DE1293106B

DE1293106B - Cold rolling process for producing strips that are thinner in the area of their edges than in their middle

Info

Publication number: DE1293106B
Application number: DE1958M0038740
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr Techn Karl; Titze
Original assignee: Martin Miller AG
Current assignee: Martin Miller AG
Priority date: 1958-01-10
Filing date: 1958-08-25
Publication date: 1969-04-24

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von für die Fertigung im Querschnitt stumpfkeilförmiger Sägen oder Messer bestimmten Bändern mit zur Längsmitte symmetrischer Querschnittsform sowie mit zumindest im Bereich der Ränder abnehmender Dicke, bei dem warm- und/oder kaltgewalzte, im Querschnitt rechteckige Ausgangsbänder in aufeinanderfolgenden Stichen auf -den gewünschten Bandquerschnitt kalt heruntergewalzt werden.The invention relates to a method for producing for manufacturing In the cross-section of frusto-wedge-shaped saws or knives, ribbons with the longitudinal center symmetrical cross-sectional shape as well as decreasing at least in the area of the edges Thickness of the hot-rolled and / or cold-rolled starting strip with a rectangular cross-section Cold-rolled down in successive passes to the desired strip cross-section will.

Es ist bekannt, die Waten an Rohrasierklingen kalt anzuwalzen statt anzuschleifen; außerhalb der Waten bleibt dabei der Querschnitt der Klingen rechteckig. Es ist nicht möglich, aus einem so gewalzten Band ohne weitere wesentliche Veränderung seines Querschnittes ein Sägeblatt zu fertigen. Es ist auch bekannt, als Ausgangswerkstück für die Herstellung von Messerklingen Stahlblech von keilförmigem oder doppelkeilförmigem Querschnitt zu verwenden, das durch Kaltwalzen statt durch Schleifen auf die Fertigdicke gebracht worden ist.It is known to cold-roll the bevels on reed razor blades instead of to grind; outside of the bevels, the cross-section of the blades remains rectangular. It is not possible to produce a strip that has been rolled in this way without further substantial changes to manufacture a saw blade of its cross-section. It is also known as a starting workpiece for the production of knife blades steel sheet of wedge-shaped or double-wedge-shaped Use cross-section made by cold rolling instead of grinding to the finished thickness has been brought.

Die Erfindung zielt auf ein Verfahren, das aus Bändern rechteckförmigen Querschnittes durch Kaltwalzen Bänder herzustellen gestattet, die für die Fertigung von im Querschnitt stumpfkeilförmigen Sägen oder Messern bestimmt sind. Warmgewalzte Bänder rechteckigen Querschnittes sind erheblich leichter zu beschaffen und auch billiger als Bänder mit trapezförmigem Querschnitt oder mit ähnlichen Sonderprofilen.The invention aims at a method that consists of rectangular strips Cross-section by cold rolling strips to produce allowed for the production are determined by saws or knives with a truncated wedge shape. Hot rolled Ribbons of rectangular cross-section are considerably easier to obtain and also cheaper than tapes with a trapezoidal cross-section or with similar special profiles.

Das erfundene Verfahren der eingangs beschriebenen Gattung zeichnet sich dadurch aus, daß die Bänder in von den beiden Längskanten her nach der Bandmitte zu wandernden Zonen mit abnehmender Neigung gewalzt werden. Dabei wird die Erkenntnis ausgenutzt, daß auch die Bereiche des Werkstücks, die der jeweils mit den Walzen in Berührung stehenden Zone benachbart sind, von dem sich durch das Auswalzen in Längsrichtung streckenden Werkstoff mitgenommen werden. Die so in dem noch nicht von den Walzen erfaßten Bereich entstehende Spannung läßt sich in einem nachfolgenden Stich beseitigen, in dem die Walzen diesen Bereich erfassen. Zonen im Sinne der neuen Lehre sind Bereiche unterschiedlicher Lage innerhalb des Bandes. Die erste Zone, also der erste den Walzen ausgesetzte Bereich grenzt an die Bandkante an. Die nächste Zone, die also auch von einem anderen Walzenpaar festgelegt und bearbeitet wird, grenzt schon nicht mehr an die Bandkante an; sie liegt schon ein Stück zur Bandmitte hin. Die darauffolgende Zone ist noch weiter von der Bandkante entfernt und noch weiter zur Mitte hin gerückt usf. Die wirksamen Teile der Walzen haben kegelförmige Oberflächen, so daß die von ihnen hinterlassenen Flächen eben sind.The invented method of the type described at the beginning is characterized is characterized in that the bands in from the two longitudinal edges to the middle of the band to be rolled into migratory zones with decreasing inclination. Thereby the knowledge exploited that also the areas of the workpiece which each with the rollers in contact zone are adjacent, from which by rolling in Longitudinal stretching material can be taken along. Not so in that yet The tension generated by the rollers can be found in a subsequent area Eliminate the stitch by the rollers catching this area. Zones in the sense of new teaching are areas of different location within the band. The first Zone, i.e. the first area exposed to the rollers, is adjacent to the strip edge. The next zone, which is also defined and processed by another pair of rollers is no longer adjacent to the belt edge; it is already a little way up Mid-band. The following zone is even further away from the belt edge and moved even further towards the middle, etc. The effective parts of the rollers have conical surfaces so that the surfaces they leave behind are flat.

Im folgenden wird das erfundene Verfahren an Hand der Zeichnung erläutert. An Hand der Zeichnung wird außerdem auf ein Gebiet für die Anwendung des Verfahrenserzeugnisses, nämlich auf die Anwendung als Sägeblatt, Bezug genommen. Es zeigen F i g.1 bis 3 verschiedene Sägeprofile, F i g. 4 den Querschnitt eines bisher als Ausgangsmaterial verwendeten, durch Warmwalzen erhaltenen doppelstumpfkeilförmigen Bandes, F i g. 5 das nach einem der bisherigen Verfahren erhaltene kaltgewalzte Band, F i g. 6 stark vereinfacht die Darstellung der Querschnitte des Ausgangsbandes und des Erzeugnisses und eines zu dieser Bearbeitung benutzten Walzenpaares, F i g. 7 den Querschnitt durch ein nach dem neuen Verfahren hergestelltes Band und F i g. 8 a bis 8 d mit gegenüber F i g. 7 veränderten Maßstäben die einzelnen Stufen des Verfahrens, und zwar von dem in F i g. 8 a gezeigten Ausgangsquerschnitt bis zum Enderzeugnis gemäß F i g. 7, wobei die Neigungen der Flächen übertrieben dargestellt sind.In the following the invented method is explained with reference to the drawing. On the basis of the drawing, an area for the application of the process product is also namely, reference is made to the use as a saw blade. F i g. 1 to 3 show different saw profiles, F i g. 4 shows the cross section of a previously used starting material used double wedge-shaped strip obtained by hot rolling, FIG. 5 the cold-rolled strip obtained by one of the previous processes, FIG. 6th greatly simplifies the representation of the cross-sections of the starting strip and the product and a pair of rollers used for this processing, FIG. 7 the cross section by a tape produced according to the new process and FIG. 8 a to 8 d with compared to F i g. 7 changed the standards of the individual stages of the process, and although from the one shown in FIG. 8 a shown starting cross-section to the end product according to F i g. 7, the slopes of the surfaces being exaggerated.

F i g.1 zeigt ein übliches, aus rechteckigem Bandstahl gefertigtes Sägeblatt, das sich dank der Schränkung seiner Zähne in Holz od. dgl. freiarbeiten kann. Ein Sägeblatt mit durch Stauchen verbreiterten Zähnen ist in F i g. 2 zu sehen. Die vollkommenste Form eines Sägeblattes ist die gemäß F i g. 3, wo die Blattstärke von den Zähnen zum Blattrücken hin stetig abnimmt. Die Vorteile eines solchen stumpfkeilförmigen Querschnittes für ein Sägeblatt und auch für ein Messerblatt sind bekannt, so daß sich hier nähere Darlegungen dazu erübrigen. Bisher wurden dazu warmgewalzte Bänder mit doppelkeilstumpfförmigem Querschnitt gemäß F i g. 4 verwandt, die kalt auf einen Querschnitt gemäß F i g. 5 heruntergewalzt wurden. Der Neigungs- oder Öffnungswinkel zwischen den auf je einer betrachteten Seite der Mitte gelegenen Keilflächen ist in F i g. 4 zwar übertrieben dargestellt, jedoch dies nur, um zu zeigen, daß das Ausgangsband einen größeren Winkel zwischen den Keilflächen (Keilwinkel a) als das Erzeugnis hatte. Das für das neue Verfahren verwendete Ausgangsband hat dagegen den Keilwinkel Null, denn die Bandflächen sind zueinander parallel, so daß der Keilwinkel oder mittlere Keilwinkel des Endproduktes größer als der des Ausgangsbandes wird. T in F i g. 5 bezeichnet die Trennlinie, längs der das Band geteilt wird.F i g.1 shows a conventional one made from rectangular steel strip Saw blade that, thanks to the set of its teeth in wood or the like, can work freely can. A saw blade with teeth widened by upsetting is shown in FIG. 2 to see. The most perfect shape of a saw blade is that according to FIG. 3 where the sheet thickness steadily decreases from the teeth to the dorsum of the leaves. The advantages of such a frusto-wedge-shaped Cross-section for a saw blade and also for a knife blade are known, so that there is no need for more detailed explanations here. So far, this has been done using hot-rolled strips with a truncated double wedge-shaped cross-section according to FIG. 4 related that cold to one Cross-section according to FIG. 5 were rolled down. The angle of inclination or opening between the wedge surfaces located on each side of the center viewed in Fig. 4 exaggerated, but only to show that the Starting belt a larger angle between the wedge surfaces (wedge angle a) than that Product had. The starting belt used for the new process has against it the wedge angle zero, because the belt surfaces are parallel to each other, so that the wedge angle or the mean wedge angle of the end product becomes greater than that of the starting belt. T in FIG. 5 indicates the dividing line along which the tape is divided.

Zur erfindungsgemäßen Verformung eines einfachen Bandes mit rechteckigem Querschnitt, wie in F i g. 6 mit A bezeichnet, werden Walzen verwendet, die in dem jeweiligen Eingriffsbereich doppelkonisch hohlgeschliffen sind. Die Gesamtneigung der beiden Walzen ist gleich der Summe der beiden Maße a und b, d. h. gleich der Summe der Differenzen der größten und kleinsten Radien einer Walze, bezogen auf die Höhe des eine Walzenhälfte bildenden Kegelstumpfes (s. F i g. 6) Diese Gesamtneigung ist, wie F i g. 6 zeigt, wesentlich größer als die Neigung des Bandes (F i g. 6), die gleich der Summe der beiden Maße c und d ist, also gleich der Differenz zwischen Randstärke des Bandes und dessen größter Dicke.For the deformation of a simple strip according to the invention with a rectangular Cross-section as in FIG. 6 denoted by A, rollers are used in the the respective engagement area are ground double-conically hollow. The overall slope of the two rollers is equal to the sum of the two dimensions a and b, d. H. equal to the Sum of the differences between the largest and smallest radii of a roller, based on the height of the truncated cone forming one half of the roller (see Fig. 6) This overall inclination is how F i g. 6 shows, much greater than the slope of the belt (Fig. 6), which is equal to the sum of the two dimensions c and d, i.e. equal to the difference between Edge thickness of the tape and its greatest thickness.

Es ist klar, daß weder die Maße a und b noch die Maße c und d untereinander jeweils gleich sein müssen. Die beiden Walzen können vielmehr verschieden stark konisch sein. Eine der Walzen kann auch zylindrisch geschliffen bleiben, während die andere die Gesamtneigung aufbringen muß. Ebenso können nach diesem Verfahren Bänder erzeugt werden, die bezüglich ihrer Querebene unsymmetrisch sind; eine Bandseite kann auch plan bleiben.It is clear that neither the dimensions a and b nor the dimensions c and d have to be the same. Rather, the two rollers can be conical to different degrees. One of the rollers can also remain ground cylindrically, while the other has to apply the overall slope. This method can also be used to produce strips which are asymmetrical with respect to their transverse plane; one hinge side can also remain flat.

Für die gesamte Verformung vom Ausgangsband A bis Endband B werden mehrere Walzenpaare benutzt. Wie diese Walzen im einzelnen beschaffen sein müssen, ergibt sich aus der Beschreibung zu den F i g. 7 und B.Several pairs of rollers are used for the entire deformation from the starting belt A to the end belt B. How these rollers must be designed in detail emerges from the description relating to FIGS. 7 and B.

Das Ausgangsband rechteckigen Querschnittes wird zu Beginn des Walzvorganges in ein Paar kegelige Walzen eingestochen, die das Band nur an seinen Rändern verformen. Die Mitte des Bandquerschnittes wird aber durch die Einwirkung der Walzkräfte ebenfalls verformt: Das Band wird länger und dünner. Das Ergebnis des ersten Stiches ist in F i g. 8 b gezeigt. Die Ränder sind somit keilförmig geworden, während die Bandmitte unter Verlängerung des ganzen Bandes etwas dünner geworden ist. Der Winkel, der die beiden einander gegenüberliegenden Berührungszonen zwischen Walzen und Band miteinander einschließt, ist mit a bezeichnet.The starting strip of rectangular cross-section is at the beginning of the rolling process in a pair of tapered Rollers pierced, which the tape only on his Deform edges. The center of the band cross-section is due to the action The rolling forces are also deformed: the strip becomes longer and thinner. The result of the first stitch is shown in FIG. 8b shown. The edges have thus become wedge-shaped, while the middle of the band has become a little thinner with the extension of the whole band is. The angle that the two opposing zones of contact between Rolls and belt enclosing one another is denoted by a.

Die Gesamtneigung des Walzenpaares, in die das Band beim zweiten Stich eingeführt wird, ist geringer als die des ersten Walzenpaares, so daß die Zone, also Berührungszone zwischen Walzen und Band, näher zur Bandmitte hin liegt, als dies beim ersten Stich der Fall war. Durch den ersten Stich wurde die ebene Fläche 1 und die ihr gegenüberliegende Fläche (F i g. 7) erzeugt, während jetzt beim zweiten Stich die Ebene 2 gebildet wird. Nach dem zweiten Stich hat das Band die in F i g. 8 c gezeigte Querschnittsform. Das für den nächsten Stich benutzte Walzenpaar hat wieder eine geringere Gesamtneigung als das des zweiten Stiches. In F i g. 8 d - und mit übertrieben dargestellter Neigung auch in F i g. 7 -ist der Querschnitt eines in drei Stichen und mit entsprechenden Zwischenglühungen gewalzten Bandes ersichtlich.The total inclination of the pair of rollers into which the tape will pass on the second stitch is introduced is less than that of the first pair of rollers, so that the zone that is, the contact zone between the rollers and the strip, closer to the middle of the strip than this was the case with the first stitch. The first stitch became the flat surface 1 and the surface opposite it (FIG. 7), while now with the second Stitch the level 2 is formed. After the second stitch, the tape has the in F i G. 8c cross-sectional shape shown. The pair of rollers used for the next stitch again has a lower overall inclination than that of the second stitch. In Fig. 8th d - and with an exaggerated inclination also in FIG. 7 - is the cross section a strip rolled in three passes and with corresponding intermediate anneals evident.

Durch das Walzen in aufeinanderfolgenden Zonen bleiben die unausgeglichenen Spannungen, die jeder Stich hervorruft, in zulässigen Grenzen, und diese Spannungen werden mit einem nachfolgenden Stich beseitigt oder zumindestens wesentlich gemildert. Die Zone 4 (F i g. 8 d), die zu beiden Seiten der Längsmittelebene liegt, ist in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel von zueinander parallelen Seiten begrenzt, d. h., sie ist bisher keiner unmittelbaren Berührung durch die Walzen ausgesetzt gewesen. Das Material des Bandes ist in dieser Zone aber gedehnt worden, wobei die Banddicke naturgemäß abgenommen hat, weil erfindungsgemäß die wandernden Zonen in ihrer Wirkung zuletzt die Bandmitte erreichen. In den F i g. 8 b bis 8 d ist jeweils strichpunktiert der Querschnitt des Ausgangsbandes dargestellt, um einen Vergleich zu erleichtern und die schrittweise Verformung deutlich zu machen. In dem Ausführungsbeispiel nach den F i g. 7 und 8 sind die Breitseiten des Bandes auch in den Zwischenstufen nicht von je zwei Ebenen, sondern von einer Reihe aneinanderschließenden Ebenen begrenzt, so daß sich die Oberflächen des Bandes im Querschnitt als konvexe Linienzüge darstellen. Durch diese Gestalt und den dem angepaßten Einschliff der Walzen wird erreicht, daß das Band auch bei den letzten Stichen in der Nähe der Längsmitte stärker gedrückt wird als am Rand und daß sich dieser Druck bis zur Längsmitte hin ausdehnt.By rolling in successive zones, the unbalanced ones remain Tensions that each stitch causes, within permissible limits, and these tensions are eliminated with a subsequent bite or at least substantially mitigated. Zone 4 (FIG. 8 d), which lies on both sides of the longitudinal center plane, is in the described embodiment limited by mutually parallel sides, d. that is, it has not yet been exposed to any direct contact by the rollers been. However, the material of the tape has been stretched in this zone, with the Belt thickness has naturally decreased because, according to the invention, the wandering zones in their effect will finally reach the middle of the tape. In the F i g. 8 b through 8 d is respectively The cross-section of the starting strip is shown in dash-dotted lines for comparison to make the gradual deformation clear. In the embodiment according to the F i g. 7 and 8 are the broadsides of the belt also in the intermediate stages not from two levels each, but from a series of adjacent levels limited so that the surfaces of the tape in cross section as convex lines represent. This shape and the adapted grinding of the rollers is achieves that the tape is stronger even with the last stitches near the center of the length is pressed than at the edge and that this pressure extends to the longitudinal center.

Die Stumpfkeilform und die beim Kaltwalzen eingetretene Kaltverfestigung des Werkstoffes machen die nach dem neuen Verfahren hergestellten Bänder in hervorragendem Maße zur Fertigung von Messern und Sägen aller Art, z. B. Handsägen, Kleinsägen, Einmannsägen usw. geeignet. Wegen ihrer unbegrenzten Länge können sie für Gattersägen und Bandsägen ebenso aber auch für Zylindersägen zur Verwendung bei der Herstellung von Knöpfen und in Faßbindereien verwendet werden. Auch Bandmesser, die an Stelle der Zähne gerade oder wellige Schneiden haben (z. B. Stanzmesser), können aus den nach dem vorliegenden Verfahren hergestellten Bändern gefertigt werden.The butt-wedge shape and the work hardening that occurred during cold rolling of the material make the tapes produced using the new process outstanding Dimensions for the production of knives and saws of all kinds, z. B. hand saws, small saws, One-man saws, etc. suitable. Because of their unlimited length, they can be used for gang saws and band saws as well as for cylinder saws for use in manufacture used by buttons and in cooperage. Even band knives that are in place of the teeth have straight or wavy cutting edges (e.g. punching knives), the tapes produced according to the present process are manufactured.

Claims

Claims: 1. A method for producing for manufacturing In the cross-section of frusto-wedge-shaped saws or knives, ribbons with the longitudinal center symmetrical cross-sectional shape as well as decreasing at least in the area of the edges Thickness of the hot-rolled and / or cold-rolled starting strip with a rectangular cross-section cold-rolled in successive passes to the desired strip cross-section are, characterized in that the bands in from the two longitudinal edges after the middle of the strip to be migrated zones are rolled with decreasing inclination.

2. Method according to claim 1, characterized in that the migratory zones last reach the mb.