DE3424832C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen gratfreien Besäumen von metallischen Bändern nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs, das hohen Anforderungen genügen muß und beispielsweise zum Profilieren und/oder zum Längsschweißen von Rohren in Ummantelungsanlagen vor- und bearbeitet wird.

Zum WIG-Schweißen von dünnwandigem zum Rohr geformten Material wird eine oxidfreie unverletzte Bandkante benötigt. Zu diesem Zweck wird das Material vor dem Schweißen mittels einer Kreismesserschere an den Bandkanten besäumt. So wird also in technologischen Linien, wo aus einem metallischen Band ein Schlitzrohr geformt und anschließend an den Bandkanten verschweißt wird, eine Kreismesserschere zum Besäumen der Bandkanten eingesetzt.

Mit dieser Kreismesserschere soll die Qualität der Bandkanten verbessert werden, etwaige Randwelligkeiten an den Bandkanten bzw. durch Transport der Bänder entstandene Beschädigungen sollen durch Abschneiden beseitigt werden.

Bei den bisher bekannten Produktionsanlagen zur Herstellung von längsnahtgeschweißten Rohren und plattierten Drähten ist die Kreismesserschere meist in geschleppter Ausführung in die technologische Linie eingebunden. Die Möglichkeit von gegebenenfalls angetriebenen Kreismesserscheren ist jedoch auch bekannt.

Die Ausführungsform der üblichen Kreismesserscheren ist derart, daß die Messerwellen übereinander angeordnet sind und das zu besäumende Material horizontal durch die Kreismesser gezogen bzw. getrieben wird. Das zu beschneidende und beschnittene Band und der Saumschrott laufen in einer Ebene und in gleicher Richtung durch den Bereich der Messer. Trotz optimaler Messerspalteinstellung kommt es zur Bildung eines hauchdünnen Grates, der stellenweise an den Bandkanten anhaftet und im anschließenden Schweißprozeß zu Schweißfehlern führt.

Ein weiterer Nachteil einer solchen Schnittechnologie ist der sich vergrößernde Schneidgrat durch Schnittlängenspaltänderung auf Grund der Abnutzung der Kreismesser. Gleichzeitig können durch schlechtes Schneiden wiederum Randwelligkeiten entstehen.

Eine andere Ausführungsform ist in der DE-OS 24 45 725 dargelegt. Dort sind die Kreismesser auch übereinander, aber versetzt zueinander angeordnet. Der Achsabstand ist dabei kleiner als die Summe der Messerradien, abzüglich der Banddicke. Mit dieser Schere soll es möglich sein, ein nahezu gratfreies Besäumen der Bandkanten zu erreichen. Selbst durch die versetzte Anordnung der Messer wird das Material vom Obermesser über das Untermesser gequetscht, wodurch ein gratfreies Schneiden nicht möglich ist. Bei zunehmender Abnutzung der Messerkanten nimmt die Gratbildung noch zu.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Bänder in Längsrichtung kontinuierlich quetschfrei und damit gratfrei zu schneiden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Umschlingungswinkel nahezu 180° beträgt.

An einem Ausführungsbeispiel soll die Erfindung näher beschrieben werden. Die Zeichnung zeigt die Anordnung der rotierenden Kreismesser und die Bandführung vor und nach dem Schnitt.

Die Kreismesser 4, 5 sind jetzt, in Bandlaufrichtung gesehen, nicht mehr übereinander angeordnet, sondern in einer Ebene nebeneinander. Das einlaufende und zu beschneidende Band 1 wird dem feststehenden Kreismesser 4 über eine vorzugsweise achsversetzte Umlenkrolle 6 zugeführt, wobei auf dem feststehenden Kreismesser 4 ein Umschlingungswinkel α_B von nahezu 180° entsteht. Die Randstreifen 3 werden mit dem Umschlingungswinkel α_S um das anstellbare Kreismesser 5 abgeführt. Durch die S-förmige Bandführung im Scherenbereich, erzeugt durch Umlenkrolle 6 und Kreismesser 4, entstehen die gegenläufigen Krümmungsrichtungen von beschnittenem Band 2 und Randstreifen 3. Dadurch entsteht eine in Richtung des ablaufenden Randstreifens 3 wirkende Zugspannung in der Schnittzone 7 und eine durch das feststehende Kreismesser 4 und das anstellbare Kreismesser 5 verursachte Kerbwirkung auf das zu schneidende Gut. Die Richtung der Kerbwirkung weist von der Oberfläche auf das Materialinnere. Damit wird nicht, wie bei einem üblichen Schnittvorgang, das Material vom Obermesser über das Untermesser gequetscht, sondern es wird durch die gegenläufigen Krümmungen im Bereich der Schnittzone 7 zusätzlich zum Bandzug ein dreidimensionales Spannungsfeld im Material erzeugt. Quer zur Bandrichtung wirkt damit eine Zugkraft, die das Einfließen des Materials in den Schnittspalt verhindert. Durch die Umschlingung α_B des beschnittenen Bandes 2 um das feststehende Kreismesser 4 wird eine Zugspannungsüberlagerung unabhängig vom eigentlichen Bandzug an der Bandober- und -unterseite erzielt. Durch diese Verhältnisse ist ein gratfreies Schneiden möglich. Die ansonsten problematische Einstellung des Schnittspaltes wird gleichfalls durch die Spannungsüberlagerung erleichtert, d. h. der Schnittspalt muß nicht so exakt und eng toleriert eingestellt werden, was wiederum zu einer Standzeiterhöhung der Messer führt. Des weiteren bringt die Umschlingung um das feststehende Kreismesser 4 keine Schnittverschlechterung bei vorhandenen Qualitätsunterschieden und Säbelförmigkeit des unbeschnittenen Bandes.

Durch die Erfindung ist es auch möglich, offene Profile herzustellen, welche einer weiteren Bearbeitung (Entgraten) nicht mehr unterzogen werden müssen.

Claims (1)

1. Verfahren zum kontinuierlichen gratfreien Besäumen von metallischen Bändern zur Vorbereitung von Profilier- und/oder Längsschweißprozessen im Trockenschnitt mittels einer aus in seiner Achslage feststehendem Kreismesser und anstellbarem Kreismesser bestehenden Kreismesserschere, wobei das unbeschnittene und nach dem Schnitt besäumte Band mit einem Umschlingungswinkel um das feststehende Kreismesser und der oder die Randstreifen entgegen der Bandlaufrichtung des besäumten Bandes gekrümmt über das anstellbare Kreismesser geführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschlingungswinkel nahezu 180° beträgt.