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Verfahren zur Herstellung eines ohlnietes
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Hohlnietes
zum Befestigen einer Grifflasche an dem Vollaufreißdeckel einer Konservendose oder
ähnlicher Behälter aus Aluminium- oder Stahlblech durch Heraustreiben des Hohlnietes
aus dem Material der Nietplattform des Deckelspiegels in unmittelbarer Nähe der
Deckelkernwand bzw.
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der Deckelritzlinie, wobei die Bereitstellung des Materials für die
Nietbildung durch Ausbeulen, Formen einer Ringsicke um die Ausbeulung und Druckeinwirkung
auf die Ringsicke erfolgt.
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Es sind verschiedene Verfahren zur Herstellung von Hohlnieten bekannt.
Bei diesen Nietherstellungsverfahren besteht das Problem, daß entweder die Nietseitenwände
oder aber die
Nietkopfwand geschwächt wird. Um ein möglichst starres
Festsitzen der Grifflasche mittels des Nietes auf der Nietplattform an dem heraustrennbaren
Teil des Deckels zu erreichen, muß das Material des Nietes, insbesondere in der
Seitenwand, möglichst gleichbleibend stark und fest sein, um die Kräfte, die beim
Aufreißvorgang auftreten, gut zu übertragen und um ein Ab- oder Herausreißen der
Lasche bei unsachgemäßer Handhabung zu vermeiden. Ferner muß der Umformvorgang so
gestaltet werden, daß beim mehrmaligen Ziehen und Verformen der Niet keinen besonders
streckenden oder stauchenden Beanspruchungen unterworfen wird, um gewisse stärkere
Durchhärtungen und dadurch entstehende Sprödieiten des Materials weitestgehend zu
vermeiden.
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Um diese Schwierigkeiten zu beseitigen ist es bekannt, ein Verfahren
zur Herstellung eines Hohlnietes in der eingangs genannten Weise durchzuführen,
bei welchem der obere Teil des Niet bereits im ersten Arbeitsgang mit annähernd
dem fertigen Durchmesser gebildet wird, das Material für die Nietbildung im ersten
Arbeitsgang durch eine Ringsicke um den Niet zur Verfügung gestellt wird, die Materialbereitstellung
durch Streckziehen erfolgt, wobei eine gleichmäßige Wanddickenreduktion im umgeformten
Bereich stattfindet, und die Nietbildung im zweiten Arbeitsgang durch Druckeinwirkung
auf die Ringsicke erfolgt, wobei die Nietkopfflache keinen weiteren Verformungen
ausgesetzt wird. Das bekannte Verfahren findet dort seine Grenze, wo aus Raumgründen
nicht genügend Material zur Verfügung gestellt werden kann, um die Nietbildung ohne
die schädlichen streckenden und stauchenden Beanspruchungen ausführen zu können,
was insbesondere bei Nietbildungen in unmittelbarer Nachbarschaft der Deckelkernwand
oder
der Deckelritzlinie eines Vollaufreißdeckels der Fall ist.
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Aufgabe der Erfindung ist daher, ein Verfahren der eingangs genannten
Art vorzuschlagen, bei dem durch neuartige Werkzeugfolgen und Werkzeugformen die
erforderliche Festigkeit und Stabilität des Niets erreicht werden kann.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß man in einem
ersten Arbeitsgang eine ovale, vorzugsweise elliptische, doseneinwärts weisende
Ausbeulung relativ großen Durchmessers formt, wobei die größere Ausdehnung des Ovals
bzw. die größere Achse der Ellipse quer zur Mittelachse der Aufreißlasche liegt,
daß man in einem weiteren Arbeitsgang am Umfang der ovalen, vorzugsweise elliptischen
Ausbeulung eine ebenfalls ovale, vorzugsweise elliptische, doseneinwärts weisende
Ringsicke ausformt, und daß man in einem noch weiteren Arbeitsgang durch Druckeinwirkung
auf die ovale, vorzugsweise elliptische Ringsicke das durch Ausbeulen und Ringsickenformung
freigewordene Material doseneinwärts drückt und aus dem freigewordenen heraus gedrückten
Material den runden Niet formt.
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Bei einer besonderen Ausführungsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens
kann man in einem weiteren Arbeitsgang den Niet kalibrieren, wobei aber der Niet
im übergangsbereich zur Nietplattform einer relativ großen Radius beibehält und
der übergangsbereich erst nach Aufsetzen der Aufreißlasche scharfkantig verformt
wird, indem die Aufreißlasche als Nietsetzer dient.
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Bei einem an sich bekannten Verfahren wird die Ausbeulung zuerst gleichmäßig
rund und dann langsam oval und später
quadratisch ausgeführt. Beim
erfindungsgemäßen Verfahren wird also gerade der umgekehrte Weg beschritten, indem
man zunächst eine ovale Ausbeulung bildet und langsam zur runden Form übergeht,
um somit weitaus mehr Material für die Nietformung zur Verfügung stellen zu können,
auch wenn der Raum in unmittelbarer Nähe einer Deckelkernwand bzw. einer Deckelritzlinie
sehr begrenzt ist.
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Der Niet erhält nach dem erfindungsgemäßen Verfahren beim Aufnieten
der Grifflasche einen leicht linsenförmigen Kopf, um dadurch einen noch größeren
Festsitz der Grifflasche auf der Nietplattform und dadurch eine größere Seitenstabilität
und mehr Sicherheit gegen ein Abreißen bzw. Durchziehen des Nietes durch das Nietloch
der Grifflasche zu vermeiden.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden
Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles
anhand der beiliegenden Zeichnung.
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Es zeigen: Fig. 1 schematisch vergrößert das Ergebnis des ersten Arbeitsganges
nach dem erfindunsgemäßen Verfahren, Fig. 2 wie Fig. 1 das Ergebnis des zweiten
Arbeitsganges des erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 3 wie Fig. 1 und 2 das Ergebnis
des dritten Arbeitsganges nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, Fig. 4 wie die Fig.
1 bis 3 das Ergebnis des vierten Arbeitsganges nach dem erfindungsgemäßen Verfahren,
Fig. 5 eine vergrößerte Draufsicht auf einen Ausschnitt eines Aufreißdeckels nach
Ausführung des zweiten Arbeitsganges nach dem erfindungsgemäßen Verfahren,
wobei
die ovale Form der Ausbeulung und der Ringsicke zu erkennen sind, und Fig. 6 eine
vergrößerte Draufsicht entsprechend Fig. 5 nach Ausführung des letzten Nietformungsarbeitsganges,
wobei die einzelnen Fließlinien der verschiedenen Arbeitsgänge zu sehen sind.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Bereitstellung des
Nietmaterials hauptsächlich durch die relativ große und noch zusätzlich zu den Seiten
hin in ovaler Form ausgeführte Ausbeulung, so daß eine Nietformung auch relativ
dicht an der Deckelkernwand bzw. der Ritzlinie eines Aufreißdeckels vorgenommen
werden kann.
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Das erfindungsgemäße Verfahren wird nach der in den Figuren 1 bis
4 veranschaulichten speziellen Durchführungsweise wie folgt ausgeführt: In einem
ersten Arbeitsgang, vorzugsweise beim Verformen der anderen erforderlichen Prägungen
des Aufreißdeckels, wird eine Ausbeulung dosenauswärts in ovaler, vorzugsweise elliptischer
Form vorgenommen, wobei die größeren Abmessungen der Ausbeulung zur linken und rechten
Seite quer zur Mittelachse der Grifflasche des Aufreißdeckels liegen. Hierbei werden
erhebliche Materialmengen frei und es tritt eine unwesentliche Verdünnung der Wandstärke
ein. Das Ergebnis der ersten Ausbeulung ist in Fig. 1 dargestellt.
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In einem weiteren Arbeitsgang wird am Übergang der ersten Ausbeulung
zur Nietplattform eine doseneinwärts weisende ovale, vorzugsweise elliptische, Ringsicke
aus der Nietplattform geformt, wodurch zusätzliches Flächenmaterial aus der Nietplattform
nachgezogen wird. Das Ergebnis dieses Arbeitsganges ist in Fig. 2 veranschaulicht.
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Das insgesamt freigewordene Material wird nunmehr in einem noch weiteren
Arbeitsgang dosenauswärts herausgedrückt und durch Verkleinerung zu dem Niet in
der endgültigen runden Form verformt. Der entstehende Niet ist relativ lang und
seitlich verfestigt. Das Ergebnis dieses weiteren Arbeitsganges ist in Fig. 3 dargestellt.
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In einem sich dann anschließenden Arbeitsgang wird der Niet genau
kalibriert, behält aber am Übergang der Nietplattform zunächst noch einen relativ
großen Radius, der erst nach Aufsetzen und Vernieten der Grifflasche am übergang
des Hohlnietes zu der Nietplattform scharfkantig verengt und verformt wird, wobei
die Grifflasche als Nietsetzer dient. Das Ergebnis dieses weiteren Arbeitsganges
ist in Fig. 4 dargestellt.
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In den Fig. 5 und 6 sind in vergrößerter Draufsicht Ausschnitte eines
Aufreißdeckels mit der erfindungsgemäßen Nietformung dargestellt. Der Aufreißdeckel
hat einen Rand 5 für Doppelfalzung, eine Deckelkernwand 6, eine Ritzlinie 7 konzentrisch
und in unmittelbarer Nachbarschaft zur Deckelkernwand 6, Quersicken 8 zwischen Nietplattform
9 und Deckelmitte. Die beiden ersten Arbeitsgänge sind in Fig. 5 ausgeführt, d.h.
die Formung einer ovalen, vorzugsweise elliptischen, dosenauswärts weisenden Ausbeulung
mit ovaler Fließlinie 10 und die Formung der ebenfalls ovalen, vorzugsweise elliptischen
dosenauswärts weisenden Ringsicke 12 mit ovaler Fließlinie 11.
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In Fig. 6 ist der Niet 4 bereits in seine endgültige runde Form (vgl.
Fig. 4) gebracht. Die schon runde Fließlinie 3 veranschaulicht den Zustand, bei
welchem der Niet bereits in die runde Form gebracht ist, im Übergangsbereich zur
Nietplattform aber noch einen vergrößerten
Radius aufweist. Die
Fließlinie 2 entsteht bei Formung der ovalen Ringsicke und die Fließlinie 1 veranschaulicht
das Ergebnis des ersten Arbeitsganges, d.h. das Ergebnis der Formung der anfänglichen
ovalen Ausbeulung.
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Patentansprüche: