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Die
Erfindung betrifft ein Metallband, vorzugsweise ausgebildet für die kontinuierliche
Herstellung von Deckschalen aus Metall für Sandwichelemente, mit wenigstens
einem ein Bandende aufweisenden Metallbandabschnitt eines ablaufenden
Metallband-Coils und mit wenigstens einem einen Bandanfang aufweisenden
Metallbandabschnitt eines anlaufenden Metallband-Coils, wobei sich
das Bandende des ablaufenden Metallband-Coils und der Bandanfang
des anlaufenden Metallband-Coils in einem Überlappungsbereich gegenseitig überlappen.
Darüber
hinaus betrifft die vorliegende Erfindung eine Fügevorrichtung mit wenigstens
einer Stanzeinrichtung und mit wenigstens einer Biegeeinrichtung,
ausgebildet zum Setzen von Fügebereichen
zum Verbinden eines Bandendes eines Metallbandabschnitts eines ablaufenden
Metallband-Coils mit einem Bandanfang eines Metallbandabschnitts
eines anlaufenden Metallband-Coils zu einem Metallband der vorgenannten
Art.
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In
einer Fertigungslinie für
die kontinuierliche Herstellung ausgeschäumter Bauteile, sogenannter Sandwichelemente,
werden häufig
zu Spulen oder Coils gewickelte Metallbänder endlicher Länge zur Herstellung
von Deckschalen eingesetzt, die zu Sandwichelementen weiterverarbeitet
werden. Die vorgenannten Sandwichelemente bestehen häufig aus
zwei Blechdeckschalen mit dazwischen eingebrachtem Polyurethanschaum
als Isolierung, wobei Deckschalen mit unterschiedlichen Profilen
zum Einsatz kommen können.
Damit der Herstellungsprozeß beim
Wechsel eines verbrauchten Coils nicht unterbrochen werden muß, ist es
notwendig, das Bandende eines Metallbandabschnitts eines ablaufenden Metallband-Coils
mit einem Bandanfang eines Metallbandabschnitts eines anlaufenden
Metallband-Coils form- und/oder kraftschlüssig miteinander zu verbinden.
Der Verbindungsbereich wird später aus
dem Produkt herausgetrennt. Um einen kontinuierlichen Produktionsablauf
sicherzustellen, wird während
eines Verbindungsvorgangs von zwei Metallbandabschnitten die für den kontinuierlichen
Produktionsablauf erforderliche Bandlänge von einem in die Fertigungslinie
integrierten Bandspeicher, beispielsweise einem Schlaufenspeicher,
bereitgestellt.
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Aus
der
US 3,092,532 ist
bekannt, das Bandende eines Metallbandabschnitts eines ablaufenden
Metallband-Coils mit dem Bandanfang eines Metallbandabschnitts eines
anlaufenden Metallband-Coils miteinander zu verkleben, wobei ein
glasfaserverstärktes
Klebeband eingesetzt werden kann. Bei dieser Verbindungsmethode
können
nur geringe Zugkräfte,
die in der Fertigungslinie verfahrensbedingt in beiden Bandrichtungen
auftreten können, übertragen
werden. Löst
sich die Verbindung zwischen dem Bandende und dem Bandanfang, kann
es zu einer Störung
des Produktionsablaufs und im schlimmsten Fall zum Stillstand der
Produktion kommen.
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Darüber hinaus
ist aus dem Stand der Technik bekannt, Bandende und Bandanfang durch
Setzen von Verbindungsnieten miteinander zu verbinden. Durch den
Einsatz von Nieten hat diese Methode den Vorteil, daß unterschiedliche
Materialarten, -dicken und Oberflächenbeschichtungen miteinander verbunden
werden können.
Nachteilig ist, daß ein aufwändiger Kontrollmechanismus
zu installieren ist, um z.B. Embossierwalzen und Flächenprofilierstationen
zu öffnen,
damit keine Beschädigungen
an den Werkzeugen entstehen.
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Aus
der
EP 0 215 449 A1 ist
ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verbinden aufeinanderliegender
tiefziehfähiger
dünner
Platten oder Bleche bekannt, bei dem Flächenanteile beider Platten
miteinander tiefgezogen werden und der Bodenbereich des so entstandenen
Tiefzieh-Näpfchens
breitgequetscht wird. Die Ausdehnung des Bodenbereiches wird durch
eine Matrize begrenzt, so daß eine
plastische Verformung speziell im Randbereich erfolgt, bis ein form-
und kraftschlüssiger
Fügepunkt
entsteht. Die derart miteinander verbundenen Metallbandabschnitte
weisen jedoch verfahrensbedingt an der Fügestelle eine vergleichsweise
geringere Materialstärke
auf. Da das vorgenannte Verfahren grundsätzlich nur zur Verbindung von
Metallbandabschnitten mit geringer Materialstärke eingesetzt werden kann,
können
mit diesem Verfahren aufgrund der Abnahme der Materialstärke im Fügebereich
ebenfalls nur bedingt Zugkräfte übertragen
werden. Die maximal übertragbare
Zugkraft wird darüber
hinaus durch die Materialart begrenzt.
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Die
zuvor beschriebenen Verfahren müssen darüber hinaus
sicherstellen, daß ein
ausreichend großer
Bandvorrat während
der Verbindung der Metallbandabschnitte aus dem Bandspeicher zur
Verfügung
gestellt wird. Eine Schlingengrube oder ein Schlaufenspeicher benötigt daher
bis zu 5 m Unterflurtiefe oder einen entsprechend großen Raum über Flur.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, ein Metallband der eingangs genannten
Art zur Verfügung
zu stellen, mit dem hohe Zugkräfte übertragen
werden können,
wobei die Verbindung des das Bandende aufweisenden Metallbandabschnitts
mit dem den Bandanfang aufweisenden Metallbandabschnitt bei geringem
Zeitaufwand und geringen Kosten möglich ist und keine arbeitsintensiven Eingriffe
in den Produktionsablauf erforderlich sind. Aufgabe der vorliegenden
Erfindung ist es darüber
hinaus, eine Fügevorrichtung
der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, mit der es
möglich
ist, Fügebereiche
zu setzen, um Metallbandabschnitte eines ablaufenden Metallband-Coils
und eines anlaufenden Metallband-Coils miteinander zu verbinden, um
ein Metallband zu erhalten, mit dem vergleichsweise hohe Zugkräfte übertragen
werden können, wobei
die Verbindung der Metallbandabschnitte bei geringem Zeitaufwand
und geringen Kosten möglich ist
und keine arbeitsintensiven Eingriffe in den Produktionsablauf erforderlich
sind.
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Zur
Lösung
der vorgenannten Aufgabe ist bei einem Metallband der eingangs genannten
Art vorgesehen, daß das
Bandende und der Bandanfang jeweils wenigstens einen zusammenwirkenden
bzw. korrelativen Fügebereich
aufweisen, wobei korrelative Fügebereiche
des Bandendes und des Bandanfangs durch gleichzeitiges Durchstanzen
des Überlappungsbereiches
erhältlich
sind und wobei ein Fügebereich
durch zwei zumindest bereichsweise von der Längsrichtung des Metallbandes
abweichende Stanzlinien begrenzt ist, und daß korrelative Fügebereiche
derart gegenüber
einer Bandebene des Metallbandes verformt sind, daß durch
Verschieben der Metallbandabschnitte relativ zueinander korrelative Fügebereiche
des Bandendes und des Bandanfangs miteinander in Eingriff treten,
wobei es zur Ausbildung wenigstens einer zumindest in Längsrichtung des
Metallbands formschlüssigen
Fügeverbindung kommt.
Das erfindungsgemäße Metallband
ermöglicht
es, hohe Zugkräfte
in beiden Bandrichtungen des Metallbandes zu übertragen, wobei der Zeitaufwand
für das
Verbinden von Bandende und Bandanfang sehr gering ist. Die vergleichsweise
einfache Verbindung zwischen Bandende und Bandanfang ist darüber hinaus
kostengünstig
durchzuführen
und erfordert keine arbeitsintensiven Eingriffe in den Produktionsablauf.
Schließlich
ist es mit dem erfindungsgemäßen Metallband
möglich,
bei Verwendung von Schlingengruben als Bandspeicher, die Tiefe der Schlingengrube
deutlich zu reduzieren, wobei eine Tiefe der Schlingengrube von
1,5 bis 2 m ausreichend ist. Bei dem erfindungsgemäßen Metallband kann
es sich um ein beschichtetes oder unbeschichtetes Kaltband aus Stahl,
Edelstahl, Aluminium oder Kupfer mit und ohne Schutzfolie handeln.
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Die
Herstellung des erfindungsgemäßen Metallbandes
sieht vor, daß zunächst das
Bandende des ablaufenden Metallband-Coils und der Bandanfang des
anlaufenden Metallband-Coils in gegenseitige Überlappung gebracht werden.
Anschließend
werden das Bandende und der Bandanfang in dem überlappenden Bandbereich gleichzeitig
unter Ausbildung überlappender
Fügebereiche
durchstanzt, wobei nach dem Durchstanzen das Bandende und der Bandanfang
jeweils einen korrelativen Fügebereich aufweisen,
die im Überlappungsbereich
vor dem Verschieben der Metallbandabschnitte übereinander angeordnet sind.
Nach dem Durchstanzen werden die korrelativen Fügebereiche gegenüber einer
Bandebene des Metallbandes verformt, so daß es beim anschließenden Verschieben
der Metallbandabschnitte relativ zueinander zu einem gegenseitigen
Eingriff korrelativer Fügebereiche
des Bandendes und des Bandanfangs kommt und damit zur Ausbildung
einer formschlüssigen
und vorzugsweise kraftschlüssigen Verbindung.
Durch eine kraftschlüssige
Verbindung kann das unbeabsichtigte Lösen der Verbindung auch dann
weitgehend ausgeschlossen werden, wenn keine Zugkräfte wirken.
Um einen Eingriff zu ermöglichen,
weist ein Fügebereich
vorzugsweise zwei zumindest bereichsweise von der Längsrichtung
des Metallbandes abweichende Stanzlinien auf. Durch die zumindest
bereichsweise von der Längsrichtung des
Metallbandes abweichende Form rzlinien ist es überhaupt erst möglich, eine
formschlüssige
Verbindung in Längsrichtung
des Metallbandes auszubilden. Vorzugsweise sind die Stanzlinien
eines Fügebereiches
spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet.
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Weiter
vorzugsweise wird der Überlappungsbereich
derart durchstanzt und anschließend
verformt, daß nach
dem Verschieben der Metallbandabschnitte ein Fügebereich des Bandendes zumindest
bereichsweise in den Zwischenraum eingreift, der von einem dem Fügebereich
benachbarten Bandbereich des Bandanfangs und dem entsprechenden
Fügebereich
des Bandanfangs begrenzt wird. Gleichzeitig greift der dem Fügebereich
benachbarte Bandbereich des Bandanfangs in den Zwischenraum ein,
der von dem Fügebreich
des Bandendes und ei nem dem Fügebereich
benachbarten Bandbereich des Bandendes gebildet wird. Beim Verschieben
der Metallbandabschnitte relativ zueinander kommt es zum Formschluß und vorzugsweise zum
Kraftschluß zwischen
den Fügebereichen
in beiden Längsrichtungen
des Metallbandes, wobei die Fügebreiche
gegenseitig verklemmen. Durch die besondere Linienform der Stanzlinien
und identische Fügebereiche
des Bandendes und des Bandanfangs wirkt der Form- und Kraftschluß in beide
Bandrichtungen.
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Vorzugsweise
kann vorgesehen sein, daß die
korrelativen Fügebereiche
des Bandendes und des Bandanfangs gemeinsam aus der Bandebene nach
oben und/oder nach unten verformt werden. Dies trägt dazu
bei, daß es
in einfacher Weise zu einem Eingriff der korrelativen Fügebereiche
beim Verschieben der Metallbandabschnitte kommen kann. Zu dem gleichen
Zweck kann vorgesehen sein, daß die
korrelativen Fügebereiche
und quer zur Längsrichtung
des Metallbandes den Fügebereichen
benachbarte Bandbereiche aus der Bandebene gegeneinander verformt
werden. Hier kann beispielsweise vorgesehen sein, daß die Fügebereiche
nach unten und die den Fügebereichen
benachbarten Bandbereiche nach oben gebogen werden. Dadurch wird
der gegenseitige Eingriff korrelativer Fügebereiche deutlich erleichtert.
Zudem wird sichergestellt, daß auch nach
dem gegenseitigen Eingreifen der Fügebereiche das Bandende und
der Bandanfang weitgehend aufeinander aufliegen und ein Spalt zwischen
dem Bandende und dem Bandanfang gar nicht auftritt oder zumindest
eine vernachlässigbare
Spaltbreite hat.
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Vorzugsweise
ist vorgesehen, daß die
korrelativen Fügebereiche
derart ausgebildet sind, daß durch
gegenseitiges Verschieben des Bandendes und des Bandanfangs in Längsrichtung
des Metallbandes die formschlüssige
und ggf. kraftschlüssig Verbindung
erhältlich
ist. In diesem Fall ist es vorzugsweise so, daß das Bandende des ablaufenden Metallband-Coils
und der Bandanfang des anlaufenden Metallband-Coils in Längsrichtung
einander überlappen,
während
die seitlichen Stirnseiten der Metallbandabschnitte weitgehend ausgefluchtet
sind. Grundsätzlich
ist natürlich
auch möglich,
daß die
Metallbandabschnitte sich in Querrichtung des Metallbandes über die
Längsränder hinaus überlappen
und nach dem Durchstanzen in Querrichtung gegeneinander verschoben
werden, wobei wiederum korrelative Fügebereiche des Bandendes und
des Bandanfangs unter Ausbildung einer zumindest in Längsrichtung
des Metallbandes formschlüssigen
und ggf. kraftschlüssig
Verbindung miteinander in Eingriff treten.
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Damit
eine kraftschlüssige
Verbindung sichergestellt wird, kann vorgesehen sein, daß die Metallbandabschnitte
ruckartig gegeneinander verschoben werden. Dadurch können die
Metallbandabschnitte gegeneinander fixiert, vorzugsweise verklemmt
werden, so daß es
bei der Weiterverarbeitung des Metallbandes und auch für den Fall,
daß keine
Zugkräfte übertragen
werden, nicht zu einem Lösen
der Verbindung kommen kann.
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Darüber hinaus
kann vorgesehen sein, daß das
Bandende und der Bandanfang im Überlappungsbereich
eine Mehrzahl von vorzugsweise parallel in mehreren Spalten und/oder
in mehreren Reihen angeordneten korrelativen Fügebereichen aufweisen können. Dabei
sollte die Anzahl der miteinander in Eingriff tretenden korrelativen
Fügebereiche des
Bandendes und des Bandanfangs so gewählt werden, daß die verfahrensbedingt
in der Fertigungslinie auftretenden Zugkräfte in beiden Bandrichtungen übertragen
werden können,
ohne daß das
Lösen der
Verbindung zwischen dem Bandanfang und dem Bandende befürchtet werden
muß. Das
Verhältnis der
Dicke bzw. Stärke
des Metallbandes zu dem Abstand der Stanzlinien beträgt vorzugsweise
mehr als 1:5, insbesondere mehr als 1:10. Das Durchstanzen der überlappenden
Metallbandabschnitte führt
zu einer Kerbwirkung, so daß es
in Abhängigkeit
von den zu übertragenden
Zugkräften
bei einem zu geringen Abstand zwischen den Stanzlinien zu einem
Einreißen
des Metallbandes in den Fügebereichen
kommen kann. Ist das vorgenannte Verhältnis zu klein gewählt, so
kann es darüber
hinaus zu einem Abreißen einzelner
oder aller miteinander in Eingriff stehender Fügebereiche unter Zugbelastung
kommen. Selbstverständlich
hängt die
Festigkeit der Fügeverbindung auch
von der Materialart und der Festigkeit des Materials ab.
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Die
erfindungsgemäße Fügevorrichtung
ist zum Setzen von Fügebereichen
zum anschließenden
Verbinden eines Bandendes eines Metallbandabschnitts eines ablaufenden
Metallband-Coils mit einem Bandanfang eines Metallbandabschnitts eines
anlaufenden Metallband-Coils zu einem erfindungsgemäßen Metallband
ausgebildet. Weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Fügevorrichtung werden anhand
der Zeichnung nachfolgend im einzelnen beschrieben. Durch die in
der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen
wird die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen
beschränkt.
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Es
zeigen:
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1 eine
Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Fügevorrichtung
in einer Querschnittsansicht von vorne;
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2 eine
Aufsicht auf ein erfindungsgemäßes Metallband
im Überlappungsbereich
von oben;
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3 die
Einzelheit A aus 2 im Stanz- und Biegezustand
der Fügebereiche;
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4 die
in 3 dargestellten Fügebereiche im Eingriffszustand
der Fügebereiche;
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5 eine
Querschnittsansicht des in 3 dargestellten
Metallbands im Stanz- und Biegezustand der Fügebereiche entlang der Schnittlinie
V–V und
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6 eine
Querschnittsansicht des in 4 dargestellten
Metallbands im Eingriffszustand der Fügebereiche entlang der Schnittlinie
VI–VI.
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In 1 ist
eine Fügevorrichtung 1 dargestellt,
die gemäß der dargestellten
Ausführungsform zwei
Führungseinrichtungen 2 aufweist,
wobei die Führungseinrichtungen 2 als
C-förmiges
Gestell ausgebildet sind und jeweils einen oberen Kragarm 3 und
einen unteren Kragarm 4 aufweisen. Der obere Kragarm 3 und
der untere Kragarm 4 sind derart ausgebildet, daß ein Übergreifen
und ein Untergreifen eines überlappenden
Bereiches eines Bandendes 5 eines Metallbandabschnitts
eines nicht dargestellten ablaufenden Metallband-Coils und eines
Bandanfangs 6 eines Metallbandabschnitts eines nicht dargestellten
anlaufenden Metallband-Coils möglich
ist. Um das Bandende 5 mit dem Bandanfang 6 zu
verbinden, weist die erfindungsgemäße Fügevorrichtung 1 Stanz-
und Biegeein richtungen 7 auf, wobei jede nicht im einzelnen
darstellte Stanzeinrichtung wenigstens ein oberes Stanzteil und
ein unteres Stanzten aufweist und jede ebenfalls nicht im einzelnen
dargestellte Biegeeinrichtung wenigstens eine Biegepatrize und eine
dazu komplementäre
Biegematrize aufweist. Die Stanz- und Biegeeinrichtungen 7 sind
mit den Kragarmen 3, 4 verbunden und werden mittels
der Führungseinrichtungen 2 geführt. Darüber hinaus
sind die Führungseinrichtungen 2 auf einem
Tragrahmen 8 in Querrichtung X1 des
zu verbindenden Bandendes 5 und des Bandanfangs 6 verfahrbar
angeordnet, wobei der Tragrahmen 8 für jede Führungseinrichtung 2 zumindest
einen Schlitten zum Verfahren der Führungseinrichtung 2 aufweist. In 1 sind
die Führungseinrichtungen 2 in
einer ersten Fügestellung
und strichpunktiert in einer zweiten Fügestellung dargestellt, wobei
es erfindungsgemäß vorgesehen
ist, in beiden Fügestellungen
das Setzen von Fügebereichen
vorzusehen.
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Nicht
im einzelnen dargestellt ist, daß jede Stanz- und Biegeeinrichtung 7 vorzugsweise
eine Mehrzahl von oberen und unteren Stanzteilen und von Biegepatrizen
und -matrizen aufweisen kann. In Verbindung mit der Verfahrbarkeit
der Führungseinrichtungen 2 auf
dem Tragrahmen 8 ist es dadurch möglich, durch einmaliges Verfahren
der Führungseinrichtungen 2 in
Richtung zur Mittellängsachse
des Metallbandes 9 pro Seite des Metallbandes 9 eine Mehrzahl
von Fügebereichen 10 im Überlappungsbereich 11 des
Bandendes 5 und des Bandanfangs 6 zu setzen.
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Beim
gleichzeitigen Durchstanzen des Überlappungsbereiches 11 werden
korrelative Fügebereiche 10 in
dem Bandende 5 und in dem Bandanfang 6 gesetzt,
wobei ein korrelativer Fügebereich 10 des Bandendes 5 genau
unterhalb des korrelativen Fügebereiches 10 des
Bandanfangs 6 angeordnet ist. Jeder Fügebereich 10 wird
durch zwei zumindest bereichsweise von der Längsrichtung des Metallbandes 9 abweichende
Stanzlinien 12 begrenzt.
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In
diesem Zusammenhang wird auf 2 verwiesen,
in der ein Ausschnitt eines Metallbandes 9 mit einem das
Bandende 5 aufweisenden Metallbandabschnitt eines ablaufenden
Metallband-Coils und mit einem den Bandanfang 6 aufweisenden
Metallbandabschnitt eines anlaufenden Metallband-Coils dargestellt
ist. Die Stanz- und Biegeeinrichtung 7 weist jeweils eine
Mehrzahl von in Längsrichtung
des Metallbandes 9 hintereinander angeordneten Stanzeinrichtungen und
Biegepatrizen und -matrizen auf. Durch einmaliges Verfahren der
Führungseinrichtungen 2 können somit
pro Seite des Metallbandes 9 vier Fügebereiche 10 in zwei
Reihen gesetzt werden. Dies ist in 2 dargestellt,
wobei im Überlappungsbereich 11 auf
jeder Seite des Metallbandes 9 vier Fügebereiche 10 im Stanz- und
Biegezustand, also nach dem Setzen der Fügebereiche und vor dem Verschieben
des Bandendes 5 relativ zum Bandanfang 6, dargestellt
sind. Die in Längsrichtung
des Metallbandes 9 hintereinander angeordneten Fügebereiche 10 können parallel
zueinander ausgerichtet sein. Grundsätzlich ist es natürlich auch möglich, mehr
als vier Fügebereiche 10 auf
jeder Seite durch einmaliges Verfahren der Führungseinrichtungen 2 zu
setzen. So ist es beispielsweise möglich, bei vier nebeneinander
angeordneten Stanzteilen und Biegepatrizen bzw. Biegematrizen pro
Führungseinrichtung 2 in
jeder Fügestellung
der Führungseinrichtungen 2 jeweils
vier nebeneinander liegende Fügebereiche 10 zu
setzen.
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Eine
bevorzugte Linienform der Stanzlinien 12 wird in den 3 und 4 gezeigt.
In 3 ist das Metallband 9 im Stanz- und
Biegezustand nach dem Setzen der Fügebereiche 10 dargestellt.
Die komplementären
Fügebereiche 10 des
Bandendes 5 und des Bandanfangs 6 sind übereinander
angeordnet. Dies ist in 3 dargestellt. Erfindungsgemäß ist nun
vorgesehen, daß die
korrelativen Fügebereiche 10 derart
gegenüber
der Bandebene des Metallbandes 9 verformbar sind, daß durch
anschließendes
Verschieben der Metallbandabschnitte relativ zueinander korrelative
Fügebereiche 10 des
Bandendes 5 und des Bandanfangs 6 miteinander
in Eingriff treten, wobei es zur Ausbildung wenigstens einer zumindest
in Längsrichtung
des Metallbandes 9 formschlüssigen und vorzugsweise kraftschlüssigen Verbindung
kommt.
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Nach
dem Setzen der Fügebereiche 10 wird kurzfristig
eine gegenüber
dem im Normalbetrieb auftretenden Zugkräften erhöhte Zugkraft auf das Metallband 9 ausgeübt, die
bewirkt, daß sich
die korrelativen Fügebereiche 10 formschlüssig und
kraftschlüssig
ineinander verhaken. Dies ist in 4 dargestellt,
wobei die Zugrichtung durch den mit X2 gekennzeichneten
Pfeil dargestellt ist. Aus 4 ist ersichtlich,
daß beim
Ausüben
der Zugkraft, die zum gegenseitigen Eingriff der Fügebereiche 10 führt, ein Eingriffsabschnitt 13a des
Führungsbereiches 10 des Bandendes 5 in
den Zwischenraum eingreift, der durch Verformen zwischen einem dem
Fügebereich 10 benachbarten
Bandbereich 14 des Bandanfangs 6 und dem Fügebereich 10 des
Bandanfangs 6 gebildet wird. Dabei wird der Eingriffs abschnitt 13a auf
einen Eingriffsabschnitt 13b des benachbarten Bandbereichs 14 des
Bandanfangs 6 aufgeschoben, wobei gleichzeitig der Eingriffsabschnitt 13b den
Fügebereich 10 des
Bandendes 5 untergreift.
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Im
Ergebnis wird oberseitig ein Fügebereich 10 des
Bandendes 5 bereichsweise zwischen dem Fügebereich 10 des
Bandanfangs und dem benachbarten Bandbereich 14 des Bandanfangs 6 und gleichzeitig
unterseitig der benachbarte Bandbereich 14 des Bandanfangs 6 zwischen
dem Fügebereich 10 des
Bandendes 5 und einem benachbarten Bandbereich des Bandendes 5 verkeilt.
Dadurch kann ein formschlüssiger
und kraftschlüssiger
Verbund zwischen dem Bandende 5 und dem Bandanfang 6 in beiden
Längsrichtungen
des Metallbandes 9 sichergestellt werden.
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Dies
ist schematisch in den 5 und 6 dargestellt,
wobei in 5 der Überlappungsbereich 11 des
Metallbandes 9 im Stanz- und Biegezustand nach dem Setzen der Fügebereiche 10 und
in 6 im Eingriffszustand der Fügebereiche 10 nach
dem Aufbringen einer Zugkraft auf das Bandende 5 dargestellt
ist. Durch die Zugkraft in Pfeilrichtung X2 wird eine
Verschiebung des Bandendes 5 relativ zu dem Bandanfang 6 um
den Versatz 15 bewirkt. In den 5 und 6 ist
weiter dargestellt, daß die
Fügebereiche 10 gegenüber benachbarten
Bandbereichen 14 aus einer Bandebene Y heraus verformt sind.
Dadurch wird der Eingriff der Eingriffsabschnitte 13a und 13b erleichtert.
Der Grad der Verformung der korrelativen Fügebereiche 10 und
der benachbarten Bandbereiche 14 gegenüber der Bandebene Y wird durch
die Ausbildung der oberen und der dazu komplementären unteren
Matrizen der Stanz- und Biegeeinrichtungen 7 vorgegeben.
Der Stanz- und Biegevorgang zum Setzen der Fügebereiche 10 kann
dabei gleichzeitig oder nacheinander erfolgen. In den 3 und 4 sind
Biegelinien 16 schematisch dargestellt, die die Verformung
des Bandendes 5 und des Bandanfangs 6 beim Biegevorgang
erkennen lassen. Im übrigen
ist es selbstverständlich
möglich,
daß im Überlappungsbereich 11 das
Bandende 5 den Bandanfang 6 überlappt.
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Nachfolgend
wird ein bevorzugtes Verfahren zum Herstellen des erfindungsgemäßen Metallbandes 9 beschrieben,
wobei das Metallband 9 vorzugsweise kontinuierlich verarbeitet
wird und zur Herstellung von Deckschalen für Sandwichelemente vorgesehen
ist. Das Metallband 9 wird durch ein automatisches Füge verfahren
erhalten, wobei ein Bandende 5 eines Metallbandabschnitts
eines ablaufenden Metallband-Coils mit einem Bandanfang 6 eines
Metallbandabschnitts eines anlaufenden Metallband-Coils miteinander
verbunden werden, während
das Metallband 9 bzw. ein Metallbandabschnitt des ablaufenden
Metallband-Coils
aus einem Bandspeicher heraus weiter verarbeitet wird.
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Beim
Wechsel eines Metallband-Coils bzw. zum Anschließen eines Bandendes 5 des
ablaufenden Metallband-Coils an einen Bandanfang 6 eines anlaufenden
Metallband-Coils wird der von einem aktiven Haspel ablaufende Metallbandabschnitt
des ablaufenden Metallband-Coils mittels einer Schere oder anderen üblichen
Trenneinrichtungen durchtrennt und automatisch im Bereich der Fügevorrichtung 1 positioniert.
Der Bandanfang 6 wird in Richtung zur Fügevorrichtung 1 vorgefahren,
bis der Überlappungsbereich
des Bandendes 5 und des Bandanfangs 6 eine Breite
von ca. 100 bis 250 mm, vorzugsweise 150 bis 200 mm erreicht hat.
Nach dem Positionieren des Bandendes 5 und des Bandanfangs 6 wird
der Fügevorgang
bzw. das Setzen der Fügebereiche 10 durch
Stanzen und Biegen vorzugsweise automatisch gestartet.
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Nach
Abschluß des
Fügevorgangs
wird zwischen einem Abzugstreiber (Haspel) und einem Treiber vor
dem Bandspeicher vorzugsweise kurzfristig ein Zug erzeugt, so daß korrelative
Fügebereiche 10 miteinander
in Eingriff treten und es zur Ausbildung wenigstens einer zumindest
in Längsrichtung
des Metallbandes 9 formschlüssigen und vorzugsweise kraftschlüssigen Fügeverbindung
kommt. Anschließend
wird der Bandanfang 6 des Metallbandabschnitts des anlaufenden
Metallband-Coils freigegeben, wobei der Überlappungsbereich 11 im folgenden
eine Treiberstation durchlaufen und mit Treiberwalzen der Treiberstation
geglättet
werden kann, wobei durch Glätten
der Fügeverbindungen eine
weitgehende Dichtigkeit des Metallbandes 9 wiederhergestellt
wird. Aus dem so hergestellten Metallband 9 können anschließend in
an sich aus dem Stand der Technik bekannter Weise Deckschalen für Sandwichelemente
hergestellt werden, wobei Überlappungsbereiche 11 nach
dem Ausschäumen
aus dem Elementstrang vorzugsweise herausgetrennt und nicht zur
Herstellung von Deckschalen vorgesehen werden.