DE102005025620A1 - Structured material sheet for light engineering has rough structuring adjoined by section with smaller dimensioned fine structured elements - Google Patents

Structured material sheet for light engineering has rough structuring adjoined by section with smaller dimensioned fine structured elements Download PDF

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Michael Mirtsch
Schokufeh Dr. Mirtsch
Eberhard Kurzweg
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Abstract

The material sheet (100) has a flat and three-dimensional rough structuring (102,103) which acts as a strengthener and the section adjoining the rough structuring has fine structuring (105) with finely structured elements whose dimensions are smaller than those of the rough structured elements. An area of fine structuring can be provided around the edges. The fine structuring can be undulating, beaded, folded or have a diamond, hexagonal, rhomboid or other structure. The sheet material can be made from metal, plastics, paper or cardboard, fibre webbing for example. Independent claim describes method for making structured material sheet by incorporating rough structured elements and smaller dimensioned fine structured elements.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zu makrostrukturierten Materialbahnen mit feinstrukturierten oder glatten Teilflächen, insbesondere von beulstrukturierten Blechtafeln mit ebenen Rändern.The The invention relates to a method of macrostructured webs with finely structured or smooth partial surfaces, in particular of beulstrukturierten Metal sheets with flat edges.

Es sind zahlreiche Verfahren bekannt, um dünne Materialbahnen wie Blech und Kunststofffolien in einem vorzugsweise kontinuierlichen Prozess in eine makrostrukturierte Gestalt zu formen, um deren Steifigkeit zu erhöhen. Um die Biege- und Beulsteifigkeit von Bauteilen zu verbessern, sind mechanisch strukturierte, dünne Materialbahnen, beispielsweise genoppte Bleche bekannt. Die mechanisch strukturierten Materialien erfordern jedoch hohe Plastifizierungsreserven des Ausgangsmaterials, da beim Strukturieren mit Hilfe von rein mechanischen Form- und Prägewerkzeugen erhebliche Plastifizierungen des Ausgangsmaterials auftreten. Deshalb lassen sich hochfeste oder faserige Materialien, die nur über geringe Plastifizierungsreserven verfügen, in der Regel nicht rein mechanisch mit Makrostrukturen versehen. Im Gegensatz dazu kann man dünne Materialbahnen auf der Basis eines nahezu selbstorganisierten Strukturierungsverfahrens besonders materialschonend mit Beulstrukturen versehen (beschrieben in EP 06 93 008 B1 , DE 198 56 236 A1 ).Numerous methods are known for forming thin material webs such as sheet metal and plastic films in a preferably continuous process into a macrostructured shape in order to increase their rigidity. In order to improve the bending and buckling stiffness of components, mechanically structured, thin material webs, such as dimpled sheets are known. However, the mechanically structured materials require high Plastifizierungsreserven of the starting material, since during structuring using purely mechanical molding and embossing tools considerable plasticization of the starting material occur. Therefore, high-strength or fibrous materials that have only low Plastifizierungsreserven, usually not purely mechanically provided with macrostructures. In contrast, it is possible to provide thin material webs on the basis of an almost self-organized structuring method with material-friendly buckling structures (described in US Pat EP 06 93 008 B1 . DE 198 56 236 A1 ).

Diese bekannten Verfahren zum Makrostrukturieren dünner Materialbahnen besitzen den wesentlichen Nachteil, dass die so strukturierten Materialbahnen bisher noch nicht mit einem glatten oder feinstrukturierten Rand- oder Teilbereich versehen werden können. Dieses wäre erforderlich, wenn eine makrostrukturierte Materialbahn, beispielsweise eine Blechtafel mit Hilfe einer thermischen oder mechanischen Füge- oder Klebeoperation dicht mit einer Rahmenkonstruktion verbunden werden soll. Das wesentliche Problem liegt dabei darin, dass die Makrostrukturen der Materialbahn hierzu partiell wieder eingedrückt oder bereits beim Strukturieren partiell ausgespart werden müssten. In den partiell wieder eingeebneten oder bereits beim Strukturieren ausgesparten Bereichen würden unerwünschte Falten oder Wellungen und Verzüge in der Materialbahn entstehen. Zwar besitzen beulstrukturierte Materialbahnen prinzipiell große Vorteile gegenüber den rein mechanisch strukturierten Materialbahnen, weil dabei der Werkstoff viel weniger beim Strukturieren plastifiziert wird und weil dabei auch die Oberflächengüte des Ausgangsmaterials erhalten bleibt. Die Materialbahnen reagieren jedoch beim Beulstrukturieren empfindlicher als beim rein mechanischen Makrostrukturieren auf häufig nicht auszuschließende Inhomogenitäten des Ausgangswerkstoffs, der Materialdicke sowie auf Randeinflüsse, die beispielsweise durch den Kaltwalzprozess und durch das Querteilen eines Mutterbandes bereits beim Halbzeuglieferanten verursacht werden. Diese Anisotropien können beim Beulstrukturieren unerwünschte Wellungen, Verzüge oder eine „Schüssel" oder einen „Frosch" in der strukturierten Materialbahn hervorrufen und so eine gute Planlage der Materialbahn bzw. Blechtafel verhindern.These have known methods for macrostructuring thin webs the main disadvantage that the so-structured material webs not yet with a smooth or finely structured edge or partial area can be provided. This would be required if a macrostructured material web, for example a metal sheet tight by means of a thermal or mechanical joining or gluing operation to be connected to a frame construction. The essentials The problem lies in the fact that the macrostructures of the material web partially impressed again or already have to be partially omitted when structuring. In the partially leveled or already structuring recessed areas would undesirable Wrinkles or undulations and distortions arise in the web. Although beulstrukturierte material webs have in principle size Advantages over the purely mechanically structured material webs, because while the material much less when structuring plasticized and because it is also the surface quality of the starting material preserved. However, the material webs react during buckling structuring more sensitive than purely mechanical macrostructuring often not to be excluded inhomogeneities of the starting material, the material thickness as well as on peripheral influences, the for example, by the cold rolling process and by the cross cutting a mother tape already be caused at the semi-finished products supplier. These anisotropies can undesirable during buckling structuring Curls, delays or a "bowl" or a "frog" in the textured Material web cause and so a good flatness of the web or prevent metal sheet.

Diese Problematik wird anhand eines Beispiels aus dem Karosseriebau von Bussen bzw. Schienenfahrzeugen erläutert: Für die Beplankung des Rahmens einer Karosserie verwendet man dünne Bleche aus Stahl oder Aluminium, die in der Regel durch thermisches Fügen mit einem Karosserierahmen verbunden werden. Insbesondere durch die thermischen Ausdehnungsbehinderungen des dünnen Materials entstehen dabei unerwünschte Werkstoffspannungen und Wellungen, Verzüge oder der gefürchtete „Frosch" (mit der Gefahr eines starken akustischen Dröhnens im späteren Fahrbetrieb). Als Gegenmaßnahme wendet man das zeitlich sehr aufwändige Flammrichten an, um die Materialverformungen, die durch das thermische Fügen in der Blechtafel entstehen, weitgehend zu beseitigen. Dabei gelingt es in der Regel nicht, eine optisch ebene Wandfläche wiederherzustellen.These Problem is based on an example from the body shop of Busses or rail vehicles explained: For the planking of the frame a body is used thin Sheets of steel or aluminum, usually by thermal Joining with be connected to a body frame. In particular by the thermal Stretch disabilities of the thin Materials are undesirable Material tensions and undulations, delays or the dreaded "frog" (with the danger a strong acoustic drone later Driving). As a countermeasure one uses the time-consuming Flammrichten to the Material deformations caused by thermal joining in the metal sheet, largely eliminated. It usually fails, one optically flat wall surface restore.

Eine denkbare Möglichkeit, das sehr aufwändige Flammrichten zu vermeiden, könnte darin bestehen, beulstrukturierte Bleche zu verwenden, bei denen thermische Spannungen prinzipiell so kompensiert werden können, dass sie nicht mehr stören (beschrieben in der deutschen Patentanmeldung Aktenzeichen 10 2004 044 509.5). Das gelingt jedoch bisher nur beim thermischen Fügen mit Hilfe des elektrischen Widerstandspunktschweißens in den Mulden oder Falten der beulstrukturierten Materialbahn bzw. Blechtafel. Eine dichte Verbindung der Blechtafel mit dem Karosserierahmen ist auf diese Weise nicht zu erreichen, weil die beulstrukturierte Blechtafel nicht bündig auf dem Rahmen aufliegt. Ein dichte Verbindung wäre nur möglich, wenn das beulstrukturierte Blech partiell oder zumindest teilweise wieder eingeebnet werden könnte, ohne gleichzeitig störende Wellungen, Verzüge oder einen „Frosch" in der Materialbahn hervorzurufen. Deshalb konnte das große Steifigkeitspotenzial, das prinzipiell in beulstrukturierten Materialbahnen steckt, für die Beplankung von Karosserierahmen beispielsweise im Bus-, Nutz- und Schienenfahrzeugbau, die dicht gegen Spritz- und Regenwasser sein müssen, bisher noch nicht genutzt werden. Das wesentliche Problem bei der Anwendung von beulstrukturierten Materialbahnen für die Beplankung von Karosserierahmen oder für Verkleidungen verschiedenster Art besteht darin, dass beulstrukturierte Materialbahnen einerseits große Strukturtiefen aufweisen sollen, um die Steifigkeit des Blechteils zu erhöhen und um Fahrzeuggewicht einzusparen, und dass andererseits große Schwierigkeiten beim durchgängigen Fügen für eine dichte Verbindung der Materialbahn mit dem Karosserierahmen auftreten. Die Ursache hierfür liegt insbesondere darin, dass beulstrukturierte Materialbahnen durch das Strukturieren gerafft und so in ihrer Länge etwas verkürzt sind. Diese Problematik tritt bei den rein mechanisch walzstrukturierten, wie den genoppten Materialbahnen noch in erheblich stärkerem Maße auf als bei den beulstrukturierten Materialbahnen, weil hierbei die Längeneinkürzungen durch ein stärkeres Raffen noch erheblich größer ausfallen.A conceivable possibility of avoiding the very costly flame straightening could be to use beulstrukturierte sheets in which thermal stresses can be compensated in principle so that they no longer bother (described in the German patent application number 10 2004 044 509.5). However, so far only succeeds in thermal joining by means of the electrical resistance spot welding in the troughs or folds of the beulstrukturierten material web or metal sheet. A tight connection of the metal sheet with the body frame is not achieved in this way, because the beulstrukturierte metal sheet is not flush on the frame. A dense connection would only be possible if the beulstrukturierte sheet could be partially or at least partially leveled again, without causing annoying undulations, warping or a "frog" in the web.Therefore, the great stiffness potential, which is in principle in beulstrukturierten material webs, for The planking of body frames, for example, in bus, commercial and rail vehicle construction, which must be sealed against splash and rain water, have not yet been used.The main problem in the application of beulstrukturierten material webs for the planking of body frames or panels of various kinds in that beulstrukturierte material webs on the one hand should have large structural depths to increase the rigidity of the sheet metal part and to save vehicle weight, and on the other hand, great difficulty in continuous joining for a dense Connection of the material web with the body frame occur. The reason for this lies in the fact that beulstrukturierte material webs are gathered by structuring and thus shortened in length a bit. This problem occurs in the purely mechanically roller-structured, such as the dimpled material webs to a much greater extent than in the beulstrukturierten material webs, because in this case the Längeneinkürzungen by a stronger shirring still significantly larger.

Analoge Probleme treten in der Praxis beispielsweise dann auf, wenn makrostrukturierte, wie beulstrukturierte Materialbahnen für Verkleidungen und Einhausungen verschiedenster Art angewandt werden sollen.analog Problems arise in practice, for example, when macro-structured, like beulstrukturierte material webs for cladding and enclosures to be used in a variety of ways.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dessen Hilfe es gelingt, makrostrukturierte, insbesondere beulstrukturierte Materialbahnen bzw. Blechtafeln so mit feinstrukturierten oder glatten Teilflächen, insbesondere Rändern zu versehen, dass die Materialbahnen bzw. Blechtafeln eine gute Planlage aufweisen und sich mit einer Rahmenkonstruktion oder mit anderen angrenzenden Materialbahnen einfach und dicht fügen lassen.Of the Invention has for its object to provide a method with whose help it succeeds, macrostructured, in particular beulstrukturierte Material webs or metal sheets so with finely textured or smooth Subareas, especially edges to provide that the material webs or metal sheets a good Have flat and with a frame construction or with simply allow other adjoining material webs to be fitted simply and tightly.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren nach dem Patentanspruch 1.Is solved this object by a method according to claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche.advantageous Embodiments of the method are the subject of the dependent claims.

Es wurde überraschenderweise gefunden, dass sich beulstrukturierte Materialbahnen quer zu ihrer Laufrichtung mit einem glatten Rand und in ihrer Laufrichtung mit einem feinstrukturierten Rand versehen lassen, der sich einfach auf einen Rahmen fügen lässt, ohne dass dabei durch störende Längendifferenzen zwischen dem beulstrukturierten Bereich und dem glatten bzw. feinstrukturierten Rand störende Wellungen, Verzüge oder ein „Frosch" in der strukturierten Materialbahn auftreten. Zahlreiche Beispiele anhand von so strukturierten Stahlblechen (beispielsweise mit einem üblichen Stahlblech aus dem Busbereich) haben das bestätigt. Diese überraschenden Effekte und die Ausführungen des Verfahrens gemäß der Erfindung werden näher beschrieben:
Beim Beulstrukturieren ist das Raffen, d.h. die Längeneinkürzung der beulstrukturierten Materialbahn gegenüber der eingesetzten glatten Materialbahn vergleichsweise gering. Diese Längeneinkürzungen ergeben sich aus den folgenden Prozessparametern, wie Strukturtiefe, Strukturgröße (in der Regel als Schlüsselweite des Hexagons definiert), Materialdicke und Werkstoffbeschaffenheit. Diese Materialeinkürzung ist quer zur Strukturierungsrichtung der Materialbahn etwa < 0,5 % und längs zur Strukturierungsrichtung etwa < 1,0 %. Dennoch gelingt es, einen glatten Rand ohne Verwerfungen des Randes quer zur Strukturierungsrichtung der Materialbahn dadurch zu erzeugen, dass beim Beulstrukturieren der Prozessdruck (für das Entstehen der Beulstrukturen in der Materialbahn) jeweils partiell ausgesetzt wird. So entsteht eine sanfte Materialwölbung, die sich zwischen dem beulstrukturierten Bereich und dem glatten Randbereich der Materiabahn quasi von selbst ausbildet. Diese sanfte Wölbung stabilisiert die Materialbahn in der Weise, dass die Längendifferenz von etwa < 0,5 % zwischen dem gerafften, beulstrukturierten Bereich und dem glatten Randbereich kompensiert wird. Das gelingt vorzugsweise, wenn ein breiter Rand quer zur Laufrichtung der Materialbahn gewählt wird.
It has surprisingly been found that beulstrukturierte material webs can be provided transversely to its direction with a smooth edge and in its direction with a finely textured edge, which can be easily added to a frame, without causing disturbing differences in length between the beulstrukturierten area and the smooth disturbing undulations, distortions or a "frog" occur in the structured material web Numerous examples on the basis of steel sheets structured in this way (for example with a conventional steel sheet from the bus sector) have confirmed this Invention will be described in more detail:
When Beulstrukturieren shirring, ie the length reduction of beulstrukturierten material web against the smooth material web used is relatively low. These length reductions result from the following process parameters, such as structure depth, structure size (usually defined as the hexagon wrench size), material thickness and material properties. This material shortening is approximately <0.5% transverse to the structuring direction of the material web and approximately <1.0% along the structuring direction. Nevertheless, it is possible to produce a smooth edge without distortions of the edge transversely to the structuring direction of the material web by partially exposing the process pressure (for the emergence of the buckling structures in the material web) during buckling structuring. This creates a gentle curvature of material, which develops almost automatically between the beulstrukturierten area and the smooth edge area of the material. This gentle curvature stabilizes the material web in such a way that the difference in length of approximately <0.5% between the gathered, beulstrukturierten area and the smooth edge area is compensated. This is preferably achieved when a broad edge is selected transversely to the direction of travel of the material web.

In Laufrichtung der Materialbahn führt diese einfache Maßnahme (partielles Aussetzen des Prozessdruckes) nicht zum Ziel, wenn eine verzugsfreie, beulstrukturierte Materiabahn mit ebenem, seitlichen Rand ohne störende Randwellen erreicht werden soll. Überraschenderweise hat sich jedoch gezeigt, dass angepasste Feinstrukturen der Ränder die Längendifferenz von etwa < 1,0 % zwischen dem beulstrukturierten Bereich und dem feinstrukturierten Randbereich so weit kompensieren, dass keine störenden Randwellen in der Materialbahn mehr auftreten. Überraschenderweise gelingt das auch dann, wenn zwischen dem beulstrukturierten Bereich der Materialbahn und ihrem feinstrukturierten Randbereich zusätzlich eine Sicke, insbesondere eine etwa stufenförmige, schmale Längssicke, angebracht wird. Man hätte nun erwarten können, dass diese Längssicke am Rand eine störende, örtlich geometrische Verlängerung der etwas gerafften Materialbahn hervorruft und dadurch Verzüge der Materialbahn verursacht. Überraschenderweise ist das Gegenteil der Fall. Offensichtlich stabilisiert die Sicke die strukturierte Materialbahn. Das kann man folgendermaßen erklären: Die Vorteile der Sicke bestehen darin, dass sie als zusätzliche Versteifung der strukturierten Materialbahn wirksam ist und dass sie ferner eine Entkopplung zwischen dem beustrukturierten, mittleren Bereich der Materialbahn einerseits und ihrem feinstrukturierten Randbereich andererseits bewirkt, und so Instabilitäten zwischen zwei angrenzenden, unterschiedlichen Strukturen vermieden werden. Eine denkbare nachteilige Längendifferenz zwischen den beiden gerafften, strukturierten Bereichen und der Sicke, vorzugsweise stufenförmigen, schmalen Längssicke, wird durch die großen Steifigkeiten der angrenzenden, breiten beulstrukturierten bzw. feinstrukturierten Bereiche der Materialbahn kompensiert.In Running direction of the material web leads this simple measure (partial exposure of the process pressure) is not the goal if a Warp-free, beulstrukturierte material sheet with flat, lateral edge without disturbing Edge waves should be achieved. Surprisingly, it has become however, shown that adapted fine structures of the edges the length difference of about <1.0 % between the beulstrukturierten area and the finely structured border area Compensate so far that no disturbing edge waves in the material web more occur. Surprisingly This is possible even if between the beulstrukturierten area the material web and its finely structured edge area additionally one Bead, in particular an approximately step-shaped, narrow longitudinal bead, is attached. You could have can now expect that this longitudinal bead on the edge a disturbing, locally geometrical renewal causes the slightly gathered material web and thereby causes distortion of the web. Surprisingly the opposite is the case. Obviously, the bead stabilizes the structured material web. This can be explained as follows: The Benefits of the bead are that they are additional Stiffening of the structured material web is effective and that Furthermore, they decouple between the patterned, middle Area of the material web on the one hand and its finely structured On the other hand, edge area causes, and so instabilities between two adjacent, different structures are avoided. A conceivable disadvantageous difference in length between the two shirred, structured areas and the Bead, preferably stepped, narrow longitudinal bead, is through the big ones Stiffnesses of the adjacent, broad beulstrukturierten or compensated fine-structured areas of the material web.

Ganz überraschend ergab sich durch den feinstrukturierten Rand mit etwa stufenförmiger Längssicke noch ein weiterer positiver Effekt für den Einsatz von vollflächig beulstrukturieren Materialbahnen bzw. Blechtafeln: Es wurde schon beschrieben, dass bereits beim vollflächigen Beulstrukturieren unerwünschte Effekte wie Wellungen, „Frosch" oder „Schüssel" in der Materialbahn auftreten können, und so eine gute Planlage der beustrukturierten Materialbahn erheblich beeinträchtigt wird. Das trifft insbesondere bei höherfesten Blechen, wie Edelstahl oder hart- oder halbhartgewalzten Blechen oder bei faserigen Materialien oder Verbundmaterialien auf. Man hätte nun erwarten können, dass sich diese unerwünschten Effekte noch vergrößern, wenn die beulstrukturierten Materialbahnen bzw. Blechtafeln zusätzlich mit feinstrukturierten Rändern und mit einer Sicke versehen werden, weil dadurch der Strukturierungsprozess noch komplizierter wird. Das Gegenteil ist jedoch der Fall: Mit Hilfe der Sicke und der feinstrukturierten Ränder wird die Planlage der beulstrukturierten Materialbahn erheblich verbessert. Die verbesserte Planlage bleibt sogar auch dann noch erhalten, wenn die Randbereiche (Sicke und Feinstrukturen) wieder von der beulstrukturierten Materialbahn abgetrennt werden. Das lässt sich folgendermaßen erklären: Beim Beulstrukturieren der Materialbahn bewegt sich die Strukturierungswalze in der Weise, dass ihre Stützelemente quer zur Laufrichtung der zu strukturierenden Materialbahn gegen die konkave Seite der Materialbahn drücken und wobei die konvexe Seite der Materialbahn mit Druck beaufschlagt wird. Dabei wird die Materialbahn in ihrer Laufrichtung dadurch etwas gerafft, dass sich Mulden und angrenzende Falten quasi frei ausformen. Diesen Umformprozess kann man in ganz grober Näherung als ein Tiefziehen auffassen, wobei das dünne Material in Laufrichtung der Materialbahn etwas nachfließt (in die Mulden). Im Gegensatz dazu findet quer zur Laufrichtung der Materialbahn näherungsweise ein Streckziehen des dünnen Materials statt, weil die Materialbahn quer zu ihrer Laufrichtung durch Stützelemente (auf der Strukturierungswalze) durch Form- und Reibschluss fixiert wird und deshalb nicht oder nur sehr wenig nachfließen kann. Das erklärt auch, warum die Raffung (Einkürzung der Materialbahn) beim Beulstrukturieren quer zur Laufrichtung geringer ausfällt als in Laufrichtung der strukturierten Materialbahn. Das gilt jedoch nur für den großen mittleren Bereich der beustrukturierten Materialbahn. In den seitlichen Randbereichen der beulstrukturierten Materialbahn zeigt sich ein anderes Umformverhalten. Hier kann die Materialbahn auch quer zu ihrer Laufrichtung etwas nachfließen, weil das Material am freien Rand nicht daran gehindert wird. So entstehen örtlich unterschiedliche Raffungen der beulstrukturierten Materialbahn in ihrer Mitte einerseits und an ihren Rändern andererseits. Das erklärt auch, warum beim vollflächigen Beulstrukturieren in ihrer Mitte die „Schüssel" oder der „Frosch" durch eine „lange Mitte" (gemeint ist Verlängerung durch reduzierte Raffung) entstehen können. Diese störenden Einflüsse werden um so gravierender, desto höherfester und elastischer das Werkstoffverhalten der Materialbahn ist. Hierbei zeigen Stahl- und Aluminiumblech ein prinzipiell unterschiedliches Verhalten. Überraschenderweise werden diese störenden Einflüsse, welche die Planlage, die Stabilität und das akustische Verhalten erheblich verschlechtern, dadurch beseitigt oder zumindest stark reduziert, dass man die beulstrukturierte Materialbahn an ihren Rändern mit einer Sicke, vorzugsweise stufenförmigen Längssicke, und mit angepassten Feinstrukturen ausstattet. Durch die Sicke wird die Materialbahn an ihren Rändern durch Form- und Reibschluss fixiert, sodass das dünne Material, ähnlich wie in der Mitte der Materialbahn, nicht oder nur geringfügig nachfließen kann. Dadurch können sich die Mulden an den Rändern der strukturierten Materialbahn nicht mehr tiefer ausbilden als in ihrer Mitte. Deshalb bleibt die gute Planlage der so strukturierten Materialbahn sogar auch dann erhalten, wenn ihr Randbereich (Sicke plus feinstrukturierter Rand) wieder abgetrennt wird. Auf diese Weise entsteht eine „beulstrukturierte Materialbahn mit besäumtem Rand".Quite surprisingly, the fine-structured edge with a step-shaped longitudinal bead resulted in yet another positive effect for the Use of full-surface beulstrukturieren material webs or metal sheets: It has been described that even in the full-surface buckling unwanted effects such as corrugations, "frog" or "bowl" can occur in the web, and so a good flatness of the textured web is significantly impaired. This is especially true for higher strength sheets such as stainless steel or hard or semi-hard rolled sheets or fibrous materials or composites. It would have been possible to expect that these unwanted effects would increase even further if the beulstrukturierten material webs or metal sheets are additionally provided with finely textured edges and with a bead, because thereby the structuring process is even more complicated. However, the opposite is the case: With the help of the bead and the finely textured edges, the flatness of the beulstrukturierten material web is significantly improved. The improved flatness even remains even if the edge regions (beading and fine structures) are separated again from the beulstrukturierten material web. This can be explained as follows: When Beulstrukturieren the web, the patterning roller moves in such a way that press their support elements transverse to the direction of the web to be structured against the concave side of the web and wherein the convex side of the web is pressurized. The material web is thereby somewhat gathered in its running direction, so that depressions and adjacent folds form virtually free. This forming process can be considered in a very rough approximation as a deep drawing, wherein the thin material in the running direction of the web flows slightly (into the troughs). In contrast, takes place transversely to the direction of the web approximately an ironing stretch of the thin material, because the web is fixed transversely to its direction by support elements (on the structuring roller) by form and frictional engagement and therefore can not or only very little. This also explains why the gathering (shortening of the material web) during buckling structuring transversely to the running direction is less pronounced than in the running direction of the structured material web. However, this only applies to the large central area of the structured material web. In the lateral edge regions of the beulstrukturierten material web shows another Umformverhalten. Here, the web can also nachlauf something transversely to its direction, because the material is not hindered at the free edge. This results in spatially different gathers of the beulstrukturierten material web in its center on the one hand and at their edges on the other. This also explains why the "bowl" or the "frog" can be formed by a "long middle" (meaning elongation through reduced gathering) in the middle of their full denticulate structure Surprisingly, these disturbing influences, which significantly impair the flatness, the stability and the acoustic behavior, are thereby eliminated or at least greatly reduced by the fact that the beulstrukturierte material web at their edges The bead is used to fix the material web at its edges by form and frictional engagement, so that the thin material, as in the middle of the material web, does not or only slightly afterward As a result, the troughs at the edges of the structured material web can no longer form deeper than in their middle. Therefore, the good flatness of the thus structured material web is maintained even if its edge region (bead plus finely textured edge) is separated again. In this way, a "beulstrukturierte material web with trimmed edge".

Die feinstrukturierten Ränder der beulstrukturierten Materialbahn des Verfahrens gemäß der Erfindung bestehen insbesondere entweder aus wellenförmigen oder aus polyedrischen Strukturen und werden so angepasst, dass dadurch eine Raffung (Einkürzung) hervorgerufen werden, die etwa der Einkürzung der beustrukturierten Materialbahn entsprechen und wobei gleichzeitig die Strukturtiefen an den Rändern viel geringer sind, als die Strukturtiefe der Mulden der Beulstrukturen.The finely textured edges the beulstrukturierten material web of the method according to the invention consist in particular either wavy or polyhedral Structures and are adjusted so that thereby a gathering (shortening) caused which are about the shortening correspond to the textured web and wherein at the same time the structure depths at the edges are much smaller than the structural depth of the troughs of the Beulstrukturen.

Dabei werden als wellenförmige Feinstrukturen des Verfahrens gemäß der Erfindung vorzugsweise derartige Wellenlängen gewählt, die man erhält, wenn man ein glattes Material am Rand mit einer stufenförmigen Längssicke ausstattet und über eine Walze biegt. Dadurch stellen sich häufig gleichmäßige, wellenförmige Strukturen am Rand der dünnen Materialbahn quasi von selbst ein. Man kann aber auch nach einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens gemäß der Erfindung den wellenförmigen Rand mit Formwerkzeugen so ausgestalten, dass die Materialbahn zwischen zwei Wellenamplituden eben ist. So erzielt man glatte Randflächen, die das Fügen sehr erleichtern.there be as wavy Fine structures of the method according to the invention preferably such wavelengths selected which one receives, if you have a smooth material on the edge with a stepped longitudinal bead equips and over one Roller bends. As a result, often uniform, wavy structures arise on the edge of the thin one Material web virtually by itself. But you can also go for one Another embodiment of the method according to the invention, the wave-shaped edge with molds designed so that the material web between two wave amplitudes is even. To achieve smooth edge surfaces, the the joining very much facilitate.

Die polyedrischen Feinstrukturen am Rand der Materialbahn des Verfahrens gemäß der Erfindung bestehen insbesondere aus kleineren hexagonalen oder wappenförmigen Strukturen, die vorzugsweise den größeren hexagonalen oder wappenförmigen Beulstrukturen in der Mitte der Materialbahn angepasst sind. Das gelingt durch einen weiteren überraschenden Effekt: Wenn man eine dünne Materialbahn nur in ihrer Mitte mit Beulstrukturen ausstattet und ihre Ränder vom Beulstrukturieren ausspart, d.h. nicht beulstrukturiert, bilden sich von selbst Randstrukturen, etwa Mulden und Falten aus, die frei zum Rand hin auslaufen. Diese am Rand sich frei ausbildenden flachen Mulden mit ihren sanften Falten entstehen durch Initiierung der inneren, angrenzenden Beulstrukturen. Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung werden diese quasi von selbst entstehenden flachen Mulden und Falten mit Hilfe von Formelementen noch weiter modifiziert und ausgeformt. Sie können so noch weiter in kleinere Mulden und Falten aufgefächert werden. So ergeben sich hexagonale oder wappenförmige Feinstrukturen mit noch kleineren Strukturgrößen und -tiefen. Dabei sind diese Feinstrukturen so angepasst, dass sich in der beulstrukturierten Mitte und am feinstrukturierten Rand der Materialbahn jeweils etwa gleiche Einkürzungen ergehen. So entsteht eine gute Planlage der strukturierten Materialbahn bzw. Blechtafel.The polyhedral fine structures on the edge of the material web of the method according to the invention consist in particular of smaller hexagonal or crest-shaped structures, which are preferably adapted to the larger hexagonal or crest-shaped buckling structures in the middle of the material web. This is achieved by a further surprising effect: If one equips a thin material web only in its center with buckling structures and leaves out its edges from Beulstrukturieren, ie not beulstrukturiert form by itself edge structures, such as hollows and folds, which leak freely to the edge. These shallow hollows with their gentle folds, which develop freely on the edge, are created by initiation of the inner, adjacent buckling structures. According to the method according to the invention, these quasi-self-forming shallow depressions and folds are further modified and shaped by means of mold elements. They can be further fanned into smaller troughs and wrinkles. This results in hexagonal or crest-shaped fine structures with even smaller feature sizes and depths. In this case, these fine structures are adapted so that in the beulstrukturierten center and on the finely textured edge of the material web in each case about the same cuts out. This results in a good flatness of the structured material web or metal sheet.

Die technische Ausgestaltung dieser Feinstrukturen erfolgt vorzugsweise mit Hilfe von geometrisch angepassten Stützelementen beispielsweise auf einer Walze oder Rolle im kontinuierlichen Betrieb oder mit Hilfe von geometrisch angepassten Formwerkzeugen, wie Stempel und Matrize im diskontinuierlichen Betrieb.The technical design of these fine structures is preferably carried out with the help of geometrically adapted support elements, for example on a roller or roller in continuous operation or with the help of geometrically adapted forming tools, such as punches and dies in discontinuous operation.

In analoger Weise können die Feinstrukturen auch aus viereckig-versetzten oder rhombenförmigen Beulstrukturen bestehen.In analogous way the fine structures also from quadrilaterally staggered or rhombic Beulstrukturen consist.

Auf diese Weise kann man auf eine Sicke verzichten, weil keine störenden Übergänge mit Instabilitäten zwischen der beulstrukturierten Mitte und dem feinstrukturierten Rand der Materialbahn bzw. der Blechtafel auftreten. Man kann jedoch zusätzlich eine Sicke zwischen der beulstrukturierten Mitte der Materialbahn und ihrem feinstrukturierten Rand anordnen, um die Materialbahn weiter zu versteifen.On this way you can do without a bead, because no disturbing transitions with instabilities between the beulstrukturierten center and the finely structured Edge of the web or sheet metal occur. You can, however in addition one Beading between the beulstrukturierten center of the web and arrange their finely textured edge to continue the web to stiffen.

Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens gemäß der Erfindung besteht darin, dass makrostrukturierte Materialbahnen entstehen, wobei die Makrostrukturen dieselbe oder eine ähnliche Gestalt wie die Beulstrukturen aufweisen, jedoch rein mechanisch mit Hilfe von Formwerkzeugen, wie beispielsweise Formwalzen, Stempel und Matrizen oder mit Hilfe von Formwalzen, Formwerkzeugen und einem Wirkmedium erzeugt werden. Das gilt für makrostrukturierte Materialbahnen im kontinuierlichen und im diskontinuierlichen Herstellungsprozess, bei denen die Einkürzung (Raffung) der Materialbahn bzw. der Blechtafel kleiner, gleich oder etwas größer ist als beim Beulstrukturieren.A further embodiment of the method according to the invention consists in that macrostructured material webs arise, the macrostructures the same or a similar one Have shape as the Beulstrukturen, but purely mechanically with the help of molds, such as forming rollers, punches and matrices or with the help of forming rollers, molds and a Wirkmedium be generated. This applies to macrostructured material webs in the continuous and in the discontinuous production process, where the shortening (Gathering) of the web or sheet metal smaller, equal or something bigger as in buckling structuring.

In den folgenden Ausgestaltungen des Verfahrens werden beispielhaft die verschiedenen Arbeitsschritte in unterschiedlichen Herstellungsprozessen beschrieben.In The following embodiments of the method will be exemplified the different work steps in different manufacturing processes described.

Eine Ausgestaltung des Verfahrens gemäß der Erfindung besteht darin, dass die beulstrukturierte Materialbahn mit einem feinstrukturierten bzw. glatten Rand in einem zweistufigen, vorzugsweise kontinuierlichem Prozess hergestellt wird. Dabei wird eine glatte Materialbahn im ersten Arbeitsschritt beulstrukturiert, indem die Materialbahn aus ihrer Krümmung heraus auf ihrer Innenseite durch Stützelemente abgestützt und von außen, vorzugsweise mit Hilfe einer elastischen Walze mit Druck beaufschlagt wird. Die Materialbahn wird vorzugsweise vollflächig mit der Beulstruktur versehen. Das ermöglicht beim Strukturieren unterschiedlicher Materialbahnbreiten eine hohe Flexibilität bei Verwendung derselben Stützelementwalze und derselben elastischen Druckwalze. Man kann alternativ einen glatten Rand in Laufrichtung der strukturierten Materialbahnen erhalten, wenn man seitliche Aussparungen in der elastischen Druckwalze vorsieht.A Embodiment of the method according to the invention is that the beulstrukturierte material web with a finely textured or smooth edge in a two-stage, preferably continuous Process is made. This is a smooth material web in first step beulstrukturiert by the web of material their curvature supported on its inside by support elements and from the outside, preferably pressurized by means of an elastic roller becomes. The material web is preferably provided over its entire surface with the buckling structure. This allows when structuring different material web widths a high flexibility when using the same support roller and the same elastic pressure roller. One can alternatively one smooth edge obtained in the running direction of the structured material webs, if one provides lateral recesses in the elastic pressure roller.

Ein glatter Rand quer zur Laufrichtung der Materialbahn wird dadurch erreicht, dass die Druckbeaufschlagung in vorgegeben Längenabschnitten der Materialbahn unterbrochen wird. Das erreicht man entweder durch eine angepasste Aussparung des Elastomers auf der Druckwalze und/oder durch eine angepasste, schrittweise Zustellung der Stützelementwalze. Im zweiten Arbeitsschritt werden die Feinstrukturen mit Hilfe von Formwerkzeugen, vorzugsweise durch Rollformen am Rand der Materialbahn erzeugt. Dabei kann auch gleichzeitig eine Längssicke erzeugt werden. Zwischen dem ersten und dem zweiten Arbeitsschritt sowie nach dem zweiten Arbeitsschritt kann die Materialbahn gerichtet werden.One smooth edge across the direction of the web is characterized achieved that the pressurization in predetermined lengths of the Material web is interrupted. This can be achieved either by an adapted recess of the elastomer on the pressure roller and / or by an adapted, gradual delivery of the support roller element. In the second step, the fine structures with the aid of Molds, preferably by roll forming on the edge of the web generated. It can also be generated at the same time a longitudinal bead. Between the first and the second step and after the second Work step, the material web can be addressed.

Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens gemäß der Erfindung besteht darin, dass die beulstrukturierte Materialbahn mit einem feinstrukturierten bzw. glatten Rand in einem integrierten, einstufigen, vorzugsweise kontinuierlichem Prozess hergestellt wird, wobei die beiden genannten Arbeitsschritte gleichzeitig stattfinden. Dabei ist die Mitte der Stützelementwalze mit ihren Stützelementen für die Erzeugung der größeren Beulstrukturen ausgestattet. Die beiden Enden der Stützelementwalze sind mit den Stützelementen oder Formkonturen für das Herstellen der Feinstrukturen und ggf. für die Längssicke ausgestattet. Die Druckwalze besitzt in ihrer Mitte ein Elastomer für die Druckbeaufschlagung (für das Beulstrukturieren) und an ihren beiden Enden die eingearbeiteten Formkonturen für die Erzeugung der Feinstrukturen. Diese Formkonturen können aus starren oder elastischen Werkstoffen bestehen.A further embodiment of the method according to the invention consists in that the beulstrukturierte material web with a finely structured or smooth edge in an integrated, single-stage, preferably continuous Process is made, the two steps mentioned simultaneously occur. In this case, the center of the support roller element with its support elements for the Generation of larger buckling structures fitted. The two ends of the support roller are with the support elements or shape contours for the production of fine structures and possibly equipped for the longitudinal bead. The Pressure roller has in its center an elastomer for pressurizing (for buckling structuring) and at its two ends the incorporated shape contours for the production the fine structures. These shape contours can be made of rigid or elastic Consist of materials.

Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens gemäß der Erfindung besteht darin, dass zunächst eine beulstrukturierte Materialbahn hergestellt, gerichtet und dann beispielsweise zu strukturierten Blechabschnitten abgelängt wird. Dabei können die so strukturierten Blechtafeln auch glatte Ränder quer zu ihrer Laufrichtung aufweisen. Sie können auch seitlich glatte Ränder besitzen.A further embodiment of the method according to the invention is that initially a beulstrukturierte material web produced, directed and then cut, for example, to structured sheet metal sections. The metal sheets structured in this way can also have smooth edges across have to their direction. You can also have laterally smooth edges.

In einem folgendem separaten Arbeitsschritt werden dann die Feinstrukturen und ggf. eine Sicke an den Rändern der Materialbahn mit Hilfe angepasster Form- oder Prägewerkzeuge, vorzugsweise durch jeweils zwei gegeneinander drückende Rollen eingebracht. Diese Form- und Prägewerkzeuge bestehen aus starren oder elastischen Werkstoffen. Die Feinstrukturen und ggf. die Sicke können an allen Seiten der beulstrukturierten Blechtafel angebracht werden.In A subsequent separate step then becomes the fine structures and possibly a bead at the edges the material web with the aid of adapted shaping or embossing tools, preferably introduced by in each case two mutually pressing rollers. These forming and embossing tools consist of rigid or elastic materials. The fine structures and possibly the bead can be attached to all sides of the beulstrukturierten metal sheet.

Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens gemäß der Erfindung besteht darin, dass feinstrukturierte Bereiche, ggf. mit einer Sicke auch im mittleren Bereich der strukturierten Materialbahn eingebracht werden. Das gelingt deshalb, weil beim Beulstrukturieren das Material nur wenig plastifiziert wurde und deshalb noch große Plastifizierungsreserven für das sekundäre Einbringen von Feinstrukturen und Sicken zur Verfügung stehen. Auf diese Weise lassen sich makrostrukturierte, vorzugsweise beulstrukturierte Materialbahnen und Blechtafeln herstellen, die nicht nur an ihren Rändern sondern auch in ihrem mittleren, strukturierten Bereich thermisch, mechanisch oder auch beispielsweise durch Schrauben oder Kleben einfach zu fügen sind.A further embodiment of the method according to the invention consists in that finely structured areas, possibly with a bead in the middle area the structured material web are introduced. That succeeds because the material does not plasticize much during buckling became and therefore still big Plastification reserves for secondary introduction of fine structures and beads are available. In this way can be macrostructured, preferably beulstrukturierte material webs and metal sheets that not only at their edges but also in their middle, structured area thermally, mechanically or also easy to add, for example, by screwing or gluing.

Die Realisierungen dieser Ausgestaltungen des Verfahrens gemäß der Erfindung werden nach den üblichen technischen Methoden durchgeführt. Sie werden deshalb in den folgenden Figuren nicht näher dargestellt.The Realizations of these embodiments of the method according to the invention Be after the usual technical methods. she are therefore not shown in detail in the following figures.

Der Erfindungsgedanke wird anschließend beispielhaft erläutert:Of the The idea of the invention then becomes exemplary explains:

1 zeigt schematisch die Aufsicht und den Querschnitt einer hexagonal strukturierten Materialbahn 1 mit ihren Falten 2 und ihren Mulden 3. Der Rand dieser Materialbahn 1 besteht aus einer Längssicke 4 und einer wellenförmigen Feinstruktur 5. 1 schematically shows the top view and the cross section of a hexagonal structured material web 1 with their wrinkles 2 and their hollows 3 , The edge of this material web 1 consists of a longitudinal bead 4 and a wavy fine structure 5 ,

2 zeigt schematisch die Aufsicht und den Querschnitt einer hexagonal strukturierten Materialbahn 1 mit ihren Falten 2 und ihren Mulden 3. Der Rand dieser Materialbahn 1 besteht aus einer Längssicke 4 und einem feinstrukturierten Rand, der sich aus feinen Wellen 5 und ebenen Flächen 6 zusammensetzt. 2 schematically shows the top view and the cross section of a hexagonal structured material web 1 with their wrinkles 2 and their hollows 3 , The edge of this material web 1 consists of a longitudinal bead 4 and a finely textured edge made up of fine waves 5 and flat surfaces 6 composed.

3 zeigt schematisch die Aufsicht und den Querschnitt einer wappenförmig strukturierten Materialbahn 1 mit ihren Falten 2 und ihren Mulden 3. Der Rand dieser Materialbahn 1 besteht aus einer Längssicke 4 und einem feinstrukturierten Rand, der sich aus feinen Wellen 5 und ebenen Flächen 6 zusammensetzt. 3 schematically shows the top view and the cross section of a crest-shaped structured material web 1 with their wrinkles 2 and their hollows 3 , The edge of this material web 1 consists of a longitudinal bead 4 and a finely textured edge made up of fine waves 5 and flat surfaces 6 composed.

4 zeigt schematisch die Aufsicht und den Querschnitt einer versetzt-viereckig strukturierten Materialbahn 1 mit ihren Falten 2 und ihren Mulden 3. Der Rand dieser Materialbahn 1 besteht aus einer Längssicke 4 und einem feinstrukturierten Rand, der sich aus feinen Wellen 5 und ebenen Flächen 6 zusammensetzt. 4 schematically shows the top view and the cross section of a staggered-quadrilateral structured material web 1 with their wrinkles 2 and their hollows 3 , The edge of this material web 1 consists of a longitudinal bead 4 and a finely textured edge made up of fine waves 5 and flat surfaces 6 composed.

5 zeigt schematisch die Aufsicht und den Querschnitt einer rautenförmig strukturierten Materialbahn 1 mit ihren Falten 2 und ihren Mulden 3. Der Rand dieser Materialbahn 1 besteht aus einer Längssicke 4 und einem feinstrukturierten Rand, der sich aus feinen Wellen 5 und ebenen Flächen 6 zusammensetzt. 5 shows schematically the top view and the cross section of a diamond-shaped structured material web 1 with their wrinkles 2 and their hollows 3 , The edge of this material web 1 consists of a longitudinal bead 4 and a finely textured edge made up of fine waves 5 and flat surfaces 6 composed.

6a und 6b zeigen schematisch die Aufsicht und den Querschnitt einer hexagonal strukturierten Materialbahn 1 mit ihren Falten 2 und ihren Mulden 3 und mit einem auslaufenden, feinstrukturierten Rand. 6a zeigt einen feinstrukturierten Rand mit auslaufenden Falten 7, die sich an die hexagonale Struktur unmittelbar anschließen und kürzere Falten 8, die jeweils zwischen den Falten 7 angeordnet sind. 6b zeigt einen feinstrukturierten Rand mit auslaufenden Falten 7 und 8, die sich an die hexagonale Struktur unmittelbar anschließen. 6a and 6b schematically show the top view and the cross section of a hexagonal structured material web 1 with their wrinkles 2 and their hollows 3 and with a leaking, finely textured edge. 6a shows a finely textured edge with leaking folds 7 that immediately follow the hexagonal structure and shorter wrinkles 8th , each between the folds 7 are arranged. 6b shows a finely textured edge with leaking folds 7 and 8th that immediately follow the hexagonal structure.

7 zeigt schematisch die Aufsicht und den Querschnitt einer wappenförmig strukturierten Materialbahn 1 mit ihren Falten 2 und ihren Mulden 3 und mit einem auslaufenden, feinstrukturierten Rand. Der feinstrukturierte Rand besteht aus auslaufenden Falten 7, die sich an die wappenförmige Struktur unmittelbar anschließen und kürzere Falten 8, die jeweils zwischen den Falten 7 angeordnet sind. 7 schematically shows the top view and the cross section of a crest-shaped structured material web 1 with their wrinkles 2 and their hollows 3 and with a leaking, finely textured edge. The finely textured edge consists of leaking folds 7 , which immediately follow the crest-shaped structure and have shorter folds 8th , each between the folds 7 are arranged.

8 zeigt schematisch die Aufsicht und den Querschnitt einer hexagonal strukturierten Materialbahn 1 mit ihren Falten 2 und ihren Mulden 3 und mit rautenförmigen Übergangsstrukturen mit ihren Falten 9 und Mulden 10. Der auslaufende, feinstrukturierte Rand besteht aus Falten 7 und Falten 8, die sich an die rautenförmige Übergangsstruktur unmittelbar anschließen. Die Flächen zwischen den Falten 7 und den Falten 8 sind gewölbt; sie können aber auch eben ausgeführt sein. 8th schematically shows the top view and the cross section of a hexagonal structured material web 1 with their wrinkles 2 and their hollows 3 and with diamond-shaped transition structures with their folds 9 and hollows 10 , The leaking, finely textured edge consists of folds 7 and wrinkles 8th , which directly adjoin the diamond-shaped transition structure. The areas between the folds 7 and the wrinkles 8th are arched; but they can also be executed.

9 zeigt schematisch die Aufsicht und den Querschnitt einer wappenförmig strukturierten Materialbahn 1 mit ihren Falten 2 und ihren Mulden 3 und mit wappenförmigen Übergangsstrukturen mit ihren Falten 9 und Mulden 10. Der auslaufende, feinstrukturierte Rand besteht aus Falten 7 und Falten 8, die sich an die wappenförmige Übergangsstruktur unmittelbar anschließen. Die Flächen zwischen den Falten 7 und den Falten 8 sind gewölbt; sie können aber auch eben ausgeführt sein. 9 schematically shows the top view and the cross section of a crest-shaped structured material web 1 with their wrinkles 2 and their hollows 3 and with crest-shaped transition structures with their folds 9 and hollows 10 , The leaking, finely textured edge consists of folds 7 and wrinkles 8th which immediately adjoin the crest-shaped transition structure. The areas between the folds 7 and the wrinkles 8th are arched; you can but also be executed.

10 zeigt schematisch die Aufsicht und den Querschnitt einer hexagonal strukturierten Materialbahn 1 mit ihren Falten 2 und ihren Mulden 3 und mit herzförmigen Übergangsstrukturen mit ihren Falten 11 und ihren Falten 12. Der auslaufende, feinstrukturierte Rand besteht aus Falten 13, die sich an die herzförmige Übergangsstruktur unmittelbar anschließen. Die Flächen zwischen den Falten 13 sind gewölbt; sie können aber auch eben ausgeführt sein. 10 schematically shows the top view and the cross section of a hexagonal structured material web 1 with their wrinkles 2 and their hollows 3 and with heart-shaped transition structures with their folds 11 and her wrinkles 12 , The leaking, finely textured edge consists of folds 13 which immediately adjoin the heart-shaped transition structure. The areas between the folds 13 are arched; but they can also be executed.

11 zeigt schematisch die Aufsicht und den Querschnitt einer hexagonal strukturierten Materialbahn 1 mit ihren Falten 2 und ihren Mulden 3 und mit herzförmigen Übergangsstrukturen mit ihren Falten 11 und ihren Falten 12, sowie mit weiteren hexagonalen kleineren Übergangsstrukturen. Der auslaufende, feinstrukturierte Rand besteht aus Falten 13, die sich an die kleineren hexagonalen Übergangsstruktur unmittelbar anschließen. Die Flächen zwischen den Falten 13 sind gewölbt; sie können aber auch eben ausgeführt sein. 11 schematically shows the top view and the cross section of a hexagonal structured material web 1 with their wrinkles 2 and their hollows 3 and with heart-shaped transition structures with their folds 11 and her wrinkles 12 , as well as with other hexagonal smaller transition structures. The leaking, finely textured edge consists of folds 13 that immediately adjoin the smaller hexagonal junction structure. The areas between the folds 13 are arched; but they can also be executed.

12 zeigt schematisch die Aufsicht und den Querschnitt einer hexagonal strukturierten Materialbahn 1 mit ihren Falten 2 und Mulden 3 und einem frei auslaufenden ebenen Rand 14 in Längsrichtung (Fertigungsrichtung beim kontinuierlichen Beulstrukturierungsprozess). Die Falte 15 der oberen Sechseckstruktur bildet gemeinsam mit den sich selbst ausbildenden sanften Wölbungen 16 einen gemeinsamen stabilisierenden Übergang von dem strukturierten Bereich zu dem eben Rand 14. 12 schematically shows the top view and the cross section of a hexagonal structured material web 1 with their wrinkles 2 and hollows 3 and a free expiring flat edge 14 in the longitudinal direction (production direction in the continuous Beulstrukturierungsprozess). The wrinkle 15 The upper hexagonal structure forms together with the self-forming gentle curves 16 a common stabilizing transition from the structured area to the flat edge 14 ,

Claims (22)

Verfahren zu makrostrukturierten Materialbahnen (1) mit feinstrukturierten oder glatten Teilflächen, insbesondere von beulstrukturierten Blechtafeln mit ebenen Rändern, wobei die Materialbahn (1) mit einer Makrostruktur, insbesondere Beulstruktur aus Falten (2) und Mulden (3) versehen wird und wobei die Ränder oder Teilflächen der Materialbahn (1) eine Feinstrukturierung (5), (7), (8), (13) oder eine glatte Gestalt (6), (14) erhält und wobei die Längeneinkürzung der Feinstrukturierung auf die Makrostrukturierung der Materialbahn (1) angepasst ist.Process for macrostructured material webs ( 1 ) with finely structured or smooth partial surfaces, in particular of beulstrukturierten metal sheets with flat edges, wherein the material web ( 1 ) with a macrostructure, in particular buckling structure of folds ( 2 ) and hollows ( 3 ) and wherein the edges or partial surfaces of the material web ( 1 ) a fine structuring ( 5 ) 7 ) 8th ) 13 ) or a smooth shape ( 6 ) 14 ) and the length shortening of the fine structuring on the macrostructuring of the material web ( 1 ) is adjusted. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sicke (4) zwischen der makrostrukturieren, insbesondere beulstrukturierten Materialbahn (1) und ihrer feinstrukturierten Teilfläche angeordnet ist.Method according to claim 1, characterized in that a bead ( 4 ) between the macrostructured, in particular beulstrukturierten material web ( 1 ) and its finely structured partial surface is arranged. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die feine Randstruktur aus Wellen (5) besteht.A method according to claim 1, characterized in that the fine edge structure of waves ( 5 ) consists. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die feine Randstruktur aus Wellen (5) und ebenen Flächen (6) besteht.A method according to claim 1, characterized in that the fine edge structure of waves ( 5 ) and flat surfaces ( 6 ) consists. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die feine Randstruktur aus auslaufenden Falten (7) und kurzen Falten (8) besteht.A method according to claim 1, characterized in that the fine edge structure of leaking folds ( 7 ) and short folds ( 8th ) consists. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die feine Randstruktur aus auslaufenden Falten (7), (8) besteht.A method according to claim 1, characterized in that the fine edge structure of leaking folds ( 7 ) 8th ) consists. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der strukturierte Rand aus kleineren romben- oder rautenförmigen Übergangsstrukturen (9), (10) und Feinstrukturen mit auslaufenden Falten (7), (8) besteht.A method according to claim 1, characterized in that the structured edge of smaller romben- or diamond-shaped transition structures ( 9 ) 10 ) and fine structures with leaking folds ( 7 ) 8th ) consists. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der strukturierte Rand aus einer kleineren wappenförmigen Übergangsstruktur (9), (10) und Feinstrukturen mit auslaufenden Falten (7), (8) besteht.A method according to claim 1, characterized in that the structured edge of a smaller crest-shaped transition structure ( 9 ) 10 ) and fine structures with leaking folds ( 7 ) 8th ) consists. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der strukturierte Rand aus einer kleineren herzförmigen Übergangsstruktur (11), (12) und Feinstrukturen mit auslaufenden Falten (13) besteht.Method according to claim 1, characterized in that the structured edge consists of a smaller heart-shaped transition structure ( 11 ) 12 ) and fine structures with leaking folds ( 13 ) consists. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der strukturierte Rand aus einer kleineren herzförmigen Übergangsstruktur (11), (12), einer kleineren hexagonalen Übergangstruktur und Feinstrukturen mit auslaufenden Falten (13) besteht.Method according to claim 1, characterized in that the structured edge consists of a smaller heart-shaped transition structure ( 11 ) 12 ), a smaller hexagonal transition structure and fine structures with expiring folds ( 13 ) consists. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine hexagonal strukturierte Materialbahn (1) mit einem ebenen Rand (14) quer zu ihrer Laufrichtung versehen ist, wobei die obere Falte (15) der Hexagonalstruktur gemeinsam mit den sich selbst ausbildenden sanften Wölbungen (16) einen stabilisierenden Übergang von dem hexagonal strukturiertem Bereich zu dem ebenen Rand (14) ergeben.Method according to claim 1, characterized in that a hexagonal structured material web ( 1 ) with a flat edge ( 14 ) is provided transversely to its running direction, wherein the upper fold ( 15 ) of the hexagonal structure together with the self-forming gentle curvatures ( 16 ) a stabilizing transition from the hexagonal structured area to the flat edge ( 14 ). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die makrostrukturierte Materialbahn (1) eine hexagonale Struktur besitzt.Method according to claim 1, characterized in that the macrostructured material web ( 1 ) has a hexagonal structure. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die makrostrukturierte Materialbahn (1) eine wappenförmige Struktur besitzt.Method according to claim 1, characterized in that the macrostructured material web ( 1 ) has a crest-shaped structure. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die makrostrukturierte Materialbahn (1) eine versetzt-viereckige Struktur besitzt.Method according to claim 1, characterized in that the macrostructured material web ( 1 ) has a staggered-quadrangular structure. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die makrostrukturierte Materialbahn (1) eine romben- oder rautenförmige Struktur besitzt.Method according to claim 1, characterized in that the macrostructured material web ( 1 ) has a romben or rhombic structure. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beulstrukturen, die Übergangsstrukturen und die auslaufenden Feinstrukturen auf der Basis einer Selbstorganisation gebildet werden.A method according to claim 1, characterized gekenn shows that the buckling structures, the transition structures and the expiring fine structures are formed on the basis of a self-organization. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Makrostrukturen, Übergangsstrukturen und auslaufenden Feinstrukturen mit Hilfe von Formwerkzeugen, Stempeln und Matrizen oder mit Hilfe von Form- oder Stützwerkzeugen und einem Wirkmedium erzeugt werden, die nicht auf der Basis der Selbstorganisation gebildet werden.Method according to claim 1, characterized in that that macrostructures, transitional structures and leaking fine structures by means of dies, punches and dies or with the aid of shaping or support tools and a working medium are generated, not formed on the basis of self-organization become. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Makrostrukturen, insbesondere Beulstrukturen, die Sicke und die Feinstrukturen in einem integrierten Herstellungsprozess erzeugt werden.Method according to claim 1, characterized in that that the macrostructures, in particular Beulstrukturen, the bead and the fine structures in an integrated manufacturing process be generated. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Makrostrukturen, insbesondere Beulstrukturen und die auslaufenden Feinstrukturen in einem integrierten Herstellungsprozess erzeugt werden.Method according to claim 1, characterized in that that the macrostructures, in particular buckling structures and the expiring Fine structures are produced in an integrated manufacturing process. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Arbeitsschritt die Makrostrukturen, insbesondere Beulstrukturen erzeugt werden und in einem zweiten Arbeitsschritt die Sicke und die Feinstrukturen am Rand erzeugt werden.Method according to claim 1, characterized in that that in a first step, the macrostructures, in particular Beulstrukturen be generated and in a second step the bead and the fine structures are produced at the edge. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Arbeitsschritt die Makrostrukturen, insbesondere Beulstrukturen erzeugt werden und in einem zweiten Arbeitsschritt die auslaufenden Feinstrukturen am Rand erzeugt werden.Method according to claim 1, characterized in that that in a first step, the macrostructures, in particular Beulstrukturen be generated and in a second step the leaking fine structures are generated at the edge. Verfahren nach Anspruch 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass feinstrukturierte Bereiche innerhalb der makrostrukturierten, insbesondere beulstrukturierten Materialbahn (1) erzeugt werden.A method according to claim 1 to 20, characterized in that finely structured regions within the macrostructured, in particular beulstrukturierten material web ( 1 ) be generated.
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