DE2361078A1

DE2361078A1 - Verfahren zum praegen von metallbaendern und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2361078A1
Application number: DE19732361078
Authority: DE
Inventors: Ernest Robert Bodnar
Original assignee: B&K Machinery International Ltd
Current assignee: Hawker Siddeley Canada Inc
Priority date: 1972-12-07
Filing date: 1973-12-07
Publication date: 1974-06-12
Also published as: AU475238B2; AU5580373A; FR2210272A5; GB1456530A

Description

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B & K FiACHINERY INTERNATIONAL LTD. , MALTON/ONTARIO (Kanada)

Verfahren zum Prägen von Metallbändern und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Prägen von Metallbändern, die querliegende und längs verlaufende Prägungen aufweisen und auf eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Bei der Herstellung von gewalztem Waridmaterial aus Metall 3*. 12.1973

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war es jahrelang erstrebenswert, das streifenförmige Material mit querliegenden Prägungen schon bei dem Auswalzen zu versehen, oder zumindest Teile eines Streifens in dieser Weise zu behandeln, um dem Material eine größere Haltbarkeit zu geben oder es mit bestimmten mechanischen Eigenschaften für die weitere Bearbeitung auszustatten. Die Maßnahme, das Material mit querliegenden Prägungen sowie gleichzeitig mit der Länge nach angeordneten Prägungen zu versehen, führt zu einer größeren Steifigkeit des streifenförmigen Materials, und diese vergrößerte Steife macht

das Material für verschiedene Anwendungsformen verwendbar; gleichzeitig kann das Material eine geringere Stärke aufweisen als dies mit Material ohne Prägungen möglich wäre. Beispielsweise bei der Herstellung von Dachplatten kann durch die Einführung von querliegenden und längs verlaufenden Prägungen ein wesentlich leichterer Stahl verwendet werden, obwohl die gleiche Steife der Platten erreichbar ist, wodurch das Dachdecken etwas billiger wird. Das geringere Gewicht der Dachplatten führt ferner dazu, daß der gesamte Dachstuhl einfacher aufgebaut werden kann, wodurch ebenfalls Kosten gespart werden.

Die Herstellungsmethoden für solche Produkte waren . jedoch bisher noch unzureichend, obwohl verschiedene Verbesserungen in der Herstellung eines solchen, geprägten Metalls durchgeführt wurden.

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Beispielsweise zeigt die US-PS 3 137 922 ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Materials, das mit querliegenden Prägungen in Form eines verlängerten Diamantes ausgestattet ist. Bei diesem Verfahren wurde das bandförmige Material zuerst mittels einer Reihe von walzenartig wirkenden Elementen geschickt, wodurch der Länge nach angeordnete Kanäle zu beiden Seiten des streif enfö'rmigen Materials geschaffen wurden, danach wurde das Bandmaterial durch eine Anzahl von dazwischenliegenden Walzen geleitet und danach zwei Prägewalzen zugeführt. Jedoch entstanden praktisch durch dieses Verfahren ungleichmäßige Prägungen mit unregelmäßigen Faltungen oder Versteifungen im Metall, die nicht ein exaktes Abbild der Formgebung der Prägewalzen darstellten. Als Ergebnis stellten sich große Schwierigkeiten heraus, die Anlage gleichmäßig lau- ^: fen zu lassen, das Endprodukt wies unebene und unerklärliche Dehnstellen auf und konnte praktisch nicht mit gleichmäßiger Qualität hergestellt werden.

In der US-PS 3 394 573 (E.R.Bodnar) wird^ein Verfahren zur Herstellung von querliegenden Prägungen ohne vorhergehende Kältbearbeitung beschrieben. Während diese Einrichtung als ausreichend für die Herstellung von relativ einfachen Prägebereichen angesehen wurde, wobei sowohl die querliegenden als auch die längsliegenden Prägungen

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mehr oder weniger die gleiche Tiefe aufwiesen, so wurde es nicht als ausreichend angesehen, mehr komplexe Gestaltungen herzustellen.

Obwohl die verbesserten Verfahren so gestaltet sind, daß sich kontinuierlich aussehende Prägungen damit herstellen lassen, sind sie doch rieht ausreichend, um die Länge solchen Materials variabel zu gestalten bzw. die Länge der Prägungen zu variieren.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung von Metallbändern sowie eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, wobei es möglich sein soll, querliegende als auch längsliegende Prägungen in dem Metall anzubringen. Dabei sollen Randbereiche des Bandmaterials unbearbeitet bleiben und stellenweise sollen in dem Bandmaterial keine Prägungen eingefügt werden.

Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe dadurch gelöst, daß Bandmaterial zugeführt, geprägt und gewalzt sowie gestreckt wird, wobei Randbereiche unbearbeitet bleiben und die Prägungen dort angebracht werden, wo das Bandmaterial gestreckt wurde.

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen

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und Verfahrensbeispielen mittels Zeichnungen erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Bleches,,

das mit Prägungen versehen ist, .

Fig.' 2 eine gegenüber der Fig. 1 vergrößerte Darstellung eines Ausschnittes aus dem Teil gemäß Fig. 1 mit querliegenden Prägungen, ·

Fig. 3 eine Schnittdarstellung durch das Material der Länge nadh entlang der Linie "3-3 aus.Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt durch die Darstellung gem. Fig. 3/

Fig. 5 eine schematische Seitenansicht der Bandmaterial-Verarbeitungsanlage einschließlich der 'Prägeeinheit, ■ -

Fig. 6 eine vergrößerte Darstellung der Prägevorrichtung,

Fig. 7 eine wiederum vergrößerte Darstellung einer Teilansicht einer Prägewalze,

Fig. 8 eine Seitenansicht einer Walzeneinheit, Fig. 9 eine Frontansicht einer Walzeneinheit,

Fig. 10 ein Diagramm der elektrischen Regeleinheit für die gesamte Anlage, bestehend aus der Prägeeinheit und den übrigen Walzen,

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Fig. 11 eine Seitenansicht einer anderen Ausführung von Prägewerkzeugen,

Fig. 12 eine Ansicht, geschnitten, entlang der Linie 12-12 der Fig. 11, und

Fig. 13 eine Seitenansicht eines ,weiteren Ausführungsbeispieles der .Prägewerkzeuge.

Ein geprägtes Blech 10 (Fig. 1, 2, 3) umfaßt einen Zwischenbereich 11 und zu beiden Längsseiten Randbereiche 12. Die Randbereiche 12 weisen stufenartige Formgebungen auf, die insbesondere aus Fig. 2 gut ersichtlich sind. Zwischenbereiche 11 schließen quer liegende Prägungen 13 ein. Jev/eils am Ende eines jeden Zwischenbereiches 11 schließt sich ein flacher Anschlußbereich 14 an, welcher keine quer verlaufenden Prägungen 13 aufweist. ,

Die querliegenden Prägungen 13 (Fig. 2) sind bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel etwa sinusförmig ausgebildet- und weisen gerundete Enden 13a auf. Die seitlichen Randbereiche 12 sind in geeigneter Weise gestaltet und münden in beispielsweise einer Verankerung dienende Enden 12a, durch welche die einzelnen Bleche 10 durch iTebeneinande.rlegen aneinander eingehängt werden können, um z.B. ein geschlossenes Dach auf einem Gebäude zu bilden.

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Dies ist jedoch lediglich ein Ausführungsbeispiel, auf das sich die Erfindung nicht beschränkt.

Eine andere Ausführung .wird anhand der Fig. 4 beschrieT-ben, wobei klar wird, daß die einzelne Platte mit zwei voneinander unabhängigen, querliegenden Prägungen 15 versehen werden kann'. Jedoch sind in diesem Fall die beiden quer verlaufenden Prägungen 15 nicht ineinandergehend ausgeführt, sondern etwa in der Mitte durch eine der Länge nach verlaufende Rippe 16 voneinander getrennt.

'Platten dieser Art weisen eine sehr große Steife auf und sind gegen Zugbeanspruchung sehr widerstandsfähig, weshalb durch eine solche Formgebung ein leichteres Ausgangsmaterial zur Herstellung solcher Platten verwendet werden kann, oder es können bei der unveränderten verwendung des üblichen Materials wesentlich größere Kräfte auf die· einzelnen Platten einwirken.

Die einzelnen Bleche werden' vorzugsweise von endlosem Bandmaterial dadurch gewonnen, daß nacheinander das Blech ausgewalzt, geschnitten und geprägt wird.

Eine Einrichtung zur Bearbeitung solchen Bandmaterials wird in Fig. 5 gezeigt. Aus dieser Zeichnung wird klar, daß das Bandmaterial auf eine Rolle C aufgewickelt und

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als Streifen S abgewickelt werden kann. Die Prägewerkzeuge werden in dieser Zeichnung mit E bezeichnet, das Auswalzen geschieht in Walzenstationen R, das Auseinander schneiden wird bei F bewerkstelligt. Um eine gleichmäßige Länge der abgeschnittenen Platten zu erhalten, wird das Bandmaterial bei P gebremst, also am Eingang der Einrichtung, während am Ausgang der Einrichtung eine erste Meßanordnung Ml angeordnet ist, und zwar nach der Prägeeinrichtung E. Eine Einrichtung zur Messung des Spannens des Bandmaterials ist bei D unmittelbar neben der Schnitteinrichtung F angeordnet, während eine zweite Meßeinrichtung M2 ebenfalls mit der Schnitteinrichturig F in unmittelbarer Nachbarschaft montiert ist.

Sowohl das Aufrollen des Bleches zu einer Rolle C, das Kaltwalzen des Bandmaterials als auch das Abschneiden des Bandes zu einzelnen Stücken sind an sich bekannte Angelegenheiten, welche keine weiteren Beschreibung bedürfen. Ferner können die Meßeinrichtungen Ml und M2 bekannte Einrichtungen sein, welche in Abhängigkeit der Bewegung des Bandmaterials elektrische Signale aussenden, wie dies bekannt ist. Die Spanneinrichtung P und der Detektor D sind ebenfalls bekannte Elemente, die Spanneinrichtung P kann beispielsweise ein kleines Loch in das Material einstanzen, der Detektor D- kann seinerseits beispielsweise mittels einer Photozelle oder ähnlichem

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die eingestanzten Löcher wieder identifizieren und somit einen Rückschluß auf die Länge des durchgelaufenen Materials zulassen* Die Stanzexnrichtungen E (Fig. 6, 7, 8, 9) bedarf jedoch einer näheren Betrachtung. Diese vorgenannte Einrichtung umfaßt eine Zieleinrichtung, um das Bandmaterial S von der Rolle C abzuspulen. Hierzu werden Walzen 20 und 21 verwendet, die in einem Rahmen 22 laufen. Eine geeignete Bremseinrichtung (Fig. 10) wirkt auf die beiden Walzen 20 und 21. Die Aufgabe der beiden Walzen ■ 20 und 21 besteht also darin, das bandförmige Material S mit ausreichender Zugkraft zu erfassen, so daß das Bandmaterial nicht verrutschen kann und die gleiche Geschwindigkeit der beiden Walzen 20 und 21 annehmen kann. Den genannten Walzen 20 und 21 sind dem Andruck des Bandmaterials dienende Walzen 23 zugeordnet, um eine einwandfreie Anlage des Materials an die Walzen 20, 21 zu erreichen.

Die Prägeeinheit Ξ umfaßt eine Anzahl von kaltformenden Walzen 24, die an sich bekannt sind. Ihre Anzahl kann' variiert werden, bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden drei obere Walzen 25 in einem oberen Lager 26 geführt, das an dem Grundrahmen befestigt ist» Zwei untere Walzen 27 laufen in einem unteren Rahmen 28. Zwei obere Walzen 29 laufen zwischen den dem Transport dienenden Walzen 25 am Lager 26 und einer zentral angebrachten

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unteren Walze 30, die zwischen Walzen 27 und einem beweglichen Rahmen 28 befestigt ist« Die dem Transport dienenden Walzen 29 und 30, welche normalerweise einen zu kleinen Durchmesser aufweisen würden, werden hierbei verwendet.

Die untere Walze 30 ist mit einer speziellen Formgebung ausgestattet und dient dem Auswalzen von zentralen Bereichen des Bandmaterials S, wobei seitliche Randbereiche auf jeder Seite des Bandmaterials unbearbeitet bleiben.

Der untere Rahmen 28, welcher entfernbar ausgebildet ist, ist verschwenkbar auf einem Zapfen 31 gelagert, so daß er nach unten und nach oben verschwenkt werden kann, wodurch die Walze 30 am Bandmaterial S anliegen oder von ihm weggeschwenkt werden kann. Wenn der Rahmen 28 nach unten verschwenkt ist, so daß die Walze 30 nicht am Bandmaterial S anliegt, dann wird das Bandmaterial S nicht nach oben gedrückt wie dies beispielsweise aus Fig; 6 hervorgeht, und wird deshalb unbearbeitet bleiben. Die Bewegung des verschwenkbaren Rahmens 28 wird gesteuert durch einen hydraulisch betriebenen Zylinder 32 und eine Kolbenstange 33, die ve rs chwenlcb ar bei 34 befestigt sind, so daß also ein Verschwenken des Rahmens 28 in seine entgegengesetzte Lage möglich ist.

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Durch geeignete Steuereinrichtungen (Fig. 10) kann der Zylinder 32 so betätigt werden, daß der Rahmen 28 entweder nach unten oder nach oben verschwenkt werden kann. Um die höhenmäßige Lage des Rahmens 28 zu steuern bzw. zu regeln, wird eine Spindelwinde 35 verwendet, die an einem Bolzen 36 verankert ist, dessen freies Ende verschwenkbar an einem Lager 37 befestigt ist, und zwar am unteren Ende des Zylinders 32. Durch das Arbeiten der Spindelwinde 35 wird die höhenmäßige Lage des Rahmens 28 genau eingestellt, was unabhängig vom Zylinder 32 geschehen kann.

Um quer verlaufende Prägungen in das Bandmaterial S einzuarbeiten, ist die paarweise Verwendung von Prägezylindern 38 und 39 vorgesehen, wobei der Prägezylinder 38 oben liegt und der Prägezylinder 39 darunter angeordnet ist. Der obere Prägezylinder 38 läuft in dem Rahmen 22, während der untere Prägezylinder 39 hierzu vertikal

> verstellt werden kann., um nach oben oder nach unten durch den hydraulisch betriebenen Zylinder 40 bewegt werden zu ' können, was über einen Stößel 41 geschieht. Der Zylinder 40 wird durch Mittel gesteuert, die in Fig. 10 angedeutet sind, wozu auch eine zeitlich genau festgelegte Transportbev/egung und eine in Abhängigkeit davon arbeitende Schnitt— einrichtung F zusammenarbeiten müssen. Die Oberflächen der Prägezylinder 38 und 39 sind mit sinusförmigen Erhe-

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bungen 42 und Vertiefungen 43 ausgestattet wobei jeweils die Formgebung des einen Prägezylinders 38 derjenigen des anderen Prägezylinders 39 derart angeglichen ist, daß ein Eingriff der Erhebungen 42 und Vertiefungen 43 zustandekommt. Die Prägezylinder 38 und 39 weisen einen Durchmesser auf, der mehr oder weniger der unteren Walze 3Ö etwa entspricht, wobei ein Raum bzw. ein Randbereich entlang jeder Seite des Bandmaterials S frei von Prägewerkzeugen, also von Erhebungen 42 und Vertiefungen ist.

Um das Bandmaterial S unter einer Zugbeanspruchung zu lassen während es kalt gewalzt wird und während Prägungen angebracht werden, sind paarweise angeordnete, der Ausbildung des erforderlichen Zuges dienende Walzen 44 und 45 oben und unten vorgesehen, welche etwa den ^ Prägezylindern 38 und 39 in ihrer Gestalt entsprechen und ebenfalls mit einer unteren Walze45 zusammen arbeiten, die auf einem hydraulischen Zylinder 46 montiert ist und mit diesem über einen Stößel 47 in Verbindung steht. Die ziehenden Walzen 44 und 45 haben ähnliche querverlaufende Erhebungen 42 und Vertiefungen 43 wie die Prägezylinder 38 und 39 und werden durch ein Getriebe (nicht dargestellt) auf an sich bekannte Weise angetrieben und greifen genau in die von den Prägezylindern 38 und.39 in das Bandmaterial S eingebrachten querverlaufenden

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Prägungen ein. Bei einem vorzugsweisen Ausführungsbeispiel entspricht die Drehgeschwindigkeit der den Zug im Bandmaterial erzeugenden Walzen 44 und 45 der Drehgeschwindigkeit der Prägezylinder 38 und 39, der Zugeffekt von den Walzen 44 und 45, der auf das Bandmaterial S einwirkt, wird durch die Walzen 20 und 21 ebenfalls im Bereich, in dem die kalt arbeitenden Walzen 24 und die Prägezylinder 38 und 39 wirken mit unterstützt.

Die Walzenstationen weisen eine geeignete Anzahl auf, die so bemessen ist, daß die der Länge nach angeordneten Bereiche zur beiden Seiten des Bandmaterials S erreicht. werden. . . ■ -

Aus Fig. 9 ist eine Stirnansicht, teilweise geschnitten dargestellt, der kalt arbeitenden Walzen 24 zu ersehen. Hierbei wird die Lage der oberen Walze 25 und diejenige der unteren Walze 27 deutlich, und man sieht auch den unteren, verschwenkbaren Rahmen 28 sowie die beiden Walzen 29 und 30. Der untere, verschwenkbare Rahmen 28 liegt zwischen einem Hauptrahmen 22, die unteren dem . Transport liegenden Walzen 27 weisen Lager 48 auf, so .... daß sie innerhalb des Rahmens 28 frei drehen können.· D±e untere Walze 30 ist mit einem ähnlichen Lager ausgestattet und dreht sich im unteren, yerschwenkbaren Rahmen 28_O Die untere Walze.30 weist im wesentlichen zylindrische

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Gestalt auf, an ihren Enden trägt sie jedoch Abschrägungen, die bis in die Nähe der Lager der Walze reichen. Nahezu über die gesamte Breite der Walzen 29 und 30 liegen diese jeweils an den Walzen 25 und 27 an, und treiben somit die Walzen 29 und 30 mit an. Auf der einen Seite der unteren Walze 30 wird das bandförmige Material S natürlich frei laufen können, ohne an der Walze 30 anzuliegen oder irgendwie bearbeitet zu v/erden.

Sobald der untere, verschwenkbare Rahmen 28 nach unten verschwendet wird, gehen auch die Walzen 27 und die untere Walze 30 nach unten und entfernen sich von dem bandförmigen Material S, wobei das bandförmige Material S durch die kalt arbeitenden Walzen 24 hindurchlaufen kann, ohne mit seinen Randbereichen oder mit seinen inneren Bereichen zur Anlage zu kommen.

Die gesamte Anlage (Fig. 10) arbeitet vollautomatisch und damit kontinuierlich, sie kann ein fertiges Endprodukt in Form des Bleches 10 mit allen Prägungen herstellen, wobei die Länge des von einer Rolle abgespulten Bandmaterials S genau eingestellt werden kann. Um für eine solche automatische Arbeitsweise zwei voneinander unabhängige elektronische Zähleinrichtungen zu erhalten, werden ein Zähler 50 an der Prägeeinrichtung und ein Zähler 51 an der Schnittpresse verwendet. Der Zähler 50

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an der Prägeeinrichtung erhält ein Eingangssignal von dem Meßzylinder bzw. einem Meßsystem Ml, das mit dem bandförmigen Material S am Ausgang der Prägeeinrichtung S in Kontakt steht, wodurch die tatsächliche Länge des Metallbandes nach der Bearbeitung in der Prägeeinrich— tung E feststellbar ist. Das Eingangssignal wird auf den Zähler 50 gegeben, nach einer vorbestimmten Anzahl von' Impulsen wird der Zähler 50 mit verschiedenen Aus— gangssignalen getriggert. Auf diese Weise regelt der Zähler 50 die. Stanzeinrichtung P über einen Magneten 52, in ähnlicher Weise beeinflußt der Zähler 50 über Magnete 53, 54 und 55 die kalt arbeitende Walze 30 sowie den unteren Prägezylinder und zieht den Prägezylinder 39 sowie die Walze 45 nach unten, wobei das bandförmige Material S freigegeben wird und ohne jede Behinderung durchlaufen kann. Der Zähler 50 wird ein entsprechendes Signal an die Magnete 53, 54 und 55 geben, um. zu einem erneuten Kontakt mit dem Metallband S. zu gelangen, und zwar geschieht dies, nachdem eine entsprechende Länge des Bandmaterials S unbehindert hindurchgelaufen ist.

Um eine Übereinstimmung der Umdrehungsgeschwindigkeiten der Prägezylinder 38, 39 sowie der den Zug erzeugenden Walzen 44 und 45 zu erreichen, wird die Drehzahl des Motors 56 durch einen Drehzahlmesser 57 angezeigt, dessen Ausgang der Regeleinrichtung 58 für die Prägezylinder '

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zugeführt wird; die Regeleinrichtung 58 regelt ihrerseits die Drehzahl des Motors 56. In ähnlicher Weise wird für die Regelung der Geschwindigkeit der Walzen'', in den Walzenstationen R(nicht dargestellt) die Drehzahl des Motors 59 durch· einen Drehzahlmesser 60 angezeigt, der in ähnlicher Weise von einer Regeleinrichtung 61 in seiner Drehzahl gesteuert wird. Die beiden Regeleinrichtungen 58 und 61 sind mittels einer entsprechenden Querverbindung auch dazu in der Lage, die von ihnen bewirkten Relativgeschwindigkeiten aufeinander abzustimmen.

Zur Betätigung der Schnitteinrichtung F und zur exakten Längeneinstellung des Bandmaterials S, erhält ein der Schnitteinrichtung zugeordneter Zähler 51 ein Eingangssignal von der Stanzanzeige D, und erhält außerdem ein Eingangssignal von einer Meßwalze M2. Der Zähler 51 liefert Ausgangssignale, welche die Stanze F steuern und die Drehgeschwindigkeit des Motors 62 der Ausgabeeinrichtung 63 steuert, die einen Teil der Stanze F bildet. Die Drehgeschwindigkeit des Motors 62-wird durch einen Drehzahlmesser 64 angezeigt, dessen Ausgang ebenfalls auf den Zähler 51 und die Regeleinrichtung 61 arbeitet, wodurch eine exakte Abstimmung der Geschwindigkeiten des Bandmaterials S und der Stanze F erfolgt.

Ein weiterer Drehzahlmesser 65 zeigt die Drehgeschwindigkeit

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der Meßwalze M2 an, um ein genaues Hessen der Länge des Bandmaterials zu ermöglichen. Bei laufender Anlage läuft das Bandmaterial S- entlang der durch Pfeile gekennzeichneten Bahn (Fig* 5, 10). Entlang dieser Bahn wird das Bandmaterial durch dxe Walzen 20 und 21 auf Zug gehalten und durch die Walzen 44 und 45 gezogen,·Hierdurch wird erreicht., daß das Metallband zwischen den Walzen 20, 2-1 und den Walzen 44, 45 hindurchgezogen,wird. Während unter. Zugbeanspruchung auf diese Weise die Walzen 24 den zentralen ,Bereich des Bändmaterials bearbeiten, rollt letzteres über die Walze 30. Dabei werden-die Randbereiche des Bandmaterials nicht bearbeitet. Auf diese Weise wird der zentrale Bereich des Bandmaterials ge-, dehnt und für den nachfolgenden Prägevorgang vorberei-. tet. Nachdem.das Bandmaterial die Rollen 24 passiert hat, gelangt es zwischen die Prägezylinder 33, 39, die auch die gleiche Breite wie die Walzen 30 aufweisen und querverlaufende Prägungen in den mittleren Bereich des Metallbandes einprägen, wie dies aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist. Durch die Zugbeanspruchung des Bandmaterials S auch während des Prägevorganges wird das Material einwandfrei geführt und Kann sich nicht hochbiegen, wie dies normalerweise bei Prägevörgähgen derFall ist. Das Hindurchlaufen des Bandmaterials S durch die Walzen 44 und 45 führt zu der gewünschten Zugbeanspruchung durch Erhebungen und Vertiefungen in den Walzen 44 und 45,

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die in die bereits eingeprägten Querprägungen des Metallstreifens S, die auf die Prägezylinder 38 und 39 zurück- _ gehen, eingreifen.

An dieser Stelle stanzt die Stanze P (Fig. 10) eine Index-Markierung nach jeweils festliegenden Zeiträumen in den Materialstreifen S ein, was der Längenmessung des fertigen Paneels dient. Nachdem das Materialband S von den Walzen 44 und 45 ausgegeben v/ird, läuft es über eine Meßwalze Ml " und durch die das Bandmaterial bearbeitenden Rollen R. Diese Rollen sind so angeordnet, daß sie den Materialstreifen S jeweils seitlich erfassen, und zwar dort, wo keine Prägungen sind. Die Rollen bringen an dem Materialstrei- . fen dann längsgerichtete Formgebungen jeweils auf der Seite des Materialstreifens S an, wie dies beispielsweise aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist. Ein solches Verfahren ist an sich bekannt. Das Materialband läuft dann über eine Meßwalze M2 und auch über eine die Stanzung im Material auswertende Meßeinrichtung D. Die Information die von der zuletzt genannten Meßeinrichtung D gewonnen wird, wird dann zusammen mit derjenigen der Meßwalze M2 dazu verwendet, die Transporteinrichtung 63 und die Schnittstanze F so zu steuern, daß sie das Bandmaterial S in gleich lange Stücke zerschneiden.

Die Arbeitsweise der Meßwalze Ml und der Zähler 50 an der

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Prägeeinheit liefern' die entsprechenden Befehle an den Magneten 52, der die Stanze P zu ganz bestimmten Zeitpunkten dazu veranlassen, einen Stanzvorgang durchzuführen. Ferner bewirken auch die Magnete 53, 54 und"55 das Wegschwenken der kalt arbeitenden Walzen 24, des Prägezylinders 39 und der Walze 45 jeweils zu vorbestimmten Zeitpunkten, wodurch flache Anschlußbereiche 14 an jedem Ende eines Bleches 10 geschaffen werden, die damit unbearbeitet sind und somit auch keine Prägungen aufweisen. Die Erfindungsgemäße Einrichtung sowie das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren führen zu einem aus Metall bestehenden, gerollten Streifen mit einer bestimmten Länge, wobei der Streifen längsverlaufende, in kontinuierlicher Weise gerollte Formgebungen aufweist, die von einem Ende zum anderen durchgehend verlaufen; ferner umfaßt jedes Blech querliegende Prägungen im mittleren Bereich eines jeden Bleches: diese Prägungen erstrecken sich über den gesamten mittleren Bereich, also von einer längsverlaufenden Formgebung zu der anderen! flache Bereiche eines jeden Bleches befinden sich an dessen beiden Enden, und zwar ebenfalls eingeschlossen von den längsverlaufenden Formgebungenο

Verschiedene Ausführungsbeispiele beziehen sich auf die Prägeeinrichtungen E. Die Prägestempel (Fig. 11, 12)

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können z.B. aus einer Vielzahl von PrägeSegmenten bestehen, die entlang endloser Gurte oder Ketten angebracht sind. Auf diese Weise v/erden die verschiedenen Erhebungen oder Vertiefungen in das Materialband eingeprägt, wobei eine Vielzahl von PrägeSegmenten in Kontakt mit dem zu prägenden Material tritt, ohne jedoch zwei separate Prägezylinder-Einheiten zu benötigen, die syn-'chron laufen müßten. ~

Ein Beispiel eines solchen Systems mit Gurten, welche die Prägesegmente tragen, zeigt die Fig. 11. Hierbei wird ein erstes Paar, bestehend aus einer oberen einen Gurt tragenden Walze 70 und einer unteren, ebenfalls einen Gurt tragenden Walze 71 in einem bestimmten Abstand voneinander befestigt, und zwar so, daß die beiden Walzen zu beiden Seiten des Materialbandes S liegen. Ein zweites Paar, bestehend aus einer oberen, einen Gurt tragenden Walze 72 und einer unteren, ebenfalls einen Gurt tragenden Walze 73 ist ebenfalls zu beiden Seiten des Materialbandes S in gewisser Entfernung von dem ersten Walzenpaar befestigt, die beiden Walzen 72 und 73 liegen aber etwas näher zusammen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das erste Paar der Walzen 70, "71 so montiert, daß ein bestimmter Abstand zwischen den Walzen verbleibt, was aber keinerlei Schwierigkeiten mit sich bringt, denn man kann den Abstand einstellbar

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machen. Das zweite Paar der Walzen 72» 73 ist einstellbar, beispielsweise durch einen Jüstierblöck 74 und einen Nöckeheihsteller 75, der auf einer Achse 76 be-r festigt ist.

Der Nockeneinsteller 75 kann natürlich durch entsprechende Rotation der Achse 76 in jeder geeigneten Weise verstellt werden, was jedoch nicht weiterzuerläutern .ist. Der Justierbloek 74 weist Spindeln zur Verstellung auf, was aber ebenfalls nicht weiter beschrieben zu werden braucht, da mit solchen Anlagen umgehende Fachleute derartige Einrichtungen kennen.

Natürlich können auch andere Nachstellvorrichtungen verwendet werden. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel jedoch wirkt der Justierbloek 74 auf einen verschiebbar gelagerten Halteblock 77, in dem die beiden Enden einer unteren Walze 73 geführt sind. Auf diese Weise wird die Anlage der Walze 73 nach beiden Endlagen hin so variiert, daß die Walze parallel zur Achse der Oberen Walze 72 verläuft, und der Nockeneinsteller 75 kann verdreht werden, um die untere Rolle 73 nach oben oder unten zu bewegen, um den Materialstreifen S entsprechend einführen zu können.

Um die■Rändbereiche „des Materialstreifens S auf beiden

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Seiten halten und führen zu können, ist jeweils ein Paar einer oberen und einer unteren Halterolle 78, 79 vorgesehen, die zu beiden Seiten des ersten Paares der den Gurt haltenden Walzen 70, 71 gelagert sind. Die Halterollen 78, 79 können justierbar gemacht worden sein, was dadurch geschehen kann, daß die untere Halterolle 79 auf die obere Halterolle 78 zu - bzw. von dieser weggeschwenkt werden kann*

Ein oberer endloser Gurt 80 und ein unterer endloser Gurt 81 laufen jeweils um die oberen Walzen 70 und 72 sowie um die unteren Walzen 71 und 73. Auf den Gurten 80 und 81 ist jeweils eine Vielzahl von separaten Prägewerkzeugen 82 befestigt (Fig. 12). Jedes dieser Prägewerkzeuge 82 ist mittels versenkt angeordneter Bolzen und mittels einer Halteplatte 84 auf den beiden Gurten 80 bzw. 81 befestigt. Die Halteplatte 84 ist zu diesem Zweck ebenfalls auf dem Gurt befestigt.

Die PrägeSegmente sind auch vorzugsweise mittels Ketten 82a zusammengehalten, die zu beiden Seiten angeordnet " sind (Fig. 12). Hierdurch fangen sie Dehnungen im Gurt 90 auf, die dann die Bewegung der Prägesegmente auf einfache Weise ausgleichen.

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Um die Lage der Gurte 80 und 81 regelnzu können, sind Platten 85 und 86 vorgesehen, um die sowohl der obere Gurt 80 als auch der untere Gurt 81 gleiten können. Die als Führungen ausgebildeten Platten 85 und 86 sind so gestaltet und angeordnet, daß sie die beiden Gurte 80 und 81 dadurch zusammenhalten können, daß sie die Prägesegmente 82 gegen das Stahlband S drücken und hierdurch die eingeprägten, querliegenden Erhöhungen und Vertiefungen anbringen.

Entsprechende, geeignete Antriebsmittel müssen vorgesehen werden, um sowohl die Walzen* 70 und 71 als auch die Walzen 72 und 73 in der erforderlichen Weise anzutreiben, dies ist aber seit langem bekannt. Die Halterollen 78 und 79 werden ebenfalls in an sich bekannter Weise angetrieben.

Jedes der Prägesegmente (Fig. 12) umfaßt eine zentral angeordnete Rippe 87. sowie abgeflachte Enden 88, von denen allerdings in der Fig. 12 nur eines gezeigt ist.

Bei laufender Anlage gelangt der Materialstreifen S zwischen den Halterollen 78 und 79 hindurch, die beide Seiten des Stahlstreifens halten, und gelangt in den Zwischenraum zwischen das erste Walzenpaar, bestehend

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aus der oberen Walze 70 und der unteren Walze 71. Die Gurte 80 und 81 bewegen sich synchron zu den entsprechenden PrägeSegmenten 82. Da sich diese gegeneinander zubewegen, werden sie nach und nach den mittleren Bereich des Stahlstreifens S prägen, und diesen Bereich nach und nach mit Erhebungen und Vertiefungen versehen.'

Auch die abgeflachten Enden 88 der Prägesegmente halten die flachen Seitenbereiche des Materialstreifens während des Prägevorganges fest.

Die endlose Kette von PrägeSegmenten gewährleistet einen Haltedruck, der dem Materialstreifen erlaubt, die erforderlichen Prägungen in das Material einzubringen, ohne das Material für die Erhöhungen und Vertiefungen ziehen zu müssen. Das Ziehen und Dehnen findet bereits bei dem der Anlage zugeführten Materials statt, wobei keine Verwindung der Randzohe des Bandmaterials stattfindet, und· auch die fertigen Erhebungen und Vertiefungen nicht beschädigt werden«,

Auf diese Weise können'die erforderlichen Prägungen geschaffen werden, ohne daß der Stahlstreifen zwischen zwei separate Prägewalzen-Paare gebracht werden muß, was dann auch wieder Schwierigkeiten wegen eines erforderlichen Synchronismus aller Walzen mit sich, bringen würde,

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NSPECTED

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Bei einem weiteren Äüsführüngsbeispiel gemäß der Erfindung wiird ein öüffc verwendeti der den beschriebenen Gurten 80 und 81 sehr ähnlich ist. In diesem Fall ist ein Gurt 90 mit abgeänderten PrägeSegmenten 91 versehen und durch Schrauben 92 befestigt, die durch den Gurt und eine Platte 93 hindürehläüfen, jedoch so angeordnet, daß eine Art Haitekette entsteht,* Eine solche ist z*B_o mit einer Buchse"96 ausgestattet und auf einer Achse 96a befestigt*·

Jedes der Prägesegmente 91 ist mit einer zentral angeordneten Erhebung 95 ausgestattet, die eine geschwungene Seitenflänke bzw* Kanten 94 aufweist, um derselben zu erlauben, der Bewegung der Kette zu folgen. Ferner ist jedes Prägeteil mit Kanten 97 ausgestattet, die mit einem solchen Winkel versehen sind, daß sie gegenseitig nach innen eingreifen können, um sich auf der umlaufenden Kette frei bewegen zu können* Die Absätze 97 können sich dabei gegenseitig auch berühren. .

Die flexible Transportkette kann als Metallkette 100 mit einer Vielzahl von Nadellagern löl ausgebildet sein. Die Prägesegmente werden dann von solchen Nadellagern getragen, um mindestens zwei Prägesegmente jeweils in Kontakt mit dem Metall zu bringen, das dritte Segment wird dann um das Metallband gelegt.

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Die Prägesegmente 91 auf dem Gurt 90 sind so gestaltet, daß sie mit erhabenen Teilen 98 in einem sich drehenden Prägeteil 99 laufen. Das sich drehende Prägeteil 99 dreht sich und ist befestigt in einer Weise/ die oben in Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 10 beschrieben wurde.

Es sei noch erwähnt, daß eine solche Kette oder ein einzelnes Prägeelement - wie oben beschrieben - beweglich sind, um das Prägen jeweils nach ganz bestimmten Abständen entlang des Materialstreifens zu ermöglichen.

Auf diese Weise drehen sich die Prägezylinder 99 zusammen mit dem Gurt 90, der sich um die Kette 100 bewegt, die Prägungen v/erden nacheinander im Material S angebracht; vorzugsweise sind ca. drei solcher Prägeelemente 91 auf jedem Prägezylinder 99 vorhanden, wodurch ein ständiges Prägen entlang des Stahlstreifens gewährleistet wird.

Auf diese Weise gewährleistet der Gegenstand nach der Erfindung ein kontinuierliches Bewegen der Prägewerkzeu-' ge, womit auch ein kontinuierliches Prägen selbst erreicht wird, dabei ist es auch möglich, daö bereits geprägte Material sicher zu halten und zu führen, ohne daß irgendeine Verwindung im Material auftritt.

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Claims

Patentansprüche

[ 1. J Verfahren zum Prägen von Metallbändern, die querliegende :und längs verlaufende Prägungen aufweisen, dadurch gekennzeichnet , daß ein Bandmaterial (S) kontinuierlich zugeführt wird, mittels Prägemitteln (42,.43, 82) Prägungen (13) in dem Bandmaterial angebracht werden, daß hierbei das Bandmaterial seitlich gehalten und geführt wird, und daß einzelne Platten des Bandmaterials mit vorbestimmter Länge abgeschnitten werden, bei denen jeweils an der Schnittstelle keine Prägungen angebracht werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet," daß eingestimmter, zwischen den Stellen P und E liegender und zentraler Abschnitte des Materialstreifens unter Verringerung seiner Dicke gestreckt wird, daß hierbei seine Seitenbereiche unbearbeitet bleiben, und daß hierauf querliegende Prägungen (13) nacheinander und kontinuierlich in das Bandmaterial eingebracht werden. "

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3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Länge nach angeordnete Prägungen (12) angebracht werden, und daß an vorbestimmten Stellen Anschlußbereiche (14) gebildet werden.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß zu Beginn der Bearbeitung des Bandmaterials (S) in diesem eine Kontrollstanzung eingebracht wird, welche ein Schnittwerkzeug (F) steuert, das seinerseits bei Erreichen einer vorbestimmten Länge des Bandmaterials S dieses in dem nicht geprägten Bereich abtrennt.
5. Verfahren nach den¹Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsgeschwindigkeiten von Prägewerkzeugen (E) und Kalzwalzen (R) einander angeglichen sind.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß sowohl beim Prägen als auch beim Kalzwalzen die Länge des Metallbandes überwacht wird.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß die exakten Meßwerte'

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Pl DT- - 29 -

aus der Längenüberwachung dem Schnittwerkzeug (F) mitgeteilt werden.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Ansprüchen 1 bis 7, dadurch g e k e η η ze i c h net, daß ?Jalzen (25, 26,' 27, 29) jeweils an gegenüberliegenden Seiten des Bandmaterials zur Bearbeitung seines zentralen Bereiches vorgesehen sind, daß Walzen (32) zur Beförderung des Bandmaterials vorhanden sind, daß Prägewerkzeuge (38, 39, 44, 45, 82) jeweils an gegenüberliegenden Seiten des Bandmaterials (S) angeordnet sind, daß Walzen (44, 45, 22) zum Halten der gestanzten Bereiche des Metallbandes zum Transport desselben vorhanden sind, wobei während des Stanzvorganges ein Zug auf das Metallband ausgeübt wird, und daß schließlich Walzen (20, 21) vorgesehen sind,.die auf beiden Seiten des Materials angreifen. - -
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch g e k e η η zeichnet', daß Meßeinrichtungen (50, 53, ι 54, 55) zur Messung der Materiallänge vorhanden, sind, und daß diese Meßeinrichtungen zur Steuerung der Walzen, der Prägewerkzeuge: und der Haltewerkzeuge dienen. "

•s.

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10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet , daß eine zweite Meßeinrichtung vorhanden ist zur Messung des geprägten Materials, daß ein Schnittwerkzeug (F) zum Abschneiden in der gewünschten Lange verwendet wird, und daß eine zweite Einrichtung von dem zweiten Zähler gesteuert wird, die nach vorbestimmten Intervallen das Schnittwerkzeug betätigt.
11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß obere Walzen (25, 29) und untere Walzen (27, 30) vorgesehen sind, daß eine untere Walze (28) verschwenkbar ausgeführt ist und eine Spindelwinde (35) zur genauen Justage vorhanden ist.
12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß die Prägewerkzeuge aus oberen Rollen und unteren Rollen (38, 39) bestehen, einen relativ großen Durchmesser besitzen, Erhöhungen (42) und Vertiefungen (43)

f.

querliegend aufweisen, wobei die Haltemittel obere und untere Walzen,(44, 45) mit relativ großem Durchmesser umfassen und ebenfalls quer verlaufende Erhöhungen (42) und Vertiefungen (43) tragen.

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Pl DT - 31 - '.
13. Vorrichtung nach den Einsprüchen 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß eine Markierungsstanze (P) und eine Markierungsanzeige (D) vorhanden sind.
14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet , daß eine Vielzahl von Prägesegmenten (82) und eine Kette (80, 81,

-82a) ein-endloses Werkzeug bilden.
15.. Vorrichtung nach 'den Ansprüchen 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet , daß endlose Bänder von Prägesegmenten (87) zu beiden Seiten des Materialbandes angeordnet sind, wobei die einzelnen Segmente ineinandergreifen.
16. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 bis 15, dadurch gekenn ze ichne t , daß eine Kette (100) als Träger für ein Endlosband vorgesehen ist und Mittel vorhanden sind um einen Schlupf zu vermeiden.
17. - Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 bis 16, dadurch

ge k e η η ze i c h η et/ daß Ketten (82a) mit den Segmenten (82) zusammen arbeiten und Gurte (80, 81) auf der Unterseite der Segmente angeordnet sind.

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18. Paneel, hergestellt nach dem Verfahren und mit der Vorrichtung gemäß Ansprüchen 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet , daß ein Metallstrei-.fen mit zentral angeordneten, querliegenden Prägungen und seitlich angeordneten, längs verlaufenden Prägungen versehen ist, und daß zwischen den querliegenden Prägungen (13) und den längs verlaufenden Prägungen im Randbereich (12) ein flacher, unbearbeiteter Bereich verbleibt.
19. Paneel nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich net, daß der äußerste Randbereich nach außen umgelegt ist und als Verankerüngskante für ein jedes Paneel gegenüber dem benachbarten Paneel dient.
20. Paneel nach den Ansprüchen 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die querliegenden Prägungen (13) vorzugsweise einen sinusartigen Querschnitt aufweisen.
21. Paneel nach den Ansprüchen 18, 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet , daß ein mittlerer Bereich eine ebene Rippe (16) aufweist, und daß eine querliegende Kerbung (15) zwischen dem mittleren Bereich und den der Länge nach verlaufenden Prägungen liegt.

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L e e r s e i t e