BR112015031243B1

BR112015031243B1 - método e dispositivo para produzir componentes estruturais rotacionalmente simétricos de metal

Info

Publication number: BR112015031243B1
Application number: BR112015031243-8A
Authority: BR
Inventors: Michael Gövert; Christian Malkemper; Susanne Brinkkötter
Original assignee: Wf Maschinenbau- Und Blechformtechnik Gmbh & Co. Kg.; Thyssenkrupp Steel Europe Ag
Priority date: 2013-06-17
Filing date: 2014-06-17
Publication date: 2020-12-01
Also published as: BR112015031243A2; WO2014202581A1; MX2015017267A; US10953449B2; EP3010667A1; ES2644695T3; CN105722616A; CN105722616B; PL3010667T3; WO2014202581A9; DE102013106268A1; JP2016524541A; KR20160051721A; MX369669B; US20160089708A1; EP3010667B1; JP6243016B2

Abstract

MÉTODO E DISPOSITIVO PARA PRODUZIR COMPONENTES DE METAL ROTACIONALMENTE SIMÉTRICOS. Método para produzir componentes estruturais rotacionalmente simétricos (1,12) nas quais um blanque (4) é disposto de uma maneira à prova de torção em um primeiro receptáculo (2), e o receptáculo (2) é rotacionado ao redor de um eixo de rotação (D), de modo que o blanque (4) gire ao redor deste eixo de rotação (D). Além disso, a invenção compreende um dispositivo para produzir um componente estrutural (1,12) rotacionalmente simétrico de metal de um blanque (4) tendo um receptáculo (2) para um blanque (4) de metal, em particular aço, rotacionável ao redor de um eixo de rotação (D), e meios de transformação com quais um contorno pode ser formado no blanque (4). O objetivo de prover um método e dispositivo para produzir componentes estruturais (1,12) rotacionalmente simétricos, com quais possam ser produzidas com precisão suficiente e tempos de processo reduzidos, é alcançado através de um método que se caracteriza por incluir um elemento de conformação linear (6, 7, 8, 9) com um contorno tendo um contorno externo não rolado do componente estrutural rotacionalmente simétrico (1,12) ou um pré-formado do componente estrutural (1,12), é movido tangencialmente para a superfície do blanque (4) sincronamente rotativo, onde o elemento de conformação line- ar (6, 7, 8, 9), ao mesmo tempo, é prensado contra o (...).

Description

[001] A presente invenção refere-se a um método para preparar componentes metálicos estruturais, rotacionalmente simétricos, em particular aço, no qual um blanque é disposto de maneira à prova de torção, em um primeiro receptáculo, o receptáculo é rotacionado em torno de um eixo de rotação, de modo que o blanque gire em torno deste eixo de rotação. Em adição, o objetivo da invenção relaciona-se a um dispositivo para produzir um componente estrutural rotacionalmente simétrico de metal, em particular aço de um blanque com um receptáculo rotacionável ao redor de um blanque metálico, em particular de aço, e meios formadores, com quais um contorno pode ser formado no blanque.

[002] Componentes estruturais rotacionalmente simétricos de metal, em particular pinos mestre ou pinos de ligação, de uma ligação de conexão são usados, por exemplo, para transmitir um movimento rotacional, de modo a conectá-los através de eixos de rotação positiva, que não correm em paralelo. Preferivelmente, os pinos de ligação são feitos a partir de um metal, em particular aço. Um pino mestre ou pino de ligação, normalmente tem um eixo de conexão e uma parte externa de ligação em forma de sino tendo um contorno interno para acomodar um meio de engate positivo. Na produção de pinos mestre ou pinos de ligação, um contorno externo, por conseguinte, deve ser formado, por exemplo, na região do eixo de conexão, e um contorno interno deve ser formado, por exemplo, na região da parte externa da ligação. Pinos mestre ou pinos de ligação, e também outros componentes estruturais rotacionalmente simétricos têm um grau particularmente alto de precisão com respeito à forma para realizar suas funções de maneira satisfatória. Por exemplo, no caso de partes externas da ligação, recessos são frequentemente providos para ajustar a gaiola de esferas ao contorno interno. Ao mesmo tempo, no entanto, pistas de esferas também devem ser providas, onde as esferas são arranjadas de modo móvel, e, a despeito da transferência de força, permitem vários ângulos na transferência do movimento rotacional. Em adição, é conhecido como produzir componentes estruturais rotacionalmente simétricos usando um método de rolo de pressão, no qual um blanque metálico disposto em um receptáculo rotacionável motor é rotacionado e rolado com pressão através de rolos rotativos, quer movidos ou livres. No entanto, descobriu-se que, especialmente em processos para obter formas mais complexas, o uso de rolos de pressão não é uma solução ótima que atenda aos critérios de precisão e tempo requeridos.

[003] A partir deste antecedente, o objetivo da presente invenção é prover um método e dispositivo para produzir componentes estruturais rotacionalmente simétricos de metal, em particular aço, e também tendo geometrias mais complexas.

[004] De acordo com um primeiro ensinamento da invenção, o objetivo acima mencionado é alcançado com um método onde pelo menos um elemento de conformação linear, tendo um contorno tendo, pelo menos parcialmente, um contorno externo não rolado do componente estrutural rotacionalmente simétrico ou pré-formado do componente estrutural, é movido tangencialmente para a superfície do blanque sincronamente rotativo, onde o elemento cerca de conformação linear é pressionado, ao mesmo tempo, contra o blanque, de modo que, durante o movimento tangencial, o contorno do elemento conformador é formado, pelo menos parcialmente, no blanque.

[005] Descobriu-se que usando um elemento de conformação linear tendo um contorno de conformação que corresponde ao contorno plano não rolado do componente estrutural a ser produzido ou a um pré- formado do componente estrutural a ser produzido, a formação e conformação do componente estrutural é conseguida com um tempo de processo relativamente curto e maior precisão. Devido ao movimento síncrono do blanque e elemento de conformação linear, o contorno do elemento de conformação é transferido para o blanque, e um componente estrutural rotacionalmente simétrico é produzido. Devido a esta medida, o procedimento de formação do contorno se assemelha ao procedimento de rolagem de pressão, assim, garantindo uma precisão particularmente alta. Devido ao fato de o contorno do componente estrutural a ser produzido ou de um pré-formado do componente estrutural poder ser incorporado muito precisamente ao elemento de conformação linear, uma transferência muito precisa deste contorno não rolado no blanque rotativo também resulta possível, através do que geometrias muito complicadas podem ser transferidas para o blanque rotativo. Elementos de conformação lineares também tendo o contorno não rolado do componente estrutural ou pré-formado do mesmo, em adição, podem ser produzidos de modo mais simples que, por exemplo, uma rolagem de pressão com os correspondentes contornos.

[006] De acordo com um primeiro arranjo do método, o blanque é transformado por um elemento de conformação linear subdividido na direção do eixo de rotação em pelo menos dois segmentos, onde os segmentos do elemento de conformação são associados a diferentes seções axiais do contorno, e onde o contorno do segmento relevante é formado nas respectivas seções axiais. Desta maneira, diferentes contornos podem ser incorporados em paralelo a várias seções axiais do blanque, por exemplo, a seções do blanque com diferentes diâmetros. Em adição, devido à divisão segmentada do elemento de conformação, uma mudança de forma de uma seção axial do componente estrutural rotacionalmente simétrico, por exemplo, uma substituição de produto, pode ser facilmente efetuada simplesmente substituindo o segmento.

[007] De acordo com uma disposição adicional, contornos diferentemente estruturados podem ser formados nas respectivas seções axiais do blanque, garantindo que, durante a conformação do contorno do elemento de conformação, velocidades tangenciais de segmentos individuais do elemento de conformação sejam diferentes. Devido a esta medida, é possível levar em conta a velocidade de trajetória do blanque diferente com vários diâmetros de seções axiais do blanque durante a formação do contorno.

[008] Se, de acordo com uma disposição adicional, dois elementos de conformação linear, engatados ao blanque em lados opostos do mesmo, forem usados para formar o contorno no blanque, a carga mecânica do receptáculo rotacionável pode ser minimizada, uma vez que elementos de conformação, dispostos opostos, exercem forças sobre o blanque, que, por consequência, se compensam mutuamente. Desta maneira, a carga sobre o mancal do receptáculo rotacionável é reduzida. Ao mesmo tempo, devido ao duplo uso dos elementos de conformação, um aumento na velocidade da operação durante a transformação é conseguido.

[009] Preferivelmente, um contorno interno pode, ademais, ser produzido no blanque, uma vez que, com pelo menos um elemento de conformação, um contorno do receptáculo do blanque é formado como o contorno interno no blanque a ser formado. Por exemplo, o receptáculo do blanque pode ter o contorno interno de uma parte externa da ligação de um pino de ligação, que pode ser formado de maneira simples no blanque pelos elementos de conformação lineares.

[0010] De acordo com uma disposição adicional do método, é formado um blanque pré-formado rotacionalmente simétrico, de modo que etapas adicionais de formação possam ser evitadas.

[0011] Preferivelmente, um pino mestre ou pino de ligação de uma ligação com um eixo de conexão e parte externa da ligação é produzido. A vantagem do método de acordo com a presente invenção reside em poder ser utilizado efetivamente na produção de pinos mestre ou pinos de ligação, uma vez que um meio de engate positivo rotacionalmente simétrico do eixo de conexão tem que ser produzido com alto grau de precisão. Devido ao uso de elementos de conformação lineares que preferivelmente são subdivididos em vários segmentos, em adição, uma conformação paralela de diferentes seções axiais do pino mestre ou pino de ligação é possível.

[0012] Os tempos de processo na produção de componentes estruturais rotacionalmente simétricos podem ser reduzidos adicionalmente, uma vez que, de acordo com uma disposição, o blanque rotacionalmente simétrico é pré-formado no segundo receptáculo, rotacionável por um rolo de pressão, usando pelo menos um rolo. Devido à etapa de pré-formação, que pode ser efetuada preferivelmente em paralelo com uma transformação subsequente do blanque de pré-formado com os elementos de conformação lineares, o grau de transformação, a ser aplicado via elementos de conformação lineares, pode ser reduzido de maneira global. O rolo, neste caso, quer pode girar livremente ou ser movido.

[0013] Um melhoramento adicional da capacidade na produção de componentes estruturais rotacionalmente simétricos de metal, em particular aço, é conseguido, uma vez que, de acordo com uma disposição adicional, os contornos interno e externo do componente estrutural acabado podem ser, pelo menos parcialmente, formados em sua forma final, em um componente estrutural pré-formado em um receptáculo rotacionável adicional, usando pelo menos um elemento de conformação linear se movendo tangencialmente em relação ao eixo de rotação do blanque. Devido a esta medida, o processo de produção do componente estrutural é subdividido em uma pré-formação opcional do blanque por meio de rolagem de pressão, produção de um componente estrutural pré-formado tendo o contorno externo (e, opcionalmente, o contorno interno), e formação final do componente estrutural usando o componente estrutural pré-formado. Se as três etapas da operação de pré-formação do blanque, pré-formação do componente estrutural, e formação final do componente estrutural, forem efetuadas em paralelo, por exemplo, em três receptáculos rotacionáveis, a capacidade de produção do método pode ser significativamente aumentada.

[0014] Em adição, o método pode ser melhorado adicionalmente usando materiais de alta resistência, uma vez que estes são formados a quente, ou a rolagem com pressão ocorre em temperaturas de formação a quente (hot-forming). Para este propósito, o blanque é aquecido, preferivelmente indutivamente, a uma temperatura de 400°C a 1100°C, preferivelmente a uma temperatura acima da temperatura AC1 ou AC3 do material, e formado na temperatura desejada. A formação a quente nas correspondentes temperaturas também pode ser, por exemplo, no entanto, empregada somente em regiões parciais da ligação, por exemplo, cubo ou sino, ou para formar a gaiola, esfera, ou pistas de rolagem. A formação pode ser seguida de um endurecimento, que também pode se estender apenas a regiões parciais ou englobar todo o componente estrutural. Em uma formação a quente, o risco de formar tricas em materiais de alta resistência pode ser reduzido.

[0015] De acordo com um ensinamento adicional da invenção, o objetivo acima mencionado também é alcançado com um dispositivo para produzir um componente estrutural rotacionalmente simétrico de metal, em particular aço, uma vez que pelo menos um elemento de conformação linear é provido, que tem como contorno, pelo menos parcialmente, o contorno externo não rolado do componente estrutural rotacionalmente simétrico ou um pré-formado do componente estrutural, ademais, meios são providos para mover o pelo menos um elemento de conformação tangencialmente e sincronamente em relação ao blanque rotativo, onde, em adição, são providos meios para exercer uma força a partir do pelo menos um elemento de conformação linear sobre o blanque rotativo, de modo que o contorno do pelo menos um elemento de conformação linear seja parcialmente formado no blanque.

[0016] Como mencionado, descobriu-se que usando elementos de conformação lineares, por meio de um movimento tangencial à rotação do blanque e sincronizado com a rotação do blanque, existe a possibilidade de uma conformação simples para introduzir geometrias mais complicadas no blanque rotativo em um eixo de rotação.

[0017] Se como meio para mover o pelo menos um elemento de conformação linear for provido pelo menos um receptáculo móvel pelo menos tangencialmente e sincronamente com o blanque rotativo para o pelo menos um elemento de conformação linear, então, simplesmente trocando os elementos de conformação lineares, o dispositivo pode ser convertido para prover outras geometrias do componente estrutural rotacionalmente simétrico.

[0018] Se o receptáculo do blanque tiver um contorno que na formação parcial do contorno do elemento de conformação no blanque é conformado pelo menos parcialmente como contorno interno do componente estrutural, um pino mestre ou pino de ligação, por exemplo, pode ser produzido de uma maneira mais simples. O contorno interno, por exemplo, da parte externa da ligação do pino mestre ou pino de ligação é formado, conformando o contorno do elemento de conformação linear, em conjunção com o contorno do receptáculo do blanque. O processo de formação é parcialmente preciso, e, por conseguinte, forma um contorno interno e/ou externo particularmente preciso do componente estrutural.

[0019] Para levar em conta as diferentes velocidades de trajetória do blanque rotativo em razão dos diferentes raios, é possível subdividir o pelo menos um elemento de conformação linear na direção do eixo de rotação em pelo menos dois segmentos, que são associados a diferentes seções axiais do blanque. As diferentes seções axiais do blanque, por exemplo, podem ter raios diferentes, de modo que os diferentes segmentos do pelo menos um componente estrutural, possam ter diferentes contornos não rolados. Assim, a flexibilidade é adicionalmente aumentada, e, ao mesmo tempo, provendo uma construção modular do pelo menos um elemento de conformação linear.

[0020] Se forem providos meios para variar as velocidades de movimento tangencial de segmentos individuais do pelo menos elemento de conformação ou dos respectivos elementos de conformação, é possível levar em conta as diferentes velocidades de trajetória da superfície do blanque e incorporá-las ao blanque do componente estrutural pré-formado. Por exemplo, isto pode vir a ser necessário, se uma seção axial do componente estrutural tiver um diâmetro particularmente pequeno, de modo que a velocidade da trajetória, quando o blanque gira, seja relativamente pequena. O segmento do pelo menos um elemento de conformação associado a esta seção axial, com vista a uma melhor conformação, então, pode ter, por exemplo, uma velocidade tangencial diferente daquela do segmento provido para uma seção axial, por exemplo, com um diâmetro grande com uma alta velocidade de trajetória. Em particular, com os meios que variam a velocidade do movimento tangencial dos segmentos, pode se garantir que com um contorno no segmento, vários contornos podem ser gerados no componente estrutural.

[0021] Se diversos elementos de conformação forem usados para conformação, então, devido à variação da velocidade de movimento tangencial do respectivo elemento de conformação, um diferente contorno pode ser formado, de maneira simples, no blanque, com o respectivo elemento de conformação.

[0022] Particularmente preferivelmente, pelo menos um segmento do pelo menos um elemento de conformação compreende meios para mover o segmento em relação ao receptáculo do elemento de conformação, de modo que, independentemente da velocidade do pelo menos um segmento adicional do elemento de conformação linear, a velocidade do outro segmento pode variar, e, desta forma, um contorno específico do componente estrutural pode ser introduzido na seção axial do componente estrutural. Um meio para o movimento relativo para o elemento de conformação linear pode ser, por exemplo, provido por guias, para prover uma guia forçada, assim como um meio de movimento linearmente movido.

[0023] De acordo com uma disposição adicional do dispositivo, dois elementos de conformação lineares são providos engatados com o blanque ou com um componente estrutural pré-formado, em lados opostos do blanque rotacional. O carregamento do receptáculo rotacionável em razão das forças de formação que lhe são aplicadas via elementos de conformação lineares, pode ser compensado, em grande extensão, nesta concretização. Em adição, devido ao uso de dois elementos de conformação, um aumento na produção pode ser conseguido, como mencionado acima, uma vez que cada elemento de conformação linear individual tem que realizar um grau reduzido de transformação do blanque do componente estrutural pré-formado.

[0024] De acordo com uma disposição adicional de dispositivo, um dispositivo de pré-formação é provido, que compreende um receptáculo rotacionável adicional para um blanque de metal, em particular aço, e inclui meios de rolagem de pressão com os quais o blanque disposto no receptáculo rotativo adicional, pode ser rotacionalmente simetricamente pré-formado, usando os meios de rolo de pressão. Por meio deste processo de pré-formação, blanques podem ser pré-formados em uma forma próxima de sua forma final, de modo que os blanques então podem adquirir, através de elementos de conformação lineares, o contorno de um componente estrutural pré- formado ou de um componente estrutural em sua forma final. Com o dispositivo de pré-formação, a capacidade do dispositivo da invenção pode ser aumentada adicionalmente, uma vez que as etapas de pré-formação podem ser feitas em paralelo com a transformação do blanque pré-formado, por exemplo, no componente estrutural.

[0025] Um aumento adicional da capacidade do dispositivo é conseguido, uma vez que um dispositivo de formação final é provido, que compreende pelo menos um elemento de conformação linear tendo, pelo menos parcialmente, o contorno externo não rolado do componente estrutural rotacionalmente simétrico, meios são providos para mover o pelo menos um elemento de conformação linear tangencialmente e sincronamente ao componente estrutural pré- formado rotativo, sendo que há meios adicionais presentes para exercer uma força a partir do pelo menos um elemento de conformação linear sobre o componente estrutural pré-formado rotativo, de modo que o componente estrutural pré-formado possa ser finalmente formado. Com este dispositivo, uma paralelização e subdivisão adicionais do método na pré-formação do blanque, pré-formação do componente estrutural, e formação final do componente estrutural podem ser conseguidas, e, assim, as etapas de transformação individuais podem ser efetuadas em paralelo, aumentando a capacidade de produção global. Preferivelmente, o dispositivo de pré-formação para blanque, dispositivo de pré-formação para o componente estrutural, e dispositivo de formação final do componente estrutural são equipados com um sistema de manuseio, de modo que o transporte dos blanques a serem trabalhados, do dispositivo de pré-formação para o dispositivo de formação final, seja feito automaticamente.

[0026] A presente invenção será ilustrada em mais detalhes, com ajuda de concretizações exemplares, em conexão com desenhos, nos quais:

[0027] A Figura 1 é uma vista seccional de uma concretização exemplar de um componente estrutural rotacionalmente simétrico a ser produzido na forma de um pino de ligação;

[0028] A Figura 2 é uma vista em planta de uma primeira concretização exemplar de um receptáculo rotacionável para um blanque;

[0029] A Figura 3 é uma representação esquemática em perspectiva de um dispositivo de pré-formação do blanque;

[0030] A Figura 4 é uma representação em perspectiva de uma primeira concretização para produzir componentes estruturais rotacionalmente simétricos;

[0031] A Figura 5 é uma representação em perspectiva de uma concretização exemplar adicional de um dispositivo para produzir componentes estruturais rotacionalmente simétricos, antes da etapa de formação;

[0032] A Figura 6 é uma representação esquemática em perspectiva da Figura 5, depois da etapa de formação; e

[0033] A Figura 7 é um diagrama de blocos de uma concretização exemplar de um método de acordo com a presente invenção.

[0034] Um típico componente estrutural rotacionalmente simétrico 1, na forma de pino mestre ou pino de ligação, usualmente produzido a partir de um aço, é primeiramente ilustrado em uma vista seccional na Figura 1. Pinos mestre ou pinos de ligação como outros componentes estruturais rotacionalmente simétricos frequentemente têm que atender requisitos de precisão muito exigentes. Estes requisitos de precisão têm que ser atendidos a despeito de um processo de fabricação econômico e racional. Na Figura 1, o componente estrutural rotacionalmente simétrico 1 é mostrado ainda no receptáculo 2 usado durante a produção com o método de acordo com a invenção, por meio do qual o contorno interno do componente estrutural 1 é formado durante a formação do contorno externo.

[0035] A Figura 2 mostra uma vista em planta do desenho complexo do receptáculo 2, por meio do qual um contorno interno rotacionalmente simétrico, por exemplo, em um blanque correspondente, disposto no mesmo, pode ser introduzido. O receptáculo 2 usualmente gira ao redor de um eixo de rotação provido no centro.

[0036] Isto serve, em particular, para acomodar o blanque 4 ilustrado em perspectiva e esquematicamente na Figura 3. Preferivelmente, o blanque 4 é pré-formado por rolagem com pressão, usando pelo menos um rolo movido ou livre 5. Devido a uma pré- formação opcional, um contorno inicial, por exemplo, pode ser introduzido no blanque, o subdividindo, por exemplo, nas seções axiais 4a, 4b, 4c.

[0037] A Figura 4 agora mostra uma primeira concretização exemplar do método de acordo com a invenção, na qual pelo menos um elemento de conformação (aqui dois elementos de conformação lineares 6, 7) é prensado contra um blanque rotativo e movido tangencialmente para a superfície do blanque rotativo sincronamente, onde os elementos de conformação lineares 6, 7 são prensados contra o blanque, de modo que o contorno não rolado de um componente estrutural rotacionalmente simétrico introduzido nos elementos de conformação lineares 6, 7 seja introduzido no blanque 4. As setas F1 e F2 na Figura 4 mostram a direção do movimento dos elementos de conformação. Em adição, as setas V1 e V2 também mostram a direção do movimento dos elementos de conformação. O blanque 4 se move sincronamente com o movimento dos elementos de conformação 6, 7, de modo que os elementos de conformação introduzam um contorno rotacionalmente simétrico ao blanque. Devido ao contorno do receptáculo do blanque, como ilustrado na Figura 1, um contorno interno também é introduzido, ao mesmo tempo, no corpo do blanque.

[0038] As Figuras 5 e 6 mostram uma concretização exemplar adicional do dispositivo e método. De acordo com concretização exemplar na Figura 5, um blanque 4 é transformado, no qual elementos de conformação lineares 8, 9 são usados subdivididos na direção do eixo de rotação D nos respectivos três segmentos. Os segmentos 8a, 8b, 8c 9a, 9b, 9c são associados às respectivas seções axiais 4a, 4b, 4c do blanque, e, em cada caso, têm diferentes contornos que correspondem às seções axiais do componente estrutural rotacionalmente simétrico a ser produzido. Em adição, os segmentos 8c, 8b, 9c, 9b podem variar com respeito à velocidade de movimento tangencial, uma vez são dispostos de maneira móvel independentemente dos segmentos 8a, 9a. Um guia permite, através de uma conexão tipo ressalto e ranhura13, em relação a movimentos a serem realizados com respeito ao receptáculo 10, 11 dos segmentos 8a, 8b, 8c 9a, 9b, 9c que podem ocorrer, por exemplo, via meios de guia forçada ou também via meios acionadores, não mostrados. Desta maneira, a velocidade do movimento tangencial dos segmentos dos elementos de conformação pode ser adaptada em cada caso, de acordo com os contornos requeridos nas seções axiais individuais do componente estrutural acabado. Como observável na Figura 5, nos receptáculos 10, 11, o segmento do pelo menos um elemento de conformação pode ser substituído de maneira simples, por exemplo, para prover outro contorno em uma seção axial do blanque ou componente estrutural. Na concretização exemplar da Figura 5, as forças F1 e F2, com quais os elementos de conformação, em particular 8a, 8b, 8c 9a, 9b, 9c dos elementos de conformação 8, 9, são prensados no blanque, também são mostradas. Em adição, as setas de velocidade V1 e V2 mostram a direção na qual os receptáculos 10 e 11 se movem em relação ao blanque rotativo 4.

[0039] Ao mesmo tempo, provê-se a possibilidade de mover segmentos 8c, 8d, e também 9c, 9d com diferentes velocidades, por exemplo V3 e V4, em relação aos receptáculos 10, 11, de modo que prensando contra, por exemplo, o blanque pré-formado 4, disposto no receptáculo rotacionável, diferentes operações de conformação podem ser conseguidas. Em particular, as velocidades dos segmentos 8b, 8c, 9b, 9c podem ser adaptadas para o contorno previsto nas respectivas seções axiais.

[0040] A Figura 6 mostra em uma representação esquemática em perspectiva a concretização exemplar da Figura 5, depois da operação de formação de forma. Pode ser vista muito claramente no pino de ligação 12, que o pino de ligação 10 tem um contorno diferente nas diferentes seções. A etapa do método nas Figuras 5 e 6 pode ser usada como etapa de método de conformação final ou etapa de método de preparação de um pré-formado, de modo que os graus de transformação na produção dos componentes estruturais rotacionalmente simétricos sejam subdivididos em diversas etapas, até chegar em sua forma final. As setas mostram a direção do movimento dos receptáculos 10, 11 dos elementos de conformação lineares 8, 9, de modo que o componente estrutural acabado 12 possa ser removido.

[0041] A Figura 7 mostra, mais uma vez, de modo simplificado, uma concretização exemplar do método em diagrama de blocos, no qual um blanque R sofre uma primeira etapa de pré-formação A, por rolagem com pressão, o blanque pré-formado é transformado na etapa do método B em um componente estrutural pré-formado, e, finalmente, na etapa C adquire sua forma final. Nas etapas B e C, em cada caso, pelo menos um elemento de conformação linear é usado para introduzir os contornos dos elementos de conformação no blanque sincronamente rotativo. As etapas do método A, B, C são preferivelmente realizadas em paralelo, em cada caso, em receptáculos rotacionais separados, para aumentar a capacidade de produção do dispositivo e método. Também é concebível, como ilustrado por setas quebradas, que um blanque pré-formado realize apenas duas etapas do método, especificamente etapas B e C. Também é concebível que o blanque sofra apenas etapa C.

[0042] Ao fim da etapa do método C, um componente estrutural rotacionalmente simétrico acabado de metal ou aço resulta produzido com alto grau de precisão, e de maneira simples e racional, a despeito de uma geometria mais complexa. O componente estrutural rotacionalmente simétrico pode ser, por exemplo, um pino mestre ou pino de ligação 12.

Claims

1. Método para produzir componentes estruturais rotacionalmente simétricos (1,12) de metal, em particular aço, no qual um blanque (4) é disposto de maneira à prova de torção em um primeiro receptáculo (2), o receptáculo (2) é girado ao redor de um eixo de rotação (D) de modo que o blanque (4) gire ao redor de deste eixo de rotação (D), caracterizado pelo fato de pelo menos um elemento de conformação linear (6, 7, 8, 9) com um contorno tendo pelo menos parcialmente um contorno externo não rolado do componente estrutural rotacionalmente simétrico (1, 12) ou um pré-formado do componente estrutural ser movido tangencialmente para a superfície do blanque sincronamente rotacionado (4), sendo que o elemento de conformação linear (6, 7, 8, 9) é, ao mesmo tempo, prensado contra o blanque (4) de modo que, durante o movimento tangencial, o contorno do elemento de conformação linear (6, 7, 8, 9) é formado pelo menos parcialmente no blanque (4), um pino mestre ou pino de ligação (1, 12) de uma ligação de conexão com um eixo de conexão, e uma parte externa da ligação sendo produzida, sendo que o blanque (4) é transformado por um elemento de conformação linear (8, 9) subdividido na direção de eixo de rotação em pelo menos dois segmentos (8a, 8b, 8c, 9a, 9b, 9c), onde os segmentos (8a, 8b, 8c, 9a, 9b, 9c) do elemento de conformação linear (8, 9) são associados a diferentes seções axiais (4a, 4b, 4c) do blanque (4), e o contorno do segmento relevante é formado nas respectivas seções axiais (4a, 4b, 4c) do blanque (4).

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de durante a formação a partir do contorno dos elementos de conformação lineares (8, 9), as velocidades tangenciais dos segmentos individuais (8a, 8b, 8c, 9a, 9b, 9c) do elemento de conformação linear (8, 9) serem diferentes.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de dois elementos de conformação lineares (6, 7, 8, 9) engatados com o blanque em lados opostos do mesmo, serem usados para formar o contorno externo no blanque (4).

4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de por meio de um elemento de conformação linear (8a, 8b, 8c, 9a, 9b, 9c), um contorno do receptáculo do blanque ser formado como um contorno interno no blanque a ser formado.

5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de ser formado um blanque pré-formado rotacionalmente simétrico (4).

6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de em um segundo receptáculo rotacionável, o blanque regularmente simétrico ser pré-formado por rolagem com pressão usando pelo menos um rolo.

7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de pelo menos em um receptáculo adicionalmente rotacionável, os contornos interno e externo do componente estrutural acabado serem pelo menos parcialmente finalmente formados em um componente estrutural pré-formado, usando pelo menos um elemento de conformação linear adicional se movendo tangencialmente para o eixo de rotação do blanque.

8. Dispositivo para produzir um componente estrutural (1,12) rotacionalmente simétrico de metal, em particular de aço, de um blanque (4) com um receptáculo (2) rotacionável ao redor de um eixo de rotação para um blanque de metal e meios de transformação (6, 7, 8, 9) com quais um contorno pode ser formado no blanque, para executar o método como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de pelo menos um elemento de conformação linear (6, 7, 8, 9) ser provido tendo um contorno pelo menos parcialmente o contorno externo não rolado do componente estrutural rotacionalmente simétrico (1, 12) ou um pré-formado do componente estrutural, meios são providos para mover o pelo menos um elemento de conformação linear (6, 7, 8, 9) tangencialmente e sincronamente para o blanque rotacional (4), sendo que, em adição, meios estão presentes para exercer uma força do pelo menos um elemento de conformação linear (6, 7, 8, 9) para o blanque rotativo (4), de modo que o contorno do pelo menos um elemento de conformação linear (6, 7, 8, 9) seja pelo menos parcialmente formado no blanque (4) um pino mestre ou pino de ligação (1, 12) de uma ligação de conexão com um eixo de conexão e uma parte externa de ligação, o receptáculo (2) do blanque tem um contorno que, na formação pelo menos parcial do contorno do elemento de conformação linear para o blanque (4), é formado pelo menos parcialmente como um contorno interno da parte externa da ligação do pino mestre ou pino de ligação (1, 12), sendo que o pelo menos um elemento de conformação linear (8, 9) ser subdividido na direção do eixo de rotação em pelo menos dois segmentos (8a, 8b, 8c, 9a, 9b, 9c), que são associados a diferentes seções axiais (4a, 4b, 4c) do blanque.

9. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de como meio para mover o pelo menos um elemento de conformação linear (6, 7, 8, 9), ser provido pelo menos um receptáculo (10, 11) móvel pelo menos tangencialmente e sincronamente com o blanque rotativo, para o pelo menos um elemento de conformação linear.

10. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado pelo fato de meios serem providos para variar as velocidades de movimento tangencial dos segmentos individuais (8a, 8b, 8c, 9a, 9b, 9c), do pelo menos um elemento de conformação linear (8, 9) ou dos respectivos elementos de conformação lineares (8, 9).

11. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 10, caracterizado pelo fato de pelo menos um segmento (8b, 8c, 9b, 9c) do pelo menos um elemento de conformação linear ter meios para mover o segmento em relação ao receptáculo do elemento de conformação linear.

12. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 11, caracterizado pelo fato de dois elementos de conformação lineares (6, 7, 8, 9) serem providos engatados com o blanque (4) ou com o componente estrutural pré-formado em lados opostos do blanque rotativo.

13. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 11 caracterizado pelo fato de o dispositivo de pré- formação ser provido tendo um receptáculo rotacionável adicional para um blanque (4) de metal, e de meios de rolagem de pressão (5) serem providos com quais o blanque disposto no receptáculo rotacionável adicional pode ser pré-formado rotacionalmente simetricamente usando os meios de rolagem de pressão (5).

14. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 13, caracterizado pelo fato de ser provido um dispositivo de formação final compreendendo pelo menos um elemento de conformação linear tendo um componente estrutural rotacionalmente simétrico, e de meios serem providos para mover o pelo menos um elemento de conformação linear (6, 7, 8, 9) tangencialmente e sincronamente para o componente estrutural pré-formado rotativo sendo que, em adição, há meios presentes para exercer uma força do pelo menos um elemento de conformação linear sobre o componente estrutural pré-formado rotativo, de modo que o componente estrutural pré-formado possa ser formado com sua forma final.