DE2943765C2 - - Google Patents
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- DE2943765C2 DE2943765C2 DE2943765A DE2943765A DE2943765C2 DE 2943765 C2 DE2943765 C2 DE 2943765C2 DE 2943765 A DE2943765 A DE 2943765A DE 2943765 A DE2943765 A DE 2943765A DE 2943765 C2 DE2943765 C2 DE 2943765C2
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstel
lung einer mit Lochungen versehenen Metalltafel nach dem
Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1 und auf eine Vorrich
tung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Gattungsbe
griff des Patentanspruchs 3.
Durch die DE-PS 58 840 ist ein Verfahren bekanntgeworden,
wonach mit Lochungen versehene Metallplatten dadurch gefer
tigt werden, daß eine Walze mit in axialer Richtung voneinan
der beabstandeten Stanzscheiben sowie mit zwischen diesen
angeordneten Preßscheiben mit einer Gegenwalze, die Matri
zenscheiben sowie zwischen diesen befindliche Preß-Gegen
scheiben aufweist, zusammenarbeitet, um aus der Ebene einer
Metalltafel heraus auf einer Seite dieser Tafel durch eine
Schlitzung sowie Verformung gekrümmte Bügel oder Stege und
auf der anderen Seite der Metalltafel Versteifungsrippen
zu bilden. Die Stege sind in einander benachbarten, zur
Laufrichtung der Metalltafel parallelen Reihen jeweils
zueinander versetzt. Die Stanz- und Matrizenscheiben
weisen jeweils ein wellenförmiges Umfangsprofil auf, wobei
die Erhöhungen der Stanzscheiben Schnittwerkzeuge und die
Vertiefungen der Matrizenscheiben Matrizenwerkzeuge bilden.
Zwischen den aufeinanderfolgenden, aus der Tafelebene heraus
verformten Stegen einer jeden Reihe bleiben ungeschlitzte
Bereiche erhalten, wie auch den beiden Seitenkanten der
Metalltafel ein durchlaufender, unbearbeiteter Randstreifen
belassen wird.
Aus der US-PS 11 95 221 und der US-PS 11 95 222 sind ein
Verfahren bzw. eine Vorrichtung zur Herstellung von Streck
metall bekannt. Die Vorrichtung umfaßt ein erstes Schlitz
walzenpaar mit jeweils mit gleichem Abstand zueinander ange
ordneten, als Schneid- und Matrizenwerkzeuge zusammenarbei
tenden und ineinandergreifenden Scheiben, die eine erste
Schlitzstruktur in einer Metalltafel bilden, wobei der Ab
stand zwischen seitlich benachbarten Schlitzen doppelt so
groß ist wie die letztliche Schlitzsegment- oder Stegbreite.
Zwischen in der Tafellängsrichtung aufeinanderfolgenden,
quer zur Laufrichtung liegenden Schlitzreihen bleiben unge
schlitzte Verbindungsbereiche erhalten. Das zweite Schlitz
walzenpaar bildet zu den ersten Schlitzen parallele Schlitze
aus, die mittig zwischen den ersten Schlitzen liegen, wobei
zweite ungeschlitzte Verbindungsbereiche erhalten bleiben,
die in der Längs- oder Laufrichtung der Metalltafel zwischen
den ersten Verbindungsbereichen liegen, so daß eine Struktur
von zueinander versetzten Schlitzen und Verbindungsberei
chen erzeugt wird, die für ein Strecken notwendig ist.
An den Längsrändern der Tafel bleibt je ein unbearbeiteter
Randstreifen erhalten. Durch Segmente an einer der Schlitz
walzen wird ein durch das Schlitzen erhaltener Steg aus der
Tafelebene nach unten gedrückt, wobei während des Schlitzens
in den Stegen eine gewisse Längung hervorgerufen wird. Die
geschlitzte Tafel wird dann einer Vorrichtung zum seitli
chen Auseinanderziehen zugeführt, so daß die Gitterstruk
tur geöffnet wird. Um eine Kontraktion des geschlitzten
Teils der Tafel in der Tafellängsrichtung während des seit
wärtigen Auseinanderziehens zu verhindern, werden die Stege
und die Verbindungsbereiche oder Knotenpunkte durch mehrere
Paare von Zugwalzen, die nacheinander auf die Tafel einwir
ken, gelängt und folglich in der Dicke vermindert.
Bei der Herstellung von gitterförmigem Streckmetall mit
einer Vorrichtung nach der US-PS 11 95 222 werden auf die
Knotenpunkte zwischen den Gitterstegen verschiedenartig wir
kende Kräfte ausgeübt, die zu Schäden an den Knotenpunkten
infolge von Spannungskonzentrationen führen, und es besteht
die Gefahr für eine Beschädigung der die rautenförmigen
Lochungen begrenzenden Stege infolge einer übermäßigen
Streckung.
Weiterhin sind zum Stand der Technik Verfahren und Vorrich
tungen zur Herstellung von mit Lochungen versehenen Metall
platten bekannt (US-PS 14 72 769, US-PS 12 12 863, US-PS
12 05 299 und US-PS 14 82 600), bei denen jedoch jeweils
auf Grund des zur Anwendung gelangenden Schlitz- und Spreiz
vorgangs insbesondere die Knotenpunkte, aber auch die die
Lochungen begrenzenden Stege der Gefahr von Beschädigungen
auf Grund von Spannungskonzentrationen ausgesetzt sind.
Diese Gefahr ist besonders groß, wenn es sich bei den Metall
tafeln um ein Material mit niedriger Zugfestigkeit, wie Blei
oder Bleilegierungen, handelt, wobei dann, wenn diese geloch
ten Tafeln z.B. als Batteriegitter verwendet werden, wofür
die Gitter-Metalltafeln gemäß der Erfindung vor allem vor
gesehen sind, noch die Einflüsse von Spannungskorrosion
durch die Batteriesäure hinzutreten.
Der Erfindung liegt im Hinblick auf den Stand der Technik
die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben und eine Vor
richtung zu schaffen, womit einwandfreie, mit rautenförmigen
Lochungen versehene Streckmetalltafeln zu erzeugen sind,
bei denen eine Beschädigung der die rautenförmigen Lochun
gen begrenzenden Stege infolge einer übermäßigen Streckung
und ein Schaden an den Knotenpunkten der Stege infolge von
Spannungskonzentrationen vermieden werden. Bei den Streck
metalltafeln handelt es sich vorzugsweise um solche aus Blei
oder Bleilegierungen zur Verwendung als Gitter in Batterien.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird bei dem
Verfahren der im Patentanspruch 1 angegebenen Gattung durch
die kennzeichnenden Merkmale dieses Patentanspruchs und bei
der Vorrichtung der im Patentanspruch 3 angegebenen Gattung
durch die im kennzeichnenden Teil dieses Patentanspruchs
herausgestellten Merkmale gelöst. Bevorzugte Weiterbildun
gen und Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung
sind Gegenstand der Patentansprüche 4 bis 7.
Gemäß der Erfindung werden in die das Ausgangsmaterial bil
dende Metalltafel durch miteinander zusammenarbeitende
Schneid- und Matrizenwerkzeuge an einander gegenüberliegen
den Walzenpaaren in quer zur Laufrichtung der Tafel ausge
richteten, einen Abstand zueinander aufweisenden Reihen
parallele Schlitze, die sich in der Laufrichtung der Tafel
erstrecken, eingearbeitet und gleichzeitig nebeneinander
liegende, nun durch Schlitze getrennte Stege in jeweils
entgegengesetzten Richtungen aus der Tafelebene heraus ver
formt, wobei diese zuerst hergestellten Schlitzreihen
durch ungeschlitzte, quer verlaufende Bereiche getrennt
sind. Dann werden in diesen ungeschlitzten Bereichen weite
re Schlitze ausgebildet, die vorher bereits ausgebildete
Schlitze in bestimmter Weise verbinden. Bei diesen Schlitz-
und Vorformschritten wird eine völlige, im wesentlichen
gleichmäßige Längung von allen Stegen oder teilweise heraus
getrennten Abschnitten erreicht, wobei alle Knotenpunkte fest
zwischen den Schlitzwalzen gehalten werden. Von den an einem
Knotenpunkt verbundenen, teilweise aus der Tafel herausge
trennten vier Abschnitten werden zwei vom Knotenpunkt in
der einen Richtung weg verformt, während die beiden ande
ren in der entgegengesetzten Richtung vom Knotenpunkt weg
verformt werden. Bei dem Auseinanderziehen der völlig ge
schlitzten und vorgeformten Metalltafel bleiben die Kno
tenpunkte eben und unverformt, so daß sie ihre festigkeit
und Korrosionsbeständigkeit beibehalten. Durch die Erfin
dung können somit einwandfreie, mit rautenförmigen Lochun
gen versehene Metalltafeln - auch aus einem Material mit
geringer Zugfestigkeit - erzeugt werden, bei denen eine Be
schädigung der die Lochungen begrenzenden Stege infolge
einer übermäßigen Streckung und ein Schaden an den Knoten
punkten der Stege infolge von Spannungskonzentrationen ver
mieden werden.
Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrich
tung zur Herstellung von mit Lochungen versehenen
Metalltafeln;
Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung von Fig. 1;
Fig. 3 eine Seitenansicht einer Schlitz- und Vorform-
Walzengruppe der Vorrichtung von Fig. 1;
Fig. 4 eine Seitenansicht einer Walzengruppe in einer wei
teren Ausführungsform;
Fig. 5 eine Seitenansicht einer Schlitz- und Vorform-
Walzengruppe, wobei die Walzenpaare einen hori
zontalen Durchlauf der Metalltafel bestimmen;
Fig. 6 eine Draufsicht auf die Metalltafel nach dem
Durchlauf durch die Schlitz- und Vorform-Walzen
gruppe;
Fig. 7 einen vergrößerten Längsschnitt durch einen ge
schlitzten und vorgeformten Teil der Metalltafel,
wobei die teilweise aus der Tafelebene herausge
trennten Abschnitte oder Stege eine asymmetrische
Gestalt haben;
Fig. 8 den Schnitt nach der Linie 8-8 in der Fig. 6;
Fig. 9 eine vergrößerte Teilansicht eines herausgetrenn
ten Abschnitts mit symmetrischer Gestalt und des
entsprechenden Teils des Schneidwerkzeugs;
Fig. 10 eine perspektivische Ansicht der Metalltafel bei
Verlassen der Schlitz- und Vorform-Walzengruppe;
Fig. 11 den Schnitt nach der Linie 11-11 in der Fig. 3;
Fig. 12 in stark vergrößerter Darstellung den Eingriffs
bereich von zwei Walzen auf der Linie 11-11 in
der Fig. 3;
Fig. 13 eine Draufsicht auf Teile der Metalltafel zur Dar
stellung des Übergangs von der Beendigung des Schlit
zens bis zur Beendigung des seitlichen Auseinander
ziehens;
Fig. 14 eine Seitenansicht der Tafel von Fig. 13 beim Durch
lauf durch die vorstehende Verformungen in die Ta
felebene zurückverformenden Walzen;
Fig. 15 eine perspektivische Ansicht der Metalltafel von
Fig. 13;
Fig. 16 eine Stirnansicht der Vorrichtung zum seitlichen
Auseinanderziehen der Metalltafel;
Fig. 17 eine stark vergrößerte Darstellung eines Teils der
Vorrichtung von Fig. 16;
Fig. 18 eine Draufsicht auf die fertige, mit rautenförmi
gen Lochungen versehene Metalltafel vor dem Aus
schneiden von Batteriegittern.
Wie in den Fig. 1-3 gezeigt ist, läuft eine Metalltafel
10 über eine Führungsrolle 12 und tritt vertikal in eine
Schlitz- und Vorform-Walzengruppe 14 ein, die aus drei Wal
zen 16, 18 und 20 besteht, wobei jede Walze eine Mehrzahl
von mit Abstand zueinander angeordneten Scheiben 22, 24
bzw. 26 aufweist, die bearbeitete Umfangsränder haben und
als Schneid- und Matrizenwerkzeuge dienen. Die Metallta
fel 10 wird aufeinanderfolgend zwischen dem ersten Walzen
paar aus den einander gegenüberliegenden Walzen 16 und 18
sowie dem zweiten Walzenpaar aus den einander gegenüberlie
genden Walzen 18 und 20 erfaßt. Die erste und zweite Walze
16, 18 wirken auf die sich schnell bewegende Metalltafel
zur Bildung von hochstehenden Kanten 28 (Fig. 6) an den
seitlichen Randstreifen 30 für das Erfassen zum Auseinander
ziehen der Metalltafel 10 und zur Bildung von ungeschnitte
nen Bereichen 32, 32′ ein, die sich zwischen einem Mittel
teil 34 und den Randstreifen 30 erstrecken. Die Schneidwerk
zeuge bildenden Erhöhungen 36 an den Scheiben 22 wirken mit
den Erhöhungen 38 der Scheiben 24 zur Ausbildung von quer
zur Tafellängsrichtung verlaufenden Reihen 40, und zwar von
Reihen I, II, III . . . usw., mit langgestreckten, teilweise
herausgetrennten Abschnitten 42, die aus der Ebene der Tafel
10 vorstehen, in der Metalltafel 10 zwischen den ungeschnit
tenen, quer verlaufenden Bereichen 32, 32′ zusammen.
Die Erhöhungen 36 und 38 wechseln mit Matrizenwerkzeuge
bildenden Vertiefungen 44 und 46 an den jeweiligen Walzen
ab und sind gleichmäßig über den Umfang verteilt, um zusam
menwirkende Werkzeuge zu bilden, wenn die Walzen drehen.
Bei der Drehung der Walzen gelangen die Erhöhungen 36 einer
Scheibe 22 der ersten Walze 16 mit den Erhöhungen 38 einer
benachbarten Scheibe 24 der zweiten Walze 18 in Eingriff
und bilden so Stanzschnitte 48, wenn die Erhöhungen 36 die
Ebene der Tafel 10 durchdringen, um teilweise herausge
trennte Abschnitte 42 zwischen den Stanzschnitten 48 in Zwi
schenräume zwischen benachbarten Scheiben 24 der zweiten
Walze 18 hinein zu verformen oder zu strecken. Dann werden
die Vertiefungen 44 und 46 der Scheiben der beiden Walzen
in Umfangsrichtung in Ausrichtung gebracht, um die unge
schnittenen, quer verlaufenden Bereiche 32 und 32′ zu bil
den. In derselben Weise dringen die Erhöhungen 38 einer
Scheibe 24 der zweiten Walze 18 durch die Ebene der Metall
tafel 10 in der entgegengesetzten Richtung und strecken
teilweise herausgetrennte Abschnitte 54 in Zwischenräume
zwischen benachbarten Scheiben 22 der ersten Walze 16 auf
der anderen Seite der Ebene der Tafel 10.
In fluchtender Ausrichtung mit jeder Scheibe 22 wird in der
Tafel 10 ein Steg 58 (Fig. 7) gebildet, der teilweise her
ausgetrennte Abschnitte 42 umfaßt, die aus der Tafelebene
in der einen Richtung ausgebogen sind und zwischen ungeschnit
tenen Bereichen 52 liegen, die in der Ebene der Tafel blei
ben. Diese Stege wechseln mit entsprechenden, mit den Schei
ben 24 ausgerichteten Stegen 58, die teilweise herausgetrenn
te Abschnitte 54 umfassen, welche entgegengesetzt aus der
Tafelebene heraus verformt sind, ab.
Wenn die Tafel 10 den Eingriffsbereich der Walzen 16 und
18 verläßt, so gewährleistet ein Satz von Abstreifstangen
60 eine Trennung der vorgeformten Tafel von der ersten Wal
ze 16. Die vorgeformte Tafel 62 von Fig. 10 weist hochste
hende Kanten 28 an den seitlichen Randstreifen 30, ein un
geschlitztes Mittelteil 34 und geschlitzte, vorgeformte Be
reiche 64, 66 auf, die jeweils sich in Längsrichtung der
Tafel erstreckende Stege 58 umfassen. Die teilweise heraus
getrennten Abschnitte 42 der einen Stege 58 ragen auf der
einen Seite der Tafel über deren Ebene vor, während die teil
weise herausgetrennten Abschnitte 54 benachbarter Stege 58
auf der anderen Seite der Tafelebene vorstehen. Bei der Aus
führungsform nach der Fig. 7 sind die Stege 58 asymmetrisch
als ungleichschenkliges Dreieck ausgestaltet, was sich durch
eine entsprechende Ausbildung der die Schneidwerkzeuge bil
denden Erhöhungen 36 und 38 (Fig. 3) ergibt. Bei einer ande
ren Ausführungsform (Fig. 9, 10 und 15) sind die Stege 68
symmetrisch als Kreisbogen gestaltet, was sich durch eine
entsprechende Ausbildung der Erhöhungen 70 der Scheiben
22 und 24 ergibt.
Die Fig. 10 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, die
verwendet werden kann, wenn zwei oder mehr Bereiche über
die Breite der Tafel geschlitzt und vorgeformt werden. Bei
der Erzeugung der ungeschnittenen Bereiche 32 sowie der teil
weise herausgetrennten Abschnitte 42 und 54 wechseln die
Schneidkräfte zwischen einem Minimum, wenn die Vertiefungen
44 und 46 miteinander fluchten, um die Bereiche 32 zu erhal
ten, und einem Maximum, wenn die Erhöhungen 36 und 38 in
die Tafel eindringen. Dieser Wechsel zwischen Schnitt und
schnittfreiem Angriff an der Metalltafel führt zu Vibratio
nen im Walzenantrieb. Die Vibrationen können zunehmen, wenn
die Tafel 10 schneller durch die Vorrichtung geführt wird.
Bei dem Schlitzen der Bereiche 64 und 66 der Tafel ist es
hinsichtlich der Werkzeugflächen vorteilhaft, wenn die an
den Bereichen 64 angreifenden Werkzeugflächen außer Phase
mit den Bereichen 66 sind. Dadurch wird erreicht, daß bei
Beginn des Eindringens eines Satzes von in Querrichtung
fluchtenden Werkzeugflächen in den Bereich 64 ein anderer
Satz von quer fluchtenden Werkzeugflächen gerade die Bildung
von teilweise herausgetrennten Abschnitten 66 beendet und
sich den ungeschnittenen Bereichen 32 nähert. Dadurch werden
die Schneidkräfte gleichmäßiger während der Drehung verteilt
und es ergibt sich ein ruhigerer Lauf. Wenn mehr als zwei
Bereiche der Tafel geschlitzt und vorgeformt werden, so kann
eine entsprechende umfangsseitige Verteilung der Eintritts
punkte der Schneidwerkzeuge für einen Satz von Schlitzen
eine noch ruhigere Betriebsweise ergeben.
Wenn die vorgeformte Tafel 62 von der ersten Walze 16 frei
kommt, so folgt sie zunächst der zweiten Walze 18 über einen
geeigneten Winkel, beispielsweise über eine Vierteldrehung,
wie die Fig. 3 zeigt, in einen Bereich des Eingriffs der
zweiten Walze 18 mit der dritten Walze 20, die im Abstand
voneinander liegende Scheiben 26 aufweist, welche Randberei
che 74 besitzen, die stirnseitige Schneidkanten 72 und Keh
len 75 aufweisen, wie aus den Fig. 3, 11 und 12 ersichtlich
ist. Die Schneidkanten 72 und Kehlen 75 sind in Umfangsrich
tung voneinander mit Abstand angeordnet und fluchten bei
Drehung der Walzen an alternierenden Seiten mit entsprechen
de Kehlen 77 und Schneidkanten 79 aufweisenden Randberei
chen 76 in den Scheiben 24 der zweiten Walze 18, welche sich
in Umfangsrichtung von alternierenden Vertiefungen 46 aus
erstrecken, um ohne eine Schlitzung den Durchgang abwechseln
der Bereiche in jeder Schlitzreihe zu ermöglichen, die zwi
schen benachbarten Stegen 58 durch Einwirken der ersten und
der zweiten Walze gebildet sind. Gleiche Kehlen 75 oder 77
treten an den einander gegenüberliegenden Flächen der Schei
ben sowohl der zweiten als auch der dritten Walze in alter
nierenden Stellungen auf. Die Schneidkanten 72 am Scheiben
umfang treten durch die Tafel hindurch und verlängern die
Stanzschnitte 48 durch alternierende Bereiche 32 in versetz
ter Lagebeziehung, so daß sich eine zweistufige Schlitzung
ergibt, welche ein seitliches Auseinanderziehen der Rand
streifen 30 unter Bildung von rautenförmigen Lochungen er
möglicht. In Fig. 11 sind Abstandsscheiben 78 von vergleichs
weise geringem Durchmesser gezeigt, die zwischen benachbar
ten Scheiben 22, 24 und 26 der drei Walzen angeordnet sind.
Wenn die Tafel den Eingriffsbereich zwischen der zweiten
Walze 18 und der dritten Walze 20 verläßt, so führt ein Satz
von Abstreifstangen 80 die vorgeformte, vollständig ge
schlitzte Tafel von der dritten Walze 20 weg, und ein Satz
von Abstreifplatten 82, die an einer benachbarten Welle 84
gehalten und gegen Drehung gesichert sind, erstreckt sich
in die Räume zwischen benachbarten Scheiben der zweiten
Walze 18, um die teilweise herausgetrennten Abschnitte 42
von der zweiten Walze 18 abzuheben. Da die Tafel während
ihrer Bewegung durch die Walzengruppe niemals die zweite
Walze 18 verläßt, wird eine gute Ausrichtung der Tafel mit
allen Schneid- und Vorform-Werkzeugflächen aufrechterhalten.
Somit werden die Stanzschnitte 48 in Fig. 6 abwechselnd ver
längert, um das gewünschte Versetzungsschema der Stanzschnit
te 86 gemäß Fig. 13 in einer solchen Weise zu erreichen,
daß ein Einschneiden in verbindende, ungeschnittene Berei
che 88 und damit ein Schwächen vermieden wird. Eine vollstän
dig geschlitzte und vorgeformte Tafel ist in Fig. 15 in be
reits teilweise auseinandergezogener Ausbildung gezeigt.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 ist die zweite Walze
18 über der ersten Walze 16 angeordnet. Die Tafel 10 bewegt
sich horizontal zwischen der ersten Walze 16 und der zweiten
Walze 18, folgt der zweiten Walze 18 über eine Vierteldre
hung in den Eingriffsbereich zwischen der zweiten Walze 18
sowie der dritten Walze 20 und folgt anschließend der drit
ten Walze 20 über eine Vierteldrehung, um die Walzengruppe
wieder in horizontaler Richtung zu verlassen. Ein Satz von
Abstreifstangen 89 gewährleistet die Trennung der vorgeform
ten Tafel von der ersten Walze 16, jedoch werden, da die
Tafel 10 bei ihrem Durchlauf mit der beidseitigen Lagerung
von Abstreifstangen kollidieren würde, Sätze von Abstreif
platten 90 und 92 dazu verwendet, die vorgeformte, vollstän
dig geschlitzte Tafel von der zweiten Walze 18 bzw. der
dritten Walze 20 abzuheben.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 kann die Bildung der
hochstehenden Kanten 28 zwischen der ersten und der zwei
ten Walze erfolgen. Diese Kanten werden nur einmal gebogen,
wenn die Tafel ihre Richtung ändert, um der zweiten Walze
zu folgen. Die hochstehenden Kanten können auch zwischen
dem letzten Paar von einander gegenüberliegenden Walzen
ausgebildet werden, um eine Biegung der Kanten zu vermei
den. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 werden die hochste
henden Kanten zweimal während des Eingriffs zwischen der
zweiten und dritten Walze gebogen. Alternativ kann auch ein
eigenes Werkzeug etwa in Form einander gegenüberliegender
Formwalzen vorgesehen werden, welches vor der Walzengruppe
bei beiden Ausführungsformen angeordnet ist, um die hochste
henden Kanten zu erzeugen.
Das Schlitzen und Vorformen kann auch durch eine Schlitz
und Vorform- Walzengruppe 94 gemäß Fig. 5 bewerkstelligt wer
den, wobei Paare von Walzen auf einer Geraden hintereinander
angeordnet sind, so daß die Tafel die Vorrichtung ohne ein
Biegen durchläuft. Die Walzen des Paares 96 dienen dem Schlit
zen und Vorformen von herausgetrennten Stegen 98, wobei
ungeschlitzte Bereiche 100 in der Tafelebene gehalten wer
den. Die Walzen des Paares 102 wirken zum völligen Schlitzen
zusammen, um das seitliche Auseinanderziehen zum Öffnen der
rautenförmigen Lochungen zu ermöglichen. Übliche Abstreif
stangen 104 vermeiden, daß die Tafel den Walzen dieser Paare
folgt. Die Ausbildung der hochstehenden Kanten 106 an den
Randstreifen der Tafel kann durch ein drittes Paar von Wal
zen 108 erfolgen, die in der Laufrichtung vor den beiden
anderen Paaren 96 und 104 angeordnet sind. Diese lineare
Anordnung hat den Vorteil, daß das Abstreifen der an den
Walzen anliegenden Stege 98 vereinfacht wird. Eine exakte
Ausrichtung und Steuerung der Geschwindigkeit der bewegten
Tafel mit den Werkzeugflächen hängt von der Synchronisation
und Einstellung der externen Antriebe ab; sie sind in diesem
Fall aber schwieriger zu bewerkstelligen als die Ausrichtung
und die Geschwindigkeitssteuerung bei einer Walzengruppe
aus drei miteinander zusammenwirkenden Walzen. Die Art des
Eingriffs der Werkzeugflächen an der bewegten Tafel ist bei
allen Ausführungsformen im wesentlichen gleich.
Bei den vorstehend erläuterten Ausführungsformen werden
zwei Abschnitte auf der Breite der Tafel für ein seitliches
Auseinanderziehen durch das Schlitzen und Vorformen vorberei
tet, wobei das Schlitzen in zwei Schritten erfolgt und die
zwei Abschnitte durch je einen seitlichen ungeschnittenen
Randstreifen sowie ein ungeschlitztes Mittelteil begrenzt
sind. Im Rahmen der Erfindung kann jedoch auch ein einzelner
Tafelabschnitt oder können mehrere Tafelabschnitte, die je
weils zwischen ungeschlitzten Tafelbereichen liegen, für
das seitliche Auseinanderziehen vorbereitet werden. Bei dem
Auseinanderziehen von mehreren geschlitzten Abschnitten der
Tafel können ungeschlitzte, von den seitlichen Randstreifen
entfernte Mittelteile z.B. durch divergierende Paare von
geräuschlosen Ketten, die mit voneinander beabstandeten
in oder durch die ungeschlitzten Teile ragenden Stiften
versehen sind, geführt werden. Die Anzahl der Stege in jedem
geschlitzten Abschnitt ist nicht entscheidend. Das Schlitzen
und Vorformen im einen Arbeitsschritt und das folgende Ver
vollständigen des Schlitzens in einem zweiten Arbeitsschritt
kann auch bei einem sehr schmalen Abschnitt zur Anwendung
kommen, der nur einen Steg zwischen zwei benachbarten, unge
schnittenen Randstreifen aufweist.
Das Öffnen der rautenförmigen Lochungen 110 gemäß Fig. 13
erfolgt dadurch, daß die seitlichen Randstreifen 30 der vor
geformten und vollständig geschlitzten Tafel divergierend
geführt werden, z.B. durch Führungseinrichtungen, wie Paare
112 von geräuschlosen Ketten gemäß Fig. 16, die auf einer
divergierenden, eine Zugkraft ausübenden Einrichtung 114
nach Fig. 1 laufen. Wenn durch den Schlitz- und Vorformvor
gang zwei geschlitzte Bereiche zwischen einem ungeschlitzten
Mittelteil 34 und jeweiligen ungeschnittenen Randstreifen
30 geschaffen werden, so empfiehlt es sich, das Mittelteil
34 gegen eine Bewegung in Richtung zu einem der Randstrei
fen 30 hin zu sichern. Das kann beispielsweise durch Druck
einwirkung zwischen geräuschlosen Ketten 116 erfolgen. Durch
diese Lagesicherung ist es möglich, die geschlitzten, vorge
formten Bereiche 64 und 66 ungleich auszubilden. An den seit
lichen Randstreifen 30 können verschiedene Vorrichtungen
angreifen. Bevorzugterweise greifen hierzu die hochstehenden
Kanten 28 an den Randstreifen 30 in Nuten 118 gemäß Fig.
17 von vielgliedrigen geräuschlosen Ketten 122 ein. Diese
Nuten 118 können in vorteilhafter Weise dadurch hergestellt
werden, daß Teile von Kettengliedern 120 bei jeder der bei
den oberen Ketten 122 weggeschnitten werden. Eine der Stär
ke der Kanten 28 entsprechende Anzahl von Gliedern, in der
Regel zwei oder drei Glieder, werden bis in eine solche
Tiefe abgearbeitet, daß die Verbindungszapfen der Ketten
glieder nicht beeinflußt werden. Wenn eine Kante 28 in die
Nut 118 der endlosen oberen Kette 122 einläuft, wird eine
untere Kette 124 in Druckanlage an die Unterseite der Tafel
direkt unterhalb der oberen Kette 122 gebracht, wonach bei
de Ketten während des Auseinanderziehens der gleichen Bahn
folgen. Vorzugsweise läuft eine der Ketten, im Beispiel der
Fig. 17 ist es die obere Kette 122, an einer Platte 126,
die durch eine Mehrzahl von Schraubenfedern 128 od. dgl.
federnd zur anderen Kette hin belastet ist. Alternativ kön
nen die Randstreifen der Tafel auch durch Einwirken von kom
plementär ausgebildeten Rollenpaaren mit Kehlen versehen
werden, in die divergierende Führungselemente eingreifen,
oder es können Stifte an den Innenrändern der Führungsein
richtungen in oder durch seitliche Teile der Tafel greifen.
Bei dem Auseinanderziehen der Tafel zum Öffnen der rauten
förmigen Lochungen ist es vorteilhaft, insbesondere bei Ma
terialien wie Blei oder Bleilegierungen, bei denen die Zug
festigkeit der Knotenpunkte geringer ist als die zum Abfla
chen der ausgeformten Stege erforderliche Zugkraft, eine
Druckhilfe vorzusehen, um die länglichen Stege in die Ebene
des Bandes in einer Mehrzahl von Stufen zurückzuführen. Bei
der Vorformung von beispielsweise einer 1 mm dicken Tafel
kann der Abstand zwischen den Scheiteln der ausgebogenen
Stege zu beiden Seiten der Tafelebene auf 6 mm anwachsen.
Ein Durchlauf der Tafel im Verlauf des seitlichen Auseinan
derziehens zwischen einem oder mehreren Walzenpaaren, bei
spielsweise den Walzen 130, 132 und 134 in Fig. 14, die einen
Walzspalt von z.B. 5 mm, 3 mm und 2 mm aufweisen, bringt
die ausgebogenen Stege im wesentlichen wieder in die Ebene
der Tafel 136 in einer geregelten Weise zurück. Das Ausein
anderziehen kann dadurch mit geringeren, auf die Knotenpunk
te zwischen benachbarten Stegen einwirkenden Seitenkräften
erfolgen, so daß sich eine wirkungsvolle Sicherung gegen
einen Bruch an den Knotenpunkten ergibt.
Bei Vergleichsversuchen, bei denen eine vollständig ge
schlitzte Tafel durch Walzen vorgeformt wurde, deren Scheiben
mit konvexen Werkzeugflächen von der Länge eines Knoten
punkts und zweier benachbarter Stege zuzüglich der errechne
ten erforderlichen Längung ausgebildet waren, wie es bei
bekannten Anordnungen der Fall ist, wurde eine Tendenz beob
achtet, daß die Abstände zwischen dem vorderen und dem hin
teren Ende der Schlitze abnehmen, was eine Verkürzung des
geschlitzten Teils der Tafel mit Bezug zu den ungeschnitte
nen Randstreifen anzeigt. Offensichtlich wurden die an den
Werkzeugflächen anliegenden Teile der Stege teilweise ge
längt und teilweise gewellt oder ohne ein Strecken geformt.
Gemäß der Erfindung, wonach die teilweise herausgeschnitte
nen Abschnitte oder Stege nur mit erhöhten Werkzeugflächen
in Anlage sind, wurde dagegen eine vorbestimmte Längung
praktisch ausnahmslos erzielt.
Wie aus Fig. 18 ersichtlich ist, können Batteriegitter aus
der zurückverformten Tafel 136 gewonnen werden. In Querrich
tung der Tafel ausgerichtete Gitter 138 und ihre Befestigungs
laschen 140 können aus der Tafel 136 dadurch herausgetrennt
werden, daß das anfallende Abfallmaterial 142 zwischen den
Laschen 140 entfernt wird, die Laschen 140 von angrenzenden
Gittern 138 getrennt werden und dann die Tafel in die erfor
derlichen Gitterlängen zerschnitten wird. Die hochstehenden
Kanten 28 können entweder abgeflacht oder abgeschnitten
werden.
Bei der Vorformung von Stegen aus Blei- oder Bleilegierungs
material mit symmetrisch ausgebildeten Werkzeugflächen
(Fig. 4 und 9) ist im Rahmen der Erfindung beobachtet wor
den, daß Schwächungszonen in der Nähe der hinteren Enden
der länglichen Stege auftreten, wenn das Band durch die
Schlitz- und Vorformvorrichtung geführt wird. Es hat sich
jedoch auch gezeigt, daß die teilweise herausgetrennten Ab
schnitte oder Stege im wesentlichen dann einer gleichförmi
gen Spannung unterworfen werden, wenn die Erhöhungen an
den Schneidwerkzeugen unsymmetrisch ausgebildet sind
(Fig. 3 und 7), wobei ihre Scheitel vor der Mitte zwi
schen dem vorderen und hinteren Ende jeder Werkzeugfläche
liegen.
Claims (7)
1. Verfahren zur Herstellung einer mit Lochungen versehenen
Metalltafel, demzufolge in eine ebene Metalltafel in Rei
hen über annähernd die gesamte Breite der Metalltafel
nebeneinander angeordnet je zwei zur Laufrichtung der
Tafel parallele Stanzschnitte eingebracht werden, der
jeweils aus der Metalltafel beim Einbringen dieser Schnit
te teilweise herausgedrückte Abschnitt abwechselnd in
entgegengesetzte Richtungen aus der Ebene der Metallta
fel heraus verformt wird und an den beiden Seitenkanten
der Metalltafel je ein ungeschnittener Randstreifen be
lassen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die
erste, quer zur Laufrichtung der Metalltafel gerichtete
Reihe (I) von der nächsten Reihe (II) durch einen unge
schnittenen, quer verlaufenden Bereich (32, 88) getrennt
ist und die in entgegengesetzte Richtungen aus der Ebene
der Metalltafel (10) heraus verformten Stege (58, 98)
unmittelbar aneinandergrenzende, aus der Metalltafel in
einer Reihe teilweise herausgetrennte Abschnitte (42,
54) sind und in einem zweiten Schritt die von dem Rand
streifen (30) der Metalltafel aus gerechnet ungeradzah
ligen Stanzschnitte (1., 3., 5.) von je einem Paar
(I, II) der Reihen verformter Stege über den dazwischen
liegenden, quer verlaufenden ersten ungeschnittenen Be
reich (32, 88) und die geradzahligen Stanzschnitte eines
weiteren Paares (II, III) der Reihen von verformten Ste
gen über den zwischen diesen liegenden, quer verlaufen
den zweiten ungeschnittenen Bereich (32′, 88′) miteinan
der durch einen Stanzschnitt (86) verbunden werden, wobei
die ersten und zweiten quer verlaufenden Bereiche (32,
32′, 88, 88′) in der Laufrichtung der Metalltafel mit
einander abwechseln, und daß in einem dritten Schritt
die ungeschnittenen Randstreifen (30) kontinuierlich
divergierend auseinandergezogen werden, wobei die aus
der Ebene der Metalltafel (10) vorstehenden Verformun
gen allmählich in die Ebene der Metalltafel zurückver
formt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Metalltafel aus Blei oder einer Bleilegierung besteht.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1 mit einem ersten Paar von einander gegenüber
liegenden Walzen (16, 18; 96) mit jeweils mit gleichem
axialen Abstand zueinander angeordneten, als Schneid-
und Matrizenwerkzeuge zusammenarbeitenden ineinandergrei
fenden Scheiben (22, 24), mit einem zweiten Paar von ein
ander gegenüberliegenden Walzen (18, 20; 102) mit jeweils
mit gleichem Abstand zueinander angeordneten, als Schneid-
und Matrizenwerkzeuge zusammenarbeitenden ineinandergrei
fenden Scheiben (24, 26) und mit einer stromab vom zwei
ten Walzenpaar angeordneten, die Randstreifen (30) der
Metalltafel (10) erfassenden, divergierend verlaufenden,
eine zur Längsrichtung der Metalltafel quer gerichtete
Zugkraft ausübenden Einrichtung (114), dadurch gekenn
zeichnet, daß die Scheiben (22, 24) des ersten Walzen
paares (16, 18; 96) ein an sich bekanntes wellenförmi
ges Umfangsprofil aufweisen, wobei die Erhöhungen
(36, 38) die Schneidwerkzeuge und die Vertiefungen
(44, 46) die Matrizenwerkzeuge bilden, und daß die Schei
ben (24, 26) des zweiten Walzenpaares (18, 20; 102) mit
in deren Umfangsrichtung mit Abstand zueinander angeord
neten stirnseitigen Schneidkanten (79, 72) sowie mit von
diesen Kanten ausgehenden, radial zur Walzenachse hin
gerichteten, bei zwei miteinander an den Schneidkanten
zusammenarbeitenden Scheiben auf entgegengesetzten Sei
tenflächen der Scheiben eingearbeiteten Kehlen (77, 75)
versehen sind, wodurch das zweite Walzenpaar (18, 20;
102) jeweils den ungeschnittenen Bereich (32, 32′, . . .)
abwechselnd zwischen zwei ungeradzahligen sowie zwei
geradzahligen Reihen von Stanzschnitten (48) - in der
Laufrichtung der Metalltafel (10) gesehen - durchtrennt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
den beiden Paaren von Walzen eine Walze (18) gemeinsam
ist, die mit der anderen Walze (16) des einen Paares in
einer horizontalen und mit der anderen Walze (20) des
weiteren Paares in einer vertikalen Ebene angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
den beiden Paaren von Walzen eine Walze (18) gemeinsam
ist, die mit der anderen Walze (16) des einen Paares in
einer vertikalen und mit der anderen Walze (20) des wei
teren Paares in einer horizontalen Ebene angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Walzen (96) des einen Paars und die Walzen (102) des
weiteren Paars jeweils vertikal übereinander angeordnet
sind und je eine Walze (96) des einen Paars mit je einer
Walze (102) des stromab davon befindlichen weiteren
Paars in einer horizontalen Ebene liegen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
der die quer gerichtete Zugkraft auf die Metalltafel (10)
ausübenden Einrichtung (114) horizontale, einen Durch
lauf für die Metalltafel bestimmende Walzenpaare aus je
weils in einer vertikalen Ebene liegenden Walzen (130,
132, 134) zugeordnet sind, deren axiale Länge mit wachsen
der Entfernung vom zweiten Walzenpaar zunimmt und deren
Walzspalt mit wachsender Entfernung vom zweiten Walzen
paar abnimmt.
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