DE102006018192B3

DE102006018192B3 - Production of a hollow body e.g. fence posts with fixed struts from a plastic-coated metal strip material, comprises bringing final cross-sectional shape to the hollow body by cold-rolling

Info

Publication number: DE102006018192B3
Application number: DE102006018192A
Authority: DE
Inventors: Manfred Gebhardt; Martin Hesse
Original assignee: STAHL GEBHARDT GmbH; Gebhardt Stahl GmbH
Current assignee: STAHL GEBHARDT GmbH; Gebhardt Stahl GmbH
Priority date: 2006-04-19
Filing date: 2006-04-19
Publication date: 2007-09-20
Anticipated expiration: 2026-04-20

Abstract

The production of a hollow body (1) e.g. fence posts with fixed struts from a plastic-coated metal strip material, comprises bringing final cross-sectional shape to the hollow body by cold-rolling. The longitudinal edges of the metal strip are guided on joints next to one another and are connected by a laser welding. During the shaping of the hollow body, the joint edge of the metal strip is positioned on a profile surface eccentric to middle surface in such a manner that projections and/or holes are bringable into a welding joint (3) free planer region. The production of a hollow body (1) e.g. fence posts with fixed struts from a plastic-coated metal strip material, comprises bringing final cross-sectional shape to the hollow body by cold-rolling. The longitudinal edges of the metal strip are guided on joints next to one another and are connected by a laser welding. During the shaping of the hollow body, the joint edge of the metal strip is positioned on a profile surface eccentric to middle surface in such a manner that projections and/or holes are bringable into a welding joint (3) free planer region. Before the laser welding, the free joint edges of the metal strip are subjected to a pre-treatment step. The free joint edges are straightened for cutting merged guidance by a mechanical shaving, -milling or -grinding. A partial removing of the plastic coating and/or the lacquer coating is carried out on the surfaces of the free joint edges. The welding joint area is subjected to a sealing after the laser weld. The sealing is made with a hot-melt adhesive sealing and/or a lacquer coating. A masking tape is applied in the hot-melt adhesive sealing. The sealing strip is kept in paint different from the color of the metal band. A lacquer hardened quickly under UV light, is sprayed by a spray head.

Description

Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zur Erzeugung eines Hohlkörpers aus einem kunststoffbeschichteten Metallbandmaterial.The The invention is directed to a method for producing a hollow body a plastic-coated metal strip material.

Es gibt eine Fülle von Produkten insbesondere aus metallischen Hohlprofilen, wobei deren metallische Oberfläche mit einer Schutzschicht versehen ist, z.B. einer Kunststoffbeschichtung. An dieser Stelle sei bemerkt, dass mit dem Ausdruck "Kunststoffbeschichtung" je Art der nichtmetallischen Oberflächenveredelung gemeint ist. Hier können natürlich auch Lacke u. dgl. vorgesehen sein.It gives a wealth of products, in particular of metallic hollow profiles, wherein their metallic surface provided with a protective layer, e.g. a plastic coating. It should be noted at this point that the term "plastic coating" per type of non-metallic surface finishing is meant. here we can of course, too Paints u. Like. Be provided.

Bei der Herstellung derartiger Hohlprofile ist es bekannt, im Verbindungsbereich die freien Randkanten des Bleches etwa miteinander durch Kaltverformung zu verkröpfen oder den Überlappungsbereich durch Punktschweißung miteinander zu verbinden. Aus der DE 38 42 865 C2 ist auch ein Verfahren zur Herstellung eines Längsnahtrohres bekannt, bei dem unter Zusammendrücken der Längsnaht eine unterbrochene Lasernahtschweißung vorgesehen ist. Werden hochwertige Hohlprofile gewünscht, erfüllen häufig diese Art der Verbindungstechniken nicht die gewünschten Anforderungen, so dass man hier zum Teil sehr aufwändige Verbindungstechnologien einsetzt.In the production of such hollow profiles, it is known in the connection region, the free edges of the sheet to approximately crank each other by cold deformation or to connect the overlap region by spot welding together. From the DE 38 42 865 C2 Also, a method for producing a longitudinal seam tube is known in which an interrupted laser seam welding is provided while compressing the longitudinal seam. If high-quality hollow profiles are desired, these types of connection techniques frequently do not meet the desired requirements, so that in some cases very complex connection technologies are used here.

Hier setzt die Erfindung an, deren Ziel darin besteht, ein Verfahren zur Erzeugung eines Hohlkörpers aus kunststoffbeschichtem Material anzubieten, das einfach in der Anwendung bei gleichzeitig hochwertiger Gestaltung des Endproduktes ist.Here employs the invention, the object of which is to provide a method for producing a hollow body Made of plastic coated material that is easy to use Application with high quality design of the final product is.

Mit einem Verfahren der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass im Zuge des Kaltwalzens dem Hohlkörper die endgültige Querschnittsform verliehen wird, wobei die Längsränder des kunststoff beschichteten Bandmateriales auf Stoß nebeneinander geführt und mittels einer Laserverschweißung verbunden werden.With a method of the type described is this task according to the invention thereby solved, that in the course of cold rolling the hollow body, the final cross-sectional shape is awarded, with the longitudinal edges of the plastic coated strip material on side by side led and by means of a laser welding get connected.

War man zunächst der Meinung, dass derartig beschichtetes Bandmaterial mittels Laserschweißens nicht zu verbinden ist, so zeigt die Erfindung, dass dies sehr wohl möglich ist mit extrem guten Endergebnissen, was die Maßhaltigkeit und die Qualität des so erzeugten Hohlkörpers angeht, der mittels der erfindungsgemäßen Verfahrensweise im Endlosdurchlauf erzeugbar ist.was you first the opinion that such coated strip material by laser welding not is to connect, so the invention shows that this is very possible with extremely good final results, what the dimensional accuracy and the quality of the so produced hollow body concerned, by means of the procedure according to the invention in the endless pass can be generated.

Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, wobei erfindungsgemäß vorgesehen sein kann, dass bei der Profilierung des Hohlkörpers, wie beispielsweise eines Zaunpfostens mit Fixierstegen, die Längsstoßkante des Bandmateriales auf einer Profilfläche außermittig zur Flächenmittenebene positioniert wird, derart, dass Ausbrechungen und/oder Lochungen in einem Schweißnaht freien Flächenbereich einbringbar sind.refinements The invention will become apparent from the dependent claims, wherein provided according to the invention can be that in the profiling of the hollow body, such as a Zaunpfostens with Fixierstegen, the longitudinal edge of the strip material a profile surface eccentrically to the surface center plane is positioned, such that breaks and / or perforations in a weld free area can be introduced.

Diese Ausgestaltung ist von besonderem Vorteil, wenn in die so hergestellten Hohlkörper naträglich Ausklinkungen, Bohrungen od. dgl. eingebracht werden müssen, die dann dort plazierbar sind, wo sich keine Längsschweißnaht befindet.These Embodiment is of particular advantage when in the thus prepared hollow body naträglich Notches, holes od. Like. Must be introduced, the then be placed there, where there is no longitudinal weld.

In weiterer Ausgestaltung sieht die Erfindung Vorbehandlungsschritte der freien Stoßkanten in Ausgestaltung vor. So können die Bandrandbereiche mechanisch z.B. durch Schaben, Fräsen, Schleifen od. dgl. begradigt werden, um eine optimale Stoßfuge zu gewährleisten. Auch können beschichteten Oberflächenbereiche unmittelbar neben den Stoßkanten von der Lackierung bzw. der sonstigen Beschichtung mechanisch befreit werden.In In another embodiment, the invention provides pretreatment steps the free edge in an embodiment. So can the band edge portions mechanically e.g. by scraping, milling, grinding od. Like. Be straightened to ensure optimum butt joint. Also can coated surface areas immediately next to the abutting edges mechanically freed from the paint or the other coating become.

Wesentlich ist für die Erfindung auch eine weitere Ausge staltung, die darin besteht, dass nach der Laserschweißung der Schweißnahtbereich einem Nachbehandlungsschritt, insbesondere einer Versiegelung, unterzogen wird. Mit diesem Nachbehandlungsschritt ist es möglich, praktisch korrosionsfreie Endprodukte zu erzeugen, indem der Schweißnahtbereich entsprechend versiegelt wird.Essential is for the invention also has a further embodiment, which consists in that after laser welding the weld area a post-treatment step, in particular a seal, subjected becomes. With this post-treatment step, it is possible to be virtually corrosion-free To produce end products by sealing the weld seam area accordingly becomes.

Die Versiegelung kann in erfindungsgemäßer Ausgestaltung mit einem nicht metallischen Material vorgenommen werden, etwa mit einer Schmelzkleberversiegelung und/oder einer Lackierung.The Seal in inventive design with a non-metallic material, such as with a hot melt seal and / or a paint job.

In abgewandelter Ausgestaltung kann auch vorgesehen sein, dass bei einer Schmelzkleberversiegelung zusätzlich ein Abdeckband aufgebracht wird, wobei der Versiegelungsstreifen in einer Farbe gehalten ist, die von der Farbe der Metallbandbeschichtung abweichendt, um gezielt optisch auf die Schweißnaht hinzuweisen.In modified embodiment can also be provided that at a hotmelt adhesive seal is additionally applied a masking tape, wherein the sealing strip is held in a color, the deviated from the color of the metal strip coating to targeted visually on the weld to point.

Auch kann nach der Erfindung ein unter UV-Licht schnell aushärtender Lack mittels eines Sprühkopfes aufgetragen werden.Also can according to the invention, a rapidly curing under UV light Paint by means of a spray head be applied.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aufgrund der nachfolgenden Beschreibung sowie anhand der Zeichnung. Diese zeigt inFurther Features, details and advantages of the invention will become apparent the following description and with reference to the drawing. These shows in

1 die räumliche Darstellung, teilweise geschnitten, eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Hohlkörpers, beispielsweise eines Zaunpfostens, 1 the spatial representation, partially in section, of a hollow body produced by the process according to the invention, for example a fence post,

2 das Produkt gemäß 1 in der in der Praxis vorkommenden Einbausituation, 2 the product according to 1 in the installation situation occurring in practice,

3 in vereinfachter Darstellung die Aufbringung einer Schweinahtversiegelung mit einem mit Schmelzkleber benetzten Deckband, 3 in simplified representation the Auf Bringing a Schweinahtversiegelung with a wetted with hot melt shroud,

4 eine etwas andere Art der Aufbringung eines Schweißnahtdeckbandes sowie in 4 a slightly different way of applying a weld filler tape and in

5 die Möglichkeit einer Lackierung der Schweißnaht mit anschließender UV-Behandlung. 5 the possibility of painting the weld with subsequent UV treatment.

1 zeigt lediglich als Beispiel das obere Ende eines Hohlkörpers, allgemein mit 1 bezeichnet, bei dem es sich beispielsweise um einen Zaunpfosten handeln kann. Dieser Hohlkörper ist aus einem Metallband 2 kaltverformt, in die in 1 dargestellte Form gebracht worden, wobei die mit 2a und 2b bezeichneten freien Randkanten des Blechbandes so zueinander geführt sind, dass sie mittels einer Laserverschweißung miteinander verbindbar sind. Diese Laserschweißnaht ist in 1 mit 3 bezeichnet. 1 merely shows by way of example the upper end of a hollow body, generally with 1 referred to, which may be, for example, a fence post. This hollow body is made of a metal band 2 cold formed, in the 1 shown form, with the 2a and 2 B Designated free marginal edges of the sheet metal strip are guided to each other so that they are connected to each other by means of a laser welding. This laser weld is in 1 With 3 designated.

Die äußere Oberfläche des Bandmateriales ist beschichtet. Diese Beschichtung ist in 1 lediglich andeutungsweise schraffiert dargestellt und mit 4 bezeichnet. Dabei kann es sich um eine Beschichtung mittels eines Kunstharzes, eines Kunststoffes, eines entsprechend kunststoffbasierten Lackes handeln u. dgl. mehr. Wie sich aus 1 auch ergibt, wird der Hohlkörper so geformt, dass Randstege 5 und 6 gebildet werden, in die Ausbrechungen 7 eingestanzt sind, um später z.B. Gittermatten einhängen zu können. Zur Fixierung können Verschraubungen vorgesehen sein, hierzu weist der Hohlkörper über seine Länge verteilt Durchgangsbohrungen 8 auf.The outer surface of the strip material is coated. This coating is in 1 only hinted hatched and with 4 designated. It may be a coating by means of a synthetic resin, a plastic, a corresponding plastic-based paint u. like. More. As it turned out 1 also yields, the hollow body is shaped so that edge webs 5 and 6 be formed in the breakouts 7 are punched to hang later eg grid mats can. For fixing screws can be provided, this has the hollow body distributed over its length through holes 8th on.

Die zwischen den Stegen 5 und 6 vorgesehene Wandfläche des Hohlkörpers, allgemein mit 9 bezeichnet, trägt diese Durch gangsbohrung 8 ebensowie die Schweißnaht 3, dabei ist aus 1 ersichtlich, dass diese Schweißnaht 3 aus der Mitte (in 1 nach rechts) derart verschoben ist, dass die Durchgangsbohrung 8 diesen Schweißnahtbereich nicht trifft.The between the webs 5 and 6 provided wall surface of the hollow body, generally with 9 denotes, carries this through-bore 8th as well as the weld 3 , it's off 1 seen that this weld 3 from the middle (in 1 to the right) is shifted such that the through hole 8th does not hit this weld area.

2 zeigt einen entsprechenden Hohlkörper 1, in den Gittermatten, allgemein mit 10 bezeichnet, eingehängt sind, die mit einer Schraubbrücke 11 am Hohlkörper 1 befestigt sind, der auf seiner Oberseite eine Kunststoffabdeckung 12 trägt. Auch wird erkennbar, dass die Laserschweißnaht 3 "exzentrisch" auf der einen Fläche, mit 9 bezeichnet, des Hohlkörpers angeordnet ist. 2 shows a corresponding hollow body 1 , in lattice mats, commonly with 10 designated, are hung, with a screw bridge 11 on the hollow body 1 attached to the top of which is a plastic cover 12 wearing. Also, it becomes apparent that the laser weld 3 "eccentric" on one surface, with 9 designated, the hollow body is arranged.

In den 3 bis 5 sind unterschiedliche Möglichkeiten gezeigt, die Stoßkantenschweißnaht 3 nachzubehandeln, wobei in den Figuren Vorbehandlungsschritte der Ränder 2a und 2b vor der Laserschweißung nicht näher dargestellt sind.In the 3 to 5 Different possibilities are shown, the butt edge weld 3 to pretreat, wherein in the figures Vorbehandlungsschritte the edges 2a and 2 B are not shown in detail before laser welding.

In 3 ist eine Möglichkeit dargestellt ein mit einem PUR-Schmelzstoff benetztes Deckband, allgemein mit 13 bezeichnet, aufzubringen, wobei das Band zunächst durch eine Schmelzkleberbenetzungseinrichtung 14 geführt wird und dann mittels Druckrollen 15 aufgepresst wird. Soweit Klebstoff-Antrocknungseinrichtungen benötigt werden, sind die in 3 nicht näher dargestellt.In 3 a possibility is shown a wetted with a PUR-melted shroud, generally with 13 designated to apply, wherein the tape first by a hot melt adhesive wetting device 14 is guided and then by means of pressure rollers 15 is pressed on. As far as adhesive-drying facilities are needed, the in 3 not shown in detail.

Aus 3 ergibt sich auch der Vorteil, die Schweißnaht 3 exzentrisch anzuordnen, derart, dass die Schweißnaht selbst nicht durch Durchgangsbohrungen 8 geführt ist, so dass auch die Anpressrollen 15 störungsfrei abrollen können, was bei einer Perforierung der Schweißnaht nicht gewährleistet wäre.Out 3 also gives the advantage of the weld 3 To arrange eccentrically, such that the weld itself is not through through holes 8th is guided, so that also the pressure rollers 15 can roll without interference, which would not be guaranteed at a perforation of the weld.

In 4 ist ein etwas abgewandeltes Beispiel wiedergegeben. Hier wird das Schweißnahtabdeckband 13a mittels Druckrollen 15a auf die Schweißnaht gepresst, die vorher mit einer Schmelzkleberschicht 16 auf einer Schmelzkleberbenetzungsanlage 17 versehen worden war. Der Ausdruck "Vorher" bezieht auf die mit einem kleinen Pfeil 17 angedeutete Laufrichtung.In 4 is a slightly modified example reproduced. Here is the weld seam masking tape 13a by means of pressure rollers 15a pressed onto the weld, previously with a melt adhesive layer 16 on a hot melt adhesive wetting plant 17 had been provided. The term "before" refers to those with a small arrow 17 indicated direction.

Schließlich ist in 5 ein weiteres abgewandeltes Beispiel dargestellt. Hier wird die Schweißnaht 3 mit einer Lackschicht 18 versehen, die mittels eines Farbsprühkopfes 19 auf die Schweißnaht 3 aufgebracht wird, wobei umlaufende Sprühnebel-Begrenzungsbänder 20, die mit einem Lackabschaber bzw. Abstreifer 21 ausgerüstet sind, dafür sorgen, dass die Lackschicht 18 eine vordefinierte Breite aufweist. Zur Aushärtung des Lackes können beispielsweise UV-Lampen 22 über der durchlaufenden Laserschweißnaht angeordnet sein, auch dies ist in 5 angedeutet.Finally, in 5 another modified example shown. Here is the weld 3 with a varnish layer 18 provided by means of a paint spray head 19 on the weld 3 is applied, with circumferential spray boundary bands 20 , which with a paint scraper or scraper 21 are equipped, ensure that the paint layer 18 has a predefined width. To cure the paint, for example, UV lamps 22 be arranged over the continuous laser weld, this is also in 5 indicated.

Natürlich ist das beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung noch in vielfacher Hinsicht abzuändern, ohne den Grundgedanken zu verlassen, wobei entscheidend ist, dass nach der Laserverschweißung die Schweißnaht so durchlaufend nachbehandelt wird, dass der Schutz des Nahtbereiches gewährleistet ist.of course is the described embodiment to modify the invention in many ways, without the basic idea It is crucial that after laser welding the Weld is continuously treated so that the protection of the seam area ensures is.

Claims

A method for producing a hollow body made of a plastic-coated metal strip material, characterized in that the hollow body is given the final cross-sectional shape in the course of cold rolling, wherein the longitudinal edges of the plastic-coated strip material are guided next to each other in abutment and connected by means of laser welding.

A method according to claim 1, characterized in that in the profiling of the hollow body, such as a Zaunpfostens with fixing webs, the longitudinal edge of the strip material on a profile surface off-center to the surface center plane is positioned such that breaks and / or perforations in a weld free area can be introduced.

Method according to claim 1 or 2, characterized that the free edges of the plastic-coated strip material before laser welding Be subjected to pretreatment step.

Method according to claim 3, characterized that the free edges by means of a mechanical pretreatment step, such as cockroaches, milling, Grinding od. Like., Are straightened for blunt juxtaposition.

A method according to claim 3 or 4, characterized in that on the surfaces the free edge a partial removal of the plastic coating or the paint coating is made.

Method according to claim 1 or one of the following characterized in that after laser welding the weld area a post-treatment step, in particular a seal subjected becomes.

Method according to Claim 6, characterized that the seal made with a non-metallic material becomes.

Method according to claim 7, characterized in that that as a non-metallic seal a hot melt seal and / or a paint job is done.

Method according to claim 1 or one of the following characterized in that in a hot melt seal additionally a masking tape is applied.

Method according to claim 9, characterized in that that the sealing strip in one of the color of the plastic coating the color of the metal band deviating color is made.

Method according to claim 6 or one of the following characterized in that a rapidly curing under UV light Paint by means of a spray head sprayed becomes.