DE102014101150B4 - Verfahren zum Schmieden, insbesondere Streckschmieden, von metallischen Werkstücken - Google Patents

Verfahren zum Schmieden, insbesondere Streckschmieden, von metallischen Werkstücken Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schmieden, insbesondere Streckschmieden, von metallischen Werkstücken umfassend die folgenden Verfahrensschritte:a1) in jeweils einem Schmiedeschritt Längswalzen eines Werkstücks mit wenigstens einem Walzwerkzeugpaar, dessen beide Walzwerkzeuge in zueinander entgegengesetztem Drehsinn (D11 und D21 oder D12 und D22) um jeweils eine zugehörige Drehachse (A1, A2) rotiert werden, wodurch das Werkstück zwischen den Walzwerkzeugen umgeformt und in einer sich aus dem Drehsinn ergebenden Vorschubrichtung (VR, -VR) bewegt wird,b1) in einem ersten Zuführschritt Zuführen eines ersten Werkstücks (3) zu einem ersten Walzwerkzeugpaar (11 und 21) an einer ersten Arbeitsseite (51) des Walzwerkzeugpaars (11 und 21) mittels einer ersten Greifeinrichtung (5),c1) Durchführen eines ersten Schmiedeschritts gemäß Merkmal a1) mit dem ersten Werkstück (3), wobei der Drehsinn (D11, D21) der beiden Walzwerkzeuge (11 und 21) derart eingestellt wird, dass die Vorschubrichtung (VR) des Werkstücks (3) von der ersten Arbeitsseite (51) zu einer zweiten Arbeitsseite (52) des ersten Walzwerkzeugpaares (11 und 21), die von der ersten Arbeitsseite (51) abgewandt angeordnet ist, gerichtet ist, und wobei die erste Greifeinrichtung (5) während des Schmiedeschrittes der Vorschubbewegung des ersten Werkstücks (3) in der Vorschubrichtung (VR) folgt,d1) in einem zweiten Zuführschritt Zuführen des ersten Werkstücks (3) zu einem zweiten Walzwerkzeugpaar (11' und 21'), das neben dem ersten Walzwerkzeugpaar (11 und 21) angeordnet ist und/oder das eine mit dem ersten Walzwerkzeugpaar (11 und 21) gemeinsame erste Arbeitsseite (51) sowie eine mit dem ersten Walzwerkzeugpaar (11 und 21) gemeinsame zweite Arbeitsseite (52) aufweist, mittels der ersten Greifeinrichtung (5), wobei insbesondere die Walzwerkzeuge während des zweiten Zuführschritts nicht auseinander gefahren werden, sondern das erste Werkstück (3) und/oder die erste Greifeinrichtung (5) vollständig in einem Walzenspalt (53) zwischen den Walzen (1, 2) bewegt oder gehandhabt wird/werden, unde1) Durchführen eines zweiten Schmiedeschritts gemäß Merkmal a1) mit dem ersten Werkstück (3) im zweiten Walzwerkzeugpaar (11' und 21'), wobei die erste Greifeinrichtung (5) während des Schmiedeschrittes der Vorschubbewegung des ersten Werkstücks (3) in der Vorschubrichtung (VR, -VR) folgt, sowie eine Schmiedewalzvorrichtung zum Durchführen eines solchen Verfahrens.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schmieden, insbesondere Streckschmieden, von metallischen Werkstücken und eine Schmiedewalzvorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.
  • Das Schmieden von metallischen Werkstoffen wie Eisen- oder Stahlwerkstoffen oder Aluminiumwerkstoffen wird üblicherweise bei erhöhten Umformtemperaturen durchgeführt, um die zum Umformen erforderliche Umformbarkeit und Fließfähigkeit des Werkstoffes zu erreichen. Die beim Schmieden üblicherweise auftretenden Temperaturen sind bei einer Halbwarmumformung zwischen 550°C und 750°C und bei einer sogenannten Warmumformung oberhalb 900°C.
  • Zum Schmieden von metallischen Werkstücken aus einer Ausgangsform in eine gewünschte Zwischenform (Halbzeug, Vorformen) oder Endform (Fertigprodukt, Fertigformen) sind neben vielen anderen Verfahren auch Walzverfahren bekannt, die zu den Druckumformverfahren gezählt werden. Beim Walzen wird das Werkstück (Walzgut) in den Walzenspalt zwischen zwei rotierenden Walzen oder darauf angeordneten Werkzeugen angeordnet und durch Ausüben eines Umformdrucks durch die rotierenden Walzen oder Werkzeugen in seiner Form verändert. Beim Profilwalzverfahren sind Werkzeugprofile am Umfang der Walzen angeordnet, die die Erzeugung entsprechender Profile im Werkstück ermöglichen. Beim Flachwalzen wirken die zylindrischen oder kegeligen Außenflächen der Walzen unmittelbar auf das Werkstück. Einen Arbeitsbereich mit einem Walzenpaar oder auch nur einem Werkzeugpaar bezeichnet man auch als Stich oder Kaliber.
  • Bezüglich der Relativbewegung der Werkzeuge oder Walzen einerseits und des Werkstückes andererseits unterteilt man Walzverfahren in Längswalzen, Querwalzen und Schrägwalzen.
  • Beim Längswalzen wird das Werkstück während seiner Umformung senkrecht zu den Drehachsen der Walzen in einer translatorischen Bewegung und meist ohne Eigendrehung durch den Walzenspalt bewegt. Die beiden Walzen drehen dabei gegenläufig und bewegen sich somit mit ihren gegenüber liegenden Walzenrändern am Walzenspalt tangential in gleicher Richtung, die der Vorschubrichtung des Werkstücks entspricht. Zu den Längswalzverfahren zählt das Reckwalzen, das ein Streckschmiedeverfahren ist, bei dem ein Rohling zwischen rotierenden Reckwerkzeugsegmenten auf den Walzen in seiner Länge gereckt oder gestreckt und dabei in seinem Querschnitt verringert wird.
  • Beim Querwalzen bewegt sich das Werkstück nicht translatorisch bezüglich der Walzen oder deren Drehachsen, sondern dreht sich nur um seine eigene Achse. Die Walzen drehen hier im gleichen Drehsinn und bewegen sich somit mit ihren gegenüber liegenden Walzenrändern am Walzenspalt tangential in entgegen gesetzter Richtung, wodurch ein Drehmoment und eine rotatorische Bewegung auf das Werkstück übertragen wird.
  • Bei Kombination von Längswalzen und Querwalzen spricht man von Schrägwalzen. Die Walzen stehen dabei in der Regel schräg zueinander und zum Werkstück, das nun translatorisch und rotatorisch zugleich bewegt wird.
  • Die deutsche Patentschrift DE 103 19 258 B4 beschreibt eine Querkeilwalzmaschine, die auch für Reckwalzverfahren verwendbar ist, indem die Drehrichtung der Walzen dieser Walzmaschine reversierbar ist, so dass entweder eine gleichläufige Einstellung der Walzenrotation zur Verwendung als Querkeilwalzmaschine oder eine gegenläufige Einstellung der Walzenrotation zur Verwendung als Reckwalzmaschine möglich ist. Es ist auch möglich, während eines Umformprozesses eines Werkstückes die Drehrichtung der Walzen phasenweise umzukehren.
  • Die japanische Patentanmeldung JP H02-182 339 A offenbart in dem zugehörigen Patent Abstract of Japan ein Reckwalzverfahren, bei dem die Walzen in beiden Rotationsrichtungen angetrieben werden können, um dasselbe Werkstück im gleichen Werkzeug, jedoch bei umgekehrter Drehrichtung, ein weiteres Mal zu bearbeiten.
  • Aus DE 10 2013 100 302 A1 und DE 10 2014 101 151 A1 sind weitere Vorrichtungen zum Schmieden, insbesondere Streckschmieden, von metallischen Werkstücken mittels eines Werkzeugpaars bekannt, das aus Walzen besteht, die mit gleichem oder entgegengesetztem Drehsinn angetrieben werden können.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Schmieden, insbesondere Streckschmieden, von metallischen Werkstücken anzugeben sowie eine Schmiedewalzvorrichtung, mit dem bzw. mit der kurze Taktzeiten verwirklicht werden können.
  • Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und hinsichtlich der Schmiedewalzvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Anwendungen gemäß der Erfindung ergeben sich aus den von Patentanspruch 1 bzw. Patentanspruch 13 abhängigen Patentansprüchen.
  • Das Verfahren zum Schmieden, insbesondere Streckschmieden, von metallischen Werkstücken gemäß Patentanspruch 1 umfasst die folgenden Verfahrensschritte:
    • a1) in jeweils einem Schmiedeschritt Längswalzen eines Werkstücks mit wenigstens einem Walzwerkzeugpaar, dessen beide Walzwerkzeuge in zueinander entgegengesetztem Drehsinn um jeweils eine zugehörige Drehachse rotiert werden, wodurch das Werkstück zwischen den Walzwerkzeugen umgeformt und in einer sich aus dem Drehsinn ergebenden Vorschubrichtung bewegt wird,
    • b1) in einem ersten Zuführschritt Zuführen eines ersten Werkstücks zu einem ersten Walzwerkzeugpaar an einer ersten Arbeitsseite des Walzwerkzeugpaars mittels einer ersten Greifeinrichtung,
    • c1) Durchführen eines ersten Schmiedeschritts gemäß Merkmal a1) mit dem ersten Werkstück, wobei der Drehsinn der beiden Walzwerkzeuge derart eingestellt wird, dass die Vorschubrichtung des Werkstücks von der ersten Arbeitsseite zu einer zweiten Arbeitsseite des ersten Walzwerkzeugpaares, die von der ersten Arbeitsseite abgewandt angeordnet ist, gerichtet ist, und wobei die erste Greifeinrichtung während des Schmiedeschrittes der Vorschubbewegung des ersten Werkstücks in der Vorschubrichtung folgt,
    • d1) in einem zweiten Zuführschritt Zuführen des ersten Werkstücks zu einem zweiten Walzwerkzeugpaar, das neben dem ersten Walzwerkzeugpaar angeordnet ist und/oder das eine mit dem ersten Walzwerkzeugpaar gemeinsame erste Arbeitsseite sowie eine mit dem ersten Walzwerkzeugpaar gemeinsame zweite Arbeitsseite aufweist, mittels der ersten Greifeinrichtung, wobei insbesondere die Walzwerkzeuge während des zweiten Zuführschritts nicht auseinander gefahren werden, sondern das erste Werkstück und/oder die erste Greifeinrichtung vollständig in einem Walzenspalt zwischen den Walzen bewegt oder gehandhabt wird/werden, und
    • e1) Durchführen eines zweiten Schmiedeschritts gemäß Merkmal a1) mit dem ersten Werkstück im zweiten Walzwerkzeugpaar, wobei die erste Greifeinrichtung während des Schmiedeschrittes der Vorschubbewegung des ersten Werkstücks in der Vorschubrichtung folgt.
  • Dadurch, dass der zweite Zuführschritt unmittelbar auf den ersten Schmiedeschritt und unmittelbar auf den zweiten Zuführschritt der zweite Schmiedeschritt folgt, und insbesondere dann wenn dabei die Walzen nicht auseinandergefahren werden, kann ein vom Zeitbedarf günstiger Schmiedeprozess eingestellt werden und kurze Taktzeiten beim Schmieden sind möglich.
  • Im Schmiedeschritt selbst erfolgt das Längswalzen des Werkstücks durch das wenigstens eine Werkzeugpaar, dessen beide Walzwerkzeuge in zueinander entgegengesetztem Drehsinn um jeweils eine zugehörige Drehachse rotiert werden. Die Drehbewegungen der beiden Walzen sind dabei so ausgelegt, dass das Werkstück zwischen den Walzwerkzeugen umgeformt und in einer sich aus dem Drehsinn ergebenden Vorschubrichtung bewegt wird. Günstigerweise sind die Drehgeschwindigkeiten so eingestellt, dass die jeweiligen Oberflächen der Walzwerkzeuge des Walzwerkzeugpaars, zwischen welchen das Werkstück bewegt wird, die gleichen Tangentialgeschwindigkeiten aufweisen.
  • In einem ersten Zuführschritt erfolgt zunächst das Zuführen eines ersten Werkstücks zu einem ersten Walzwerkzeugpaar an einer ersten Arbeitsseite mittels einer ersten Greifeinrichtung, die an der ersten Arbeitsseite angeordnet ist oder dort arbeitet. Hierzu kann die Greifeinrichtung das erste Werkstück beispielsweise von einer Förder- oder Zuführeinrichtung abgeholt oder bereits aus einem vorhergehenden Bearbeitungsschritt mitgebracht haben. Insbesondere hat die erste Greifeinrichtung das erste Werkstück von einem Heizofen abgeholt, in dem das Werkstück auf die Schmiedetemperatur gebracht worden war. Nach dem Zuführen des ersten Werkstücks geht die Bewegung in den ersten Schmiedeschritt über, wobei die erste Greifeinrichtung das erste Werkstück weiterhin greift und während des Schmiedevorgangs der Vorschubbewegung des ersten Werkstücks in der Vorschubrichtung von der ersten Arbeitsseite zu einer der ersten Arbeitsseite gegenüberliegenden zweiten Arbeitsseite folgt.
  • Dem ersten Schmiedeschritt folgt ein zweiter Schmiedeschritt, der vor allem dann notwendig ist, wenn eine Umformung nicht in einem einzigen Schmiedeschritt möglich ist, beispielsweise infolge eines eingeschränkten Fließverhaltens des bearbeiteten Metallwerkstoffs. Dieser zweite Schmiedeschritt wird mit Hilfe eines zweiten Walzwerkzeugpaars, das neben dem ersten Walzwerkzeugpaar angeordnet ist und/oder das eine mit dem ersten Walzwerkzeugpaar gemeinsame erste und zweite Arbeitsseite aufweist, durchgeführt.
  • Um diesen zweiten Schmiedeschritt im zweiten Walzwerkzeugpaar durchführen zu können, wird das erste Werkstück nach dem Verlassen des Arbeitsbereichs des ersten Walzwerkzeugpaars zunächst dem zweiten Walzwerkzeugpaar zugeführt. Diesen zweiten Zuführschritt führt wiederum die erste Greifeinrichtung aus, die das erste Werkstück nach wie vor greift und die es auch während des gesamten zweiten Schmiedeschritts hält und die demzufolge der Vorschubbewegung des ersten Werkstücks während des zweiten Schmiedeschritts folgt. Um in einer besonders kurzen Zeitspanne den zweiten Zuführschritt ausführen zu können, ist für diesen eine geradlinige Bewegung vorgesehen, die insbesondere parallel zu den Walzendrehachsen verläuft.
  • Eine erste und besonders günstige Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das erste Werkstück durch die erste Greifeinrichtung dem zweiten Walzwerkzeugpaar an der zweiten Arbeitsseite zugeführt wird. Dabei ist der Drehsinn der beiden Walzwerkzeuge des zweiten Walzwerkzeugpaars so eingestellt, dass die Vorschubrichtung des Werkstücks von der zweiten zur ersten Arbeitsseite des zweiten Walzwerkzeugpaars gerichtet ist. Das erste Werkstück verlässt somit das zweite Walzwerkzeugpaar an der ersten Arbeitsseite.
  • Ein besonders vorteilhafter Bewegungsablauf des ersten Werkstücks ist dadurch gegeben, dass die erste Greifeinrichtung an der ersten Arbeitsseite angeordnet ist und das erste Werkstück greift und/oder handhabt und diesem bei dessen Vorschubbewegung im ersten Schmiedeschritt nachläuft, nach Vollenden des ersten Schmiedeschritts das erste Werkstück in einer Linearbewegung innerhalb eines Walzenspalts zwischen den Walzen dem zweiten Walzwerkzeugpaar an der zweiter Arbeitsseite zuführt und das erste Werkstück auch noch während des zweiten Schmiedeschritts greift und/oder hält und diesem bei dessen Vorschubbewegung im zweiten Schmiedeschritt in Vorschubrichtung vorausläuft. Der Bewegungsweg des ersten Werkstücks während des ersten und des zweiten Schmiedeschritts und des dazwischenliegenden zweiten Zuführschritts entspricht somit einem an einer Seite offenen Rechteck.
  • Eine zweite, alternative Ausführungsform geht davon aus, dass die erste Greifeinrichtung das erste Werkstück dem zweiten Walzwerkzeugpaar an der ersten Arbeitsseite zuführt. Zur Ausführung des folgenden zweiten Schmiedeschritts ist der Drehsinn der beiden Walzwerkzeuge des zweiten Walzwerkzeugpaars derart eingestellt, dass die Vorschubrichtung des Werkstücks von der ersten zur zweiten Arbeitsseite gerichtet ist. Der dem zweiten Schmiedeschritt vorgeschaltete zweite Zuführschritt verläuft günstigerweise in einer schrägen geradlinigen Bewegung um die Zuführzeit besonders kurz zu halten, was dann zu einem Z-förmigen Bewegungsablauf des ersten Werkstücks während der beiden Schmiedeschritte und dazwischenliegendem zweiten Zuführschritt führt.
  • Der Z-förmige Bewegungsablauf des ersten Werkstücks kann bei einer Anordnung der ersten Greifeinrichtung an der ersten Arbeitsseite derart eingestellt sein, dass die erste Greifeinrichtung das erste Werkstück greift oder handhabt und diesem bei dessen jeweiliger Vorschubbewegung im ersten und im zweiten Walzwerkzeugpaar, also während es jeweils im ersten Schmiedeschritt und im zweiten Schmiedeschritt gewalzt wird, nachläuft. Es ist jedoch auch jeweils die entgegengesetzte Vorschubbewegung beim Walzen denkbar, also dass die erste Greifeinrichtung dem ersten Werkstück während des ersten und des zweiten Schmiedeschritts vorausläuft. Letzteres bedeutet dann aber, dass das erste Werkstück von der ersten Greifeinrichtung zunächst durch den Walzenspalt hindurch an die zweite Arbeitsseite gebracht werden muss und an dieser Seite sowohl der erste als auch der zweite Schmiedeschritt starten. Nach dem zweiten Schmiedeschritt befindet sich das erste Werkstück dann an der ersten Arbeitsseite, also die Seite, auf der sich die erste Greifeinrichtung befindet, so dass ein zügiger Abtransport durch die erste Greifeinrichtung möglich ist.
  • Eine besonders hohe Taktrate kann in Weiterführung der Erfindung erreicht werden, wenn eine zweite Greifeinrichtung vorgesehen ist, die in einem dritten Zuführschritt ein zweites Werkstück zur Bearbeitung dem ersten Walzwerkzeugpaar zuführt. Vorzugsweise ist die zweite Greifeinrichtung an der zweiten Arbeitsseite angeordnet oder arbeitet auf der zweiten Arbeitsseite.
  • Auch die Zuführung mit drittem Zuführschritt kann an der zweiten Arbeitsseite vorgesehen sein. Abhängig von einerseits der Anordnung der zweiten Greifeinrichtung und andererseits des Drehsinns des ersten Walzwerkzeugpaars wird dann auch der dritte Zuführschritt unterschiedlich ausgeführt. Ist beispielsweise der Drehsinn der Walzwerkzeuge des ersten Walzwerkzeugpaars so gestaltet, dass die Vorschubrichtung zu der Seite zeigt, an der die zweite Greifeinrichtung arbeitet oder angeordnet ist, so erfolgt die Zuführung des zweiten Werkstücks an der der Greifeinrichtung gegenüberliegenden Seite. In diesem Fall muss die zweite Greifeinrichtung das zweite Werkstück durch den Walzenspalt hindurch an diese gegenüberliegende Seite gebracht werden.
  • Vorzugsweise erfolgt dieser dritte Zuführschritt gleichzeitig mit dem zweiten Zuführschritt am ersten Werkstück, so dass ein phasenversetztes Handhaben von erstem und zweitem Werkstück mittels erster und zweiter Greifeinrichtung vorliegt. Günstigerweise sind dann auch die dem zweiten und dem dritten Zuführschritt folgenden Schmiedeschritte an erstem und zweiten Werkstück in phasenversetzter Weise gleichgeschaltet, so dass das zweite Werkstück einem ersten Schmiedeschritt im ersten Walzwerkzeugpaar unterzogen wird, während das erste Werkstück im zweiten Walzwerkzeugpaar in einem zweiten Schmiedeschritt gewalzt wird.
  • Eine besondere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die zweite Greifeinrichtung das zweite Werkstück nach seinem ersten Schmiedeschritt in einem vierten Zuführschritt dem zweiten Walzwerkzeugpaar zuführt, analog zum zweiten Zuführschritt beim ersten Werkstück gemäß Merkmal d1), und anschließend ein zweiter Schmiedeschritt analog Merkmal e1) am zweiten Werkstück durchgeführt wird. Für ein besonders effizientes und zeitoptimiertes Schmieden von Werkstücken ist es zudem vorteilhaft, wenn gleichzeitig zum vierten Zuführschritt in einem fünften Zuführschritt völlig analog zum ersten Zuführschritt beim ersten Werkstück gemäß Merkmal b1) erneut die erste Greifeinrichtung ein drittes Werkstück an der ersten Arbeitsseite dem ersten Walzwerkzeugpaar zuführt. Auf diese Weise ist sozusagen ein zweiter Zyklus gestartet und die Arbeitsabläufe bei allen ungeradzahligen Werkstücken (beim ersten, dritten, fünften, ...), die alle durch die erste Greifeinrichtung gehandhabt werden, laufen jeweils gleichartig ab, ebenso wie es bei allen geradzahligen Werkstücken (beim zweiten, vierten, sechsten ...), die alle durch die zweite Greifeinrichtung gehandhabt werden, jeweils der Fall ist.
  • Jedes der beiden Walzwerkzeuge des ersten Walzwerkzeugpaars kann ein erstes Werkzeugsegment und ein zum ersten Werkzeugsegment umfangsseitig benachbartes zweites Werkzeugsegment aufweisen. Auch beim zweiten Walzwerkzeugpaar kann dies entsprechend der Fall sein. In diesem Fall ist es günstig, wenn die erste Greifeinrichtung das erste Werkstück nacheinander einem ersten Werkzeugsegmentpaar des ersten Walzwerkzeugpaars und einem ersten Werkzeugsegmentpaar des zweiten Walzwerkzeugpaars zuführt und die zweite Greifeinrichtung das zweite Werkstück nacheinander einem zweiten Werkzeugsegmentpaar des ersten Walzwerkzeugpaars und einem zweiten Werkzeugsegmentpaar des zweiten Walzwerkzeugpaars zuführt. Auf diese Weise kann weiter Zeit während des gesamten Schmiedeprozesses eingespart werden, insbesondere bei großen Walzen, die den Schmiedeprozess gegebenenfalls verzögern würden, wenn sie für jeden Schmiedeschritt immer wieder in dieselbe Nullstellung gedreht werden müssen.
  • Für einen besonders zeitoptimierten Prozessablauf ist es günstig, wenn die Walzen sich ununterbrochen in einer Drehbewegung befinden. Jedoch kann es bei besonderen Walzwerkzeuganordnungen, insbesondere bei Walzwerkzeugen, die nur einen geringen Zwischenraum ermöglichen, vorteilhaft sein, wenn für einen störungsfreien Ablauf die Walzen während wenigstens des zweiten Zuführschritts gemäß Merkmal d1) stillgesetzt werden.
  • Besonders kurze Zuführ- und Abführwege mit entsprechend kurzen Schmiedezeiten können auch dadurch erreicht werden, dass diese Handhabungsschritte entlang einer Werkstückebene erfolgt, die durch einen Walzenspalt oder Zwischenraum zwischen den Walzen, senkrecht zu einer durch die beiden Walzenachsen verlaufenden Ebene und/oder im Wesentlichen tangential zu den Walzenmantelflächen verläuft.
  • Bei allen genannten Ausführungsformen der Erfindung greift jeweils eine Greifeinrichtung ein Werkstück und hält es auch während der einzelnen Schmiedeschritte. Dabei folgt die haltende Greifeinrichtung der Vorschubbewegung des Werkstücks. Die Greifeinrichtung kann dabei dem Werkstück hinterherlaufen, sie kann also das Werkstück in das Walzwerkzeug „hineinschieben“. Bei einer oft günstigeren Variante kann die haltende Greifeinrichtung in Vorschubrichtung dagegen dem Werkstück vorauslaufen, d. h. von der Greifeinrichtung kann das Werkstück sozusagen aus dem Walzwerkzeug „herausgezogen“ werden. Unter „Hineinschieben“ bzw. „Herausziehen“ soll jedoch nicht verstanden werden, dass durch die Führungsbewegung der Greifeinrichtung in irgendeiner Weise eine Spannung auf das Werkstück aufgebracht wird, es soll lediglich durch diese Ausdrucksweise nur anschaulich die Nachlauf- bzw. Vorlaufbewegung der Greifeinrichtung nahegebracht werden. Vielmehr sind die Vorschubbewegung durch das Walzwerkzeugpaar und die Handhabungsbewegung der Greifeinrichtung derart aufeinander abgestimmt, dass das Werkstück spannungsfrei bleibt.
  • Eine zur Durchführung von wenigstens Teilen der voranstehend genannten Verfahrensschritte geeignete Schmiedewalzvorrichtung umfasst wenigstens ein Walzenpaar mit zwei jeweils um eine Walzenachse drehbaren und im Drehsinn reversierbaren Walzen und eine an einer ersten Arbeitsseite der Walzen angeordnete oder arbeitende erste Greifeinrichtung zum Greifen und Bewegen eines ersten Werkstücks und gegebenenfalls eine an der ersten Arbeitsseite oder an einer zweiten Arbeitsseite der Walzen angeordnete oder arbeitende zweite Greifeinrichtung zum Greifen und Bewegen eines zweiten Werkstücks. An den Mantelflächen der beiden Walzen sind jeweils ein erstes Walzwerkzeug und ein zum ersten Walzwerkzeug axial versetztes zweites Walzwerkzeug angeordnet, die jeweils erste und zweite Walzwerkzeugpaare bilden. An jeder der Mantelflächen der Walzen ist wenigstens ein Zwischenraum vorgesehen, der nicht mit einem Walzwerkzeug bestückt ist, wobei diese Zwischenräume an den beiden Walzen miteinander korrespondieren und zusammen einen Walzenspalt bilden, in dem das Werkstück und/oder die erste Greifeinrichtung und/oder gegebenenfalls die zweite Greifeinrichtung ohne Auseinanderfahren der Walzen, vorzugsweise in zu den Walzendrehachsen paralleler Richtung bewegbar ist bzw. sind.
  • Jede der beiden Walzen des Walzenpaares kann mit zwei Werkzeugsegmenten bestückt sein, die in Umfangsrichtung unter Ausbildung des Zwischenraums aneinandergrenzen, wobei vorzugsweise jedes Werkzeugsegment sich um einen jeweiligen Segmentwinkel von kleiner als 180° um die zugehörige Walzenachse erstreckt und/oder die beiden Werkzeugsegmente bezüglich einer die Walzenachse enthaltenden Mittelebene der Walze auf verschiedenen Hälften der Walze angeordnet sind.
  • Vorzugsweise ist in der Schmiedewalzvorrichtung wenigstens ein Walzenspalt am ersten Walzwerkzeugpaar vorgesehen, der mit wenigstens einem Walzenspalt am zweiten Walzwerkzeugpaar derart kooperiert, dass das Werkstück zwischen den Walzen vom ersten Walzwerkzeugpaar zum zweiten Walzwerkzeugpaar transportierbar ist. Diese Kooperation der beiden Walzenspalte an erstem und zweiten Walzwerkzeugpaar kann beispielsweise so vorgesehen sein, dass bei einem Transport des Werkstücks vom ersten zum zweiten Walzwerkzeugpaar im Falle von zum Transportzeitpunkt stillgesetzten Walzen die jeweiligen Walzenspalte fluchtend, also mit einer Ausrichtung parallel zu den Walzenachsen ausgerichtet sind.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels weiter erläutert. Dabei wird auch auf die Zeichnungen Bezug genommen, in denen zeigen:
    • 1 eine Schmiedewalzvorrichtung mit einer Schmiedewalzmaschine mit mehreren Walzwerkzeugen und mit zwei an entgegengesetzten Arbeitsseiten der Walzwerkzeuge angeordneten und arbeitenden Handhabungsgeräten mit Greifeinrichtungen in einer Draufsicht von oben,
    • 1a die Schmiedewalzvorrichtung von 1, jedoch unter Ausblendung einer zweiten Arbeitsseite und dem an dieser Arbeitsseite angeordneten zweiten Handhabungsgerät,
    • 2 in einem ersten Zuführschritt das Zuführen eines von der ersten Greifeinrichtung gegriffenen erwärmten ersten Schmiede-Werkstücks von einer ersten Arbeitsseite zu einem gegenläufig rotierenden ersten Walzwerkzeugsegmentpaar eines ersten Walzwerkzeugs der Schmiedewalzmaschine gemäß 1 bzw. 1a, in einer teilweise geschnittenen seitlichen Ansicht,
    • 3 in einem auf den Zuführschritt gemäß 2 folgenden ersten Schmiedeschritt das Walzen des ersten Schmiede-Werkstücks durch das erste Walzwerkzeugsegmentpaar des ersten Walzwerkzeugs der beiden gegenläufig rotierenden Walzen in einem Zwischenstadium des Schmiedeschritts, in einer teilweise geschnittenen seitlichen Ansicht,
    • 4 das Walzen des ersten Schmiede-Werkstücks durch das erste Walzwerkzeugsegmentpaar des ersten Walzwerkzeugs in einem gegenüber 3 fortgeschrittenen Stadium des ersten Schmiedeschritts, in einer teilweise geschnittenen seitlichen Ansicht,
    • 5 das Walzen des ersten Schmiede-Werkstücks durch das erste Walzwerkzeugsegmentpaar des ersten Walzwerkzeugs in einem Endstadium des ersten Schmiedeschritts, wobei die erste Greifeinrichtung das erste Schmiede-Werkstück weiterhin greift und sich mit dem gegriffenen Ende des ersten Werkstücks in einem Zwischenraum zwischen dem ersten und dem zweiten Walzwerkzeugsegmentpaar des ersten Walzwerkzeugs befindet, in einer teilweise geschnittenen seitlichen Ansicht,
    • 6 die Schmiedewalzvorrichtung von 1a mit Andeutung eines Transportschritts des ersten Werkstücks vom ersten Walzwerkzeug zu einem zweiten Walzwerkzeug der Schmiedewalzvorrichtung, in einer Draufsicht von oben,
    • 7 die Anordnung des ersten Schmiede-Werkstücks im Zwischenraum zwischen einem ersten und einem zweiten Walzwerkzeugsegmentpaar des zweiten Walzwerkzeugs nach Abschluss des Transportschritts und zu Beginn des zweiten Schmiedeschrittes mit gegenüber dem ersten Schmiedeschritt entgegengesetzter Vorschubrichtung, in einer teilweise geschnittenen seitlichen Ansicht,
    • 8 das Walzen des ersten Schmiede-Werkstücks durch das erste Walzwerkzeugsegmentpaar des zweiten Walzwerkzeugs in einem fortgeschrittenen Stadium des zweiten Schmiedeschritts nach dessen Beginn gemäß 7, in einer teilweise geschnittenen seitlichen Ansicht, und
    • 9 das Walzen des ersten Schmiede-Werkstücks durch das erste Walzwerkzeugsegmentpaar des zweiten Walzwerkzeugs in einem Endstadium des zweiten Schmiedeschritts, kurz bevor das Schmiede-Werkstück das zweite Walzwerkzeugsegmentpaar verlässt, in einer teilweise geschnittenen seitlichen Ansicht,
    jeweils schematisch dargestellt. Einander entsprechende Teile und Größen sind in den 1 bis 9 mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • In den 1 bis 9 ist zumindest in Teilen eine Schmiedewalzmaschine 50 gezeigt, die wenigstens eine erste Walze 1 mit einer zentralen Drehachse A1 und wenigstens eine zweite Walze 2 mit einer zentralen Drehachse A2 aufweist.
  • In der Draufsicht der 1 ist die untere Walze 2 von der oberen Walze 1 verdeckt. Gemäß 1 sind zwei Lagereinrichtungen 41 und 42 für die Walzen 1 und 2 sowie eine Drehantriebseinrichtung 40 vorgesehen, die in an sich bekannter Weise ausgebildet sein können. Die Drehantriebseinrichtung 40 ist jedoch gemäß der Erfindung in der Drehrichtung reversierbar, um die Walzendrehrichtung umzukehren, wie noch näher erläutert wird.
  • Die Schmiedewalzmaschine 50 weist eine erste Arbeitsseite 51 und eine der ersten Arbeitsseite 51 gegenüberliegende zweite Arbeitsseite 52 auf, an welchen Arbeitsseiten 51, 52 jeweils eine Fördereinrichtung 9, 9' zur Anlieferung und zum Abtransport von Werkstücken 3, 3' angeordnet ist. An der ersten Arbeitsseite 51 ist für die Handhabung eines ersten Werkstücks 3 ein erstes Handhabungsgerät 15 oder ein erster Roboter, insbesondere Industrieroboter, vorgesehen, der über einen ersten Greifarm 35 und einer daran angekoppelten ersten Greifeinrichtung 5, die insbesondere eine erste Greifzange bildet, das erste Werkstück 3 greift und handhabt. Ebenso ist an der zweiten Arbeitsseite 52 für die Handhabung eines zweiten Werkstücks 3' ein zweites Handhabungsgerät 16 oder ein zweiter Roboter vorgesehen, der über einen zweiten Greifarm 36 und einer daran angekoppelten zweiten Greifeinrichtung 6, die insbesondere eine zweite Greifzange bildet, das zweite Werkstück 3' greift und handhabt.
  • Die Zuführung des ersten Werkstücks 3 zur Schmiedewalzmaschine 50 erfolgt an der ersten Arbeitsseite 51 und das zweite Werkstück 3' wird an der gegenüberliegenden Seite, der zweiten Arbeitsseite 52, zugeführt. Das Walzen der Werkstücke 3, 3' in zwei aufeinanderfolgenden Schmiedeschritten verläuft unabhängig von der Zuführseite in vergleichbarer Weise, jedoch wegen der Zuführung von einander gegenüberliegenden Seiten beim zweiten Werkstück 3' gegenüber dem ersten Werkstück 3 in spiegelverkehrter Anordnung und mit entgegengesetzten Walz- bzw. Vorschubrichtungen. Wegen dieser analogen Vorgehensweise beim ersten und beim zweiten Werkstück wird im Folgenden der gesamte Schmiedeprozess nur anhand von erstem Werkstück 3 erklärt.
  • Deshalb ist in 1a gegenüber 1 das zweite Handhabungsgerät 16 mit den zugehörigen zweiten Greifarm 36 und zweiter Greifeinrichtung 6 sowie der an dieser zweiten Arbeitsseite 52 angeordneten Fördereinrichtung 9' ausgeblendet.
  • Die beiden Walzen 1 und 2 sind gemäß 2 bis 9 entlang einer in Richtung der Schwerkraft verlaufenden vertikalen Ebene VE übereinander angeordnet, die sich mit einer horizontalen, d.h. senkrecht zur Schwerkraft verlaufenden, Ebene H1 der oberen Walze 1 in der Drehachse A1 und mit einer zweiten horizontalen Ebene H2 der unteren Walze 2 in deren Drehachse A2 schneidet. Eine dritte horizontale Ebene H3 ist zwischen den Ebenen H1 und H2 und den Walzen 1 und 2 angeordnet und bildet eine Ebene, die durch den Walzenspalt 53 zwischen den Walzen 1 und 2 verläuft und entlang derer das Werkstück 3 während des Walzens bewegt wird, und wird deshalb hier auch als Werkstückebene H3 bezeichnet. Die horizontalen Ebenen H1, H2 und H3 sowie die Drehachsen A1 und A2 sind parallel zueinander gerichtet. Die Walzen sind also in den dargestellten Ausführungsbeispielen horizontal und übereinander angeordnet, wobei die erste Walze 1 die obere Walze und die zweite Walze 2 die untere Walze sind.
  • Die Anordnung der Walzen kann aber auch anders im Raum oder bezüglich der Schwerkraft gewählt werden, beispielsweise so um 90° gedreht werden, dass die Ebenen VE und H1 bis H3 sowie die Drehachsen A1 und A2 alle vertikal, also parallel zur Schwerkraft, gerichtet sind, die Walzen also senkrecht stehen, oder, alternativ, auch so, dass die Ebene VE sowie die Drehachsen A1 und A2 horizontal sind und die Ebenen H1 bis H3 vertikal sind, die Walzen also nebeneinander und horizontal angeordnet sind. Auch andere z.B. schräge Walzenanordnungen sind möglich. Die Werkstückzuführung ändert sich dann jeweils entsprechend.
  • Das erste Werkstück 3 wird in zwei aufeinanderfolgenen Schmiedeschritten gewalzt. Ein erster Schmiedeschritt wird in einem ersten Walzwerkzeug und ein zweiter Schmiedeschritt in einem zweiten Walzwerkzeug durchgeführt, wobei erste und zweite Walzwerkzeuge in zueinander axial versetzter Anordnung auf den Walzen 1, 2 der Schmiedewalzmaschine 50 vorgesehen sind.
  • In den 2 bis 5, die den Ablauf des ersten Schmiedeschritts zeigen, ist der erste Drehsinn D11 der oberen Walze 1 entgegensetzt zum Uhrzeigersinn und der erste Drehsinn D21 der unteren Walze 2 im Uhrzeigersinn gerichtet, während in den 7 bis 9, die den Ablauf des an den ersten Schmiedeschritt anschließenden zweiten Schmiedeschritts zeigen, umgekehrt der zweite Drehsinn D12 der oberen Walze 1 im Uhrzeigersinn und der zweite Drehsinn D22 der unteren Walze 2 entgegensetzt zum Uhrzeigersinn gerichtet sind, die Walzen 1 und 2 also jeweils entgegengesetzt zu dem Zustand gemäß 2 bis 5 rotieren. Durch die gegenläufige Rotation der Walzen 1 und 2 sowohl im Betrieb gemäß 2 bis 5 als auch im Betrieb gemäß 7 bis 9 verlaufen in der für das Werkstück 3 und dessen Bewegung vorgesehenen Werkstückebene H3 die beiden Walzen 1 und 2 an ihren Außenseiten in gleicher Richtung, d. h. ihre tangentialen Bahngeschwindigkeiten sind dort betragsmäßig gleich groß und jeweils parallel zueinander. Dadurch wird das Werkstück 3 auch in dieser tangentialen Richtung in einer Vorschubrichtung VR in 2 bis 5 bzw. in der entgegen gesetzten Vorschubrichtung -VR in 7 bis 9 durch die Walzen 1 und 2 bewegt, wie beim Längswalzen generell vorgesehen ist.
  • Am Umfang der oberen Walze 1 sind ein erstes Walzwerkzeug mit zwei ringsegmentartigen Werkzeugen oder Werkzeugsegmenten 11 und 12 und ein zweites Walzwerkzeug mit zwei ringsegmentartigen Werkzeugen oder Werkzeugsegmenten 11' und 12' angeordnet, wobei erstes und zweites Walzwerkzeug 11 und 12 bzw. 11' und 12' in einer axial zueinander versetzten Anordnung sind und wobei sich das Werkzeugsegment 11 um die Drehachse A1 um einen Erstreckungswinkel (oder Segmentwinkel) γ1, das Werkzeugsegment 11' um einen Erstreckungswinkel γ1', das Werkzeugsegment 12 um einen Erstreckungswinkel γ2 und das Werkzeugsegment 12' um einen Erstreckungswinkel γ2' erstrecken. Zwischen dem ersten Werkzeugsegment 11 und dem zweiten Werkzeugsegment 12 des ersten Walzwerkzeugs sind jeweils an ihren Umfangsenden ein Zwischenraum 13 sowie diametral gegenüberliegend ein weiterer Zwischenraum 14 angeordnet. Ebenso sind beim zweiten Walzwerkzeug zwischen dem ersten Werkzeugsegment 11' und dem zweiten Werkzeugsegment 12' jeweils an ihren Umfangsenden ein Zwischenraum 13' sowie diametral gegenüberliegend ein weiterer Zwischenraum 14' angeordnet. Eine zentral durch die Zwischenräume 13 und 14 sowie 13' und 14' verlaufende radiale Zwischenraumebene ZE1 verläuft ebenfalls durch die Drehachse A1 und die jeweils beiden Werkzeugsegmente 11 und 12 bzw. 11' und 12' der beiden Walzwerkzeuge liegen auf entgegengesetzten Seiten dieser Zwischenraumebene ZE1.
  • Analog sind bei der unteren Walze 2 zwei Werkzeugsegmente 21 und 22 bzw. 21' und 22' je Walzwerkzeug mit den Erstreckungswinkeln (Segmentwinkeln) δ1 und δ2 bzw. δ1' und δ2' am Umfang angeordnet, welche durch Zwischenräume 23 und 24 bzw. 23' und 24' voneinander getrennt sind und durch eine radiale zentrale Zwischenraumebene ZE2 der Zwischenräume 23 und 24 bzw. 23' und 24' auf verschiedenen Seiten liegen. Die Werkzeugsegmente 11 und 21 sowie 11' und 21' arbeiten gemeinsam jeweils als erstes Walzwerkzeugsegmentpaar zum Walzen eines Werkstücks und die Werkzeugsegmente 12 und 22 sowie 12' und 22' arbeiten zusammen jeweils als zweites Walzwerkzeugsegmentpaar zum Walzen eines Werkstücks. Grundsätzlich könnte aber auch das Werkzeugsegment 12 mit dem Werkzeugsegment 21 als Walzwerkzeugsegmentpaar kombiniert werden und das Werkzeugsegment 11 mit dem Werkzeugsegment 22 (oder entsprechend das Werkzeugsegment 12' mit dem Werkzeugsegment 21' und das Werkzeugsegment 11' mit dem Werkzeugsegment 22'), sofern die Gestaltung der Werkzeugkonturen oder Profile dies erlaubt.
  • Die Werkzeugform der Werkzeugsegmente, insbesondere deren Profile und Konturen sind an die gewünschte Gestalt des zu walzenden Werkstücks angepasst. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird im ersten Walz- bzw. Schmiedeschritt gemäß 2 bis 5 der Querschnitt des Werkstücks verjüngt zur besseren Materialverteilung in einem Reckwalzschritt und im zweiten Walz- bzw. Schmiedeschritt wird gemäß 7 bis 9 eine teilweise weitere Verjüngung am ersten Werkstück 3 eingebracht. Es sind aber vielfältige Gestaltungsmöglichkeiten möglich und die konkrete Gestalt und Formgebung durch die Werkzeugsegmente 11 und 12 bzw. 11' und 12' sowie 21 und 22 bzw. 21' und 22' ist in keiner Weise beschränkt gemäß der Erfindung.
  • Die Erstreckungswinkel γ1, γ1', γ2 und γ2' der Werkzeugsegmente 11, 11', 12 und 12' sind im dargestellten Ausführungsbeispiel gleich (γ1 = γ1' = γ2 = γ2') und die Werkzeugsegmente 11 und 12 bzw. 11' und 12' sind auch im Wesentlichen symmetrisch zur Zwischenraumebene ZE1 angeordnet. Das gleiche gilt für die Werkzeugsegmente 21, 21', 22 und 22' und deren Erstreckungswinkel δ1 = δ1' = δ2 = δ2' und symmetrische Anordnung bezüglich der Zwischenraumebene ZE2. Daraus folgt auch, dass alle Erstreckungswinkel γ1, γ1', γ2 und γ2' sowie δ1, δ1', δ2 und δ2' jeweils kleiner als 180° sind. Dies muss aber nicht so sein, die Erstreckungswinkel γ1 und y2, γ1' und γ2', δ1 und δ2 sowie δ1' und δ2' können sich paarweise auch unterscheiden und es kann sogar einer der beiden Erstreckungswinkelpaare γ1 und γ2, γ1' und γ2', δ1 und δ2 sowie δ1' und δ2' größer als 180° sein. Außerdem muss die Anordnung der Werkzeugsegmente nicht unbedingt symmetrisch zu einer Symmetrieebene sein.
  • Die Drehwinkel α11 bis α24 bzw. α11' bis α23' der Walzen 1 und 2 sind in den 2 bis 9 zwischen der Zwischenraumebene ZE1 bzw. ZE2 und der horizontalen Ebene H1 bzw. H2 der jeweiligen Walze 1 oder 2 gemessen oder definiert. Selbstverständlich kann jeder Drehwinkel auch auf andere Referenzebenen oder -achsen bezogen werden. Dies ist lediglich eine Frage der Definition.
  • Im Folgenden wird nun der Verfahrensablauf beim Schmieden des ersten Werkstücks 3 durch Längswalzen mittels der Walzen 1 und 2 und deren Werkzeugen 11 und 21 anhand der 2 bis 9 beschrieben. Das Werkstück 3 ist vor dem Walzen auf eine zum Umformen oder Fließen seines metallischen Werkstoffes ausreichende Schmiedetemperatur vorerwärmt.
  • In 2 wird an einer ersten Arbeitsseite 51 der Anordnung der Walzen 1 und 2, hier der links liegenden Arbeitsseite, ein als Rohling ausgebildetes Werkstück 3.1, das von der Greifeinrichtung 5 gehalten oder gegriffen ist, entlang der Werkstückebene H3 in den zwischen den Zwischenräumen 23 und 13 liegenden Bereich am Walzenspalt 53 eingebracht. Der Werkstückrohling 3.1 ist insbesondere als kurzes zylindrisches massives oder blockförmiges metallisches vorerwärmtes Schmiedeteil ausgebildet.
  • Der Drehwinkel α11 der ersten Walze 1 und α21 der zweiten Walze 2 liegt jeweils in einem Bereich zwischen 0 und 90°, insbesondere 20° und 70°, hier in 2 etwa bei 50° bis 60°. Dadurch öffnen sich die Zwischenräume 13 und 23 etwas nach links zum ersten Werkstück hin, so dass dieses gut in den Bereich zwischen den Zwischenräumen 13 und 23 zugeführt werden kann. Diese Zuführung des ersten Werkstücks 3 kann bei stehenden Walzen 1 und 2 erfolgen oder auch bei langsam oder sogar auch schon auf hoher bis voller Geschwindigkeit drehenden Walzen. Es muss lediglich die Zuführung durch die erste Greifeinrichtung 5 dann mit der Drehung der Walzen 1 und 2 synchronisiert oder angepasst werden.
  • Die erste Greifeinrichtung 5 bewegt sich während des Längswalzens entlang der Werkstückebene H3 in der Vorschubrichtung VR nach oder mit, um der Mitführung des Werkstücks 3 durch die Walzen 1 und 2 zu folgen. Die Vorschubrichtung VR ist dabei infolge der gewählten Drehsinne D11 und D21 der Walzen 1 und 2 von der ersten Arbeitsseite 51 zur gegenüberliegenden zweiten Arbeitsseite 52 der Walzenanordnung, die in den 2 bis 9 rechts angeordnet ist, gerichtet, verläuft also hier von links nach rechts, wie mit dem Pfeil angedeutet.
  • Gemäß 3 haben sich die beiden Walzen 1 und 2 weitergedreht, und zwar die erste Walze 1 auf den neuen Drehwinkel α12 und die zweite Walze 2 auf den Drehwinkel α22, die beide fast 90° betragen. Das erste Werkzeugsegment 11 der ersten Walze 1 und das erste Werkzeugsegment 21 der zweiten Walze 2 greifen nun als Werkzeugsegmentpaar in das Werkstück 3 ein. Das nunmehr bereits in der Umformung befindliche Werkstück 3 ist in 3 als Werkstück 3.2 im Anfangsstadium des Walzprozesses bezeichnet.
  • In 4 wurden die Walzen 1, 2 weitergedreht auf einen Drehwinkel α13 bzw. α23, der größer ist als 180°, beispielsweise 190° bis 200° beträgt. Das Werkstück 3.3 ist nun zwischen den Werkzeugsegmenten 11 und 21 bereits um eine beträchtliche Länge gereckt oder umgeformt worden und befindet sich somit in einem Zwischenstadium des Walzprozesses.
  • In 5 ist der erste Schmiedeschritt des Walzprozesses im Endstadium. Die erste Greifeinrichtung 5 ist dem Werkstück 3, das in 5 in seiner im Endstadium des ersten Schmiedeschritts befindlichen Form mit 3.4 bezeichnet ist, gefolgt und hält dieses an seinem im ersten abgeschlossenen Walzschritt nachlaufenden Ende weiter fest. Die beiden Walzen 1 und 2 haben sich in 5 weitergedreht auf einen Drehwinkel α14 bzw. α24 von jeweils etwas weniger als 270°.
  • Der erste Schmiedewalzschritt des Werkstücks 3 in der Abfolge gemäß 2 bis 5 ist nun abgeschlossen und das Werkstück 3 befindet sich in einem vorgeschmiedeten Zwischenstadium des Schmiedeprozesses. Ein zweiter Schmiedeschritt schließt sich nun dem ersten an, nach diesem ist das erste Werkstück 3 fertiggeschmiedet. Dieser zweite Schmiedeschritt wird durch ein zweites Werkzeugsegmentpaar 11', 21' der Schmiedewalzmaschine 50 durchgeführt wie in 7 bis 9 gezeigt werden wird.
  • Vor Beginn des zweiten Schmiedeschrittes muss das erste Werkstück 3, das sich gemäß 5 noch auf der zweiten Arbeitsseite 52 des ersten Walzwerkzeugsegmentpaars 11, 21 befindet, dem zweiten Werkzeugsegmentpaar 11', 21' zugeführt werden. Wie in 6 angedeutet, wird dies dadurch bewerkstelligt, dass die das erste Werkstück 3 haltende erste Greifeinrichtung 5 dieses in einer Linearbewegung parallel zu den Walzendrehachsen A1, A2 an der zweiten Arbeitsseite 52 entlang dem zweiten Walzwerkzeugsegmentpaar 11', 21' zuführt. Die Greifeinrichtung 5 selbst und das von ihr gegriffene Ende des ersten Werkstücks 3 bewegen sich während dieses Zuführschritts innerhalb des Walzenspalts 53 zwischen den Walzen 1, 2 auf Höhe der Werkstückebene H3. Am Ende des Zuführschritts sind wie in 7 dargestellt die erste Greifeinrichtung 5 und das erste Werkstück 3 im Bereich des zweiten Walzwerkzeugsegmentpaars, wobei sich die erste Greifeinrichtung 5 weiterhin im Walzenspalt 53 und das von ihr gehaltene erste Werkstück 3 auf der zweiten Arbeitsseite 52 befinden. Jeder andere, nicht-parallele Bewegungsweg während dieses Zuführschritts ist denkbar, sofern er für den Transport zweckmäßig ist, jedoch ist ein paralleler Transport in der Regel der bezüglich des Zeitbedarfes günstigste. Der Walzenspalt 53 jedenfalls ist derart gestaltet, dass ohne ein Auseinanderfahren der Walzen 1 und 2 die erste Greifeinrichtung 5 und das erste Werkstück 3 auf Höhe der Werkstückebene H3 frei beweglich sind.
  • Der zweite Schmiedeschritt am Werkstück 3 wird nun gemäß 7 bis 9 wieder zwischen den Walzen 1 und 2 aber mit reversierter Drehrichtung und mit Hilfe des zweiten Werkzeugsegmentpaars 11', 21' durchgeführt. Dabei werden die Walzen 1 und 2 und ihre Werkzeugsegmente 11' und 12' bzw. 21' und 22' entgegengesetzt zum Drehsinn des ersten Schmiedeschritts gemäß 2 bis 5 rotiert, was durch die entgegengesetzten Drehsinne D12 (hier im Uhrzeigersinn) und D22 (hier im Gegenuhrzeigersinn) in 7 bis 9 im Vergleich zu den Drehsinnen D11 und D21 in den 2 bis 5 verdeutlicht ist. Das Werkstück 3 weist noch eine ausreichende Schmiedetemperatur auf, wurde also vor dem gesamten Schmiedeprozess auf eine Schmiedetemperatur aufgewärmt, die für ein zweistufiges Schmieden ausreichend ist.
  • Wie in 7 dargestellt, wird das Werkstück 3, in diesem Anfangsstadium des zweiten Schmiedeschrittes wegen seiner gegenüber dem Endstadium nach dem ersten Schmiedeschritt gemäß 5 unveränderten Gestalt immer noch als Werkstück 3.4 bezeichnet, mittels der ersten Greifeinrichtung 5 von der zweiten Arbeitsseite 52 dem Werkzeugsegmentpaar 11', 21' entlang der Werkstückebene H3 innerhalb des Walzenspalts 53 zugeführt. Während dieser Zuführbewegung sind die beiden Walzen 1, 2 stillgesetzt, so dass ein ungestörter Zuführschritt ermöglicht ist und keine Kollision mit irgendeinem Walzwerkzeug zu befürchten ist.
  • Das Werkstück 3 wird nun in den 7 bis 9 in verschiedenen Stadien des zweiten Schmiedeschritt analog zu dem in den 2 bis 5 dargestellten Schmiedeschritt zwischen den Werkzeugsegmenten 11' und 21' umgeformt, wobei es je nach gezeigtem Stadium in den 7 bis 9 mit 3.4 bis 3.6 bezeichnet ist. Dazu werden zunächst die Walzen 1 und 2 wieder in eine Drehbewegung versetzt, jedoch wegen eines Walzvorgangs von der zweiten Arbeitsseite 52 zur ersten Arbeitsseite 51 mit umgekehrter Drehrichtung der Walzen 1, 2 in einer entgegengesetzten Vorschubrichtung -VR, was bei einer im Vergleich zu der Vorschubrichtung VR beim ersten Schmiedeschritt umgekehrten Bewegung des Werkstücks 3.4 durch das Minuszeichen ausgedrückt ist.
  • Der Drehwinkel α11' der ersten Walze 1 und α21' der zweiten Walze 2 im Anfangsstadium des zweiten Schmiedeschritts gemäß 7 liegt wieder analog zu dem Anfangszustand des ersten Schmiedeschrittes gemäß 2 jeweils in einem Bereich zwischen 0 und 90°, insbesondere 40° und 80°, hier in 7 etwa bei 75°. Bei den Winkelangaben ist allerdings zu beachten, dass alle Drehwinkel der 7 bis 9 gegenüber den Winkelangaben in 2 bis 5 wegen der umgekehrten Drehrichtung der Walzen 1, 2 ein negatives Vorzeichen tragen müssten, der Einfachheit halber werden jedoch alle Drehwinkel mit ihrem Betrag angegeben.
  • Während des zweiten Schmiedeschritts bewegt sich die erste Greifeinrichtung 5 während des Längswalzens entlang der Werkstückebene H3 in der Vorschubrichtung -VR mit, um der Mitführung des Werkstücks 3 durch die Walzen 1 und 2 zu folgen. Gegenüber dem ersten Schmiedeschritt läuft die erste Greifeinrichtung 5 jedoch dem ersten Werkstück 3 voraus.
  • Gemäß 8 haben sich die beiden Walzen 1 und 2 weitergedreht, und zwar die erste Walze 1 auf den neuen Drehwinkel α12' und zweite Walze 2 auf den Drehwinkel α22', die beide mehr als 90°, gemäß 8 etwa 135° betragen. Das erste Werkzeugsegmentpaar 11', 21' des zweiten Walzwerkzeugs greifen nun in das Werkstück 3 ein, das in diesem Umformstadium gemäß 8 als Werkstück 3.5 bezeichnet ist.
  • In 9 ist der zweite Schmiedeschritt im Endstadium und das Werkstück 3 fertig geschmiedet. Die erste Greifeinrichtung 5 ist während des gesamten zweiten Schmiedeschritts dem Werkstück 3, das in 9 in seiner im Endstadium befindlichen Form mit 3.6 bezeichnet ist, vorgelaufen und hält dieses an seinem im abgeschlossenen Walzprozess vorlaufenden Ende weiter fest. Die beiden Walzen 1 und 2 haben sich in 9 weitergedreht auf einen Drehwinkel α13' bzw. α23' von jeweils etwa 120° bis 130°, was in etwa der Winkelstellung zu Beginn des ersten Schmiedeschritts entspricht.
  • Nach abgeschlossenem zweiten Schmiedeschritt kann sich ein weiterer Bearbeitungsschritt anschließen oder aber das Werkstück 3 ist fertig bearbeitet und kann abtransportiert werde. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel legt die erste Greifeinrichtung 5 das erste Werkstück 3 wieder zurück auf die Förderei n-richtung 9 für dessen Abtransport.
  • Beim vorstehend beschriebenen Schmiedeprozess des ersten Werkstücks 3 wird dieses zunächst in einem ersten Schmiedeschritt im ersten Walzwerkzeug 11, 21 und anschließend in einem zweiten Schmiedeschritt im zweiten Walzwerkzeug 11', 21' gewalzt. Während jedes Schmiedeschritts ist somit nur eines der beiden Walzwerkzeuge 11, 21 bzw. 11', 21' mit dem Schmieden des ersten Werkstücks 3 beschäftigt. Das jeweils andere Walzwerkzeug 11', 21' bzw. 11, 21 läuft im Verhältnis zum ersten Werkstück 3 sozusagen im Leerlauf, da beide Walzwerkzeuge 11, 21 bzw. 11', 21' sich auf denselben Walzen 1 und 2 befinden und auch immer gleichzeitig mit paarweise gleichem Drehsinn bewegt werden.
  • Um einen solchen Leerlauf von Walzwerkzeugen 11, 21 bzw. 11', 21' zu vermeiden und den gesamten Schmiedeprozess im Zeitbedarf zu optimieren wird, wie nicht näher dargestellt, gleichzeitig mit dem ersten Werkstück 3 ein zweites Werkstück 3' geschmiedet. Hierzu ist eine zweite Greifeinrichtung 6 vorgesehen, die an der zweiten Arbeitsseite 52 angeordnet ist und an dieser zweiten Arbeitsseite 52 das zweite Werkstück 3' dem ersten Walzwerkzeugpaar 11, 21 für einen ersten Schmiedeschritt zuführt. Dieser erste Schmiedeschritt des zweiten Werkstücks 3' erfolgt gleichzeitig zum zweiten Schmiedeschritt des ersten Werkstücks 3.
  • Erstes Werkstück 3 und zweites Werkstück 3' werden somit einem zueinander phasenversetzten Schmiedeprozess unterzogen. Dies bedeutet dann auch, dass der erste Schmiedeschritt des zweiten Werkstücks 3' dann beendet ist, wenn das erste Werkstück 3 vollständig fertig geschmiedet ist. Während das zweite Werkstück 3' danach in einem weiteren Zuführschritt durch die zweite Greifeinrichtung 6 dem zweiten Walzwerkzeug 11', 21' zugeführt wird, legt die erste Greifeinrichtung 5 das fertiggeschmiedete erste Werkstück auf der Fördereinrichtung 9 ab und holt einen dritten Werkstückrohling um bei diesem - wiederum phasenversetzt - gleichzeitig mit dem zweiten Schmiedeschritt des zweiten Werkstücks 3' einen ersten Schmiedeschritt im ersten Walzwerkzeug 11, 21 auszuführen.
  • Der Ablauf beim Schmieden des zweiten Werkstücks 3' ist völlig gleichartig zu dem in 2 bis 9 beschriebenen Ablauf beim ersten Werkstück 3, lediglich Zuführseiten und Vorschubrichtungen sind gegenüber den 2 bis 9 abgeändert. Der Ablauf beim dritten Werkstück ist dagegen wieder völlig entsprechend der 2 bis 9.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    erste Walze
    2
    zweite Walze
    3
    erstes Werkstück
    3'
    zweites Werkstück
    3.1 bis 3.4
    erstes Werkstück in verschiedenen Stadien
    5
    erste Greifeinrichtung
    6
    zweite Greifeinrichtung
    9, 9'
    Fördereinrichtung
    11
    erstes Werkzeugsegment des ersten Walzwerkzeugs an der Walze 1
    11'
    erstes Werkzeugsegment des zweiten Walzwerkzeugs an der Walze 1
    12
    zweites Werkzeugsegment des ersten Walzwerkzeugs an der Walze 1
    12'
    zweites Werkzeugsegment des zweiten Walzwerkzeugs an der Walze 1
    13, 14 ; 13', 14'
    Zwischenraum
    15
    erstes Handhabungsgerät
    16
    zweites Handhabungsgerät
    21
    erstes Werkzeugsegment des ersten Walzwerkzeugs an der Walze 2
    21'
    erstes Werkzeugsegment des zweiten Walzwerkzeugs an der Walze 2
    22
    zweites Werkzeugsegment des ersten Walzwerkzeugs an der Walze 2
    22'
    zweites Werkzeugsegment des zweiten Walzwerkzeugs an der Walze 2
    23, 24 ; 23', 24'
    Zwischenraum
    35
    erster Greifarm
    36
    zweiter Greifarm
    40
    Drehantriebseinrichtung
    41, 42
    Lagereinrichtungen
    50
    Schmiedewalzmaschine
    51
    erste Arbeitsseite
    52
    zweite Arbeitsseite
    53
    Walzenspalt
    A1
    Drehachse der Walze 1
    A2
    Drehachse der Walze 2
    D11
    erste Drehrichtung der Walze 1
    D12
    zweite Drehrichtung der Walze 1
    D21
    erste Drehrichtung der Walze 2
    D22
    zweite Drehrichtung der Walze 2
    H1
    Horizontalebene der Walze 1
    H2
    Horizontalebene der Walze 2
    H3
    Werkstückebene
    VE
    vertikale Ebene
    VR, -VR
    Vorschubrichtung
    ZE1
    Zwischenraumebene der Walze 1
    ZE2
    Zwischenraumebene der Walze 2
    α11... α14
    erster bis vierter Drehwinkel der ersten Walze 1 im ersten Schmiedeschritt
    α21...α24
    erster bis vierter Drehwinkel der zweiten Walze 2 im ersten Schmiedeschritt
    α11' bis α13'
    erster bis dritter Drehwinkel der ersten Walze 1 im zweiten Schmiedeschritt
    α21 bis α23'
    erster bis dritter Drehwinkel der zweiten Walze 2 im zweiten Schmiedeschritt
    γ1
    Erstreckungswinkel des ersten Werkzeugsegments 11
    γ1'
    Erstreckungswinkel des ersten Werkzeugsegments 11'
    γ2
    Erstreckungswinkel des zweiten Werkzeugsegments 12
    y2'
    Erstreckungswinkel des zweiten Werkzeugsegments 12'
    δ1
    Erstreckungswinkel des ersten Werkzeugsegments 21
    δ1'
    Erstreckungswinkel des ersten Werkzeugsegments 21'
    δ2
    Erstreckungswinkel des zweiten Werkzeugsegments 22
    δ2'
    Erstreckungswinkel des zweiten Werkzeugsegments 22'

Claims (15)

  1. Verfahren zum Schmieden, insbesondere Streckschmieden, von metallischen Werkstücken umfassend die folgenden Verfahrensschritte: a1) in jeweils einem Schmiedeschritt Längswalzen eines Werkstücks mit wenigstens einem Walzwerkzeugpaar, dessen beide Walzwerkzeuge in zueinander entgegengesetztem Drehsinn (D11 und D21 oder D12 und D22) um jeweils eine zugehörige Drehachse (A1, A2) rotiert werden, wodurch das Werkstück zwischen den Walzwerkzeugen umgeformt und in einer sich aus dem Drehsinn ergebenden Vorschubrichtung (VR, -VR) bewegt wird, b1) in einem ersten Zuführschritt Zuführen eines ersten Werkstücks (3) zu einem ersten Walzwerkzeugpaar (11 und 21) an einer ersten Arbeitsseite (51) des Walzwerkzeugpaars (11 und 21) mittels einer ersten Greifeinrichtung (5), c1) Durchführen eines ersten Schmiedeschritts gemäß Merkmal a1) mit dem ersten Werkstück (3), wobei der Drehsinn (D11, D21) der beiden Walzwerkzeuge (11 und 21) derart eingestellt wird, dass die Vorschubrichtung (VR) des Werkstücks (3) von der ersten Arbeitsseite (51) zu einer zweiten Arbeitsseite (52) des ersten Walzwerkzeugpaares (11 und 21), die von der ersten Arbeitsseite (51) abgewandt angeordnet ist, gerichtet ist, und wobei die erste Greifeinrichtung (5) während des Schmiedeschrittes der Vorschubbewegung des ersten Werkstücks (3) in der Vorschubrichtung (VR) folgt, d1) in einem zweiten Zuführschritt Zuführen des ersten Werkstücks (3) zu einem zweiten Walzwerkzeugpaar (11' und 21'), das neben dem ersten Walzwerkzeugpaar (11 und 21) angeordnet ist und/oder das eine mit dem ersten Walzwerkzeugpaar (11 und 21) gemeinsame erste Arbeitsseite (51) sowie eine mit dem ersten Walzwerkzeugpaar (11 und 21) gemeinsame zweite Arbeitsseite (52) aufweist, mittels der ersten Greifeinrichtung (5), wobei insbesondere die Walzwerkzeuge während des zweiten Zuführschritts nicht auseinander gefahren werden, sondern das erste Werkstück (3) und/oder die erste Greifeinrichtung (5) vollständig in einem Walzenspalt (53) zwischen den Walzen (1, 2) bewegt oder gehandhabt wird/werden, und e1) Durchführen eines zweiten Schmiedeschritts gemäß Merkmal a1) mit dem ersten Werkstück (3) im zweiten Walzwerkzeugpaar (11' und 21'), wobei die erste Greifeinrichtung (5) während des Schmiedeschrittes der Vorschubbewegung des ersten Werkstücks (3) in der Vorschubrichtung (VR, -VR) folgt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das erste Werkstück (3) durch die erste Greifeinrichtung (5) dem zweiten Walzwerkzeugpaar (11' und 21') an der zweiten Arbeitsseite (52) zugeführt wird, wobei der Drehsinn (D12, D22) der beiden Walzwerkzeuge (11' und 21') derart eingestellt wird, dass die Vorschubrichtung (-VR) des Werkstücks (3) von der zweiten Arbeitsseite (52) zur ersten Arbeitsseite (51) des zweiten Walzwerkzeugpaares (11' und 21') gerichtet ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der zweite Zuführschritt gemäß Merkmal d1) einer Linearbewegung parallel zu den Walzendrehachsen (A1, A2) entspricht.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die erste Greifei n-richtung (5) an der ersten Arbeitsseite (51) angeordnet ist, wobei die erste Greifeinrichtung (5) das erste Werkstück (3) greift oder handhabt und dem ersten Werkstück (3) bei dessen Vorschubbewegung (VR) nachläuft, während es im ersten Schmiedeschritt gemäß Merkmal c1) gewalzt wird, und das erste Werkstück (3) greift oder handhabt und diesem bei dessen Vorschubbewegung (-VR) vorausläuft, während es im zweiten Schmiedeschritt gemäß Merkmal e1) gewalzt wird, und wobei der zweite Zuführschritt gemäß Merkmal d1) im Zwischenraum oder Walzenspalt (53) in einer Linearbewegung durchgeführt wird, so dass das erste Werkstück (3) während der Schritte gemäß Merkmale c1) bis e1) einen Weg durchläuft, der einem an einer Seite offenen Rechteck entspricht.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das erste Werkstück (3) durch die erste Greifeinrichtung (5) dem zweiten Walzwerkzeugpaar (11' und 21') an der ersten Arbeitsseite (51) zugeführt wird, wobei der Drehsinn (D12, D22) der beiden Walzwerkzeuge (11' und 21') derart eingestellt wird, dass die Vorschubrichtung (VR) des Werkstücks (3) von der ersten Arbeitsseite (51) zur zweiten Arbeitsseite (52) des zweiten Walzwerkzeugpaares (11' und 21') gerichtet ist, und wobei insbesondere der zweite Zuführschritt gemäß Merkmal d1) in einer schrägen Linearbewegung ausgeführt wird, so dass das erste Werkstück (3) während der Schritte gemäß Merkmale c1) bis e1) einen Z-förmigen Weg durchläuft.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem die erste Greifeinrichtung (5) an der ersten Arbeitsseite (51) angeordnet ist, - wobei die erste Greifeinrichtung (5) das erste Werkstück (3) greift oder handhabt und diesem bei dessen Vorschubbewegung (VR) nachläuft, während es im ersten Schmiedeschritt gemäß Merkmal c1) und im zweiten Schmiedeschritt gemäß Merkmal e1) gewalzt wird, oder - wobei die erste Greifeinrichtung (5) das erste Werkstück (3) greift oder handhabt und diesem bei dessen Vorschubbewegung (-VR) vorausläuft, während es im ersten Schmiedeschritt gemäß Merkmal c1) und im zweiten Schmiedeschritt gemäß Merkmal e1) gewalzt wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem in einem dritten Zuführschritt eine zweite Greifeinrichtung (6), vorzugsweise an der zweiten Arbeitsseite (52), ein zweites Werkstück (3'), vorzugsweise gleichzeitig mit dem zweiten Zuführschritt gemäß Merkmal d1), dem ersten Walzwerkzeugpaar (11 und 21) zuführt.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem das zweite Werkstück (3') in einem ersten Schmiedeschritt im ersten Walzwerkzeugpaar (11 und 21) gewalzt wird, während auch das ersten Werkstück (3) im zweiten Walzwerkzeugpaar (11' und 21') gewalzt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem die zweite Greifeinrichtung (6) das zweite Werkstück (3') nach dem ersten Schmiedeschritt in einem vierten Zuführschritt analog zum zweiten Zuführschritt beim ersten Werkstück (3) gemäß Merkmal d1) dem zweiten Walzwerkzeugpaar (11' und 21') zuführt und anschließend ein zweiter Schmiedeschritt analog Merkmal e1) am zweiten Werkstück (3') durchgeführt wird, wobei vorzugsweise gleichzeitig zum vierten Zuführschritt in einem fünften Zuführschritt analog zum ersten Zuführschritt beim ersten Werkstück (3) gemäß Merkmal b1) die erste Greifeinrichtung (5) ein drittes Werkstück an der ersten Arbeitsseite (51) dem ersten Walzwerkzeugpaar (11 und 21) zuführt.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, bei dem jedes der beiden Walzwerkzeuge des ersten Walzwerkzeugpaars ein erstes Werkzeugsegment (11, 21) und ein zum ersten Werkzeugsegment (11, 21) umfangsseitig benachbartes zweites Werkzeugsegment (12, 22) und jedes der beiden Walzwerkzeuge des zweiten Walzwerkzeugpaars ein erstes Werkzeugsegment (11', 21') und ein zum ersten Werkzeugsegment (11', 21') umfangsseitig benachbartes zweites Werkzeugsegment (12', 22') aufweisen, wobei die erste Greifeinrichtung (5) das erste Werkstück (3) aufeinanderfolgend einem ersten Werkzeugsegmentpaar (11 und 21) des ersten Walzwerkzeugs und einem ersten Werkzeugsegmentpaar (11' und 21') des zweiten Walzwerkzeugs zuführt und die zweite Greifeinrichtung (6) das zweite Werkstück (3') aufeinanderfolgend einem zweiten Werkzeugsegmentpaar (12 und 22) des ersten Walzwerkzeugs und einem zweiten Werkzeugsegmentpaar (12' und 22') des zweiten Walzwerkzeugs zuführt.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei dem die Walzwerkzeugpaare (11 und 21, 11' und 21') auf den Mantelflächen von Walzen (1, 2) angeordnet sind und die Walzen (1, 2) während wenigstens des zweiten Zuführschritts gemäß Merkmal d1) stillgesetzt werden.
  12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Zuführen und/oder Abführen der Werkstücke (3, 3') entlang einer Werkstückebene (H3) erfolgt, die durch den Walzenspalt (53) zwischen den Walzen (1, 2) verläuft und/oder die senkrecht zu einer durch die beiden Drehachsen (A1, A2) verlaufenden Ebene (VE) verläuft und/oder die im Wesentlichen tangential zu den Walzenmantelflächen verläuft.
  13. Schmiedewalzvorrichtung zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfassend - wenigstens ein Walzenpaar (1 und 2) mit zwei jeweils um eine Drehachse (A1, A2) drehbaren und insbesondere im Drehsinn (D12, D22) reversierbaren Walzen (1, 2), - einer an der ersten Arbeitsseite (51) der Walzen (1, 2) angeordneten oder arbeitenden ersten Greifeinrichtung (5) zum Greifen und Bewegen eines ersten Werkstücks (3), und - wahlweise einer an der ersten Arbeitsseite (51) oder an der zweiten Arbeitsseite (52) der Walzen (1, 2) angeordneten oder arbeitenden zweiten Greifeinrichtung (6) zum Greifen und Bewegen eines zweiten Werkstücks (3'), - wobei an den Mantelflächen der beiden Walzen (1, 2) jeweils ein erstes Walzwerkzeug (11, 21) und ein zum ersten Walzwerkzeug (11, 21) axial versetzt angeordnetes zweites Walzwerkzeug (11', 21') angeordnet ist, die jeweils Walzwerkzeugpaare (11 und 21, 11' und 21') bilden, - und wobei an jeder der Mantelflächen der Walzen (1, 2) wenigstens ein Zwischenraum (13, 14, 23, 24, 13', 14', 23', 24') vorgesehen ist, der nicht mit einem Walzwerkzeug (11, 12, 21, 22, 11', 12', 21', 22') bestückt ist, welche Zwischenräume (13, 14, 23, 24, 13', 14', 23', 24') an den beiden Walzen (1, 2) miteinander korrespondieren und zusammen einen Walzenspalt (53) bilden, in dem das Werkstück (3) und/oder die erste Greifeinrichtung (5) und/oder wahlweise die zweite Greifeinrichtung (6) ohne Auseinanderfahren der Walzen (1, 2), vorzugsweise in zu den Drehachsen (A1, A2) paralleler Richtung, bewegbar ist/sind.
  14. Schmiedewalzvorrichtung nach Anspruch 13, wobei jede der beiden Walzen (1, 2) des Walzenpaares (1 und 2) mit zwei Werkzeugsegmenten (11 und 12, 21 und 22, 11' und 12', 21' und 22') bestückt ist, die in Umfangsrichtung unter Ausbildung des Zwischenraums (13, 14, 23, 24, 13', 14', 23', 24') aneinandergrenzen, wobei vorzugsweise sich jedes Werkzeugsegment (11, 12, 21, 22, 11', 12', 21') um einen jeweiligen Segmentwinkel von kleiner als 180° um die zugehörige Walzenachse (A1, A2) erstreckt und/oder die beiden Werkzeugsegmente (11 und 12, 21 und 22, 11' und 12', 21' und 22') bezüglich einer die Walzenachse (A1, A2) enthaltenden Mittelebene (ZE1, ZE2) der Walze (1, 2) auf verschiedenen Hälften der Walze (1, 2) angeordnet sind.
  15. Schmiedewalzvorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, bei dem wenigstens ein Walzenspalt (53) am ersten Walzwerkzeugpaar (11 und 21, 12 und 22) vorgesehen ist, der mit wenigstens einem Walzenspalt (53) am zweiten Walzwerkzeugpaar (11' und 21', 12' und 22') kooperiert, derart, dass das Werkstück (3, 3') zwischen den Walzen (1, 2) vom ersten Walzwerkzeugpaar (11 und 21, 12 und 22) zum zweiten Walzwerkzeugpaar (11' und 21', 12' und 22') transportierbar ist.
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