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VERFAHREN ZUR PR@GUME VON SCHWXCHUNGSRILLEN IN BEHXUTERTEILE
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AUS BLECH UND WERKZEUGEINHEIT MIR AUSFOHRUNG DES VERFAHRENS Die Erfindung
betrifft ein Verfahren zur Prägung von SchwNchunas rillen in Behälterteile aus Bleck,
wobei die Rille in die eine Seite des aus Bloch bestehenden Behälterteiles eingeprägt
wird.
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Es ist üblich, in Metallblechen, insbesondere bei Behälterteilen@
aus denen ein Teil, z.B. ein Streifen oder dgl. herausgelöst Werden soll, zur latchteren
Abtennung Schwächungsrillen vorzueehen.
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Dieses Einritzen oder Einprägen erfolgt normalerweise mit einer Werkzeugeinheit.
die aus einem das Werkstück tragenden flachen bzw. ebesen Amboß und einer mit einer
Prägerippe versehenen Prägeform als Werkzeug besteht. Unter dem Prägedruck wird
das Metall nicht zerschnitten sondern durch Fließen verdrängt. Hierbei sind Jedoch
hlufig Schwierigkeiten aufgetraten, weil die Rillen nicht 1 er bruchfrei hergestellt
werden konnten.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgube zugrunde, ein Verfahren zur
Herstellung von Schwächungsrillen zu entwickeln, das sicherstellt, daß die Prägestelle
nicht unzulässig geschwächt wird und deshalb zu Brüchen neigt.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Material
beim Einprägen der Rille von der einen Seite gleichzeitig von der gegenUberliegenden
Seite her beiderseits der Rille zusam@ mengepraßt wird.
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Die Erfindung betrifft auch eine Werkzeugeinheit zur Ausführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens. Diese Werkzeugeinheit, die aus einem Amboß und einem
Prflgewerkzeug mit einer vorstehenden Rillen Prägerippe besteht, ist d a d u r c
h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Ambeß im
Bereich beiderseits
der der Prägerippe zugeordneten Gegafläche vorstehende Andrückrippen aufweist.
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Ikiitbder erfindungsgemäßen Werkzeugeinheit wird auch ein weiteres
beim bisher üblichen Einprägen der Schwächungsrillen anzutreffendes Problem vermieden
oder zumindest vewringert. Beim Einprägen der Rille wird meist eine große Flach
ter aus der Unterseite des zu prägenden Bleches üblicherweise angebrachten Beschichtuno
2er rissen, wodurch beträche Flachen des Bleches freigelegt werden und entsprechende
Reparaturen erforderilch sind. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Amboß wird
die Angriffsstelle erheblich verringert und das Reißen der Beschichtung eingeschräkt
oder gänzlich vermieden.
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Die AndrUckrippen bewirken beiderseits der Schwächungsrille infolge
ihrer Verdichtungsarbeit eine Verfestigung des Metalls neben der Rille, so daß sich
im Prsgebereich eine gleichförmige Festigkeit ergibt. Durch das Zusammenpressen
des Bleches biegt sich die neutrale Achse des Bleches neben der Rille etwas gegen
die Blechoberflache, auf die das Prägewerkzeug einwirkt, dann nach unten um die
Schwchungsrille herum und wieder nach oben in Richtung der erstgenannten Blechoberfläche.
Auch die Metallfließlinien verlaufen allgemein ägwidistant zur neutralen Achse.
Hierdurch ist es mögloch, eine größere Prägetiefe zu erzielen ohne die Gefahr einer
größeren Bruchneigung fürchten zu wüssen. Auch werden gröbere Kr te benötigt, um
das Blech entlang der Schwächunqsrille abzutrennen.
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Nachstehend ist die erfindungsgemäße Vorrichtung anhand der Zeich@
@ung näher erläutert und zwar zeigen: Fig 1 einen Längsschnitt durch eine typische
Werkzeugeinheit gemäß der Erfindung.
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Fig. 2 einen Längsschnitt ähnlich Fig. 1, nährend des Rillenprägevorganges
in einer Mittelstellung, Fig. 3 einen Längsschnitt ähnlich Fig. 2 am Ende des Rillenprägevorganges,
vorganges,
Fig. 4 einen Löngsschnitt durch eine abgewandelte Werkzeugeinhein mit Angabe der
Fließlinien im Blechmaterial und Fig. 5 ein Schliffbild eines gemäß der Erfindung
mit einer SChwächungsrille versehenen Bleches im vergrößerten Maßstab.
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Fig. 1 zeigt eine Rillenprägeform 5 und einen zugeordneten ambe;;
6. Die Rillenprägeform 5 ist in Ublicher Weise ausgebildet und besteht aus einem
Grundkörper 7 mit einer relativ breiten vorste@@@ den Stützrippe 8, die ihrerseits
eine von ihr vorstehende Rillen prägerippe 10 trägt. Beiderseits der Rillenprägerippe
10 sind auf der Stützrippe 8 Stützflächen 11 vorgesehen. Die Rillenprägerippe 10
hat einen allgemein trapezförmigen Querschnitt, wobei ihre Abmessungen vom gewünschten
Querschnitt der Schwächungsrille abhängig sind.
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Der Amboß 6 besteht aus einem Grundkörper 12, auf dessen Oberseite
13 das zu bearbeitende Bleht oder der Behälterteil normalerweise aufliegt. Der Amboß
6 ist jedoch so abgewandelt, daß er zwei Åndrückrippen 14 aufweist, die mit Abstand
voneinander so angeordnet sind, daB sie den Außenrändern der Stützflächen 11 gegenüberstehen.
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Die Andrückrippen 14 sind abgerundet und haben einen allgemein halbkreisförmigen
Querschnitt. Die Andrückrippen 14 sind bezüglich der Rillenprägerippe 10 symmetrisch
angeordnet.
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Fig. 2 zeigt, daß ein Blech 15, das Teil eines Behältertelles z.fl.
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eines Deckels einer Dose sein kann, zwischen der Rillenprägeform 5
und den Amboß 6 gehalten Ist und daß die Prgeform das Prägen be reits begonnen hat.
Die Rillenprägerippe 10 istbbereits in die Oberseite des Bleches 15 eingedrungen
und ist dabei, die Rille 16 zu bilden. Gleichzeitig drücken die AndrUckrippen 14
bereits gegen die Unterseite des Bleches 15 beiderseits der Rille 16 und verdich
ten dort das Blechmaterial. Die Andrückrippen 14 haben begonnen, an
der
Unterseite des Bleches 15 schmale Ausnehmungen oder Nuten 17 zu bilden.
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Wenn der Amboß 6 und die Rillenprägeform 5 weiter bis zum End des
Prägevorganges gegeneinander bewegt werden, dringen die Rillenprägerippe 10 einerseits
und die Andrückrippen 14 andererseits immer tiefer in das Blech 15 ein bis, wie
Fig. 3 zeigt, der PrKgevorgang abgeschlossen ist.
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Es ist zu erkennen, daß das durch die Andrückrippen 14 erfolgte Verdichten
des Blechmaterlais beiderseits der Rille 16 das Blech @n dem mit der Rille versehenen
Bereich verfestigt und somit eins bestimmte bzw. vorhersehbare Festigkeit des Bleches
15 im Rillenprägebereich sichergestellt hat. Es ist somit möglich. das Blech ohne
Schaden noch tiefer einzuprägen als dies bisher mit einem ebenen Ambeß möglich war.
Dadurch ergibt sich zugleich ein vergrößerter Herstellungsspie@raum.
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Die Andrückrippen 14 dienen auch dazu, den Bereich, wo Beschädigungen
der Beschichtung und ein unerwünschtes Freilegen des Bleches auftreten können, zu
verringern und erleichtern damit eine spätere Ausbesserung. Dies ist auch ein wesentlicher
Fortschritt.
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Fig. 4 zeigt einen Rillenprigevorgang gemäß der Erfindung, wobei die
Werkzeugeinheit 20 leicht abgewandelt ist. Sie umfaßt eine Prägeform 21 und einen
Amboß 22. Die Rillenprägeform 21 hat einen Grundkörper 23 mit einer relativ breiten
Stützrippe 24, von der die Rillenpräerippe 25 vorsteht. Diese ist allgemein mit
einem Kell-oder trapezförmigenm Querschnitt versehen.
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Der AmboR hat ebenfalls einen Grundkörper 26. Von der Oberseite dieses
Grundkörpers 26 ragen zwef Andrückrippen 27 vor, die ebenfalls einen allgemein keilförmigen
oder trapezförmigen Querschnitt haben. Ic die Zeichnung zeigt. liegen ile Andrückflächen
der Andr
Uckrtppen 27 neben der Stützrippe 24.
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Wenn ein Blech, z B. 28, von einer Werkzeugeinheit 20 geprägt wird,
ergibt es sich, daß das Blech 28 an der Stelle 29 zwiwchen den Andrückrippen 27
nach enten gebogen wird. Gleichzeitig dringen die Andrückrippen 27 in die Unterseite
des Bleches 28 ein tt.nci bi@ den dort Ausnehmungen oder Nuten 30 beiderseits und
mit Abstang @@ der von der Prägeform 21 gebildeten Schwächungsrille 31. Diese Rl
le 31 hat, wie die Zeichnung zeigt, einen allmählich breiter @erdenden teil 32,
der teilweise von der Stützrippe 24 gebilde@ wir Beis Formen der Rille 31 wird jedoch
nicht nur das Blech 28 allge@ mein an der Stelle 29 gebogen, sondern auch die neutrale
Achse 33 des Bleches 28. Diese wird oberhalb der Andrückrippen 27 etwas nach oben
und dann unter der Schwlchungsrille 31 nach unten gebon. Es zeigt sich. daß die
Fließlinien 34 im Blech liquidistant zur neutralen Achse 33 verlaufen und daß die
Flleßlinien genellber der Rille 31 etwas dichter stehen statt, wie sich bei den
bekannten Rillen prilgeverfahren ergibt, sich voneinander zu verschieben.
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Es wurde festgestellt, daß es möglich ist, die Rille ohne Brüch gefahr
tiefer auszubilden, weil das Metall von beiden Seit des Bleches gleithmäßig verdichtet
wird. Auch werden höhere Kröfte er fordert, um das Blech entlang der Rille abzurei-ßen
oder Abzubreche Die oben erwähnte schwache Durchbiegung der neutralen Achse 33 und
die Lage der Fließlinien 34 zur neutralen Achse ergibt sich eindeutig aus Fig. 5.