DE3309570A1 - Progressive bending machine - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Biegen von Blechen, Rohren und Profilstahl, insbesondere von geraubten Ausbauprofilen des Berg- und Tunnelbaus, die aufgrund der während des Untertageeinsatzes aufgenommenen Belastungen in der X- und/oder Y-Achse deformiert und dann gerichtet und kalibriert sind.The invention relates to a device for bending sheet metal, pipes and profile steel, in particular of looted expansion profiles of mining and tunneling due to the recorded during underground use Loads in the X and / or Y axes are deformed and then directed and calibrated.
Rohre, Bleche und Profilstahl werden je nach Einsatzort aus der Geraden verformt oder bei Blechen auch zur Verstärkung in einer Achse abgekantet. Bekannt dazu sind Pressen, bei denen die Bleche, Rohre oder Profilstähle zwischen zwei vorgegebene Formen gedrückt und dabei verformt werden. Bei Rohren und Profilstählen wird im Prinzip ähnlich mit Matrizen und Patrizen gearbeitet, zwischen die das Material gelegt und dann durch Zusammenführen beider Teile in die gewünschte Form gebracht werden. Auf die gleiche Weise werden auch unter Tage im Einsatz gewesene Ausbauprofile kalt verformt, um sie in die für den weiteren untertägigen Einsatz notwendige Form zu bringen. Eine Kaltverformung ist notwendig, da ansonsten die Vergütung des Profilmaterials aufgehoben würde. Nachteilig bei den bekannten Pressen ist, daß Biege- bzw. Verformungsvorgang diskontinuierlich abläuft. Zunächst wird das zu biegende Ausbauprofil in die Presse eingelegt, d.h. zwischen Matrize und Patrize eingeführt und dann der Preßvorgang eingeleitet. Danach muß nachgemessen, korrigiert und das verformte Stück anschließend aus der Presse wieder entfernt werden. Abgesehen von der notwendigen Handarbeit ist der Erfolg des Biegevorganges wesentlich von der Sorgfalt und der Erfahrung des Bedienungspersonals abhängig. Nachteilig ist außerdem, daß jeweils der Biegevorgang über einen verhältnismäßig langen Abschnitt des Ausbauprofils, des Rohres oder des Bleches abläuft, so daß eine hohe Beanspruchung des Materials auftritt. Insbesondere bei dem unter Tage bereits im Einsatz befindlich gewesenen Material kann dies zu.UberbeanspruchungenPipes, sheet metal and sectional steel are deformed from the straight line depending on where they are used or, in the case of sheet metal, also for reinforcement bevelled in one axis. Known for this purpose are presses in which the sheets, pipes or steel sections between two predetermined shapes can be pressed and deformed in the process. In the case of pipes and profile steels, the principle is similar with Matrices and patrices worked, between which the material is placed and then by joining the two Parts can be brought into the desired shape. Those that have been in use underground are also used in the same way Extension profiles are cold-deformed in order to make them for the further underground use to bring the necessary form. Cold forming is necessary, otherwise the remuneration of the Profile material would be canceled. The disadvantage of the known presses is that the bending or deformation process runs discontinuously. First, the extension profile to be bent is placed in the press, i.e. between the die and male part inserted and then the pressing process initiated. Then you have to re-measure, correct and the deformed piece can then be removed from the press. Apart from the necessary manual labor, the success of the The bending process depends largely on the care and experience of the operating staff. Another disadvantage is that in each case the bending process over a relatively long section of the expansion profile, the pipe or the Sheet runs off, so that a high stress on the material occurs. Especially in the underground one already in use This can lead to overstressing
und zu Negativkaltverformungen führen, die anschließend unter Tage zu einem frühzeitigen Bruch des Ausbauprofils führen. Nachteilig ist desweiteren, daß der Biegevorgang bei hohen Rückfederungskonstanten oder bei falscher Abschätzung der Rückfederungskonstante mehrfach wiederholt werden muß.and lead to negative cold deformations, which then lead to an early break in the support profile underground to lead. A further disadvantage is that the bending process with high springback constants or with incorrect ones Estimation of the springback constant must be repeated several times.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine für die schonende Kaltverformung geeignete Biegemaschine zu schaffen, mit der es möglich ist, die Rückfederung des gebogenen Materials zu berücksichtigen und gleichzeitig auszugleichen.The invention has for its object to provide one for the gentle cold forming to create a suitable bending machine with which it is possible to reduce the springback of the bent Material to take into account and at the same time to compensate.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Abschnitt zu zwei das zu biegende Ausbauprofil abstützendei Fixpunkten ein Hubzylinder mit Hubmessung abschnittsweise j auf das Ausbauprofil einwirkend angeordnet ist.The object is achieved according to the invention in that in the section to two support the extension profile to be bent Fixed points a lifting cylinder with stroke measurement is arranged in sections j acting on the extension profile.
Eine derartige Vorrichtung arbeitet nicht mehr mit einem Einzelschritten dem der Biegeerfolg erreicht werden \ soll, sondern mit einer Vielzahl von Einzelschritten, in dene) der Hubzylinder auf das Ausbauprofil einwirkt und dieses entsprechend der Vorgabe verbiegt. Dadurch entsteht ein Vieleck, was aber mit dem bloßen Auge nicht feststellbar ist und was für den nachfolgenden Einsatz des Ausbauprofils im untertägigen Bergbau keine Nachteile mit sich bringt. Da über die Hubmessung kontinuierlich der in diesen Teilschritten ablaufende Biegevorgang überprüft wird, kann eine Korrektur vorgenommen werden, die entweder durch einen nachfolgenden Hub an gleicher Stelle oder aber durch Vorgabe eines neues Sollwertes für den nachfolgenden Hub erfolgen kann. In vorteilhafter Weise ist es so möglich, einen genau den Vorgaben entsprechenden Bogen herzustellen, so daß eine Wiederholung des Biegevorganges entfällt. Vielmehr kann der gesamte Biegevorgang in seinen Teilschritten kontinuierli ablaufen, was zu einer Entlastung des BedienungspersonalsSuch a device does not work with a more individual steps which the bending will be achieved \ intended, but with a plurality of individual steps, acts in dene) of the lifting cylinder on the expansion profile and bends this according to the specification. This creates a polygon, which cannot be seen with the naked eye and which does not have any disadvantages for the subsequent use of the expansion profile in underground mining. Since the bending process taking place in these partial steps is continuously checked via the stroke measurement, a correction can be made, which can be made either by a subsequent stroke at the same point or by specifying a new setpoint for the subsequent stroke. In this way, it is advantageously possible to produce an arch that corresponds exactly to the specifications, so that the bending process does not have to be repeated. Rather, the entire bending process can run continuously in its sub-steps, which relieves the operator
führt und ein qualitätsmäßig besseres Endprodukt erzeugen läßt.leads and can produce a better quality end product.
Zur Erzielung eines kontinuierlichen Biegevorganges ist es von Vorteil, den Hubzylinder als schneilaufenden Kurzhubzylinder auszubilden. Dies wird dadurch erleichtert, daß wegen der Vielzahl von Einzelschritten ja der jeweilige einzelne Biegevorgang verhältnismäßig geringe Biegewege erfordert. Durch den schneilaufenden Kurzhubzylinder wird das Material darüberhinaus vorteilhaft schonend behandelt, so daß durch diesen Biegevorgang eine Uberbeanspruchung des Materials nicht auftreten kann.To achieve a continuous bending process, it is advantageous to use the lifting cylinder as a fast-moving one Train short-stroke cylinders. This is facilitated by the fact that, because of the large number of individual steps, the respective individual bending process requires relatively small bending paths. Due to the short-stroke cylinder running at high speed, In addition, the material is advantageously treated gently, so that this bending process results in overstressing of the material cannot occur.
Um die notwendigen Korrekturen beim einzelnen Hub bzw. bei dem nachfolgenden Hub des schnellaufenden Kurzhubzylinders zu ermöglichen, ist nach einer Ausbildung der Erfindung vorgesehen, daß dem Hubzylinder eine als Hubmessung dienender und den Hub kontinuierlich elektronisch steuernder Regler zugeordnet ist. Dieser Regler ist dabei so angeordnet und ausgebildet, daß er den Hub des Zylinders bzw. Kolben jeweils überwacht und den Meßergebnissen entsprechend steuert. Dabei ist eine besonders genaue überwachung des Biegeerfolges dadurch möglich, daß dem Hubzylinder annähernd gegenüberliegend ein die Rückfederung messender und als Hubmessung dienender Fühler angeordnet ist. Dieser Fühler ist meß- und regeltechnisch mit dem Regler des Hubzylinders direkt oder über einen Rechner verbunden. In der Regel wird es zweckmäßig sein, einen Rechner zwischenzuschalten, um so eine genaue Vorgabe für den nächsten Hub des Hubzylinders vorzugeben. Dabei handelt es sich bei dieser Vorgabe um einen unter Berücksichtigung des Biegeerfolges des vorhergehenden Biegevorganges korrigierten Wert.To make the necessary corrections for the individual stroke or for the subsequent stroke of the high-speed short-stroke cylinder to enable, it is provided according to an embodiment of the invention that the lifting cylinder is used as a stroke measurement and continuously electronically controlling regulator is assigned to the hub. This controller is arranged and designed so that it monitors the stroke of the cylinder or piston and controls the measurement results accordingly. Included a particularly precise monitoring of the bending success is possible in that the lifting cylinder is approximately opposite a spring-back measuring and serving as a stroke measurement sensor is arranged. This feeler is measurable and connected with the regulator of the lifting cylinder directly or via a computer. Usually it will be useful to interpose a computer in order to provide an exact specification for the next stroke of the lifting cylinder to pretend. This specification is based on the bending success of the previous one Corrected value for the bending process.
Eine gleichmäßige Führung des zu biegenden Materials, d.h. insbesondere des zu biegenden Ausbaupr.ofils wird er-Uniform guidance of the material to be bent, i.e. in particular the extension profile to be bent, is
reicht, indem dem Hubzylinder und den Fixpunkten eine Vorschub-Klemmeinrichtung vorgeordnet ist. In dieser Vorschub-Klemmeinrichtung wird das Profil einmal genau gerichtet in die eigentliche Schrittbiegemaschine geführt und zum anderen gewährleistet, daß sich das Profil während des Biegevorganges nicht verdrehen oder abrutschen kann.is sufficient in that a feed clamping device is arranged in front of the lifting cylinder and the fixed points. In this Feed clamping device, the profile is guided precisely once into the actual step bending machine and on the other hand it ensures that the profile cannot twist or slip off during the bending process.
Das genaue Verformen wird weiter dadurch sichergestellt, und ein unbeabsichtigtes Verdrehen des zu biegenden Ausbauprofils verhindert, indem der Hubzylinder einen dem jeweiligen Ausbauprofil angepaßten, in das Profil eingreifenden Profilkopf trägt. Das Ausbauprofil wird dabei über den Profilboden gebogen, was durch die Vielzahl der Teilschritte erleichtert ist.The exact deformation is further ensured by and prevents unintentional twisting of the extension profile to be bent by the lifting cylinder one of the respective expansion profile adapted, in the profile engaging profile head carries. The expansion profile is thereby bent over the profile bottom, which is made easier by the large number of sub-steps.
Eine günstige Führung und zugleich Aufbringung der notwendigen Kräfte wird erfindungsgemäß dadurch erleichtert, daß der dem Hubzylinder annähernd gegenüberliegend angeordnete Fixpunkt als festverlagerte Matrize oder ein Rollenpaar ausgebildet ist. Auf diese Weise ist gleichzeitig die Bildung von nachteiligen Knicken unterbunden, was insbesondere bei dem Biegen von Rohren von Vorteil ist.A favorable guidance and at the same time the application of the necessary forces is facilitated according to the invention by that the fixed point arranged approximately opposite the lifting cylinder as a permanently displaced die or a pair of rollers is trained. In this way, the formation of disadvantageous kinks is prevented at the same time, what is particularly advantageous when bending pipes.
Bei leichterem Material kann es zur Vereinfachung der Schrittbiegemaschine zweckmäßig sein, daß die Vorschub-Klemmeinrichtung gleichzeitig als Fixpunkt dient.In the case of lighter material, it can be useful to simplify the step bending machine that the feed clamping device also serves as a fixed point.
Ohne das Gefüge von vergütetem Material zu verändern, gleichzeitig aber zur Erleichterung des jeweiligen Biegevorganges ist nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung vorgesehen, daß der Vorschub- und Klemmeinrichtung eine Beheizungseinrichtung mit Temperaturüberwachung zugeordnet ist. Über die Temperaturüberwachung, beispielsweise geeignete Thermostate ist sichergestellt, daß das zu biegende Material jeweils nur auf eine solche Temperatur gebrachtWithout changing the structure of the tempered material, but at the same time to facilitate the respective bending process is provided according to a further embodiment of the invention that the feed and clamping device a Heating device with temperature monitoring is assigned. About the temperature monitoring, for example suitable Thermostat ensures that the material to be bent is only brought to such a temperature
wird, die zwar den Biegevorgang erleichtert, aber das Material nicht verändert.which makes the bending process easier, but does not change the material.
Die Schrittbiegemaschine kann in vorteilhafter Weise sich änderndem Material angepaßt werden, indem die Fixpunkte und/oder die Vorschub- und Klemmeinrichtung in Längsrichtung des eingeführten Ausbauprofils verschieblich ist. Bei leichterem Material kann somit der Abstand zwischen den Fixpunkten und dem Hubzylinder vergrößert, andererseits bei höherwertigem Material verringert werden. Dadurch kann die Anzahl der einzelnen Kaltverformungsschritte den jeweiligen Notwendigkeiten entsprechend angepaßt werden.The step bending machine can advantageously changing material can be adapted by the fixed points and / or the feed and clamping device in the longitudinal direction of the introduced expansion profile is movable. With lighter material, the distance between the fixed points and the lifting cylinder increased, on the other hand, reduced for higher quality material. This can the number of individual cold forming steps can be adapted to the respective requirements.
Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß durch die erfindungsgemäße Schrittbiegemaschine eine schonende Kaltverformung in einzelnen Schritten möglich ist, in denen gleichzeitig durch Berücksichtigung des jeweiligen Biegeerfolges die Rückfederung des Materials so ausgeglichen werden kann, daß nach Durchlaufen des jeweiligen Materials eine Nachverformung nicht mehr notwendig ist. Dabei ist die schrittweise Kaltverformung innerhalb der Schrittbiegemaschine dadurch gezielt und genau zu überwachen möglich, indem jeweils ein Schnellaufender Hubzylinder auf das freie Ende des zwischen zwei Fixpunkten festgehaltenen Ausbauprofils drückt und dieses so verformt. Das so geschaffene Vieleck hat auch dann die genaue vorgegebene Form, wenn aufgrund einer großen Rückfederung eine häufige Korrektur notwendig ist. Die Korrektur kann nämlich schnell und gezielt vorgenommen werden, da der gemessene Wert umgerechnet und zur Festlegung des neuen Vorgabewertes für den unmittelbar nachfolgenden Biegevorgang eingesetzt wird. In diesen Vorgabewert wird dabei gleichzeitig die erwartete oder aufgrund von Ermittlungen festgestellte Rückfederungskonstante eingegeben und somit voll berücksichtigt. Vorteilhaft ist weiter, daß der gesamte VorgangThe invention is particularly characterized in that the step bending machine according to the invention has a Gentle cold forming is possible in individual steps, in which at the same time by taking into account the respective bending success the springback of the material can be compensated so that after passing through the post-deformation is no longer necessary for the respective material. The gradual cold deformation is within the Step bending machine can be monitored specifically and precisely by opening a high-speed lifting cylinder the free end of the extension profile held between two fixed points presses and thus deforms it. The one created in this way Polygon has the exact predetermined shape even if a frequent springback due to a large amount of springback Correction is necessary. This is because the correction can be carried out quickly and in a targeted manner, since the measured value is converted and used to define the new default value for the immediately following bending process will. At the same time, the expected value or the one determined on the basis of determinations is included in this default value Springback constant entered and thus fully taken into account. It is also advantageous that the entire process
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in der Schrittbiegemaschine automatisch abläuft, so daß das Bedienungspersonal entlastet und vor allem besser gesichert wird. Das die Schrittbxegemaschine aufnehmende Gehäuse kann durch Schallschutzmaßnahmen so gesichert werden, daß Umweltbelastungen ausgeschlossen sind.runs automatically in the step bending machine, so that the operating personnel are relieved and, above all, better is secured. The housing accommodating the stepping machine can thus be secured by soundproofing measures that environmental pollution is excluded.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist. Es zeigen:Further details and advantages of the subject matter of the invention emerge from the following description the accompanying drawing, in which a preferred embodiment with the necessary details and individual parts is shown. Show it:
Fig. 1 eine Schrittbiegemaschine in schematisierter Draufsicht und1 shows a schematic plan view of a step bending machine and
Fig. 2 ein Schaltschema der Schrittbiegemaschine gemäß Fig 1.FIG. 2 is a circuit diagram of the step bending machine according to FIG. 1.
Fig. 1 zeigt eine Schrittbxegemaschine, bei der das Ausbauprofil 1, 1' , 1'· bereits gebogen die Einrichtung teilweise verlassen hat. Der Biegevorgang erfolgt dabei über den im Abstand zu den beiden Fixpunkten 2, 3 angeordneten I Hubzylinder 4. Dieser Hubzylinder 4 ist als Schnellhubzylinder ausgebildet und braucht, wie dargestellt, jeweils nur einen relativ kurzen Hub zu vollführen, was zu dem gewünschten ] quasi kontinuierlichen Ablauf des gesamten Biegevorganges j führt. Der Biegevorgang erfolgt dabei in einzelnen Teil- jFig. 1 shows a step machine in which the extension profile 1, 1 ', 1' · already bent the device partially left. The bending process takes place via the I, which is arranged at a distance from the two fixed points 2, 3 Lift cylinder 4. This lift cylinder 4 is designed as a quick lift cylinder and, as shown, only needs one to perform a relatively short stroke, which leads to the desired] quasi-continuous sequence of the entire bending process j leads. The bending process takes place in individual parts
schritten, wobei der Biegeerfolg jedes einzelnen Teilschrittes über die Hubmessung 5 überwacht wird.steps, whereby the bending success of each individual sub-step is monitored via the stroke measurement 5.
Die Hubmessung 5 kann einmal über den Regler 6 erfolgen, der die Bewegungen des Kolbens 8 des Hubzylinders 4 kontinuierlich überwacht und gleichzeitig steuert, über den Regler 6 bzw. die Hubmessung 5 wird somit die Ausfahrweite des Profilkopfes 7 geregelt, der, wie dargestellt, in das Ausbauprofil 1 einfaßt. Dabei drückt der ProfilkopfThe stroke measurement 5 can take place once via the controller 6, which controls the movements of the piston 8 of the lifting cylinder 4 continuously monitored and simultaneously controls over the controller 6 or the stroke measurement 5 is thus controlled the extension of the profile head 7, which, as shown, in the expansion profile 1 surrounds. The profile head presses
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das Ausbauprofil bzw. den jeweiligen kurzen Abschnitt gegen die Matrize 9, die hier als Rolle ausgebildet ist. Der Biegeerfolg tritt ein, da das Ausbauprofil 1 zwischen den Fixpunkten 2, 3 gehalten ist, sich somit mit seinem freien Ende entsprechend der Vorgabe verbiegen muß.the expansion profile or the respective short section against the die 9, which is designed here as a role. The bending success occurs because the expansion profile 1 between the fixed points 2, 3 is held, so must bend with its free end according to the specification.
über die Vorschub- und Klemmeinrichtung 1o wird das Ausbauprofil 1 kontinuierlich weitergeschoben, was aufgrund der Ausbildung des Profilkopfes 7 sowie der Matrize 9 und des Schnellhubzylinders möglich ist. Der Biegeerfolg wird dabei zweckmäßig oder auch gleichzeitig mit der Hubmessung 5 über den Fühler 11 überprüft. Hierzu verdeutlicht Fig. 2,daß der über den Fühler 11 ermittelte Rückfederungswert dem Rechner 12 aufgegeben wird, der dann über den Regler 6 zu einer Korrektur des jeweils nächsten Hubes des Hubzylinders 4 führt. Fühler 11 und Hubzylinder sind zweckmäßig parallel zueinander und möglichst dicht zueinander angeordnet, so daß der genaue Wert ermittelt und in die Korrektur des nächsten Sollwertes bzw. Vorgabewertes eingehen kann. Bei Fig. 2 sind die Fixpunkte 2, 3 jeweils nur angedeutet, ohne daß ihre besondere Ausbildung erläutert ist.The feed and clamping device 1o is used Extension profile 1 continuously pushed further, which is due to the design of the profile head 7 and the die 9 and the quick lift cylinder is possible. The bending success is expedient or at the same time as the Stroke measurement 5 checked via sensor 11. For this purpose, FIG. 2 makes it clear that the determined via the sensor 11 Springback value is given to the computer 12, which then uses the controller 6 to correct the next Stroke of the lifting cylinder 4 leads. Sensor 11 and lifting cylinder are expediently arranged parallel to one another and as close to one another as possible so that the exact value can be determined and can be included in the correction of the next setpoint or default value. In Fig. 2, the fixed points 2, 3 only indicated in each case without their particular training being explained.
Zur Erleichterung und.gegebenenfalls Vergleichmäßigung des Biegevorganges weist die Vorschub- und Klemmeinrichtung 1o eine Beheizungseinrichtung 13 auf. Diese Beheizungseinrichtung, im dargestellten Beispiel sind Heizplatten wiedergegeben, ist mit einer Temperaturüberwachung versehen, so daß eine zu hohe Aufheizung der Ausbauprofile 1 nicht auftreten kann.To make things easier and, if necessary, to make things even easier During the bending process, the feed and clamping device 1o has a heating device 13. These heating devices, in the example shown, are heating plates reproduced, is provided with a temperature monitor, so that excessive heating of the extension profiles 1 cannot occur.
Claims (11)
X- und/oder Y-Achse deformiert und dann gerichtet
und kalibriert sind,Device for bending sheet metal, pipes and profile steel, in particular of stolen expansion profiles in mining and tunnel construction, which due to the loads absorbed during underground use in the
X- and / or Y-axis deformed and then straightened
and are calibrated,
daß im Abstand zu zwei das zu biegende Ausbauprofil (1) abstützenden Fixpunkten (2, 3) ein Hubzylinder (4) mit Hubmessung (5) abschnittsweise auf das Ausbauprofil einwirkend angeordnet ist.characterized,
that at a distance from two fixed points (2, 3) supporting the extension profile (1) to be bent, a lifting cylinder (4) with stroke measurement (5) is arranged in sections to act on the extension profile.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3309570A DE3309570A1 (en) | 1983-03-17 | 1983-03-17 | Progressive bending machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE3309570A DE3309570A1 (en) | 1983-03-17 | 1983-03-17 | Progressive bending machine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3309570A1 true DE3309570A1 (en) | 1984-09-20 |
Family
ID=6193752
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3309570A Withdrawn DE3309570A1 (en) | 1983-03-17 | 1983-03-17 | Progressive bending machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3309570A1 (en) |
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1983
- 1983-03-17 DE DE3309570A patent/DE3309570A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8141 | Disposal/no request for examination |