CZ289676B6 - Způsob a zařízení k tváření a/nebo povlékání drátovitého kovového materiálu - Google Patents

Abstract

P°edlo en °e en je vhodn pro pou it p°i tv °en kovov²ch dr tovit²ch materi l , zejm na p°i ta en dr t . Za · elem tv °en a/nebo povl k n tv °en ho dr tovit ho materi lu /19/ mazivy /18/ tuh a pastovit konzistence proch z materi l /19/ tlakovou komorou /14/, p°i em se zpracov v alespo jednou vstupn tryskou a alespo jednou v²stupn tryskou. V tlakov komo°e je um st n tuh a pastovit mazivo, kter je pod tlakem. Tlak se nastavuje a/nebo reguluje a zvy uje pomoc extern jednotky /1/ pro generov n tlaku. Nastaven kombinace tlaku s teplotou, pou van pro mazivo, se v dy udr uje pod ·rovn , p°i kter doch z ke zkapal ov n maziva. Jako mazivo /18/ se pou v pr ek nebo tvarov t leso, p°ednostn ve form v²lisk , pelet nebo granul tu, a dopravuje se do tlakov komory /14/ ze z sobn ch achet /15, 16/ p° vodn mi kan ly /8, 9/.\

Description

(57) Anotace:

Předložené řešení je vhodné pro použití při tváření kovových drátovitých materiálů, zejména při taženi drátů. Za účelem tváření a/nebo povlékání tvářeného drátovitého materiálu /19/ mazivy /18/ tuhé až pasto vité konzistence prochází materiál /19/ tlakovou komorou /14/, přičemž se zpracovává alespoň jednou vstupní tryskou a alespoň jednou výstupní tryskou. V tlakové komoře je umístěné tuhé až pastovité mazivo, které je pod tlakem. Tlak se nastavuje a/nebo reguluje a zvyšuje pomocí externí jednotky/1/ pro generování tlaku. Nastavená kombinace tlaku s teplotou, používaná pro mazivo, se vždy udržuje pod úrovní, při které dochází ke zkapalňování maziva. Jako mazivo /18/ se používá prášek nebo tvarové těleso, přednostně ve formě výlisků, pelet nebo granulátu, a dopravuje se do tlakové komory /14/ ze zásobních šachet /15, 16/ přívodními kanály /8, 9/.

Způsob a zařízení k tváření a/nebo povlékání drátovitého kovového materiálu

Oblast techniky

Předložený vynález se týká oblasti metalurgie, zejména tažení drátu, a týká se způsobu a zařízení k tváření a/nebo povlékání drátovitého kovového materiálu tuhými až pastovitými mazivy.

Dosavadní stav techniky

Při tváření kovových materiálů tažením se používají tuhá, polotuhá a kapalná maziva, jimiž se na tvářeném materiálu vytváří vrstva maziva.

Ze stavu techniky jsou způsob a zařízení k nanášení tuhých nebo polotuhých maziv pro tváření kovových materiálů za studená, z nichž se tvářený materiál přivádí do uzavřené komory, ve které je umístěné za působení tlaku a/nebo teploty, zkapalněné mazivo, známé, viz dokument DD 147 209. Nevýhoda tohoto způsobu a tohoto zařízení spočívá v tom, že používané mazivo má ve svém zkapalněném stavu nízkou viskozitu. V důsledku toho se zužuje rozsah velikosti tloušťky vytvářené vrstvy, a takovým způsobem povlečený kovový tvářený materiál může, vzhledem k možnosti dosažení jen nepatrných tlouštěk vrstev (dělicích vrstev) mezi oběma třecími členy tvářecího procesu, tj. tvářecím nástrojem a tvářeným materiálem, prodělávat jen jeden nebo jen málo tvářecích stupňů tohoto povlékání. Kromě toho je problematické utěsnění vstupní trysky, což je podmíněné nízkou viskozitou maziva.

Dále jsou ze stavu techniky známé způsoby a zařízení, u nichž se tažení drátu provádí hydrostaticky. U jednoho z těchto zařízení prochází drát před vstupem do průvlaku tlakovou komorou, ve které je umístěné kapalné mazivo. Tlak maziva obstarává čerpadlo. K utěsněné se na vstupní straně používá další průvlak vytvořený jako těsnicí tryska (víz J. Schiermeyer, disertace TU, Clausthal 1979; dokument (US 3 413 832). Na základě této konstrukce zařízení mají být v hlavní tažné trysce vytvořeny hydrodynamické podmínky pro mazání.

Problémy v této oblasti stavu techniky představuje utěsnění tlakové komoiy těsnicí tryskou, protože v případě realizace menších tvarových změn se musí přikročit k dodatečnému mazání. Nevýhodné je také to, že se do zařízení musí podávat drát opatřený vrstvou maziva. Další nedostatek spočívá vtom, že tímto zařízením zpracovávaný tvářený materiál není zpravidla použitelný pro další tvářecí stupně bez obnoveného povlečení mazivem.

Podstata vynálezu

Cílem předloženého vynálezu je vytvořit způsob a zařízení k tváření a/nebo povlékání drátovitého kovového tvářeného materiálu tuhými až pastovitými mazivy při použití tlakové komory pro mazivo tak, aby se problémy spojené s utěsňováním tlakové komory podstatně zmenšily, a aby se současně zlepšil jeden nebo několik technologických parametrů tvářecího a povlékacího procesu v závislosti na příslušném tvářeném materiálu.

Uvedeného cíle se dosahuje způsobem tváření a/nebo povlékání drátovitého kovového materiálu tuhými až pastovitými mazivy, při kterém drátovitý kovový tvářený materiál prochází alespoň jednou vstupní tryskou do tlakové komory a opouští ji alespoň jednou výstupní tryskou, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se do tlakové komory vnáší tuhé až pastovité mazivo, na které se v této tlakové komoře působí externě vyvozovaným tlakem, přičemž použitá kombinace tlaku s teplotou leží vždy mimo rozsah kombinace tlaku s teplotou, při které dochází ke zkapalnění použitého maziva, a tlak v tlakové komoře se nastavuje a/nebo reguluje.

-1 CZ 289676 B6

Způsob se výhodně použije jednou nebo vícekrát ve vícestupňovém tvářecím procesu.

Dále je výhodné, jestliže se bezprostředně po přerušení tvářecího procesu krátkodobě obrátí relativní pohyb, který během tvářecího procesu existuje mezi tvářeným materiálem a tvářecím nástrojem, a/nebo se sníží tlak působící na mazivo.

Stejně tak je výhodné tvářet tvářený materiál, na kterém je usazena zreagovaná vrstva, přičemž se zreagovaná vrstva, odlučující se při tváření z tvářeného materiálu, se ukládá do maziva na tvářeném materiálu a poté se odstraňuje společně s mazivem.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu se přívodem maziva přivádí mazivo do tlakové komoiy a přitom se toto mazivo hromadí v zásobníku maziva, umístěném na protilehlé straně, čímž se nabíjí zásobní prvek energie. Během doplňování přívodu maziva se zásobní prvek energie vybijí, čímž se shromážděné mazivo vtlačuje do tlakové komory.

Dále drátovitý kovový tvářený materiál po průchodu tlakovou komorou s výhodou prochází na ni navazující hydrodynamickou tlakovou tryskou kpovlékání a tváření, nebo na ni navazující komorou k povlékání.

Je také výhodné, jestliže drátovitý kovový tvářený materiál prochází několika za sebou zařazenými hydrodynamickými tlakovými tryskami kpovlékání a tváření, nebo několika za sebou zařazenými komorami k povlékání.

Je také výhodné, jestliže se tuhé mazivo do tlakové komory vnáší jako prášek nebo tvarové těleso, výhodně jako výlisek nebo peleta nebo granulát.

Také je výhodné, jestliže se tvářený materiál v tlakové komoře vede centricky řízeným prováděním vnášeného maziva.

A dále je výhodné, jestliže se do tlakové komory přivádí ohřátý tvářený materiál.

Rovněž tak je výhodné, jestliže se mazivo ohřívá a/nebo ochlazuje.

Podle předloženého vynálezu se dále navrhuje zařízení k tváření a/nebo povlékání drátovitého kovového materiálu tuhými až pastovitými mazivy, které sestává jednak z tlakové komory s alespoň jednou vstupní tryskou a alespoň jednou výstupní tryskou, pro procházení tvářeného materiálu a s alespoň jedním přívodem pro tuhé až pastovité mazivo, které je v tlakové komoře pod externě vyvozovaným tlakem, přičemž kombinace tlaku a teploty leží vždy mimo rozsah kombinace tlaku s teplotou pro zkapalnění použitého maziva, a z alespoň jedné aparatury pro vytváření tlaku, přičemž touto aparaturou se tlak nastavuje a/nebo reguluje, a nebo se tlak nastavuje a/nebo reguluje alespoň jednou další aparaturou k nastavování a/nebo regulaci tlaku.

V případě tváření je výhodné, jestliže je výstupní tryska vytvořená jako průvlak pro tváření.

Dále je výhodné, jestliže jsou s tlakovou komorou spojené dva proti sobě ležící přívody maziva pro přívod tuhého až pastovitého maziva do tlakové komory ve formě prášku nebo tvarového tělesa, výhodně výlisku nebo pelet nebo granulátu.

Je rovněž výhodné jestliže aparaturou pro nastavování a/nebo regulování tlaku je hydraulická aparatura.

Dále je výhodné, jestliže je v tlakové komoře uspořádaný rozdělovač pro rozdělování proudu maziva před dosažením kovového tvářeného materiálu v tlakové komoře.

-2CZ 289676 B6

A rovněž je výhodné, jestliže přívod maziva a proti němu ležící zásobník maziva jsou opatřené zásobním prvkem energie, který se může nabíjet. Zásobník maziva shromažďuje mazivo, přičemž se současně nabíjí zásobní prvek energie, a při doplňování maziva v přívodu maziva, dochází k vybíjení zásobního prvku energie a tím k vytlačování nahromaděného maziva do tlakové komory.

Je také výhodné, jestliže výstupní tryska je vstupní tryskou za ní zařazené hydrodynamické tlakové trysky k povlékání a tváření, nebo za ní zařazené komory k povlékání.

Je také výhodné, jestliže je zařízení opatřené několika za sebou zařazenými hydrodynamickými tlakovými tryskami k povlékání a tváření, nebo několika za sebou zařazenými tlakovými komorami k povlékání.

Pro zařízení podle vynálezu lze s výhodou použít tvářecí nástroje, tj. vstupní a/nebo výstupní trysku, nebo průvlaky, s povrchovou tvrdostí < 60 HRC (tvrdost podle Rockwella).

Do tlakové komory je výhodné vnášet tuhé mazivo. Výhodou zařízení podle vynálezu a způsobu podle vynálezu je, že je možné použít nejen práškovité mazivo, ale také mazivo ve formě tvarových těles, například ve formě výlisku, pelety nebo granulátu. Tím se dosáhne řady níže uvedených výhod. Zařízení podle vynálezu však funguje i pokud je vnášené mazivo pastovité, těstovité nebo kašovité.

Mazivo je pod nastaveným nebo regulovatelným tlakem. Tlak se vyvozuje externě, tedy zvenčí. K tomu je k dispozici alespoň jedna aparatura, která umožňuje vytváření tlaku a také jeho nastavování a/nebo regulování. Vedle aparatury k vytváření tlaku, může být pro nastavování a/nebo regulování tlaku, k dispozici ještě další aparatura.

Použitá kombinace tlaku a teploty musí přitom ležet vždy mimo rozsah kombinace tlaku a teploty pro zkapalnění použitého maziva. Za tohoto předpokladu se tedy bude v každém časovém úseku v průběhu postupu podle vynálezu v tlakové komoře vyskytovat pouze tuhé až pastovité mazivo.

Tlaková komora obsahuje alespoň jednu vstupní a alespoň jednu výstupní trysku. Přitom v případě tváření kontinuálně vyráběného kovového tvářeného materiálu mohou být buď vstupní tryska, nebo výstupní tryska, nebo obě trysky, vytvořené jako tvářecí průvlaky.

Jestliže se zařízení podle předloženého vynálezu používá pouze k povlékání drátovitého kovového materiálu mazivem, a nikoliv kjeho tváření, pak nemusí být žádná tryska vytvořená jako tvářecí průvlak.

Tlaková komora dále obsahuje alespoň jeden přívod pro mazivo. Tímto přívodem maziva se při povlékání a/nebo tváření drátovitého kovového materiálu odebrané mazivo nahrazuje novým mazivem. Přitom musí být přívod maziva vytvořený tak, aby byl nastavený nebo regulovaný tlak, který na mazivo v tlakové komoře působí, udržovaný během povlékacího a/nebo tvářecího procesu na pokud možno konstantní hodnotě. Toho může být dosaženo například tím, že se výhodně použijí dva proti sobě umístěné přívody maziva. Tak lze vždy jedním přívodem vnášet mazivo do tlakové komory, zatímco se ve stejném čase druhý přívod plní mazivem. Utěsněním právě plněného přívodu vůči tlakové komoře se může udržovat v tlakové komoře stálý nebo jen nepatrně kolísající tlak.

Další možností jak zavádět mazivo bez podstatného poklesu tlaku je instalovat jen jeden přívod maziva a na protilehlé straně instalovat zásobník maziva se zásobním prvkem energie, kteiý se dá nabíjet. Mazivo se tlačí do zásobníku maziva a přitom se nabíjí zásobní prvek energie. Během doplňování přívodu maziva mazivem se pak zásobní prvek energie vybíjí a přitom se mazivo, nahromaděné v zásobníku maziva, vytlačuje do tlakové komory.

-3CZ 289676 B6

Je výhodné, jestliže, se do tlakové komory mezi otvor přívodu maziva a drátovitý kovový tvářený materiál vestaví rozdělovač proudění. Tímto rozdělovačem se proud maziva před dosažením tvářeného materiál rozděluje a tím se zabraňuje jednostrannému vychylování tvářeného materiálu.

Při průchodu tvářeného materiálu tlakovou komorou a tryskami ulpívá tuhé až pastovité mazivo na celém povrchu tvářeného materiálu. Toto ulpění je tak dobré, že se například u mnoha druhů tvářeného materiálu může realizovat tváření v několika stupních bez nutnosti dalšího mezistupňového povlékání, nebo může být dosaženo dále zmiňovaných výhod.

Toto pevné přilnutí maziva k tvářenému materiálu umožňuje, že se nežádoucí zreagované vrstvy, jako například okuje na povrchu k tváření určeného materiálu, které se známým způsobem odlučují při tváření, uloží do vrstvy maziva na tvářeném materiálu a mohou být potom odstraněny společně s vrstvou maziva.

Pro případ přerušení průchodu tvářeného materiálu tlakovou komorou z provozně podmíněných důvodů, kterými může být přetržení drátu nebo jiné známé problémy spojené s provozním chodem zařízení, se podle vynálezu se za účelem jejich vyřešení novým najetím, buď krátkodobě obrátí relativní pohyb existující během tvářecího procesu mezi tvářeným materiálem a tvářecím nástrojem a/nebo se sníží vytvářený tlak působící na mazivo v tlakové komoře.

Dále je ve spojení se způsobem a zařízením podle předloženého vynálezu možné použít ohřátý tvářený materiál. Zároveň stím, je také možné použít ohřáté a/nebo ochlazené mazivo. To znamená, že se dá do procesu zavádět jak ohřáté, tak i ochlazené mazivo, nebo je možné mazivo zavádět tak, že v jedné části zařízení, například v přívodu maziva, je k dispozici ochlazené mazivo, a současně, v jiné části zařízení, například v tlakové komoře, je k dispozici ohřáté mazivo.

Dalšími výhodami způsobu a zařízení podle předloženého vynálezu jsou:

Tlak, panující na výstupu vstupní trysky, se na základě geometrických poměrů v oblasti vstupní trysky, jakož i v důsledku viskozity maziva snižuje kontinuálně až na nulu, a to až k začátku válcové vodicí délky vstupní trysky. Tvarová úprava pro utěsnění na tomto místě tedy není nutná.

Podstatnou výhodu způsobu podle vynálezu lze spatřovat také v tom, že do zařízení není nutné přivádět materiál s naneseným mazivem.

Výhodné je také to, že řízením tlaku v tlakové komoře je možné řízeně regulovat nanášené vrstvy maziva, přičemž je možné ve srovnání se současným stavem techniky dosáhnout větší tloušťky vrstvy maziva a tím i větší jednotlivé a celkové tvářecí stupně. Kromě toho je, oproti hydrodynamickým tlakovým tryskám, najížděcí fáze extrémně zkrácená, protože ihned na začátku tvářecího procesu se dosahuje vynikajících mazacích podmínek.

Navíc dochází k podstatné redukci spotřeby maziva, protože nenastávají žádné ztráty nekontrolovatelným únikem a ani žádné ztráty způsobené chemickou a fyzikální změnou maziva, které pak nelze dále používat.

Použitím maziva ve formě tvarových těles, navržených podle vynálezu, je možné upustit od použití práškovitých maziv, které je tak velmi rozšířené v dosavadním stavu techniky. Tím se zabraňuje zdravotně a ekologicky škodlivému zatížení životního prostředí prachovými částicemi, nastávajícímu při výrobě, transportu a používání práškovitých mazacích prostředků.

Další podstatná výhoda navrhovaného řešení se projevuje také tím, že na základě vynikajících mazacích podmínek už není u většiny operací nutné nanášení nosných vrstev mazacích prostředků, které je nákladné a zatěžuje životní prostředí. Tím také odpadá nutnost instalace

-4CZ 289676 B6 odpovídajících, často ohřívaných, lázní pro úpravu povrchových ploch, čímž se podstatně snižují nároky na pracovní plochu ve výrobních prostorách, jakož i spotřeba energie a surovin.

Je třeba též zdůraznit, že aplikace předloženého vynálezu umožňuje zcela nové kombinace zařízení, která jsou k dispozici, protože nejsou už potřebné například oddělené jednotky pro povlékání mazivem, nebo je možné rozšířit technologické hranice jednotlivých stupňů zařízení, takže například už není nutné brát ohled na doby sušení maziva. Současně je dosažitelná větší variabilita tvářecího procesu s ohledem na cílené uspořádání zpracovatelských kroků, následujících po tvářecím procesu.

Řešení navrhované podle předloženého vynálezu také otvírá možnost vývoje kombinací maziv nového typu.

Za tohoto stavuje možné také lepší skladování maziva, protože mazivo ve formě tvarových těles už není tak citlivé na přijímání vlhkosti a má menší nároky na skladovací plochy.

Aplikací předloženého vynálezu se může dosáhnout také ovlivnění kvality výrobků definovaným tvářením, a to rozšířením možností této technologie s ohledem na její parametry, například s ohledem na vyšší stupně tváření, stabilnější a konstantnější mazací podmínky a větší rychlosti tažení.

Aplikací předloženého vynálezu je také realizovatelné dosažení cílené kvality povrchu tvářeného materiálu, jakož i lepší využití plasticity materiálu na podkladě zlepšeného stavu napjatosti při tváření.

Přehled obrázků na výkrese

Předložený vynález bude dále popsán a objasněn na příkladech provedení s odkazy na výkresy, ve kterých jednotlivé obrázky představují:

Obr. 1 schematické znázornění zařízení podle vynálezu k povlékání drátu filmem tuhého maziva při současném tváření při výstupu drátu z tlakové komory;

Obr. 2 schematické znázornění konstrukce tlakové komory s rozdělovačem proudění z obr. 1 v půdorysu; a

Obr. 3 schematické znázornění zařízení podle vynálezu s přívodem maziva a zásobníkem maziva.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Hlavní součástí zařízení podle vynálezu, popsaného v tomto příkladu provedení a znázorněného na obr. 1 a 2, jsou;

tlaková komora 14;

jako průvlak vytvořená vstupní tryska 20 a výstupní tryska 21;

přívod, sestávající z přívodních šachet 15, 16 pro výlisky 18 maziva a přívodních kanálů 8, 9, které umožňují další transport výlisků 18 maziva od přívodních šachet 15,16 do tlakové komory 14; a

-5CZ 289676 B6 aparatura pro vytváření tlaku, sestávající z hydraulických válců 12, 13 pro vytváření tlaku v tlakové komoře 14 vybavených ventily 2, 5 a tlačnými pěchovadly 10, 11. z centrálního hydraulického agregátu 1, z měřicího zařízení 17 tlaku, a z hydraulických válců 6, 7 s příslušnými ventily 3,4 k ovládání uzávěrů tlakové komory 14.

Prostřednictvím tohoto zařízení se nepovlečený předtažený ocelový drát 19 podrobuje povlékání mazivem a tváření.

Pro dělení proudu maziva před dosažením nepovlečeného předtaženého ocelového drátu může být v tlakové komoře 14 vestavěný rozdělovač 22 proudění, který je schematicky znázorněný na obr. 2.

Nastavení ventilů 2, 3, 4, 5 se provádí centrálním hydraulickým agregátem 1, spojeným 15 s paměťově programovatelným řízením.

Jako tuhé mazivo se použije mazivo na bázi stearanu sodného.

Nepovlečený předtažený ocelový drát 19 prochází vstupní tryskou 20 do tlakové komory 14. 20 V tomto případě je vstupní tryska tvořená průvlakem, jehož vnitřní průměr je o 0,04 mm větší než vnější průměr nepovlečeného předtaženého ocelového drátu 19.

Při opouštění tlakové komory 14 prochází nyní povlečený ocelový drát 19 výstupní tryskou 21. která je v tomto případě tvořená průvlakem, který tváří povlečený ocelový drát 19 odebráním 25 30 % průřezu.

Zavádění maziva do tlakové komory 14 se provádí takto:

Nejprve se pomocí hydraulického válce 13 a s ním spojeného tlačného pěchovadla 11 výlisek 18 30 maziva, který pronikl z přívodní šachty 16 do přívodního kanálu 9, a vněm byl silou 100 kN podrobený dalšímu zhuštění, zavede do tlakové komory 14.

Během tohoto postupu je tlaková komora vůči přívodnímu kanálu 8 pomocí hydraulického válce 6 uzavřená.

Současně se pěchovadlo 10, spojené s hydraulickým válcem 12. pohybuje směrem dozadu. Tím se v přívodním kanálu 8 otevře otvor, kterým přejde další výlisek 18 maziva z přívodní šachty 15 do přívodního kanálu 8 a tento výlisek 18 maziva se tlačným pěchovadlem 10. pohybujícím se po dosažení zadní koncové polohy vpřed, přepravuje přívodním kanálem 8 ve směru k tlakové 40 komoře 14, která je uzavřena hydraulickým válcem 6, takže se výlisek 18 maziva dále zhušťuje silou 100 kN.

Dosáhne-li tlačné pěchovadlo 11 své přední koncové polohy, zruší hydraulický válec 7 spojení mezi tlakovou komorou 14 a přívodním kanálem 9, zatímco současně hydraulický válec 6 opět 45 uvolní spojení mezi tlakovou komorou 14 a přívodním kanálem 8, takže může být zhuštěný výlisek maziva 18 zavedený do tlakové komory 14.

Za tohoto stavu se tlačné pěchovadlo 11 přesouvá do své zadní koncové polohy, čímž popsaný proces doplňování maziva začíná nanovo.

Ocelový drát 19, pohybující se rychlostí 1,5 m/s tlakovou komorou 14 se povléká při teplotě 40 °C mazivem, které je pod tlakem o velikosti 150 MPa, a za vytváření homogenního, tenkého a pevně nelpívajícího filmu maziva.

-6CZ 289676 B6

Tento film umožňuje tváření ocelového drátu 19 ve výstupní trysce 25, vytvořené jako průvlak, a je současně tak kvalitní, že je možné ocelový drát 19 podrobovat dalším stupňům tváření bez nutnosti dodatečného aplikování dalšího maziva.

Stranově střídavé doplňování tlakové komory 14 slisovaným mazivem probíhá během celého tvářecího procesu.

Pomocí paměťově programovatelného řízení, spojeného s centrálním hydraulickým agregátem a měřicím zařízením 17 tlaku se udržuje v tlakové komoře 14 konstantní tlak maziva o velikosti 150 MPa.

Příklad 2

V příkladu 2 je popsaný nej lepší způsob uskutečnění předloženého vynálezu.

Hlavní součásti zařízení podle vynálezu, popsaného v tomto příkladu a znázorněného na obr. 2 a 3,jsou:

tlaková komora 14;

vstupní tryska a výstupní tryska, které jsou tvořené průvlaky 20,21;

přívod maziva, sestávající ze šachty 27 pro prášek 28 maziva a z přívodního kanálu 9, který umožňuje další transport prášku 28 maziva do tlakové komory 14, a dále ze zásobníku 29 maziva se zásobním prvkem 30 energie, který se dá nabíjet;

elektrické topení 25, které slouží k ohřívání prášku maziva během jeho lisování a transportu v přívodním kanálu 9; a aparatura k vytváření tlaku, sestávající z hydraulického válce 13 pro vytváření tlaku v tlakové komoře 14 vybaveného ventilem 5 a tlačným pěchovadlem 11, z centrálního hydraulického agregátu V, ze zpětného ventilu 24 k ovládání uzávěru tlakové komory 14 během doplňování přívodního kanálu 9, z hydraulického válce 23 s příslušným ventilem 2, a ze zásobníku 29 maziva se zásobním prvkem 30 energie, který se dá nabíjet.

Prostřednictvím tohoto zařízení se dodatečně povléká a tváří předtažený drát 19 z ušlechtilé oceli, opatřený z předchozího tažení filmem se zbývajícím mazivem.

K rozdělení proudu maziva před dosažením drátu 19 z ušlechtilé oceli může být výhodně vestavěný rozdělovač 22 proudění, který je schematicky znázorněný na obr. 2.

Nastavení ventilů 2 a 5 se provádí paměťově programovatelným řízením, spojeným s centrálním hydraulickým agregátem L

Jako tuhé mazivo se použije prášek maziva na bázi stearanu vápenatého.

Drát 19 z ušlechtilé ocele vstupuje vstupní tryskou 20 do tlakové komory 14. V tomto případě je vstupní tryska tvořená průvlakem, jehož vnitřní průměr je o 0,02 mm větší než vnější průměr drátu 19 z ušlechtilé oceli.

Při opouštění tlakové komory 14 prochází nyní nově povlečený drát 19 z ušlechtilé ocele výstupní tryskou 21, která je v tomto případě tvořená průvlakem, který povlečený drát 19 z ušlechtilé oceli tváří odebráním 22 % průřezu.

Zavádění maziva do tlakové komory 14 probíhá takto:

Nejprve se pomocí hydraulického válce 13 a s ním spojeného tlačného pěchovadla 11 prášek 28 maziva, který se dostal z práškové šachty 27 do přívodního kanálu 9, ve kterém byl silou 110 kN podrobený zhuštění, zavádí do tlakové komory M.

Pro usnadnění zhuštění prášku 28 maziva a transportu v přívodním kanálu 9 se prášek 28 maziva, který je v kanálu 9, ohřeje pomocí elektrického topení 25 na teplotu 60 °C.

Během zavádění zhuštěného prášku 28 maziva z přívodního kanálu 9 do tlakové komory 14 je tlaková komora 14 vůči zásobníku 29 maziva otevřená, takže část maziva, která je v tlakové komoře 14, vstupuje do zásobníku 29 maziva a zásobního prvku 30 energie. Zásobní prvek 30 energie má hydraulický válec 23, který se přesunuje proti tlaku oleje, který na něj působí, takže se zásobní prvek 30 energie nabíjí, neboli akumuluje energii.

Jakmile pěchovadlo 11 dosáhne své přední koncové polohy, přeruší zpětný ventil 24 spojení mezi tlakovou komorou 14 a přívodním kanálem 9. V tomto okamžiku se ze zásobníku 29 maziva, otevřeného proti tlakové komoře 14, začne díky naakumulované energii zavádět v něm nahromaděné mazivo do tlakové komory 14, čímž se zásobní prvek 30 energie vybíjí.

Nyní se přesunuje tlačné pěchovadlo 11 do své zadní koncové polohy, čímž popsaný proces doplňování maziva začíná nanovo.

Senzor 26 stavu plnění monitoruje zásobu prášku 28 maziva v práškové šachtě 27.

Drát 19 z ušlechtilé oceli, pohybující se rychlostí 2,0 m/s tlakovou komorou 14, se povléká při 60 °C mazivem pod tlakem o velikosti 135 MPa, za vytváření homogenního tenkého pevně ulpívajícího filmu maziva.

Tento film umožňuje tváření drátu 19 z ušlechtilé oceli ve výstupní trysce 25. vytvořené jako průvlak. V ní se současně film maziva tak upevní, že je možné drát 19 z ušlechtilé oceli podrobovat delším stupňům tváření bez nutnosti dodatečného povlékání mazivem.

Stranově střídavé doplňování tlakové komory 14 slisovaným mazivem probíhá během celého tvářecího procesu.

Pomocí paměťově programovatelného řízení spojeného s centrálním hydraulickým agregátem 1 a měřicím zařízením 17 tlaku, se tlak maziva v tlakové komoře 14 udržuje na hodnotě 135 MPa.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (20)

1. Způsob tváření a/nebo povlékání drátovitého kovového materiálu tuhými až pastovitými mazivy, při kterém drátovitý kovový tvářený materiál (19) prochází alespoň jednou vstupní tryskou (20) do tlakové komory (14) a opouští ji alespoň jednou výstupní tryskou (21), vyznačující se tím, že do tlakové komory (14) se vnáší tuhé až pastovité mazivo (18,28), na které se v tlakové komoře (14) působí externě vyvozovaným tlakem, přičemž použitá kombinace tlaku s teplotou leží vždy mimo rozsah kombinace tlaku s teplotou, při které dochází ke zkapalnění použitého maziva (18, 28), a tlak v tlakové komoře (14) se nastavuje a/nebo reguluje.

-8CZ 289676 B6

2. Způsob podle nároku 1,vyznačující se tím, že se nasadí jednou nebo vícekrát ve vícestupňovém tvářecím procesu.

3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že bezprostředně po přerušení tvářecího procesu se krátkodobě obrátí relativní pohyb, který během tvářecího procesu existuje mezi tvářeným materiálem (19) a tvářecím nástrojem (20, 21) a/nebo se sníží tlak působící na mazivo (18, 28).

4. Způsob podle nároku 1,vyznačující se tím, že se tváří tvářený materiál (19), na kterém je usazená zreagovaná vrstva, přičemž se zreagovaná vrstva, odlučující se při tváření z tvářeného materiálu (19), ukládá do maziva na tvářeném materiálu a poté se odstraňuje společně s mazivem.

5. Způsob podle nároku 1, v y z n a č u j í c í se t í m, že přívodem maziva (9) se do tlakové komory (14) přivádí mazivo (18, 28) a přitom se mazivo hromadí v naproti uspořádaném zásobníku (29) maziva a tím se nabíjí zásobní prvek (30) energie, a během doplňování přívodu (9) maziva se zásobní prvek (30) energie vybíjí, čímž je nahromaděné mazivo vtlačováno do tlakové komory (14).

6. Způsob podle nároku 1,vyznačující se tím, že drátkovitý kovový tvářený materiál (19) po průchodu tlakovou komorou (14) prochází navazující hydrodynamickou tlakovou tryskou k povlékání a tváření, nebo navazující komorou k povlékání.

7. Způsob podle nároků 1 a 6, vyznačující se tím, že drátovitý kovový tvářený materiál (19) prochází několika za sebou zařazenými hydrodynamickými tlakovými tryskami, nebo několika za sebou zařazenými komorami k povlékání.

8. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že tuhé mazivo (18, 28) se vnáší do tlakové komory (14) jako prášek nebo tvarové těleso, výhodně jako výlisek nebo peleta nebo granulát.

9. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že tvářený materiál se v tlakové komoře (14) vede centricky řízeným prouděním vnášeného maziva (18, 28).

10. Způsob podle nároku 1,vyznačující se tím, že do tlakové komory (14) se přivádí ohřátý tvářený materiál (19).

11. Způsob podle nároku 1, vyzn ač uj í cí se t i m, že mazivo (18, 28) se ohřívá a/nebo ochlazuje.

12. Zařízení k tváření a/nebo povlékání drátovitého kovového materiálu (19) tuhými až pastovitými mazivy (18, 28), vyznačující se tím, že sestává jednak z tlakové komory (14) s alespoň jednou vstupní tryskou (20) a alespoň jednou výstupní tryskou (21) pro procházení tvářeného materiálu (19) a s alespoň jedním přívodem (8, 9) pro tuhé až pastovité mazivo (18,28), přičemž v tlakové komoře (14) je pevné až pastovité mazivo (18, 28), které je pod externě vyvozovaným tlakem, a jednak z alespoň jedné aparatuiy (1) pro nastavování a/nebo regulování tlaku.

13. Zařízení podle nároku 12, vyznačující se tím, že výstupní tryska (21) je vytvořena jako průvlak pro tváření.

14. Zařízení podle nároku 12, vyznačující se tím, že stlakovou komorou (14) jsou spojené dva proti sobě ležící přívody (8, 9) maziva pro přívod tuhého až pastovitého maziva (18, 28) ve formě prášku nebo tvarových těles.

-9CZ 289676 B6

15. Zařízení podle nároku 12, vyznačující se tím, že aparaturou (1) pro nastavování a/nebo regulování tlaku je hydraulická aparatura.

16. Zařízení podle nároku 12, vyznačující se tím, že v tlakové komoře (14) je uspořádaný rozdělovač (22) proudění pro rozdělování proudu maziva před dosažením kovového tvářeného materiálu (19).

17. Zařízení podle nároku 12, vyznačující se tím, že přívod maziva (9) a proti němu ležící zásobník (29) maziva jsou opatřené zásobníkem (30) energie, schopným nabíjení.

18. Zařízení podle nároku 12, vyznačující se tím, že výstupní tryska (21) je vstupní tryskou za ní zařazené hydrodynamické tlakové trysky k povlékání a tváření nebo za ní zařazené komory k povlékání.

19. Zařízení podle nároků 12 a 18, vyznačující se tím, že má několik za sebou zařazených hydrodynamických tlakových trysek k povlékání a tváření, nebo několik za sebou zařazených komor k povlékání.

20. Zařízení podle nároku 11, vyznačující se tím, že vstupní tryska (20) a/nebo výstupní tryska (21) pro procházení tvářeného materiálu (19) mají povrchovou tvrdost < 60 HRC.