DE4429801C2

DE4429801C2 - Method for splitting a round blank made of metal and device for carrying out the method

Info

Publication number: DE4429801C2
Application number: DE4429801A
Authority: DE
Inventors: Hans H Reichhardt; Karl-Heinz Koestermeier
Original assignee: Leifeld GmbH and Co
Current assignee: Leifeld GmbH and Co
Priority date: 1994-08-23
Filing date: 1994-08-23
Publication date: 1997-06-26
Anticipated expiration: 2014-08-24
Also published as: EP0703022B1; EP0703022A1; DE59502748D1; DE4429801A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Spalten einer Ronde aus Metall, wobei das Spalten vom Umfang der Ronde aus nach innen hin unter stetig zunehmender Vertiefung und Aufweitung des Spaltes erfolgt. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Ver fahrens.The invention relates to a method for splitting a Round plate made of metal, the splitting of the circumference of the round plate from the inside towards a steadily increasing deepening and widening of the gap takes place. Furthermore concerns the invention an apparatus for performing the Ver driving.

Das Spalten einer Ronde aus Metall mittels einer Spalt rolle auf einer Drückmaschine ist ein bekanntes und ver breitetes Umformverfahren im Bereich der Drücktechnik. Dieses Spalten wird beispielsweise vorgenommen, wenn Drückteile hergestellt werden sollen, bei denen ein zen traler Nabenbereich nicht an einem der Stirnenden eines Umfangsbereiches des Drückteils liegen soll, sondern von den Stirnenden entfernt in dem Bereich zwischen diesen. Das Spalten steht dabei meistens am Anfang einer Umfor mung, die in mehreren Schritten vorgenommen wird, wobei durch das Spalten der Umfangsbereich der Ronde in zwei Flügel geteilt wird, die nachfolgend durch weitere Drück operationen oder andere Bearbeitungsschritte weiter umge formt werden. Entsprechend der gewünschten oder erforder lichen Materialverteilung auf die beiden Flügel des Um fangsbereiches erfolgt dabei das Spalten entweder symme trisch oder auch asymmetrisch. The splitting of a metal round blank by means of a gap roll on a spinning machine is a well known and ver widespread forming process in the field of press technology. This splitting is done, for example, when Pressed parts are to be produced in which a zen central hub area not on one of the front ends of one Circumferential area of the pressing part should lie, but from the foreheads removed in the area between these. The splitting is usually at the beginning of a form mung, which is carried out in several steps, wherein by splitting the circumferential area of the round blank into two Wing is divided, which is subsequently pressed further operations or other processing steps be shaped. According to the desired or required material distribution on the two wings of the um In the beginning, the splitting is either sym trical or asymmetrical.

Als nachteilig ist bei dem bekannten Verfahren des Spal tens einer Ronde aus Metall mittels einer Spaltrolle auf einer Drückmaschine anzusehen, daß für den Spaltvorgang sehr hohe Kräfte in Radialrichtung auf die Ronde ausge übt werden müssen. Insbesondere bei Ronden aus einem einerseits relativ dünnen und andererseits relativ har ten Material, z. B. Stahl, kommt es dabei leicht zu Unge nauigkeiten im Verlauf des Spaltes, wodurch sich Abwei chungen von der gewünschten Materialverteilung auf die beim Spalten entstehenden Flügel des Umfangsbereiches er geben. Besonders groß ist das Risiko von derartigen Ab weichungen bei asymmetrischem Spalten, da hier die zwi schen der Spaltrolle und der Ronde wirkenden Kräfte un symmetrisch sind, was Fehler beim Spaltvorgang begün stigt. Außerdem müssen die Spaltrollen aus sehr hartem und damit teurem Werkstoff gefertigt werden, um ausrei chende Standzeiten zu erreichen. Dennoch unterliegen Spaltrollen bei dem bekannten Spaltverfahren einem hohen Verschleiß, was relativ häufige Nachbearbeitung oder Er satz der Spaltrollen erforderlich macht.The disadvantage of the known method of Spal tens of a round plate made of metal by means of a split roller a press machine to see that for the splitting process very high radial forces exerted on the circular blank need to be practiced. Especially with blanks from one on the one hand relatively thin and on the other hand relatively hard th material, e.g. B. steel, it easily comes to Unge inaccuracies in the course of the gap, which means deviations changes from the desired material distribution to the when splitting wings of the peripheral area he give. The risk of such ab is particularly great deviations in asymmetrical columns, since here the two forces acting between the split roll and the round blank are symmetrical, which causes errors in the splitting process increases. In addition, the split rollers must be made of very hard and thus expensive material to be made to suffice to achieve appropriate downtimes. Still subject to Splitting rolls in the known splitting process a high Wear and tear, which is relatively common post-processing or er set of split rollers required.

Es stellt sich daher die Aufgabe, ein Verfahren zum Spal ten einer Ronde aus Metall sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, die eine höhere Genauigkeit des Spaltvorganges und damit eine verbesser te Produktqualität ermöglichen und bei denen längere Standzeiten der eingesetzten Werkzeuge, insbesondere der mit der Ronde zusammenwirkenden Rollen, erreicht werden.The task therefore arises of a method for splitting ten a round plate made of metal and a device for Implementation of the procedure specify a higher Accuracy of the splitting process and thus an improvement enable product quality and longer ones Service life of the tools used, especially the roles interacting with the blank.

Die Aufgabe ist durch die in den Patentansprüchen 1 und 3 angegebene Erfindung gelöst. The object is achieved by the in claims 1 and 3 specified invention solved.

Durch die erfindungsgemäß gleichzeitig mit der mechani schen Einwirkung erfolgende Einwirkung der Laserstrah lung auf die Ronde wird der für das mechanische Umformen der Ronde erforderliche Kraftaufwand wesentlich vermin dert, da nur noch das Aufweiten des zuvor durch den La serstrahl kräftefrei erzeugten Spaltes mechanisch er folgt. Hierdurch werden alle Nachteile, die auf die Aus übung hoher Kräfte zurückzuführen sind, vermieden und es wird eine verbesserte Genauigkeit beim Spaltvorgang er reicht. Die mit dem erfindungsgemäß durchgeführten Ver fahren erreichbaren Materialverteilungen auf die beiden Flügel des gespaltenen Umfangsbereiches der Ronde lassen sich somit einer gewünschten oder erforderlichen Vertei lung wesentlich besser annähern. Dies führt auch zu einer verbesserten Qualität der durch die weiteren Um formungen erzeugten Werkstücke. Gleichzeitig sind für das Spalten und/oder Aufweiten der Ronde Rollen geringe rer Härte einsetzbar oder alternativ wesentlich verlän gerte Standzeiten der Rollen erreichbar, wodurch Zeit und Kosten eingespart werden.Due to the invention simultaneously with the mechani exposure to the laser beam The round blank is used for mechanical forming reduce the amount of force required by the round blank changes, since only the expansion of the previously by the La mechanically generated gap without force follows. This eliminates all of the disadvantages that are on the off exercise due to high forces are avoided and it he will improve the accuracy of the splitting process enough. The ver performed with the invention drive accessible material distributions to the two Leave wings of the split circumferential area of the round blank a desired or required distribution approach the lung much better. This also leads to an improved quality of the through the further order workpieces. At the same time are for the splitting and / or expansion of the round blank rolls is minor rer hardness can be used or alternatively significantly extended longer idle times of the rollers can be achieved, which saves time and costs can be saved.

Aus der nachveröffentlichten DE 44 25 033 A1 ist zwar ein Verfahren zum Drückumformen, insbesondere Drücken, Zylinderdrückwalzen und Projizierdrückwalzen von Werk stücken sowie eine Vorrichtung hierfür bekannt, wobei ein Werkstück in einer Spanneinrichtung eingespannt und rotiert und durch zumindest ein Drückwerkzeug umgeformt wird und wobei eine Laserstrahleinrichtung vorgesehen ist, durch die das Werkstück mit einem Laserstrahl beauf schlagt und erwärmt wird, um die Fließspannung zu senken und das Formänderungsvermögen zu verbessern sowie eine Wärmebehandlung durchzuführen. Jedoch liefert diese Druckschrift keinen Hinweis zur unmittelbaren Erzeugung eines Spaltes in einer Ronde mit anschließender mechani scher Aufweitung durch eine Aufweitrolle.From the subsequently published DE 44 25 033 A1 a method for pressure forming, in particular pressing, Factory cylinder press rollers and projection press rollers pieces and a device for this known, wherein clamped a workpiece in a clamping device and rotates and is formed by at least one pressing tool is and wherein a laser beam device is provided through which the workpiece is exposed to a laser beam is struck and heated to lower the yield stress and to improve the formability as well as a Perform heat treatment. However, this delivers Documentation no reference to immediate generation a gap in a round blank with subsequent mechani shear expansion by an expansion roller.

Um mittels der Laserstrahlung die Wärmeenergie gezielt in einen gewünschten, relativ kleinräumigen Bereich der Ronde einbringen zu können, ist vorgesehen, daß ein kon vergierender fokussierter Laserstrahl verwendet wird, wo bei der Laserstrahl selbst oder die Fokussierung des La serstrahls so nachgeführt wird, daß der Fokus stets auf dem Grund des Spaltes liegt, und wobei der Spalt stetig so aufgeweitet wird, daß der fokussierte Laserstrahl ab schattungsfrei bis zum Grund des Spaltes gelangt. Durch die Verwendung eines konvergierenden Laserstrahls wird außerdem sichergestellt, daß Bereiche der Ronde oder einer Vorrichtung, mit der das Verfahren ausgeführt wird, die unbeabsichtigt außerhalb des Fokus von dem Laserstrahl getroffen werden, nur in geringem Maße er wärmt werden, so daß hier Schäden oder Unfälle vermieden werden.To target the thermal energy by means of laser radiation in a desired, relatively small-scale area of To be able to introduce Ronde, it is provided that a con wherever with the laser beam itself or the focusing of the La serstrahls is adjusted so that the focus is always on the bottom of the gap, and the gap being continuous is expanded so that the focused laser beam reaches the bottom of the gap without shading. By the use of a converging laser beam also ensures that areas of the blank or a device with which the method is carried out that is unintentionally out of focus from that Laser beam can be hit, only to a small extent be warmed so that damage or accidents are avoided will.

Zur Lösung des zweiten Teils der Aufgabe, betreffend die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, wird vorge schlagen, daß die Vorrichtung eine Drückmaschine mit min destens einer drehantreibbaren Spindel mit einem Futter zur Aufnahme der Ronde und mit mindestens einer wenig stens in Radialrichtung der Ronde zustellbaren Spalt und/oder Aufweitrolle ist, die gekennzeichnet ist durch mindestens einen Laser zur Erzeugung einer thermisch wirksamen, fokussierbaren Laserstrahlung.To solve the second part of the task, concerning the Device for performing the method is pre suggest that the device be a spinning machine with min at least a spindle with a chuck that can be driven by rotation to accommodate the round blank and with at least one little at least in the radial direction of the round blank gap and / or expanding roller, which is characterized by at least one laser to generate a thermal effective, focusable laser radiation.

Vorteilhaft ist die Vorrichtung zur Durchführung des Ver fahrens eine an sich bekannte Drückmaschine mit üblichen Komponenten, die lediglich zur Ausführung des Verfahrens mit wenigstens einem Laser zu ergänzen ist. Diese Ergän zung erfordert einen relativ geringen zusätzlichen tech nischen Aufwand, wodurch die Vorrichtung mit relativ ge ringen Kosten zur Durchführung des erfindungsgemäßen Ver fahrens befähigt werden kann. The device for performing the Ver is advantageous driving a known spinning machine with usual Components that are only used to carry out the process is to be supplemented with at least one laser. This compl tongue requires a relatively small additional tech African effort, which makes the device with relatively ge wrestle costs for performing the Ver can be enabled to drive.

Um zu vermeiden, daß die von der Laserstrahlung in die Ronde eingebrachte Wärmeenergie vor dem Kontakt des er wärmten Rondenbereiches mit der Spalt- und/oder Aufweit rolle zu stark abfließt, ist vorgesehen, daß in Umfangs richtung der Ronde gesehen der Laserstrahl in einem Win kelabstand zwischen 10 und 90° vor der Spalt- oder Auf weitrolle auf die Ronde trifft. Der im Einzelfall opti male konkrete Winkelabstand richtet sich beispielsweise nach der Drehgeschwindigkeit der Ronde beim Spalten, nach der Wärmeleitfähigkeit des Metalls, aus dem die Ronde besteht, und nach der Leistung des Lasers, und wird in der Praxis zweckmäßig durch Versuche festgelegt.In order to avoid that the laser radiation in the Ronde introduced thermal energy before the contact of the he warmed the blank area with the gap and / or expansion roll drains too strongly, it is provided that in scope The laser beam is seen in a win in the direction of the round blank distance between 10 and 90 ° before the gap or opening wide roll hits the blank. The opti in individual cases Male concrete angular distance depends for example according to the speed of rotation of the round blank when splitting, according to the thermal conductivity of the metal from which the Ronde exists, and according to the power of the laser, and is expediently determined in practice by tests.

Der Laserstrahl kann während des Spaltens im wesentli chen in Radialrichtung oder alternativ im wesentlichen in Tangentialrichtung der Ronde auf diese treffen, wobei eine weitere Alternative darin besteht, daß der Laser strahl während des Spaltens unter einem variablen Winkel auf die Ronde trifft. Auch hier richtet sich die konkre te Auswahl des für den einzelnen Anwendungsfall optima len Auftreffwinkels nach den Materialeigenschaften und Umformeigenschaften der jeweils umzuformenden Ronde und wird in der Praxis am besten durch Versuche zu ermitteln sein.The laser beam can essentially during splitting chen in the radial direction or alternatively essentially meet in the tangential direction of the round blank, whereby another alternative is that the laser beam at a variable angle during splitting meets the round blank. Here, too, the conc te selection of optima for the individual application len impact angle according to the material properties and Forming properties of the respective blank and is best determined in practice through tests be.

Um die Fläche, auf welcher von dem Laserstrahl Wärme energie in die Ronde eingebracht wird, möglichst gut dem Verlauf des zu erzeugenden bzw. gerade erzeugten Spaltes anzupassen, wird vorgeschlagen, daß mit dem Laser ein Laserstrahl mit einem ovalen oder rechteckigen Strahl querschnitt und einem entsprechend ovalen oder recht eckigen Fokus erzeugbar ist, wobei die längere Achse des Ovals oder Rechtecks in Längsrichtung des Spaltes ver läuft. Around the area on which the laser beam emits heat energy is brought into the round blank, as well as possible Course of the gap to be created or just created to adapt, it is proposed that a laser Laser beam with an oval or rectangular beam cross section and a corresponding oval or right angular focus can be generated, the longer axis of the Ver oval or rectangle in the longitudinal direction of the gap running.

Bevorzugte Anordnungen der Spalt- und/oder Aufweitrolle und des Lasers sind in den Ansprüchen 9, 10 und 11 ange geben.Preferred arrangements of the splitting and / or expanding roll and the laser are in claims 9, 10 and 11 give.

Weiterhin ist für die Vorrichtung vorgesehen, daß diese eine berührungslos arbeitende, die Temperatur des von dem Laserstrahl getroffenen Bereiches der Ronde erfassen de sowie eine die Leistung und/oder Fokussierung und/ oder Positionierung des Lasers erfassende, steuernde und überwachende Meß- und steuereinrichtung aufweist. Mit tels einer solchen Meß- und Steuereinrichtung wird si chergestellt, daß stets die für die jeweilige Umformung erforderliche Wärmemenge exakt in die Ronde eingebracht wird, so daß es nicht zu Überhitzungen oder zu einer zu geringen Erwärmung kommen kann.It is also provided for the device that this a non-contact, the temperature of from the area of the circular blank hit by the laser beam de as well as the performance and / or focus and / or positioning, controlling and positioning of the laser monitoring and measuring device. With means of such a measuring and control device is si that always for the respective forming The required amount of heat is precisely introduced into the round blank is so that it does not cause overheating or to little warming can come.

Schließlich ist vorgesehen, daß die Vorrichtung eine CNC-Steuerung aufweist-und daß die vorgenannte Meß- und Steuereinrichtung in die CNC-Steuerung integriert ist. Heutige Drückmaschinen sind praktisch immer mit einer CNC-Steuerung ausgestattet, die mit relativ geringem Aufwand hinsichtlich zusätzlicher Meßeinrichtungen und zusätzlicher Programmteile zur Integration der Meß- und Steuereinrichtung für die Erfassung, Steuerung und Über wachung der Temperatur des von dem Laserstrahl getroffe nen Bereiches der Ronde sowie der Leistung, Fokussierung und Positionierung des Lasers erweiterbar ist.Finally, it is provided that the device CNC control has - and that the aforementioned measuring and Control device is integrated in the CNC control. Today's spinning machines are practically always with one CNC control equipped with relatively little Effort regarding additional measuring devices and additional program parts for the integration of measuring and Control device for the acquisition, control and over monitoring the temperature of the laser beam area of the round blank as well as the performance, focusing and positioning of the laser is expandable.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand einer Zeichnung beschrieben. Die Figuren der Zeichnung zeigen:Embodiments of the invention are as follows described using a drawing. The figures of the Show drawing:

Fig. 1 eine erste Vorrichtung zur Durchführung des Ver fahrens in schematischer Darstellung und Fig. 1 shows a first device for performing the method in a schematic representation and

Fig. 2 zwei geänderte Ausführungen der Vorrichtung ebenfalls in schematischer Darstellung. Fig. 2 shows two modified versions of the device also in a schematic representation.

Fig. 1 der Zeichnung zeigt eine als Drückmaschine ausge führte Vorrichtung 1 zum Spalten einer Ronde 5. Die Vor richtung 1 weist eine Spindel 2 auf, die im Schnitt dar gestellt ist und welche mittels eines Futters 21, das hier verdeckt ist, die Ronde 5 verdrehfest trägt. Fig. 1 of the drawing shows a device 1 led out as a spinning machine for splitting a circular blank 5 . Before device 1 has a spindle 2 , which is shown in section and which carries the blank 5 rotatably by means of a chuck 21 , which is hidden here.

Weiterhin umfaßt die Vorrichtung 1 eine Spalt- und Auf weitrolle 3, die an einem Rollenhalter 31 drehbar gela gert ist. Dabei verläuft die Drehachse 30 der Rolle 3 parallel zur Drehachse 20 der Spindel 2. Die Rolle 3 ist mit dem Rollenhalter 31 auf einem Support 33 in Radial richtung der Ronde 5 im Sinne des Bewegungspfeiles 39 verfahrbar. Unterhalb des Supports 33 ist ein Teil eines Maschinenbettes 32 der Vorrichtung 1 angedeutet.Furthermore, the device 1 comprises a nip and on wide roll 3 , which is rotatably gela on a roll holder 31 . The axis of rotation 30 of the roller 3 runs parallel to the axis of rotation 20 of the spindle 2 . The roller 3 is movable with the roller holder 31 on a support 33 in the radial direction of the round blank 5 in the direction of the arrow 39 . A part of a machine bed 32 of the device 1 is indicated below the support 33 .

Schließlich zeigt die Fig. 1 noch einen Laser 4, der auf einem auf dem Rollenhalter 31 angebrachten weiteren Support 41 im Sinne des Bewegungspfeiles 49 verfahrbar ist. Mittels des Lasers 4 ist ein konvergierender Laser strahl 40 erzeugbar, der in einem Fokus 40′ auf die Ron de 5 trifft. Der Laser 4 ist mit seinem Support 41 dabei so ausgerichtet, daß der Laserstrahl 40 ebenfalls im we sentlichen in Radialrichtung der Ronde 5 verläuft.Finally, FIG. 1 also shows a laser 4 which can be moved on a further support 41 mounted on the roll holder 31 in the sense of the movement arrow 49 . By means of the laser 4 , a converging laser beam 40 can be generated, which hits the Ron de 5 in a focus 40 '. The laser 4 is aligned with its support 41 so that the laser beam 40 also extends essentially in the radial direction of the round blank 5 .

Bei Durchführung des Verfahrens zum Spalten einer Ronde 5 wird zunächst eine vorgefertigte Ronde 5, hier eine fla che, kreisringförmige Metallscheibe, auf das Futter 21 an der Spindel 2 aufgesetzt und dort gegen Verdrehung ge sichert, beispielsweise mittels eines Gegenhalters. Die Spindel 2 wird dann zusammen mit der Ronde 5 in Drehung versetzt, wie dies durch den Bewegungspfeil 28 angegeben ist. Außerdem wird der Laser 4 eingeschaltet, wodurch der Laserstrahl 40 mit seinem Fokus 40′ erzeugt wird. Gleichzeitig wird die Spaltrolle 3 durch Verfahren des Rollenhalters 31 auf dem Support 33 nach rechts hin zum Umfang 50 der Ronde 5 zugestellt. When carrying out the method for splitting a circular blank 5 , a prefabricated circular blank 5 , here a flat, circular metal disc, is first placed on the chuck 21 on the spindle 2 and secured there against rotation, for example by means of a counterholder. The spindle 2 is then rotated together with the circular blank 5 , as indicated by the arrow 28 . In addition, the laser 4 is turned on, whereby the laser beam 40 with its focus 40 'is generated. At the same time nip roller 3 after towards the periphery 50 of the blank 5 delivered by moving the roller holder 31 on the support 33 to the right.

Durch den von dem Laser 4 erzeugten Laserstrahl 40 wird das die Ronde 5 bildende Metall am Umfangsbereich 50 der Ron de 5 erwärmt und dadurch erweicht, wodurch die zum Umfang 50 hin zugestellte Spaltrolle 3 vergleichsweise leicht in das Metall eindringen und so einen Spalt 51 erzeugen kann. Unter weiterer Drehung der Ronde 5 im Sinne des Drehpfeiles 28 und weiterer Zustellung der Spaltrolle 3, die sich im Sinne des Drehpfeiles 38 passiv dreht, wird der Spalt 51 zunehmend vertieft und aufgeweitet. Da durch, daß der Laser 4 auf dem Rollenhalter 31 der Spalt rolle 3 sitzt, wird der Fokus 40′ des Laserstrahles 40 ohne weitere Maßnahmen stetig so nachgeführt, daß er stets auf den Grund 52 der Nut 51 trifft. Hierdurch wird eine optimale Einleitung der vom Laserstrahl 40 übertra genen Wärmeenergie in den Umfangsbereich 50 der Ronde 5 erreicht.The laser beam 40 generated by the laser 4 heats and thus softens the metal forming the round blank 5 at the peripheral region 50 of the Ron de 5 , as a result of which the split roller 3 , which is fed towards the peripheral 50 , can comparatively easily penetrate into the metal and thus produce a gap 51 . With further rotation of the round blank 5 in the direction of the arrow 28 and further advancement of the split roller 3 , which rotates passively in the direction of the arrow 38 , the gap 51 is increasingly deepened and widened. Since by that the laser 4 sits on the roll holder 31 of the gap roll 3 , the focus 40 'of the laser beam 40 is continuously adjusted without further measures so that it always hits the bottom 52 of the groove 51 . As a result, an optimal introduction of the thermal energy transmitted by the laser beam 40 into the peripheral region 50 of the round blank 5 is achieved.

Weiterhin wird durch die Anordnung des Lasers 4 in unmit telbarer Nachbarschaft zur Spaltrolle 3 die vom Laser strahl 40 übertragene Wärmeenergie relativ nah am Ein griffsbereich der Spaltrolle 3 mit der Ronde 5 einge bracht, so daß ein vorzeitiger Wärmeabfluß ausgeschlos sen wird.Furthermore, the arrangement of the laser 4 in the immediate vicinity of the nip roll 3, the heat energy transmitted from the laser beam 40 is relatively close to a grip area of the nip roll 3 with the round blank 5 , so that premature heat flow is excluded.

Nach der vorangehend beschriebenen Erzeugung des Spaltes 51 kann dann die Ronde 5 mittels weiterer Umformungen zu einem fertigen Werkstück bearbeitet werden.After the gap 51 has been produced as described above, the round blank 5 can then be machined into a finished workpiece by means of further forming.

Fig. 2 der Zeichnung zeigt zwei alternative Ausgestal tungen der Vorrichtung 1, wobei diese alternativen Ausge staltungen sich von der Vorrichtung 1 gemäß Fig. 1 da durch unterscheiden, daß der Laser 4 bzw. 4′ nun unabhän gig von der Spalt- oder Aufweitrolle 3 verfahrbar ist. Fig. 2 of the drawing shows two alternative Ausgestal lines of the device 1 , these alternative On events differ from the device 1 of FIG. 1 because by that the laser 4 or 4 'is now independent of the nip or expansion roll 3rd is movable.

Auch die Vorrichtung 1 gemäß Fig. 2 ist eine Drückma schine, die hier in Ausschnitten schematisch dargestellt ist. Im rechten Teil der Darstellung ist wieder die Spindel 2 erkennbar, auf der die Ronde 5 verdrehfest angeord net ist. Links von der Ronde 5 ist wieder die Spalt- und Aufweitrolle 3 sichtbar, die an ihrem Rollenhalter 31 mittels des Supports 33 relativ zum Maschinenbett 32 in Radialrichtung der Ronde 5 verfahrbar ist. Oberhalb der Rolle 3 ist ein erster Laser 4 dargestellt, der hier un abhängig vom Rollenhalter 31 an einem eigenen Support 43 im Sinne der Bewegungspfeile 49 verfahrbar ist. Die Rich tung der Verfahrbarkeit ist hier senkrecht zur Richtung der Verfahrbarkeit des Rollenhalters 31 und zur Achse der Spindel 2 gewählt. Weiterhin ist die Lage des Lasers 4 relativ zur Ronde 5 so gewählt, daß der von dem Laser 4 erzeugbare Laserstrahl 40 im wesentlichen tangential auf den Umfang 50 der Ronde 5 trifft.The device 1 according to FIG. 2 is a press machine, which is shown schematically here in sections. In the right part of the illustration, the spindle 2 can be seen again, on which the circular blank 5 is rotatably arranged. To the left of the round blank 5 , the splitting and expanding roll 3 is visible again, which can be moved on its roll holder 31 by means of the support 33 relative to the machine bed 32 in the radial direction of the round blank 5 . Above the roller 3 , a first laser 4 is shown, which can be moved here independently of the roller holder 31 on its own support 43 in the direction of the movement arrows 49 . The Rich direction of travel is selected perpendicular to the direction of travel of the roller holder 31 and the axis of the spindle 2 . Furthermore, the position of the laser 4 relative to the circular blank 5 is selected such that the laser beam 40 that can be generated by the laser 4 strikes the circumference 50 of the circular blank 5 essentially tangentially.

Bei der Darstellung in Fig. 2 ist der Spalt 51 im Um fang 50 der Ronde 5 schon zu einem Teil hergestellt, wo bei der Laser 40 durch Verfahren entlang seines Supports 43 so nachgeführt wird, daß der Fokus 40′ des Laser strahls 40 stets auf den Grund 52 des Spaltes 51 trifft.In the illustration in Fig. 2, the gap 51 in order to start 50 of the round blank 5 has already been partially produced, where the laser 40 is adjusted by methods along its support 43 so that the focus 40 'of the laser beam 40 is always on hits the bottom 52 of the gap 51 .

Eine alternative Anordnung und Ausrichtung ist anhand eines zweiten Lasers 4′ im oberen rechten Teil der Fig. 2 gezeigt. Bei dieser Ausführung der Vorrichtung 1 ist der Laser 4′ in Radialrichtung der Ronde 5 ausgerichtet und in seiner Längsrichtung und in einer Richtung paral lel zu dem von ihm erzeugbaren Laserstrahl 40 im Sinne des Bewegungspfeiles 49 verfahrbar. Durch entsprechende Nachführung des Lasers 4′ entlang seines hier vorgesehe nen eigenen Supports 43 wird auch bei dieser Ausführung erreicht, daß der Fokus 40′ des Laserstrahles 40 stets auf den Grund 52 des Spaltes 51 trifft.An alternative arrangement and alignment is shown using a second laser 4 'in the upper right part of FIG. 2. In this embodiment of the device 1 , the laser 4 'is aligned in the radial direction of the round blank 5 and in its longitudinal direction and in one direction parallel to the laser beam 40 which can be generated by it in the sense of the arrow 49 . Appropriate tracking of the laser 4 'along its own support 43 provided here provides that this focus also ensures that the focus 40 ' of the laser beam 40 always hits the bottom 52 of the gap 51 .

Außer mit einem einzelnen Laser 4 oder 4′ kann die Vor richtung 1 auch mit zwei Lasern 4 und 4′ ausgestattet sein, falls dies erforderlich ist. In addition to a single laser 4 or 4 ', the device 1 can also be equipped with two lasers 4 and 4 ' if necessary.

Mittels des Laserstrahles 40 kann bei entsprechender Leistung nicht nur eine Erweichung des die Ronde 5 bil denden Metalles erreicht werden, sondern bei Bedarf auch dessen Verflüssigung oder Verdampfung in den vom Laser strahl 40 bzw. dessen Fokus 40′ getroffenen Bereichen. Bei dieser Ausführung wird dann der Spalt 51 im Umfang 50 der Ronde 5 unmittelbar durch den Laserstrahl 40 er zeugt, wobei dann die Rolle 3 hier lediglich noch die Funktion einer Aufweitrolle 3 hat, die den Spalt 51 aufweitet und so dafür sorgt, daß der konvergierende Laserstrahl 40 auch bei Vertiefung des Spaltes 51 abschattungsfrei bis zum Grund 52 des Spaltes 51 gelangen kann. Bei der zuletzt beschriebenen Ausführung sind zweckmäßig noch Mittel zur Abführung des verflüssigten und/oder verdampf ten Metalles vorzusehen, die in der Zeichnung nicht ei gens dargestellt sind.By means of the laser beam 40 can not only soften the Ronde 5 bil denden metal can be achieved with appropriate power, but if necessary its liquefaction or evaporation in the areas of the laser beam 40 or its focus 40 'hit. In this embodiment, the gap 51 in the circumference 50 of the circular blank 5 is generated directly by the laser beam 40 , the roller 3 then only having the function of an expanding roller 3 , which widens the gap 51 and thus ensures that the converging shadowing to the bottom 52 of the gap 51 can pass the laser beam 40 even when the gap recess 51st In the last described embodiment, means for removing the liquefied and / or evaporated metal are expediently provided, which are not shown in the drawing.

Claims

1. A method for splitting a round plate ( 5 ) made of metal, the splitting from the circumference ( 50 ) of the round plate ( 5 ) taking place towards the inside with a constantly increasing deepening and widening of the gap ( 51 ), characterized in that by means of thermally effective Laser radiation the circular blank ( 5 ) is locally heated in the gap area and simultaneously mechanically split and / or expanded, the heating of the circular blank ( 5 ) in the gap area being effected by the laser radiation until the metal is liquefied or evaporated and thus directly by the laser radiation Gap ( 51 ) it produces, and that the gap ( 51 ) is widened by a roller ( 3 ).

2. The method according to claim 1, characterized in that a converging, focused laser beam ( 40 ) is used, the laser beam ( 40 ) or the focusing of the laser beam ( 40 ) so that the focus ( 40 ') is always on the bottom ( 50 ) of the gap ( 51 ), and the gap ( 51 ) is continuously widened so that the focused laser beam ( 40 ) reaches the bottom ( 52 ) of the gap ( 51 ) without shadowing.

3. Device for carrying out the method according to one of claims 1 or 2, with a spinning machine ne with at least one rotationally drivable spindle ( 2 ) with a chuck ( 21 ) for receiving the blank ( 5 ) and with at least one at least in the radial direction of the blank ( 5 ) deliverable gap and / or expansion roll ( 3 ), characterized by at least one laser ( 4 , 4 ') for generating a thermally active, focusable laser radiation.

4. The device according to claim 3, characterized in that seen in the circumferential direction of the round blank ( 5 ), the laser beam ( 40 ) at an angular distance between 10 and 90 ° in front of the nip or expanding roller ( 3 ) strikes the round blank ( 5 ).

5. Apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that the laser beam ( 40 ) during the splitting tens substantially in the radial direction of the round blank ( 5 ) hits it.

6. The device according to claim 3 or 4, characterized in that the laser beam ( 40 ) during the splitting tens substantially in the tangential direction of the round blank ( 5 ) hits it.

7. The device according to claim 3 or 4, characterized in that the laser beam ( 40 ) hits the blank ( 5 ) during the splitting tens at a variable angle.

8. Device according to one of claims 3 to 7, characterized in that with the at least one laser ( 4 , 4 '), a laser beam ( 40 ) with an oval or rectangular beam cross-section and a corresponding oval or rectangular focus ( 40 ') it can be produced, the longer axis of the oval or rectangle running in the longitudinal direction of the gap ( 51 ).

9. Device according to one of claims 3 to 8, characterized in that the nip and / or on wide roller ( 3 ) and the laser ( 4 , 4 ') are arranged on a common support ( 33 ).

10. The device according to claim 9, characterized in that the laser ( 4 , 4 ') along a longitudinal direction of the laser beam generated by it ( 40 ) extend the axis relative to the gap and / or expansion roller le ( 3 ) is movable.

11. Device according to one of claims 3 to 8, characterized in that the nip and / or on wide roller ( 3 ) and the laser ( 4 , 4 ') each arranged on its own support ( 33 , 43 ) and independently of each other are movable.

12. The device according to one of claims 3 to 11, characterized in that it is a non-contact, the temperature of the area of the round blank ( 5 ) hit by the laser beam ( 40 ) and the power and / or focusing and / or positioning of the laser ( 4 , 4 ') detecting, controlling and monitoring measuring and Steuereinrich device.

13. The apparatus according to claim 12, characterized in net that this has a CNC control and that the measuring and control device in the CNC control is integrated.