DE2134405B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Reduzieren von Blechbändern in Bandstraßen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Reduzieren von Blechbändern in BandstraßenInfo
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Description
D =
KkF
bestimmt sind, wobei h die Banddicke in cm, E der Elastizitätsmodul in kp/cm2, kp die Formänderungsfestigkeit
in kp/cm2 des vor jedem Biegerollensatz befindlichen Bandabschnittes und K ein Zahlenwert
von 25 bis 50 bedeutet
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Biegerollensatz (8) aus
Biegerollen gleichen Durchmessers besteht.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegerollen eines jeden
Biegerollensatzes (8) in bekannter Weise fortlaufend einen kleineren Durchmesser haben.
50
Die Erfindung betrifft das Reduzieren von in Bandstraßen unter Aufrechterhaltung der Zugspannung
geführten und angetriebenen Blechbändern durch wechselseitiges Biegen über Biegerollen in mehreren
Biegerollensätzen, und hat ein neuartiges Arbeitsverfahren zum Gegenstand, durch welches bei einem sehr
niedrigen Kostenaufwand für die Erstellung und Betriebsweise der zugehörigen Vorrichtung ein einfaches
und anpassungsfähiges Reduzieren von Blechbändern srmöglicht wird.
Eine Reduzierung der Dicke von Blechbändern wird in der Praxis bisher ausschließlich durch Warm- oder
Kaltwalzen in Walzstraßen ausgeführt Das Blechband läuft dabei durch ein oder mehrere Walzgerüste, wobei
es in der Dicke reduziert und gelängt wird. Dieses übliche Walzverfahren, insbesondere das Kaltwalzen, ist
aufwendig und teuer, wobei die aufgewendete Energie etwa doppelt so groß wie die zur Verformung
notwendige Energie sein muß. Die überschüssige Energie wird beim Walzvorgang in Wärme umgesetzt,
die durch Kühlmaßnahmen abgeführt werden muß, um sowohl den Werkstoff wie auch die Walzen unterhalb
einer bestimmten Temperatur zu halten. Das Kühlen geschieht mit Emulsionsanlagen mit einem großen
Aufwand an Vorrichtungen, wozu auch umfangreiche Klär- und Filteranlagen für die Abwasserreinigung
gehörea Weiterhin ist der Walzenverschleiß so groß, daß die Arbeitswalzen mehrmals täglich und die
Stützwalzen in Zeitabständen von einigen Wochen ausgewechselt werden müssen. Der Walzenwechsel ist
mit einem großen Zeitaufwand verbunden, der einen ProduktionsausfaU bedeutet Hinzu kommen die umfangreichen
Hilfseinrichtungen und -anlagen wie Walzenwerkstatt und Walzenschleifmaschinen, Strahlmaschinen
und Montageeinrichtungea Für die Walzen, die Einbaustücke und die Lagerteile muß ein großes
Ersatzteillager unterhalten werden, und allein die ständige Neuanschaffung von Ersatzteilen verursacht
hohe Kosten. Bei Walzwerken, insbesondere für breite Bänder, werden aufwendige Steuer- und Regeleinrichtungen
zur Regelung der Banddicke benötigt die ständig überwacht und kontrolliert werden müssen, um
eine gleichmäßige Dicke zu erhalten. In Tandemstraßen mit vier und mehr Walzgerüsten werden allein
Antriebsleistungen in der Größenordnung von 15 000 bis 20 000 kW wobei die Trafo- und Gleichrichterstationen
und Regel- und Steuereinrichtung schon etwa so viel kosten wie die gesamte mechanische Einrichtung.
Insgesamt betrachtet ist ein Walzwerk für Blechbänder eine Anlage mit einem großen Platz- und einem sehr
hohen Investitionsbedarf, nicht nur für die eigentlichen Walzvorrichtungen, sondern vor allem auch für die
vielen Hilfsanlagen und -einrichtungen.
Es ist für ein Reduzieren von Blechbändern bereits vorgeschlagen worden, das Blechband zwischen einer
Abwickel- und Aufwickelrolle zu spannen und über Biegewalzrollensätze hin- und herzuführen, wobei die
Zugspannung unterhalb der plastischen Verformbarkeit liegen und eine plastische Verformung durch das
zyklisch wiederholte, wechselseitige Biegen in Verbindung mit einer Druckbeansprur.hung durch die Biegewalzrollensätze
stattfinden soll (GB-PS 6 55 444 und 912 645). Dieser Vorschlag ließ sich jedoch bisher
wegen erheblicher Schwierigkeiten und Probleme in der Praxis nicht verwirklichen. Ein wesentliches Problem
besteht darin, daß mit dem bekannten Reduzierverfahren keine Anpassung an die beim Durchlaufen der
Biegerollensätze sich ständig ändernde Dicke und Formänderungsfestigkeit des Blechbandes möglich ist
Vielmehr sind dem Reduzier- und Längungsgrad durch die Biegewalzrollensätze mit gleichbleibendem Rollendurchmesser
Grenzen gesetzt, die eine wirtschaftliche Anwendung ausschließen. Ein weiterer Nachteil besteht
darin, daß das Blechband ständig hin- und hergeführt werden muß. Eine kontinuierliche Arbeitsweise ist
deshalb nicht möglich.
Bekannt ist weiterhin das Richten von Blechbändern in Biegerollensätzen mit abnehmenden bzw. zunehmenden
Rollendurchmessern (US-PS 20 60 400). Das Richten dient der Beseitigung von Krümmungen der
Blechbänder, welche diese beim Walzen, beim Transportieren oder durch ungleichmäßige Wärmeabfuhr
erhalten. Dabei wird das Blechband durch eine Richtmaschine geführt, wobei es auch unter Zugspannung
stehen kann. Die bekannten Richtmaschinen besitzen eine größere Anzahl Richtrollen, die in zwei
Rollenbänken gelagert sind Die obere Richtroilenbank
kann schräg angestellt werden, so daß der Abstand der
Richtrollen zum Bandeinlauf oder -auslauf hin keilförmig zu- oder abnimmt Beim Durchführen wird das
Blechband durch die Richtrollen hin- und hergebogen. Der Durchmesser der Richtrollen beträgt je nach
Banddicke etwa 30 bis 130 mm. Es wird vielfach empfohlen, einen möglichst kleinen Durchmesser zu
wählen, um die Verformungsarbeit zu vergrößern. Auch beim Streckrichten finden Streckrichtrollensätze mit
kleinen Rollendurchmessern Anwendung. Dabei wird das Blechband durch zwei Spanngerüste geführt,
zwischen denen ein oder mehrere Richtrollensätze angeordnet sind. Diese bestehen im Prinzip aus zwei
Führungsrollen relativ großen Durchmessers, zwischen denen eine Richtrolle sehr kleinen Durchmessers
angeordnet ist, die in die Bahn eintaudibar ist Durch
Veränderung der Eintauchtiefe, d. h. der Anstellkraft, ist
es möglich, verschiedenartige Krümmungen zu beseitigen. Eine Begleiterscheinung beim Streckrichten ist eine
geringfügige Längung des Blechbandes, die in der Regel bei 1 bis 2% liegt In einer Veröffentlichung ist auch
schon auf eine Streckung bis zu maximal 5% hingewiesen worden. Die Bandspannung beträgt nur
etwa 10 bis 30% der Formänderungsfestigkeit bzw. Streckgrenze. Aufgabe des Streckziehens ist in allen
Fällen allein die Beseitigung von Krümmungen des Blechbandes, d. h. dieses in einen möglichst pku&benen
Zustand zu bringen. Zum Richten von Dünnbändern ist es auch bekannt, das Blechband zwischen zwei
Spannrollen auf einen die Formänderungsfestigkeit überschreitenden Zug zu beanspruchen. Diese Arbeitsweise
findet ihre Grenze darin, daß nur bei sehr dünnen Blechbändern die erforderlichen Bandzüge in wirtschaftlich
tragbarer Weise erreichbar sind. Bei dünnen Bändern besteht aber eine große Rißgefahr, so daß
dieses Verfahren praktisch nicht mehr zur Anwendung gelangt
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren zum Reduzieren von in Bandstraßen unter
Aufrechterhaltung der Zugspannung geführten und angetriebenen Blechbändern durch wechselseitiges
Biegen in mehreren Biegerollensätzen derart weiterzuentwickeln, daß mit einem geringen Maschinenaufwand
eine kontinuierliche Arbeitsweise und eine Anpassung an beliebige Dicken und Formänderungsfestigkeiten des
Blechbandes möglich ist
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß das Blechband in Laufrichtung mit kleiner werdenden Biegeradien gebogen wird, welche in
Abhängigkeit von der vorangehenden Dicke und Formänderungsfestigkeit des betreffenden Bandabschnittes
bestimmt und gestaffelt sind, wobei das Blechband nach der letzten Biegung unmittelbar
streckgerichtet und nachgewalzt wird.
Das neuartige Verfahren hat den wesentlichen Vorteil, daß mit einem niedrigen Aufwand für die
Maschinen und Hilfseinrichtung ein kontinuierliches Reduzieren von Blechbändern möglich ist, wobei die
Verformungsarbeit ohne jeden Walzendruck allein durch die aufgewendete, auf das gespannte Blechband
einwirkende Biegearbeit erfolgt. Die Arbeitskräfte sind hierfür besonders niedrig.
Während beim Walzen der Verformungsvorgang im wesentlichen darauf beruht, daß das Blechband von den
sich gegenläufig drehenden Walzen erfaßt und mit den von ihnen auf das Walzgut ausgeübten Reibungskräften
in den Walzspalt hineingezogen und die Dicke des Blechbandes reduziert wird, erfolgt die Verformung
erfindungsgemäß allein durch den wechselseitigen Biegevorgang. Die beim Biegevorgang stattfindende
plastische Verformung ist sehr komplex und läßt sich zur Zeit noch nicht theoretisch erklären. Vermutlich
wird die neutrale Faser zum Krümmungsmittelpunkt hin verschoben, wobei eine plastische Verformung stattfindet.
Durch das wechselseitige Biegen erstreckt sich die Verformung über den ganzen Querschnitt des Blechbandes
und führt zu einer Reduzierung der Blechdicke sowie zu einer Längung und Breitenabnahme des
Blechbandes.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist darin zu sehen, daß das neuartige Reduktionsverfahren praktisch
unabhängig von der Bandgeschwindigkeit ist, so daß es in einer Blechstraße mit anderen vor- oder nachgeschalteten
Behandlungsverfahren unmittelbar ausführbar ist So ist es beispielsweise möglich, eine Beizanlage
vorzuschalten und die Bahngeschwindigkeit dieser anzupassen. Desgleichen besteht die Möglichkeit,
Verzinkungsanlagen unmittelbar nachzuschalten. Bei den bekannten Walzwerken wie auch bei dem
bekannten Reduzierverfahren durch Umkehrführung des gespannten Blechbandes durch Biegerollensätze
hingegen muß das Blechband an jeder Bearbeitungsbzw. Behandlungsanlage abgewickelt und aufgewickelt
werden, weil die Geschwindigkeit nicht anpassungsfähig ist
Da erfindungsgemäß das Band über mehrere Biegerollensätze geführt wird, deren Rollendurchmesser in Abhängigkeit von der vor jedem Biegerollensatz vorliegenden Dicke und Formänderungsfestigkeit des betreffenden Bandabschnittes bestimmt und gestaffelt und das Blechband zwischen den Biegerollensätzen zwecks Aufrechterhaltung der Zugspannung angetrieben wird, sind die Rollendurchmesser für einen bestmöglichen Wirkungsgrad des Biegevorganges angepaßt. Da nach dem Durchlaufen eines jeden Biegerollensatzes das Blechband in seiner Dicke abgenommen hat und auch die Formänderungsfestigkeit einen höheren Wert besitzt, werden die Rollendurchmesser von Biegerollensatz zu Biegerollensatz immer kleiner gehalten. Hinzu kommt, daß nach dem Durchlaufen des Blechbandes durch einen Biegerollensatz eine Längung stattgefunden hat Um den Bandzug vorzugsweise im ursprünglichen Umfang aufrechtzuerhalten, wird das Blechband zwischen den Biegerollensätzen angetrieben. Diese Verfahrensweise gestattet eine bestmögliche Anpassung des Verformungsvorgan-
Da erfindungsgemäß das Band über mehrere Biegerollensätze geführt wird, deren Rollendurchmesser in Abhängigkeit von der vor jedem Biegerollensatz vorliegenden Dicke und Formänderungsfestigkeit des betreffenden Bandabschnittes bestimmt und gestaffelt und das Blechband zwischen den Biegerollensätzen zwecks Aufrechterhaltung der Zugspannung angetrieben wird, sind die Rollendurchmesser für einen bestmöglichen Wirkungsgrad des Biegevorganges angepaßt. Da nach dem Durchlaufen eines jeden Biegerollensatzes das Blechband in seiner Dicke abgenommen hat und auch die Formänderungsfestigkeit einen höheren Wert besitzt, werden die Rollendurchmesser von Biegerollensatz zu Biegerollensatz immer kleiner gehalten. Hinzu kommt, daß nach dem Durchlaufen des Blechbandes durch einen Biegerollensatz eine Längung stattgefunden hat Um den Bandzug vorzugsweise im ursprünglichen Umfang aufrechtzuerhalten, wird das Blechband zwischen den Biegerollensätzen angetrieben. Diese Verfahrensweise gestattet eine bestmögliche Anpassung des Verformungsvorgan-
ges an die Bandabmessungen und Materialeigenschaften. Durch das Streckrichten und Nachwalzen des
reduzierten Blechbandes unmittelbar nach Verlassen des letzten Biegerollensatzes wird nicht nur eine
Planebenheit erreicht, sondern eine gewisse verbleibende Randdicke durch Nachwalzen ausgeglichen.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist durch einen besonders einfachen und preiswerten
Aufbau gekennzeichnet.
Sie besteht aus einer Bandstraße mit je einem Spanngerüst am Einlauf- und Auslaufende, zwischen denen mehrere Biegerollensätze angeordnet sind, welche in Laufrichtung des Blechbandes in Abhängigkeit der vor jedem Biegerollensatz vorliegenden Dicke und Formänderungsfestigkeit des betreffenden Bandab-
Sie besteht aus einer Bandstraße mit je einem Spanngerüst am Einlauf- und Auslaufende, zwischen denen mehrere Biegerollensätze angeordnet sind, welche in Laufrichtung des Blechbandes in Abhängigkeit der vor jedem Biegerollensatz vorliegenden Dicke und Formänderungsfestigkeit des betreffenden Bandab-
schnittes kleiner werdende Rollendurchmesser aufweisen und wobei hinter dem letzten Biegerollensatz ein
Streckrichtrollensatz und ein Kaltwalzgerüst angeordnet ist
Untersuchungen haben gezeigt, daß der Verformungsvorgang
einen besten Wirkungsgrad erreicht, wenn das Blechband derart geführt wird, daß der
theoretische Umschlingungswinkel«in an sich bekannter
Weise an jeder Biegerolle größer als 25°, der tatsächliche Umschlingungswinkel β größer als 5° und
der Rollendurchmesser durch die Formel
D =
h ■ E
~KTrkr
~KTrkr
bestimmt ist, wobei Λ die Banddicke in cm, E der
Elastizitätsmodul in kp/cm2, kF die Formänderungsfestigkeit
in kp/cm2 und K einen Zahlenwert von 25 bis 50 bedeutet Der theoretische Umschlingungswinkel β wird
unter Berücksichtigung der Banddicke durch die Tangenten benachbarter Rollen bestimmt, und der
tatsächliche Umschlingungswinkel β gibt den Bereich an, in dem das Blechband tatsächlich an der betreffenden
Biegerolle anliegt Diese Formel ist nicht selbst Gegenstand des Anspruchs, sondern dient nur zur
Kennzeichnung der erfindungsgemäß zu verwendenden Durchmesser der Biegerollen. In diesem Zusammenhang
ist zu bemerken, daß bei dem üblichen Streckbiegen der tatsächliche Umschlingungswinkel β
beim Streckrichten in der Praxis wesentlich kleiner ist, wenngleich bereits große Umschlingungswinkel vorgeschlagen
'wurden, die aber aus praktischen Gründen nicht erhältlich sind. Der tatsächliche Umschlingungswinkel
ß, der im wesentlichen den Verformungsvorgang bestimmt, wird durch Veränderung des theoretischen
Umschlingungswinkels α und/oder des Bandzuges eingestellt Die Größe des Bandzuges beträgt höchstens
80% der Formänderungsfestigkeit
Erfindungsgemäß besteht die Möglichkeit die Biegerollen eines jeden Biegerollensatzes mit einem gleichen
Durchmesser zu versehen, jedoch die Biegerollen der aufeinanderfolgenden Biegerollensätze mit kleineren
Durchmessern auszugestalten. Es besteht aber auch die Möglichkeit, daß die Biegerollen eines jeden Biegerollensatzes
fortlaufend einen kleineren Durchmesser haben. In allen Fällen können die Ober- oder
Unterrollen eines jeden Biegerollensatzes zur Bildung
verschiedener Eintauchtiefen höhenverstellbar sein. Die höhenverstellbaren Biegerollen des Biegerollensatzes
sind an Traversen gelagert, deren Enden durch hydraulische Zylinder beaufschlagt werden.
Die Erfindung wird in der Zeichnung an Hand mehrerer Ausführungsbeispiele erläutert, und zwar
zeigt
Fig. 1 die schematische Darstellung einer Reduzieranlage,
F i g. 2 eine Reduzieranlage in Verbindung mit einer Beizanlage,
F i g. 3 einen Biegerollensatz in einem Längsschnitt,
F i g. 4 den Gegenstand der F i g. 3 in einem mittleren Querschnitt und
Fig.5 eine schematische Darstellung der geometrischen
Verhältnisse an drei benachbarten Biegerollen.
Die Anlage zur Verformung von Blechbändern besitzt einen Abwickelhaspel 1 und einen Aufwickelhaspel
2. Hinter dem Abwickelhaspel 1 ist eine Schere 3 und eine Schweißvorrichtung 4 vorgesehen, um Blechbandwickel
aneinander zu schweißen.
Vor dem Aufwickelhaspel 2 ist ebenfalls eine Schere 5
Vorgesehen. Hinter der Schweißvorrichtung 4 am Beginn der Bandstraße und vor der Schere 5 am Ende
der Bandstraße ist je ein Spanngerüst 6 bzw. 7 angeordnet. Diese Spanngerüste 6, 7 ermöglichen es,
das zwischen ihnen durchlaufende Band zu spannen. Der Bandzug beträgt bis höchstens 80% der Formänderungsfestigkeit
Zwischen den Spanngerüsten 6, 7 sind
S aufeinanderfolgend mehrere Biegerollensätze 8 angeordnet, deren Biegerollen 9 bis 14 von Biegeroilensatz
zu Biegerollensatz einen kleineren Durchmesser haben. Zwischen jedem Biegerollensatz 8 ist je eine motorisch
angetriebene Antriebsrolle 15 vorgesehen. Hinter dem
ίο letzten Biegerollensatz'8 in der Bandstraße befinden
sich zwei Streckricht-Rollensätze 16, die einem üblichen Kaltwalzgerüst 17 vor- und nachgeschaltet sind. Das
Blechband ist mit 18 bezeichnet
Das Blechband, welches aus Stahl oder einem anderen beliebigen Metall bestehen kann, wird durch
die Bandstraße durchgeführt, wobei der Antrieb über die Haspel, die Spannrollensätze, die Antriebsrollen 15
oder auf andere bekannte Weise stattfinden kann. Das zu verarbeitende Blechband-kann eine Dicke zwischen
etwa 1 und 5 mm haben und läßt sich in Abhängigkeit von der Banddicke und dem Blechmaterial bzw. der
Metallart zwischen etwa 10 und 100% reduzieren. Das Maß der Blechdickenreduzierung läßt sich vorbestimmen.
Nachdem das Blechband 18 das Spanngerüst 6 durchlaufen hat, tritt es in den ersten Biegerollensatz 8
ein. Dabei wird es an den beim Ausführungsbeispiel vorgesehenen fünf Biegerollen 9 wechselweise hin- und
hergebogen. Bei jedem Biegevorgang findet ein Verformungsvorgang und eine Dickenabnahme in
Verbindung mit einer Bandlängung und Breitenabnahme statt Das aus dem ersten Biegerollensatz 8
auslaufende Band hat eine Längung erfahren. Deshalb muß das Band schneller angetrieben werden, wobei
gleichzeitig auch die Aufrechterhaltung der Zugspannung gewährleistet wird. Der folgende Biegerollensatz
besitzt Biegerollen 10, welche einen kleineren Durchmesser haben. Hier wiederholt sich der gleiche Vorgang.
In den anschließenden Biegerollensätzen läuft das Blechband 18 über immer kleinere Biegerollen. Nach
Austritt aus dem letzten Biegerollensatz 8 wird das Band durch einen üblichen Streckricht-Rollensatz 16,
ein Kaltwalzgerüst 17 und einen weiteren Streckricht-Rollensatz 16 geführt um ein völlig planebenes Band zu
erhaltea Ober das zweite Spanngerüst 7 gelangt das verdünnte Blechband dann zu dem Aufwickelhaspel 2.
Da bei der Bandstraße die Biegerollensätze 8 aufeinanderfolgend verschiedene Biegerollendurchmesser
haben, lassen sich beliebig dicke Blechbändei verarbeiten. Wird beispielsweise ein Blechband mit
einer relativ. großen Anfangsdicke von z. B. 5 mm
bearbeitet so läuft dieses gleich durch die ersten Biegerollensätze mit den relativ großen Rollendurchmessern
durch. Ist das Ausgangsmaterial dünner, so läuft es leer durch die ersten Biegerollensätze hindurch
und wird einem Biegerollensatz zugeführt dessen
Rollendurchmesser für den Verformungsvorgang am geeignetsten ist Der Rollendurchmesser wird dabei so
gewählt, daß er etwa der Formel
D- hE
°- K-kF
°- K-kF
entspricht In dieser Formel bedeutet h die Banddicke in
cm, E den Elastizitätsmodul in kp/cm2, kp die
Formänderungsfestigkeit in kp/cm2 und K einer Zahlenwert von 25 bis 50. Beträgt also die einlaufende
Banddicke z. B. 3 mm und wird der K-Wert mit 3f
gewählt, so ist bei einem Stahl mit einer Formänderungsfestigkeit von z. B. 2500 kp/cm2 der Durchmesser
72 mm. Um eine Anpassung an verschieden dickes Ausgangsmaterial zu erhalten, werden deshalb die
Rollendurchmesser der beim Ausführungsbeispiel vorgesehenen sechs Biegerollensätze mit Durchmessern
von etwa 80,65,50,40,30 und 20 mm versehen. Hat das
Blechband vor dem Durchlaufen der ganzen Biegerollensätze bereits die gewünschte Dicke erreicht, so wird
es von der betreffenden Stelle an durch die folgenden ι ο Biegerollensätze leer durchgeführt.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 ist der Reduziervorrichtung eine Beizanlage vorgeschaltet.
Nach dem Durchlaufen der Schweißvorrichtung 4 wird das Blechband 18 zunächst zwischen zwei Spanngerüsten
19 in einem Streckricht-Rollensatz 20 behandelt und läuft dann über einen Bandspeicher 21 durch ein
Beizbad 22. Von hier aus gelangt das Band dann in die Blechdicken-Reduziervorrichtung. Beim Ausführungsbeispiel ist hinter dem zweiten Spanngerüst 17 der
Blechdicken-Reduziervorrichtung ein weiterer Bandspeicher 23 und ein weiteres Spanngerüst 24 vorgesehen.
Die Wirkungsweise des Verformungsvorganges ist in der Blechdicken-Reduziervorrichtung die gleiche wie
bei dem in F i g. 1 dargestellten Beispiel. Nur ist hier ein kontinuierlicher Durchlauf durch Beizanlage und
Reduziervorrichtung erhalten, wobei die Geschwindigkeit der Blechdicken-Reduziervorrichtung der Geschwindigkeit
angepaßt ist, welche die Beizanlage bestimmt.
In den Fig.3 und 4 ist ein Biegerollensatz 8 näher
dargestellt, wie er vorzugsweise zur Durchführung des Verfahrens Verwendung findet. Dieser Biegerollensatz
8 besteht aus drei oberen Biegerollen 10a und zwei unteren Biegerollen 10έ>. Die jeder Biegerolle 10a bzw.
1Oi zugeordneten Andrückrollen sind mit 10c bzw. 10c/
bezeichnet. Die oberen Biegerollen sind an einer Traverse 25 gelagert, die höhenverschiebbar gelagert ist
und von hydraulischen Zylindern 26, 27 beaufschlagt wird. Die vorderen hydraulischen Zylinder 26 sind
unabhängig von den hinteren hydraulischen Zylindern 27 zu beaufschlagen, so daß am Einlaufende eine
größere Eintauchtiefe als am Auslaufende einstellbar ist. Außerdem ist bei diesem Biegerollensatz eine von den
F i g. 1 und 2 abweichende Ausführung dargestellt, indem die Durchmesser der aufeinanderfolgenden
Biegerollen 10a, 106 des Biegerollensatzes 8 fortlaufend kleiner gehalten sind. Entsprechend aufgebaut sind auch
die vorgeschalteten bzw. nachgeschalteten Biegerollensätze 8, wobei hier die Durchmesser der Biegerollen 9a,
11a usw. fortlaufend größer bzw. kleiner werden. Für die
angedeuteten Biegerollen 9a bzw. 11a sind die Andrückrollen mit9cbzw. llcbezeichnet
Das Blechband soll so geführt werden, daß der theoretische Umschlingungswinkel α an jeder Biegeroi-Ie
größer als 25° und der tatsächliche Umschlingungswinkel β größer als 5° und der Rollendurchmesser durch
die Formel
K ■ k,
60
bestimmt ist, wobei h die Banddicke in cm, E der
Elastizitätsmodul in kp/cm2, kF die Formänderungsfestigkeit
in kp/cm2 und K einen Zahlenwert von 25 bis 50 bedeutet. F i g. 5 zeigt, daß der theoretische Umschlingungswinkel
unter Berücksichtigung der Banddicke durch die Verbindungstangente zwischen zwei benachbarten
Biegerollen bestimmt wird. Das Blechband weicht von dieser Tangentenlinie infolge des elastischen
Verhaltens ab. Nur im Bereich des tatsächlichen Umschlingungswinkels β liegt das Band an der
betreffenden Biegerolle 9 an. Der Elastizitätsmodul ist materialbedingt, ebenso wie die Formänderungsfestigkeit.
Je größer der tatsächliche Umschlingungswinkel β ist, desto größer ist auch die mögliche Verformungsgeschwindigkeit.
Die Größe des tatsächlichen Umschlingungswinkels β läßt sich durch Veränderung des
theoretischen Umschlingungswinkels λ und/oder des Bandzuges einstellen. Der tatsächliche Umschlingungswinkel
β wiederum erhält durch verschiedene Eintauchtiefen unterschiedliche Werte. So ist durch einfaches
Einstellen der Eintauchtiefe und/oder des Bandzuges in Verbindung mit dem Rollendurchmesser der beste
Verformungsgrad für jede Biegerolle festlegbar. Der Bandzug soll höchstens 80% der Formänderungsfestigkeit
einnehmen. Zur Erläuterung ist noch darauf hinzuweisen, daß der theoretische Umschlingungswinkel
vom Band bei einem völlig idealplastischen Verhalten eingenommen werden würde. Der Winkel β
hingegen ist derjenige, bei dem das Band tatsächlich dem Krümmungsradius der Biegerolle folgt. Die
Eintauchtiefe wird im übrigen auch bestimmt durch den Abstand benachbarter Biegerollen.
Da beim Durchlaufen des Bandes eines Biegerollensatzes die Dicke abnimmt und die Formänderungsfestigkeit
steigt, muß für jeden folgenden Biegerollensatz der Rollendurchmesser neu ermittelt werden, wobei dieser
abnimmt. Beim Verarbeiten findet sowohl eine Reduzierung der Blechdicke wie auch eine Längung und eine
Breitenabnahme statt. Bei der Bearbeitung in einerr ersten Biegerollensatz wird die Verformung etwa zi
/0% zu einer Dickenabnahme und zu 30% zu einei Breitenabnahme führen. Bei folgenden Biegerollensätzen
hingegen verändert sich dieses Verhältnis weger der Zunahme an Formänderungsfestigkeit, wobei die
Breitenabnahme geringer und die Dickenabnahme entsprechend größer wird. Das Verfahren zur Reduzie
rung der Blechdickenstärke ist weiterhin dadurcl gekennzeichnet, daß bei ihm drei Freiheitsgrade zui
Verfügung stehen (beim Walzen hingegen nur eil Freiheitsgrad). Hierdurch findet eine wesentlich größe
re Verformung statt, ehe der Sprödbruch erreicht wird.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind Ände rungen durchführbar. So besteht beispielsweise di<
Möglichkeit, die Biegerollensätze anders auszubilden beispielsweise ist es möglich, daß jeder Biegerollensat:
aus nur je drei Biegerollen besteht und aufeinanderfol gende Rollen eines Biegerollensatzes und jeder weiten
Biegerollensatz fortlaufend einen kleineren Durchmes ser erhalten. Es besteht die Möglichkeit, das neuartig!
Verfahren in Verbindung mit anderen vor- ode nachgeschalteten Bearbeitungs- oder Behandlungsver
fahren zu verknüpfen, so daß eine kontinuierlich! Arbeitsweise stattfindet, unter Ausnutzung der erfin
dungsgemäßen Vorteile.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Verfahren zum Reduzieren von in Bandstraßen unter Aufrechterhaltung der Zugspannung geführten
und angetriebenen Blechbändern durch wechselseitiges Biegen über Biegerollen in mehreren
Biegerollensätzen, dadurch gekennzeichnet, daß das Blechband, wie bekannt, in Laufrichtung
mit kleiner werdenden Biegeradien gebogen wird, welche in Abhängigkeit von der vorangehenden
Dicke und Formänderungsfestigkeit des betreffenden Bandabschnittes bestimmt und gestaffelt
sind, wobei das Blechband nach der letzten Biegung unmittelbar streckgerichtet und nachgewalzt wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einer Bandstraße
mit je einem Spanngerüst am Einlauf- und Auslaufende, zwischen denen mehrere Biegerollensätze
angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegerollensätze (8), wie bekannt, in Laufrichtung
des Blechbandes kleiner werdende Rollendurchmesser aufweisen und hinter dem letzten
Biegerollehsatz ein Streckricht-Rollensatz (16) und
ein Kaltwalzgerüst (17) angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollendurchmesser an jeder
Biegerolle zur Bildung eines theoretischen Umschlingungswinkels « größer als 25° und eines
tatsächlichen Umschlingungswinkels β größer als 5° durch die Formel
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US00269775A US3777532A (en) | 1971-07-09 | 1972-07-07 | Method of and apparatus for extending and reducing thickness of a metallic band |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19712134405 DE2134405C3 (de) | 1971-07-09 | Verfahren und Vorrichtung zum Reduzieren von Blechbändern in Bandstraßen |
Publications (3)
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DE2134405B2 true DE2134405B2 (de) | 1975-12-04 |
DE2134405C3 DE2134405C3 (de) | 1977-08-11 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4230243C1 (de) * | 1992-09-10 | 1994-01-27 | Bwg Bergwerk Walzwerk | Rollensatz für die S-förmige Umlenkung zu planierender dünner Metallbänder |
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DE4230243C1 (de) * | 1992-09-10 | 1994-01-27 | Bwg Bergwerk Walzwerk | Rollensatz für die S-förmige Umlenkung zu planierender dünner Metallbänder |
Also Published As
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BE783776A (fr) | 1972-09-18 |
JPS5010827B1 (de) | 1975-04-24 |
AT314453B (de) | 1974-04-10 |
US3777532A (en) | 1973-12-11 |
GB1379265A (en) | 1975-01-02 |
IT962562B (it) | 1973-12-31 |
DE2134405A1 (de) | 1973-01-18 |
FR2154402B1 (de) | 1975-03-28 |
FR2154402A1 (de) | 1973-05-11 |
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