DE3342091A1

DE3342091A1 - Verfahren zur herstellung eines t-foermigen rohr-abzweigstuecks

Info

Publication number: DE3342091A1
Application number: DE19833342091
Authority: DE
Inventors: Raymond 45450 Fay-aux-Loges Sotteau
Original assignee: Saunier Duval Eau Chaude Chauffage SDECC SA
Current assignee: Saunier Duval Eau Chaude Chauffage SDECC SA
Priority date: 1982-11-25
Filing date: 1983-11-22
Publication date: 1984-05-30
Also published as: FR2536680B1; FR2536680A1

Description

O O H L U Ό Ι

Anmelder: SAUNIER DUVAL EAU CHAUDE CHAUFEAGE-S.D,E.C.C.;S.A.

Bezeichnung: Verfahren zur Herstellung eines T-förmigen Rohr-Abzweigstücks

Die Erfindung bezieht sich auf eichverfahren zur Herstellung eines T-förmigen Rohr-Abzweigstücks, in dem sich ein wirkmedi.um für Fließpressen befindet, wobei das Ausgangsrohrstück innen mit einem geeigneten, hydraulischen Druck 'beaufschlagt wird und sich in einem Formwerkzeug befindet, das eine Matrize und zwei einander gegenüberliegende Druckstempel aufweist, die jeweils mit einer ringförmigen Schulter versehen sind, welche Druck auf die Endbereiche des Ausgangsrohrstücks ausüben.

Die Herstellung derartiger Abzweigstücke durch hydraulisches Fließpressen ist bekannt. Dabei wird ein Wirkmedium für Fließpressen in Form eines plastischen Pfropfens oder Blocks, der bei Umgebungstemperatur fest ist,'in das Ausgangsrohrstück eingebracht. Er kann unter der Wirkung eines Drucks plastisch fließen. Das Ausgangsrohrstück, aus dem das T-förmige .Abzweigstück hergestellt werden soll, wird mit dem Wirkmedium entweder dadurch angefüllt, daß ein als Wirkmedium dienender Pfropfen im festen Zustand in das Ausgangsrohrstück eingebracht wird.oder daß das Wirkmedium direkt in das Ausgangsrohrstück eingegossen wird. Das Ausgangsrohrstück wird danach in"ein Formwerkzeug eingelegt, auf das Wirkmedium 'und gleichzeitig auf das Ausgangsrohrstück wird ein Druck ausgeübt, um dem Ausgangsrohrstück die Form eines T-förmigen Rohr-Abzweigstücks zu geben und schließlich wird

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die als Wirkmedium dienende Füllmasse durch Aufschmelzen herausgelöst und wiederverwendet.

Dieses bekannte Herstellungsverfahren der eingangs genannten Art für ein T-förmiges Abzweigstück hat jedoch Nachteile·. Die Ausgangsrohrstücke werden generell in der gewünschten Länge von einem Rohr-abgelängt, dabei sind die Endbereiche des Ausgangsrohrstücks gerade und'verlaufen rechtwinklig) zur Mittelachse. Während der Formgebung■■ zu einem Abzweigstück wird durch die beiden gegenständigen Druckstempel, die .ebenfalls gerade Querschnitte haben, ein, Druck_tgleichzeitig auf die beiden Seitenflächen des Wirkmexliumsvund auf den gesam-. ten Rand jedes Endbereichs 'des AusgangsrohrStücks ausgeübt. Während dieses Formens oder Fließpressens wird das_: Material des metallischen Ausgangsrohrstücks- somit zwei Zwängen unterworfen: Einerseits einer axialen Kompression, die regulär in Richtung der Material fasern v'er läuft und andererseits einer radialen Expansion, die nicht regulär rechtwinklig der seitlichen Abzweigung verläuft. Dies führt zu einer Veränderung der Materialdicke des Ausgangsrohrstücks: Im Bereich.des in die seitliche Abzweigung gepreßten Materials stellt man eine Verdünnung fest, während man im zentralen,- der seitlichen Abzweigung gegenüberliegenden Bereich eine Verdickung findet. Die Festigkeitswerte des Abzweigstücks .werden jedoch durch die Minimaldicke der Wandung an irgendeinem beliebigen Punkt bestimmt, jede Vergrößerung der Wandstärke neben dem minimalen Wandstärkenbereich ist unnütz und bedeutet eine wirtschaftliche Verschwendung.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist· es, die Nachteile des bekannten Herstellungsverfahrens der eingangs genannten Art zu vermeiden und ein Herstellungsverfahren zu schaffen, mit dem ein T-fömiges Rohr-Abzweigstück mit gleichmäßiger Wanddicke erstellt werden kann.

Ausgehend von dem·Verfahren der eingangs genannten Art wird. diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Druck der beiden gegenständigen Druckstempel auf die Endbereiche des Ausgangsrohrstücks nur in dem Bereich ausgeübt wird,.in dem die seitliche Abzweigung des T-förmigen Rohr-Abzweigstücks ausgeformt wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen sowie der nun folgenden Beschreibung von-nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen,, die unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert werden. In dieser zeigen-:

Fig. 1 eine schematische, schnittbildliche Darstellung eines Formwerkzeugs mit einem Ausgangsrohrstück zur Herstellung eines T-förmigen Abzweigstücks, dargestellt ist der Zustand vor dem Fließpressen, die Herstellung erfolgt nach dem vorbekannten Verfahren,

Fig. 2' eine Darstellung entsprechend Figur l_f jedoch nach Durchführen des Fließpressens,

Fig. 3 eine schematische, schnittbildliche Darstellung ähnlich Figur 1, jedoch für das erfindungsgemäße Verfahren, die Rohrenden des Ausgangsrohrstücks sind ängeschrägt, gezeigt sind der Zustand vor dem Fließpressen sowie gestrichelt die Abzweigung,' und

Fig. 4 eine Darstellung entsprechend Figur 3',· jedoch mit geraden Endbereichen des Ausgangsrohrstücks und schräg verlaufenden Schultern der Druckstempel .·.

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In den Figuren 1 und 2 ist das bekannte Herstellungsverfahren für ein T-förmiges Rohr-Abzweigstück dargestellt. Ein Ausgangsrohrstück 1, dessen Endbereiche rechtwinklig abgeschnitten sind, ist beispielsweise durch Ablängen ausgehend von einem Rohr erhalten worden. Dieses Ausgangsrohrstück 1 enthält eine Füllung eines Wirkmediums in Form eines Pfropfens und wird in ein Formwerkzeug 10 eingelegt, das eine Matrize 11 und zwei einander gegenüberliegende Druckstempel 12 und 13 aufweist.

Die Matrize 11 hat einerseits eine longitudinale, rohrförmige Ausnehmung 14, die zu zwei Endseiten hin offen ist, so daß die Druckstempel 12 und 13 eingeführt werden können. Andererseits hat sie eine Formöffnung 15, die sich seitlich und quer zur Ausnehmung 14 erstreckt und die Ausbildung einer seitlichen Abzweigung des T-förmigen Rohr-Abzweigstücks ermöglicht.

•Die gegenständigen Druckstempel 12,·13 haben jeweils eine gerade, ringförmige Schulter 12a, 13a, die so ausgeführt sind, daß die vorderen Enden der Druckstempel 12, 13 mit bündiger Passung in das Innere des Ausgangsrohrstücks 1 eintreten können und daß die Schultern 12a, 13a gegen die seitlichen Ränder dieses Ausgangsrohrstücks 1 anschlagen. Beim Formpressen des T-förmigen Abzweigstücks werden die beiden Druckstempel 12, 13 gegeneinander und gegen das Ausgangsrohrstück 1 sowie das Wirkmedium 2 (Figur 2) bewegt. Der auf die Endbereiche des Ausgangsrohrstücks 1 durch die Schultern 12a, 13a ausgeübte Druck staucht das Material in Längsrichtung und bewirkt einen Materialüberschuß,.während der auf das Wirkmedium 2 lastende Druck im gesamten Innenraum des Ausgangsrohrstücks 1 vorliegt und einen Teil .des Material des Ausgangsrohrstücks 1 quer zu seiner normalen Achse in die

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seitliche Ausnehmung 15 preßt. Hierdurch wird die seitliche Abzweigung des T-förmigen Rohr-Abzweigstücks ausgeformt, das das Ausgangsrohrstück 1 anfüllende Wirkmedium führt eine viskose Fließbewegung durch und bewirkt dadurch das Ausformen der Abzweigung.

Dieses bekannte Verfahren hat jedoch Nachteile. Dadurch daß man Druckstempel 12, 13 mit geraden, ringförmigen Schultern 12a, 13a und ein Ausgangsrohrstück 1 mit geradlinig verlaufenden Randbereichen benutzt, übt man einen Druck auf alle Metallfasern des Materials des Ausgangsrohrstücks 1 aus, wodurch einerseits im Bereich A (Figur 2) der seitlichen Abzweigung la die gewünschte Verlängerung und Streckung der Fasern erzielt wird, während aber andererseits auf der gegenüberliegenden Seite B dieser Abzweigung eine Stauchung der Fasern auftritt und eine Verdickung der Wandung hervorgerufen wird.

Erfindungsgemäß wird, um diesen Nachteil zu vermeiden, der Druck auf das Ausgangsrohrstück 1 durch die zwei gegenständigen Druckstempel 12, 13 nur in dem Bereich, also vorzugsweise in dem Bereich, ausgeübt, wo die seitliche Abzweigung des Abzweigstücks ausgeformt werden soll.

In einem ersten Herstellungsverfahren (Figur 3) nach der Erfindung wird dieses Resultat dadurch erreicht, daß man ein Ausgangsrohrstück 1 verwendet, dessen Endbereiche angeschrägt sind, und zwar V-förmig, und daß herkömmliche, gegenständige Druckstempel 12, 13 eingesetzt werden, die jeweils eine gerade Schulter 12a, 13a aufweisen. Dabei wird die längste Mantellinie des Ausgangsrohrstücks 1 so in der Matrize 11 positioniert, daß sie in der Formausnehmung 15 liegt (Figur 3)

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In einem zweiten Herstellungsverfahren (Figur 4) wird diesmal ein Ausgangsrohrstück 1 verwendet, dessen Endbereiche rechtwinklig gerade' geschnitten sind und es werden gegenständige Druckstempel 22, 23 verwendet, die jeweils schräg und mehr oder weniger gekrümmt"verlaufende, ringförmige Schultern 22a, 23a aufweisen. Der am weitesten vorspringende Teilbereich dieser Schultern .22a, 23a wirkt auf das Ausgangsrohrstück 1 an derjenigen Seite,, wo die seitliche Abzweigung la ausgebildet wird. In Figur 4 haben.die Schultern 22a, 23a etwa S-förmigen Verlauf .■ . ■ .

Um in den Herstellungsverfahren.gemäß Figur 3 und 4 .ein T-förmiges Rohr-Abzweigstück zu erstellen, werden die Druckstempel 12, 13 bzw. 22, 23 ebenfalls gegeneinander und ge-_# gen das Ausgangsrohrstück 1 sowie das Wirkmedium 2 bewegt. Ein Druck auf die Randbereiche des Ausgangsrohrstücks 1 durch die Schultern 12a, 13a bzw. 22a, 23a staucht und komprimiert das metallische Material in Längsrichtung, lediglich in dem Bereich, wo die seitliche Abzweigung la ausgeformt werden soll, während der auf das Wirkmedium 2 ausgeübte Druck einen Teil des metallischen Materials in die seitliche Formausnehmung 15 preßt.

Auf diese Weise wird eine äquivalente Verlängerung der Fasern und eine gleichmäßige Dicke des metallischen Materials des Abzweigstücks erreicht. Das Stückgewicht des metallischen Abzweigstücks wird auf das für seine Festigkeit erforderliche Maß verringert.

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Claims

Ansprüche

Verfahren zur Herstellung eines T-förmigen Rohr-Abzweigstücks ausgehend von einem Ausgangsrohrstück, in dem sich ein Wirkmedium für Fließpressen befindet, wobei das Ausgangsrohrstück innen mit einem geeigne-"-ten; hydraulischen' Druck beaufschlagt wird und sich i

Formwerkzeug befindet, das eine Matrize und zwei einander gegenüberliegende Druckstempel aufweist, die jeweils mit einer ringförmigen Schulter versehen sind, welche Druck auf die Endbereiche des Ausgangsrohrstücks ausüben,

dadurch gekennzeichnet, daß der Druck der beiden gegenständigen Druckstempel (12 - 13 oder 22 - 23) auf die Endbereiche des Ausgangsrohrstücks (1) nur in dem Bereich ausgeübt wird, in dem die seitliche Abzweigung (la) des T-förmigen Rohr-Abzweigstücks ausgeformt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Endbereiche des Ausgangsrohrstücks (1) angeschrägt werden und daß gerade verlaufende, ringförmige Schultern (12a - 13a) für jeden Druckstempel (12 - 13) verwendet werden.

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3. Verfahren nach Anspruch., !,^dadurch;, gekennzeichnet, daß die ringförmige Schulter (22a - 23a) eines jeden Druckstempels (22^:- 23.) schräg geschnitten und mehr oder weniger gekrümmt verlaufend-ausgebild.et. wird
und daß die Endbereiche^des: Ausgangsrohrstücks (1)· rechtwinklig verlaufend ausgebildet werden.

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