SE540035C2 - Förfarande för rullformning av plåtämnen till profilbalkar och en anordning för genomförande av ett sådant förfarande - Google Patents
Förfarande för rullformning av plåtämnen till profilbalkar och en anordning för genomförande av ett sådant förfarande Download PDFInfo
- Publication number
- SE540035C2 SE540035C2 SE1650596A SE1650596A SE540035C2 SE 540035 C2 SE540035 C2 SE 540035C2 SE 1650596 A SE1650596 A SE 1650596A SE 1650596 A SE1650596 A SE 1650596A SE 540035 C2 SE540035 C2 SE 540035C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- profile
- area
- sheet metal
- heating
- concave inside
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
- B21D5/06—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by drawing procedure making use of dies or forming-rollers, e.g. making profiles
- B21D5/08—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by drawing procedure making use of dies or forming-rollers, e.g. making profiles making use of forming-rollers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
- Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
Abstract
Uppfinningen avser ett förfarande och en anordning för att styra och kontrollera profilform, i synnerhet godstjocklek, hos en profilbalk (1), vid rullformning av plåtämnen (3) till profilbalkar (1) i ett profilverk. En resulterande profilbalk (1) innefattar ett bockat flänsparti (5) med en konkav insida (7) och en konvex utsida (9). Enligt förfarande åstadkommes en temperaturdifferens ΔΤ) i materialet hos plåtämnet (3) mellan den konkava insidan (7) och den konvexa utsidan (9), före profilering eller som ett delsteg under profilering i profilverket, genom att ett område (13) som är avsett att bilda den konkava insidan (7) lokalt uppvärms och en värmepåverkad zon (15) initieras hos nämnda område (13).
Description
Förfarande för rullformning av plåtämnen till profilbalkar och en anordning för genomförande av ett sådant förfarande Föreliggande uppfinning avser ett förfarande för att styra och kontrollera profilform, isynnerhet godstjocklek, hos en profilbalk, vid rullformning av plåtämnen till profilbalkar i ettprofilverk. Uppfinningen avser även en anordning för genomförande av ett sådant förfarandesamt avser uppfinningen en profilbalk framställd enligt förfarandet.
Vid rullformning av plåtämnen till profilbalkar matas ett långsträckt plant plåtämne ini ett profilverk, dvs. en anordning med ett antal rullande formningsverktyg som succesivtbockar och formar ett önskat antal flänsar i plåtämnet och ger den resulterande profilbalkendess form. Genom val av profilform hos verktygen kan profilbalkar med varierandetvärsnittsform tillverkas, som exempelvis U-balkar, rektangulära balkar, triangulära balkaretc.
Det finns dock problem med denna teknik. Vid varje enskild bockning av en profilformas allmänt en insida med en konkav form respektive en utsida med en konvex form. Närdetta sker deformeras materialet mellan insida och utsida, varvid materialet på insidanstukas (komprimeras) och materialet på utsidan sträcks ut runt materialet hos insidan.
Denna deformation resulterar allmänt i en försvagning av materialets egenskaper.Om profilbalken tillverkas av metalliskt material påverkas även kornstrukturen vilket kanreducera den mekaniska hållfastheten. Generellt skapas även en godsförtunning dåmaterialet hos den konvexa utsidan sträcks ut som därmed förtunnas medan materialet hosden konkava insidan hålls mer intakt. Detta genererar en godsförtunning av materialetlokaliserat i centrum av bockningen. Ju skarpare vinkel på en bockning desto större blir denresulterande godsförtunningen.
Lokala deformationer i kornstrukturer s.k. deformationshärdning hos metalliskamaterial kan vanligen avhjälpas medelst efterföljande värmebehandling som re-kristalliserarmaterialet och dess egenskaper. En minskning av godstjocklek är däremot svårare attavhjälpa utan att göra tillverkningsprocessen väsentligt dyrare och mer komplicerad. Det börunderförstås att en godsförtunning reducerar den slutliga produktens mekaniska hållfasthetdels på grund av en uppträdande areareduktion, dels på grund av en uppträdande hålkäl idet förtunnade partiet. Denna typ av kälverkan eller uppkomst av lokalaspänningskoncentrationer är inte önskvärt vid profilelement.
Det föreligger alltså ett behov av ett förbättrat förfarande för att styra och kontrollakvaliteten hos den resulterande profilformen, i synnerhet godstjockleken hos en rullformadprofilbalk, som avhjälper problemen med känd teknik. Vidare föreligger även ett behov av en anordning för genomförande av ett sådant förfarande. 2 Syftet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett förfarande för att styraoch kontrollera profilformen, i synnerhet godstjocklek och därmed kvaliteten hos enrullformad profilbalk. Ett ytterligare syfte med uppfinningen är att tillhandahålla ett förfarandeför tillverkning av profilbalkar där godstjockleken ej reduceras vid bockning av flänsar hossådana profilbalkar. Ännu ett ytterligare syfte med uppfinningen är att tillhandahålla enanordning för att möjliggöra ett sådant förfarande. Ett annat syfte med uppfinningen är atttillhandahålla en profilbalk tillverkad enligt förfarandet.
Dessa syften uppnås med förfarandet som definieras i krav 1 och anordningen somdefinieras i krav 6 och en profilbalk som definieras i patentkravet 11.
Enligt förfarandet åstadkommes en temperaturdifferens i materialet hos plåtämnetmellan den konkava insidan och den konvexa utsidan. Nämnda temperaturdifferens kanerhållas före profilering eller som ett delsteg under profilering i profilverket, genom att ettområde som är avsett att bilda den konkava insidan lokalt uppvärms och en värmepåverkadzon initieras hos nämnda område.
Detta har fördelen att materialet hos den värmepåverkade zonen är varmare änmaterialet hos den konvexa utsidan när bockningen av plåtämnet till en profilbalk utförs. Dethar överraskande visat sig att materialet hos den värmepåverkade zonen och därmedområdet som resulterar i insidan hos bockningen är mjukare och därmed lättare kandeformeras och omfördelas inåt mot den konkava insidan. Detta innebär att det mer rigidamaterialet hos det område som resulterar i den konvexa utsidan agerar som en mekaniskthårdare grund och trycker materialet hos området som resulterar i den konkava insidan i enriktning bort från utsidan sett från ett centrum hos bockningen, vilket centrum är mellaninsidan och utsidan i en bockning. När det mjukare materialet hos den värmepåverkadezonen är mjukare och lättare kan det omfördelas bort från utsidan och då krävs inte en likastor töjning av materialet hos utsidan. Detta har fördelen att en bockning kan utföras, vilkenbockning resulterar i en godstjocklek som ej minskar på grund av bockningen. Detta ärfördelaktigt då de mekaniska egenskaperna hos profilbalken ej degenereras på grund av engodsförtunning hos bockningen.
Föreliggande uppfinning kommer nu att beskrivas i detalj med hänvisning till deschematiska figurerna, där: EgJ visar en perspektivvy över en schematisk del av ett profilverk för rullformningav ett plåtämne till en profilbalk.
Fig. 2a-2d visar en ett schematiskt tvärsnitt av ett plåtämne som uppvärms lokaltoch bockas till en profilbalk av typen U-balk.
Fig. 3a-b visar schematiskt ett plåtämne innan och efter bockning av ett flänsparti enligt tidigare känd teknik. 3 Fig. 4a-b visar schematiskt ett plåtämne innan och efter bockning av ett flänspartienligt en första utföringsform av föreliggande uppfinning.
Fig. 5a-b visar schematiskt ett plåtämne innan och efter bockning av ett flänspartienligt en andra utföringsform av föreliggande uppfinning.
Uppfinningen hänför sig till ett förfarande för att styra och kontrollera profilform, isynnerhet godstjocklek, hos en profilbalk 1. Profilbalken 1 är av sådan typ som tillverkasmedelst rullformning av ett i huvudsak plana plåtämnen 3 till profilbalkar1 i ett profilverk dären resulterande profilbalk 1 innefattar åtminstone ett bockat flänsparti 5 vilket innefattar enkonkav insida 7 och en konvex utsida 9. En mängd profilbalkar 1 kan tillverkas genomrullformning såsom byggelement, rullskenor, utbytbara slitskenor för järnvägsräls,krockskyddsbalkar för fordonskarosserier eller liknande. Rullformning är ett välkänttillverkningsförfarande där ett långsträckt plåtämne 3, av metalliskt material rullas igenom ettantal formningsvalsar 11 anordnade i en matningsriktning för plåtämnet 3.Formningsvalsarna 11 formar plåtämnet 3 genom att bringas i ingrepp med detta och styradelar av plåtämnet 3 i valda riktningar när det rullas igenom valsarna 11. Formningen skersuccesivt genom att ett antal bockningar 5 utförs i en och samma tillverkningsprocess.
Förfarandet enligt föreliggande uppfinning innefattar vidare ett steg där entemperaturdifferens AT åstadkommes i materialet hos plåtämnet 3 mellan den konkavainsidan 7 och den konvexa utsidan 9 hos ett i utgångsläget plant plåtämne. Dennatemperaturdifferens AT kan erhållas före profilering eller som ett delsteg under profilering iprofilverket. Temperaturdifferens åstadkommes genom att ett område 13 som är avsett attbilda den konkava insidan 7 lokalt uppvärms och en värmepåverkad zon 15 initieras hosnämnda område 13. Den värmepåverkade zonen 15 initieras i ett centrum hos området somär avsett att bilda den konkava insidan 7 hos plåtämnet. Denna lokala uppvärmning gerplåtämnet lokalt förändrade materialegenskaper som kan utnyttjas fördelaktigt i enbockningsprocess vid tillverkning av en profilbalk 1.
Då material generellt blir mjukare vid uppvärmning, som metalliska material förprofilbalkar 1, har det överraskande visat sig lämpligt att utföra bockning i område 13 som ärmjukare för den del bildar en konkav insida 7 än i ett område 19 som är avsett att bilda enkonvex utsida 9 hos en bockning i en profilbalk 1.
Förfarandet enligt föreliggande uppfinning kan därmed användas för att motverka atten godstjocklek hos en bockning i en profilbalk minskas medelst bockningen. Då materialetär mjukare hos insidan 7 än utsidan 9 är omfördelning av materialet lättare att åstadkommahos insidan 7 än utsidan 9 vilket gör att materialet som utgör insidan 7 trycks i en riktning inåti en erhållen vinkel hos en insida 7. Denna vinkel definieras av de två raka partier somangränsar till bockningen på vardera sida. När det mjukare materialet hos insidan 7 kan omfördelas på detta sätt kan det kallare och därmed hårdare materialet hos utsidan 9 agera 4 som en mekaniskt stabilare grund bakom det material som omfördelas i insidan 7. Närmaterialet hos insidan 7 omfördelas sträcks inte materialet hos utsidan ut lika mycket somannars skulle krävas för att sträcka sig runt den konkava insidan 7. Detta gör att denresulterande godstjockleken hos ett bockat flänsparti 5 ej minskar, vilket hittills varit ettproblem inom rullformningsteknologin.
En profilbalk 1 tillverkad med förfarandet enligt föreliggande uppfinning kan givetvisbringas genomgå en efterföljande härdningsbehandling utan att göra avsteg frånuppfinningstanken.
Uppfinningen relaterar till styrning av profilform hos en profilbalk 1, i synnerhetgodstjocklek. Säkerhets- eller krockskyddsbalkar för fordonskarosser kan med fördeltillverkas med förfarandet enligt föreliggande uppfinning. Som exempel på sådana balkar kannämnas karosseribalkar, säkerhetsbalkar och krockskyddsbalkar för fordonskarosserier,krockskyddsbalkar för fordonsdörrar, samt utbytbara slitskydd för järnvägsrälar. Tack vareuppfinningen kan profilbalkar 1 med kontrollerad godstjocklek i kritiska partier tillverkas,exempelvis profilbalkar 1 med skarpa bockade flänspartier 5.
Förfarandet att lokalt modifiera de mekaniska egenskaperna hos materialet i ettplåtämne 3 kan utföras vid varje enskild bockning som innefattas i en profilbalk 1. Då enprofilbalk 1 vanligen innefattar ett antal bockningar som formas succesivt i ett antal påvarandra följande bockningssteg bör det underförstås att förfarandet även utföras separatinför varje enskild bockning. Lokala uppvärmningar av flera områden 13 som skall bockas tillflera olika konkava insidor 7 hos separata bockade flänspartier 5 kan även utföras som ettinitialt steg innan ett plåtämne 3 matas in i profilverket genom att styra uppvärmningen av deenskilda områdena 13 med avseende på i vilket steg i processen bockningen sker.
Vidare kan, enligt föreliggande uppfinning, en utbredning 21 och ett inträngningsdjup23 hos den värmepåverkade zonen 15 styras medelst styrning av åtminstone envärmningsanordning 25, vilken åtminstone en värmningsanordning 25 är anordnad för atttillhandahålla den lokala uppvärmningen. Utbredningen 21 och inträngningsdjupet 23 samtformen hos den värmepåverkade zonen 15 i ett material beror på flera faktorer sommaterialegenskaper, utgiven effekt hos värmningsanordningen 25, värmningsanordningens25 utformning, typ av uppvärmning, tid som ett material är exponerat för uppvärmning, elleren kombination av dessa. Genom att styra dessa variabler kan den värmepåverkade zonen15 modifieras för att erhålla önskvärda egenskaper hos en profilbalk 1 som tillverkas meddetta förfarande. Dessa variabler kan för ett visst material av en viss dimension bestämmasmatematiskt, genom experiment eller en genom en kombination av dessa. En valduppsättning variabler i en rullformningsprocess kan ge en värmepåverkad zon 15 somresulterar i en bockning där godstjockleken är konstant i hela profilbalken och därmed ej minskar vid utförd bockning. En annan vald uppsättning variabler i en rullformningsprocess 5 kan ge en värmepåverkad zon 15 som resulterar i en bockning där godstjockleken ökarjämfört med det ursprungliga icke bockade materialet, tack vare att en tillräckligt stor mängdmaterial modifieras med avseende på mekaniska egenskaper innan en bockning utförs.Genom val av lämpliga variabler har det visat sig möjligt att åstadkomma en ökning avgodstjockleken i ett intervall mellan cirka 1-40% jämfört med en godstjocklek hos det ickebockade plåtämnet 3.
Enligt ett särdrag hos föreliggande uppfinning kan området av en i utgångsläget planyta som är avsett att bilda den konkava insidan 7 uppvärmas till en temperatur mellan 600°Coch 800°C.
Uppvärmning till ännu högre temperaturer, exempelvis över 911 °C är ocksåtänkbara. Så höga temperaturer resulterar i att ett konstruktionsmaterial, till exempel enstållegering, kan genomgå en fasomvandling från ferritisk fas till austenitisk fas. Detta medföratt området 13 som är avsett att bilda den konkava insidan 7 genomgår en lokalfasomvandling till austenitisk fas medelst uppvärmningen. Denna lokala fasomvandlingmedför att en väsentlig materialförflyttning inom plåtämnet 3 är möjlig. Andrakonstruktionsmaterial kan också vara möjliga att använda som till exempel aluminium,koppar eller polymera material. Vid användande av andra konstruktionsmaterial kanuteffekten hos uppvärmningsanordningen 25 anpassas för valt material i processen.
Vidare kan förfarandet innefatta att ett initialt plant område 19 hos ett plåtämne,avsett att bilda den konvexa utsidan 9 lokalt avkyls före profilering eller som ett delsteg underprofilering i profilverket. En avkylning hos området 19 kombinerat med en uppvärmning avområdet 13 kan ge en större temperaturdifferens AT mellan området 13 och området 19vilket kan vara fördelaktigt för att styra de lokala mekaniska egenskaperna hos plåtämnet 3innan en bockning. Vidare kan en lokal avkylning av området 19 bidra till att kontrollerastorleken och formen hos den värmepåverkade zonen 15 då en temperaturgradient iplåtämnet kan kontrolleras på ett effektivare sätt. Detta kan användas för att styra formenhos den resulterade profilbalken 1, i synerhet med avseende på dess godstjocklek i ettbockat flänsparti 5.
Uppfinningen relaterar vidare till en anordning för rullformning av plåtämnen 3 tillprofilbalkar 1, innefattande åtminstone ett bockat flänsparti 5 uppvisande en konkav insida 7och en konvex utsida 9. Anordningen innefattar ett profilverk med ett antal formningsvalsar11 vilka är anordnade för att forma ett bockat flänspartiet 5. Vidare innefattar anordningenåtminstone en värmningsanordning 25 anordnad att lokalt uppvärma ett område 13 som äravsett att bilda den konkava insidan och åstadkomma en värmepåverkad zon 15 hosnämnda område 13, varvid en temperaturdifferens AT erhålles i materialet hos plåtämnet 3mellan den konkava insidan 7 och den konvexa utsidan 9. Värmningsanordningen 25 anordnas så att den lokalt kan värma upp ett område 13 som är avsett att bilda en konkav 6 insida 7 innan en bockning av plåtämnet 3 sker. Detta medför att ett plåtämne 3 som skallbockas får fördelaktigt modifierade materialegenskaper enligt beskrivningen ovan tillhörandeförfarandet för rullformning enligt föreliggande uppfinning. Därmed tillhandahålles enanordning som kan styra en form hos en profilbalk 1, i synnerhet godstjocklek i sambandmed bockning av flänspartier 5 i denna.
En värmningsanordning 25 kan anordnas för att lokalt uppvärma ett område 13avsett att bilda en konkav insida 7 för en bockning. Givetvis kan flera värmningsanordningar25 i serie anordnas om så behövs för att erhålla en högre uppvärmning för ett område 13eller om området 13 behöver återvärmas under en bockningsprocess. Om en resulterandeprofilbalk 1 värmningsanordning 25 för varje sådant område 13 som skall bockas hos ett plåtämne 3. innefattar flera bockningar anordnas med fördel åtminstone en En värmningsanordning 25 kan anordnas före profilverket sett i en matningsriktningför plåtämnen 3 som formas i anordningen. På så vis kan en lokal uppvärmning av ettområde 13 ske innan en bockning av plåtämnet 3 påbörjats. Varje värmningsanordning 25kan även integrerat anordnas inom profilverket. På så vis kan den lokala uppvärmningen frånen sådan integrerad värmningsanordning 25 ske momentant innan en viss bockning, ellerdelsteg av sådan bockning. Då en bockning av ett plåtämne 3 ofta sker i ett flertal steg kandärmed en återuppvärmning ske mellan delstegen om flera värmningsanordningar 25anordnas i serie mellan formningsvalsar 11 anordnade i serie för att utföra delsteg i enbockning.
Värmningsanordningen 25 kan omfatta en induktionsvärmningsanordning. Det geren snabb och energieffektiv uppvärmning av ett plåtämne 3. Dessutom är uppvärmningenlätt att tillhandahålla lokalt då mindre uppvärmning sker till delar hos plåtämnet 3 omkringområdet 13 som skall värmas då värmestrålning ej är en lika närvarande faktor. Dock kanvärmningsanordningen 25 även vara andra typer av värmekällor enligt känd teknik som enöppen låga, resistiv uppvärmning, medelst ett värmningselement eller annat. Företrädesvisanvänds en vattenkyld induktionsspole som värmningsanordning 25 för en effektiv och snabblokal uppvärmning med goda kylegenskaper hos själva värmningsanordningen 25.
Med hänvisning till ritningsfigurerna: Figur 1 visar en perspektivvy över en schematisk del av ett profilverk för rullformningav ett plåtämne 3 till en profilbalk 1. Figur 1 visar hur fyra formningsvalsar 11 i ett profilverkinteragerar med ett plåtämne 3 i ett delsteg att forma en profilbalk 1 av en önskad form. Ensådan bockning sker företrädesvis i flera delsteg som utförs efter varandra där dessa fyraformningsvalsar 11 endast utgör ett sådant delsteg. Genom att anordna formningsvalsar 11som gradvis ändrar placering och form i förhållande till ett från början vanligtvis plantplåtämne 3 kan därmed bockningar med skarpa vinklar erhållas. I detta exempel innefattar den resulterande formen på profilbalken 1 fyra bockningar med väsentligen rätvinkligt utseende. Med bockning menas därmed en bockning av ett plåtämne 3 där en centrumlinje27 hos varje bockning är väsentligen parallell med en matningsriktning 29 för plåtämnet 3 irullformningen.
Figur 2a-2d visar en ett schematiskt tvärsnitt av ett plåtämne 3 som uppvärms lokaltoch bockas till en profilbalk 1 av typen U-balk. Figur 2a visar ett schematiskt tvärsnitt av ettplåtämne 3 innan en bockning är initierad. Plåtämnet 3 innefattar två områden 13 som äravsedda att bilda en konkav insida 7 hos två bockningar hos den resulterande profilbalken 1.Plåtämnet 3 innefattar vidare en uniform godstjocklek 31.
Figur 2b visar plåtämnet 3 i ett läge i en rullformningsanordning enligt föreliggandeuppfinning varvid två värmningsanordningar 25 är anordnade i närheten av de två områden13 som är avsedda att bilda konkava insidor 7 hos två bockningar hos den resulterandeprofilbalken 1. Enligt förfarandet enligt föreliggande uppfinning uppvärms dessa två områden13 lokalt av nämnda värmningsanordningar 25. På så vis erhålles två värmepåverkade zoner15 hos plåtämnet, varvid de värmepåverkade zonerna innefattar en utbredning 21 och ettinträngningsdjup 23 vilka kan styras medelst värmningsanordningarna 25 och dessprocessparametrar. Detta exempel innefattar två bockade flänspartier 5 i den resulterandeprofilbalken (visas i figur 2d) men som kan inses kan en profilbalk 1 innefatta fler eller färrebockningar varvid värmningsanordningar 25 kan läggas till eller tas bort för att lokalt värmaområden 13 för så många bockningar som profilbalken 1 ämnar innefatta.
Figur 2c visar plåtämnet 3 där ett eller flera delsteg av bockningen av de tvåflänspartierna 5 är utförda. De två områden 13 som är avsedda att bilda konkava insidor 7hos två bockningar hos den resulterande profilbalken 1 bockas därmed innan de hunnitsvalna av från de lokala uppvärmningarna medelst värmningsanordningarna 25.
Figur 2d visar den resulterande profilbalken 1 av typen U-balk. Profilbalken 1innefattar en ovansida 33 och två sidoväggar 35, varvid ovansidan 33 och de tvåsidoväggarna 35 har en väsentligen bibehållen godstjocklek 31 som motsvarargodstjockleken 31 hos det ursprungliga plåtämnet 3. Profilbalken 1 innefattar vidare tvåväsentligen rätvinkliga bockade flänspartier 5 som har en godstjocklek 37 som överstigergodstjockleken 31 hos det ursprungliga plåtämnet 3. Profilbalken 1 enligt figur 2d är attbetrakta som ett exempel och de bockade flänspartierna 5 kan ha andra vinklar än rätavinklar. Både trubbiga och spetsiga vinklar hos bockade flänspartier 5 kan erhållas medanordningen och förfarandet enligt föreliggande uppfinning.
Genom att använda en anordning för rullformning som enligt föreliggande uppfinninginnefattar åtminstone en värmningsanordning 25 för varje bockat flänsparti 5 hos enprofilbalk 1, och genom att forma profilbalken 1 enligt förfarandet enligt föreliggandeuppfinning som innefattar steget att varje område 13 som är avsett att bilda en konkav insida 7 hos den resulterande profilbalken 1 uppvärms, kan därmed en profilbalk 1 erhållas i vilken 8 profilbalk 1 godstjockleken är åtminstone lika stor som godstjockleken hos det ursprungligaplåtämnet 3. Detta medför att säkra och stabila profilbalkar 1 kan tillverkas, där denmekaniska integriteten ej degenereras på grund av en godsförtunning i bockade flänspartier Figur 3a-b visar schematiskt ett plåtämne 3 innan och efter bockning av ett flänsparti5 enligt tidigare känd teknik. Figur 3a visar ett ursprungligt plåtämne 3 med en godstjocklek39 och figur 3b visar en profilbalk 1 innefattande ett rätvinkligt bockat flänsparti 5 och tvåsidoväggar 41, varvid sidoväggarna 41 har en godstjocklek 39 som väsentligen ärdensamma som godstjockleken 39 hos det ursprungliga plåtämnet 3. Som visas i figur 3bhar det bockade flänspartiet 5 en godstjocklek 43 som understiger godstjockleken 39 hos detursprungliga plåtämnet 3 och därmed godstjockleken 39 hos sidoväggarna 41 i profilbalken1.
Figur 4a-b visar schematiskt ett plåtämne 3 innan och efter bockning av ett flänsparti5 enligt en första utföringsform av föreliggande uppfinning. Figur 4a visar ett ursprungligtplåtämne 3 med en godstjocklek 45 och innefattar en första värmepåverkad zon 47 med enförsta temperatur T1 varvid en första temperaturdifferens AT1 erhålles mellan området 13och området 19 hos plåtämnet 3. Den första värmepåverkade zonen 47 är erhållen genomen lokal uppvärmning medelst en värmningsanordning (ej visad) av området 13 som äravsett att bilda den konkava insidan 7 hos den resulterande profilbalken 1 som visas i figur4b. Genom att lokalt uppvärma området 13 som är avsett att bilda den konkava insidan 7innan bockning, så att en första värmepåverkad zon 47 med en första temperatur T1erhålles, kan en profilbalk 1 som visas i figur 4b formas. Profilbalken enligt figur 4b innefattarett rätvinkligt bockat flänsparti 5 och två sidoväggar 41, varvid sidoväggarna 41 och detbockade flänspartiet 5 har en godstjocklek 45 som väsentligen är densamma somgodstjockleken 45 hos det ursprungliga plåtämnet 3.
Figur 5a-b visar schematiskt ett plåtämne 3 innan och efter bockning av ett flänsparti5 enligt en andra utföringsform av föreliggande uppfinning. Figur 5a visar ett ursprungligtplåtämne 3 med en godstjocklek 49 och innefattar en andra värmepåverkad zon 51 med enandra temperatur T2 varvid en andra temperaturdifferens ATZ erhålles mellan området 13och området 19 hos plåtämnet 3. Den andra värmepåverkade zonen 51 är erhållen genomen lokal uppvärmning medelst en värmningsanordning (ej visad) av området 13 som äravsett att bilda den konkava insidan 7 hos den resulterande profilbalken 1 som visas i figur5b. Genom att lokalt uppvärma området 13 som är avsett att bilda den konkava insidan 7innan bockning, så att en andra värmepåverkad zon 51 med en andra temperatur T2erhålles, kan en profilbalk 1 som visas i figur 5b formas. Profilbalken 1 enligt figur 5b innefattar ett rätvinkligt bockat flänsparti 5 och två sidoväggar 41, varvid det bockade flänspartiet 5 har en godstjocklek 53 som överstiger godstjockleken 49 hos det ursprungligaplätämnet 3 och därmed godstjockleken 49 hos sidoväggarna 41 i profilbalken 1.Profilbalkarna som visas i figur 4b och 5b är ämnade att exemplifiera hur olikaresultat för godstjockleken 45, 49 hos ett bockat flänsparti 5 kan erhållas genom att ändraden värmepäverkade zonen 47, 51 och dess temperatur T1, T2. Detta är möjligt genom attanvända olika typer av värmningsanordningar 25, deras placering i förhällande tillformningsvalsarna 11 hos en rullformningsanordning, styra uteffekten hosvärmningsanordningen 25, styra matningshastigheten hos plätämnet 3 och därmed styratiden ett område exponeras för en uppvärmning, anordna en kompletterande kylanordningmotsatt värmningsanordningen 25 för att kyla den motsatta sidan hos ett plätämne 3, eller enkombination av dessa parametrar. Dessa typer av modifikationer kan alla utföras utan attfrängä uppfinningsiden med förfarandet och anordningen enligt föreliggande uppfinning.Uppfinningen är inte begränsad till det ovan beskrivna och det på ritningarna visadeutan kan ändras och modifieras på en rad olika sätt inom ramen för den i efterföljande patentkrav angivna uppfinningstanken.
Claims (1)
1.Profilbalk enligt kravet 11, innefattande något av följande; en karosseribalk för ett fordonskarosseri, en säkerhetsbalk för ett fordonskarosseri, en krockskyddsbalk för en fordonsdörr, eller ett utbytbart slitskydd för en järnvägsräl.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE1650596A SE540035C2 (sv) | 2016-05-03 | 2016-05-03 | Förfarande för rullformning av plåtämnen till profilbalkar och en anordning för genomförande av ett sådant förfarande |
PCT/SE2017/050424 WO2017192091A1 (en) | 2016-05-03 | 2017-05-03 | Method and device for roll forming sheet metal to profile beams |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE1650596A SE540035C2 (sv) | 2016-05-03 | 2016-05-03 | Förfarande för rullformning av plåtämnen till profilbalkar och en anordning för genomförande av ett sådant förfarande |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE1650596A1 SE1650596A1 (sv) | 2017-11-04 |
SE540035C2 true SE540035C2 (sv) | 2018-02-27 |
Family
ID=60203039
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE1650596A SE540035C2 (sv) | 2016-05-03 | 2016-05-03 | Förfarande för rullformning av plåtämnen till profilbalkar och en anordning för genomförande av ett sådant förfarande |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
SE (1) | SE540035C2 (sv) |
WO (1) | WO2017192091A1 (sv) |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2035169B (en) * | 1978-11-28 | 1982-06-16 | British Steel Corp | Roll forming of metal |
JPH03161128A (ja) * | 1989-11-20 | 1991-07-11 | Aichi Steel Works Ltd | アングル材の製造方法 |
JPH04238602A (ja) * | 1990-12-30 | 1992-08-26 | Aichi Steel Works Ltd | チャンネル材の製造方法 |
JPH06246303A (ja) * | 1993-03-01 | 1994-09-06 | Aichi Steel Works Ltd | アングル材及びチャンネル材の局部加熱式製造方法 |
US20020124912A1 (en) * | 1997-07-04 | 2002-09-12 | Avesta Sheffield Ab | Roll formed metal profile of thin sheet |
US20130316187A1 (en) * | 2010-11-03 | 2013-11-28 | Johnson Controls Gmbh | Method for the roll-forming of profiles and a structural part produced thereby |
CN102240715B (zh) * | 2011-05-09 | 2014-04-23 | 霸州市老边幕墙金属材料有限公司 | 专用c型槽钢成型工艺 |
DE102014109315C5 (de) * | 2014-07-03 | 2022-02-24 | Thyssenkrupp Ag | Verfahren zum Herstellen von Profilen aus Metall |
-
2016
- 2016-05-03 SE SE1650596A patent/SE540035C2/sv not_active IP Right Cessation
-
2017
- 2017-05-03 WO PCT/SE2017/050424 patent/WO2017192091A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2017192091A1 (en) | 2017-11-09 |
SE1650596A1 (sv) | 2017-11-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9080222B2 (en) | Method and device for hardening profiles | |
DE102012212489B4 (de) | Verfahren zum Bilden eines gepressten Gegenstandes | |
KR101567132B1 (ko) | 철-망간 강 시트로부터의 구조재용 부품의 제조 방법 | |
JP7433905B2 (ja) | 車両構成要素を製造するための多段アルミニウム合金成形及び熱処理方法 | |
Mori et al. | Punching of small hole of die-quenched steel sheets using local resistance heating | |
KR20120093189A (ko) | 금속 부품의 제조 방법 및 장치 | |
RU2711705C2 (ru) | Системы и способы прессования | |
JP6940509B2 (ja) | 熱処理方法及び熱処理装置 | |
JP2016512173A5 (sv) | ||
US11746403B2 (en) | Method for producing a motor vehicle component from a 6000 series aluminum alloy | |
EP2547798A1 (en) | Press hardening plant and a method of press hardening a steel sheet blank | |
US10472691B2 (en) | Hot-forming apparatus and method for producing press-hardened shaped components from steel sheet | |
US20130199258A1 (en) | Method for producing press-formed product | |
GB2505048A (en) | Hot shaping die for manufacture of steel shaped parts | |
JP5954380B2 (ja) | プレス成形方法およびプレス成形部品の製造方法 | |
JP2002102979A (ja) | 車体パネルの製造方法 | |
US20130104616A1 (en) | Method of production of pressed sheet parts with integrated preparation of blanks of non-uniform thickness | |
US8778101B2 (en) | Method of production of steel sheet pressed parts with locally modified properties | |
US20120090371A1 (en) | Method for producing a shaped part | |
CN106457337A (zh) | 用于制造热成形构件的方法 | |
JP5237573B2 (ja) | アルミニウム合金板材、シートおよび成形部材の各製造方法 | |
US10335843B2 (en) | Method for manufacturing bent member, and hot-bending apparatus for steel material | |
SE540035C2 (sv) | Förfarande för rullformning av plåtämnen till profilbalkar och en anordning för genomförande av ett sådant förfarande | |
KR102227325B1 (ko) | 맞춤-조정된 성질을 갖는 금속 시트 | |
JP6357530B2 (ja) | 展伸材からシートメタルを製造するための方法及び装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |