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Vorrichtung zum Profilieren eines Dosenmantels aus Blech Die Erfindung
bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Profilieren, insbesondere Sicken eines Dosenmantels
aus Blech, die eine elastisch verformbare, von einer Matrize umschlossene Patrize
aufweist.
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Es sind Vorrichtungen zum Profilieren, d. h. zum Aufweiten
oder Sicken zylindrischer Hohlkörper bekannt, die mit einer elastisch verformbaren
Patrize versehen sind, welche von einer mantelförmigen Matrize umschlossen ist,
und bei denen der zu verformende Blechmantel zwischen die Matrize und Patrize eingebracht
wird, ehe die Patrize durch Preßdruck verfonnt wird.
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Bei den bekannten Vorrichtungen ist die Patrize als Körper aus homogenem,
elastisch verformbarem Werkstoff, wie Gummi, ausgebildet. Es hat sich gezeigt, daß
derartige Patrizen ihre Aufgaben, eine zur Profilierung des Blechmantels ausreichende
Deformierung bei wirtschaftlich tragbaren Preßdrücken einerseits zuzulassen sowie
andererseits ein ausreichendes Widerlager für den Forn-fling zu bilden, nicht befriedigend
erfüllen können. Bei einer für die Verformung und die anzuwendenden Preßdrücke Onstigen
weichen Ausbildung der Patrize wird durch die Wechselwirkung zwischen der Patrize
und dem Blechmantel keine der Matrize entsprechende Profilierung des Blechmantels
erzielt, während eine harte Patrize die Anwendung sehr hoher Preßdrücke erfordert.
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Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine Ausbildung der eingangs genannten
Vorrichtung zu schaffen, die bei der geforderten Verformbarkeit der Patrize eine
intensive und der Form der Matrize sowie gegebenenfalls auch der Patrize weitgehend
entsprechende Profilierung des Blechmantels bewirkt.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die Patrize
mit einem Kern ausgerüstet ist, der eine geringere Härte hat als der Patrizenmantel.
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Durch die neue Gestaltung der Vorrichtung erreicht man eine weitgehende
Verformung der im allgemeinen dünn gegenüber dem Kein gehaltenen härteren Außenschichten
der Patrize, wobei die Außenschichten infolge ihrer größeren Härte ein ausreichendes
Widerlager für den zu verformenden Blechmantel bilden.
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Die Formgebung des Blechmantels wird im allgemeinen durch die besondere
Ausgestaltung der Matrize bestimmt, welche verschiedene Profilierungen aufweisen
kann. Es ist jedoch auch durchaus möglich, für die Fonngebung die Patrize mit heranzuziehen.
Hierzu ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß die Härte des
Patrizenmantels, d. h. der Patrizenaußenzone, in verschiedenen Abschnitten
unterschiedlich ist. Bei dieser Ausgestaltung der Patrize und bei Anwendung eines
festgelegten Preßdruckes wird eine bestimmte Verformung der Patrize und damit eine
entsprechende Endfonn des Dosenmantels erreicht.
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Es kann weiterhin der Patrizenmantel innen und/ oder außen profiliert
ausgebildet sein, so daß sich diese Profilierung bei Anwendung des Preßdruckes dann
dem Blechmantel vermittelt.
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In den meisten Fällen ist es erwünscht, daß der Blechmantel im Bereich
seiner Enden unverformt bleibt, während der Mittelbereich des Mantels mit einer
Aufweitung, mit Sicken oder einer anderweitigen Profilierung versehen werden soll.
Zur Herstellung derartig profilierter Dosenmäntel sieht die Erfindung vor, daß der
Patrizenmantel oben und unten auf Stahlringe vulkanisiert ist. Hierbei werden die
Verbindungsflächen zwischen Stahl und Gumini durch eine Nut in den Stahlringen vergrößert
und zur Hafterhöhung aufgarauht.
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Wenn der Dosenmantel über die Patrize geschoben wird, ist er oberflächenbehandelt
und weist eine Falznaht auf. Damit bei der Profilierung diese Falznaht nicht aufreißt,
-sieht die Erfindung nach einem weiteren Merkmal vor, daß die den Mantel der Patrize
begrenzenden Ringe im Bereich der Falznaht des Dosenmantels über eine Stahlschiene
miteinander verbunden sind. Diese Stahlschiene gewährleistet, daß die Verformung
der Falznaht bzw. der der Naht benachbarten Teile relativ gering ist, so daß ein
Aufreißen der Falznaht vermieden wird.
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Die verformbaren Teile des Kernes werden im allgemeinen aus elastischen
Körpern verschiedener Härte, beispielsweise aus Gummi verschiedener Härte bestehen.
Es ist jedoch auch durchaus möglich, daß der Kein aus einer Druckflüssigkeit besteht.
Weitere
Einzelheiten der Erfindung werden im Zusammenhang mit der Zeichnung beschrieben.
Es zeigt Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung
zum Profilieren eines Dosenmantels im Schnitt, F i g. 2 die in F i
g. 1 dargestellte Vorrichtung mit verformter Patrize, F i g. 3 die
Patrize nach den F i g. 1 und 2 im Aufriß, F i g. 4 eine Einzelheit,
F i g. 5 die Matrize nach den F i g. 1 und 2 im Schnitt, F
i 6 Abwandlungen der Patrize im Aufriß, F i 7 Abwandlungen g der Patrize
im Schnitt, F i 8 bis 10 profilierte Dosenmäntel, die mit Vorrichtungen
verschiedener Ausbildungen gefertigt sind.
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In F i g. 1 ist die neue Vorrichtung unterhalb eines Preßstempels
1 angeordnet. Dieser Stempel wirkt auf den Kern 2 der Patrize, der aus Gummi
gefertigt ist. Der Kein 2 wird von dem Patrizenmantel 3 umschlossen, der
im wesentlichen aus Gummi besteht, jedoch oben und unten durch Stahlringe 4,
5 begrenzt ist. Der Gummimantel der Patrize ist auf diese Stahlringe vulkanisiert.
Das Gummi des Patrizenmantels 3 weist eine größere Härte auf als das des
Kernes 2, so daß nach einer elastischen Verformung des Kernes und auch des Mantels
der Kern durch den Mantel in die in Fig. 1 wiedergegebene Ausgangsstellung
zurückgedrückt wird.
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Damit zwischen den Stahlringen 4 und 5 und dem Gummimantel
3 eine einwandfreie Haftung erreicht wird, die auch bei einer elastischen
Verformung des Patrizenmantels aufrechterhalten bleibt, ist die Oberfläche der Stahlringe
4 und 5 durch Nuten 6 vergrößert. Weiterhin ist die Oberfläche, wie
insbesondere aus F i g. 4 deutlich hervorgeht, aufgerauht.
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Der zu profilierende Blechmantel 7, welcher vorzugsweise aus
dünnem Blech besteht, ist über die Patrize geschoben und von der Matrize
8 umschlossen. Die Matrize 8 weist Aussparungen auf, die die endgültige
Form des Dosenmantels bestimmen. Hierbei ist es möglich, die Matrize nut
be-
sonderen Musterungen zu versehen, wie sie beispielsweise in F i
g. 5 dargestellt sind. Hierdurch wird die Außenfläche des Dosenmantels
geprägt.
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Um ein Aufreißen der Falznaht des Dosenmantels zu verhindern, ist
im Bereich der Naht eine Schiene 9
angebracht (F i g. 3), die eine
Verbindung zwischen den Stahlringen 4 und 5 der Patrize herstellt und die
dafür sorgt, daß das Blech im Bereich der Falznaht verhältnismäßig wenig verformt
wird.
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In den F i g. 6 und 7 sind verschiedene Patrizenkonstruktionen
aufgezeigt, die von der Ausbildungsform der Patrize nach den F i g. 1 und
2 abweichen.
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Die im linken Teil der F i g. 6 wiedergegebene Ausführun 'gsfonn
der Patrize weist einen relativ hohen oberen Stahlring 10 auf. Durch diesen
Stahlring wird natürlich eine Verfonnung des oberen Patrizenteiles vermieden, so
daß etwa eine Profilierung des Dosenmantels entsteht, wie sie in F i g.
9 ge-
zeigt ist.
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Die im rechten Teil der F i g. gezeigte Ausbildung der Patrize
weist in der Mitte nochmals einen Stahlring 11 auf, durch den in diesen Bereich
eine elastische Verformung des Patrizenmantels unterbunden wird. Oberhalb und unterhalb
dieses Stahlringes tritt eine gleichmäßige Verformung des Patrizenmantels auf, so
daß die Endform des Dosenmantels der in Fig. 10 dargestellten entspricht.
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Weiterhin ist es möglich. den Patrizenmantel aus Gummi verschiedener
Häne zusammenzusetzen. Dies ist in F i g. 7 im linken Teil anliedeutet. Die
Teile des Gummimantels, die den Strhlrin«en 4 und 5 benachbart liegen, weisen
eine andere Härte auf als der mittlere Teil 12. Die verschiedene Härte ist durch
eine unterschiedliche Schraffur angedeutet.
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In Abwandlung der im linken Teil der F i g. 7
wiedergegebenen
Ausbildung ist es auch mö C _glich, den Patrizenmantel an der Innenseite
zu profilieren und ihn z. B. mit Vorsprüngen 13 auszustatten. Hierdurch erreicht
man. daß im Bereich dieser Vorsprünge eine geringere Verformung stattfindet als
in den übrigen Mantelteilen. Damit ergibt sich. daß durch die besondere Konstruktion
der Patrize die Verformung derselben und damit die Profilierung des Dosenmantels
weitgehend bestimmt werden kann.