DE19641144A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Rohren - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Rohren

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DE19641144A1
DE19641144A1 DE1996141144 DE19641144A DE19641144A1 DE 19641144 A1 DE19641144 A1 DE 19641144A1 DE 1996141144 DE1996141144 DE 1996141144 DE 19641144 A DE19641144 A DE 19641144A DE 19641144 A1 DE19641144 A1 DE 19641144A1
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DE1996141144
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Hans Fischer
Norbert Haas
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FISCHER EDELSTAHL ROHRE GmbH
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FISCHER EDELSTAHL ROHRE GmbH
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    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26F—PERFORATING; PUNCHING; CUTTING-OUT; STAMPING-OUT; SEVERING BY MEANS OTHER THAN CUTTING
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    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines rohrförmigen Körpers, dessen mit Schwächungsstellen versehenes Hohlrundprofil zur Ablängung des Endproduktes an diesen Schwächungsstellen gebrochen wird sowie einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Aus der DE-PS 11 30 540 ist ein derartiges, allerdings diskontinuierliches Verfahren bekanntgeworden, wobei zum Trennen von Dosenrümpfen zunächst der Streifen für das Hohlrundprofils geschlitzt bzw. geritzt und dort abgebrochen wird. Da die längsverlaufende Falznaht auf diese Weise nicht abgebrochen werden kann, wird durch Stromzuführung diese Stelle soweit erwärmt, bis sie durch eine zusätzlich aufgebrachte Zugspannung zerreißt.
Aus der DE-PS 9 76 250 ist es bekannt, Bleche unter Anwendung elektrischer Energie unter Ausnutzung eines Kerbeffektes und Schlitzen in diesen Blechen aufzutrennen. Hier erfolgt der Trennvorgang kontinuierlich entlang einer Vorschubrichtung. Auch der Strom, der über Rollen eingetragen wird, fließt entlang der gebildeten Trennränder. Eine vorher festlegbare Solltrennstelle ist allerdings nicht gegeben.
Aus der DE-30 12 095 A1 ist ein gattungsfremdes Verfahren zum elektrischen Trennen von langen Körpern, wie beispielsweise von Rohren, Stangen, Profilen und Kabeln, aus Metall quer zu deren Längserstreckung bekanntgeworden, bei dem im Werkstück an vorher bestimmten Trennstellen eine Querschnittsverringerung erstellt wird und das Werkstück in einem von Elektroden begrenzten Trennbereich eingeführt wird, den es kontinuierlich durchläuft. Der jeweilige Trennvorgang wird durch einen kurzen Hochstromstoß über die Elektroden mittels eines vom Werkzeug beeinflußten Endschalters gesteuert. Die Trennung erfolgt hierbei durch Aufschmelzen des Materials und führt nicht nur - bei­ spielsweise bei seiner Anwendung auf Rohre - zu unansehnlichen Stirnenden, sondern aufgrund des Abkühlungsprozesses zu Stirnbereichen mit einer Aushärtung, welche einer besonderen mechanischen Bearbeitung bedarf.
Ferner sind zum Trennen von rohrförmigen Körpern spanabhebende und nichtspanabhebende Verfahren bekannt, wie beispielsweise das Durchsägen, Abscheren, Hacken, Trennschleifen oder durch thermische Einwirkung, beispielsweise durch ein Plasma- oder Laserschneiden. Sämtliche dieser Verfahren sind nicht nur sehr zeit- und kostenintensiv, sondern bei den thermischen Trennverfahren zudem noch mit dem Nachteil einer Gefügeveränderung und einer ungünstigen Optik behaftet.
Von diesem Stand der Technik ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welchem längsgeschlitzte oder geschlossene Rohre mit einem kontinuierlichen Verfahren ohne nachteilige Gefügeänderungen und Optik in einfacher Weise an ihren Enden aus einem kontinuierlichen Rohrstrang während des Fertigungsprozesses abgelängt werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß verfahrenstechnisch dadurch gelöst, daß ein bandförmiges Halbzeug aus Metall oder Kunststoff quer zu seiner Längserstreckung im Abstand der Länge des daraus zu fertigenden geschlitzten oder geschlossenen Rohres mit den Schwächungsstellen in Form von Einkerbungen und/oder Einschnitten versehen und nach Verformung des Halbzeuges zu einem Rohr an diesen Schwächungsstellen vollständig durch mechanisches Biegen gebrochen und damit getrennt wird. Dieses Verfahren zeichnet sich nicht nur durch eine hohe Fertigungsgeschwindigkeit, sondern auch dadurch aus, daß das Halbzeug bereits in seiner Herstellungsphase mit den zur Rohrherstellung wünschenswerten Schwächungsstellen versehen und bis auf Abruf mit verhältnismäßig geringem Lageraufwand in Form eines Coils mit oder ohne Haspel aufbewahrt werden kann. Selbstverständlich ist das Verfahren auch bei ungekerbten, also noch nicht mit Schwächungsstellen versehenen Halbzeugen zur Rohrherstellung anwendbar.
Zur Weiterbildung der Erfindung werden die Schwächungsstellen in Form von Einkerbungen über die gesamte Breite des Halbzeuges erstreckt. Es ist jedoch auch möglich, die Schwächungsstellen in Form von Einkerbungen nur in regelmäßigen Abständen über die Breite des Halbzeuges einzubringen.
Besonders vorteilhaft werden die Einprägungen sowohl an der Ober- als auch an der Unterseite des Halbzeuges in gleicher Fluchtlinie in das Material eingeprägt. Diese Einkerbungen können mit der Querschnittsform eines Dreiecks, eines Trapezes, eines Ovales, einer Ellipse oder eines Halbkreises eingeprägt werden, wobei sie an der Ober- und an der Unterseite des Halbzeuges in Abhängigkeit von der Dicke und dem Werkstoff sowie der Geometrie des Rohres entweder eine gleiche oder eine unterschiedliche Querschnittsform aufweisen.
Nach einer vorteilhaften Alternative werden die Schwächungsstellen in Form von die gesamte Dicke des Halbzeuges durchdringenden Einschnitten in regelmäßigen und/oder unregelmäßigen Abständen über die Breite des Halbzeuges eingebracht.
Und schließlich ist es auch möglich, diese Einschnitte zusätzlich in die Bereiche der Einkerbungen mit der geringsten verbleibenden Dicke des Halbzeuges einzubringen, wodurch der Trennvorgang bei vermindertem Kraftaufwand zum Biegen beschleunigt werden kann.
Zur Vermeidung einer ungünstigen Optik an den gebrochenen Stirnenden der Rohre, unabhängig von der Art und Form der Schwächungsstellen, wird ein jedes Rohr nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung an seinen beiden mit den ursprünglichen Schwächungsstellen versehenen, gebrochenen Stirnenden in beiden Richtungen seiner Längsachse gestaucht, wodurch bei einer - beispielsweise ebenen Stauchfläche - eine ebene Stirnfläche des Rohres entsteht. Dieser Stauchvorgang ist allerdings nicht unbedingt bei jeden Rohr erwünscht. Sollen beispielsweise die auf diese Weise hergestellten Rohre, z. B. aus Edelstahl, an ihren Stirnenden zur Bildung einer längeren Rohrleitung durch Schweifen an einem Montageort verbunden werden, können zwei mit Einkerbungen und Einschnitten versehene Stirnenden von Rohren derart aneinander gesetzt werden, daß die Einkerbungen jeweils in die Einschnitte des anderen Rohres eingreifen und dadurch die Ausrichtung der Rohre zueinander und das Legen einer Ringschweißnaht erleichtert wird.
Nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Schwächungsstellen in Form der Einkerbungen und/oder der Einschnitte auf die Dicke und das Material des Halbzeuges sowie auf die Geometrie des Rohres derart abgestimmt, daß einerseits das Halbzeug mit seinen eingebrachten Schwächungsstellen auf herkömmlichen Haspeln aufhaspelbar und auf herkömmlichen Bandanlagen förderbar ist andererseits die daraus herzustellenden Rohre an ihren mit den Schwächungsstellen versehenen Enden einwandfrei und ausschußfrei rasch mechanisch von einem Rohrstrang abzubrechen sind. Denn die rasche Brechbarkeit steht einer raschen Aufhaspelbarkeit insofern entgegen, wie die Schwächungsstellen in Abhängigkeit von der Dicke und dem Material des Halbzeuges nicht derart beschaffen sein dürfen, daß bereits ein Bruch beim Aufhaspeln erfolgt. Das aber wiederum hängt von der Verformbarkeit des Materials und vom Material selbst sowie auch von der Geometrie des Rohres ab. Andererseits dürfen die Schwächungsstellen nicht so beschaffen sein, daß zur Trennung stets erhebliche Biegekräfte aufgebracht werden müssen, die auch zur Verformung der Rohrenden führen könnten.
Vorrichtungsmäßig wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe dadurch gelöst, daß sie in Vorschubrichtung des Halbzeuges in Hintereinanderanordnung aus einer Haspel, einer ersten Sensoreinrichtung, einer Vorschubeinheit, einer Kerb- und/oder Einschnittstation, einer zweiten Sensoreinrichtung, einer Verformungseinrichtung und einer Brecheinrichtung besteht.
Bei einem bereits mit Schwächungsstellen während seines Herstellungsvorganges versehenen Halbzeuges besteht die erfindungsgemäße Vorrichtung nur noch aus einer dieses vorbehandelte Halbzeug aufnehmenden Haspel, einer Sensoreinrichtung, einer Verformungseinrichtung und einer Brecheinrichtung.
Dabei wird die Verformungseinrichtung in an sich bekannter Weise von einer Profilieranlage gebildet, die bei einer Fertigung von geschlossenen Rohren eine Schweißeinrichtung zum Schließen des Längsschlitzes des Rohrstranges enthält.
Die Brecheinrichtung besteht vorteilhaft aus einer jedes Rohr zur Längsachse des Rohrstranges um einen Brechwinkel zur einen und/oder zur anderen Seite der Rohrachse verschwenkenden Biegeeinrichtung, die entweder elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch betätigt wird, welchem eine Klemmeinrichtung für das Rohr vorgeordnet ist. Dadurch wird der Rohrstrang kurz hinter der Schwächungsstelle von der Klemmeinrichtung erfaßt, bevor das vorstehende, zu brechende Rohr an dieser Stelle gebrochen werden kann.
Zur Sicherstellung einer kontinuierlichen Fertigung ist die Biegeeinrichtung mit der Klemmeinrichtung auf einem Support in beiden Richtungen der Transportlinie verfahrbar, so daß der Brechvorgang während einer Weiterschubbewegung des Rohrstranges erfolgt. Dadurch wird eine kontinuierliche Fertigung sichergestellt. Dieser Brecheinrichtung ist sodann eine das Rohr an seinen beiden Stirnenden gleichzeitig stauchende Preßeinrichtung nachgeordnet, wodurch der durch die Einkerbungen an den Sollbruchstellen entstehende minimale Grat in die z. B. ebene Stirnfläche des Rohres eingepreßt wird. Die Nachbearbeitung der Stirnflächen kann aber auch in einem nachgeschalteten spanabhebenden Arbeitsgang erfolgen.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Anbringung von Schwächungsstellen in einem Halbzeug sowie verschiedene Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens sind in den Zeichnungen dargestellt. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine Teildraufsicht auf ein bandförmiges Halbzeug mit einer senkrecht zu seiner Transportrichtung verlaufenden, durchgehenden Schwächungsstelle,
Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie II/II von Fig. 1,
Fig. 3 die Schnittansicht von Fig. 2 mit zusätzlich in die Bereiche der Einkerbungen mit der geringsten verbleibenden Dicke des Halbzeuges eingebrachten Einschnitten,
Fig. 4 bis Fig. 6 jeweils eine Schnittansicht entlang der Linie IV/IV von Fig. 2 mit unterschiedlichen Formen der Schwächungsstellen in Form von dreieck-, trapez- und halbkreisförmigen Einkerbungen an der Ober- und der Unterseite des bandförmigen Halbzeuges,
Fig. 7 die Prinzipdarstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit einem noch nicht mit Schwächungsstellen versehenen bandförmigen Halbzeug auf einer Haspel,
Fig. 8 eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit einem bereits bei seiner Herstellung mit Schwächungsstellen versehenen Halbzeug auf einer Haspel,
Fig. 9 die der Brecheinrichtung nachgeordnete Preßeinrichtung zum Stauchen der Grate an beiden Stirnenden des gebrochenen Rohres.
Gemäß den Fig. 1 und 2 ist das bandförmige Halbzeug 1 aus Metall quer zu seiner Längserstreckung entlang der Symmetrielinie 2 im Abstand der Länge des daraus zu profilierenden, geschlitzten oder geschlossenen Rohres 3 gemäß den Fig. 7 bis 9 mit Einkerbungen 4 versehen. Diese Einkerbungen 4 verlaufen im dargestellten Fall der Fig. 1 und 2 über die volle Breite B des Halbzeuges 1. Diese Einkerbungen 4 können gemäß den Fig. 4 bis 6 unterschiedliche Querschnittsformen aufweisen, also beispielsweise gemäß Fig. 4 eine Dreieckform 5a oder gemäß Fig. 5 eine Trapezform 5b oder gemäß Fig. 6 eine Halbkreisform 5c.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 3 sind zusätzlich in die Bereiche der Einkerbungen 4 mit der geringsten verbleibenden Dicke d des Halbzeuges 1 Einschnitte 6 eingebracht, deren Lichtkanten mit 6a bezeichnet sind.
Diese Einkerbungen 4 können gemäß Fig. 2 sowohl durchgehend als auch gemäß Fig. 3 von den Einschnitten 6 unterbrochen oder - wie nicht dargestellt - von vollem Material unterbrochen sein.
Wie aus den Fig. 4 bis 6 entnommen werden kann, sind die Einkerbungen 4 sowohl an der Oberseite 1a als auch an der Unterseite 1b des Halbzeuges 1 in gleicher Fluchtlinie 7 gemäß Fig. 1 in das Material eingeprägt. Dabei können die Einkerbungen 4 ferner an der Ober- (1a) und der Unterseite (1b) des Halbzeuges 1 in Abhängigkeit von der Dicke D und dem Werkstoff des Halbzeuges 1 entweder eine gleiche oder eine unterschiedliche Querschnittsform 5a, 5b, 5c aufweisen. Grundsätzlich sind die Schwächungsstellen in Form der Einkerbungen 4 und/oder der Einschnitte 6 auf die Dicke D und das Material des Halbzeuges 1 sowie auf die Geometrie der daraus zu fertigenden Rohre 3 derart abgestimmt, daß einerseits das Halbzeug 1 mit seinen eingebrachten Schwächungsstellen 4, 6 aufhaspelbar und auf Bandanlagen förderbar ist und andererseits das daraus herzustellende Rohr 3 an seinen mit den Schwächungsstellen 4, 6 versehenen Enden einwandfrei und ausschußfrei brechbar ist.
Eine erste Vorrichtung zur Durchführung des vorgeschilderten Verfahrens ist in Fig. 7 dargestellt. Diese Vorrichtung 8 besteht in Vorschubrichtung gemäß dem Pfeil 9 des Halbzeuges 1 aus einer Haspel 10, einer ersten Sensoreinrichtung 11, einer Vorschubeinheit 12 mit zwei das Halbzeug 1 sowohl an der Oberseite 1a als auch an der Unterseite 1b ergreifenden Rollen 12a, einer Kerb- und/oder Einschnittstation 13, einer zweiten Sensoreinrichtung 14, einer Verformungseinrichtung 15, hier z. B. in Form einer Profilierungsanlage, und einer Brecheinrichtung 16.
Von der Haspel 10 wird das bandförmige Halbzeug 1 über Transportrollen 17 von den Rollen 12a der Vorschubeinheit 12 erfaßt und in die Kerb- und/oder Einschnittstation 13 gefördert. Dort erfolgt mittels eines geeigneten Einkerbwerkzeuges 13a eine Einkerbung 4 in der zu den Fig. 1 bis 6 beschriebenen Form, die auch Einschnitte 6 umfassen kann. Über die Transportrollen 18 und 19 erfolgt entlang der zweiten Sensoreinrichtung 14 der Weitertransport des nunmehr mit den Einkerbungen 4 und/oder Einschnitten 6 versehenen Halbzeuges 1 zu der Verformungseinrichtung 15, die zur Formung eines Rohres aus dem bandförmigen Halbzeug 1 aus einer Profilierungsanlage besteht. Am Ende der Profilierungsanlage 15 wird das Halbzeug 1 entweder zu einem geschlitzten Rohrstrang geformt oder - falls ein geschlossenes Rohr gewünscht wird - innerhalb der Profilierungsanlage 15 an einer nicht dargestellten Schweißeinrichtung zu einem geschlossenen Rohrstrang verschweißt und zur Brecheinrichtung 16 geleitet.
Diese Brecheinrichtung 16 besteht aus einer das Rohr 3 zur Längsachse 3a des Rohrstranges um einen Brechwinkel α zur einen und/oder zur anderen Rohrachse verschwenkenden Biegeeinrichtung 20, welcher eine Klemmeinrichtung 21 vorgeordnet ist. In der Klemmeinrichtung 21 wird der Rohrstrang in Klemmbacken 21a geklemmt, was durch die Pfeile 22 symbolisiert wird. Nach Klemmung wird der bereits von der Biegeeinrichtung 20 erfaßte, davorliegende Teil des Rohrstranges mit dem zu brechenden Rohr 3 erfaßt und in beiden Richtungen des Doppelpfeiles 23 unter Verschwenkung des Winkels α gebrochen oder um den halben Winkel α verschwenkt, was bei entsprechender Tiefe der Einkerbungen 4 und der erforderlichen Anzahl der Einschnitte 6 genügen kann.
Zur Sicherstellung eines kontinuierlichen Betriebes läuft während des Brechvorganges die Klemmeinrichtung 21 mit derselben Geschwindigkeit des Rohrstranges in Richtung des Doppelpfeiles 24 in der Bildebene nach links und ebenso die Brecheinrichtung 20, die, wie auch die Klemmeinrichtung 21, auf dem Support 25 in beiden Richtungen des Doppelpfeiles 24 verfahrbar angeordnet sind. Sobald das Rohr 3 vom Rohrstrang abgebrochen ist, wird die Klemmvorrichtung 21 mit der Brecheinrichtung 20 in ihrer Ausgangsposition zur rechten Bildhälfte zum erneuten Brechen des nachfolgenden Rohres 3 zurückverschoben.
Die beiden Sensoreinrichtungen 11 und 14 sorgen in Übereinstimmung mit der Fördergeschwindigkeit des Halbzeuges 1 und mit den Einzugsrollen 12a der Vorschubeinheit 12 dafür, daß die Einkerbungen 4 und/oder die Einschnitte 6 exakt zu der gewünschten Länge des daraus zu produzierenden Rohres erfolgen.
Beim Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 8a gemäß Fig. 8 ist auf die Haspel 10 ein bandförmiges Halbzeug 1 aufgehaspelt, bei dessen Herstellung bereits die Einkerbungen 4 und/oder Einschnitte 6 eingebracht worden sind. Nach dem dieses bereits vorgekerbte bzw. vorgeschnittene Halbzeug 1 die Sensoreinrichtung 14 passiert hat, gelangt es über die Transportrollen 19 in die Verformungseinrichtung 15, die wiederum aus einer Profilierungsanlage mit oder ohne Schweißstation bestehen kann. Der sich hieran anschließende Klemm- und Brechvorgang ist derselbe, wie der zu der Vorrichtung 8 der Fig. 7 beschriebene. Aus diesem Grund sind sämtliche mit der Brecheinrichtung 20 und der Klemmeinrichtung 21 der Fig. 7 übereinstimmende Teile der Fig. 8 mit identischen Bezugsziffern bezeichnet.
Wie die beiden Ausführungsformen 8 und 8a der Fig. 7 und 8 belegen, kann mit der Ausführungsform gemäß Fig. 7 das Bandmaterial in einer Produktionslinie angekerbt, verformt und auf die entsprechende Länge des Endproduktes gefertigt werden.
Es ist jedoch auch möglich, bereits bei der Herstellung des Halbzeuges 1 in Abhängigkeit von der gewünschten Rohrlänge die Einkerbungen 4 und/oder die Einschnitte 6 einzubringen und sodann dieses Halbzeug 1 in Form von entsprechenden Coils bei minimalem Lagerraum zu lagern und erst bei Bedarf auf die Haspel 10 zu spannen und sodann mit einer Vorrichtung 8a gemäß Fig. 8 die entsprechenden Endprodukte in Form der Rohre 3 herzustellen.
Die auf den Vorrichtungen 8, 8a gebrochenen Rohre 3 weisen an ihren Stirnenden 3b und 3c Grate auf, deren Dicke etwa der Dicke d des Halbzeuges 1 gemäß Fig. 2 entspricht. Um die Trennschnittqualität an diesen Stirnseiten 3b und 3c zu verbessern, werden diese Grate gemäß Fig. 9 durch Stauchung mittels einer Preßeinrichtung 26 beseitigt. Zu diesem Zweck wird das Rohr 3 auf einen Lagerbock 27 gesetzt und planparallele Prägeplatten 28 über die Preßeinrichtung 26 in beiden Richtungen der Längsachse 3a des Rohres 3 gegen die Stirnflächen 3b und 3c gepreßt. Zur Vermeidung eines Innen- und eines Außengrates können diese Prägeplatten 28 auch an ihrer den Stirnseiten 3b und 3c des Rohres 3 zugekehrten Seiten eine konkave oder konvexe Form aufweisen.
Fertigungstechnisch muß jedoch eine solche Preßeinrichtung 26 zur Erzielung der vorbeschriebenen Trennschnittqualität nicht immer von Vorteil sein. Sollen beispielsweise mehrere Rohre 3 an irgendeinem Bestimmungsort zu einem Rohrstrang verschweißt werden, ist es sinnvoll, die Schwächungsstellen in Form von alternierenden Einkerbungen 4 und Einschnitten 6 dergestalt vorzunehmen, daß in einen Einschnitt 6 die Breite eines verbleibenden Grates paßt. In diesem Fall kann durch leichtes Verdrehen zweier gleichgefertigter Rohre eine Schweißrinne, z. B. 5c gemäß Fig. 6 in Form eines Viertelkreises bei geringfügig verbleibender Fugenbreite erzielt werden. Dadurch können nicht nur zwei benachbarte Rohre sehr exakt zueinander ausgerichtet, sondern ohne zusätzliche Bearbeitung mit einer Außenschweißnaht verbunden werden.
Bezugszeichenliste
1
Halbzeug
1
a Oberseite des Halbzeuges
1
1
b Unterseite des Halbzeuges
1
2
Symmetrielinie
3
Rohr
3
a Längsachse des Rohres
3
3
b,
3
c Stirnenden des Rohres
3
4
Einkerbungen
B Breite des Halbzeuges
5
a Dreieckform der Einkerbung
4
5
b Trapezform der Einkerbung
4
5
c Halbkreisform der Einkerbung
4
d geringste verbleibende Dicke des Halbzeuges
1
6
Einschnitte
6
a Lichtkanten der Einschnitte
6
7
Fluchtlinie der Einkerbungen
8
,
8
a Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
9
Richtungspfeil
10
Haspel
11
erste Sensoreinrichtung
12
Vorschubeinheit
12
a Rollen der Vorschubeinheit
12
13
Kerb- und/oder Einschnittstation
13
a Einkerbwerkzeug
14
zweite Sensoreinrichtung
15
Verformungseinrichtung
16
Brecheinrichtung
17
,
18
,
19
Transportrollen
α Brechwinkel
20
Biegeeinrichtung
21
Klemmeinrichtung
21a
Klemmbacken
22
Pfeile
23
,
24
Richtungsdoppelpfeil
25
Support
26
Preßeinrichtung
27
Lagerbock
28
planparallele Prägeplatten.

Claims (16)

1. Verfahren zur Herstellung eines rohrförmigen Körpers, dessen mit Schwächungsstellen versehenes Hohlrundprofil zur Ablängung des Endproduktes an diesen Schwächungsstellen gebrochen wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein bandförmiges Halbzeug (1) aus Metall oder Kunststoff quer zu seiner Längserstreckung (Pfeil 2) im Abstand der Länge des daraus zu profilierenden, geschlitzten oder geschlossenen Rohres (3) mit den Schwächungsstellen in Form von Einkerbungen (4) und/oder Einschnitten (6) versehen und nach Verformung des Halbzeuges (1) zu einem Rohr (3) an diesen Schwächungsstellen (4, 6) vollständig durch mechanisches Biegen gebrochen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwächungsstellen in Form von Einkerbungen (4) über die gesamte Breite (B) des Halbzeuges erstreckt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwächungsstellen in Form von Einkerbungen (4) in regelmäßigen und/oder unregelmäßigen Abständen über die Breite (B) des Halbzeuges (1) eingebracht werden.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einkerbungen (4) sowohl an der Ober- (1a) als auch an der Unterseite (1b) des Halbzeuges (1) in gleicher Fluchtlinie (7) in das Material eingeprägt werden.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einkerbungen (4) mit der Querschnittsform eines Dreieckes (5a), eines Trapezes (5b), eines Ovals, einer Ellipse oder eines Halbkreises (5c) eingeprägt werden.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einkerbungen (4) an der Ober- (1a) und an der Unterseite (1b) des Halbzeuges (1) in Abhängigkeit von der Dicke (D) und dem Werkstoff entweder eine gleiche oder eine unterschiedliche Querschnittsform (5a, 5b, 5c) aufweisen.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwächungsstellen in Form von die gesamte Dicke (D) des Halbzeuges (1) durchdringenden Einschnitten (6) in regelmäßigen und/oder unregelmäßigen Abständen über die Breite (B) des Halbzeuges (1) eingebracht werden.
8. Verfahren mindestens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnitte (6) zusätzlich in die Bereiche der Einkerbungen (4) mit der geringsten verbleibenden Dicke (d) des Halbzeuges (1) eingebracht werden.
9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Rohr (3) an seinen beiden mit den ursprünglichen Schwächungsstellen (4, 6) versehenen, gebrochenen Stirnenden (3b, 3c) in beiden Richtungen seiner Längsachse (3a) gestaucht wird.
10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwächungsstellen in Form der Einkerbungen (4) und/oder der Einschnitte (6) auf die Dicke (D) und das Material des Halbzeuges (1) sowie auf die Geometrie des Rohres (3) derart abgestimmt sind, daß einerseits das Halbzeug (1) mit seinen eingebrachten Schwächungsstellen (4, 6) aufhaspelbar und auf Bandanlagen (17, 18, 19) förderbar ist andererseits das daraus herzustellende Rohr (3) an seinen mit den Schwächungsstellen (4, 6) versehenen Enden (3b, 3c) einwandfrei und ausschußfrei von einem Rohrstrang abbrechbar ist.
11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Vorschubrichtung (Pfeil 9) des Halbzeuges (1) in Hintereinanderanordnung aus einer Haspel (10), einer ersten Sensoreinrichtung (11), einer Vorschubeinheit (12, 12a), einer Kerb- und/oder Einschnittstation (13), einer zweiten Sensoreinrichtung (14), einer Verformungseinrichtung (15) und einer Brecheinrichtung (20, 21) besteht.
12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie bei einem bereits bei seiner Herstellung mit den Schwächungsstellen (4, 6) versehenen Halbzeug (1) aus einer dieses aufnehmenden Haspel (10), einer Sensoreinrichtung (14), einer Verformungseinrichtung (15) und einer Brecheinrichtung (20, 21) besteht.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verformungseinrichtung (15) von einer Profilieranlage gebildet ist, die bei einer Fertigung von geschlossenen Rohren (3) eine Schweißeinrichtung zum Schließen des Längsschlitzes des Rohres (3) enthält.
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Brecheinrichtung (20) aus einer das Rohr (3) zur Längsachse (3a) des Rohrstranges um einen Brechwinkel (α) zur einen und/oder zur anderen Seite der Rohrachse verschwenkenden Biegeeinrichtung besteht, welcher eine Klemmeinrichtung (21) vorgeordnet ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Brecheinrichtung (20) und die Klemmeinrichtung (21) im Takt der Fertigungsgeschwindigkeit auf einem Support (25) in beiden Richtungen (Pfeil 24) der Förderstrecke des ungebrochenen Rohrstranges verfahrbar sind.
16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Brecheinrichtung (20) eine das Rohr (3) an seinen beiden Stirnenden (3b, 3c) gleichzeitig stauchende Preßeinrichtung (26, 28) nachgeordnet ist.
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