CH618114A5

CH618114A5 - Method and arrangement for producing a profiled metal billet

Info

Publication number: CH618114A5
Application number: CH1594876A
Authority: CH
Inventors: Joseph Winter; Eugene Shapiro; Warren F Smith
Original assignee: Olin Corp
Priority date: 1975-12-19
Filing date: 1976-12-17
Publication date: 1980-07-15
Also published as: JPS5278190A; BE849551A; SE7614257L; DE2647407A1; FR2335294B1; IT1074748B; AU1751476A; CA1057235A; GB1532549A; AU501959B2; FR2335294A1; DE2647407C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Metallprofilstranges rechtwinkligen Querschnitts, welcher Abschnitte von zwei oder mehreren unterschiedlichen Dicken aufweist, die eine allgemein abgestufte Oberflächen-5 konfiguration bilden, auf eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens sowie auf dessen Erzeugnis. The invention relates to a method for producing a metal profile strand of rectangular cross-section, which has sections of two or more different thicknesses which form a generally graduated surface configuration, to a device for carrying out this method and to the product thereof.

Für verschiedene Anwendungen, wie eine Herstellung eines Kupferstranges zur Ausbildung elektrischer Verbinder u. dgl., ist es notwendig, ein Profil mit mehreren Profildicken, io welches nachstehend «Mehrfachprofil» genannt wird, aus einem Metallstrang zu fertigen. Es werden dabei herkömmliche Methoden, wie ein kontinuierliches Fräsen, angewandt, um die gewünschten Änderungen des Strangquerschnittsprofils zu erzielen. Die bekannten Verfahren sind nachteiligerweise meist 15 zeitaufwendig und liefern eine hohe Ausschussrate. For various applications, such as the production of a copper strand to form electrical connectors and. Like., It is necessary to produce a profile with several profile thicknesses, io which is called "multiple profile" below, from a metal strand. Conventional methods, such as continuous milling, are used to achieve the desired changes in the strand cross-sectional profile. The known methods are disadvantageously mostly time-consuming and deliver a high reject rate.

Ferner ist es bekannt, eine Reduzierung eines Stranges zur Mehrfachprofilbildung mittels eines Walzvorganges zu erreichen. Walzverfahren sind jedoch nachteiligerweise auf bestimmte Walzprofilformen beschränkt, sie benötigen ausser-20 dem kostspielige und komplizierte Werkzeuge, und mit ihnen lassen sich auch keine von Strukturfehlern völlig freien Ergebnisse erzielen, die den üblichen Masstoleranzen genügen. It is also known to achieve a reduction of a strand for multiple profile formation by means of a rolling process. However, rolling processes are disadvantageously limited to certain rolled profile shapes, they also require expensive and complicated tools, and they cannot be used to achieve results which are completely free of structural errors and which meet the usual dimensional tolerances.

Hobelverfahren sind zur spanabhebenden Bearbeitung schon seit einiger Zeit bekannt, jedoch sind ihre Anwendun-25 gen im allgemeinen auf die Schlichtbehandlung von Werkstük-ken mit gleichförmigen Querschnitten beschränkt. Dabei wird der Querschnitt eines Werkstücks entlang der gesamten Breitoder Längsseitenflächen verkleinert. Ein solches Verfahren ist im US-Patent 3 055 102 von Shaw et al. beschrieben, wo mit 30 einem Hobelwerkzeug eine Stange oder Schiene bearbeitet werden soll, indem die Querschnittsfläche längs der gesamten Werkstücksoberfläche herabgesetzt wird. Planing processes have been known for machining for some time, but their applications are generally limited to the finishing treatment of workpieces with uniform cross sections. The cross section of a workpiece is reduced along the entire wide or long side surfaces. One such method is described in U.S. Patent 3,055,102 to Shaw et al. described where a rod or rail is to be machined with a planing tool by reducing the cross-sectional area along the entire workpiece surface.

Eine Anwendung des Hobelverfahrens nach der vorgenannten Patentschrift auf eine Herstellung von Mehrfachpro-35 fil-Produkten aus rechteckigen Strangmaterialien würde verschiedene Probleme aufwerfen. Speziell die Schnittkrafteinwirkung auf einen Bereich der Streifen-Breitseitenfläche würde zu erheblichen Schwierigkeiten bei der genauen Zentrierung des Werkstücks relativ zum Werkzeug führen. Wenn 40 die Werkstückausrichtung nicht sicher beherrscht wird, kann die Folge sein, dass das Werkstück verläuft, wodurch es zu einer welligen oder gar mit Rissen versehenen Oberfläche kommen kann. Es kann ferner davon ausgegangen werden, dass sich weitere Schwierigkeiten dadurch ergeben, dass Erschütte-45 rungen und Längsschwingungen beim Vorbeiführen des Stranges am Werkzeug auftreten, was sich am Endprodukt an einer aufgerauhten oder aufgerissenen Oberfläche feststellen lässt. Schliesslich kann ein ungleichförmiges Aufbringen von Reibungsspannungen zu unerwünschten Strangverwerfungen oder so -Wölbungen führen, welche eine Nachbehandlung erforderlich machen würden. An application of the planing method according to the aforementioned patent specification to the production of multiple-pro 35 fil products from rectangular strand materials would pose various problems. In particular, the action of cutting force on an area of the strip broad side surface would lead to considerable difficulties in the exact centering of the workpiece relative to the tool. If the workpiece alignment is not mastered with certainty, the result may be that the workpiece runs, which may result in a wavy or even cracked surface. It can also be assumed that further difficulties result from the fact that vibrations and longitudinal vibrations occur when the strand is guided past the tool, which can be determined on the end product on a roughened or torn surface. Finally, a non-uniform application of frictional stresses can lead to undesired warping of the strands or so -bends, which would make after-treatment necessary.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines Metallprofilstranges unter Anwendung einer spanabhebenden Arbeitsweise zu schaffen, 55 welche auch schon bei einem einzigen Durchgang der Spanabnahme voll wirksam sein soll, und ferner in der Ausbildung einer konstruktiv einfachen, funktionssicheren Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. The object of the invention is to provide an improved method for producing a metal profile strand using a machining method, 55 which should be fully effective even in a single pass of chip removal, and also in the design of a structurally simple, functionally reliable device for implementation this procedure.

Die Erfindungsgegenstände sind in den Ansprüchen 1 und 60 10 definiert. The subjects of the invention are defined in claims 1 and 60-10.

Um unerwünschte Strangverlagerungen während der Spanabnahme auszuschliessen, können an der Einrichtung seitliche Strangstützführungen vorgesehen sein. In order to prevent unwanted strand displacements during chip removal, lateral strand support guides can be provided on the device.

Mit dem erfindungsgemässen Verfahren lässt sich die 65 Spanabnahme sowohl in einem Einzeldurchgang durch die Hobelvorrichtung als auch in mehreren Durchgängen erzielen. Weiterhin können auch die anfallenden Spanmengen einfacher wiederverwertet werden als bei herkömmlichen Fräsemetho- With the method according to the invention, the chip removal can be achieved both in a single pass through the planing device and in several passes. Furthermore, the amount of chips generated can be recycled more easily than with conventional milling methods.

3 3rd

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den, da die Abfälle in Form von langen aneinanderhängenden Spiralen anfallen, welche wesentlich müheloser gesammelt werden können als die unterschiedlich grossen und verschieden geformten Spanteilchen von Fräsabfällen. Weiterhin lassen sich mit dem Verfahren höhere Arbeitsgeschwindigkeiten erzielen. Auch kann das Hobeln auf ein bestimmtes Profilkaliber mit grösserer Einfachheit als mit herkömmlichen Fräsverfahren erreicht werden und mit weniger Arbeitsdurchgängen sowie in kürzerer Zeit als mit herkömmlichen Walzverfahren. the, since the waste is produced in the form of long coherent spirals, which can be collected much more effortlessly than the differently sized and differently shaped chip particles from milling waste. Furthermore, higher working speeds can be achieved with the method. Planing to a specific profile caliber can also be achieved with greater simplicity than with conventional milling processes and with fewer work cycles and in a shorter time than with conventional rolling processes.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings. Show it:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Hobelvonich-tung mit den Merkmalen der Erfindung, 1 is a perspective view of a planer device with the features of the invention,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines Teils der in Fig. 1 dargestellten Hobelvorrichtung, 2 is a side view of part of the planing device shown in FIG. 1,

Fig. 3, 4 und 5 schematische Querschnittsdarstellungen von Mehrfachprofilformen der nach einem Verfahren mit den Merkmalen der Erfindung hergestellten Stränge. 3, 4 and 5 are schematic cross-sectional representations of multiple profile shapes of the strands produced by a method with the features of the invention.

Die in Fig. 1 dargestellte Hobelvorrichtung 10 umfasst einen Vierkanthobelstahl 11, dessen Schneidkante 12 auf der Oberseite eines Metallstreifens M angreift. Wie eingangs erwähnt, besitzt die Schneidkante 12 einen Formstahlzuschnitt, dessen Form als Schablone für die Endformgebung des Mehrfachprofilstrangproduktes dient. Die in Fig. 2 gezeigte Einzelheit verdeutlicht, dass die Schneidkante 12 einen bestimmten Rückenwinkel mit dem Streifen M einnimmt, dessen Grösse eine kontinuierliche Arbeitsmethode des beschriebenen Verfahrens erleichtert. The planing device 10 shown in FIG. 1 comprises a square planing steel 11, the cutting edge 12 of which engages on the upper side of a metal strip M. As mentioned at the beginning, the cutting edge 12 has a shaped steel blank, the shape of which serves as a template for the final shaping of the multi-profile extruded product. The detail shown in FIG. 2 clarifies that the cutting edge 12 assumes a certain back angle with the strip M, the size of which facilitates a continuous working method of the described method.

Gemäss Fig. 1 ist der Hobelstahl 11 an einem einstellbaren Werkzeughalter 15 eingespannt, und dieser Werkzeughalter ist Teil eines Werkzeugsupports 14, der an einem ebenfalls einstellbaren Maschinenbauteil 16 geführt ist. Der Aufbauteil 16 ist über eine Bodenplatte 17, in der eine tunnelförmige Ausnehmung zum Hindurchführen des Streifens M vorgesehen ist, auf einer flachen Stützfläche eines Maschinenbettes befestigt. Der Aufbauteil 16 ist mit einer horizontalen und einer vertikalen Einstellvorrichtung 18 und 19 versehen, welche jeweils spindelgetriebene Präzisionsgleit/ührungen umfassen. Die Ein-stellvorrichtungen 18 und 19 sind Feineinstellführungen, welche zudem noch mit einer Grobeinstelleinrichtung zusammenwirken, welche den innerhalb von Führungsbahnen 21 gleitend geführten Werkzeughalter 15 umfasst. Wenn nun eine geeignete Vertikalgrobeinstellung vorgenommen worden ist, kann der Werkzeughalter 15 in seiner Position festgelegt werden, indem eine Gewindeschraube 22 gegen den Hobelstahl gespannt wird, wobei eine nichtdargestellte Gegenplatte des Werkzeughalters 15 an die Führungsbahnen 21 fest angedrückt wird, wodurch der gesamte Werkzeughalter 15 festgelegt ist. Im Anschluss an eine derartige Grobeinstellung kann über die Einsteilvorrichtungen 18 und 19 eine Feineinstellung der Werkzeugausrichtung in horizontaler und vertikaler Richtung vorgenommen werden. 1, the planing steel 11 is clamped on an adjustable tool holder 15, and this tool holder is part of a tool support 14 which is guided on a likewise adjustable machine component 16. The mounting part 16 is fastened to a flat support surface of a machine bed via a base plate 17, in which a tunnel-shaped recess is provided for the passage of the strip M. The mounting part 16 is provided with a horizontal and a vertical adjustment device 18 and 19, which each comprise spindle-driven precision sliding guides. The adjusting devices 18 and 19 are fine adjustment guides, which also cooperate with a coarse adjustment device, which comprises the tool holder 15, which is slidably guided within guideways 21. If a suitable coarse vertical adjustment has now been made, the tool holder 15 can be fixed in its position by tightening a threaded screw 22 against the planing steel, an opposing plate (not shown) of the tool holder 15 being pressed firmly against the guide tracks 21, as a result of which the entire tool holder 15 is fixed is. Following such a rough adjustment, fine adjustment of the tool alignment in the horizontal and vertical directions can be carried out via the adjusting devices 18 and 19.

Wie vorstehend ausgeführt, ist durch die jeweilige Streckgrenze des Materialstranges und die gewünschte Profilform der Einstellwerte die Schnittiefe oder maximale Spanabnahme festgelegt. Zusätzlich zu den vorgenannten Einstellungen der Vertikal- und Horizontalposition des Hobelstahls ist eine weitere Einstellung beachtlich, die sich auf den Spanwinkel der Schneidkante bezieht. Der Spanwinkel kann definiert werden als der Winkel, welcher zwischen einer Ebene, in der die vordere vertikale Hobelstahl- oder Schneidklingenfläche liegt, und einer imaginären Vertikalebene, die lotrecht zur Bewegungsrichtung des Stranges steht, gebildet wird. In Fig. 2, in welcher der Hobelstahl 11 genauer gezeigt ist, ist ein Winkel a zwischen einer lotrecht zur Richtung des Streifens M liegenden, gestrichelt eingezeichneten Ebene 20 und einer geneigt verlaufenden Oberfläche 23, welche am unteren Abschnitt des Hobelstahls 11 neben dem Streifen M liegend ausgebildet ist. As stated above, the depth of cut or maximum chip removal is determined by the respective yield strength of the material strand and the desired profile shape of the setting values. In addition to the aforementioned settings for the vertical and horizontal position of the planing steel, another setting that relates to the rake angle of the cutting edge is noteworthy. The rake angle can be defined as the angle which is formed between a plane in which the front vertical planing steel or cutting blade surface lies and an imaginary vertical plane which is perpendicular to the direction of movement of the strand. 2, in which the planing steel 11 is shown in more detail, there is an angle a between a plane 20 shown in broken lines and perpendicular to the direction of the strip M and an inclined surface 23 which is located on the lower section of the planing steel 11 next to the strip M. is trained lying.

20 20th

25 25th

eingezeichnet. Es wurde gefunden, dass ein bestimmter kritischer Spanwinkel exisiert, dessen Überschreitung dazu führt, dass die Dicke des Strangendproduktes nicht mehr die gewünschte Genauigkeit aufweist. Häufig führt ein Überschrei-5 ten des kritischen Spanwinkels zu einer Verstellung der Hobel-stahlposition mit der Folge, dass eine zu grosse Materialmenge vom Strang abgetragen wird. Der ermittelte Spielraum für einen günstigen Spanwinkel für das beschriebene Verfahren bewegt sich im Bereich von 2 V2 bis 25° und vorzugsweise von 5 io bis 18°. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist der Hobelstahl 11 derart ausgebildet, dass die gewünschte Schneidkantenausformung unter Berücksichtigung des Spanwinkels am Bearbeitungsende des Hobelstahls an dessen Schneidkante 12 ausgebildet ist. Dabei verläuft die vertikale vordere Fläche des Hobelstahls, 15 welche mit der Schneidkante 12 zuammenfällt, unter einem Winkel, welcher innerhalb des vorstehend angegebenen Spanwinkelbereiches liegt. drawn. It was found that a certain critical rake angle exists, the exceeding of which means that the thickness of the end product of the strand no longer has the desired accuracy. Exceeding the critical rake angle often leads to an adjustment of the planing steel position, with the result that too much material is removed from the strand. The determined range for a favorable rake angle for the described method is in the range from 2 V2 to 25 ° and preferably from 5 10 to 18 °. As can be seen from FIG. 2, the planing steel 11 is designed in such a way that the desired cutting edge shape, taking into account the rake angle at the processing end of the planing steel, is formed on the cutting edge 12 thereof. The vertical front surface of the planing steel 15, which coincides with the cutting edge 12, extends at an angle which lies within the rake angle range specified above.

Nachdem der Hobelstahl 11 entsprechend eingestellt wurde, erfolgt eine spanabhebende Bearbeitung des unter Gegenzug stehenden Stranges M, indem der Strang quer zur Schneidkante 11 gezogen wird, und zwar mit einer Vorschubkraft, welche gross genug ist, um den Zerspanungswiderstand am Werkzeugstahl zu überwinden. Der Gegenzug wird hierbei durch Steuerung der Abgabewalze des Materialbandes erzielt, indem die Drehzahl der Abgabewalze auf den Bandvorschub so abgestimmt wird, dass sich eine auf das Band wirkende Bremskraft ergibt. Wie vorstehend erwähnt, wird der Strang M zum Teil von der flachen Oberfläche getragen und geführt, auf welche auch der Werkzeugsupport 14 abgestützt ist. Ausserdem können weitere, nichtdargestellte Abstütz- und Leitmittel vorgesehen sein, welche eine seitliche Kantenführung des Stranges M vornehmen können, um während des Spanabnahmevorgangs ein seitliches Verlaufen der Bearbeitungsbereiche zu verhindern. After the planing steel 11 has been set accordingly, the strand M, which is in return, is machined by pulling the strand transversely to the cutting edge 11, with a feed force which is large enough to overcome the cutting resistance on the tool steel. In return, this is achieved by controlling the delivery roller of the material strip by coordinating the speed of the discharge roller with the feed of the strip in such a way that there is a braking force acting on the strip. As mentioned above, the strand M is partially carried and guided by the flat surface on which the tool support 14 is also supported. In addition, further support and guide means (not shown) can be provided, which can carry out lateral edge guidance of the strand M in order to prevent the machining areas from running sideways during the chip removal process.

Es wurde eingangs bereits darauf hingewiesen, dass mit dem beschriebenen Verfahren die Strangbearbeitung sowohl in einem Durchgang als auch mit mehreren Durchgängen vorgenommen werden kann, so dass dann, wenn das Volumen des abspanenden Materials die maximal mögliche Spanabhebung pro Durchgang überschreitet, eine Unterteilung der Spanabnahme vorgenommen wird, so dass geringere Spanmengen in zwei oder mehreren Durchgängen abgenommen werden. Auf diese Weise wird die Werkstoffstreckgrenze des Stranges nicht überschritten und damit auch ein Strangbruch verhindert. It was already pointed out at the beginning that with the described method, the strand processing can be carried out both in one pass and with several passes, so that when the volume of the material to be removed exceeds the maximum possible chip removal per pass, the chip removal is subdivided so that smaller amounts of chips are removed in two or more passes. In this way, the material yield strength of the strand is not exceeded, thus preventing strand breakage.

Mit der vorangegangenen Beschreibung wird auf eine spezielle Hobelvorrichtung Bezug genommen, auf die jedoch die Erfindung nicht begrenzt ist, so dass Abwandlungen an der beschriebenen Hobelvorrichtung vorgenommen werden können, ohne dass der Rahmen des beschriebenen Verfahrens verlassen wird. So könnte der Aufbau des Werkzeugsupports mit einer unterschiedlichen Form und Grösse ausgestaltet werden, auch könnte eine weitere Anzahl von EinStellvorrichtungen vorgesehen sein, die eine unterschiedliche Grösse besitzen. Ferner könnte der Werkzeugstahl mit einer Mehrzahl von 55 Schneidkanten versehen sein, welche entweder nebeneinander-oder bezüglich ihrer Schneidwirkung hintereinanderliegend ausgebildet sein können. With the preceding description, reference is made to a special planing device, to which, however, the invention is not limited, so that modifications can be made to the described planing device without leaving the scope of the described method. For example, the structure of the tool support could be designed with a different shape and size, and a further number of adjusting devices could be provided which have a different size. Furthermore, the tool steel could be provided with a plurality of 55 cutting edges, which can be formed either side by side or one behind the other with regard to their cutting action.

Nachstehend wird zur Erleichterung des Verständnisses der Erfindung anhand von Versuchergebnissen, welche bei der 60 Herstellung von Mehrfachprofilprodukten mit den in den Fig. 3, 4 und 5 gezeigten Querschnittsform gemacht wurden, gezeigt, auf welchen Grundlagen die Prinzipien des beschriebenen Verfahrens beruhen. Damit wird jedoch von den beschriebenen Beispielen keine Begrenzung des Erfindungsrah-65 mens vorgenommen. In order to facilitate the understanding of the invention, the bases on which the principles of the described method are based will be shown on the basis of test results which were made in the production of multiple profile products with the cross-sectional shape shown in FIGS. 3, 4 and 5. However, this does not limit the scope of the invention from the examples described.

Beispiel 1 example 1

Materialproben der Legierung C.D.A. Alloy 260 der Härtegrade «weich» und «extrahiert» wurden gehobelt, um ein Material samples of the alloy C.D.A. Alloy 260 grades of hardness "soft" and "extracted" were planed to one

35 35

40 40

45 45

50 50

618 114 618 114

4 4th

Produkt mit einer in Fig. 3 gezeigten Querschnittsform zu erhalten. Eine Vorrichtung mit einem HobelstahL der vorstehend beschriebenen Art sowie eine Strang- bzw. Bandführung zusammen mit Vor-und Rückspulwalzen zum Abgeben und Aufwickeln des Bandes wurden bei diesem Versuch eingesetzt. Dabei erfolgte eine Steuerung der Abgabewalze derart, dass auf den in die Hobelvorachtung eintretenden Strang bzw. auf das Band ein Bremszug ausgeübt werden konnte. Aufeinanderfolgend wurden immer grössere Spanmengen abgenommen, bis eine Werkstoffstreckung eintrat, und an diesem Streckpunkt erfolgt dann eine Messung des Spanvolumens. Die Materialproben bestanden aus flachen Bändern mit einer Streifenabmessung von 30,55 x 2,44 mm (1.203 x 0.096"). Die Querschnittsform gemäss Fig. 3 besitzt eine Oberflächenabnahme von etwa 29% und eine Volumenabnahme von etwa 26,5 %. Die schräge, aussparungsbegrenzende Randfläche ist i unter einem Winkel von 45° geneigt, und die Gesamttiefe der Spanausnehmung beträgt 1,066 mm (0.042"). Die Ergebnisse dieses Versuchs sind in der nachstehenden Tabelle I im einzelnen aufgelistet. Veränderungen in der maximalen Spanaushebungstiefe und damit auch beim Spanabnahmevolumen sind io den unterschiedlichen Streckgrenzwerten der geprüften Werkstoffe zuzuschreiben. To obtain product with a cross-sectional shape shown in Fig. 3. A device with a planing steel of the type described above and a strand or band guide together with forward and rewind rollers for dispensing and winding the band were used in this experiment. The dispensing roller was controlled in such a way that a brake cable could be applied to the strand entering the planing machine or to the belt. Successively larger quantities of chips were removed until material stretching occurred, and the chip volume is then measured at this point. The material samples consisted of flat strips with a strip dimension of 30.55 x 2.44 mm (1.203 x 0.096 "). The cross-sectional shape according to FIG. 3 has a surface decrease of approximately 29% and a volume decrease of approximately 26.5%. The oblique , the recess-limiting edge surface is inclined at an angle of 45 °, and the total depth of the chip recess is 1.066 mm (0.042 "). The results of this experiment are detailed in Table I below. Changes in the maximum depth of chip removal and thus also in the volume of chip removal can generally be attributed to the different yield strengths of the tested materials.

Tabelle I Table I

Ergebnisse bei kontinuierlichem Hobeldurchlauf Results with continuous planing

Legierung 0,2%Streck- Alloy 0.2% stretch

(C.D.A.) grenze in kp/cm2 (ksi) (C.D.A.) limit in kp / cm2 (ksi)

Max. Schnittiefe Max. Span- Anzahl der Spanaushubpro Durchgang aushub- Durchgänge Volumen in in mm volumen in % pro (in inch) Durchgang Durchgang Max. Depth of cut Max. Number of chips per pass Excavation passes Volume in mm volume in% per (in) pass

A B A B

260 260 260 260

1055 (15) 5343 (76) 1055 (15) 5343 (76)

0,1016 (0,004) 0.1016 (0.004)

0,6858-0,889* (0,027-0,035) 0.6858-0.889 * (0.027-0.035)

2,5 2.5

17-22,1 17-22.1

14 2 14 2

1,9 13,3 1.9 13.3

* Der Strang riss bei einer Schnittiefe von 0,889 mm, jedoch wurde eine zufriedenstellende Spanabnahme bei einer Schnittiefe von 0,6858 mm erhalten. * The strand broke at a depth of cut of 0.889 mm, but a satisfactory chip removal was obtained at a depth of cut of 0.6858 mm.

Beispiel 2 Example 2

Es war ein Mehrfachprofilstrangteil mit einer Querschnittsform, welche drei kegelstumpfförmige pyramidenartige Vorsprünge im Zentralbereich einer Stranghauptfläche aufweisen sollte, zu fertigen. Die Querschnittsform eines derartigen Strangproduktes ist in Fig. 4 dargestellt und wurde nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren auf folgende Weise hergestellt: Es wurde ein flacher rechtwinkliger Strang aus der Legierung C.D.A. Alloy 260 njit einer Breite von 15,7 mm (0.620") und einer Dicke voft 2,336 mm (0.092") und mit zufriedenstellenden Wölbungstoleranzen ausgewählt. Ferner wurde ein Formstahl erstellt, welcher eine Negativform der gewünschten Strangform mit den geeigneten Oberflächenkonturen und Schnittwinkeln besass. Nach dem Eindringen des Stahls in den Streifen bzw. Strang bis zur gewünschten Tiefe wurde dieser durch die Vorrichtung hindurchgezogen und dabei in zwei Durchgängen auf seine gewünschte Form gebracht. Bei jedem Durchgang konnte eine 19%ige Reduktion des Metallvolumens erhalten werden, so dass die Gesamtvolumenab-nahme nahezu 36% betrug. Die Minima der Dickenabmessung des erhaltenen Stranges betrugen 1,016 mm (0.040"), während die die Höhen der Vorsprünge umfassenden Maxima bei • 2,33 mm (0.092") verbleiben. Die Oberflächenabnahme betrug etwa 45 % der gesamten Strangoberfläche, und da die Vorsprünge lediglich an einer Strangfläche ausgeformt sein sollten, war entsprechend die Oberflächenabnahme auf die obere breite Streifenfläche begrenzt. It was to produce a multi-profile strand part with a cross-sectional shape, which should have three frusto-conical pyramid-like projections in the central region of a main strand surface. The cross-sectional shape of such a strand product is shown in Fig. 4 and was produced by the method described above in the following way: A flat rectangular strand made of the alloy C.D.A. Alloy 260 with a width of 15.7 mm (0.620 ") and a thickness of 2.336 mm (0.092") and selected with satisfactory curvature tolerances. Furthermore, a shaped steel was created, which had a negative shape of the desired strand shape with the appropriate surface contours and cutting angles. After the steel had penetrated into the strip or strand to the desired depth, it was pulled through the device and brought to its desired shape in two passes. A 19% reduction in the metal volume could be obtained with each run, so that the total volume decrease was almost 36%. The minima of the thickness dimension of the strand obtained was 1.016 mm (0.040 "), while the maxima comprising the heights of the protrusions remain at 2.33 mm (0.092"). The surface decrease was about 45% of the total strand surface, and since the projections should only be formed on one strand surface, the surface decrease was accordingly limited to the upper wide strip surface.

Beispiel 3 Example 3

Es wurde eine weitere Profilform gemäss Fig. 5 erstellt, und zwar aus einem flachen Strang bzw. Band mit einer Breite m von 25,4 mm (1") und einer Dicke von 2,032 mm (0.080"), ferner mit vier 1,58 mm (Vi6") breiten rechtwinkligen Rillen mit einer Tiefe von 0,762 nun (0.030"). Bei diesem Strang wurden etwa 12% des Oberflächenbereiches entfernt. Auch bei diesem Beispiel fand das bei Beispiel 1 verwendete Hobel-35 verfahren Anwendung, es sollte lediglich eine Begrenzung der Spanabnahme auf einen Durchgang eingehalten werden. Bei diesem Versuch betrug die Gesamtvolumenabnahme etwa 9%. A further profile shape according to FIG. 5 was created, namely from a flat strand or band with a width m of 25.4 mm (1 ") and a thickness of 2.032 mm (0.080"), furthermore with four 1.58 mm (Vi6 ") wide rectangular grooves with a depth of 0.762 now (0.030"). About 12% of the surface area was removed from this strand. The plane 35 used in example 1 was also used in this example, the only limitation being that the chip removal should be limited to one pass. The total volume decrease in this trial was approximately 9%.

Beispiel 4 Example 4

Ein Strangmaterial mit einer Form ähnlich dem Material nach Beispiel 2 wurde unter Einsatz derselben Vorrichtung hergestellt, jedoch fand bei diesem Versuch als Ausgangsmaterial eine andere Legierung (C.D.A. Alloy 638), eine Kup-fer-Aluminium-Silizium-Kobalt-Legierung, Verwendung. A strand material having a shape similar to that of Example 2 was made using the same apparatus, but a different alloy (C.D.A. Alloy 638), a copper-aluminum-silicon-cobalt alloy, was used as the starting material in this experiment.

Auch erfolgte die Herstellung des Profilstranges bei diesem Beispiel in nur einem Durchgang; es wurde damit ein Produkt erzeugt, welches eine Zugkraft entwickelte, die der Streckgrenze der Legierung entsprach. Mit dieser Verfahrensweise konnte eine Materialabnahme von 38% bei einem einzigen Durchgang erzielt werden. In this example, the profile strand was also produced in only one pass; a product was thus produced which developed a tensile force which corresponded to the yield strength of the alloy. With this procedure, a material reduction of 38% could be achieved in a single pass.

Die Schnittgeschwindigkeiten lagen bei diesen kontinuierlichen Versuchen in der Grössenordnung von 15 bis 60 m/min (50 bis 200 ft/min), wobei jedoch keine Geschwindigkeitskon-55 trolle erfolgte. Die gehobelte Oberfläche des jeweiligen Stranges gab ein gutes Flächenbild ab, und es konnten Dickenabweichungen von ±0,05 mm (0.002") gemessen werden, während Abweichungen in der Breite 0,127 mm (0.005") betrugen. The cutting speeds in these continuous tests were in the order of 15 to 60 m / min (50 to 200 ft / min), but no speed controls were carried out. The planed surface of the respective strand gave a good surface image and thickness deviations of ± 0.05 mm (0.002 ") could be measured, while deviations in width were 0.127 mm (0.005").

60 60

40 40

45 45

50 50

s s

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

618 114 PATENT CLAIMS

1. A method for producing a metal profile strand of rectangular cross-section, which has sections of two or more different thicknesses, which form a generally graded surface configuration, characterized by pulling a strand material that is in opposition by a planing device, wherein a surface section is planed on at least one broad side surface of the strand which measures between 5 and 50% of the total broad side surface and wherein the volume of the planed surface section material is 10 to 60% of the volume in the cross section of the starting material.

2. The method according to claim 1, characterized in that 10 to 40% of the total broad side surface and 15 to 50% of the volume of the starting material are planed.

3. The method according to claim 2, characterized in that before pulling through the strand on the planing device, the greatest possible chip removal per pull, which is determined according to the material yield strength of the strand material, is set.

4. The method according to claim 3, characterized in that the greatest possible chip removal per pass, based on the material yield strength of the strand, is measured.

5. The method according to claim 3, characterized in that the adjustment of the planing device comprises an adjustment of the depth of cut and the rake angle of a planing steel.

6. The method according to claim 5, characterized in

that a rake angle is set in a range between 2.5 and 25 °, based on a vertical plane.

7. The method according to claim 6, characterized.

that the rake angle is set in a range between 5 and 18 °.

8. The method according to claim 1, characterized in

that the planing is done in more than one pass.

9. The method according to claim 1, characterized in

that the planing is done in one pass.

10. A device for performing the method according to claim 1, characterized in that it consists of a planing device (10) with an adjustable planing steel (11), the cutting edge (12) of the planing steel defining a profile contour, which of the multiple profile surface to be planed Stranges (M) corresponds to the fact that the planing steel is adjustably supported on a tool holder (15) and this is in turn held adjustable in a support (14), that this support is guided on a mounting part (16) which is supported by a base plate (17) is attached to a flat support surface of a machine bed, the mounting part (16) having horizontal and vertical adjustment devices (18, 19) and a channel for the passage of the metal strand being provided in the base plate (17).

11. The device according to claim 10, characterized in that the planing steel (11) is rod-shaped.

12. The device according to claim 10, characterized in that the adjusting device has a fine adjustment acting in the vertical and horizontal direction for planing steel alignment on the incoming strand.

13. Profile strand, produced by the method according to claim 1, characterized in that the strand has three truncated pyramidal projections in the central region of a broad side surface (Fig. 4).

14. Profile strand, produced by the method according to claim 1, characterized in that the strand has four right-angled grooves in the central region of a broad side surface.