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Verfahren zum Ziehen- von Stangen usw. Das "Ziehen findet bisher in
der Weise statt, claß das Ziehgut durch eine sogenannte Ziehdüse mit gegebenem Anfangs-
und Endquerschnitt hindurchgezogen wird, wobei die Zugkraft am Austrittsende bis
zum Eintritt-;-ende, abgesehen von einem kleinen Rest, der zur Zuführung neuen Ziehgutes
nötig ist, aufgebraucht wird, d. h. mechanisch gesprochen, ,wird die Zugkraft am
Austrittsende in der Ziehdüse fortschreitend vom Austrittsende des Ziehgutes bis
zum Eintrittsende hin so weit in Druckkräfte senkrecht zur Ziehrichtung umgewandelt,
daß die durch die Summe der Zug- und Druckkräfte im Ziehgut hervorgerufenen Spannungen
die Fließgrenze des hetreffenden Materials überschreiten.
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Es ist vorgeschlagen worden, dieses allgemein übliche Ziehverfahren
in der Weise abzuändern, daß das Ziehgut am Eintrittsende fier Ziehdüse noch eine
wesentliche Vorspannung
erhält, womit eine Verminderung der reinen
Zieharbeit verbunden ist. Die gesamte Zieharbeit wird allerdings nur verringert,
wenn die Vorspannarbeit wiedergewonnen wird. Eine vollkommene Wiedergewinnung, d.
h. eine zwangläufige Regelung von Zu- und Abführungsgeschwindigkeit, und damit eine
zwangläufige Festlegung des Verlängerungsverhältnisses ist auch bei diesem neueren
Ziehverfahren nicht möglich, weil, wie bei dem ursprünglichen Verfahren, das Querschnittsverhältnis
bereits durch den. Anfangsquerschnitt und den engsten Düsenquerschnitt zwangläufig
festgelegt ist. Die gleichzeitige zwangläufige Festlegung von Verlängerungsverhältnis
und Querschnittsverhältnis würde eine Überbestimmung bedeuten, die sich infolge
kleiner Unregelmäßigkeiten nicht aufrechterhalten ließe. Das Verlängerungsverhältnis
kann also nur kraftschlüssig festgelegt werden.
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Erfindungsgemäß wird bei dem neuen Ziehverfahren nun das Verlängerungsverhältnis,
d. h. das Verhältnis der Zu- und Abführungsgeschwindigkeit des Ziehgutes zwangläufig
bestimmt, dagegen das Querschnittsverhältnis nur kraftschlüssig. Unter diesen Verhältnissen
besteht die Möglichkeit, die Gesamtzugspannung zur Erzeugung von Vorspannung auszunutzen.
Die Arbeit für die Erzeugung der zur örtlichen Einschnürung benötigten Druckkräfte
kann aus einer getrennten Kraftquelle gedeckt werden. Durch das Verfahren gemäß
der Erfindung wird es möglich, Arbeitsersparnisse wegen der Verminderung oder des
Fortfalles der Ziehdüsenreibung zu erreichen und unter Schonung des Materials stärkere
Abnahmen zu erzielen, als es bisher möglich war. Insbesondere lassen sich in einem
solchen Verfahren auch Querschnitte, wie Bänder, für die das Ziehen bisher nicht
zweckmäßig war, herstellen.
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Die technische Durchführung des Verfahrens kann auf Grund der nachstehend
aufgeführten Beispiele erfolgen.
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Eine Vorrichtung zur Festlegung des Verhältnisses der Zu- und Abführungsgeschiv
indigkeit des Ziehgutes zeigt Abb. z. Das Ziehgut läuft von dem leicht gebremsten
Haspel a in einer oder mehreren Umschlingungen um die Spanntrommel b durch die Vorrichtung
zur Erzielung der Querschnittsverminderung c zur Ziehtrommel d. Spanntrommel
b
und Ziehtrommel d sind in dem gezeichneten Beispiel durch ein Kegelzahnradgetriebe,
das ebenso gut durch ein anderes Zahnrad- oder Kettengetriebe ersetzt werden kann,
zwangläufig verbunden. Das Übersetzungsverhältnis ist dem gewünschten Verlängerungsverhältnis
entsprechend zu wählen. Es kann weiter beeinflußt werden durch.. eine entsprechende
Wahl verschiedener Durchmesser für die Spanntrommel b und die Ziehtrommel d.
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Handelt es sich. um ein Ziehgut, das nicht in mehreren Umschlingungen
infolge seiner Form, z. B. Bandeisen, um Spann- und Ziehtrommel gelegt werden kann,
so können, wie Abb. 2 zeigt, mehrere Spann- und Ziehtrommeln, wenn notwendig, hintereinander
geschaltet und hinter der Ziehtrommel d ein besonderer Aufwickelhaspel e aufgestellt
werden, wenn nur dafür Sorge getragen ist, daß sämtliche Spann- und Ziehtrommeln
unter sich mit dem gleichen und gruppenweise zueinander mit dem gewünschten Übersetzungsverhältnis
betrieben werden, wie es in Abb. 2 durch. den angedeuteten Stirnradantrieb f geschieht.
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Schließlich kann in geeigneten Fällen auch Spann- und Ziehtrommel
starr miteinander verbunden werden unter zusätzlicher Verwendung einer Umführungsrolle.
Wie in Abb. 3 gezeigt, läuft das Ziehgut von dem Haspel a in einer oder mehreren
Umschlingungen über die auf der Ziehtrommel d befindliche Spannrille g über die
Umführungsrolle h in die kraftschlüssige Vorrichtung zur Querschnittsverminderung
c zur Ziehtrommel d. Durchmesser der Spannrille g und Durchmesser der Ziehtrommel
d müssen in dem gewünschten Übersetzungsverhältnis zueinander stehen.
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Spanntrommel und Ziehtrommel sind bei Stangenzug zu ersetzen durch
eine Spannziehbank i zum Spannen und eine Ziehbank k zum Ziehen des Ziehgutes. Die
beiden Ziehbänke sind zwangläufig in dem gewünschten Übersetzungsverhältnis miteinander
zu kuppeln, in dem gezeichneten Beispiel dadurch, daß die Antriebe auf. der gleichen
Achse sitzen.
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Die kraftschlüssigen Vorrichtungen zur Erzielung der Querschnittsverminderung
können im einfachsten Falle aus federnden Ziehdüsen oder Ziehdüse mit abgefederten
Ziehbacken bestehen.
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Die kraftschlüssige Ziehdüse kann ersetzt werden durch federbelastete
Walzen f, wie in Abb. 5 gezeichnet. - Die Verstellung der Belastung erfolgt in,
diesem Beispiel durch eine Schraube. An Stelle eines Walzenpaares können auch mehr
als zwei Walzen zusammenwirken, wenn der Querschnitt des Ziehgutes dies erfordert.
Die kraftschlüssige Belastung der Walzen ist so einzustellen, daß der Zusatzdruck
gerade ausreicht, die durch die Zugkraft gegebene Vorspannung bis zur Fließgrenze
zu steigern, und zwar so, daß die Formänderung sich innerhalb des Zeitraumes vollzieht,
in dem das Ziehgut auf Grund der jeweiligen Ziehgeschwindigkeit der Einwirkung der
Druckkräfte unterliegt.
Die Einstellung der Walzenbelastung kann
auch selbsttätig gemacht werden, indem z. B. der Auflagerdruck der Ziehtrommel d
durch eine hydraulische Übertragung, wie in Abb. 6 gezeichnet, zur Einstellung der
Federbelastung der Walzen benutzt wird. Die übertragung kann auch rein mechanisch
oder sonstwie in rückführendem Sinne erfolgen, d. h. bei steigender Zugspannung
über das gewünschte Maß muß die Belastung der Walzen gesteigert werden, um die Formänderungsgeschwindigkeit
zu steigern, bei sinkender Spannungsbelastung umgekehrt vermindert werden, um die
Formänderungsgeschwindigkeit zu verlangsamen.
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Während bei federnden Ziehdüsen oder -backen der Kraftbedarf für die
Druckerzetigung in der Ziehdüse noch aus der Zugkraft des Ziehgutes selbst gedeckt
werden muß, besteht bei Walzen bereits die Möglichkeit, diesen durch einen besonderen
.Antrieb selbständig Arbeit zuzuführen und damit die Zugspannung vollständig zur
Erzeugung von Vorspannung auszunutzen. Wegen des Einflusses der Arbeitszufuhr zu
den Walzen auf die Spannung im Ziehgut infolge der Reibung zwischen Ziehgut und
Walzen ist aber eine Überwachung der Arbeitszufuhr zu den @Valzen notwendig. Diese
Überwachung kann, «-ie Abb. 7 zeigt, selbsttätig dadurch geschehen, daß der Rückdruck
des Ziehgutes auf die Walzen mit Hilfe einer übertragungsvorrichtung, in dem gezeichneten
Falle einer rein mechanischen, dazu benutzt wird, auf den Regler der Antriebsmaschine
der Walzen einzuwirken. Es kann dadurch z. B. die Arbeitszufuhr so eingestellt werden,
(-laß die Zugspannungen in dem Ziehgut uni@eeinflußt bleiben.
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Es besteht weiter die Möglichkeit, die Druckkräfte zur Herbeiführung
der Querschnittsverminderung nicht durch feste Körper, sondern durch Flüssigkeiten
auf das Ziehgut zu übertragen. Das Ziehgut ist einfach durch einen Druckraum zu
führen, wobei Einführung und Ausführung des Ziehgutes entsprechend abgedichtet sind,
wie Abb. 8 zeigt. Die Höhe des Druckes ist in gleicher Weise zu regeln, wie z. B.
die Federbelastung bei den Ziehbacken oder Walzen.
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Es wurde schon oben ausgeführt, daß bei gegebener Vorspannung die
Formänderung außer von der Höhe des Druckes von der zeit der Einwirkung dieser Einflüsse,
d. h. Von der Ziehgeschwindigkeit abhängt. Umgekelirt wird sich bei gegebener Stärke
der Einwirkung die Zugspannung auf bestimmter Höhe einstellen. Es ist also möglich,
die Ziehgeschwindigkeit so zu regeln, daß eine gewünschte Zugspannung aufrechterhalten
bleibt. Dies kann selbsttätig dadurch erfolgen, daß z. B. der Auflagerdruck der
Ziehtrommel zur Regelung der Geschwindigkeit der Antriebsmaschine benutzt wird.
Wenn die sonstigen Verhältnisse es zulassen, kann auf diese Weise die Ziehgeschwindigkeit
so gesteigert werden, daß stets die zulässige Höchstzugspannung entsprechend Querschnitt
des fertigen Ziehgutes und zugehöriger Streckspannung nahezu erreicht wird.