The offset between the two sections 4 and 5 now already corresponds to the desired offset. The recesses 6 in the band edge 3 have disappeared after further relocating the profile. The band edges 3 Now again run straight straight, just as with the starting material, namely the metal strip 2 out 2 ,

Um das in 1 gezeigte fertige Hutprofil zu erlangen, müssen nun lediglich die Enden 9 der beiden Schenkel 8 des Hutprofils entlang der in 6 angedeuteten Biegelinien 11 um etwa 90° nach außen umgebogen werden. Dieser Vorgang kann gleichermaßen auf einfache Weise entweder in einem Walzwerk oder in einer Pressvorrichtung erfolgen. To do that in 1 To get shown finished hat profile, now only need the ends 9 the two thighs 8th of the hat profile along the in 6 indicated bending lines 11 be bent by about 90 ° to the outside. This process can equally easily be done either in a rolling mill or in a pressing device.

7 schließlich zeigt noch eine schematische Darstellung eines Walzenpaars 12/13 zur Erzeugung des Versatzes zwischen den Abschnitten 4 und 5 in einem Walzwerk. Die Darstellung zeigt sowohl das Walzenpaar als auch das noch unverformte U-Profil 10 jeweils im Längsschnitt. Im dargestellten Fall werden die ins Profilinnere versetzten Abschnitte 4 durch Eindrücken des Profilbodens 7 erzeugt. Die obere Walze 12 des Walzenpaars weist an ihrem Außenumfang dazu einen nach außen hervorstehenden Stempel 15 auf. Die untere Walze 13 verfügt am Außenumfang über eine Ausnehmung 16, in die der Stempel 15 eingreift. Das U-Profil wird während des Prägevorgangs durch mehrere, nicht dargestellte Walzenpaare stabilisiert. Auch die obere Walze 12 des gezeigten Walzenpaars weist einen Stabilisierungsrand 14 auf, mit dem der betreffende Schenkel 8 des U-Profils während des Prägevorgangs stabilisiert bzw. gehalten wird. 7 Finally, still shows a schematic representation of a pair of rollers 12 / 13 for generating the offset between the sections 4 and 5 in a rolling mill. The illustration shows both the pair of rollers and the still undeformed U-profile 10 each in longitudinal section. In the case shown, the sections inside the profile become 4 by impressing the tread 7 generated. The upper roller 12 of the pair of rollers has on its outer periphery to an outwardly projecting punch 15 on. The lower roller 13 has a recess on the outer circumference 16 in which the stamp 15 intervenes. The U-profile is stabilized during the embossing process by a plurality of roller pairs, not shown. Also the top roller 12 of the pair of rollers shown has a stabilizing edge 14 on, with which the leg concerned 8th of the U-profile is stabilized or held during the embossing process.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1547922 B1 [0003] EP 1547922 B1 [0003]
EP 1344583 B1 [0004, 0005] EP 1344583 B1 [0004, 0005]

Claims

Vorrichtung zur Herstellung eines länglichen Profils (1) mit einem in Längsrichtung variierenden Querschnitt, wobei die Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens eingerichtet ist, bei dem ein längliches Metallband (2), welches zwei Bandkanten (3) aufweist, in einem ersten Profilierungsvorgang zu einem Halbfertigprofil (10) profiliert wird, wobei das Halbfertigprofil (10) anschließend in einem zweiten Profilierungsvorgang abschnittsweise derart geprägt wird, dass zumindest zwei Abschnitte (4, 5) in einer Richtung senkrecht zur Längserstreckung des Halbfertigprofils (10) gegeneinander versetzt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung derart eingerichtet ist, dass das Metallband (2) vor dem ersten Profilierungsvorgang derart besäumt wird, dass es eine in Längsrichtung variierende Breite aufweist. Device for producing an elongate profile ( 1 ) with a longitudinally varying cross-section, the device being arranged for carrying out a method in which an elongate metal strip ( 2 ), which has two band edges ( 3 ), in a first profiling operation to a semi-finished profile ( 10 ) is profiled, whereby the semi-finished profile ( 10 ) is subsequently embossed in sections in a second profiling process in such a way that at least two sections ( 4 . 5 ) in a direction perpendicular to the longitudinal extent of the semi-finished profile ( 10 ) are offset from each other, characterized in that the device is arranged such that the metal strip ( 2 ) is trimmed before the first profiling process such that it has a width that varies in the longitudinal direction.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung derart eingerichtet ist, dass das Metallband (2) derart besäumt wird, dass die Bandkanten (3) nach dem zweiten Profilierungsvorgang durchgehend gerade verlaufen. Apparatus according to claim 1, characterized in that the device is arranged such that the metal strip ( 2 ) is trimmed in such a way that the band edges ( 3 ) run straight through after the second profiling process.

Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung derart eingerichtet ist, dass das Metallband (2) im ersten Profilierungsvorgang zu einem offenen Halbfertigprofil (10) profiliert wird. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the device is arranged such that the metal strip ( 2 ) in the first profiling process to an open semi-finished profile ( 10 ) is profiled.

Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung derart eingerichtet ist, dass das Metallband (2) im ersten Profilierungsvorgang zu einem U-Profil (10) oder zu einem V-Profil profiliert wird. Apparatus according to claim 3, characterized in that the device is arranged such that the metal strip ( 2 ) in the first profiling process to a U-profile ( 10 ) or profiled to a V-profile.

Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung derart eingerichtet ist, dass das U-Profil (10) oder V-Profil im zweiten Profilierungsvorgang derart geprägt wird, dass die zumindest zwei gegeneinander versetzten Abschnitte (4, 5) in einer Richtung senkrecht zum Boden (7) des U-Profils (10) oder des V-Profils gegeneinander versetzt sind. Apparatus according to claim 4, characterized in that the device is arranged such that the U-profile ( 10 ) or V-profile is embossed in the second profiling process such that the at least two staggered sections ( 4 . 5 ) in a direction perpendicular to the ground ( 7 ) of the U-profile ( 10 ) or the V-profile are offset from each other.

Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung derart eingerichtet ist, dass das U-Profil (10) nach dem zweiten Profilierungsvorgang in einem dritten Profilierungsvorgang zu einem Hutprofil (1) umgeformt wird, indem die Schenkel (8) des U-Profils (10) oder des V-Profils im Bereich ihrer Enden (9) umgebogen werden. Apparatus according to claim 5, characterized in that the device is arranged such that the U-profile ( 10 ) after the second profiling process in a third profiling process to a hat profile ( 1 ) is transformed by the legs ( 8th ) of the U-profile ( 10 ) or the V-profile in the region of their ends ( 9 ) are bent over.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung derart eingerichtet ist, dass das Halbfertigprofil (10) nach dem zweiten Profilierungsvorgang in einem dritten Profilierungsvorgang zu einem geschlossenen Hohlprofil umgeformt wird. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the device is arranged such that the semi-finished profile ( 10 ) is formed after the second profiling process in a third profiling process to a closed hollow profile.

Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung derart eingerichtet ist, dass die Bandkanten (3) anschließend miteinander verschweißt oder verlötet werden. Apparatus according to claim 7, characterized in that the device is arranged such that the band edges ( 3 ) are subsequently welded or soldered together.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Kaltwalzvorrichtung aufweist, in welcher der erste Profilierungsvorgang im Kaltwalzverfahren erfolgt. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the device comprises a cold rolling device, in which the first profiling takes place in the cold rolling process.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Pressvorrichtung aufweist, in welcher der zweite Profilierungsvorgang erfolgt. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the device comprises a pressing device in which the second profiling takes place.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung derart eingerichtet ist, dass die Herstellung des Profils in der Linie erfolgt. Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the device is arranged such that the production of the profile takes place in the line.

Längliches Profil (1) mit einem in Längsrichtung variierenden Querschnitt, unmittelbar hergestellt nach einem Verfahren, bei dem ein längliches Metallband (2), welches zwei Bandkanten (3) aufweist, in einem ersten Profilierungsvorgang zu einem Halbfertigprofil (10) profiliert wird, wobei das Halbfertigprofil (10) anschließend in einem zweiten Profilierungsvorgang abschnittsweise derart geprägt wird, dass zumindest zwei Abschnitte (4, 5) in einer Richtung senkrecht zur Längserstreckung des Halbfertigprofils (10) gegeneinander versetzt sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (2) vor dem ersten Profilierungsvorgang derart besäumt wird, dass es eine in Längsrichtung variierende Breite aufweist. Oblong profile ( 1 ) with a longitudinally varying cross-section, produced directly by a method in which an elongated metal strip ( 2 ), which has two band edges ( 3 ), in a first profiling operation to a semi-finished profile ( 10 ) is profiled, whereby the semi-finished profile ( 10 ) is subsequently embossed in sections in a second profiling process in such a way that at least two sections ( 4 . 5 ) in a direction perpendicular to the longitudinal extent of the semi-finished profile ( 10 ) are offset from each other, characterized in that the metal strip ( 2 ) is trimmed before the first profiling process such that it has a width that varies in the longitudinal direction.

Längliches Profil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (2) derart besäumt wird, dass die Bandkanten (3) nach dem zweiten Profilierungsvorgang durchgehend gerade verlaufen. Elongated profile according to claim 12, characterized in that the metal strip ( 2 ) is trimmed in such a way that the band edges ( 3 ) run straight through after the second profiling process.

Längliches Profil nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (2) im ersten Profilierungsvorgang zu einem offenen Halbfertigprofil (10) profiliert wird. Elongated profile according to claim 12 or 13, characterized in that the metal strip ( 2 ) in the first profiling process to an open semi-finished profile ( 10 ) is profiled.

Längliches Profil nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (2) im ersten Profilierungsvorgang zu einem U-Profil (10) oder zu einem V-Profil profiliert wird. Elongated profile according to claim 14, characterized in that the metal strip ( 2 ) in the first profiling process to a U-profile ( 10 ) or profiled to a V-profile.

Längliches Profil nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das U-Profil (10) oder V-Profil im zweiten Profilierungsvorgang derart geprägt wird, dass die zumindest zwei gegeneinander versetzten Abschnitte (4, 5) in einer Richtung senkrecht zum Boden (7) des U-Profils (10) oder des V-Profils gegeneinander versetzt sind. Elongated profile according to claim 15, characterized in that the U-profile ( 10 ) or V-profile is embossed in the second profiling process such that the at least two staggered sections ( 4 . 5 ) in a direction perpendicular to the ground ( 7 ) of the U-profile ( 10 ) or the V-profile are offset from each other.

Längliches Profil nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das U-Profil (10) nach dem zweiten Profilierungsvorgang in einem dritten Profilierungsvorgang zu einem Hutprofil (1) umgeformt wird, indem die Schenkel (8) des U-Profils (10) oder des V-Profils im Bereich ihrer Enden (9) umgebogen werden. Elongated profile according to claim 16, characterized in that the U-profile ( 10 ) after the second profiling process in a third profiling process to a hat profile ( 1 ) is transformed by the legs ( 8th ) of the U-profile ( 10 ) or the V-profile in the region of their ends ( 9 ) are bent over.

Längliches Profil nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Halbfertigprofil (10) nach dem zweiten Profilierungsvorgang in einem dritten Profilierungsvorgang zu einem geschlossenen Hohlprofil umgeformt wird. Elongated profile according to one of claims 12 to 16, characterized in that the semi-finished profile ( 10 ) is formed after the second profiling process in a third profiling process to a closed hollow profile.

Längliches Profil nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Bandkanten (3) anschließend miteinander verschweißt oder verlötet werden. Elongated profile according to claim 18, characterized in that the band edges ( 3 ) are subsequently welded or soldered together.

Längliches Profil nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Profilierungsvorgang im Kaltwalzverfahren erfolgt. An elongated profile according to any one of claims 12 to 19, characterized in that the first profiling takes place in the cold rolling process.

Längliches Profil nach einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Profilierungsvorgang in einer Pressvorrichtung erfolgt. Oblong profile according to one of claims 12 to 20, characterized in that the second profiling process takes place in a pressing device.