DE10019175A1 - Verfahren zum Herstellen eines bandförmigen Vormaterials aus Metall, insbesondere eines solchen Vormaterials welches in regelmäßig wiederkehrenden Abschnitten profiliert ist, und die Verwendung einer vorrichtung dafür - Google Patents

Verfahren zum Herstellen eines bandförmigen Vormaterials aus Metall, insbesondere eines solchen Vormaterials welches in regelmäßig wiederkehrenden Abschnitten profiliert ist, und die Verwendung einer vorrichtung dafür

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Abstract

Beschrieben werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines bandförmigen Vormaterials aus Metall, mittels Walzen (11, 12) eines Walzgerüstes (2), welche einen Walzspalt (13) begrenzen. DOLLAR A Das Metallband (16) wird zwischen denselben zwei Walzen (11, 12) in jedem von aufeinanderfolgenden Abschnitten in zwei oder mehr als zwei Walzschritten gewalzt, DOLLAR A wozu das Metallband (16) zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Walzschritten zurückgeholt und dann der zurückgeholte Abschnitt des Metallbandes (16) erneut gewalzt wird. Das Verfahren und die Vorrichtung dienen zum Herstellen eines Vormaterials mit höchster Oberflächengüte und geringsten Dickentoleranzen (z. B. für Proofs) und zum Herstellen eines entsprechend präzisen Vormaterials mit einem Profil, dessen Querschnittsform nicht in Längsrichtung des Metallbandes (16) vom Bandanfang bis zum Bandende durchgeht, sondern quer zur Längsrichtung des Metallbandes (16) angeordnet ist und in aufeinanderfolgenden Abschnitten des Vormaterials wiederkehrt, z. B. für Schreibfedern. Für den zweiten Anwendungsfall ist die Höhe des Walzspaltes während des Walzens veränderlich. Es werden Dickentoleranzen im Vormaterial von nur +- 1 mum und Wiederholgenauigkeiten von +- 2 mum sowie Rauhtiefen R¶t¶ = 0,18 mum und Mittelrauhwerte R¶a¶ = 0,022 mum erreicht.

Description

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren mit den im Oberbegriff des An­ spruchs 1 angegebenen Merkmalen. Ein solches Verfahren ist aus der DE 195 04 711 C2 bekannt. Es arbeitet so, daß ein Metallband wiederholt gewalzt wird, wo­ zu es vom Anfang bis zum Ende kontinuierlich ein Walzgerüst durchläuft, dessen Arbeitsrichtung dann umgekehrt wird, so daß das Metallband das Walzgerüst da­ nach ein weiteres Mal auf voller Länge durchläuft, nun aber in umgekehrter Richtung.
Aus der DE-PS 104 875 ist es bekannt, zur Herstellung von Röhren in streifen- oder tafelförmige Werkstücke in einem einzigen Schritt ein Profil zu walzen. Ein ähnliches Verfahren offenbart die DE 197 04 300 A1 zum Herstellen von profilier­ ten Platinen, namentlich von Karosserieblechen.
Aus der DE-PS 638 195 ist ein Pilgerschrittverfahren zum Herstellen dünner Bän­ der aus einem dicken Ausgangswerkstück bekannt. Bei diesem Verfahren wird das Ausgangswerkstück schrittweise mit hohem Verformungsgrad verformt und dabei entgegen der üblichen Walzrichtung durch den Walzspalt geschoben.
Aus der US 1,106,172 ist es bekannt, mit einer Anordnung von drei hintereinan­ der angeordneten Walzgerüsten Profile kontinuierlich in ein Band zu walzen.
Münzen und Medaillen für Sammler sind um so wertvoller, je höher ihre Oberflä­ chengüte ist. Beim Prägen von Münzen und Medaillen geht man von Proofs aus, das sind Münzrohlinge und Medaillenrohlinge, welche bereits eine hochglänzen­ de Oberfläche haben. Proofs werden aus einem bandförmigen Vormaterial ge­ stanzt. Zur Herstellung des bandförmigen Vormaterials geht man von einem Vor­ material aus, welches einige Millimeter, z. B. 10 mm dick ist. Dieses Material wird in mehreren Walzstichen zu einem Band von z. B. 0,5 mm bis 2 mm Dicke ge­ walzt. Ein solches Band, dessen Dicke von der Dicke der zu prägenden Münzen und Medaillen bestimmt wird, ist das Vormaterial, aus welchem die Proofs ge­ stanzt werden. Es ist Stand der Technik, vor dem letzten Walzstich die beiden Walzen gegen ein Walzenpaar auszutauschen, dessen Oberfläche Spiegelhoch­ glanz aufweist. Der Spiegelhochglanz kann durch Läppen erzeugt werden.
Mit jeder Walzenumdrehung nimmt die Oberflächengüte der beiden Walzen ab, denn durch den Walzvorgang erfolgt ein Metallabrieb, welcher die Walzenober­ flächen verunreinigt. Nur während der ersten Umdrehung der Walzen ist deren Oberfläche noch spiegelblank. Dann verschlechtert sich die Oberflächengüte von Umdrehung zu Umdrehung und mit ihr verschlechtert sich die Oberflächengüte des gewalzten Vormaterials. Nach dem Durchlauf einer Bandlänge von ca. 100 bis 1.000 Münzdurchmessern werden die Walzen üblicherweise ausgebaut und durch Läppen wieder auf Spiegelhochglanz gebracht. Trotz dieser aufwendigen Vorgehensweise erhält man keine Proofs mit gleichbleibender, hoher Oberflächengüte.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen, wie ein bandförmiges Vormaterial mit gleichmäßig hoher Oberflächengüte wirt­ schaftlich hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den im Anspruch 1 angegebe­ nen Merkmalen sowie durch eine Vorrichtung mit den im Anspruch 63 angegebe­ nen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Erfindungsgemäß wird das Metallband in aufeinanderfolgenden Abschnitten, wel­ che kürzer als der Umfang der beiden Walzen sind, jeweils zwischen denselben zwei Walzen in zwei oder mehr als zwei Walzschritten gewalzt, wozu das Metall­ band zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Walzschritten zurückgeholt und dann der zurückgeholte Abschnitt des Metallbandes erneut gewalzt wird.
Das Zurückholen des Metallbandes macht es möglich, daß der letzte Walzschritt in einem jeden der zurückgeholten Abschnitte des Metallbandes zwischen sol­ chen Umfangsabschnitten der beiden Walzen erfolgt, welche in dem einen oder den mehreren vorangegangenen Walzschritten noch nicht auf den betreffenden Abschnitt des Metallbandes eingewirkt haben, so daß der letzte Walzschritt zwi­ schen Umfangsabschnitten der beiden Walzen erfolgt, welche die beste noch vorhandene Oberflächengüte haben, wohingegen die vorhergehenden Walz­ schritte zwischen Umfangsabschnitten der beiden Walzen stattfinden können, welche schon eine größere Anzahl von Walzschritten ausgeführt haben und in ih­ rer Oberflächengüte schlechter sind. Die Oberflächengüte des schließlich er­ zeugten bandförmigen Vormaterials wird dabei durch die Oberflächengüte jener Umfangsabschnitte der beiden Walzen bestimmt, welche in dem betrachteten Ab­ schnitt des Metallbandes den letzten Walzschritt durchführen.
Mit einem erfindungsgemäßen diskontinuierlichen Mehrschritt-Walzverfahren gelingt es, das bandförmige Vormaterial mit besonders hoher und gleichmäßiger Oberflächengüte und mit geringsten Dickentoleranzen zu erzeugen oder ein Vor­ material mit der aus dem Stand der Technik bekannten Qualität ohne Walzen­ wechsel in größerer Länge als bisher zu erzeugen. Es wurden bereits Dickentole­ ranzen von ±1 µm, Wiederholgenauigkeiten von ±2 µm, Rauhtiefen von nur Rt = 0,18 µm und Mittenrauhwerte (Centre Line Average, CLA) von nur Ra = 0,022 µm erreicht (DIN 4762).
Um mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wenigstens zwei Walzschritte in ei­ nem Abschnitt des Metallbandes durchführen zu können, sollte der Umfang der Walzen mindestens zweimal so groß zu sein wie die Länge der zurückgeholten Abschnitte, wobei der zurückgeholte Abschnitt etwas größer sein soll als der Durchmesser der auszustanzenden Proofs, so daß der unvermeidbare Stanzab­ fall Berücksichtigung finden kann. Wird das Metallband, wie gemäß dem Patent­ anspruch 2 vorgesehen, nicht nur in einer Richtung, sondern mal in der einen Richtung und mal in der anderen Richtung gewalzt, dann kann man z. B. auch so vorgehen, daß man das Metallband einige Male zwischen denselben Abschnitten der beiden Walzen vor- und zurückwalzt und den letzten Walzschritt zwischen zwei Umfangsabschnitten der Walzen durchführt, welche bis dahin für eine gerin­ gere Anzahl von Walzschritten eingesetzt wurden und deshalb noch eine bessere Oberflächengüte haben, so daß sie im letzten Walzschritt dem Metallband eine Oberfläche mit ebenfalls optimaler Güte verleihen.
Werden die Abschnitte des Metallbandes mal in der einen Richtung und mal in der anderen Richtung gewalzt, erhält man darüberhinaus eine günstigere Werk­ stoffstruktur, als wenn man das Metallband immer nur in derselben Richtung wal­ zen würde. Dies ist um so mehr von Bedeutung, je stärker die durch das Walzen herbeigeführte Abnahme der Dicke des Metallbandes ist, weil damit auch die von den Walzen bewirkte Materialverdrängung stärker wird. Ein anderer Vorteil liegt darin, daß der günstige Einfluß auf die Werkstoffstruktur beim abschnittsweise hin- und hergehenden Walzen günstiger ist, als wenn wie beim Stand der Tech­ nik ein Metallband auf voller Länge abwechselnd in der einen und der anderen Richtung gewalzt wird.
Vorzugsweise wird der Walzendurchmesser so gewählt, daß aus einem Teil des Vormaterials, dessen Länge mit dem Umfang der Walzen übereinstimmt, wenig­ stens zehn, vorzugsweise wenigstens fünfzehn Proofs ausgestanzt werden können.
Das schrittweise wiederholte Walzen des betreffenden Abschnittes des Metall­ bandes wird vorzugsweise so durchgeführt, daß von den Oberflächenabschnitten der beiden Walzen, welche auf den betreffenden Abschnitt des Metallbandes ein­ wirken, die im ersten Walzschritt auf den betreffenden Abschnitt des Metallban­ des einwirkenden Oberflächenabschnitte der beiden Walzen die größte Anzahl und die im letzten Walzschritt auf den betreffenden Abschnitt des Metallbandes einwirkenden Abschnitte der Walzen die geringste Anzahl an Walzschritten aus­ geführt haben, wobei die Oberflächengüte naturgemäß am besten ist, wenn der im letzten Walzschritt einwirkende Abschnitt der Walzen zum ersten Mal einen Walzschritt ausführt, also noch idealen Spiegelhochglanz zeigt.
Dadurch, daß ein diskontinuierliches Mehrschritt-Walzverfahren durchgeführt wird und der im letzten Walzschritt einwirkende Oberflächenabschnitt der Walzen die höchste Oberflächengüte hat, in den vorhergehenden Walzschritten die Ober­ fläche des Vormaterials aber bereits optimal vorbereitet wurde, kann bei Aus­ übung des erfindungsgemäßen diskontinuierlichen Mehrschritt-Walzverfahrens eine größere Länge Vormaterial erzeugt werden, bevor die Walzen ausgebaut und durch Läppen wieder auf Spiegelhochglanz gebracht werden müssen.
Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet also auch wirtschaftlicher als das be­ kannte Verfahren zum Herstellen von Proofs.
Die Anzahl der Walzschritte, mit welchen auf ein- und denselben Abschnitt des Metallbandes eingewirkt wird, wird auf die gewünschte Stichabnahme und Ober­ flächengüte des zu erzeugenden Vormaterials abgestimmt.
Zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens eignet sich ein Walzgerüst mit einer auf der Einlaufseite des Walzspaltes angeordneten ersten Haspel für das zu walzende Metallband und mit einer auf der Auslaufseite des Walzspaltes angeordneten zweiten Haspel für das Aufwickeln des bandförmigen Vormaterials, wobei für die auf der Einlaufseite des Walzspaltes vorgesehene Haspel ein An­ triebsmotor vorgesehen ist, welcher ein Zurückholen des Metallbandes in Schrit­ ten von vorgebbarer Länge ermöglicht, insbesondere ein Servomotor. Die Länge der Schritte, um die das Metallband jeweils zurückgeholt wird, kann durch eine elektronische Antriebssteuerung, insbesondere programmgesteuert, den Erfor­ dernissen angepaßt werden. Durch eine solche Programmsteuerung kann auch der diskontinuierliche Antrieb der Walzen mit Vorwärtsdrehen, Stillstand und ge­ gebenenfalls mit Rückwärtsdrehen optimal an die einzelne Walzaufgabe ange­ paßt werden.
Ein großer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß sie sich auf weitere Anwendun­ gen übertragen läßt. Eine Anwendung betrifft das Herstellen von Metallbändern, welche Nuten haben, die sich nicht in Längsrichtung vom Bandanfang bis zum Bandende erstrecken, sondern sich vom einen Längsrand durchgehend bis zum anderen Längsrand des Metallbandes quer über dessen gesamte Breite erstrec­ ken und in dem Metallband in Abständen wiederkehren. Aus solchen genuteten Metallbändern kann man durch Teilen der Metallbänder z. B. Kontaktfedern oder Stromwendelamellen für Elektromotoren, insbesondere für Servomotoren herstel­ len. Fortschrittliche Servomotoren werden immer schneller und immer genauer. Das stellt steigende Anforderungen an die Maßhaltigkeit der Stromwendelamel­ len in diesen Motoren. Die Maßgenauigkeit der Breite der Nut sollte besser sein als 0,02 mm. Wenn man eine solche Nut in ein Metallband walzen will, sind dazu mehrere Walzstiche erforderlich.
Nach herkömmlicher Technik fräst man die Nut in das Metallband, jedoch erzielt man dabei keine hohe Oberflächengüte. Das Fräsen von Nuten, welche sich quer über das Metallband erstrecken, ist schwierig. Man hat auch schon versucht, eine längs verlaufende Nut in mehreren Walzstichen in ein Metallband zu walzen. Da­ bei bleiben beidseits der Nut Seitenstege im Metallband erhalten, welche die Nut begrenzen. Da das Metallband im Bereich der Nut durch die Materialverdrängung beim Walzen entsprechend stark gelängt wird, im Bereich der Seitenstege aber nicht, müssen die Seitenstege zum Ausgleich gereckt werden, z. B. mit Haspeln, welche eine starke Zugkraft entwickeln. Selbst wenn man die Seitenstege reckt, ist es nicht möglich, Nuten zu walzen, deren Tiefe ca. 10% der Dicke des Metall­ bandes übersteigt. Außerdem ist das Verfahren aufwendig und führt nicht zu der gewünschten Genauigkeit, weil das Metallband bei jedem Walzstich einen Ver­ zug erleidet, der dazu führt, daß die Nut von Walzstich zu Walzstich mit größer werdenden Schwankungen etwas breiter wird. Auch die in der DE-PS 104 875 und in der DE 197 04 300 A1 beschriebenen Arbeitsweisen erlauben keine hohen Maßgenauigkeiten.
Durch erfindungsgemäßes schrittweises und abschnittsweises Walzen kann man jedoch allgemein profilierte Metallbänder, in welchen sich das Profil über die ge­ samte Breite des Metallbandes erstreckt, sowohl mit hoher Maßgenauigkeit als auch mit hoher Oberflächengüte walzen, insbesondere dann, wenn bei dem erfin­ dungsgemäßen Mehrschritt-Walzverfahren das Metallband nicht nur in einer Richtung gewalzt und in der Gegenrichtung zurückgeholt, sondern in beiden Richtungen gewalzt wird, also auch beim Zurückholen.
Die Erfindung eignet sich besonders dazu, ein regelmäßig wiederkehrendes Pro­ fil diskontinuierlich in ein Metallband zu walzen; aus einem solchen Metallband lassen sich durch Teilen des Bandes untereinander gleiche Massenteile wie z. B. Stromwendelamellen oder Kontaktfedern für elektrische Zwecke mit hoher Ge­ nauigkeit gewinnen. Das Teilen des Bandes geschieht zweckmäßigerweise durch Stanzen. Das erfindungsgemäße Verfahren ist mit Vorteil auch anwendbar auf beschichtete Bänder; deren Beschichtung wird durch das Walzen nicht entfernt, im Gegensatz zum Herstellen von genuteten Bändern durch Fräsen.
Die Genauigkeit und Oberflächengüte, die sich erfindungsgemäß erreichen las­ sen, sind größer als beim Fräsen, größer auch als wenn das Metallband wie im Stand der Technik zum Erzeugen einer längs verlaufenden Nut wiederholt auf voller Länge gewalzt wird, was wegen der dabei auftretenden ungleichmäßigen Längung nur bis zu Dickenabnahmen von höchstens 10% möglich ist.
Die diskontinuierliche Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens leistet ei­ nen wesentlichen Beitrag zur Maßgenauigkeit des Profils von profilierten Metall­ bändern. Wegen der diskontinuierlichen Arbeitsweise beginnt jeder Walzschritt aus dem Stillstand des Metallbandes und der Walzen des Walzgerüstes heraus. Deshalb setzt in der Anfangsphase eines jeden Walzschrittes die sich aus dem Eingriff der Walzen in das Metallband ergebende Längung des Metallbandes an­ ders als bei einem kontinuierlichen Profilwalzverfahren nicht schlagartig, sondern so sanft ein, daß eine für die Maßhaltigkeit des Profils wichtige konstante Zugs­ pannung im Metallband aufrechterhalten werden kann, z. B. durch Regelung des Antriebs von Haspeln, welche für das Aufrechterhalten der Zugspannung vorge­ sehen sind. Zu diesem Zweck erfolgen das Beschleunigen und Bremsen der Wal­ zen und des Metallbandes beim Walzen in gleichem Maße und synchron.
Soll ein Profil abschnittsweise in ein Metallband gewalzt werden, so kann die eine Walze einen zylindrischen Mantel und die andere Walze einen profilierten Mantel aufweisen.
Es ist möglich, von oben und von unten ein Profil in das Band zu walzen. In die­ sem Fall sind beide Walzen profiliert. Die Maßgenauigkeit und die Oberflächen­ güte sind um so besser, je kürzer die Walzschritte sind. Mit Vorteil werden die Walzschritte kürzer als der halbe Umfang der Walzen gewählt. In diesem Fall erstreckt sich das Profil nur über einen Teil des Umfangs der Walze. Den verblei­ benden Teil der Mantelfläche der Walze kann man zylindrisch ausbilden; das macht es möglich, mit dem zylindrischen Abschnitt der Walzenoberfläche den je­ weiligen Abschnitt des Metallbandes in einem ersten Walzschritt noch nicht zu profilieren, sondern zu egalisieren, um dadurch die Maßgenauigkeit des gewalz­ ten Bandes zu erhöhen.
Ein Anwendungsfall, für welchen die Erfindung vorteilhaft verwirklicht wurde, um ein bandförmiges Vormaterial aus Metall herzustellen, welches in regelmäßig wiederkehrenden Abschnitten profiliert ist, betrifft Schreibfedern für Füllfederhalter.
Schreibfedern für Füllfederhalter haben über ihre Länge eine unterschiedliche Dicke. Im hinteren Bereich sind Schreibfedern typisch 0,2 mm dick. Zur Spitze hin wird die Feder dicker, um an der Schreibspitze schließlich ein Maximum von etwa 0,6 mm zu erreichen. Es ist bekannt, Schreibfedern herzustellen, indem ein Me­ tallband durch Walzen abschnittsweise, nämlich in Schritten, deren Länge der Länge der späteren Schreibfedern entspricht, zunächst mit einem entsprechen­ den Längsprofil versehen wird, welches sich über die gesamte Breite des Metall­ bandes erstreckt. Dieses profilierte Metallband ist ein Vormaterial, aus welchem später die Schreibfedern ausgestanzt und in die gewünschte gebogene Form um­ geformt werden.
Um das profilierte Vormaterial herzustellen, ist es bekannt, von zwei einen Walz­ spalt begrenzenden Walzen, welche in einem Walzgerüst gelagert sind, die obe­ re Walze in Umfangsrichtung mit einer empirisch ermittelten Kontur zu versehen, welche auf den vorgesehenen Verlauf der Dicke der Schreibfedern komplementär abstimmt ist. Außerhalb dieser abgestimmten Kontur hat die Mantelfläche der oberen Walze einen so geringen Abstand von ihrer Achse, daß es in diesem Be­ reich nicht zu einem Eingriff mit dem Metallband im Walzspalt kommt. Mit dem Anfang des die abgestimmte Kontur aufweisenden Umfangsabschnittes sticht die Walze in das Metallband ein und nimmt es dann für die Dauer eines Walzschrit­ tes, nämlich solange wie sie mit dem Metallband im Eingriff ist, mit und bewirkt dadurch sowohl einen Vorschub als auch eine Profilierung des Metallbandes. Dabei wird das Metallband von einer ersten Haspel abgerollt und das aus dem Walzspalt austretende profilierte Metallband von einer zweiten Haspel aufgerollt. Da der Vorschub des Metallbandes durch die beiden Walzen bewirkt wird, ergibt sich zwischen ihnen und der zweiten, aufwickelnden Haspel zwangsläufig eine gewisse Loslänge des Metallbandes, welche es erforderlich macht, eine Band­ schleife mit einer Bandspanneinrichtung vorzusehen, welche einen Ausgleich schafft zwischen dem diskontinuierlichen Bandvorschub durch die Walzen und der kontinuierlichen Aufwickelbewegung der zweiten Haspel. Das ist mit einigem apparativem Aufwand verbunden, der nachteilig ist.
Da die obere Walze etwa 3 mm vor der Ebene, welche die Längsachsen der bei­ den Walzen durchsetzt, in das zu walzende Metallband einsticht, ist es ferner be­ kannt, das Metallband vor dem Einstechen der oberen Walze mittels einer mit der Walzendrehung synchronisierten Zange jedesmal vor dem Einstechen der obe­ ren Walze um 1 bis 2 mm zurückzuziehen, um beim späteren Ausstanzen der Schreibfedern den Verschnitt möglichst klein zu halten.
Auf die bekannte Weise hergestellte Schreibfedern weisen unerwünschte Dicken­ schwankungen auf. Diese rühren einerseits daher, daß bereits das Metallband, von welchem man zur Herstellung des Vormaterials ausgeht, mit Dickenschwan­ kungen behaftet ist, welche sich verstärkt in das durch Walzen profilierte Vorma­ terial fortsetzen, und zwar insbesondere bei großen Stichabnahmen, wobei hin­ zukommt, daß große Stichabnahmen bei harten Metallbändern schwierig zu errei­ chen sind. Angesichts einer für das Herstellen von Schreibfedern erforderlichen Stichabnahme von 60% bis 70% steht der Fachmann hier vor einem schwerwie­ genden Problem. Die Dickenschwankungen, die sich bereits im Ausgangsmateri­ al befinden, betragen typisch ±0,02 mm. Weitere Dickenschwankungen werden dadurch verursacht, daß bei der bekannten Art und Weise der Herstellung des Vormaterials die Walzen andauernd mit gleichbleibender Geschwindigkeit umlau­ fen, wodurch das Einstechen der profilierten Walze und damit der Bandvorschub schlagartig einsetzen und auch wieder beendet werden. Eine gleichmäßige Zug­ kraft im Metallband während des Profilierens, welche für ein gleichmäßiges Ar­ beitsergebnis mit hoher Maßgenauigkeit günstig wäre, ist bei der bekannten Ar­ beitsweise nicht möglich.
Die vorliegende Erfindung zeigt demgegenüber einen Weg auf, wie ein profilier­ tes bandförmiges Vormaterial z. B. für Schreibfedern mit größerer Genauigkeit, nämlich mit weniger Abweichungen des tatsächlichen Verlaufs der Dicke vom Soll-Verlauf der Dicke hergestellt werden kann.
Dies wird ermöglicht durch ein die Erfindung weiterbildendes Verfahren mit den im Anspruch 12 angegebenen Merkmalen sowie durch eine Vorrichtung mit den im Anspruch 44 angegebenen Merkmalen.
Erfindungsgemäß wird das Metallband in zwei oder mehr als zwei Walzschritten bis zum Erreichen der Tiefe des gewünschten Profils des Vormaterials gewalzt, so daß die Gesamtverformung nicht nur durch eine einzige, sondern durch zwei oder mehrere Stichabnahmen erreicht wird. Zu diesem Zweck läßt man das Me­ tallband aber nicht mehrere hintereinander angeordnete Walzgerüste durchlau­ fen; das wäre viel zu aufwendig und würde die Genauigkeit der Längspositionie­ rung des Metallbandes im Walzspalt, die erforderlich ist, um mehrere Walzschnit­ te in ein- und demselben Abschnitt des Metallbandes durchzuführen, nicht oder nur schwierig erlauben. Vielmehr wird das Metallband zwischen je zwei aufeinan­ derfolgenden Walzschritten zurückgeholt und dann der zurückgeholte Abschnitt des Metallbandes zwischen denselben zwei Walzen erneut gewalzt. Erst wenn in einen zu profilierenden Abschnitt des Metallbandes in zwei oder mehr als zwei Walzschritten und nach einem oder mehreren Rückholschritten das gewünschte Profil gewalzt worden ist, wird zur Profilierung des nächsten Bandabschnittes des Metallbandes dieser nächste Bandabschnitt in den Walzspalt gefördert.
Es wäre allerdings auch möglich, nach einem ersten Walzschritt in einem ersten Bandabschnitt gegebenenfalls nach Wiederherstellung der Ausgangslage der Walzen z. B. durch Zurückdrehen der Walzen einen gleichen ersten Walzschritt in einem anschließenden Bandabschnitt durchzuführen, dann das Band um zwei Schritte zurückzuholen, danach im ersten Bandabschnitt den zweiten Walzschritt und dann im zweiten Bandabschnitt den zweiten Walzschritt durchzuführen.
Die sich mit der Herstellung von profiliertem Vormaterial befassende Weiterbil­ dung der Erfindung hat wesentliche Vorteile:
  • - Dadurch, daß das Profil des Metallbandes nicht in einem, sondern in zwei oder mehr als zwei Walzschritten erzeugt wird, erzielt man eine größere Maßhaltig­ keit als bisher, was sich bei Schreibfedern insbesondere im späteren Schaft­ bereich auswirkt.
  • - Da das gewünschte Profil in einem Abschnitt des Metallbandes nicht durch ei­ nen einzigen, sondern durch zwei oder mehr als zwei Walzschritte erzeugt wird, können auch härtere Metallbänder profiliert werden, auch federharte Bänder.
  • - Das eröffnet der Erfindung Anwendungen, die über den Schreibfederbereich hinausgehen und eine Vielzahl von profilierten Teilen erfaßt, die aus einem bandförmigen Halbzeug gebildet und durch Stanzen des Bandes vereinzelt werden können. Anwendungsbeispiele sind elektrische Leiterstrukturen wie z. B. Kontaktfedern, Stromwendelamellen für elektrische Motoren, ferner Lead­ frames sowie Kettenglieder für Uhrarmbänder und für Schmuckketten.
  • - Durch die Möglichkeit, das Profilieren in mehreren Walzschritten vorzuneh­ men, lassen sich sehr vielgestaltige Profile erzeugen. Es ist sogar möglich, das Profil nicht nur von einer Seite her, vorzugsweise von oben her, in das Me­ tallband zu walzen, sondern auch von beiden Seiten her. Dazu können beide Walzen, die den Walzspalt begrenzen, mit einer entsprechenden, abschnitts­ weise nicht zylindrischen Kontur versehen werden und/oder eine der Walzen zum Ändern der Höhe des Walzspaltes während des Walzens verlagert werden.
  • - Zur Vielseitigkeit der Erfindung trägt bei, daß das Metallband nicht in jedem Walzschritt profiliert werden muß, sondern in einem ersten Walzschritt ledig­ lich gleichmäßig in seiner Dicke reduziert werden kann, wozu die beiden Wal­ zen jedenfalls auch einen zylindrischen Abschnitt haben, wenn sie nicht ohne­ hin zylindrisch sind. Wird das Metallband nur von einer Seite her profiliert, dann hat die andere Walze in jedem Fall eine vollständig zylindrische Oberfläche.
  • - Der Fortschritt, den die Erfindung bringt, wird durch minimalen apparativen Aufwand erreicht. Ausgehend von einem an sich bekannten Walzgerüst ist in diesem im wesentlichen nur die Arbeitsweise zu modifizieren, welche zu der Profilierung führt. Ist eine der beiden Walzen, wie beim Herstellen von Schreibfedern an sich bekannt, in Umfangsrichtung profiliert, dann wird sie für Zwecke der Erfindung so gestaltet, daß sie in Umfangsrichtung aufeinanderfol­ gend Abschnitte mit unterschiedlicher Kontur hat, welche insbesondere durch Freisparungen voneinander getrennt sind und in Verbindung mit dem vorgese­ henen Rückholen des Metallbandes ein wiederholtes Walzen ein und dessel­ ben Abschnittes des Metallbandes erlauben. Wenn eine beidseitige Profilie­ rung des Metallbandes erwünscht ist, kann auch die gegenüberliegende Wal­ ze profiliert sein, so daß sie ebenfalls in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend Abschnitte mit unterschiedlicher Kontur hat.
  • - Es ist aber auch möglich, beide Walzen zylindrisch auszubilden und die für ein Profilieren erforderliche Veränderung der Höhe des Walzspaltes beim Walzen dadurch zu erzielen, daß man eine der beiden Walzen, vorzugsweise die obe­ re, im Walzgerüst verlagert. Das kann z. B. mit einem Elektromotor geschehen, welcher zwei Spindeln antreibt, welche auf die zu verlagernde Walze einwir­ ken und mit einem eine wiederholbare Einstellung ermöglichenden inkremen­ talen Drehgeber gekoppelt sind, mit dessen Hilfe der Elektromotor gesteuert wird. Es ist ferner möglich, die obere Walze hydraulisch zu verlagern, indem man mit zwei kurzen - der Hub beträgt z. B. 50 mm - Hydraulikzylindern auf eine Traverse des Walzgerüstes und mit der Traverse auf die zu verlagernde Walze einwirkt. Die Kolbenstangen der beiden Hydraulikzylinder sind mit in­ krementalen Weggebern verbunden, die ihrerseits Bestandteil eines Regel­ kreises sind, der die Stellung der Kolbenstangen auf einen vorgegebenen Wert bzw. auf einen vorgegebenen Kurvenverlauf - abhängig von dem zu wal­ zenden Profil - regelt. Gegenüber der Verwendung eines elektronischen Ser­ voantriebes hat ein hydraulischer Servoantrieb den Vorteil, schneller und prä­ ziser zu sein.
    Mit einem solchen Servoantrieb für das Verlagern der einen Walze (die andere Walze dient als Widerlager) ist es möglich, auch mit zylindrischen Walzen in einem oder mehreren Schritten ein Profil in das Metallband zu walzen. Es hängt von der gewünschten Profilierung ab, wie die Walze in Abhängigkeit vom Bandvorschub zu verlagern ist. Eine entsprechende, von dem zu walzen­ den Profil abgeleitete Steuerkurve für den Antrieb, der die Walze verlagern soll, kann als Steuerkurve in einem programmierbaren elektronischen Steuer­ gerät gespeichert sein. Durch Abspeichern mehrerer Steuerkurven kann erfin­ dungsgemäß mit einem Walzgerüst ohne Austausch von Walzen eine entspre­ chende Anzahl von unterschiedlichen Profilieraufgaben in Metallbändern be­ wältigt werden.
    Wird nur eine Walze während des Walzens verlagert, dann ist das bevorzugt die obere Walze. Vorzugsweise ist nach Wahl die obere oder die untere Wal­ ze beim Walzen verlagerbar, um sowohl von oben als auch von unten ein Pro­ fil in das Metallband walzen zu können. Dann dient die jeweils andere Walze als Widerlager und behält ihre Lage bei.
    Es ist außerdem möglich, das Verlagern einer Walze während des Walzens anzuwenden bei einem Walzgerüst, welches eine profilierte Walze hat. Durch eine solche Kombination von zwei verschiedenen Möglichkeiten, die Höhe des Walzspaltes im Verlauf des Walzens zu verändern, nämlich durch Verwenden einer profilierten Walze in Kombination mit dem Verlagern einer Walze, läßt sich die vielseitige Verwendbarkeit des Walzgerüstes zum Herstellen von ab­ schnittsweise profilierten Bändern noch steigern.
    Wird mit zwei zylindrischen Walzen gearbeitet, ist es vorteilhaft, eine der Wal­ zen, insbesondere die obere Walze, mit einem achsparallelen Einschnitt zu versehen, um auf diese Weise eine Referenz für die Drehwinkelstellung der Walze zu erhalten.
  • - Für das Zurückholen des Metallbandes kommt der Rückholvorrichtung, z. B. der ersten Haspel, von welcher das zu profilierende Metallband abgewickelt wird, eine besondere Bedeutung zu, weil sie die Länge des Schrittes, um wel­ chen das Metallband zurückgeholt wird, hinreichend genau reproduzieren kön­ nen muß. Dazu versieht man diese erste Haspel vorzugsweise mit einem Ser­ vomotor, welcher einen inkrementalen Drehgeber aufweist, der eine genaue Festlegung der gewünschten Schrittlänge beim Abwickeln und auch beim Auf­ wickeln ermöglicht.
Die Breite des Metallbandes kann so bemessen sein, daß aus jedem der aufein­ anderfolgend angeordneten Bandabschnitte ein einziges profiliertes Teil, z. B. ei­ ne einzelne profilierte Schreibfeder ausgestanzt werden kann. Die Wirtschaftlich­ keit des Verfahrens und eines nach dem Verfahren arbeitenden Walzgerüstes kann leicht vervielfacht werden, wenn breitere Bänder bearbeitet werden, die so breit sind, daß aus jedem profilierten Abschnitt des Vormaterials zwei oder mehr als zwei nebeneinander liegende Schreibfedern oder dergleichen profilierte Ge­ genstände gebildet werden können.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist Gegenstand des An­ spruchs 21.
Gemäß dieser Weiterbildung der Erfindung wird das Metallband vor dem Walzen des Profils egalisiert. Unter einem Egalisieren versteht man ein Walzen des Me­ tallbandes in einem Walzgerüst mit hochkonstantem Walzspalt, wodurch die Dic­ kenschwankungen des Metallbandes vermindert werden. Walzgerüste zum Egali­ sieren sind aus der DE 25 41 402 C2 bekannt, worauf wegen weiterer Einzelhei­ ten verwiesen wird. Bei einem bekannten Egalisierwalzgerüst wird ein hochkonstanter Walzspalt dadurch erreicht, daß an den über die Walzenzapfen­ lager hinaus nach außen verlängerten Walzenzapfen senkrecht zu den Wal­ zenachsen vom Walzgut weg gerichtete Vorspannkräfte ausgeübt werden, wel­ che lotrecht ausgerichtet sein können und vorzugsweise in einer um den Walzwinkel von der Walzenachsebene abweichenden, durch das einlaufende Metallband gehenden Wirkungslinie wirken. Auf diese Weise wird das Arbeits­ spiel der Walzen in den Walzenzapfenlagern verringert.
Erfindungsgemäß ist jedoch nicht vorgesehen, dem für das Profilieren des Metall­ bandes vorgesehenen Walzgerüst ein weiteres, der Egalisierung dienendes Walzgerüst voranzustellen. Vielmehr werden das Egalisieren und das Profilieren in ein und demselben Walzgerüst durchgeführt, wozu das Metallband nicht nur in den der Profilierung dienenden Arbeitsschritten in Vorschubrichtung durch den Walzspalt bewegt wird. Vielmehr wird das Metallband zunächst in Schritten, die mindestens so lang sind wie der Schritt beim Profilieren, unter mäßiger Abnahme seiner Dicke egalisiert. Danach wird das Band um einen Schritt von mindestens der für das Profilieren benötigten Länge und höchstens der beim Egalisieren vor­ geschobenen Länge zurückgeholt und danach wird in den zurückgeholten Ab­ schnitt des Metallbandes das Profil gewalzt. In einem Walzgerüst, in welchem die erste Walze zylindrisch und die zweite Walze profiliert ist und einen Umfangsab­ schnitt mit der Kontur hat, welche auf den gewünschten Verlauf der Dicke z. B. ei­ ner Schreibfeder abgestimmt ist, welche aus dem Metallband hergestellt werden soll, hat die zweite Walze zu diesem Zweck zusätzlich noch einen zylindrischen Umfangsabschnitt, welcher von dem die Kontur aufweisenden Umfangsabschnitt getrennt ist (Anspruch 26). Mit dem zylindrischen Umfangsabschnitt wird der Ega­ lisierschritt durchgeführt. Der zylindrische Umfangsabschnitt ist im Hinblick auf seine Bestimmung und unter Berücksichtigung der beim Walzen auftretenden Längung des Metallbandes so fang gewählt, daß der egalisierte Abschnitt des Metallbandes mindestens die Länge der Schreibfeder hat, vorzugsweise etwas länger ist, so daß der Anfang und/oder das Ende des Profilierschrittes einen Ab­ stand vom Anfang und vom Ende des egalisierten Abschnittes einhalten können.
Erfindungsgemäß ist das der Profilierung dienende Walzgerüst also gleichzeitig als ein Walzgerüst zum Egalisieren ausgebildet und mit einem schrittweise vor­ wärts und rückwärts arbeitenden Bandvorschub ausgestattet.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 21 und gemäß Anspruch 26 hat wesentliche Vorteile:
  • - Die Dickenschwankungen von ±20 µm im Vormaterial und damit auch in den späteren Schreibfedern können auf weniger als ±2 µm in einer einzelnen Schreibfeder verringert werden, insbesondere im späteren Schaftbereich der Schreibfedern. Mit einer ausgelieferten Vorrichtung konnten Schreibfedern mit Dickenschwankungen von ±1 µm hergestellt werden.
  • - Die Reproduzierbarkeit des Verlaufs der Dicke von Schreibfeder zu Schreibfe­ der hat zunächst ±4 µm erreicht. Mit der ausgelieferten Vorrichtung wurde so­ gar eine Reproduzierbarkeit von ±2 µm erreicht.
  • - Das sind Genauigkeiten, die bei der Herstellung von Schreibfedern durch Wal­ zen bisher nicht erreicht wurden. Entsprechende Genauigkeiten sind auch bei bandförmigem Vormaterial für andere profilierte Erzeugnisse als Schreibfedern erreichbar.
  • - Der große Fortschritt an Genauigkeit wird durch minimalen apparativen Auf­ wand erreicht. Ausgehend von einem an sich bekannten Walzgerüst ist in die­ sem die der Profilierung dienende Arbeitswalze zu modifizieren, indem sie mit einem geeigneten zylindrischen Abschnitt versehen wird, und es sind die Wal­ zenzapfen der beiden Walzen zur Verringerung des Lagerspiels vorzuspan­ nen, z. B. auf eine der in der DE-25 41 402 C2 offenbarten Weisen. Gemäß der DE 25 41 402 C2 werden die Walzenzapfen der beiden Walzen nicht unmittel­ bar vorgespannt, sondern mittelbar durch Vorspannen der Walzenzapfen von Stützwalzen, welche die beiden Walzen (auch als Arbeitswalzen bezeichnet) vorspannen. Es ist aber auch möglich, die beiden (Arbeits-) Walzen unmittel­ bar vorzuspannen. Außerdem benötigt man Mittel, die nicht nur ein schrittweises Vorschieben, sondern auch ein schrittweises Zurückholen des Metallbandes in Schritten erlauben, die ungefähr so lang sind wie die Schritte beim Egalisieren. Das kann, wie schon erwähnt einfach dadurch geschehen, daß man mindestens die erste Haspel, von welcher das zu profilierende Me­ tallband abgewickelt wird, mit einem Elektromotor versieht, welcher sich mit hinreichender Genauigkeit in Schritten von der gewünschten Länge steuern und in der Drehrichtung umsteuern läßt. Das geschieht vorzugsweise mit ei­ nem Servomotor, welcher einen inkrementalen Drehgeber aufweist, der eine genaue Festlegung der gewünschten Schrittlänge beim Abwickeln und Aufwic­ keln ermöglicht. Ein Servomotor ist normalerweise mit einem nachgeordneten Getriebe verbunden. Wenn nachstehend von Servomotoren geredet wird, wird unterstellt, daß sie normalerweise ebenfalls mit einem nachgeordneten Getrie­ be verbunden sind.
Vorzugsweise wird auch die zweite Haspel, welche das profilierte Metallband auf­ wickelt, mit einem solchen Servomotor versehen.
  • - Das hat den weiteren Vorteil, daß durch das Zusammenspiel der Servomoto­ ren in allen Phasen, nicht nur beim Egalisieren, sondern auch beim Profilieren und beim Rückholen des Metallbandes auf dieses ein definierter Zug ausgeübt werden kann, welcher das Erreichen eines gleichmäßigen Vormaterials mit ge­ ringen Dickenschwankungen begünstigt. Dieser Zug soll möglichst gleichblei­ bend sein und eine gewisse Grundzugkraft nicht unterschreiten, welche beim Herstellen von Schreibfedern z. B. 500 N betragen kann. Beim Zurückholen zieht deshalb die erste Haspel das Metallband mit größerer Kraft gegen die kleinere Aufhaspelkraft der zweiten Haspel. Durch das Aufrechterhalten einer möglichst gleichbleibenden Grundzugkraft im Metallband in allen Phasen der Bearbeitung des Metallbandes erzielt man eine verbesserte Gleichmäßigkeit des gewalzten Vormaterials und vermeidet man das Auftreten eines Bandver­ laufs, d. h., das Metallband verzieht sich nicht.
  • - Ein weiterer Vorteil des Antriebs der Haspeln mit Servomotoren besteht darin, daß der Bandvorschub und der Antrieb der beiden Walzen so gut aufeinander abgestimmt werden können, daß anders als beim Stand der Technik anstelle eines kontinuierlichen Antriebs der Walzen ein diskontinuierlicher Walzenan­ trieb erfolgen kann. Insbesondere kann die Geschwindigkeit, bei der der Ein­ stich der profilierten Walze in das Metallband erfolgt, auf die Bandvorschubge­ schwindigkeit so abgestimmt werden, daß beim Einstechen keine abrupte Be­ schleunigung des Metallbandes erfolgt. Insbesondere kann das Einstechen der profilierten Walze in das Metallband zunächst bei langsamem Bandvor­ schub und bei langsamer Walzendrehung erfolgen, gefolgt von einer be­ schleunigten Bandvorschubbewegung und Walzendrehung. Dies ist für das Erreichen von geringen Dickentoleranzen besonders vorteilhaft.
  • - Ein weiterer Vorteil der Verwendung von Servomotoren zum Antrieb der Has­ peln besteht darin, daß besondere Bandspanneinrichtungen, wie sie im Stand der Technik erforderlich sind, nicht benötigt werden.
  • - Ein weiterer Vorteil der Verwendung der Servomotoren zum Antrieb der Has­ peln besteht darin, daß der Bandvorschub durch ein programmierbares elek­ tronisches Steuergerät sehr exakt auf die Länge und Lage der profilierten Bandabschnitte und auf die Walzendrehung abgestimmt werden kann, vor­ zugsweise auch auf die vertikale Verlagerung einer Walze, um insbesondere bei einem durch zwei zylindrische Walzenmäntel oder Walzenmäntelabschnit­ te begrenzten Walzspalt dessen Höhe zu verändern und dadurch eine be­ stimmte Profilierung zu erzeugen.
Das Zurückholen des Metallbandes kann nicht nur durch eine auf der Einlaufseite des Walzspaltes angeordnete Haspel geschehen, sondern auch durch eine als Zangenvorschubvorrichtung ausgebildete Rückholvorrichtung. Diese Ausfüh­ rungsform der Erfindung eignet sich besonders für das Bearbeiten kürzerer oder steiferer Bänder, insbesondere für das Herstellen eines Vormaterials für Proofs. Ist die Rückholvorrichtung eine Zangenvorschubeinrichtung, kann sie darüber hinaus benutzt werden, um das Metallband vorzuschieben und dem Walzspalt zuzuführen.
Anstelle einer auf der Auslaufseite des Walzspaltes angeordneten Haspel kann als Ziehvorrichtung für das beim Walzen aus dem Walzspalt austretende Band ebenfalls eine Zangenvorschubvorrichtung verwendet werden. Auch diese Aus­ führungsform eignet sich vor allem für das Bearbeiten kürzerer oder steiferer Bänder.
Die Qualität des erzeugten bandförmigen Vormaterials wird gesteigert, wenn so­ wohl beim Walzen als auch beim Rückholen des Bandes in diesem ein definierter Zug aufrecht erhalten wird, wobei dieser günstige Einfluß umso stärker auftritt, je dünner das Metallband ist. Aber auch bei dickeren Bändern, wie sie z. B. für die Herstellung von Proofs verwendet werden, ist es vorteilhaft, das Band während des Walzens und Zurückholens zwischen der Rückholvorrichtung und der Zieh­ vorrichtung durch ein aufeinander abgestimmtes Bewegen dieser beiden Vorrich­ tungen unter Spannung zu halten und exakt zu führen.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die optimale Bandspannung in allen Phasen eines Walzschrittes aufrechterhalten werden, insbesondere auch in der kritischen Phase des Einstechens einer profilierten Walze in das Metallband, denn weil jeder Walzschritt wegen der Natur des erfindungsgemäßen diskontinu­ ierlichen Mehrschritt-Walzverfahrens aus dem Stillstand der Walzen und des Metallbandes heraus beginnt, erfolgt der Eingriff der profilierten Walze in das Me­ tallband nicht schlagartig, sondern so sanft, daß in dieser kritischen Phase des Einstechens der profilierten Walze in das Metallband und in dem gesamten Walz­ schritt die Zugkraft der Bandspanneinrichtung, z. B. der Haspeln, auf einen für das jeweilige Band optimalen konstanten Wert geregelt werden kann. Dazu wer­ den die Haspeln und die Walzen beim Beschleunigen und Bremsen des Metall­ bandes und der Walzen mit Vorteil mit ihren jeweiligen Antriebsmotoren synchron und in gleichem Maße beschleunigt bzw. gebremst.
Die optimale Vorspannung, mit welcher das Lagerspiel der Walzen weggespannt wird, kann für den jeweiligen Anwendungsfall empirisch ermittelt werden und bleibt dann für den Anwendungsfall konstant. Die Optimierung erfolgt vorzugswei­ se so, daß die im jeweiligen Anwendungsfall auftretende Dehnung des Walzgerü­ stes beim Egalisieren ermittelt und durch passende Einstellung der Vorspannung kompensiert wird.
Das Egalisieren des Metallbandes kann aber nicht nur erfolgen, wenn ein profi­ liertes Vormaterial hergestellt wird, sondern auch beim Herstellen eines nichtpro­ filierten Vormaterials, wie es z. B. für Proofs verwendet wird. In diesem Fall sind die beiden Walzen ohnehin zylindrisch und können in jeder Stellung zum Egali­ sieren herangezogen werden, wenn das Walzgerüst eine das Egalisieren ermög­ lichende Ausbildung hat, durch welche der Einfluß des Spiels der Walzenzapfen in ihren Lagen vermindert wird.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten schematischen Zeichnungen, welche Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigen.
Fig. 1 zeigt eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Maschine ge­ mäß der Erfindung,
Fig. 2 zeigt eine teilweise geschnittene Vorderansicht der Maschine,
Fig. 3 zeigt einen gegenüber der Fig. 1 vergrößerten Ausschnitt aus der Maschine, nämlich den Hauptteil des Walzgerüstes der Maschine,
Fig. 4 zeigt einen gegenüber der Fig. 2 vergrößerten Ausschnitt aus der Maschine, nämlich das Walzgerüst, die
Fig. 5-10 zeigen ein Ablaufschema eines ersten mit der Maschine ausführba­ ren Arbeitsverfahrens, die
Fig. 11-16 zeigen ein Ablaufschema eines zweiten mit der Maschine ausführ­ baren Arbeitsverfahrens, die
Fig. 17 zeigt ein schematisches Diagramm zum Durchführen der Erfindung mit zwei zylindrischen Walzen, die
Fig. 18 zeigt zur Erläuterung eines Verfahrens zur Herstellung eines Vor­ materials für Proofs zwei in sechs Umfangsabschnitte unterteilte Walzen, und die
Fig. 19 zeigt eine abgewandelte Maschine gemäß der Erfindung in einer der Fig. 1 entsprechenden Darstellung.
Einander entsprechende Teile sind in den Beispielen mit übereinstimmenden Be­ zugszahlen bezeichnet.
Die in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellte Maschine hat ein Fundament 1, auf wel­ chem in der Mitte ein Walzgerüst 2 aufgebaut ist, vor welchem und hinter wel­ chem jeweils eine Aufnahmeeinrichtung 3 und 4 für eine Haspel 5 und 6 befestigt ist, welche durch einen als elektrischer Servomotor ausgebildeten Antriebsmotor 7, 8 antreibbar ist.
In seitlichen Einbauteilen 9 und 9a des Walzgerüsts sind zwei Arbeitswalzen 11 und 12, nachfolgend einfach als Walzen bezeichnet, gelagert, welche gemein­ sam einen Walzspalt 13 begrenzen. Oberhalb der oberen Walze 12 und unter­ halb der unteren Walze 11 ist jeweils eine im Durchmesser größere Stützwalze 14 bzw. 15 in Einbauteile 10 und 10a eingebaut. Die Einbauteile 9, 9a der Ar­ beitswalzen 11 und 12 sind jeweils in einem Ausschnitt der Einbauteile 10, 14a der Stützwalzen 14, 15 angeordnet. Im unteren Einbauteil 9 befinden sich jeweils zwei kurze Hydraulikzylinder 46, 47, welche auf das obere Einbauteil 9a einwirken und dazu dienen, eine beim Walzen auftretende Biegung der Arbeits­ walzen 11, 12 auszugleichen.
Ein zu bearbeitendes Metallband 16 läuft von der Haspel 5 über eine Überlaufrol­ le 17 hinweg in den Walzspalt 13 hinein, tritt durch diesen hindurch und gelangt über eine weitere Überlaufrolle 18 auf die zweite Haspel 6, welche das im Walz­ gerüst 2 bearbeitete Metallband 16 aufwickelt. Zwischen dem Walzspalt 13 und der zweiten Überlaufrolle 18 ist noch eine Einrichtung 19 zum Absaugen von Walzöl vorgesehen, in welcher das Metallband 16 von dem Walzöl gereinigt wird.
Der Aufbau des Walzgerüstes 2 ist eingehender in den Fig. 3 und 4 darge­ stellt. Daraus ergibt sich, daß die beiden Walzen 11 und 12, deren Durchmesser nur ungefähr 1/3 des Durchmessers der Stützwalzen 14 und 15 beträgt, mit ihren Walzenzapfen 20 und 21 in Walzenzapfenlagern 22 gelagert sind, welche als Rollenlager ausgebildet sind. Ein Walzenzapfen 21 einer jeden der beiden Wal­ zen 11 und 12 ist über sein Walzenzapfenlager 22 hinaus verlängert und als Teil einer kardanischen Aufhängung 23 ausgebildet, welche den Antrieb der beiden Walzen 11 und 12 jeweils mittels einer Kardanwelle 24 ermöglicht. Ein die beiden Walzen 11 und 12 über die Kardanwellen 24 synchron antreibender Elektromotor 41 ist in Fig. 2 dargestellt. Er treibt die Walzen 11 und 12 über ein sich verzwei­ gendes Getriebe 48 an. Es ist aber auch möglich, die Walzen 11 und 12 durch zwei getrennte Motoren anzutreiben, wie anhand der Fig. 17 besprochen wird.
Die Stützwalzen 14 und 15 haben Walzenzapfen 25, welche in als Rollenlager ausgebildete Walzenzapfenlager 26 der seitlichen Einbauteile 10 und 10a gela­ gert sind. Die Walzenzapfen 25 sind über die Walzenzapfenlager 26 hinaus ver­ längert und stecken in Lagerschalen 27, von denen die Lagerschalen der unteren Stützwalze 14 mit dem Fundament 1 verspannt sind, während die Lagerschalen 27 der oberen Stützwalze 15 mit einer darüber angeordneten Traverse 28 ver­ spannt sind. Das Verspannen geschieht jeweils mit einer von der Lagerschale 27 ausgehenden Gewindestange 29, auf welcher ein Satz Tellerfedern 30 angeord­ net ist, der durch eine Mutter 31 gespannt wird. Das ist nur oberhalb der Traverse 28 dargestellt, am Fundament 1 aber in gleicher Weise vorgesehen. Durch diese Vorspannung wird das Lagerspiel der Stützwalzen 14 und 15 und damit dessen Einfluß auf die Abweichungen der Dicke des gewalzten Metallbandes von seiner Solldicke verkleinert. Damit erreichen die Walzen 11 und 12 ebenso wie die Stützwalzen 14 und 15 eine Rundlaufgenauigkeit von ±1 µm.
Die erforderliche Vorspannung des Walzgerüstes 2 wird mit Hilfe von zwei Spin­ deln 32 und 33 erzeugt, welche von oben her auf die Traverse 28 und auf die La­ gerschalen 27 drücken und jeweils durch einen eigenen, oben auf dem Walzge­ rüst 2 angeordneten, Elektromotor 34 (siehe Fig. 1) angetrieben werden. Zu die­ sem Zweck haben beide Elektromotoren 34 eine als Ritzel ausgebildete treiben­ de Welle 49, deren Zähne jeweils mit einem Zahnrad 50 kämmen. Die beiden Zahnräder 50 sind drehfest auf der einen Spindel 32 und auf der anderen Spindel 33 befestigt. Die geeignete Vorspannung des Walzgerüstes wird empirisch aus der Dehnung des Walzgerüstes im jeweiligen Anwendungsfall ermittelt und so eingestellt, daß die Dehnung kompensiert wird. Nach dieser Voreinstellung arbei­ tet die erfindungsgemäße Maschine folgendermaßen:
Das zu bearbeitende Metallband 16 wird von der ersten Haspel 5 abgerollt, durch den Walzspalt 13 hindurchgeführt, bis zur zweiten Haspel 6 gezogen und auf die­ ser befestigt.
Die erste, untere Walze 11 hat eine zylindrische Mantelfläche 11. Die zweite, obere Walze 12 hat eine Mantelfläche (Fig. 5) mit einem profilierten Umfangs­ abschnitt 35, welcher in Umfangsrichtung der Walze 12 gemessen eine Länge L1 hat, und einen zylindrischen Umfangsabschnitt 36, welcher in Umfangsrichtung der Walze 12 gemessen eine Länge L2 hat, beide voneinander getrennt durch zwei Freisparungen 37 und 38. Der zylindrische Umfangsabschnitt 36 der Mantel­ fläche hat den größten Abstand von der Achse der zweiten Walze 12, die Freisparungen 37 und 38 haben den kleinsten Abstand von der Achse der zwei­ ten Walze 12. Der profilierte Umfangsabschnitt 35 der Mantelfläche hat eine Kon­ tur, deren Verlauf in Umfangsrichtung abgestimmt ist auf den Längsverlauf der Dicke der Schreibfeder, die aus dem Metallband 16 schließlich hergestellt wer­ den soll.
In den Fig. 5 bis 16 ist die erste, untere Walze 11, welche zylindrisch ist, nur teilweise dargestellt.
Die Bearbeitung des Metallbandes 16 beginnt damit, daß in das zwischen den beiden Haspeln 5 und 6 gespannte Metallband der zylindrische Umfangsab­ schnitt 36 der zweiten Walze 12 einsticht, und zwar sanft bei langsamer, auf die Umfangsgeschwindigkeit des zylindrischen Umfangsabschnitts 36 angepaßter Vorschubgeschwindigkeit des Metallbandes 16. Diese Einstichphase ist in Fig. 5 dargestellt, jedoch nicht maßstäblich, sondern mit übertrieben dick dargestell­ tem Metallband 16. Im weiteren Verlauf der Fig. 6 bis 16 sind auch die Stichabnahmen des Metallbandes durch den Walzvorgang übetrieben dargestellt, um den Walzvorgang deutlicher werden zu lassen. Der zylindrische Umfangsab­ schnitt 36 rollt auf dem Metallband 16 ab und vermindert dessen Dicke dabei ty­ pisch von 0,66 mm auf 0,60 mm unter gleichzeitiger Egalisierung der Dicke. Das Ende des Egalisierschrittes ist in Fig. 6 dargestellt. Das Metallband 36 gelangt jetzt aus dem Eingriff des zylindrischen Umfangsabschnitts 36 der zweiten Walze 12, welche sich noch ein Stückchen weiter dreht, bis die Freisparung 37 dem Me­ tallband 16 zugewandt ist. Vorzugsweise bei stillgesetzten Walzen 11, 12 wird das Metallband 16 nun durch Umsteuern der beiden als Servomotoren ausgebil­ deten Antriebsmotoren 7 und 8 zurückgeholt, und zwar um eine Länge, welche größer als L1, aber kleiner als L2 ist; L2 ist die Länge, auf welcher das Metallband 16 egalisiert wurde. Die Länge, um welche das Metallband 16 zurückgeholt wird, wird so gewählt, daß im nächsten Schritt (Fig. 7), wenn die Bewegung der Wal­ zen 11 und 12 und die Vorschubbewegung des Metallbandes 16 erneut gestartet werden, der profilierte Umfangsabschnitt 35 der Walze 12, welcher die auf die Schreibfedern abgestimmte Kontur aufweist, unmittelbar nach dem Beginn des egalisierten Abschnittes des Metallbandes 16 sanft in diesen einsticht (Fig. 7) oder geringfügig, z. B. 2 mm, dahinter. Während die Freisparung 37 dem Metall­ band 16 zugewandt ist, wird durch Verdrehen der Spindeln 32 und 33 die obere, zweite Walze 12 um ein solches Maß nach unten verlagert, daß mit dem als nächstes in das Metallband 16 einstechenden profilierten Umfangsabschnitt 35 der Walze 12 die gewünschte Einstichtiefe erreicht wird. Bei weiterer Drehung der zweiten Walze 12 und darauf abgestimmtem Vorschub des Metallbandes 16 mittels der zweiten Haspel 6 wird mit dem profilierten Umfangsabschnitt 35 das für die Schreibfeder vorgesehene Profil sich über die gesamte Breite des Metall­ bandes 16 erstreckend in dessen egalisierten Abschnitt gewalzt (Fig. 7 und 8). Fig. 8 zeigt den Endpunkt des Profilierwalzschrittes. Er endet in geringem Abstand vor dem Ende des egalisierten Abschnittes auf dessen Niveau. Bei fort­ schreitender Drehung der oberen Walze 12 ist deren Freisparung 38 dem Metall­ band 16 zugewandt. In dieser Phase wird die obere Walze 12 durch Verdrehen der Spindeln 32 und 33 wieder nach oben verlagert, so daß die für den folgenden Egalisierwalzschritt erforderliche Höhe des Walzspaltes 13 eingestellt wird. Die Lage der Freisparung 38 zwischen dem profilierten Umfangsabschnitt 35 und dem zylindrischen Umfangsabschnitt 36 der zweiten Walze 12 und die Positionie­ rung des Metallbandes 16 im Walzspalt 13 mittels der Servomotoren 7 und 8 der Haspeln 5 und 6 wird so aufeinander abgestimmt, daß der nächste Einstich des zylindrischen Umfangsabschnitts 36 in einem kleinen, etwa 2 mm betragenden Abstand hinter dem Ende des zuvor egalisierten Abschnittes des Metallbandes 16 erfolgt (Fig. 9), womit ein weiterer Egalisierschritt, wie in den Fig. 9 und 10 dargestellt, eingeleitet wird.
Während des Egalisierens, Profilierens und Zurückholens sorgen die Servomoto­ ren 8 und 9 für eine möglichst gleichmäßige Zugspannung im Metallband 16.
Das in den Fig. 11 bis 16 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in den Fig. 5 bis 10 dargestellten Ausführungsbeispiel darin, daß die obere Walze 12 nicht nur mit zwei Umfangsabschnitten, sondern mit drei Umfangsabschnitten 35, 36 und 40, welche durch Freisparungen 37, 38 und 39 voneinander getrennt sind, auf das zu bearbeitende Metallband 16 einwirkt. Das dafür vorgesehene Walzgerüst 2 hat denselben Aufbau, wie er in den Fig. 1 bis 4 dargestellt ist, mit der Maßgabe, daß als obere Walze 12 die in den Fig. 11 bis 16 dargestellte Walze 12 eingesetzt ist.
Der Umfangsabschnitt 36 ist zylindrisch, wohingegen die beiden Umfangsab­ schnitte 35 und 40 ein nicht-zylindrisches Profil haben. Wie im Beispiel der Fig. 5 bis 10 hat der zylindrische Umfangsabschnitt 36 durchgehend den größ­ ten Abstand von der Achse der Walze 12, was vorteilhaft ist, wenn es darum geht, den zylindrischen Umfangsabschnitt, welcher dem Egalisieren dient, nach Bedarf nachzuschleifen.
Das in den Fig. 11 bis 16 dargestellte Arbeitsverfahren entspricht dem in den Fig. 5 bis 10 dargestellten Arbeitsverfahren mit der Besonderheit, daß nach dem Egalisieren der betreffende Abschnitt des Metallbandes 16 nicht in einem einzigen, sondern in zwei aufeinanderfolgenden Walzschritten profiliert wird, zwi­ schen denen das Metallband 16 nach einmal zurückgeholt wird.
Fig. 11 zeigt analog der Fig. 5 das Einstechen des zylindrischen Umfangsab­ schnittes 36 der Walze 12 in das Metallband 16. Fig. 12 zeigt analog der Fig. 6 das Ende des Egalisierwalzschrittes. Durch Weiterdrehen der oberen Walze 12 gelangt das Metallband 16 aus deren Eingriff und kann durch die Haspel 5 zu­ rückgeholt werden. Während dieser Phase wird die obere Walze 12 mittels der Spindeln 32 und 33 nach unten verlagert, um die Höhe des Walzspaltes 13 für den nachfolgenden ersten Profilierwalzgang einzustellen, dessen Beginn in Fig. 13 dargestellt ist. Fig. 13 entspricht der Fig. 7 und zeigt das Einstechen des ersten nicht zylindrischen, profilierten Umfangsabschnittes 35 der Walze 12. Fig. 14 entspricht der Fig. 8 und zeigt das Ende des ersten Profilierwalzschrittes.
Beim Weiterdrehen der Walze 12 gelangt das Metallband 16 erneut aus dessen Eingriff heraus und in dieser Phase, während die Freisparung 39 dem Metallband 16 zugewandt ist, wird dieses ein weiteres Mal zurückgeholt und durch Betätigen der Spindeln 32 und 33 der Walzspalt 13 für den zweiten Profilierwalzschritt ein­ gestellt, dessen Beginn mit dem Einstechen des profilierten Umfangsabschnittes 40 in Fig. 15 dargestellt ist.
Fig. 16 zeigt das Ende des zweiten Profilierwalzschrittes. Durch Weiterdrehen der Walze 12 wird das Metallband 16 erneut frei und kann für das Egalisieren im nachfolgenden Bandabschnitt positioniert werden, unter gleichzeitiger Einstellung der für das Egalisieren vorgesehenen Höhe des Walzspaltes 13. Es wiederholt sich dann die in den Fig. 11 bis 16 dargestellte Schrittfolge.
Diese Arbeitsweise eignet sich besonders für das Herstellen von profilierten Ab­ schnitten in Bändern, bei denen die gewünschte Stichabnahme nicht oder nur schwer oder nicht mit der gewünschten Genauigkeit in einem einzigen Profilier­ walzschritt erzielt werden kann.
Die Erfindung kann auch mit mehr als zwei Profilierwalzschritten durchgeführt werden. Um die erforderliche Anzahl von Umfangsabschnitten unterbringen zu können, welche am Walzvorgang teilnehmen, kann der Durchmesser der Walze 12 nach Bedarf vergrößert werden.
Es ist auch möglich, zusätzlich oder an Stelle eines Egalisierwalzschrittes einen Reduzierwalzschritt vorzusehen, in welchem die Dicke des Metallbandes 16 ab­ schnittsweise zunächst gleichmäßig vermindert wird, bevor sie in einem späteren Walzschritt profiliert wird.
Es ist auch möglich, das Metallband 16 nach Bedarf beidseitig zu profilieren. In diesem Fall wird als untere Walze 11 anstelle einer zylindrischen Walze eine Walze eingesetzt, welche außer einem oder mehreren zylindrischen Umfangsabschnitten in ähnlicher Weise wie die obere Walze einen oder mehrere profilierte Umfangsabschnitte hat, welche durch Freisparungen voneinander ge­ trennt sind. Wenn, wie bevorzugt, die beiden Walzen 11 und 12 getrennt antreib­ bar sind, können sie für vielfältige Profilieraufgaben eingesetzt werden. So kann bei getrenntem Antrieb der Walzen 11 und 12 immer dafür gesorgt werden, das ein zylindrischer Umfangsabschnitt der einen Walze beim Walzvorgang mit ei­ nem beliebigen anderen Umfangsabschnitt der gegenüberliegenden Walze zu­ sammenarbeitet, unabhängig davon, wie die Abfolge der Umfangsabschnitte auf der jeweiligen Walze gewählt ist.
Die Erfindung ist nicht nur anwendbar auf das Herstellen von Vormaterial für Schreibfedern, sondern auch für das Herstellen anderer bandförmiger Vormate­ rialien, welche in einer Folge von regelmäßig wiederkehrenden Abschnitten über die gesamte Breite des Metallbandes 16 profiliert sind, z. B. zur Herstellung eines bandförmigen Vormaterials für die Herstellung von elektrischen Leiterstrukturen wie z. B. Kontaktfedern oder Leadframes oder zur Herstellung von genuteten Bändern mit quer zur Längsrichtung des Metallbandes 16 verlaufenden Nuten, welche sich durchgehend vom einen bis zum anderen Längsrand des Metallban­ des erstrecken und aus welchen z. B. Kommutatorlamellen, elektrische Steckver­ binder oder sonstige elektrische Kontaktteile ausgestanzt werden können. Jede mit Hilfe von gegebenenfalls profilierten Walzen herstellbare Profilform kann durch das erfindungsgemäße Verfahren gebildet werden.
Fig. 17 zeigt in einem schematischen Diagramm, wie die Servomotoren 7 und 8 der beiden Haspeln 5 und 6, vorzugsweise ebenfalls als Servomotoren ausgebil­ dete Elektromotoren 41 und 42, für den Antrieb der beiden Walzen 11 und 12, sowie die beiden Elektromotoren 34, bei welchen es sich vorzugsweise ebenfalls um Servomotoren mit nachgeordnetem Getriebe 34a handelt und mit welchen mittels der Spindeln 33 und 32 die obere Walze 12 verlagert werden kann, über ein einheitliches elektronisches Steuergerät 43 miteinander verknüpft sind. Damit können in Abhängigkeit von einer dem Steuergerät 43 vorgegebenen und vorzugsweise in digitaler Form gespeicherten Profilform, welche in das Metall­ band 16 gewalzt werden soll, durch Steuern der Servomotoren 7 und 8 der Vor­ schub des Metallbandes 16 beim Walzen und beim Rückholen gesteuert, darauf abgestimmt die Walzen 11 und 12 gedreht, angehalten und gegebenenfalls zu­ rückgedreht und in Abhängigkeit vom Vorschub des Metallbandes 16 und der in das Steuergerät 43 eingegebenen Profilform die Walze 12 durch Betätigen der Elektromotoren 34 verlagert werden. Dabei werden die aktuellen Positionen je­ weils durch inkrementale Drehgeber an das Steuergerät 43 zurückgemeldet. Die­ se Drehgeber sind Bestandteil der Servomotoren 7, 8, 41 und 42. Zwischen den Spindeln 32 und 33 und den beiden Servomotoren 34 ist jeweils ein inkrementa­ ler Drehgeber 44 beispielhaft gesondert dargestellt.
Fig. 17 zeigt zwei zylindrische Walzen 11 und 12, von denen die obere Walze 12 einen radialen, achsparallelen Einschnitt 45 hat, um eine Referenz für die Drehwinkellage dieser Walze 12 zu gewinnen. Für den Fall, daß die obere Walze 12 einen nicht zylindrischen Umfangsabschnitt hat, wie in den vorhergehenden Beispielen dargestellt, kann eine Verlagerung der oberen Walze 12 während des Walzens entfallen; sie würde dann bedarfsweise nur zwischen den einzelnen Walzschritten stattfinden.
Die Kurve, nach welcher die verlagerbare Walze 12 verlagert wird, kann nicht nur softwaremäßig im Steuergerät abgelegt werden. Grundsätzlich ist vielmehr auch eine mechanische Kurvensteuerung mit Hilfe einer mit dem Bandvorschub syn­ chron laufenden Kurvenscheibe möglich.
Mit dem in Fig. 17 dargestellten Walzgerüst kann auch ein Vormaterial für Proofs mit besonders hoher Oberflächengüte hergestellt werden. Zweckmäßiger­ weise hat die obere Walze 12 den radialen, achsparallelen Einschnitt in diesem Fall nicht oder nicht über ihre volle Länge, sondern nur an einem ihrer Ränder, was genügt, um eine absolute Referenz für die Drehwinkellage dieser Walze 12 zu gewinnen. Es sei z. B. angenommen, daß der Umfang der Walzen 11 und 12 so auf den Durchmesser von herzustellenden Proofs abgestimmt ist, daß aus ei­ ner Länge des Vormaterials, welche dem Umfang der Walzen 11 und 12 gleich ist, sechs Proofs hintereinander ausgestanzt werden können. Deswegen wird die Walzenoberfläche in sechs gleiche Umfangsabschnitte I bis VI eingeteilt. Damit kann das erfindungsgemäße Verfahren z. B. so durchgeführt werden: Zu Anfang ist die Mantelfläche der beiden Walzen 11 und 12 auf Spiegelhochglanz geläppt. Es sei angenommen, daß jeder Abschnitt des Metallbandes 16 in einer Länge, der ungefähr 1/6 des Umfangs der Walzen 11 und 12 entspricht, in drei Walz­ schritten fertiggewalzt wird. Dazu wird ein erster Bandabschnitt zwischen den Umfangsabschnitten I gewalzt, der Walzspalt 13 geöffnet, das Metallband 16 um den gewalzten Abschnitt zurückgeholt, zwischen den Umfangsabschnitten I er­ neut gewalzt, ein zweites Mal zurückgeholt und dann zwischen den Umfangsab­ schnitten II fertig gewalzt.
Der zweite Abschnitt des Metallbandes 16 wird im ersten Walzschritt zwischen den Umfangsabschnitten I gewalzt, zurückgeholt, im zweiten Walzschritt zwi­ schen den Umfangsabschnitten II gewalzt, zurückgeholt und im dritten Walz­ schritt zwischen den Umfangsabschnitten III fertig gewalzt.
Der dritte Abschnitt des Metallbandes 16 wird im ersten Walzschritt zwischen den Umfangsabschnitten II gewalzt, dann zurückgeholt, im zweiten Walzschritt zwi­ schen den Umfangsabschnitten III gewalzt, zurückgeholt und im dritten Walz­ schritt zwischen den Umfangsabschnitten IV gewalzt.
Der vierte Abschnitt des Metallbandes 16 wird im ersten Walzschritt zwischen den Umfangsabschnitten III gewalzt, dann zurückgeholt, im zweiten Walzschritt zwischen den Umfangsabschnitten IV gewalzt, zurückgeholt und im letzten Walz­ schritt zwischen den Umfangsabschnitten V gewalzt.
Der fünfte Abschnitt des Metallbandes 16 wird im ersten Walzschritt zwischen den Umfangsabschnitten IV gewalzt, zurückgeholt, dann im zweiten Walzschritt zwischen den Umfangsabschnitten V gewalzt, zurückgeholt und im letzten Walz­ schritt zwischen den Umfangsabschnitten VI gewalzt.
Dieser Zyklus kann sich wiederholen, solange die damit erzielbare Oberflächen­ güte den gestellten Anforderungen genügt. Wie viele Zyklen erforderlich sind, um eine gewünschte Oberflächengüte zu erhalten, kann durch Vorversuche ermittelt werden. Es ist aber auch möglich, zwischen dem Walzspalt 13 auf der einen Sei­ te und der zweiten Haspel 6 auf der anderen Seite ein Dickenmeßgerät vorzuse­ hen, welches die Dicke des aus dem Walzspalt 13 austretenden Metallbandes 16 mißt. Ein solches Dickenmeßgerät 51 ist in Fig. 17 schematisch eingezeichnet und in Fig. 19 konkreter dargestellt. Der Aufbau des Dickenmeßgerätes 51 ist Stand der Technik. Es kann sich um ein Meßgerät mit einem mechanischen Tastkopf mit Diamantspitze handeln, dessen Auslenkung elektrisch abgegriffen wird, oder um ein Gerät, welches die Banddicke berührungslos mit Hilfe von Röntgenstrahlen mißt, indem deren Schwächung beim Durchtritt durch das Band gemessen wird. Ein solches Dickenmeßgerät 51 kann, wie in Fig. 17 dargestellt, Bestandteil eines Regelkreises sein, in welchem es den Istwert der Banddicke er­ mittelt, diesen dem elektronischen Steuergerät 43 als Eingangswert eingibt, wel­ ches den Istwert mit einem vorgegebenen Sollwert vergleicht und daraus ein Stellsignal für die beiden Elektromotoren 34 bildet, welche eine entsprechende Verstellung des Walzspaltes 13 bewirken.
Mit der in Fig. 17 dargestellten Vorrichtung können auch quer zu ihrer Längs­ richtung genutete Metallbänder oder Metallbänder mit einem anderen sich durch­ gehend über die gesamte Breite des Metallbandes 16 erstreckendem Profil her­ gestellt werden, wenn eine der beiden Walzen 11, 12 mit einer sich in Umfangs­ richtung erstreckenden entsprechenden Profilierung versehen ist.
Fig. 19 zeigt ein gegenüber den Fig. 1 bis 4 abgewandeltes Ausführungs­ beispiel. Es unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 4 dadurch, daß anstelle von Haspeln 5 und 6 Zangenvorschubeinrichtungen 52 und 53 vorgesehen sind. Diese Ausführungsform eignet sich besonders für kür­ zere oder dickere Metallbänder 16, welche nicht so leicht gewickelt werden kön­ nen. Diese Ausführungsform eignet sich insbesondere für das Herstellen eines Vormaterials für Proofs in Längen von z. B. einigen Metern.
Die Zangenvorschubeinrichtungen 52 und 53 haben einen Schlitten 56, 57, wel­ cher mittels eines Servomotors 54, 55 in waagerechter Richtung dem Walzspalt 13 angenähert und von ihm entfernt werden kann. Zu diesem Zweck ist an der Unterseite des Schlittens 56, 57 eine schwalbenschwanzförmige Feder 58 vorge­ sehen, welche in eine dazu passende schwalbenschwanzförmige Nut 59, 60 ein­ greift, welche an einem Ansatzteil 61, 62 des Walzgerüstes 2 ausgebildet ist. Durch den Eingriff von Nut 59, 60 und Feder 58 wird eine genaue Waagerecht­ führung der Schlitten 56, 57 erreicht. Andere Arten der Führung sind möglich. Auf jedem Schlitten 56, 57 befindet sich ein starr mit dem Schlitten befestigter unterer Backen 63 und ein oberer Backen 64, dessen Abstand vom unteren Backen ver­ änderlich ist, vorzugsweise mittels eines Druckmittelzylinders. Zwischen den bei­ den Backen 63 und 64, welche eine Zange oder Klemme bilden, wird das Metall­ band 16 hindurchgeführt und nach Bedarf eingespannt. Die Zangenvorschubein­ richtungen 52 und 53 können einzeln aber auch gemeinsam aufeinander abge­ stimmt betätigt und verschoben werden. Im zweiten Falle ist es möglich, sowohl beim Walzen als auch beim Zurückholen in dem zwischen den beiden Zangen­ vorschubeinrichtungen 52 und 53 eingespannten Abschnitt des Metallbandes 16 eine definierte Zugspannung aufrechtzuerhalten.
Die beiden Zangenvorschubeinrichtungen 52 und 53 sind, wie in Fig. 19 darge­ stellt, dem Walzspalt 13 benachbart angeordnet. An der Auslaufseite des Walz­ spaltes 13 ist in der Walzrichtung auf die Zangenvorschubeinrichtung 53 folgend die Einrichtung 19 zum Absaugen von Walzöl angeordnet, an welche sich ein Dickenmeßgerät 51 anschließt, welche die Dicke des gewalzten Metallbandes 16 mit einem Tastkopf oder berührungslos erfaßt und meldet, so daß bei Abweichungen von der gewünschten Dicke steuernd oder regelnd eingegriffen werden kann, um die Höhe des Walzspaltes 13 in geeigneter Weise zu verändern.
Bezugszahlenliste
1
Fundament
2
Walzgerüst
3
Aufnahmeeinrichtung
4
Aufnahmeeinrichtung
5
Haspel
6
Haspel
7
Antriebsmotor (Servomotor)
8
Antriebsmotor (Servomotor)
9
Einbauteil für Arbeitswalzen
9
a Einbauteil für Arbeitswalzen
10
Einbauteil für Stützwalzen
10
a Einbauteil für Stützwalzen
11
1. Walze (Arbeitswalze)
12
2. Walze (Arbeitswalze)
13
Walzspalt
14
Stützwalze
15
Stützwalze
16
Metallband
17
Überlaufrolle
18
Überlaufrolle
19
Einrichtung zum Absaugen von Walzöl
20
Walzenzapfen
21
Walzenzapfen
22
Walzenzapfenlager (Rollenlager)
23
kardanische Aufhängung
24
Kardanwelle
25
Walzenzapfen
26
Walzenzapfenlager (Rollenlager)
27
Lagerschale
28
Traverse
29
Gewindestange
30
Tellerfedern
31
Mutter
32
Spindel
33
Spindel
34
Elektromotor
34
a nachgeordnetes Getriebe
35
profilierter Umfangsabschnitt
36
zylindrischer Umfangsabschnitt
37
Freisparung
38
Freisparung
39
Freisparung
40
profilierter Umfangsabschnitt
41
Elektromotoren
42
Elektromotoren
43
elektronisches Steuergerät
44
Drehgeber
45
Einschnitt
46
Hydraulikzylinder
47
Hydraulikzylinder
48
Getriebe
49
Welle
50
Zahnrad
51
Dickenmeßgerät
52
Zangenvorschubvorrichtung
53
Zangenvorschubvorrichtung
54
Motor für
52
55
Motor für
53
56
Schlitten
57
Schlitten
58
Feder
59
Nut
60
Nut
61
Ansatzteil
62
Ansatzteil
63
unterer Backen
64
oberer Backen

Claims (74)

1. Verfahren zum Herstellen eines bandförmigen Vormaterials aus Metall mittels Walzen (11, 12) eines Walzgerüstes (2), welche einen Walzspalt (13) be­ grenzen, indem das Metallband in zwei oder mehr als zwei Walzschritten ge­ walzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallband (16) in aufeinanderfolgenden Abschnitten zwischen denselben zwei Walzen (11, 12) jeweils diskontinuier­ lich gewalzt wird, wozu das Metallband (16) nach einem Walzen eines sol­ chen Abschnittes des Metallbandes (16) zurückgeholt und der zurückgeholte Abschnitt erneut gewalzt wird, wobei der zurückgeholte Abschnitt des Metall­ bandes (16) kürzer als der Umfang der Walzen (11, 12) gewählt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallband (16) auch beim Zurückholen gewalzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zu­ rückgeholten Abschnitte des Metallbandes (16) höchstens halb so lang, wie der Umfang der Walzen (11, 12) gewählt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß beide Walzen (11, 12) zylindrisch gewählt werden.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß der letzte Walzschritt in einem jeden der zurückgeholten Abschnitte des Metallbandes (16) zwischen solchen Umfangsabschnitten der beiden Walzen (11, 12) erfolgt, welche in dem oder den vorhergehenden Walzschritten noch nicht auf den betreffenden Abschnitt des Metallbandes (16) eingewirkt haben.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das schrittweise wiederholte Walzen des betreffenden Abschnittes des Metallbandes (16) so durchgeführt wird, daß von den Umfangsabschnitten der beiden Walzen (11, 12), welche auf den betreffenden Abschnitt des Metallbandes (16) einwirken, der im ersten Walzschritt auf den betreffenden Abschnitt des Metallbandes (16) einwirkende Umfangsabschnitt der beiden Walzen (11, 12) die größte Anzahl und der im letzten Walzschritt auf den betreffenden Abschnitt des Me­ tallbandes (16) einwirkende Umfangsabschnitt der Walzen (11, 12) die ge­ ringste Anzahl an Walzschritten ausgeführt haben.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als die geringste Anzahl Null gewählt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelfläche der beiden Walzen (11, 12) zum Wiederherstellen der ursprüng­ lichen Oberflächengüte nachbearbeitet wird, wenn ihre Umfangsabschnitte, mit welchen die geringste Anzahl von Walzschritten durchgeführt wurden, ei­ ne vorgegebene Anzahl von Walzschritten erreicht haben.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene Anzahl von Walzschritten auf die gewünschte Oberflächengüte des bandför­ migen Vormaterials abgestimmt wird.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß das Metallband (16) durch das Walzen zugleich egalisiert wird.
11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß aus dem Vormaterial Proofs für Münzen und Medaillen hergestellt werden.
12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß in das Metallband (16) abschnittsweise ein Profil gewalzt wird, wel­ ches sich über die gesamte Breite des Metallbandes (16) erstreckt und eine sich über die Länge des Metallbandes (16) ändernde Dicke des Metallbandes (16) aufweist.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß in das Metall­ band 16 ein sich periodisch wiederholendes Profil gewalzt wird.
14. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß die Walzen (11, 12) und das Metallband (16) in den jeweiligen Walz­ schritten synchron und in gleichem Maße beschleunigt und gebremst werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 10 und 12 bis 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zum Herstellen eines bandförmigen Vormaterials mit ei­ nem Profil, welches in aufeinanderfolgenden Abschnitten des Vormaterials wiederkehrt, ein Walzgerüst (2) verwendet wird, in welchem die Höhe des Walzspaltes (13) veränderlich ist, und daß das Metallband (16) mit seinen zu profilierenden Abschnitten wiederholt in Schritten von vorgegebenen Längen (21) durch den Walzspalt (13) geführt wird, bis in den betreffenden Abschnit­ ten des Metallbandes (16) die Tiefe des gewünschten Profils des Vormateri­ als erreicht ist.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß in zwei oder mehr als zwei Walzschritten jeweils ein Profil in den zurück­ geholten Abschnitt des Metallbandes (16) gewalzt wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil von oben her in das Metallband (16) gewalzt wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil von unten her in das Metallband (16) gewalzt wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß von oben her und von unten her ein Profil in das Metallband (16) gewalzt wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallband (16) in einem ersten Walzschritt nur in seiner Dicke redu­ ziert, aber noch nicht profiliert wird.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallband (16) in dem ersten Walzschritt egalisiert wird.
22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Reduzierwalzschritt ein oder mehrere Profilierwalzschritte zwischen densel­ ben beiden Walzen (11, 12) folgen.
23. Verfahren nach Anspruch 20, 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (L2) des Reduzierwalzschrittes größer als die Länge (L1) des als näch­ stes anschließenden Profilierwalzschrittes ist.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallband (16) nach dem Reduzierwalzschritt um eine Länge zu­ rückgeholt wird, welche kleiner ist als die Länge (L2) des Reduzierwalzschrit­ tes und größer ist als die Länge (L1) des als nächstes anschließenden Profi­ lierwalzschrittes in demselben Abschnitt des Metallbandes (16).
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 24, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Walzgerüstes (2), in welchem wenigstens eine der beiden Walzen (12) in ihrer Mantelfläche einen profilierten Abschnitt (35, 40) mit ei­ ner Kontur hat, welche zusammen mit der Kontur der anderen Walze (11) den Walzspalt (13) begrenzt.
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Wal­ zen eines Profils das Metallband (16) im Walzspalt (13) zwischen denselben Walzen (11, 12) zunächst in Schritten von einer Länge (L2), welche die Län­ ge (L1) des ersten Profilwalzschrittes nicht unterschreitet, unter mäßiger Ab­ nahme seiner Dicke egalisiert, danach um einen Schritt von mindestens der Länge (L1) des ersten Profilwalzschrittes und höchstens der zweiten Länge (L2) zurückgeholt und danach in den zurückgeholten Abschnitt des Metall­ bandes (16) das Profil gewalzt wird, und daß die Walzen (12) zum Egalisieren des Metallbandes (16) auf ihrer Mantelfläche einen zylindrischen Umfangsabschnitt (36) haben, welcher ggf. von den eine nicht zylindrische Kontur aufweisenden, profilierten Umfangsab­ schnitten (35, 40) getrennt ist.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß während des Walzens des Metallbandes (16) eine Walze (12) des Walz­ gerüstes (2) zur Änderung der Höhe des Walzspaltes (13) verlagert wird.
28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß beim Walzen nach Wahl die obere oder die untere Walze (11, 12) verlagert wird.
29. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die betreffende Walze (11, 12) durch einen Servoantrieb (32, 34, 44) verlagert wird.
30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß für den Servo­ antrieb ein oder zwei Elektromotoren (34) oder ein oder zwei kurze Hydrau­ likzylinder verwendet werden.
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 27 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß das Verlagern der Walze (12) mittels eines programmgesteuerten Antrie­ bes (32, 33, 34, 44) erfolgt, wobei in einem programmierbaren Steuergerät (43) das im jeweiligen Walzschritt zu erzeugende Profil als Steuerkurve für den die Verlagerung der Walze (12) bewirkenden Antrieb (32, 33, 34, 44) ge­ speichert ist.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 27 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Walzen, insbesondere die obere Walze (12), einen achsparalle­ len Einschnitt (45) hat.
33. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß die beiden Walzen (11, 12) schrittweise und synchron mit dem Vor­ schub des Metallbandes (16) angetrieben werden.
34. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß die beiden Walzen (11, 12) beim Zurückholen des Metallbandes (16) unterschiedlich gedreht werden.
35. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mantelfläche der Walzen (11, 12) zwischen den beim Walzen wirk­ samen Umfangsabschnitten (35, 36, 40) eine Freisparung (37, 38, 39) vorge­ sehen ist, welche sich über einen solchen Umfangswinkel erstreckt, daß der jeweils folgende, beim Walzen wirksame Umfangsabschnitt (35, 36, 40) erst dann in das Metallband (16) eingreift, nachdem der vorhergehende beim Wal­ zen wirksame Umfangsabschnitt das Metallband (16) freigegeben hat.
36. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche in Verbindung mit An­ spruch 11 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Metallbands (16) beim Egalisieren größenordnungsmäßig um ein Zehntel der Dicke ver­ mindert wird.
37. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß das zu walzende Metallband (16) von einer ersten Haspel (5) abge­ wickelt und das gewalzte Metallband (16) auf eine zweite Haspel (6) aufge­ wickelt wird und daß die Drehgeschwindigkeit der Walzen (11, 12) und die Umfangsgeschwindigkeit der zweiten Haspel (16) aufeinander abgestimmt werden, insbesondere in der Phase des Einstechens der Walzen (12, 13) in das Metallband (16).
38. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß das Einstechen einer Walze (12) bei verminderter Drehgeschwindig­ keit der Walze (12) und dementsprechend bei geringerer Vorschubgeschwin­ digkeit des Metallbandes (16) erfolgt und daß die Bewegungen darauffolgend beschleunigt werden.
39. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallband (16) mit einer ersten Zange (52) zurückgeholt wird.
40. Verfahren nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallband (16) mit der ersten Zange (52) auch zum Walzen vorgeschoben wird.
41. Verfahren nach Anspruch 39 oder 40, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallband (16) beim Walzen mit einer zweiten Zange (53) gezogen wird, welche an dem Abschnitt des Metallbandes (16) angreift, welcher den Walz­ spalt (13) verläßt.
42. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß während des Walzens ebenso wie während des Zurückholens des Metallbandes (16) in diesem ständig eine Zugspannung aufrechterhalten wird.
43. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß das Metallband (16) so breit gewählt wird, daß von den Gegenstän­ den, die bestimmungsgemäß aus dem durch Walzen gebildeten Vormaterial gestanzt werden sollen zwei oder mehr als zwei der Gegenstände nebenein­ ander liegend ausgestanzt werden können.
44. Verwendung einer Vorrichtung mit einem Walzgerüst (2) mit zwei Walzen (11, 12), welche einen Walzspalt (13) begrenzen, dessen Höhe veränderlich ist, und mit einer auf der Einlaufseite des Walzspalts (13) angeordneten Rückhol­ vorrichtung (5, 52) für ein zu walzendes Metallband (16),
zum Herstellen eines bandförmigen Vormaterials aus Metall mit einem Profil, welches in aufeinanderfolgenden Abschnitten des Vormaterials wiederkehrt, nach dem Verfahren gemäß Anspruch 12,
wozu die erste (11) und/oder die zweite Walze (12) auf ihrer Mantelfläche zwei oder mehr als zwei in Umfangsrichtung aufeinanderfolgende, getrennte Umfangsabschnitte (35, 36, 40) hat, die nicht alle in ihrer Kontur übereinstim­ men,
und wozu für die auf der Einlaufseite des Walzspaltes (13) vorgesehene Rückholvorrichtung (5, 52) ein Antriebsmotor (7, 54) vorgesehen ist, welcher ein Zurückholen des Metallbandes (16) in Schritten von vorgebbarer Länge ermöglicht.
45. Die Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 44, in welcher die Rück­ holvorrichtung eine erste Haspel (5) ist.
46. Die Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 44, in welcher die Rück­ holvorrichtung eine Zangenvorschubvorrichtung (52) ist.
47. Die Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 44 bis 46, in welcher auf der Auslaufseite des Walzspaltes (13) eine Ziehvorrichtung (6, 53) für das bandförmige Vormaterial vorgesehen ist.
48. Die Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 47, in welcher die Ziehvor­ richtung eine zweite Haspel (6) für das Aufwickeln des bandförmigen Vorma­ terials ist.
49. Die Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 47, in welcher die Ziehvor­ richtung eine zweite Zangenvorschubvorrichtung (53) ist.
50. Die Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 44 bis 49, in welcher die beiden Walzen (11, 12) unabhängig voneinander antreibbar sind.
51. Die Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 44 bis 50, in welcher wenigstens eine Walze (11, 12) einen zylindrischen Umfangsab­ schnitt (36) hat.
52. Die Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 51, in welcher beide Wal­ zen (11, 12) einen zylindrischen Umfangsabschnitt (36) haben.
53. Die Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 44 bis 52, in welcher das Walzgerüst (2) als Egalisierwalzwerk ausgebildet ist.
54. Die Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 44 bis 53, in welcher der Antriebsmotor (7, 52) für die an der Einlaufseite des Walzspalts (13) vorgesehene Rückholvorrichtung (5, 52) ein elektrischer Servomotor ist.
55. Die Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 44 bis 54, in welcher die an der Auslaufseite des Walzspalts (13) vorgesehene Ziehvorrichtung (6, 53) durch einen elektrischen Servomotor (8, 55) angetrie­ ben ist.
56. Die Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 44 bis 55, in welcher die beiden Walzen (11 und 12) an ihrer vom Walzspalt (13) abge­ wandten Seite durch je eine Stützwalze (14, 15) beaufschlagt werden, deren Walzenzapfen (25) in ihren Walzenzapfenlagern (26) zur Verringerung ihres Lagerspieles vorgespannt sind.
57. Die Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 44 bis 55, in welcher die erste Walze (11) und die zweite Walze (12) nicht von Stützwalzen beaufschlagt, sondern die Walzenzapfen (21, 22) der ersten Walze (11) und der zweiten Walze (12) in ihren Walzenzapfenlagern (22) zur Verringerung ihres Lagerspieles vorgespannt sind.
58. Die Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 44 bis 57, in welcher die erste und die zweite Walze (11, 12) diskontinuierlich angetrieben sind, derart, daß sie beim Bandvorschub synchron mit der auf der Auslaufsei­ te des Walzspalts (13) vorgesehenen Ziehvorrichtung (6, 53) angetrieben sind, wohingegen sie zeitweise stillstehen und/oder durch Vorwärtsdrehung oder Rückwärtsdrehung einzeln oder gemeinsam positioniert werden, wenn die auf der Einlaufseite des Walzspalts (13) vorgesehene Rückholvorrichtung (5, 52) zum Rückholen des Metallbandes (16) umgekehrt angetrieben ist.
59. Die Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 44 bis 58, in welcher die Umfangsgeschwindigkeit der beiden Walzen (11, 12) und die Ge­ schwindigkeit der Ziehvorrichtung (6, 53), vorzugsweise auch die der Rück­ holvorrichtung (5, 52), willkürlich steuerbar sind.
60. Die Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 44 bis 59, in welcher eine der beiden Walzen (12, 13), vorzugsweise die obere Walze (12), während des Walzens kontrolliert auf und ab verlagerbar ist.
61. Die Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 60, in welcher nach Wahl die eine oder die andere Walze (11, 12) während des Walzens kontrolliert auf und ab verlagerbar ist.
62. Die Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 60 oder 61, in welcher zum Verlagern der betreffenden Walze (11, 12) ein oder mehrere Servoantriebe (32, 33, 34, 44) vorgesehen sind.
63. Die Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 62, in welcher die Servo­ antriebe (32, 33, 34, 44) je einen Elektromotor (34) oder einen oder zwei kur­ ze Hydraulikzylinder umfaßt.
64. Die Verwendung einer Vorrichtung mit einem Walzgerüst (2) mit zwei Walzen (11, 12), welche einen Walzspalt (13) begrenzen, dessen Höhe veränderlich ist,
und mit einer auf der Einlaufseite des Walzspaltes (13) angeordneten Rück­ holvorrichtung (5, 52) für ein zu walzendes Metallband (16),
zum Herstellen eines bandförmigen Vormaterials aus Metall mit einem Profil, welches in aufeinanderfolgenden Abschnitten des Vormaterials wiederkehrt, nach dem Verfahren gemäß Anspruch 12,
wozu eine der beiden Walzen (11, 12) im Walzgerüst (2) während des Walzens kontrolliert auf und ab verlagerbar ist, und zwar um einen durch das gewünschte Profil bestimmten Weg in Abhängigkeit vom Vorschub des Me­ tallbandes (16),
und wozu für die auf der Einlaufseite des Walzspaltes (13) vorgesehene Rückholvorrichtung (5, 52) ein Antriebsmotor (7, 54) vorgesehen ist, welcher ein Zurückholen des Metallbandes (16) in Schritten von vorgebbarer Länge ermöglicht, insbesondere ein Servomotor.
65. Die Verwendung einer Vorrichtung mit einem Walzgerüst (2) mit zwei Walzen (11, 12), welche einen Walzspalt (13) begrenzen,
und mit einer auf der Einlaufseite des Walzspaltes (13) angeordneten Rück­ holvorrichtung (5, 52) für ein zu walzende Metallband (16),
zum Herstellen eines bandförmigen Vormaterials aus Metall mit hoher Ober­ flächengüte nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1,
wozu für die auf der Einlaufseite des Walzspaltes (13) vorgesehene Rückhol­ vorrichtung (5, 52) ein Antriebsmotor (7, 54) vorgesehen ist, welcher ein Zu­ rückholen des Metallbandes (16) in Schritten von vorgebbarer Länge ermög­ licht, insbesondere ein Servomotor.
66. Die Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 64 oder 65, in welcher auf der Auslaufseite des Walzspaltes (13) eine Ziehvorrichtung (6, 53) für das bandförmige Vormaterial angeordnet ist.
67. Die Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 64, 65 oder 66, in welcher die Rückholvorrichtung eine erste Haspel (5) ist.
68. Die Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 64, 65 oder 66, in welcher die Rückholvorrichtung eine erste Zangenvorschubvorrichtung (52) ist.
69. Die Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 66, in welcher die Ziehvor­ richtung eine zweite Haspel (6) zum Aufwickeln des bandförmigen Vormateri­ als ist.
70. Die Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 66, in welcher die Ziehvor­ richtung eine zweite Zangenvorschubvorrichtung (53) ist.
71. Die Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 60 bis 70, in welcher auch für die auf der Auslaufseite des Walzspaltes (13) vorgesehene Ziehvorrichtung (6, 53) ein Servomotor (8, 55) vorgesehen ist.
72. Die Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 71, in welcher ein elektro­ nisches Steuergerät (43) vorgesehen ist, in welchem die für ein vorgesehenes Profil erforderliche Verlagerung der einen Walze (12) als Kurve vorzugsweise digital gespeichert ist und daß mit diesem Steuergerät (43) die Servomotoren (7, 8; 54, 55) der Rückholvorrichtung (5, 52) und der Ziehvorrichtung (6, 53), ein oder zwei Servomotoren (41, 42) für das Drehen der beiden Walzen (11, 12) und ein oder mehrere mit einem inkrementalen Drehgeber (44) gekoppel­ te Verstellantriebe (32, 33, 34) für die verlagerbare Walze (12) verbunden sind.
73. Die Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 59 bis 72, in welcher zum Walzen in beiden Richtungen die Drehrichtung der beiden Wal­ zen (11, 12) umkehrbar ist.
74. Die Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50 bis 57, in welcher die verlagerbare Walze (12) einen achsparallelen Einschnitt (45) hat.
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