CH385141A - Method and device for deforming metal workpieces - Google Patents

Method and device for deforming metal workpieces

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CH385141A
CH385141A CH524260A CH524260A CH385141A CH 385141 A CH385141 A CH 385141A CH 524260 A CH524260 A CH 524260A CH 524260 A CH524260 A CH 524260A CH 385141 A CH385141 A CH 385141A
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CH
Switzerland
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workpiece
bending
pressure
rollers
roller
Prior art date
Application number
CH524260A
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German (de)
Inventor
Fussell Jr Coffin Louis
Original Assignee
Gen Electric
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D1/00Straightening, restoring form or removing local distortions of sheet metal or specific articles made therefrom; Stretching sheet metal combined with rolling
    • B21D1/05Stretching combined with rolling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/22Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
    • B21B1/222Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a rolling-drawing process; in a multi-pass mill
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C1/00Manufacture of metal sheets, metal wire, metal rods, metal tubes by drawing
    • B21C1/16Metal drawing by machines or apparatus in which the drawing action is effected by other means than drums, e.g. by a longitudinally-moved carriage pulling or pushing the work or stock for making metal sheets, bars, or tubes
    • B21C1/22Metal drawing by machines or apparatus in which the drawing action is effected by other means than drums, e.g. by a longitudinally-moved carriage pulling or pushing the work or stock for making metal sheets, bars, or tubes specially adapted for making tubular articles

Description

  

  Verfahren und Vorrichtung zum Verformen von metallenen Werkstücken    Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren  zum Verformen metallener Werkstücke durch  Längenvergrösserung und Dickenverminderung mittels  Biege-, Druck- und Zugkräften. Die Erfindung be  trifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des  Verfahrens, welche einen Rahmen und mehrere  Walzen sowie Mittel zur Führung des zu verlängern  den, unter Zugspannung gehaltenen metallenen Werk  stückes vorwärts und rückwärts durch die Walzen  besitzt.  



  Die hohen Kosten der gebräuchlichen Metall  bearbeitungsmaschinen und Vorrichtungen, wie Wal  zenstrassen zum Walzen von Eisen und Stahl zu  Produkten geringerer Dicke, sind seit langem ein  wichtiges Problem. Bisher konnte dieses Problem  jedoch nicht befriedigend gelöst werden, und dem  entsprechend ist die Verwendung von     Walzverfahren     besonders bei der Herstellung     dünnkalibrierter    Mate  rialien durch den dazu erforderlichen grossen Kapital  aufwand beschränkt.  



  Für den gesamten Bereich der Dicken bzw.  Stärken von Metallblechen und Bändern sind die  gegenwärtig in technischem Massstab verwendeten  Bearbeitungsmaschinen platzraubend, schwer und  teuer und unterscheiden sich - mindestens in ihren  wesentlichen Zügen - nicht von den Vorrichtungen,  welche schon vor vielen Jahren allgemein in Gebrauch  waren.  



  Die vorliegende Erfindung soll nun unter be  stimmten Bedingungen eine Metallbearbeitung durch  Anwendung von Walzkräften ermöglichen, welche  erheblich geringer sind als die bei gegenwärtig in  Gebrauch befindlichen Verfahren. Die Erfindung soll  dadurch die Möglichkeit geben, die Verwendung be  stimmter Methoden und Vorrichtungen zu erweitern  und konventionelle Metallprodukte mit neuen Ver  fahren und Vorrichtungen herzustellen.

      Zusätzlich zu der erheblichen Verringerung der  Grösse der bisher bei den konventionellen Vorrich  tungen erforderlichen     Walzenkräfte    soll die Erfindung  den     Vorteil    einer erheblich besseren Regelung der  Dickentoleranz während der Dickenverringerung sehr  breiter Bleche oder     Blechstreifen        eimöglichen.    Die  Einheitlichkeit bzw. Gleichmässigkeit der Banddicke  über die gesamte Breite des Bandes soll dabei selbst  tätig eingehalten werden, wobei     Dickenverringerun-          gen,    welche bei der Durchführung des vorliegenden  Verfahrens auftreten, kompensiert werden sollen.

    Diese Eigenschaft ist von besonderem Wert und von  grosser Anwendbarkeit bei der Verarbeitung von  Blech- oder Bandmaterial solcher Härte, dass es mit  bisher bekannten Methoden nicht ohne weiteres  durch Walzen in seiner Dicke verringert werden  konnte.  



  Ein weiterer Vorteil der Erfindung soll darin  bestehen, dass das Verfahren unter bestimmten ge  regelten Umgebungsbedingungen, wie Temperatur,  Atmosphäre und dergleichen, durchgeführt werden  kann.  



  Die Erfindung soll für das Walzen länglicher       Metallwerkstücke    bei der Herstellung von Blechen,  Bändern oder Folien verschiedener Typen, Drähten,  Stäben und Röhren mit verschiedenen Querschnitts  formen bei verschiedenen Materialzusammensetzun  gen und Materialtypen anwendbar sein.  



  Das Verfahren gemäss der Erfindung ist dadurch  gekennzeichnet, dass das     Werkstück    einer zykli  schen plastischen Biegeverformung unterworfen wird  und dass die drei     Kräfte    gleichzeitig zusammen  wirkend auf einen jeden aufeinanderfolgenden Teil  des Werkstückes mit einem nur für die     Verformung     des Werkstückes ausreichenden Gesamtbetrag ein  wirken, um eine     Oberflächen-Verschlechterung    des  bearbeiteten Werkstückes zu vermeiden.

        Die     Vorrichtung    zur Durchführung des Verfahrens  ist gekennzeichnet durch eine erste, im Rahmen ge  lagerte Biegewalze, eine neben der ersten Biegewalze  drehbar gelagerte, erste Druckwalze, welche zur Er  zeugung eines Druckes auf der Breite des Werkstückes  dient, wenn dieses zuerst mit der Biegewalze in Berüh  rung     kommt,    eine drehbar neben der ersten Biege  walze gelagerte zweite Druckwalze, die so angeordnet  ist, dass sie auf die Breite des Werkstückes einen       Druck    ausübt, wenn dieses die erste Biegewalze ver  lässt, ferner eine radial im Abstand zur ersten Biege  walze im Rahmen gelagerte zweite Biegewalze, eine  drehbar neben der zweiten Biegewalze gelagerte  dritte     Druckwalze,

      welche zur Erzeugung eines     Druk-          kes    auf der Breite des Werkstückes dient, wenn  dieses zuerst mit der zweiten     Biegewalze    in Berüh  rung kommt, und eine drehbar neben der zweiten       Biegewalze    gelagerte vierte     Druckwalze    zur Erzeu  gung eines     Druckes    auf der Breite des Werkstückes,  wenn dieses sich von der zweiten Biegewalze löst.  



  Gemäss einer     Ausführungsform    dieses Verfahrens  wird die     zyklische    plastische     Verformung    durch ein  wiederholtes Ab- und Zurückbiegen des Werkstückes  bewirkt. Das Verfahren kann mit einer Vorrichtung  durchgeführt werden, bei der das metallische Werk  stück zwischen einem Paar von einander gegenüber  stehenden Walzen hindurchläuft, welche auf das  Werkstück einwirken und einen     Anpressdruck    auf die  Stellen ausüben, wo die zyklische plastische Ver  formung stattfindet.

   Die     Druckeinwirkung    ist dabei  während des Verfahrens stets relativ gering und wird  mit abnehmender Dicke bzw. zunehmender Länge  des Werkstückes wirkungsvoller.     Im    Vergleich mit  bisher gebräuchlichen     Walzverfahren    ist der von den  Walzen auf das Werkstück ausgeübte Druck vorzugs  weise sehr viel geringer, wobei die zyklische plastische  Verformung die Wirkung der Berührungskraft so weit  verstärkt, dass eine plastische Deformation     (Elonga-          tion)    des Werkstückes     verursacht    wird.  



  Dieses     Walzverfahren    wird normalerweise ent  weder ein wiederholtes Hin- und Herlaufen des  Werkstückes auf einer Verfahrensstrasse erfordern,  wobei das Werkstück wiederholt gebogen     und    be  gradigt wird; anderseits kann der Werkstoff auch ein  einziges Mal durch eine Verfahrensstrasse mit mehre  ren     Walzengruppen    durchgeführt werden. In beiden  Fällen wird das Werkstück wiederholt der gleich  zeitigen Einwirkung der     Druckkraft,    der Zugkraft  und der zyklischen plastischen Verformung unter  worfen, so dass er durch aufeinanderfolgende Längen  inkremente gestreckt wird.  



  Das erfindungsgemässe Verfahren kann auch mit  grossem Vorteil in einer Weise durchgeführt werden,  welche dem     Walzen    nur bezüglich der erhaltenen  Produkte ähnelt. So kann beispielsweise bei einem  dem     Walzen    ähnlichen Vorgang das Blechmaterial  der Länge nach durch eine Verfahrensstation durch  geführt werden, wobei aufeinanderfolgende Teile oder  Segmente der Länge des Werkstückes der Einwirkung  von zyklischen     Scherbeanspruchungen    ausgesetzt sind,    welche zyklische plastische     Scherverformungen    in  dem Werkstück bewirken, während es in einer der  'beiden Richtungen durch die Bearbeitungsstrasse  durchläuft.

   Bei dieser Bearbeitungsart, ebenso wie bei  der oben beschriebenen Art des Walzens unter Druck,  Biegung und Streckung, wird das     Werkstückblech     konstant einem Zug unterworfen und dabei unter  Verminderung seiner Dicke verlängert, ohne dass die  Breite des Werkstückes durch die Kombination der  zyklischen plastischen     Scherverformung,    der Druck  kraft und der Zugkraft verringert wird. Auch hier  sind Druckkraft und Zugkraft etwas geringer als die  zur Erzeugung der gleichen Verlängerung und Dicken  verminderung nötigen Kräfte in Abwesenheit der  zyklischen plastischen     Scherverformung.     



  Gemäss einer weiteren Ausführungsform des er  findungsgemässen Verfahrens wird das blech- oder  bandförmige Werkstück einer Kombination von Zug  kräften, Druckkräften und solchen Kräften, welche  als Ergebnis einer Phasenänderung entstehen und  eine plastische Verformung an der     Phasengrenzfläche     erzeugen, unterworfen, wobei sich ebenfalls eine  Verlängerung des Werkstückes unter     Verminderung     seiner Dicke und gleichbleibender Breite ergibt. Dazu  wird das Werkstück in einer Bearbeitungsstrasse  unterschiedlichen Temperaturen unterworfen. Wenn  das Werkstück aus einem entsprechenden Metall  besteht, erfährt es bei der Phasenänderung eine er  hebliche Volumenveränderung.

   Auf dem Bearbei  tungsweg sind die Temperaturerzeuger so angeordnet,  dass beim Durchziehen des Werkstückes in einer der  beiden Richtungen eine Grenzschicht oder mehrere  Grenzschichten zwischen den beiden Phasen ent  stehen, wobei sich die Grenzschicht in jedem Fall       transversal    zum Werkstück, z. B. einem Blech, er  streckt, so dass die Grenzschicht in Längsrichtung  durch das Werkstück wandert, wenn dieses den  Bearbeitungsweg durchläuft.

   Im Bereich der     Grenz-          flächen    wird auf das Werkstück mittels einander  gegenüberliegender Druckwalzen ein     Pressdruck    aus  geübt, wobei die Walzen selbst zum Erhitzen des  Werkstückes dienen können und dadurch     Phasen-          grenzflächen    erzeugen.

   Das Werkstück kann dann den  Bearbeitungsweg in umgekehrter Richtung durch  laufen, so dass wiederum eine Anzahl von periodi  schen     Beanspruchungen    oder Beanspruchungszyklen  auf     Grund    des Phasenwechsels entstehen, wobei das  Werkstück während der ganzen Behandlung unter  hinreichenden     Pressdrucken    und Zugspannungen steht,  welche zusammen mit den durch die verschiedenen  Phasenwechsel erzeugten zyklischen plastischen Ver  formungen die gewünschte     Dickenverminderung    und  Verlängerung an den Walzstellen bewirken.  



  Gemäss einer anderen Ausführungsform des Ver  fahrens gemäss der Erfindung wird ein Metallblech  oder eine Folie durch zyklische plastische     Torsionen,     welche zyklische plastische Verformungen bewirken,  mittels einer Bearbeitungsweise ausgezogen, welche in  ihrer Wirkung in Anbetracht des fertigen Produktes  einer Walzwirkung gleichkommt. Die durch     Torsion         bewirkte zyklische plastische Verformung bewirkt  zusammen mit der Zugbeanspruchung und dem auf  das Werkstück ausgeübten     Pressdruck    eine plastische  Verdünnung und Verlängerung des Werkstückes.  Auch hier wandert der Ort der plastischen Beanspru  chung und Verformung längs des Werkstückes, wäh  rend dieses in einer der beiden Richtungen durch eine  Biege- bzw. Verdrehungsstelle durchläuft.

   Die durch  Verdrehen bewirkte Beanspruchung bzw. Verfor  mung und der Druck der     Presswalzen    werden in       transversaler    Richtung angewendet, während die Zug  beanspruchung in Längsrichtung angreift, doch be  wirkt auch hier, wie in den vorangehenden Fällen,  die Kombination ein     Dünnerwerden    und eine Ver  längerung und führt zu einem Endprodukt, das einem  auf konventionelle Weise gewalzten Material ähnelt.  Der Zug und der Druck der     Presswalzen    sind, wie in  den vorigen Fällen, erheblich geringer als die zur  Erzielung eines solchen Ergebnisses in Abwesenheit  eines der beiden Kräfte und der zyklischen plastischen  Beanspruchung erforderlichen Zug- bzw. Druckwerte.  



  Gemäss einer weiteren Ausführungsform des er  findungsgemässen Verfahrens wird ein blech-, strei  fen- oder     folienartiges    Werkstück unter Verlängerung,  Ziehen und Verminderung der Dicke bearbeitet, wo  bei     Press-    bzw.     Walzdrucke    und Zugkräfte, die für  sich und gemeinsam genommen zur Erzeugung einer  zyklischen plastischen Verformung nicht ausreichen,  gemeinsam mit einer durch thermische Mittel er  zeugten, zyklischen plastischen Beanspruchung, die  eine örtliche plastische Verformung bewirkt, an  gewendet werden.

   Bezüglich seiner Ergebnisse ent  spricht dieses     Verfahren    ebenfalls dem     Walzen.    Die  örtliche Erhitzung des Werkstückes wird elektrisch  bewirkt, so dass Beanspruchungen durch Kontraktion  oder thermale Ausdehnung     und/oder    Phasenwech  sel im     Werkstückblech    erzeugt werden, wobei, wie in  den vorstehenden Fällen, die Belastungen in einer       transversalen    Richtung über die Blechbreite lokali  siert und von solcher Grösse sind, dass sie deutliche  lokalisierte Wirkungen der plastischen Beanspru  chung erzeugen, welche gemeinsam mit der Zugkraft  zur Verformung des Werkstückes auf seine endgülti  gen Dimensionen führen.

   Wegen der Bewegung des  Bandes sind die erzeugten plastischen Beanspruchun  gen zyklisch, d. h. von periodischer Natur.  



  Die Verwendung des erfindungsgemässen Ver  fahrens zur Herstellung von Stäben, Rohren, Drähten  und dergleichen mit verschiedenen     Querschnittspro-          filen    durch Verformung bzw. Verlängern eines rohen  Werkstückes erfordert     Walzen    mit besonders ge  formter Oberfläche.

   Wenn das Werkstück durch  Walzengruppen oder Walzenstühle mit derart aus  gebildeten Walzen durchläuft, wird es, wie im Fall  der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens  bei der Herstellung von Folien, zyklisch plastisch  beansprucht, etwa durch Biegen und Geraderichten  und gleichzeitige Einwirkung von Zugbeanspruchun  gen und     Pressdrucken,    welche einzeln und gemeinsam  in Abwesenheit der zyklischen plastischen Bean-         spruchung    zur Erzeugung der gewünschten Deforma  tion nicht ausreichen.     Geeigneterweise    wird zur Her  stellung des gewünschten Stabes, Rohres oder Drah  tes ein rohes bandartiges Werkstück verwendet, wie  es zur Herstellung von     Folien    bei dem erfindungs  gemässen Verfahren verwendet wird.

   Dabei können  die     Walzen    zusätzlich     zur    Formgebung des Werk  stückes auch zu dessen Verlängerung dienen.  



  Eine der wesentlichen Entdeckungen, welche die  Basis der Erfindung darstellt, besteht     darin,    dass in  Gegenwart einer zyklischen bzw. periodischen plasti  schen Verformung bzw. Beanspruchung genügender  Grösse für die Erzeugung einer umgekehrten plasti  schen Deformation selbst eine relativ geringe Bean  spruchung - insbesondere eine ständige Beanspru  chung -     eine    erhebliche     Deformation    eines Körpers  aus     verformbarem    Material     bewirken    kann. Insbeson  dere für den Fall, wo ein     Metallkörper,    z.

   B. ein  Metallblech, einem     Presswalzendruck    und einer Zug  kraft unterworfen wird, welche geringer sind als die  zur Erzeugung einer     permanten    Verlängerung un  abhängig voneinander nötigen Kräfte, und wo das  Blech gleichzeitig wiederholt gebogen bzw.

   geknickt  und wieder gerade gerichtet oder auf andere Weise  Belastungen ausgesetzt wird, welche     zyklische    pla  stische Verformungen bewirken und mehrmals quer  zum Blech angreifen, werden die Zugkraft und der       Pressdruck    eine ziehende Wirkung auf das Blech  ausüben, seine Dicke verringern und seine Länge       vergrössern,    während gleichzeitig die Breite geregelt  wird und die     Oberflächenqualität    erhalten bleibt oder  sogar verbessert wird.

   Diese Bearbeitung wird daher  in solcher Weise durchgeführt, dass jede Neigung  des Bleches zur Verengung an irgendeinem besonde  ren Punkt vermieden oder verhindert wird, wobei  sich gleichzeitig eine im wesentlichen     einheitliche     Verringerung der     Werkstückdicke    und die Herstel  lung eines Bleches von praktisch jeder gewünschten  Dicke bis zu den dünnsten Bandarten oder Folien,  d. h. 0,0254 mm und darunter, ermöglichen lässt.

   Im  Gegensatz zur typischen     Walzbearbeitung    wird die  Breite des Bleches an keiner Stelle des Verfahrens  ganges vergrössert, und dies selbst bei einer Werk  stoffdicke von weniger als 0,0254 mm, obwohl die  Dicke des Werkstückes     in        begrenztem    und     nicht          unerwünschtem    Masse während dieser Bearbeitung  verringert werden kann.  



  Der bei dem erfindungsgemässen Verfahren an  gewandte     Pressdruck    wird auf das Werkstück zweck  mässig an dem Punkt ausgeübt, wo die zyklische  plastische Beanspruchung stattfindet. Verglichen mit  dem Druck, welcher von den     Walzen    bisher ge  bräuchlicher Walzverfahren ausgeübt wurde, ist dieser  Druck relativ gering und tatsächlich für sich     allein     zum     Erzielen    einer plastischen Verformung des Werk  stückes in der erwünschten Grösse nicht ausreichend.  Zur Ausübung dieses Druckes auf das Werkstück  werden     Walzen    bevorzugt, doch ist zu betonen,  dass auch andere Mittel mit Erfolg verwendet werden  können, wie beispielsweise Stempel oder Backen.

        Die Erfindung soll nun anhand von Beispielen  in einigen bevorzugten Ausführungsformen näher er  läutert werden. In den beiliegenden Zeichnungen  zeigt:       Fig.    1 eine perspektivische Ansicht des Schemas  einer Vorrichtung zur Durchführung einer Ausfüh  rungsform des erfindungsgemässen Verfahrens,       Fig.2    in grösserem Massstab eine Teilansicht  eines Längsschnittes durch einen Teil der Vorrichtung  von     Fig.    1, welche in übertriebener Weise die Wir  kung der     Walzen    zeigt,       Fig.    3 einen Ausschnitt eines seitlichen Aufrisses  einer Vorrichtung zur Ausführung der in     Fig.    1 und 2  dargestellten Operationen,

   wobei Einzelteile der  Übersichtlichkeit halber weggebrochen sind,       Fig.    4 einen Ausschnitt längs der Linie 4-4 in       Fig.    3,       Fig.    5 eine     graphische    Darstellung von Kurven,  welche die Wirkung der gemeinsam auf das Werk  stück einwirkenden Kombination von zyklischer Ver  formung,     Presswalzendruck    und Zugspannung zeigt,  wobei auch die Notwendigkeit des     Pressdruckes    bei  dieser Kombination gezeigt wird,       Fig.6    eine andere graphische Darstellung von  Kurven mit Daten, welche die Wirkung des erfin  dungsgemässen Verfahrens in einer bevorzugten Aus  führungsform zeigen,

         Fig.7    einen     schaubildartigen    seitlichen Aufriss  einer Vorrichtung zur Ausübung zyklischer     Scher-          beanspruchungen    auf blech- oder bandförmige Werk  stücke unter Zug gemäss einer anderen Ausführungs  form des erfindungsgemässen Verfahrens,       Fig.    8 eine Ansicht wie in     Fig.    7 mit der Dar  stellung des Blechwerkstückes in der anderen Extrem  position der     Scherung,          Fig.9a    einen Längsschnitt eines Ofens, durch  welchen ein metallisches Werkstück durchläuft, das  an den Stellen der Phasenänderungen dem Druck  von     Presswalzen    ausgesetzt ist,

         Fig.    9b eine graphische Darstellung, welche orts  mässig der Anordnung des Werkstückes in     Fig.9b     entspricht und die Temperatur aufeinanderfolgender  Teile des Werkstückes bei der Behandlung des Werk  stückes im Ofen zeigt,       Fig.    10 die perspektivische Ansicht eines Teils  der Länge eines Blechwerkstückes, welches einem       Torsionszyklus    unterworfen wird und gleichzeitig ge  mäss einer anderen Ausführungsform des erfindungs  gemässen Verfahrens unter Zug steht,       Fig.    11 zeigt das Schaubild einer Vorrichtung für  die zyklische thermische Beanspruchung eines Blech  werkstückes, welches dabei gezogen oder bezüglich  einer Dicke     verringert    und verlängert wird,

   wie es  gemäss einer anderen Ausführungsform des erfin  dungsgemässen Verfahrens möglich ist.  



  Im einzelnen ist aus den     Fig.    1, 2, 3 und 4 zu  ersehen, dass Vorrichtungen aus relativ wenigen  Einzelteilen zur Durchführung des erfindungsgemässen  Verfahrens unter Pressung, Biegung und Streckung  ausreichen. Die Walzen dieser Apparatur und ihre    Anordnung zueinander sind am besten in den     Fig.    1  und 2 zu erkennen.     Fig.    3 und 4 zeigen die Mittel zur  Anordnung der Bauelemente, zur Ausübung eines  Zuges auf das Blech und zur Anpassung des Druckes  zwischen bestimmten Walzenelementen.

   Diese Ap  paratur besitzt zwei Walzengruppen mit je drei Wal  zen, wobei sie in jedem Fall eine Biegewalze und  zwei Kontakt- bzw.     Presswalzen    besitzen, wobei das  Werkstück zwischen der Biegewalze und den dieser  gegenüberliegenden     Presswalzen    liegt. Wie in     Fig.    1  gezeigt, wird das zu verarbeitende Blechwerkstück S  auf eine Vorratsrolle oder -walze 10 gebracht, von  zwei Gruppen von Arbeitswalzen bearbeitet und auf  der Aufnahmewalze 12 aufgespult. Die     Walzen    10  und 12 können alternativ als Vorratswalze und Auf  wickelwalze betrachtet werden, je nach der Laufrich  tung des     Werkstückbleches    durch die Apparatur zu  einem gegebenen Zeitpunkt.

   Wie in     Fig.    1 und 3  gezeigt, verändern die     Walzen    10 und 12 während  des Arbeitens der Apparatur ihre Stellung nicht.  Durch ein differentielles Verdrehungsmoment oder  die Winkelgeschwindigkeit dieser     Walzen    wird zur  Erzeugung der gewünschten Dickenverminderung  eine Zugkraft auf das Werkstück S ausgeübt.  



  Die zyklische, plastische Verformung des unter  Zugspannung liegenden Werkstückes und die erfin  dungsgemäss angewendeten     Pressdrucke    zum Erzielen  der gewünschten Verlängerung entstehen, wenn das  Werkstück zwischen einander gegenüberstehenden       Walzen    jeder     Drei-Walzen-Gruppe    durchläuft. Die  Funktion, welche die zyklische Verformung bewirkt,  ist am besten in     Fig.    2 zu erkennen.

   Das unter Zug  liegende Werkstück S bewegt sich von rechts nach  links um die Biegewalze 13, wird beim Durchlaufen  zwischen der Walze 13 und der     Press-    oder Kontakt  walze 14 gebogen und dann beim Durchlaufen zwi  schen     Press-    oder Kontaktwalze 15 und     Biegewalze     13 zurückgebogen bzw.     geradegerichtet.    Wegen der  Anordnung der     Walzen    zueinander wird ein hoher  Grad von Hebelwirkung erzielt, so dass vergleichs  weise kleine Kräfte eine plastische Verformung bzw.  die in     Fig.2    dargestellte Biege- und Ausrichtungs  wirkung hervorrufen. Die Biegewalze 13 ist beweg  lich, die Kontaktwalzen sind fest gelagert.  



  Der Grad der Dickenverringerung des     Werkstük-          kes    ist eine Funktion des auf dieses wirkenden Zuges,  der beim Biegen des Bandes um die     Biegewalze    er  zeugten plastischen Beanspruchung und des Druckes  zwischen den einzelnen     Presswalzen    und der Biege  walze. Sie ist auch eine Funktion der sofort auf  tretenden Fliess- bzw. Streckspannung des Werk  stückmaterials.  



  Bei der in     Fig.    3 dargestellten Vorrichtung sind  zwei Gruppen von     Press-    und Biegewalzen 13, 14 und  15 entsprechend der in     Fig.    1 dargestellten Weise an  geordnet, mit der Abänderung, dass die Biegewalzen  13 im Rahmen 21 fest gelagert sind, wobei die  Lagerungsart im Maschinenrahmen in     Fig.4    dar  gestellt ist. Die     Presswalzen    14 und 15 sind beweglich,  weil sie im     Walzenrahmen    17 gelagert sind. Der      Walzenrahmen ist zwischen einem Paar von im  Abstand voneinander angebrachten, den Hebel oder  Arm 19 bildenden Organen angeordnet und mittels  eines     Drehbolzens    18 mit diesen verbunden.

   Der  Hebel 19 ist seinerseits am Punkt 20 drehbar mit  dem Maschinenrahmen bzw. Gerüst verbunden.  



  Ein zweiter Arm 26 ist drehbar mit dem freien  Ende des Armes 19 verbunden, so dass dieser um  seinen Drehbolzen 20 bewegt und die Kraft zwischen  den     Presswalzen    14 und 15 und der Biegewalze 13  durch einfaches Belasten des Hebels bzw. Armes 26  geregelt werden kann.  



  Eine zweite     Walzengruppe    mit den     Walzen    13,  14 und 15 ist in ähnlicher Weise in Arbeitsbeziehung  mit dem Maschinenrahmen und dem Arm 19 ge  lagert, so dass mit dieser     Walzengruppe    die gleiche  Wirkung erzielt wird wie mit der oben beschriebenen  ersten Walzengruppe.

   So ist auch hier die     Biegewalze     in dem gegabelten Rahmen 21 gelagert, und die     Press-          walzen    14 und 15 sind ihrerseits auf einem anderen  Walzenrahmen 17 gelagert, der seinerseits mittels  eines anderen Drehbolzens 18 mit einem Teil des  Armes 19 auf der entgegengesetzten Seite des Lager  bolzens 20 vom Verbindungspunkt der oben be  schriebenen ersten     Walzenjochanordnung    verbunden  ist.

   Beim Betrieb der in     Fig.    3 beschriebenen Vor  richtung entsprechend der Beschreibung von     Fig.    1  wird das Werkstück auf den     Walzen    10 und 12     auf-          bzw.    abgewickelt, wobei diese Walzen den nötigen  Zug auf das Werkstück in konstanter Weise ausüben.  Das Werkstück wird über die erste     Biegewalze    und  unter der zweiten durchgeführt, wobei es mit den  beiden Gruppen von     Presswalzen    an den Punkten  des     Biegens    und     Zurückbiegens    in Kontakt kommt.

    Das Werkstück erfährt unter der in     Fig.    2 dargestell  ten und beschriebenen Wirkung eine zunehmende  Dickenverringerung. Da, wie oben beschrieben, der  Grad der Dickenverringerung eine Funktion der so  fortigen Fliessspannung des Materials, des am Band       angreifenden    Zuges, der Kraft oder des Druckes  der     Presswalzen    und des Ausmasses der zyklischen  plastischen Verformung bzw. der Verbiegung ist,  kann der Grad der Dickenabnahme -der Material  stärke, welche pro Lauf erzielt wird, ohne weiteres  durch Regelung der Spannung des Werkstückes inner  halb bestimmter Grenzen durch Anpassung des Dreh  momentes der Walzen bzw. deren Winkelgeschwin  digkeit, d. h. der Kraft, welche das Werkstück vor  wärts und rückwärts bewegt, bewirkt werden.

   Die  Dickenverringerung pro Zeiteinheit kann auch durch  Regelung des Druckes zwischen den     Druckwalzen     und den entsprechenden Biegewalzen geregelt werden,  obwohl dies in gewissem Masse auch auf die Ände  rung des Ausmasses der plastischen Biegung des  Werkstückes an den Biegewalzen einwirkt, insbeson  dere wenn das Werkstück im Verhältnis zu den       Walzendurchmessern    relativ dünn ist. Diese Regelung  kann durch Belasten des Armes 26 derart bewirkt  werden, dass er sich wie in     Fig.    3 dargestellt nach  unten bewegt.

      Als Anwendungsbeispiel der in den     Fig.    3 und 4  gezeigten Vorrichtung bei der Durchführung des  erfindungsgemässen Verfahrens wurde ein Metallband  mit der ursprünglichen Dicke von 1,016     mm    und  einer Breite von 25,4 mm in einer Vorrichtung ge  mäss     Fig.    3 verarbeitet, welche zwei     25,4-mm-Biege-          walzen    sowie     Druckwalzen    gleicher Grösse besass.

   Die  kontinuierlich und umkehrbar arbeitende Vorrichtung  wurde so betrieben, dass das Werkstück praktisch mit  ganzer Länge in einer Richtung und darauf in glei  chem Masse in der anderen Richtung durchgeführt  wurde, wobei es durch die an beiden Enden der Vor  richtung liegenden     Walzen    auf- bzw. abgewickelt  wurde. Die Vorrats- bzw. Aufnahmewalzen wurden  so betrieben, dass sie die im Band     erforderlichen     Zugkräfte bewirkten. Die relativen Geschwindigkeiten  jeder     Walze    sind zu diesem Zweck innerhalb eines  weiten Bereiches regelbar. Auf den Enden des Armes  26 angebrachte Gewichte bewirkten eine Kraft bzw.  einen Druck zwischen den Druckwalzen und den  Biegewalzen, welche dem festgesetzten Endergebnis  entsprach.  



  Das Werkstück bestand aus sauerstofffreiem,  hochleitfähigem Kupfer in Rohrform und wurde in  der Kälte oder bei Raumtemperatur bearbeitet. Die  Fliessspannung dieses Materials beträgt normalerweise  ungefähr 3515     kglcm2.    In der graphischen Darstel  lung von     Fig.5    sind die unter veränderten     Walz-          bedingungen    mit der Apparatur erhaltenen Resultate       schaubildartig    dargestellt. Auf der Ordinate sind die  Blechdicken in Millimetern und auf der Abszisse die  Anzahl der     Durchläufe    eingetragen.

   Die Daten, aus  denen sich die Kurve A zusammensetzt, wurden  während eines Betriebslaufes gefunden, bei welchem  während des wiederholten     Biegens    und     Geraderich-          tens    des Werkstückes um die     25,4-mm-Walze    beim  Durchlaufen der Vorrichtung in beiden Richtungen  unter einer Zugspannung von 2812     kg/cm2    am  dünneren Ende des Bandes kein     Pressdruck    auf das  Werkstück ausgeübt wurde. Eine     Aufrauhung    der  Oberfläche des Werkstückes machte sich in zuneh  mender Weise bemerkbar, bis sich Risse entwickelten,  welche schliesslich zu einer Trennung des Streifens an  der Stelle führten, welche das untere Ende der Kurve  A bezeichnet.

   Kurz vor der Zerstörung des Werk  stückes war der Oberflächenzustand derart, dass das  Produkt praktisch unbrauchbar war, was die Not  wendigkeit der Druckwalzen für dieses erfindungs  gemässe     Verfahren    verdeutlicht.  



  Die     Messdaten,    aus denen sich die Kurve B  zusammensetzt, wurden bei einem Betriebslauf einer       Walzbehandlung    gesammelt, die sich von dem oben  beschriebenen Vorgehen nur dadurch unterschied,  dass von jeder der     Druckwalzen    mit 25,4 cm Durch  messer kontinuierlich ein Druck von 35,71     kgfcm     ausgeübt wurde. Es ist zu bemerken, dass die tat  sächliche Dickenverminderung des Werkstückes nicht  erheblich gegenüber der ohne Berührungskraft er  zielten Verminderung verschieden war, dass aber eine  gute Oberflächenqualität des erhaltenen Bleches er-      zielt wurde, obwohl es in den ersten Stadien ziemlich  rauh erschien.

   Das Band brach bei dieser Unter  suchung nicht, doch wurde ein Punkt von verminder  ter Wirksamkeit erreicht, wie er durch die     asympto-          tische    Form der Kurve B angezeigt ist. Als die  plastische     Biegungsverformung    für die praktisch sinn  volle Fortsetzung des Verfahrens zu klein geworden  war, wurde die Untersuchung am unteren Endpunkt  der Kurve B abgebrochen.  



  Die durch Kurve C dargestellten Daten wurden  bei einer Betriebsart gefunden, welche der von Kurve  B entsprach, mit dem Unterschied, dass die Druck  kraft 107,13 kg pro cm Walze betrug. Die Kurve C  deutet an, dass pro Durchlauf eine ziemlich     gleich-          mässige        Verringerung        von        ungefähr        17        %        mit        ab-          nebmender        Werkstückdicke    erzielt wird.

   Kurve D  stellt Daten dar, welche bei einer Arbeitsweise ent  sprechend Kurve C erhalten wurde, mit der Abände  rung, dass eine Druckwalze mit einem Durchmesser  von 12,7 mm verwendet wurde. Ein erhebliches An  wachsen der Wirksamkeit der Vorrichtung ist zu er  kennen, besonders wenn das band- oder blechförmige  Werkstück relativ dünn wird. Solange das Band oder  das Blech relativ dick ist, scheint die Walze mit  kleinem Durchmesser gegenüber den Walzen grossen  Durchmessers nur eine geringe Wirkung auszuüben,  mindestens dann, wenn das     Zugkraftniveau    ver  gleichsweise niedrig liegt.

   Im Bereich von Dicken  unter 0,254 mm spielt die     Presswalze    mit kleinem  Durchmesser bei der schnelleren Verminderung der  Dicke des Werkstückes jedoch eine wesentliche Rolle,  was insbesondere in     Fig.    6 deutlich zum Ausdruck  kommt.  



  In der     Fig.    6 sind auf der Ordinate die Blech  dicken in Millimetern und auf der Abszisse die An  zahl der     Durchläufe    aufgetragen. Die durch die  Kurve E von     Fig.    6 dargestellten Daten wurden bei  einer Zugbelastung des Werkstückes von 2812     kg/cm=     und einem Druck der     Presswalze    von 35,71 kg pro  cm     Walze    erhalten. Zur Messung der Daten von  Kurve E wurden     Presswalzen    mit einem Durchmesser  von 2,54 cm verwendet, während für Kurve F     12,7-          mm-Presswalzen    verwendet werden.

   Dicken bis hin  unter zu 0,0762 mm wurden unter den Bedingungen  der Kurve C bei der Verarbeitung von Bändern er  reicht, wobei die     Oberflächenqualität    dieser sehr  dünnen Folie bzw. Bänder höchst gleichmässig aus  fiel, wie dies auch bei den Kurven E und den Kurven  <I>B,</I> C und<I>D</I> von     Fig.    5 der Fall war, wo ebenfalls       Presswalzen    verwendet wurden.  



  Unter Bezugnahme auf     Fig.    7 und 8 wird eine  zyklische     Scherbeanspruchung    und eine daraus sich  ergebende     Verformung    bei einem Band oder Blech 30  des zu verlängernden und bezüglich seiner Dicke zu  verringernden metallischen Werkstückes erzeugt und  ergibt ein Produkt, wie es in Übereinstimmung mit  dem vorstehend beschriebenen Verfahren und der  Vorrichtung erhalten wird. Das in diesen Zeichnun  gen dargestellte     Scherstadium    zeigt in Teilansicht    eine Maschine, welche zur Ausführung dieser Aus  führungsform des erfindungsgemässen Verfahrens ver  wendet werden kann. Dementsprechend ergibt sich  beispielsweise, dass Vorrats- und     Aufwickelwalzen,     wie z.

   B. die Walzen 10 und 12 zur Bewegung des  Werkstückes 30 durch die Vorrichtung in beiden  Richtungen an beiden Enden der Maschine vor  gesehen werden können, so dass aufeinanderfolgende  Teile der Länge des Werkstückes den für die Ver  längerung des Werkstückes unter relativ geringen  Zugkräften wesentlichen     Scherbeanspruchungen    wie  derholt ausgesetzt werden können. Das Werkstück  wird gezogen, in oszillierender Weise geschert und  relativ leicht gepresst, so dass sich die gewünschte  Verminderung ergibt.  



  Die in den     Fig.    7 und 8 dargestellte Vorrichtung  kann in geeigneter Weise zwei sich hin und her be  wegende Druckstangen oder Druckorgane besitzen  (nicht dargestellt), welche in vertikaler Richtung  wirken und zwei Gruppen von vertikal ausgerichte  ten, laminierten Metallblechen oder Platten 31 und 32  in vertikaler Richtung bewegen, wobei die einzelnen  Platten relativ zueinander gleiten und eine zyklische       Scherung    auf das Band ausüben, an das sie anliegen.  Das Band wird durch die     Schervorrichtung    durch  gezogen, so dass ein gegebener Teil der Bandlänge in  einer     transversalen    Richtung durch     Scherung    ver  formt wird, während es über den Mittelpunkt der  Vorrichtung wandert.

   Die Vertikalverschiebung der  jeweiligen Blattanordnungen der     Schervorrichtung     kann in irgendeiner geeigneten Weise durch Anschlag  stücke begrenzt sein, so dass die     erzeugte        Scherbean-          spruchung        unterhalb        eines        Wertes        von        2-4        %        ge-          halten    wird.

   Dies ist der bevorzugte Bereich, stellt  jedoch keine Beschränkung dar, weil im     einzelnen     Fall die Zusammensetzung des Werkstückes, seine  Temperatur und seine Vorgeschichte die für den  Einzelfall vorteilhaft anzuwendende Behandlung be  stimmen.  



  In     Fig.9a    ist in schaubildmässiger Weise eine  Vorrichtung dargestellt, welche zur Durchführung  des Verfahrens mit zyklischen bzw. periodischen  Phasenänderungen zur     Herbeiführung    zyklischer bzw.  periodischer plastischer     Beanspruchungen    dient.  Unter Verwendung von Walzen, wie z. B. Walzen 10  und 12 in     Fig.    1 zum Transport des Werkstückes 38  in diesem Verfahrensabschnitt, wird das Werkstück  vorzugsweise wiederholt in eine Richtung und dann  in der anderen wie in den oben beschriebenen Ver  fahren durch diesen Verfahrensabschnitt bewegt.

   Da  diese Ausführungsform des erfindungsgemässen Ver  fahrens die Veränderung der Temperatur des Bandes  in ziemlich ausgeprägter und schneller Weise erfor  dert, wird ein Ofen 40 vorgesehen, durch welchen das  Werkstück auf seine     Transitionstemperatur    und  wieder abgekühlt werden kann, wie dies im Schaubild  von     Fig.    9b dargestellt ist, wo die Temperaturände  rung des Werkstückes zum Ort der jeweiligen Stelle  des Werkstückes im Ofen in Beziehung gesetzt ist.

        Zwei Gruppen von einander entgegengesetzten  Druckwalzen 42 und 43 sind zur Führung des Werk  stückes im Ofen an den Stellen angeordnet, wo das  Werkstück seine durch die Punkte 44 und 45 auf der       Temperaturortskurve    von     Fig.    9b angedeuteten Pha  senübergangs- bzw.     Transitionstemperaturen    erreicht.

    Wegen der Konzentration von Beanspruchungen an  den Grenzflächen zwischen jedem Phasenpaar und  der entsprechenden plastischen Verformung wird die  Dicke des Werkstückes durch relativ niedrige Zug  beanspruchungen und     Presswalzendrucke,    welche wie  oben beschrieben konstant gehalten werden, ver  ringert; im     Idealfalle    setzt diese Verringerung an den  Grenzflächen ein, wie dies in der Zeichnung dar  gestellt ist. Die Temperaturregelung der aufeinander  folgenden Teile des Werkstücks im Ofen ist zur Er  zielung und Erhaltung des Ortes jeder     Phasengrenz-          fläche    wichtig.

   Die     Phasengrenzflächen    können mit  stehenden Wellen verglichen werden, welche in den  Teilen des Werkstückes entstehen, die bei der Längs  bewegung zwischen der     Druckwalzengruppe    42 und  der Gruppe 43 liegen.  



  In     Fig.    10 ist die Ausführungsform des erfin  dungsgemässen Verfahrens in perspektivischer Dar  stellung gezeigt, welche das Verbiegen oder Schrän  ken aufeinanderfolgender Längen des Werkstückes  55 durch irgendeine geeignete Methode verwendet.  Die dargestellte Verbiegung oder Verschränkung kann  auf das Werkstück einwirken, während dieses durch  ein     Gesenke    oder eine     Schränkwalze    geeigneter Aus  führung geführt wird, welche mit     Presswalzen    aus  gerüstet ist und zwischen den in der oben beschriebe  nen Weise arbeitenden     Walzen    10 und 12 liegt.

   Auf  diese Weise werden im Werkstück an den Stellen des       Verbiegens    und     Zurückbiegens    zyklische     Torsions-          beanspruchungen    erzeugt, wobei die     Presswalzen-          drucke    an diesen Stellen auf das Werkstück ein  wirken. Zusammen mit den konstant auf das Werk  stück wirkenden Zugkräften bewirken diese     Torsions-          kräfte    und     Presswalzendrucke    eine zum gewünschten  Produkt führende Verlängerung und Dickenvermin  derung.  



  In     Fig.    11 ist das Werkstück 58 dargestellt, das  auch hier in geeigneter Weise zwischen den     Walzen     10 und 12 in den beiden Richtungen durch einen  Verfahrensabschnitt geführt wird, der an einer Stelle  des Bearbeitungsweges liegt, wo eine thermische       Beanspruchung    zur Unterstützung der Zugbean  spruchung einwirkt und dadurch die Verlängerung  und Dickenverminderung bewirkt.

   Die     Walzen    59  und 60 greifen auf gegenüberliegenden Flächen des  Blechwerkstückes an, während dieses unter Spannung  liegt; wegen einer elektrischen Spannungsdifferenz  zwischen diesen Walzen und dem Band wird ein       Stromfluss    bewirkt, so dass eine örtliche Erhitzung in  messbarem oder auch sehr erheblichem Ausmasse an  der Berührungsstelle des Werkstückes entsteht. Die  aus dieser Erwärmung entstehenden     thermischen     Beanspruchungen bewirken eine örtliche plastische  Verformung, die während der fortgesetzten Bewegung    des Bandes zyklisch ist und zu einer Verlängerung  des unter relativ leichtem Zug stehenden metallischen  Werkstückes führt.

   Die     Walzen    59 und 60     können     auf das Werkstück in     ähnlicher    Weise einwirken wie  die     Druckwalzen    14 und 15, welche mit den Biege  walzen 13 in den     Fig.        1-4.        einen    leichten Walzendruck  ausüben. Die Oberfläche des Werkstückes wird da  durch gegen die Neigung zur     Rissbildung    und gegen  die allgemeine Qualitätsverminderung während der       Verformungsoperation    geschützt.  



  Es konnte gezeigt werden, dass die hier beschrie  bene Methode zur wirksamen Verringerung der Dicke  und zur Vergrösserung der Länge eines Bandes ge  eignet ist, wobei das Verhältnis der Banddicke zum       Durchmesser    der Biegewalzen anfänglich 0,40 ist  und mit der Verminderung der Dicke auf<B>0,001</B> fällt:  Grössere oder kleinere anfängliche Verhältnisse, wie  beispielsweise 0,02 oder 0,08, werden im allgemeinen  zufriedenstellend wirken, in Abhängigkeit von der  Bruchempfindlichkeit des     gewalzten    Materials und  dem Belieben desjenigen, der das Verfahren steuert.  



  In ähnlicher Weise ist das Verhältnis der Druck  walze zur     Biegewalze    nicht auf die hier verwendeten  speziellen Grössen beschränkt, sondern kann in der  Weise verändert werden, wie es bezüglich der kon  struktiven Gegebenheiten und der Wirkung zum Er  zielen der verlangten Dickenverringerung geeignet  erscheint.  



  In der     Praxis    sollte die     ursprüngliche    Dicke des  Bandmaterials nicht grösser als 76,2 mm sein, und  für den Fall, dass das Band aus Stahl ist, sollte sie  vorzugsweise nicht grösser als 25,4 mm sein. Der  artige     Bänder    können erfindungsgemäss heiss auf eine  Dicke von ungefähr 2,54 mm gewalzt werden und  dann auf die verlangte Enddicke in Fortführung der  Methode durch     Kaltwalzen    gebracht werden.  



  Das     vorliegende        Verfahren    ist auf jeden läng  lichen Körper anwendbar, der in dem Sinne verform  bar ist, wie band- oder blechförmiger Stahl bei Raum  temperatur. Dementsprechend kann das beschriebene  Verfahren auf ein Werkstück aus einem Material an  gewendet werden, das zwar bei Raumtemperatur  nicht     verformbar    ist, das aber mit Erfolg bei einer  Temperatur erheblich unter oder     erheblich    über  Raumtemperatur mit Erfolg dem erfindungsgemässen  Verfahren unterworfen werden kann, was von der  relativen     Plastizität    oder Sprödigkeit des Werkstückes  bei     Raumtemperatur    abhängt.



  Method and device for deforming metal workpieces The present invention relates to a method for deforming metal workpieces by increasing their length and reducing their thickness by means of bending, compressive and tensile forces. The invention also applies to an apparatus for carrying out the method, which has a frame and a plurality of rollers and means for guiding the elongated metal work piece, which is held under tension, back and forth through the rollers.



  The high cost of conventional metal working machines and devices, such as Wal zenstrassen for rolling iron and steel into products of smaller thickness, has long been an important problem. So far, however, this problem could not be solved satisfactorily, and accordingly the use of rolling processes, especially in the production of thinly calibrated Mate rials, is limited by the large amount of capital required.



  For the entire range of thicknesses or strengths of metal sheets and strips, the processing machines currently used on an industrial scale are bulky, heavy and expensive and do not differ - at least in their essential features - from the devices which were already in general use many years ago .



  The present invention is now intended to enable metalworking under certain conditions by applying rolling forces which are considerably less than the methods currently in use. The invention is intended to provide the opportunity to expand the use of certain methods and devices and drive conventional metal products with new Ver and produce devices.

      In addition to the considerable reduction in the size of the roll forces previously required in the conventional Vorrich lines, the invention is intended to provide the advantage of a considerably better control of the thickness tolerance during the reduction in thickness of very wide sheets or sheet metal strips. The uniformity or uniformity of the strip thickness over the entire width of the strip should be actively maintained, with reductions in thickness which occur when the present method is being carried out should be compensated for.

    This property is of particular value and of great applicability in the processing of sheet metal or strip material of such hardness that it could not be easily reduced in thickness by rolling using previously known methods.



  Another advantage of the invention is said to be that the method can be carried out under certain regulated ambient conditions, such as temperature, atmosphere and the like.



  The invention is intended to be applicable to the rolling of elongated metal workpieces in the production of sheets, strips or foils of various types, wires, rods and tubes with various cross-sectional shapes in various material compositions and types of material.



  The method according to the invention is characterized in that the workpiece is subjected to a cyclical plastic bending deformation and that the three forces act simultaneously on each successive part of the workpiece with a total amount sufficient only for the deformation of the workpiece to create a surface -Avoid deterioration of the machined workpiece.

        The device for carrying out the method is characterized by a first bending roller mounted in the frame, a rotatably mounted next to the first bending roller, first pressure roller, which is used to generate a pressure across the width of the workpiece when it first comes into contact with the bending roller tion comes, a rotatably mounted second pressure roller next to the first bending roller, which is arranged so that it exerts pressure on the width of the workpiece when it leaves the first bending roller, also a radially mounted at a distance from the first bending roller in the frame second bending roller, a third pressure roller rotatably mounted next to the second bending roller,

      which is used to generate pressure across the width of the workpiece when it first comes into contact with the second bending roller, and a fourth pressure roller rotatably mounted next to the second bending roller to generate pressure across the width of the workpiece when it is detaches from the second bending roller.



  According to one embodiment of this method, the cyclic plastic deformation is brought about by repeatedly bending the workpiece back and forth. The method can be carried out with a device in which the metallic work piece passes between a pair of opposing rollers which act on the workpiece and exert a contact pressure on the points where the cyclic plastic deformation takes place.

   The effect of pressure is always relatively low during the process and becomes more effective with decreasing thickness or increasing length of the workpiece. Compared with the rolling processes that have been used up to now, the pressure exerted by the rollers on the workpiece is preferably much lower, with the cyclic plastic deformation increasing the effect of the contact force to such an extent that plastic deformation (elongation) of the workpiece is caused.



  This rolling process will normally ent neither require repeated reciprocation of the workpiece on a process line, wherein the workpiece is repeatedly bent and straightened; on the other hand, the material can also be passed through a single process line with several groups of rollers. In both cases, the workpiece is repeatedly subjected to the simultaneous action of compressive force, tensile force and cyclic plastic deformation, so that it is stretched by successive length increments.



  The method according to the invention can also be carried out with great advantage in a manner which is similar to rolling only with regard to the products obtained. For example, in a process similar to rolling, the sheet metal material can be fed lengthwise through a process station, with successive parts or segments of the length of the workpiece being exposed to cyclic shear stresses which cause cyclic plastic shear deformations in the workpiece while it is in one of the two directions passes through the processing line.

   With this type of processing, as well as with the type of rolling under pressure, bending and stretching described above, the workpiece sheet is constantly subjected to tension and thereby lengthened while reducing its thickness, without the width of the workpiece being affected by the combination of the cyclic plastic shear deformation, the Pressure force and the tensile force is reduced. Here, too, the compressive force and tensile force are somewhat lower than the forces required to produce the same elongation and reduction in thickness in the absence of cyclic plastic shear deformation.



  According to a further embodiment of the method according to the invention, the sheet-metal or strip-shaped workpiece is subjected to a combination of tensile forces, compressive forces and those forces which arise as a result of a phase change and produce a plastic deformation at the phase interface, which also results in an elongation of the workpiece while reducing its thickness and constant width results. For this purpose, the workpiece is subjected to different temperatures in a processing line. If the workpiece is made of a corresponding metal, it experiences a considerable change in volume when the phase changes.

   On the processing path, the temperature generators are arranged so that when the workpiece is pulled through in one of the two directions, a boundary layer or several boundary layers are ent between the two phases, the boundary layer in each case being transverse to the workpiece, e.g. B. a sheet, it stretches so that the boundary layer migrates in the longitudinal direction through the workpiece when it passes through the machining path.

   In the area of the boundary surfaces, pressure is exerted on the workpiece by means of opposing pressure rollers, the rollers themselves being able to serve to heat the workpiece and thereby generate phase boundary surfaces.

   The workpiece can then run through the machining path in the opposite direction, so that in turn a number of periodic loads or load cycles arise due to the phase change, the workpiece being under sufficient pressure and tensile stress throughout the treatment, which together with the various Cyclic plastic deformations produced by phase changes cause the desired reduction in thickness and elongation at the rolling points.



  According to another embodiment of the method according to the invention, a metal sheet or a foil is drawn out by cyclic plastic torsions, which cause cyclic plastic deformations, by means of a processing method which, considering the finished product, is equivalent to a rolling effect. The cyclic plastic deformation caused by torsion, together with the tensile stress and the pressure exerted on the workpiece, causes a plastic thinning and lengthening of the workpiece. Here, too, the location of the plastic stress and deformation moves along the workpiece, while it passes through a bending or twisting point in one of the two directions.

   The stress or deformation caused by twisting and the pressure of the press rollers are applied in the transverse direction, while the tensile stress acts in the longitudinal direction, but here too, as in the previous cases, the combination of thinning and lengthening and leads to an end product that resembles a material rolled in a conventional manner. The tension and pressure of the press rollers are, as in the previous cases, considerably less than the tension or compression values required to achieve such a result in the absence of one of the two forces and the cyclic plastic stress.



  According to a further embodiment of the method according to the invention, a sheet-metal, strip-like or film-like workpiece is machined with extension, pulling and reduction in thickness, where in pressing or rolling pressures and tensile forces, taken individually and together, to generate a cyclic plastic Deformation is not sufficient, together with a cyclic plastic stress generated by thermal means, which causes local plastic deformation, to be applied.

   In terms of its results, this process also corresponds to rolling. The local heating of the workpiece is effected electrically, so that stresses due to contraction or thermal expansion and / or phase changes are generated in the workpiece sheet, whereby, as in the above cases, the loads are localized in a transverse direction across the sheet width and of such magnitude are that they generate significant localized effects of the plastic stress, which together with the tensile force lead to the deformation of the workpiece to its final dimensions.

   Because of the movement of the belt, the plastic stresses generated are cyclic; H. of a periodic nature.



  The use of the inventive method for producing rods, tubes, wires and the like with different cross-sectional profiles by deforming or lengthening a raw workpiece requires rollers with a specially shaped surface.

   When the workpiece passes through groups of rollers or roller mills with rollers formed in this way, it is, as in the case of the implementation of the inventive method in the production of foils, cyclically plastically stressed, for example by bending and straightening and simultaneous action of tensile stresses and pressure, which individually and collectively in the absence of the cyclical plastic stress to produce the desired deformation are not sufficient. Suitably, a raw band-like workpiece is used for the manufacture of the desired rod, tube or wire th, as is used for the production of films in the fiction, according to the method.

   In addition to shaping the work piece, the rollers can also serve to extend it.



  One of the essential discoveries, which forms the basis of the invention, is that in the presence of a cyclic or periodic plastic deformation or stress of sufficient magnitude for the generation of a reverse plastic deformation, even a relatively low stress - in particular a constant stress chung - can cause significant deformation of a body made of deformable material. In particular for the case where a metal body, e.g.

   B. a metal sheet, a press roll pressure and a train force is subjected, which are less than the forces required to generate a permanent extension un dependent on each other, and where the sheet is repeatedly bent or repeated at the same time.

   bent and straightened again or otherwise exposed to loads that cause cyclic plastic deformations and attack several times across the sheet, the tensile force and the pressure exert a pulling effect on the sheet, reducing its thickness and increasing its length, while at the same time the width is regulated and the surface quality is maintained or even improved.

   This machining is therefore carried out in such a way that any tendency for the sheet to constrict at any particular point is avoided or prevented, while at the same time a substantially uniform reduction in workpiece thickness and the production of a sheet of virtually any desired thickness up to thinnest types of tape or foils, d. H. 0.0254 mm and below, allows.

   In contrast to typical rolling, the width of the sheet is not increased at any point in the process, even with a material thickness of less than 0.0254 mm, although the thickness of the workpiece can be reduced to a limited and not undesirable extent during this processing .



  The pressure applied in the method according to the invention is expediently exerted on the workpiece at the point where the cyclic plastic stress takes place. Compared with the pressure exerted by the rollers of previously common rolling processes, this pressure is relatively low and actually not sufficient on its own to achieve a plastic deformation of the workpiece in the desired size. Rollers are preferred for exerting this pressure on the workpiece, but it should be emphasized that other means such as punches or jaws can also be used with success.

        The invention will now be explained in more detail by means of examples in some preferred embodiments. In the accompanying drawings: Fig. 1 shows a perspective view of the scheme of a device for carrying out an embodiment of the inventive method, Fig. 2 on a larger scale a partial view of a longitudinal section through part of the device of Fig. 1, which in an exaggerated manner the We effect of the rollers, Fig. 3 shows a section of a side elevation of a device for performing the operations shown in Figs. 1 and 2,

   with individual parts broken away for the sake of clarity, Fig. 4 shows a section along the line 4-4 in Fig. 3, Fig. 5 shows a graphical representation of curves which show the effect of the combination of cyclical deformation, press roll pressure acting on the work piece together and shows tensile stress, the necessity of the pressing pressure is also shown in this combination, FIG. 6 shows another graphical representation of curves with data which show the effect of the method according to the invention in a preferred embodiment,

         7 shows a diagrammatic side elevation of a device for exerting cyclical shear stresses on sheet-metal or strip-shaped work pieces under tension according to another embodiment of the method according to the invention, FIG. 8 shows a view as in FIG. 7 with the representation of the sheet metal work piece in FIG the other extreme position of the shear, Fig. 9a a longitudinal section of a furnace through which a metallic workpiece passes which is exposed to the pressure of press rollers at the points of phase changes,

         Fig. 9b is a graphical representation which corresponds in terms of location to the arrangement of the workpiece in Fig. 9b and shows the temperature of successive parts of the workpiece during the treatment of the workpiece in the furnace, Fig. 10 is a perspective view of part of the length of a sheet metal workpiece, which is subjected to a torsion cycle and at the same time ge according to another embodiment of the inventive method is under tension, Fig. 11 shows the diagram of a device for the cyclic thermal loading of a sheet metal workpiece, which is thereby drawn or reduced and lengthened in terms of thickness,

   as is possible according to another embodiment of the method according to the invention.



  In detail, it can be seen from FIGS. 1, 2, 3 and 4 that devices made up of relatively few individual parts are sufficient to carry out the method according to the invention with compression, bending and stretching. The rollers of this apparatus and their mutual arrangement can best be seen in FIGS. 3 and 4 show the means for arranging the components, for exerting a tension on the sheet metal and for adapting the pressure between certain roller elements.

   This Ap paratur has two groups of rollers, each with three rollers, and in each case they have a bending roller and two contact or press rollers, the workpiece being located between the bending roller and the press rollers opposite this. As shown in FIG. 1, the sheet metal workpiece S to be processed is brought onto a supply roll or roll 10, processed by two groups of work rolls and wound onto the take-up roll 12. The rollers 10 and 12 can alternatively be viewed as a supply roller and winding roller, depending on the direction of the workpiece sheet through the apparatus at a given time.

   As shown in Figs. 1 and 3, the rollers 10 and 12 do not change their position during the operation of the apparatus. A tensile force is exerted on the workpiece S by a differential torque or the angular speed of these rollers in order to produce the desired reduction in thickness.



  The cyclical, plastic deformation of the workpiece under tension and the pressing pressures used in accordance with the invention to achieve the desired extension arise when the workpiece passes between opposing rollers of each three-roller group. The function that causes the cyclic deformation can best be seen in FIG.

   The under tension workpiece S moves from right to left around the bending roller 13, is bent when passing between the roller 13 and the press or contact roller 14 and then bent back when passing between the press or contact roller 15 and the bending roller 13 or straightened. Because of the arrangement of the rollers with respect to one another, a high degree of leverage is achieved so that comparatively small forces cause plastic deformation or the bending and alignment effect shown in FIG. The bending roller 13 is movable Lich, the contact rollers are fixed.



  The degree of reduction in thickness of the workpiece is a function of the tension acting on it, the plastic stress and the pressure between the individual press rollers and the bending roller when the belt is bent around the bending roller. It is also a function of the flow or yield stress of the workpiece material that occurs immediately.



  In the device shown in Fig. 3, two groups of pressing and bending rollers 13, 14 and 15 are arranged in accordance with the manner shown in Fig. 1, with the modification that the bending rollers 13 are fixedly mounted in the frame 21, the type of storage is placed in the machine frame in Fig.4 represents. The press rollers 14 and 15 are movable because they are mounted in the roller frame 17. The roller frame is arranged between a pair of spaced apart members forming the lever or arm 19 and is connected to them by means of a pivot pin 18.

   The lever 19 is in turn rotatably connected to the machine frame or scaffolding at point 20.



  A second arm 26 is rotatably connected to the free end of the arm 19 so that it moves around its pivot pin 20 and the force between the press rollers 14 and 15 and the bending roller 13 can be regulated by simply loading the lever or arm 26.



  A second group of rollers with rollers 13, 14 and 15 is similarly supported in working relationship with the machine frame and arm 19 so that the same effect is achieved with this group of rollers as with the first group of rollers described above.

   Here, too, the bending roll is mounted in the forked frame 21, and the press rolls 14 and 15 are in turn mounted on another roll frame 17, which in turn bolts by means of another pivot pin 18 with part of the arm 19 on the opposite side of the bearing 20 is connected from the connection point of the above-described first roller yoke assembly.

   During operation of the device described in FIG. 3 in accordance with the description of FIG. 1, the workpiece is wound or unwound on the rollers 10 and 12, these rollers exerting the necessary train on the workpiece in a constant manner. The workpiece is passed over the first bending roll and under the second, coming into contact with the two sets of press rolls at the points of bending and bending back.

    The workpiece experiences an increasing reduction in thickness under the illustrated and described effect in Fig. 2. Since, as described above, the degree of reduction in thickness is a function of the continuous flow stress of the material, the tension acting on the belt, the force or pressure of the press rollers and the extent of the cyclical plastic deformation or bending, the degree of thickness decrease can -The material strength, which is achieved per run, easily by regulating the tension of the workpiece within certain limits by adjusting the torque of the rollers or their angular speed, d. H. the force that moves the workpiece forwards and backwards.

   The reduction in thickness per unit of time can also be regulated by regulating the pressure between the pressure rollers and the corresponding bending rollers, although to a certain extent this also affects the change in the extent of the plastic bending of the workpiece on the bending rollers, in particular when the workpiece is in relation to the roller diameter is relatively thin. This regulation can be effected by loading the arm 26 in such a way that it moves downwards as shown in FIG. 3.

      As an application example of the device shown in FIGS. 3 and 4 when carrying out the method according to the invention, a metal strip with the original thickness of 1.016 mm and a width of 25.4 mm was processed in a device according to FIG. 4 mm bending rollers and pressure rollers of the same size.

   The continuously and reversibly operating device was operated so that the workpiece was carried out practically over its entire length in one direction and then in the same chemical mass in the other direction, being wound or unwound by the rollers at both ends of the device has been. The supply or take-up rollers were operated in such a way that they produced the tensile forces required in the belt. For this purpose, the relative speeds of each roller can be regulated within a wide range. Weights attached to the ends of the arm 26 created a force or pressure between the pressure rollers and the bending rollers which was the final result determined.



  The workpiece consisted of oxygen-free, highly conductive copper in the form of a tube and was machined in the cold or at room temperature. The yield stress of this material is typically around 3515 kg / cm2. In the graphic representation of FIG. 5, the results obtained with the apparatus under changed rolling conditions are shown graphically. The sheet thicknesses in millimeters are entered on the ordinate and the number of passes is entered on the abscissa.

   The data from which curve A is composed were found during an operating run in which during repeated bending and straightening of the workpiece around the 25.4 mm roller while passing through the device in both directions under a tensile stress of 2812 kg / cm2 at the thinner end of the belt, no pressure was exerted on the workpiece. A roughening of the surface of the workpiece became increasingly noticeable until cracks developed, which finally led to a separation of the strip at the point which indicates the lower end of curve A.

   Shortly before the destruction of the workpiece, the surface condition was such that the product was practically unusable, which illustrates the need for the pressure rollers for this method according to the invention.



  The measurement data from which curve B is composed were collected during one operational run of a rolling treatment which differed from the procedure described above only in that a pressure of 35.71 kgfcm was continuously applied from each of the 25.4 cm diameter pressure rollers was exercised. It should be noted that the actual reduction in thickness of the workpiece was not significantly different from the reduction achieved without contact force, but that a good surface quality was achieved on the sheet obtained, although it appeared quite rough in the first stages.

   The tape did not break in this test, but a point of reduced effectiveness as indicated by the asymptotic shape of curve B was reached. When the plastic bending deformation had become too small for the practically meaningful continuation of the process, the investigation was terminated at the lower end point of curve B.



  The data represented by curve C were found in an operating mode which corresponded to that of curve B, with the difference that the pressing force was 107.13 kg per cm of roller. Curve C indicates that a fairly even reduction of around 17% is achieved with decreasing workpiece thickness per pass.

   Curve D represents data obtained in a procedure corresponding to curve C, with the modification that a pressure roller with a diameter of 12.7 mm was used. A significant increase in the effectiveness of the device is to be known, especially when the strip or sheet metal workpiece is relatively thin. As long as the strip or sheet is relatively thick, the small diameter roller seems to have little effect compared to the large diameter rollers, at least when the level of tensile force is comparatively low.

   In the range of thicknesses below 0.254 mm, however, the press roll with a small diameter plays an essential role in the faster reduction in the thickness of the workpiece, which is particularly clearly shown in FIG.



  In Fig. 6, the sheet thicknesses are plotted on the ordinate in millimeters and the number of passes on the abscissa. The data represented by curve E of FIG. 6 were obtained with a tensile load on the workpiece of 2812 kg / cm = and a pressure of the press roll of 35.71 kg per cm of roll. To measure the data from curve E, one inch diameter press rolls were used, while curve F uses 12.7 mm press rolls.

   Thicknesses down to 0.0762 mm were achieved under the conditions of curve C in the processing of tapes, the surface quality of this very thin film or tapes being extremely uniform, as was the case with curves E and curves < I> B, </I> C and <I> D </I> of Fig. 5 was the case where press rolls were also used.



  Referring to Figures 7 and 8, cyclic shear stress and resultant deformation is created in a strip or sheet 30 of the elongated and thinned metallic workpiece and results in a product as in accordance with the method described above and the device is obtained. The shear stage shown in these drawings shows a partial view of a machine which can be used to carry out this embodiment of the method according to the invention. Accordingly, it results, for example, that supply and take-up rollers, such as.

   B. the rollers 10 and 12 for moving the workpiece 30 through the device in both directions at both ends of the machine can be seen before, so that successive parts of the length of the workpiece such as essential for the extension of the workpiece under relatively low tensile forces can be exposed repeatedly. The workpiece is drawn, sheared in an oscillating manner and pressed relatively lightly, so that the desired reduction results.



  The device shown in Figs. 7 and 8 can suitably have two reciprocating push rods or pressure members (not shown) which act in the vertical direction and two groups of vertically aligned laminated metal sheets or plates 31 and 32 move in the vertical direction with the individual plates sliding relative to each other and exerting a cyclic shear on the belt against which they rest. The tape is pulled through the shear device so that a given portion of the tape length is sheared in a transverse direction as it travels across the center of the device.

   The vertical displacement of the respective blade arrangements of the shearing device can be limited in any suitable way by stop pieces, so that the shear stress generated is kept below a value of 2-4%.

   This is the preferred range, but is not a restriction, because in the individual case the composition of the workpiece, its temperature and its previous history determine the treatment to be advantageously used for the individual case.



  In FIG. 9a, a device is shown in a diagrammatic manner, which is used to carry out the method with cyclic or periodic phase changes to induce cyclic or periodic plastic stresses. Using rollers such as B. rollers 10 and 12 in Fig. 1 for transporting the workpiece 38 in this process section, the workpiece is preferably moved repeatedly in one direction and then in the other as in the above-described Ver drive through this process section.

   Since this embodiment of the inventive method requires the change in the temperature of the strip in a fairly pronounced and rapid manner, a furnace 40 is provided through which the workpiece can be cooled to its transition temperature and again, as shown in the diagram of FIG. 9b is where the temperature change of the workpiece is related to the location of the respective location of the workpiece in the furnace.

        Two groups of opposing pressure rollers 42 and 43 are arranged to guide the work piece in the furnace at the points where the workpiece reaches its phase transition temperatures indicated by points 44 and 45 on the temperature locus of Fig. 9b.

    Because of the concentration of stresses at the interfaces between each phase pair and the corresponding plastic deformation, the thickness of the workpiece is reduced by relatively low tensile stresses and press roll pressures, which are kept constant as described above; in the ideal case, this reduction begins at the interfaces, as is shown in the drawing. The temperature control of the successive parts of the workpiece in the furnace is important to achieve and maintain the location of each phase boundary.

   The phase boundary surfaces can be compared with standing waves that arise in the parts of the workpiece that lie between the pressure roller group 42 and the group 43 during the longitudinal movement.



  In Fig. 10, the embodiment of the inventive method is shown in perspective Dar position, which uses the bending or Schrän ken successive lengths of the workpiece 55 by any suitable method. The bending or twisting shown can act on the workpiece while it is passed through a die or a setting roller of suitable execution, which is equipped with press rollers and between the rollers 10 and 12 operating in the manner described above.

   In this way, cyclic torsional stresses are generated in the workpiece at the points of bending and bending back, the press roller pressures acting on the workpiece at these points. Together with the tensile forces that constantly act on the workpiece, these torsional forces and press roller pressures cause the desired product to be lengthened and reduced in thickness.



  In Fig. 11, the workpiece 58 is shown, which is also here in a suitable manner between the rollers 10 and 12 in the two directions through a process section located at a point in the processing path where a thermal stress acts to support the tensile stress and thereby causes the elongation and reduction in thickness.

   The rollers 59 and 60 engage opposite surfaces of the sheet metal workpiece while it is under tension; Because of an electrical voltage difference between these rollers and the strip, a current flow is caused, so that local heating occurs to a measurable or even very considerable extent at the point of contact of the workpiece. The thermal stresses resulting from this heating cause a local plastic deformation which is cyclical during the continued movement of the belt and leads to an elongation of the metal workpiece which is under relatively slight tension.

   The rollers 59 and 60 can act on the workpiece in a similar manner as the pressure rollers 14 and 15, which rollers with the bending 13 in FIGS. 1-4. apply a slight roller pressure. The surface of the workpiece is protected against the tendency to crack and the general deterioration in quality during the deformation operation.



  It could be shown that the method described here is suitable for effectively reducing the thickness and increasing the length of a strip, the ratio of the strip thickness to the diameter of the bending rollers initially being 0.40 and with the reduction in thickness to <B > 0.001 falls: Greater or lesser initial ratios, such as 0.02 or 0.08, will generally work satisfactorily, depending on the susceptibility to fracture of the rolled material and the preference of the person controlling the process.



  Similarly, the ratio of the pressure roller to the bending roller is not limited to the special sizes used here, but can be changed in such a way as it seems appropriate in terms of the constructive conditions and the effect to He aim the required thickness reduction.



  In practice, the original thickness of the band material should not be greater than 76.2 mm, and in the event that the band is made of steel, it should preferably not be greater than 25.4 mm. According to the invention, such strips can be hot rolled to a thickness of approximately 2.54 mm and then brought to the required final thickness by continuing the method by cold rolling.



  The present method is applicable to any elongated body that is deformable in the sense, such as strip or sheet steel at room temperature. Accordingly, the method described can be applied to a workpiece made of a material that is not deformable at room temperature, but which can be successfully subjected to the inventive method at a temperature significantly below or significantly above room temperature, which is due to the relative plasticity or the brittleness of the workpiece at room temperature.

 

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zum Verformen metallener Werk stücke durch Längenvergrösserung und Dickenver minderung mittels Biege-, Druck- und Zugkräften, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück einer zyklischen plastischen Biegeverformung unterworfen wird und dass die drei Kräfte gleichzeitig zusammen wirkend auf einen jeden aufeinanderfolgenden Teil des Werkstückes mit einem nur für die Verformung des Werkstückes ausreichenden Gesamtbetrag ein- wirken, um eine Oberflächenverschlechterung des bearbeiteten Werkstückes zu vermeiden. PATENT CLAIMS I. Process for deforming metallic work pieces by increasing their length and reducing their thickness by means of bending, compressive and tensile forces, characterized in that the workpiece is subjected to a cyclic plastic bending deformation and that the three forces act simultaneously on each successive part of the workpiece act with a total amount that is only sufficient for the deformation of the workpiece, in order to avoid surface deterioration of the workpiece. I1. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss Patentanspruch 1, welche einen Rahmen und mehrere Walzen sowie Mittel zur Führung des zu verlängernden, unter Zugspannung gehaltenen metal lenen Werkstückes vorwärts und rückwärts durch die Walzen besitzt, gekennzeichnet durch eine erste, im Rahmen gelagerte Biegewalze, eine neben der ersten Biegewalze drehbar gelagerte erste Druck walze, welche zur Erzeugung eines Druckes auf der Breite des Werkstückes dient, wenn dieses zuerst mit der Biegewalze in Berührung kommt, I1. Device for performing the method according to claim 1, which has a frame and several rollers and means for guiding the metal workpiece to be extended, held under tension, forwards and backwards through the rollers, characterized by a first bending roller mounted in the frame, one next to the first bending roller rotatably mounted first pressure roller, which is used to generate a pressure on the width of the workpiece when it first comes into contact with the bending roller, eine drehbar neben der ersten Biegewalze gelagerte zweite Druck walze, die so angeordnet ist, dass sie auf die Breite des Werkstückes einen Druck ausübt, wenn dieses die erste Biegewalze verlässt, ferner eine radial im Abstand zur ersten Biegewalze im Rahmen gelagerte zweite Biegewalze, eine drehbar neben der zweiten Biegewalze gelagerte dritte Druckwalze, welche zur Erzeugung eines Druckes auf der Breite des Werk stückes dient, wenn dieses zuerst mit der zweiten Biegewalze in Berührung kommt, a rotatably mounted next to the first bending roller second pressure roller, which is arranged so that it exerts a pressure on the width of the workpiece when it leaves the first bending roller, further a radially spaced from the first bending roller in the frame mounted second bending roller, one rotatable next to the second bending roller mounted third pressure roller, which is used to generate a pressure across the width of the workpiece when it first comes into contact with the second bending roller, und eine drehbar neben der zweiten Biegewalze gelagerte vierte Druck walze zur Erzeugung eines Druckes auf der Breite des Werkstückes, wenn dieses sich von der zweiten Biege walze löst. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die zyklische plastische Ver formung durch wiederholtes transversales Biegen und Geraderichten der aufeinanderfolgenden Teile des Werkstückes bewirkt wird. 2. and a rotatably mounted next to the second bending roller fourth pressure roller for generating a pressure on the width of the workpiece when it is released from the second bending roller. SUBClaims 1. The method according to claim 1, characterized in that the cyclic plastic deformation is brought about by repeated transverse bending and straightening of the successive parts of the workpiece. 2. Verfahren gemäss Patentanspruch I und Unter anspruch 1, zur Bearbeitung eines Blechbandes, da- durch gekennzeichnet, dass das Verhältnis von Blech dicke zum Durchmesser der Biegewalzen anfangs zwischen ungefähr 0,02 und ungefähr 0,08 liegt und dass der Pressdruck von einer solchen Grösse ist, dass er zusammen mit der Wirkung des Biegens und Geraderichtens und der Zugbeanspruchung zur Ver ringerung der Dicke des Bleches und zur Vergrösse rung seiner Länge ohne Vergrösserung seiner Breite ausreicht. 3. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zyklische plastische Ver formung dadurch bewirkt wird, dass die aufeinander folgenden Teile des Werkstückes durch wiederholte Phasenänderungen geführt werden. 4. Method according to claim 1 and sub-claim 1 for processing a sheet metal strip, characterized in that the ratio of sheet metal thickness to the diameter of the bending rollers is initially between approximately 0.02 and approximately 0.08 and that the pressure is of such a magnitude that, together with the effect of bending and straightening and the tensile stress, it is sufficient to reduce the thickness of the sheet and to enlarge its length without increasing its width. 3. The method according to claim 1, characterized in that the cyclic plastic deformation is effected in that the successive parts of the workpiece are guided by repeated phase changes. 4th Verfahren gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die zyklische plastische Ver formung durch Auslösung thermischer Beanspru chungen in den aufeinanderfolgenden Teilen des Werkstückes bewirkt wird. 5. Verfahren gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die zyklische plastische Ver formung dadurch erzielt wird, dass die aufeinander folgenden Teile des Werkstückes einer Scherbean- spruchung ausgesetzt werden. 6. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zyklische plastische Ver formung dadurch erzielt wird, dass die aufeinander folgenden Teile Torsionskräften ausgesetzt werden. 7. Method according to claim 1, characterized in that the cyclic plastic deformation is brought about by triggering thermal stresses in the successive parts of the workpiece. 5. The method according to claim 1, characterized in that the cyclic plastic deformation is achieved in that the successive parts of the workpiece are exposed to a shear stress. 6. The method according to claim 1, characterized in that the cyclic plastic deformation is achieved in that the successive parts are exposed to torsional forces. 7th Vorrichtung gemäss Patentanspruch 1I, da durch gekennzeichnet, dass sie einen beweglich im Rahmen gelagerten Arm besitzt, welcher in Arbeits beziehung mit den vier Druckwalzen steht, um zur Regelung des auf das Werkstück einwirkenden Druck walzendruckes gleichzeitig die Teile der Druckwalzen auf die Biegewalzen einzustellen. Device according to claim 1I, characterized in that it has an arm mounted movably in the frame, which is in working relationship with the four pressure rollers in order to regulate the pressure roller pressure acting on the workpiece at the same time to adjust the parts of the pressure rollers on the bending rollers.
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