DE102011051057A1 - Method for manufacturing tube for exhaust systems of motor vehicles, involves generating regions of higher thickness and other regions of lower thickness in longitudinal direction of strip material - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Rohr für Abgasanlagen von Kraftfahrzeugen. Abgasrohre für Kraftfahrzeuge werden zur gezielten Abführung des aus dem Motor austretenden Abgase verwendet. Dabei verbinden Abgasrohre Komponenten der Abgasanlage, beispielsweise Katalysatoren, Partikelfilter, Mittel- und Endschalldämpfer, und führen die Abgase schließlich in die Umgebung. The invention relates to a pipe for exhaust systems of motor vehicles. Exhaust pipes for motor vehicles are used for targeted removal of exiting the engine exhaust. This exhaust pipes connect components of the exhaust system, such as catalytic converters, particulate filter, center and rear muffler, and finally lead the exhaust into the environment.
Aus der
Aus der
Aus der
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Rohres für Abgasanlagen von Kraftfahrzeugen vorzuschlagen, das einfach und kostengünstig ist, wobei das nach dem Verfahren herzustellende Rohr ein geringes Gewicht aufweisen und gleichzeitig zuverlässig den Belastungen des Rohres bei der Fertigung und im Betrieb standhalten. The present invention has for its object to provide a method for producing a pipe for exhaust systems of motor vehicles, which is simple and inexpensive, wherein the tube to be produced by the method have a low weight and at the same time reliable the loads of the pipe during manufacture and operation withstand.
Die Lösung besteht in einem Verfahren zur Herstellung eines Rohres für Abgasanlagen von Kraftfahrzeugen mit den Schritten:
Flexibles Walzen von Bandmaterial, wobei in Längsrichtung des Bandmaterials eine variable Dicke mit zumindest ersten Bereiche größerer Dicke und zweiten Bereichen geringerer Dicke erzeugt wird,
Umformen des Bandmaterials oder von aus dem Bandmaterial hergestellten Platinen zu einem geschlitzten Rohr,
Längsverschweißen des geschlitzten Rohres, wobei ein im Querschnitt geschlossenes Rohr erzeugt wird,
Biegen des geschlossenen Rohres in zumindest einem der ersten Bereiche des Rohres mit größerer Dicke, wobei durch das Biegen ein gekrümmter Rohrabschnitt erzeugt wird. The solution consists in a method for producing a pipe for exhaust systems of motor vehicles with the steps:
Flexible rolling of strip material, wherein in the longitudinal direction of the strip material a variable thickness is produced with at least first regions of greater thickness and second regions of smaller thickness,
Forming the strip material or blanks made from the strip material into a slotted tube,
Longitudinal welding of the slotted tube, whereby a tube closed in cross-section is produced,
Bending the closed tube in at least one of the first portions of the tube with a greater thickness, wherein by bending a curved pipe section is generated.
Mit diesem Verfahren wird in vorteilhafter Weise die Herstellung eines gewichtsoptimierten Rohres für Abgasanlagen von Kraftfahrzeugen erreicht, das einfach und kostengünstig ist. Die Wanddicken der Abgasrohre werden durch den Einsatz von flexibel gewalztem Band so gestaltet, dass nur diejenigen Rohrbereiche mit einer relativ hohen Banddicke ausgeführt werden, die während des Herstellungsprozesses oder während des Betriebs im Fahrzeug einer hohen Belastung unterliegen. Gering belastete Bereiche können mit einer relativ geringen Banddicke ausgeführt werden. Insgesamt können die Bauteile mit dem erfindungsgemäßen Verfahren somit unter geringem Aufwand mit signifikant niedrigem Materialeinsatz hergestellt werden, wodurch bei identischer Funktion Rohmaterial und somit Gewicht und Kosten eingespart werden können. Schwankungen der Rohstoffpreise wirken sich somit weniger auf den Preis des einzelnen Produkts aus. With this method, the production of a weight-optimized tube for exhaust systems of motor vehicles is achieved in an advantageous manner, which is simple and inexpensive. The wall thicknesses of the exhaust pipes are designed by the use of flexibly rolled strip so that only those pipe sections are made with a relatively high strip thickness, which are subjected to a high load during the manufacturing process or during operation in the vehicle. Low loaded areas can be made with a relatively small tape thickness. Overall, the components can be produced with the method according to the invention thus with little effort with significantly low material usage, which can be saved with identical function raw material and thus weight and cost. Fluctuations in commodity prices therefore have less impact on the price of the individual product.
Es versteht sich, dass das Rohr je nach Anforderungen zusätzlich zu den ersten Bereichen mit erster Dicke und zweiten Bereichen mit zweiter Dicke auch noch ein oder mehrere weitere Bereiche mit jeweils unterschiedlicher Dicke aufweisen kann. Es ist ferner vorgesehen, dass beim flexiblen Walzen zwischen den ersten Bereichen größerer Dicke und den zweiten Bereichen kleinerer Wanddicke jeweils Übergangsabschnitte gebildet werden, welche insbesondere eine sich über der Länge kontinuierlich ändernde Dicke zwischen den angrenzenden Bereichen größerer beziehungsweise kleinerer Dicke aufweisen. It is understood that, depending on the requirements, the tube may also have one or more further regions, each of different thickness, in addition to the first regions of first thickness and second regions of second thickness. It is further provided that in the flexible rolling between the first regions of greater thickness and the second regions of smaller wall thickness each transition sections are formed, which in particular have a continuously varying over the length thickness between the adjacent regions of greater or smaller thickness.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass beim flexiblen Walzen die Länge und die Dicke des zumindest einen ersten Bereichs in Abhängigkeit vom Krümmungsradius und der Krümmungslänge des beim Biegen zu erzeugenden gekrümmten Rohrabschnitts gestaltet wird. Dabei können beim Biegen stark zu krümmende Rohrabschnitte, das heißt mit einem kleinen Krümmungsradius, im Vorfeld beim flexiblen Walzen mit einer besonders großen Wanddicke gestaltet werden, während Rohrabschnitte mit kleiner Krümmung auch eine geringere Wanddicke aufweisen können. Nach einer günstigen Ausgestaltung ist jedenfalls vorgesehen, dass auch die Rohrabschnitte mit kleiner Krümmung eine größere Materialdicke haben, als die Wandstärke eines geraden Abschnitts des Rohres mit kleinster Materialdicke. According to a preferred embodiment, it is provided that, during flexible rolling, the length and the thickness of the at least one first region are designed as a function of the radius of curvature and the length of curvature of the curved pipe section to be produced during bending. During bending, pipe sections that are very hard to bend, that is to say with a small radius of curvature, can be designed in advance with flexible rolling with a particularly large wall thickness, while Pipe sections with small curvature may also have a smaller wall thickness. In any case, according to a favorable embodiment, it is also provided that the pipe sections with a small curvature have a greater material thickness than the wall thickness of a straight section of the pipe with the smallest material thickness.
Besonders günstig für eine gute Herstellbarkeit und hohe Stabilität ist, wenn die Länge des beim flexiblen Walzen erzeugten zumindest einen ersten Bereichs einer mittlere Länge des beim Biegen erzeugten Rohrabschnitts zumindest etwa entspricht. Mit „zumindest etwa entspricht“ ist gemeint, dass der gekrümmte Abschnitt zumindest größtenteils im Bereich mit größerer Wandstärke liegt, vorzugsweise sogar vollständig innerhalb des Bereichs mit größerer Wandstärke angeordnet ist. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass das Rohr den beim Biegen auftretenden erhöhten Belastungen zuverlässig standhält. Vorzugsweise werden mehrere gekrümmte Rohrabschnitte durch Biegen erzeugt, zwischen denen jeweils gerade Rohrabschnitte liegen, wobei das Biegen zur Erzeugung der gekrümmten Rohrabschnitte jeweils in ersten Bereichen des Rohres mit größerer Wanddicke erfolgt. Die Länge des zumindest einen ersten Bereichs mit größerer Dicke ist vorzugsweise auf den zu erzeugenden gekrümmten Rohrabschnitt derart abgestimmt, dass die an den ersten Bereich größerer Dicke anschließenden Übergangsabschnitte nach dem Biegen zumindest teilweise beziehungsweise größtenteils, vorzugsweise sogar vollständig innerhalb des an den gekrümmten Rohrabschnitt anschließenden geraden Rohrabschnitt liegen. Dies gilt in günstiger Weise für alle Übergangsabschnitte, die benachbart zu gekrümmten Abschnitten des fertigen Rohres liegen. Is particularly favorable for a good manufacturability and high stability, if the length of the flexible rolling produced at least a first portion of an average length of the pipe section produced during bending corresponds at least approximately. By "at least approximately" is meant that the curved portion is at least largely located in the region of greater wall thickness, preferably even completely disposed within the region of greater wall thickness. In this way it is ensured that the pipe reliably withstands the increased loads occurring during bending. Preferably, a plurality of curved pipe sections are produced by bending, between each of which are straight pipe sections, wherein the bending to produce the curved pipe sections takes place in each case in the first regions of the tube with a larger wall thickness. The length of the at least one first region having a greater thickness is preferably matched to the curved pipe section to be produced such that the transition sections adjoining the first region of greater thickness after bending at least partially or largely, preferably even completely within the straight following the curved pipe section Pipe section lie. This applies in a favorable manner for all transition sections that are adjacent to curved sections of the finished tube.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Biegen zumindest in einem der ersten Bereiche des Rohres mit größerer erster Dicke erfolgt. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass die beim Herstellungsprozess stärker belasteten Biegebereiche zuverlässig in der gewünschten Form erzeugt werden. Vorzugsweise haben die dickeren ersten Bereiche des flexibel gewalzten Bandmaterials beziehungsweise des fertigen Rohres eine Dicke von mehr als 0,9 mm, vorzugsweise mehr als 1,0 mm, insbesondere von mehr als 1,1 mm. Die dünneren zweiten Bereiche des flexibel gewalzten Bandmaterials beziehungsweise des fertigen Rohres weisen vorzugsweise eine Dicke von weniger als 1,0 mm, insbesondere von weniger als 0,9 mm, oder gegebenenfalls sogar weniger als 0,8 mm auf. Zwischen den dickeren ersten Bereichen und den dünneren zweiten Bereichen liegen jeweils Übergangsbereiche, in denen die Wandstärke vorzugsweise kontinuierlich über der Länge variiert. Die Länge der Übergangsbereiche ist im Vergleich mit der Länge der ersten beziehungsweise zweiten Bereiche verhältnismäßig kurz. According to a preferred embodiment, it is provided that the bending takes place at least in one of the first regions of the tube with a greater first thickness. In this way, it is ensured that the bending areas which are subjected to greater stress in the production process are reliably produced in the desired form. The thicker first regions of the flexibly rolled strip material or of the finished tube preferably have a thickness of more than 0.9 mm, preferably more than 1.0 mm, in particular more than 1.1 mm. The thinner second regions of the flexibly rolled strip material or the finished tube preferably have a thickness of less than 1.0 mm, in particular less than 0.9 mm, or possibly even less than 0.8 mm. Between the thicker first regions and the thinner second regions there are transition regions, in which the wall thickness preferably varies continuously over the length. The length of the transition regions is relatively short compared to the length of the first and second regions, respectively.
Nach dem flexiblen Walzen kann das Bandmaterial einer Wärmebehandlung unterzogen werden, und zwar vorzugsweise einem Rekristallisationsglühen. Beim Rekristallisationsglühen wird der Werkstoff auf eine Temperatur knapp oberhalb der Rekristallisationstemperatur erwärmt. Besonders günstig für eine kontinuierliche und damit schnelle Fertigung ist, wenn die Wärmebehandlung im Durchlaufverfahren erfolgt, beispielsweise mittels induktiver Erwärmung beziehungsweise induktivem Glühen. Dabei durchläuft das Bandmaterial eine Induktionsheizung, mit der Wirbelströme erzeugt werden, welche das Bandmaterial erwärmen. Eine weitere Möglichkeit zur kontinuierlichen Wärmebehandlung bietet das Kontiglühen, bei dem das Bandmaterial durch einen Ofen hindurchgeführt werden. Alternativ kann auch ein Haubenglühen vorgenommen werden, bei dem ein oder mehrere Coils in einen geschlossenen Ofen durchgeglüht werden. After the flexible rolling, the strip material may be subjected to a heat treatment, preferably a recrystallization annealing. In recrystallization annealing, the material is heated to a temperature just above the recrystallization temperature. Particularly favorable for a continuous and thus rapid production, if the heat treatment is carried out in a continuous process, for example by means of inductive heating or inductive annealing. In this case, the strip material passes through an induction heater, are generated with the eddy currents, which heat the strip material. Another possibility for continuous heat treatment is the continuous annealing, in which the strip material is passed through an oven. Alternatively, a bell annealing can be carried out in which one or more coils are annealed in a closed oven.
Durch die Wärmebehandlung werden beim flexiblen Walzen entstandene Verfestigungen des Materials vermindert beziehungsweise aufgelöst. Das gewalzte Bandmaterial erhält wieder einer höhere Duktilität und Dehnbarkeit, so dass es sich in den folgenden Verfahrensschritten leichter weiterverarbeiten lässt, wobei außerdem die Materialeigenschaften des herzustellenden Endproduktes positiv beeinflusst werden. Es versteht sich, dass die Wärmebehandlung für das erfindungsgemäße Verfahren nur optional ist, das heißt, das Bandmaterial kann prinzipiell auch ohne Wärmebehandlung durch Umformung zu einem Rohr weiterverarbeitet werden. By the heat treatment solidification of the material resulting from flexible rolling is reduced or dissolved. The rolled strip material again obtains a higher ductility and ductility, so that it can be processed more easily in the following process steps, wherein, in addition, the material properties of the end product to be produced are positively influenced. It is understood that the heat treatment for the inventive method is only optional, that is, the strip material can in principle be further processed without heat treatment by forming a tube.
Nach einer günstigen Ausgestaltung kann in Ergänzung oder alternativ zur Wärmebehandlung nach dem flexiblen Walzen, auch nach dem Längsverschweißen und vor dem Biegen des Rohres eine Wärmebehandlung des Rohres erfolgen. Dabei wird zumindest ein oder mehrere Teilabschnitte, gegebenenfalls auch das gesamte Rohr wärmebehandelt, insbesondere rekristallisationsgeglüht. Es versteht sich, dass diese Wärmebehandlung in Abhängigkeit der einzustellenden Werkstoffeigenschaften am gesamten Rohr oder auch gezielt nur in Teilbereichen erfolgen kann. Es ist auch denkbar, dass das Rohr ohne zwischengeschaltete Wärmebehandlung nach dem Längsnahtschweißen der Weiterverarbeitung durch Biegen zugeführt wird. Bezüglich der Wärmebehandlung vor dem Biegen des Rohres gilt das oben für die Wärmebehandlung vor dem Rohreinformen Gesagte gleichermaßen, so dass diesbezüglich auf die obige Beschreibung Bezug genommen wird. According to a favorable embodiment, in addition to or alternatively to the heat treatment after the flexible rolling, even after the longitudinal welding and before the bending of the tube, a heat treatment of the tube take place. In this case, at least one or more subsections, if appropriate also the entire tube is heat treated, in particular recrystallization annealed. It is understood that this heat treatment can be carried out depending on the material properties to be set on the entire pipe or even selectively only in some areas. It is also conceivable that the tube without intermediate heat treatment after longitudinal seam welding of the processing by bending is supplied. With respect to the heat treatment before bending the pipe, what has been said above for the heat treatment before the pipe molding equally applies, so that the above description is referred to.
Hinsichtlich der Prozessfolge sind zumindest zwei Möglichkeiten denkbar. Nach einer ersten Möglichkeit erfolgt die Herstellung des Rohres kontinuierlich. Das bedeutet, dass die Prozessschritte flexibles Walzen, gegebenenfalls Rekristallisationsglühen, Einformen zu einem Rohr und Längsnahtschweißen, kontinuierlich am endlosen Material erfolgt. Erst nach dem Umformen und Längsverschweißen des endlosen Rohres erfolgt ein Ablängen zu einzelnen Rohrstücken. Diese Verfahrensführung hat den Vorteil einer hohen Prozessgeschwindigkeit und einer damit verbundenen hohen Effizienz. With regard to the process sequence, at least two options are conceivable. After a first possibility, the production of the tube is carried out continuously. This means that the process steps flexible rolling, if necessary recrystallization annealing, molding into a tube and Longitudinal seam welding, continuous on the endless material. Only after the forming and longitudinal welding of the endless tube is a cutting to individual pieces of pipe done. This procedure has the advantage of a high process speed and high efficiency associated therewith.
Nach einer zweiten Möglichkeit erfolgt die Herstellung des Rohres diskontinuierlich. Das bedeutet, dass das endlose Bandmaterial bereits nach dem Flexiblen Walzen zu einzelnen Platinen abgelängt wird. Anschließend werden die einzelnen Platinen zum Rohrprofil umgeformt und längsnahtgeschweißt, wobei während des Prozesses optional auch eine oder mehrere Wärmebehandlungen zwischengeschaltet sein können. After a second possibility, the production of the tube is discontinuous. This means that the endless strip material is cut to size after the flexible rolls to individual boards. Subsequently, the individual boards are formed into a tube profile and longitudinally welded, during which optionally one or more heat treatments can be interposed.
Die Lösung der obengenannten Aufgabe besteht ferner in einem Rohr für Abgasanlagen von Kraftfahrzeugen, hergestellt nach einer oder mehreren der obengenannten Verfahrensfolgen. Dabei ist vorgesehen, dass das Rohr eine variable Wandstärke über der Länge aufweist und ferner gerade Abschnitte und gebogene Abschnitte, wobei die Dicke des Rohres zumindest einer Teilzahl der geraden Abschnitten kleiner ist als in den gebogenen Abschnitten. The solution to the above object also exists in a pipe for exhaust systems of motor vehicles, manufactured according to one or more of the above-mentioned method sequences. It is provided that the tube has a variable wall thickness over the length and further straight portions and bent portions, wherein the thickness of the tube of at least a part number of the straight portions is smaller than in the bent portions.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden nachstehend anhand der Zeichnungsfiguren erläutert. Hierin zeigt: Preferred embodiments will be explained below with reference to the drawing figures. Hereby shows:
Nach einer günstigen Verfahrensführung ist vorgesehen, dass die dickeren ersten Bereiche
Im nachfolgenden Verfahrensschritt A2 wird das flexibel gewalzte Bandmaterial
Das Umformen zum Rohr erfolgt in einer entsprechenden Anlage
Beim Rundbiegen wird eine an den Bedarf angepasste Kontur des Rohres erzeugt. Insbesondere ist hier möglich, dass Abschnitte mit rundem Querschnitt, aber auch mit ovalem oder elliptischem Querschnitt mittels der Anlage
Nach dem Rundbiegen des Bandmaterials zu einem Schlitzrohr gemäß Verfahrensschritt A2 wird das endlose Schlitzrohr im nachfolgenden Verfahrensschritt A3 zum im Querschnitt geschlossenen Rohr
Vor dem Schweißen kann optional eine Kantenvorbereitung des Schlitzrohres erfolgen, um ein einheitliches Spaltmaß zu erzeugen. Die Kantenbearbeitung der seitlichen Kanten des Schlitzrohres kann beispielsweise durch Fräsen oder Hobeln erfolgen. Before welding, an edge preparation of the slot pipe can optionally be carried out in order to produce a uniform gap dimension. The edge processing of the lateral edges of the slot tube can be done for example by milling or planing.
Nach dem Längsverschweißen wird das endlose Rohr
Im nachfolgenden Verfahrensschritt A5 werden die Rohrstücke
Es ist vorgesehen, dass die Längen der ersten Bereiche
Die Verfahrensschritte B1 (walzende Bearbeitung), B2 (Umformen zum Schlitzrohr) und B3 (Längsnahtschweißen) sind identisch mit den entsprechenden Verfahrensschritten A1, A2 und A3 des in
Hierfür durchläuft das Rohr
Es ist möglich, einzelne Teilabschnitte des Rohres oder auch das gesamte Rohr einer Wärmebehandlung zu unterziehen. Besonders günstig im Hinblick auf eine effiziente Verfahrensführung ist es, wenn die Bereiche, welche nachfolgend einer Biegeoperation unterzogen werden, geglüht werden. Hiermit werden in diesen Bereichen gegebenenfalls vorhandene Verfestigungen des Materials vermindert beziehungsweise aufgelöst. Das Rohrmaterial erhält eine höhere Duktilität und Dehnbarkeit, so dass es sich im späteren Biegeverfahren B6 leichter verarbeiten lässt. Außerdem werden durch die Wärmebehandlung die Materialeigenschaften des herzustellenden Endproduktes positiv beeinflusst. It is possible to subject individual sections of the tube or the entire tube to a heat treatment. It is particularly favorable with regard to efficient process management if the areas which are subsequently subjected to a bending operation are annealed. Hereby, any existing solidification of the material in these areas is reduced or dissolved. The pipe material obtains a higher ductility and ductility, so that it can be processed more easily in the later B6 bending process. In addition, the material properties of the final product to be produced are positively influenced by the heat treatment.
Nach dem Verfahrensschritt B4 der Wärmebehandlung wird das Rohr
In
Der Verfahrensschritt C1 (flexibles Walzen) ist identisch mit dem entsprechenden Verfahrensschritt B1 des in
Durch die Wärmebehandlung werden in vorteilhafter Weise beim flexiblen Walzen entstehende Verfestigungen des Materials reduziert. Das gewalzte Bandmaterial erhält wieder einer höhere Duktilität und Dehnbarkeit, so dass es sich beim nachfolgenden Umformen zum Rohr leichter weiterverarbeiten lässt. As a result of the heat treatment, solidifications of the material resulting from flexible rolling are advantageously reduced. The rolled strip material again receives a higher ductility and ductility, so that it can be processed further during the subsequent forming into a tube.
Nach der Wärmebehandlung gemäß Verfahrensschritt C2 wird das Rohr
Der Verfahrensschritt D1 (walzende Bearbeitung) ist identisch mit dem entsprechenden Verfahrensschritt A1 des in
Nach dem Glätten wird das Bandmaterial gemäß Verfahrensschritt D3 zu einzelnen Platinen abgelängt. Das Ablängen erfolgt in einer Trennvorrichtung
Die vom Bandmaterial
Nach dem Umformen der Platine zu einem Rohr gemäß Verfahrensschritt D3 wird das geschlitzte Rohr
Abschließend wird das längsnahtgeschweißte Rohr
Es versteht sich, dass auch bei der vorliegenden Verfahrensführung Abwandlungen, insbesondere ergänzende Zwischenschritte oder nachfolgende Verfahrensschritte vorgenommen werden können. Beispielsweise kann auch bei der Verfahrensführung gemäß
In
In
Das Rohr hat einen gekrümmten Verlauf, der an die individuellen Bauraumverhältnisse des Kraftfahrzeugs angepasst ist. Es ist erkennbar, dass das Rohr
Es versteht sich, dass das in
Der Vorteil der obenbeschriebenen Verfahren besteht jeweils darin, dass sich damit gewichtsoptimierte Rohre für Abgasanlagen von Kraftfahrzeugen herstellen lassen. Dabei werden die Wanddicken der Abgasrohre durch den Einsatz von flexibel gewalztem Band insbesondere in den gekrümmten Abschnitten mit erhöhter Materialdicke ausgeführt, so dass hier während des Herstellungsprozesses und im Einbauzustand während des Betriebs im Fahrzeug den auftretenden Belastungen zuverlässig standhalten. Geringer belastete Bereiche, insbesondere gerade Abschnitte des Rohres, können mit einer relativ geringen Materialdicke ausgeführt werden, so dass die Abgasrohre insgesamt mit geringem Aufwand mit signifikant niedrigem Materialeinsatz hergestellt werden können. The advantage of the method described above is that it makes it possible to produce weight-optimized tubes for exhaust systems of motor vehicles. The wall thicknesses of the exhaust pipes are carried out by the use of flexibly rolled strip, especially in the curved sections with increased material thickness, so that reliably withstand the loads occurring during the manufacturing process and in the installed state during operation in the vehicle. Less stressed areas, in particular straight sections of the pipe, can be made with a relatively small material thickness, so that the exhaust pipes can be made overall with little effort with significantly lower material usage.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 22
- Halbzeug, Rohr Semi-finished product, tube
- 33
- Coil coil
- 44
- Walze roller
- 55
- Walze roller
- 66
- Banddickenregelung Strip thickness control
- 77
- erster Bereich first area
- 88th
- zweiter Bereich second area
- 99
- Übergangsbereich Transition area
- 1010
- Übergangsbereich Transition area
- 1111
- Walzwerkzeug rolling tool
- 12, 14, 16, 18, 21, 2312, 14, 16, 18, 21, 23
- gerader Abschnitt straight section
- 13, 15, 17, 19, 2213, 15, 17, 19, 22
- gekrümmter Abschnitt curved section
- 2424
- erstes Ende first end
- 2525
- zweites Ende second end
- 2020
- Rundbiegeanlage Bending conditioning
- 3030
- Längsschweißanlage Longitudinal welding system
- 4040
- Ablängwerkzeug Ablängwerkzeug
- 5050
- Wärmebehandlungsanlage Heat treatment plant
- 6060
- Wärmebehandlungsanlage Heat treatment plant
- 7070
- Bandrichtwerkzeug Strip straightening tool
- 8080
- Vereinzelungswerkzeug separating tool
- 9090
- Umformwerkzeug forming tool
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 10158358 A1 [0002] DE 10158358 A1 [0002]
- DE 4228188 A1 [0003] DE 4228188 A1 [0003]
- EP 1479458 A2 [0004] EP 1479458 A2 [0004]
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104001763A (en) * | 2014-05-22 | 2014-08-27 | 江联重工股份有限公司 | Process for simplifying machining of space bent tubes |
DE102013209948A1 (en) * | 2013-05-28 | 2014-12-18 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Coburg | Method for processing or forming heavy-duty components in motor vehicles |
WO2016045661A1 (en) * | 2014-09-27 | 2016-03-31 | Webasto SE | Heating device exhaust gas arrangement with integrated sound suppressor and method for producing same |
WO2020156783A1 (en) * | 2019-02-01 | 2020-08-06 | Sms Group Gmbh | Tube having a helical seam and method for producing a tube having a helical seam |
US11384810B2 (en) | 2018-10-22 | 2022-07-12 | Tenneco Automotive Operating Company Inc. | Damper with two-piece shell |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4228188A1 (en) | 1992-08-25 | 1994-03-17 | Hde Metallwerk Gmbh | Reabsorbing pipe for connecting engine exhaust - has hydrostatically formed inlet pipe unbroken over series of curves |
DE10158358A1 (en) | 2001-11-28 | 2003-06-12 | Thyssenkrupp Stahl Ag | Motor vehicle exhaust pipe has sections, along its length, structured with an out-of-round cross section to withstand bending in the zones subject to mechanical and/or thermal stress |
DE10210156A1 (en) * | 2002-03-07 | 2003-09-25 | Bayerische Motoren Werke Ag | Method of producing tubular body in sections with differing thickness involves bending the tube and welding it |
EP1479458A2 (en) | 2003-05-22 | 2004-11-24 | Muhr und Bender KG | Method for manufacturing tubes and profiles |
DE102005031461A1 (en) * | 2005-07-04 | 2007-01-11 | Bilstein Gmbh & Co. Kg | Method for producing micro alloyed cold rolled strip with varying thickness by two rolling and tempering processes |
-
2011
- 2011-06-14 DE DE102011051057A patent/DE102011051057A1/en not_active Ceased
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4228188A1 (en) | 1992-08-25 | 1994-03-17 | Hde Metallwerk Gmbh | Reabsorbing pipe for connecting engine exhaust - has hydrostatically formed inlet pipe unbroken over series of curves |
DE10158358A1 (en) | 2001-11-28 | 2003-06-12 | Thyssenkrupp Stahl Ag | Motor vehicle exhaust pipe has sections, along its length, structured with an out-of-round cross section to withstand bending in the zones subject to mechanical and/or thermal stress |
DE10210156A1 (en) * | 2002-03-07 | 2003-09-25 | Bayerische Motoren Werke Ag | Method of producing tubular body in sections with differing thickness involves bending the tube and welding it |
EP1479458A2 (en) | 2003-05-22 | 2004-11-24 | Muhr und Bender KG | Method for manufacturing tubes and profiles |
DE102005031461A1 (en) * | 2005-07-04 | 2007-01-11 | Bilstein Gmbh & Co. Kg | Method for producing micro alloyed cold rolled strip with varying thickness by two rolling and tempering processes |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102013209948A1 (en) * | 2013-05-28 | 2014-12-18 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Coburg | Method for processing or forming heavy-duty components in motor vehicles |
CN104001763A (en) * | 2014-05-22 | 2014-08-27 | 江联重工股份有限公司 | Process for simplifying machining of space bent tubes |
WO2016045661A1 (en) * | 2014-09-27 | 2016-03-31 | Webasto SE | Heating device exhaust gas arrangement with integrated sound suppressor and method for producing same |
RU2669074C1 (en) * | 2014-09-27 | 2018-10-08 | Вебасто Се | System comprising heater and exhaust pipe with the built-in silencer and the method of its manufacture |
US11384810B2 (en) | 2018-10-22 | 2022-07-12 | Tenneco Automotive Operating Company Inc. | Damper with two-piece shell |
WO2020156783A1 (en) * | 2019-02-01 | 2020-08-06 | Sms Group Gmbh | Tube having a helical seam and method for producing a tube having a helical seam |
CN113056338A (en) * | 2019-02-01 | 2021-06-29 | Sms集团有限公司 | Pipe with helical seam and method for producing a pipe with helical seam |
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