DD271158A1

DD271158A1 - Herstellungsverfahren fuer erleichterte metallprofile

Info

Publication number: DD271158A1
Application number: DD88312362A
Authority: DD
Inventors: Lev Z Shteinbok; Igor L Shteinbok; Alexandr V Sagirov; Leonid S Davydov
Original assignee: O Proizv T Predpr Energotekhpr
Priority date: 1987-01-23
Filing date: 1988-01-21
Publication date: 1989-08-23
Also published as: HUT50448A; GB2208484A; JPH01501852A; GB8820968D0; CN88100265A; CS38788A1; FI884274A0; CS271779B1; CN88100264A; IT1233842B; FI884335A0; JPH01501853A; FI884335A; US4896818A; FR2609911A1; FI884274A; IT8819115A0; GB2208616A; IT1233841B; WO1988005350A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Metallurgie. Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen vollautomatisierten und abfallfreien technologischen Vorgang zu entwickeln sowie erleichterte Metallprofile in hoeherer Qualitaet und erweitertem Sortiment herzustellen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Herstellungsverfahren fuer erleichterte Metallprofile zu entwickeln, bei dem durch Reihenfolge und Ausfuehrungsbesonderheiten der Arbeitsgaenge das Erfindungsziel erreicht werden kann. Die gestellte Aufgabe wird dadurch erreicht, dass vor dem Biegen das Laengstrennen des Blechmaterials in einer Zickzacklinie mindestens in zwei Elemente erfolgt, jedes der erhaltenen Elemente zu einer Masslaenge geschnitten wird und diese an den Kanten in einer gleichen Ebene unter Bildung einer Bahn gespreizten Querschnitts vereinigt und zusammengeschweisst werden. Am zweckmaessigsten ist das erfindungsgemaesse Verfahren zum Herstellen von Traegern, Saeulen, Riegeln und anderen Konstruktionen, die in verschiedenen Industriezweigen, vor allem in der Bauindustrie, breit verwendet sind, einzusetzen. Fig. 1

Description

Hierzu 4 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Metallurgie und betrifft insbesondere Herstellungsverfahren für erleichterte Metallprofile. Am zweckmäßigsten ist das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen von Trägern, Säulen, Riegeln und anderen Konstruktionen, die in verschiedenen Industriezweigen, vor allem in der Bauindustrie, breit verwendet sind, einzusetzen. Charakteristik des bekannten Standes der Technik Breit bekannt ist ein Verfahren zur Herstellung von erleichterten Metallprofilen aus Walzprofilen. Nach diesem Verfahren wird ein Walzknüppel (ein U- oder I-Profil) an einer Zickzacklinie entlang in zwei Elemente geschnitten, die auseinandergenommen und

dann an den vorstehenden Partien der zickzackförmigen Kanten vereinigt werden und anschließend zur Bildung eines erleichterten Profils zusammengeschweißt werden. Nach diesem Verfahren kann man Erzeugnisse aus warmgewalztem Walzgut herstellen. Zugleich zieht die Anwendung dieses Verfahrens zur Herstellung von erleichterten Metallprofilen verhältnismäßig große Metallabfälle nach sich.

Da als Ausgangsstücke U-, I- und Z-Profite auftreten, ermöglicht das betreffende Verfahren die Herstellung eines erleichterten Profils nur in begrenztem Sortiment. Es ist ein Verfahren zur Herstellung von erleichterton Metallprofilen bekannt, bei dem man aus einer Rolle ein Blechmaterial

zuführt, es richtet und dann zu einem Profil biegt, das erhaltene Profil zu einer Maßlänge schneidet und an einer Zickzacklinie entlang in Elemente trennt, die erhaltenen Elemente unter Bildung eines Profils gespreizten Querschnitts vereinigt und sie anschließend zusammenschweißt (Yan Brudka u.a. „Legkie stalnye konstruktsii" [„Leichte Stahlkonstruktionen"] 1974,

Stroiizdat, Moskau, S.320 bis 325). Nach diesem Verfahren kann man erleichterte Metallprofile aus einem Biegeprofil erzeugen. Trotzdem lassen sich die genannten Profile wie nach dem oben beschriebenen Verfahren nur in einem begrenzten Sortiment herstellen. Um außerdem die - Produktion abfallfrei zu machen und die Längstrennung der Biegeprefile in einer Zickzacklinie kontinuierlich durchführen zu

können, werden die Biegeprofile stückweise zu einem Faden geschweißt. Vor dem Schweißen müssen aber die Stirnenden bearbeitet werden, und das ist mit zusätzlichen technologischen Arbeitsgängen verbunden, die entsprechende Ausrüstungen,

Werkzeuge und Arbeitsaufwand erfordern. Das Längstrennen in einer Zickzacklinie erfolgt am Steg des Biegeprofils, d. h., nach der Formgebung des Profils aus einem Blechmaterial, was zum Verzug der getrennten Elemente durch Auslösen innerer Spannungen in den Biegeprofilen führt. Um

den Verzug der Elemente, bevor sie miteinander an den vorstehenden Partien der Zickzackkanten vollständig verbunden sind auszuschließen, benötigt man metallaufwendige Ausrüstungen (Rollgänge mit Rollen oder Begleitvorrichtungen).

Die Längstrennung des Steges des Biegeprofils ist nur in einer Zickzacklinie möglich, deswegen kann das erleichterte Metallprofil

in seiner Höhe nur begrenzt vergrößert werden.

Die getrennten Elemsnte der Biegeprofile werden an den vorstehenden Partien der Zickzackkanten mit Hilfe von Elektroden oder

halbautomatisch in der Kohlendioxidgasatmosphäre zusammengeschweißt, wodurch zusätzliche Kosten für Werkstoffe-

(Elektroden, Schweißdraht, Kohlendioxidgas) In Kauf genommen werden müssen. Zur Erzielung einer entsprechenden Leistung der Fertigungsstraße, auf der das bekannte Verfahren durchgefürht wird, ist eine große Menge von Schweißaggregaten erforderlich. Restspannungen in Elementen des Biegeprofils und die Verformung beim Schweißen sowie das Fehlen der Kalibrierung erleichterter metallischer Fertigprofile führen zur Störung geometrischer Formen, d.h. zur Beeinträchtigung der Qualität.

Ziel der Erfindung

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein vollautomatisiertes und abfallfreies Herstellungsverfahren zu entwickeln sowie die erleichterten Metallprofile in höherer Qualität υπΊ erweitertem Sortiment herzustellen.

Darlegung des Wesens der Erfindung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Herstellungsverfahren für erleichterte Metallprofile zu entwickeln, bei dem durch Reihenfolge und Ausführungsbesonderheiten der Arbeitsgänge die Technologiegerechtheit des Prozesses aufgrund des

kontinuierlichen, vollautomatisierten und abfallfreien Längstrennens des Blechmaterials erhöht werden kann sowie die erleichterten Metallprofile in besserer Qualität und erweitertem Sortiment hergestellt werden können.

Die gestellte Aufgabe wird erfindunpsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Herstellungsverfahren für erleichterte Metallprofile,

bei dem man aus einer Rolle ein Blechmaterial zuführt, richtet und dann zu einem Profil biegt, das erhaltene Profil zu einer

Maßlänge zerschneidet und an einer Zickzacklinie entlang in Elemente trennt, diese Elemente unter Bildung eines Profils

gespreizten Querschnitts vereinigt und anschließend verschweißt, erfindungsgemäß vor dem Biegen das Längstrennen des

Blechmaterials in einer Zickzacklinie mindestens in zwei Elemente erfolgt, jedes der erhaltenen Elemente zu einer Maßlänge

geschnitten wird und diese an den Kanten in einer gleichen Ebene unter Bildung einer Bahn gespreizten Querschnitts vereinigt und zusammengeschweißt werden.

Um eine Bahn gespreizten Querschnitts mit Öffnungen herzustellen, muß man die Elemente an den Vorsprüngen der

zickzackförmigen Kanten vereinigen.

Um eine Bahn gespreizten Querschnitts ohne Öffnungen herzustellen, muß man die Elemente an den geradlinigen Kanten

vereinigen.

Um eine Bahn gespreizten Querschnitts in einer Maßlänge mit Öffnungen, die in der Quadratnestweise angeordnet sind,

herzustellen, muß man bei dem Längstrennen des Blechmaterials in einer Zickzacklinie in drei Elemente die zickzackförmigen

Kanten des mittleren Elementes zueinander symmetrisch anordnen. Dies gestattetzum anderen, aus dem mittleren Element ein

symmetrisches Winkelprofil mit den zickzackförmigen Kanten herzustellen.

Um eine Bahn gespreizten Querschnitts in einer Maßlänge mit Öffnungen, die schachbrettartig angeordnet sind, herzustellen,

muß man bei dem Längstrennen des Blechmaterials in einer Zickzacklinie in drei Elemente die zickzackförmigen Kanten des mittleren Elementes zueinander kongruent anordnen.

Um das Profil in Walzen umzuformen, muß man nach dem Verschweißen von mehr als zwei Elementen zu einer Bahn gespreizten Querschnitts die Schweißnaht reinigen. Ausführungsbeispiel

Nachstehend wird ein konkretes Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren für erleichterte Metallprofile mit Hinweisen auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: in schematischer Darstellung eine Fertigungsstraße zur Herstellung von erleichterten Metallprofilen aus einem

aufgerollten Blechmaterial;

Fig. 2: eine Einzelheit der aus zwei Elementen gebildeten Bahn gespreizten Querschnitts mit geradlinigen Kanten; Fig. 3: eine Einzelheit des Elementes mit zickzackförmigen Kanten; Fig. 4: eine Einzelheit der Bahn gespreizten Querschnitts mit zickzackförmigen Kanten in einer Maßlänge und unbegrenzter Breite;

Fig. 5: eine Einzelheit der Bahn gespreizten Querschnitts mit geradlinigen Kanten in einer Maßlänge und unbegrenzter Breite; Fig. 6: eine Einzelheit der Längstrennung des Blechmaterials in einer Zickzacklinie in drei Elemente mit der kongruenten

Ausführung der Kanten des mittleren Elementes;

Fig. 7: eine Einzelheit der Bahn gespreizten Querschnitts mit der schachbrettartigen Anordnung der Öffnungen; Fig.8 bis 19: Muster der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Erzeugnisse.

Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren für erleichterte Metallprofile besteht darin, daß man aus einer Rolle ein Blechmaterial zuführt, richtet und nach dem Richten an einer zickzackföi migen Linie entlang mindestens in zwei Elemente trennt. Weiterhin wird jedes der erhaltenen Elemente zu einer Maßlänge geschnitten, diese werden an den Kanten in einer gleichen Ebene unter Bildung einer Bahn gespreizten Querschnitts vereinigt und zusammengeschweißt. Die so erhaltene Bahn

gespreizten Querschnitts wird dem Biegen unter Bildung eines erleichterton Biegeprofils ausgesetzt.

Falls es erforderlich ist, ein metallisches erleichtertes Biegeprofil mit Öffnungen herzustellen, benutzt man eine Bahn gespreizten Querschnitts mit Öffnungen, welche durch Verbindungen der Elemente an den vorstehenden Partien ihrer Zickzackkanten

gebildet wurde.

Wenn es erforderlich ist, ein metallisches erleichtertes Biegeprofil ohne Öffnungen herzustellen, vereinigt man die Elemente zu

einer Bahn gespreizten Querschnitts an den geradlinigen Kanten.

Wenn es verfahrenstechnisch erforderlich ist, eine Bahn gespreizten Querschnitts mit den Öffnungen herzustellen, welche in der Quadratnestweise angeordnet sind, nimmt man das Längstrennen des Blechmaterials in Zickzacklinien beispielsweise in drei Elemente vor. Dabei werden die Zickzackkanten des mittleren Elementes zueinander symmetrisch angeordnet. Wenn die erwähnten Kanten zueinander kongruent angeordnet werden, ergibt sich eine Bahn gespreizten Querschnitts mit der

schachbrettartigen Anordnung der Öffnungen.

Da·, vorliegende Herstellungsverfahren für erleichterte Metallprofile wird automatisch auf der bekannten Einrichtung

durchgeführt.

In eine Abwickelvorrichtung 1 (Fig. 1) wird eine Rolle 2 des Blechmaterials eingesetzt. Daraufhin wird das Blechmaterial in einen Richtapparat 3 zugeführt, wo dessen Richten erfolgt. Nach dem Richten kommt das Blechmaterial in eine Längstrennvorrichtung

4, wo es in Zickzacklinien beispielsweise in drei Elemente 5; 6; 7 geschnitten wird, wobei die Zickzackkanten des Elementes 6 zueinander symmetrisch angeordnet werden.

Weiterhin wird mittels einer Schneidvorrichtung 8, beispielsweise einer Blechschere, jedes erhaltene Element 5; R; 7 zu einer Maßlänge zerschnitten. In einer (in der Zeichnung nicht gezeigten) Sortiereinrichtung werden die maßhaltigen Elemente 5; 6; 7

außer Eingriff gebracht und zusammengesetzt, um verschiedenartige Bahnen gespreizten Querschnitts in einer Maßlänge zu erhalten.

Wenn die Elemente 5 und 7 (Fig. 2) an den Vorsprüngen der zickzackförmigen Kanten vereinigt werden, so ergibt sich eine Bahn

9 gespreizten Querschnitts mit geradlinigen Kanten.

Die erhaltenen maßhaltigen Elemente 6 (Fig. 3) mit zickzackförmigen Kanten, die zueinander symmetrisch angeordnet sind,

werden einem Speicher (in der Zeichnung nicht gezeigt) und daraufhin einem (in der Zeichnung nicht gezeigten)

Schweißaggregat zugeführt, wo sie an den Vorsprüngen der zickzackförmigen Kanten geschweißt /verden zur Bildung einer Bahn 10 (Fig.4) gespreizten Querschnitts mit zickzackförmigen Kanten und Öffnungen 11, welche in der Quadratnestweise

angeordnet sind, wobei die Bahn 10 gespreizten Querschnitts unbegrenzter Breite sein kann.

Wenn es aus verfahrenstechnischen Gründen erforderlich ist, eine Bahn 12 (Fig.5) gespreizten Querschnitts in einer

unbegrenzten Breite mit geradlinigen Kanten herzustellen, so schweißt man zur Bahn 10 (Fig.4) gespreizten Querschnitts die

Elemente 5 (Fig. 1) und 7 an den Vorsprüngen der zickzackförmigen Kanten an. Wenn die zickzackförmigen Kanten des Elementes 6 (Fig. 6) zueinander kongruent angeordnet sind, so ergibt sich nach dem oben

beschriebenen Verfahren eine Bahn 13 (Fig.7) gespreizten Querschnitts mit Öffnungen 14, welche schachbrettartig angeordnet

Nach dem Verschweißen der gesamten Elemente 5; 6; 7 werden bei Bedarf die Schweißnähte beispielsweise mittels (in der Zeichnung nicht gezeigten) Meißel entgratet. Weiterhin wird mit (in der Zeichnung nicht gezeigten) Profilbiegeaggregaten ein erleichtertes Metallprofil hergestellt. Somit ermöglicht das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren für erleichterte Metallprofile einen vollautomatisierten Fertigungsablauf, macht ihn abfallfrei sowie läßt erleichterte Metallprofile aus der Bahn gespreizten Querschnitts in höherer Qualität und erweitertem Sortiment herstellen. So kann man beim Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens erleichterte Metaliprofile sowohl vom offenen Typ, beispielsweise ein U-Profil (Fig. 8; 9; 10), ein C-Profil (Fig. 11), ein Z-Profil (Fig. 12; 13), ein L-Profil (Fig. 14; 15) usw. als auch vom geschlossenen Typ, beispielsweise Vierkant- (Fig. 16; 17), Rechteckprofile (Fig. 18) usw.

sowie geschweißte Stahlkonstruktionen vom I-Tyρ (Fig. 19) herstellen.

Claims

1. Herstellungsverfahren für erleichterte Metallprofile, bei dem man aus einer Rolle ein Blechmaterial zuführt, richtet und dann zu einem Profil biegt, das erhaltene Profil zu einer Maßlänge zerschneidet und an einer Zickzacklinie entlang in Elemente trennt, die erhaltenen Elemente unter Bildung eines Profils gespreizten Querschnitt vereinigt und sie anschließend verschweißt, dadurch gekennzeichnet, daß man vor dem Biegen das Längstrennen des Blechmaterials in einer Zickzacklinie mindestens in zwei Elemente (5; 6; 7) vornimmt, worauf jedes der erhaltenen Elemente (5; 6; 7) zu einer Maßlänge geschnitten wird, diese an den Kanten in einer gleichen Ebene unter Bildung einer Bahn gespreizten Querschnitts vereinigt und zusammengeschweißt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Elemente (5; 6; 7) an den Vorsprüngen der Zickzackkanten vereinigt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Elemente (5; 7) an den geradlinigen Kanten vereinigt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei dem Längstrennen des Blechmaterials in einer Zickzacklinie in drei Elemente (5; 6; 7) die Zickzackkanten des mittleren Elementes (6) zueinander symmetrisch anordnet.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei dem Längstrennen des Blechmaterials in einer Zickzacklinie in drei Elemente (5; 6; 7) die Zickzackkanten des mittleren Elementes (6) zueinander kongruent anordnet.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man nach dem Verschweißen von mehr als zwei Elementen (5; 6; 7) die Schweißnaht reinigt.