DE511460C - Process for the production of profiles of uniform wall thickness from sheet metal strips, in particular magnesium and magnesium alloys - Google Patents
Process for the production of profiles of uniform wall thickness from sheet metal strips, in particular magnesium and magnesium alloysInfo
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- B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
- B21D5/06—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by drawing procedure making use of dies or forming-rollers, e.g. making profiles
Description
DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE
AUSGEGEBEN AM
30. OKTOBER 1930ISSUED ON
OCTOBER 30, 1930
REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE
PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING
KLASSE 7c GRUPPECLASS 7c GROUP
I. G. Farbenindustrie Akt-Ges. in Frankfurt a.M. )I. G. Farbenindustrie Akt-Ges. in Frankfurt a.M.)
Patentiert im Deutschen Reiche vom 4. Oktober 1928 ab Patented in the German Empire on October 4, 1928
Es sind bereits eine Anzahl von Verfahren bekannt, mit Hilfe derer die Herstellung von Profilen gleichförmiger, gegenüber demAusgangsmaterial unveränderter Querschnittsstärke aus Blechstreifen durchgeführt werden soll. So ist z. B. vorgeschlagen worden, die Blechstreifen durch eine oder mehrere den gewünschten Profilformen entsprechende Matrizen zu ziehen. An Stelle der MatrizenA number of methods are already known by which the manufacture of Profiles more uniform compared to the starting material unchanged cross-sectional thickness can be carried out from sheet metal strips target. So is z. B. has been proposed, the sheet metal strips by one or more to draw corresponding dies for the desired profile shapes. Instead of the matrices
to kann man zu diesem Zweck auch profilierte Rollen benutzen. Ein anderes Prinzip, nämlich die Verformung durch Druck, liegt dem Verfahren des Abkantens von Blechstreifen zugrunde. Die einfache Übertragung dieser Verfahren auf die Verarbeitung von Magnesium und seinen Legierungen hat jedoch Schwierigkeiten ergeben. Bei dem Ziehverfahren wird das Metall sehr starken Beanspruchungen unterworfen, die für seine Festigkeitseigenschaften von Nachteil sein können. Bei der Verwendung von mehr als zwei Matrizen, die für komplizierte Profile notwendig sind, sind meist Zwischenglühungen erforderlich, damit die Gesamtreibung in den Matrizen und damit die Festigkeitsbeanspruchung die Aufnahmefähigkeit des Materials nicht überschreitet. Überdies entstehen insbesondere bei· Warmverarbeitung leicht Ziehrillen, die die Festigkeit des Profils verringern. Beim Abkanten von Profilen hat sich dagegen der Nachteil ergeben, daß der Querschnitt des Profils häufig Ungleichmäßigkeiten aufweist, da sich bei der Warmverarbeitung des Materials die Futter der Abkantmaschine häufig verziehen. Bei Profilen mit großer Blechstärke tritt ferner leicht ein Durchbiegen dieser Futter ein, wodurch auch bei Kaltverarbeitung Profile mit ungleichmäßigem Querschnitt entstehen. Endlich ist es auch beim Abkantverfahren er- forderlich, bei stärker gekrümmten Profilen mehrere Arbeitsstufen mit einer entsprechenden Anzahl von Gesenken vorzusehen, falls nämlich, die Verformung in einem Arbeitsgange zu einer Überbeanspruchung des Materials führen würde. Hierdurch wird jedoch das Verfahren in unwirtschaftlicher Weise verteuert.You can also use profiled roles for this purpose. Another principle, namely The process of bending sheet metal strips is based on deformation due to pressure. The simple transfer of this However, there has been a method for processing magnesium and its alloys Difficulties arise. During the drawing process, the metal is subjected to very heavy loads which can be detrimental to its strength properties. When using more than two matrices that are necessary for complicated profiles are mostly intermediate anneals necessary so that the total friction in the dies and thus the strength stresses the absorption capacity of the Materials does not exceed. In addition, they occur especially during hot processing easy drawing grooves that reduce the strength of the profile. When bending profiles on the other hand, the disadvantage has arisen that the cross-section of the profile is often irregular because the chucks of the bending machine are often distorted during the hot processing of the material. at Profiles with a large sheet metal thickness also easily sag, which means that profiles are also subject to cold processing uneven cross-section arise. Finally it is also possible with the bending process Required, with more curved profiles several work stages with a corresponding one Number of dies to be provided, if namely, the deformation in one operation would lead to overuse of the material. However, this renders the process less economical Way expensive.
Es ist infolgedessen bereits vorgeschlagen worden, die Vorteile beider Arbeitsverfahren zu vereinigen und gleichzeitig ihre Nachteile zu vermeiden, indem der Blechstreifen einer schrittweisen Verformung durch gegeneinander bewegliche Gesenkteile unterworfen wird. Hierbei wiesen jedoch im allgemeinen die einzelnen Gesenkteile in der Vorschubrichtung einen unveränderten Querschnitt auf, so daß also bei stufenweiser Verformung mehrere Gesenke mit verschiedenen den einzelnen Stufen entsprechenden Profil-As a result, it has already been suggested the advantages of both working methods to unite while avoiding their disadvantages by using the sheet metal strip subject to gradual deformation by mutually movable die parts will. Here, however, the individual die parts generally had an unchanged cross-section in the feed direction so that in the case of gradual deformation, several dies with different profiles corresponding to the individual stages
*J Von dem Paietusucher ist als der Erfinder angegeben worden:* J The Paietusucher has given as the inventor:
Ernst de Riader in Bitterfeld.Ernst de Riader in Bitterfeld.
formen hintereinandergesehaltet werden mußten. Unvermeidbar war hierbei, daß jeweils beim Eintritt des Materials in ein neues Gesenk die gesamte zu bewirkende Änderung des Profils auf einmal auf das Material zur Auswirkung kam. Bei der Verarbeitung von Magnesium und Magnesiumlegierungen hat es sich jedoch gezeigt, daß die hierbei auftretenden plötzlichen stark deformierenden ίο Beanspruchungen entweder zu Zerreißungen des Materials führen oder die Unterteilung der Verformung in so zahlreiche, voneinander nur wenig verschiedene Stufen notwendig machen, daß die sich dabei ergebende Häufung von Einzelgesenken zur mechanischen Beherrschung außerordentlich komplizierte Vorrichtungen erfordert.shapes had to be held one behind the other. It was inevitable that in each case when the material enters a new die, the entire change to be effected of the profile suddenly had an effect on the material. When processing Magnesium and magnesium alloys, however, it has been shown that the occurring here Sudden severely deforming ίο stresses either to tearing of the material lead or the subdivision of the deformation into as numerous as one another make only a few different stages necessary that the resulting accumulation from single dies to mechanical control extremely complicated Devices required.
Es wurde nun gefunden, daß beide Nachteile vermieden werden können, wenn man für die stufenweise Verformung Gesenke verwendet, deren lichter Querschnitt auf der Eintrittsseite dem lichten Querschnitt des jeweils zu verformenden Blechstreifens entspricht und allmählich in der Vorschubrichtung in die Querschnittform des gewünschten Profils übergeht. Dabei muß das Gesenk, wie üblich, mindestens zweiteilig ausgeführt sein, wobei die beiden Teile in der Preßrichtung gegeneinander beweglich sind, um den Materialvorschub zu ermöglichen.It has now been found that both disadvantages can be avoided if one for the stepwise deformation dies used whose clear cross-section on the Entry side corresponds to the clear cross section of the sheet metal strip to be deformed and gradually in the feed direction into the cross-sectional shape of the desired Profile. The die must, as usual, be made in at least two parts be, the two parts are movable against each other in the pressing direction to the To enable material feed.
In diesem Zusammenhang ist bereits vorgeschlagen worden, die eine Gesenkhälfte so auszuführen, daß in ihr ein allmählicher Übergang von dem Profil des zu verarbeitenden Materials in die gewünschte Profilform stattfindet. Dabei wurde jedoch auf den allmählichen Übergang des Profils bei der anderen Hälfte des Gesenks verzichtet, so daß Teile des Profils während der Verarbeitung frei lagen und sich somit gegenüber der letztgenannten Hälfte mehr oder weniger frei bewegen konnten. Es hat sich nun bei der Verarbeitung von Magnesium und Magnesiumlegierungen herausgestellt, daß die hierbei auftretenden Reck- und Stauchspannungen nur dann in der für einen gleichmäßig ungestörten Betrieb unerläßlichen Art beherrscht werden können, wenn die Gesenkteile den Blechstreifen während der ganzen Verformung allseitig umschließen.In this context, it has already been proposed that one die half should do so execute that in it a gradual transition from the profile of the to be processed Material takes place in the desired profile shape. However, this was done gradually The transition of the profile is omitted in the other half of the die, so that parts of the profile were exposed during processing and thus opposite one another the latter half could move more or less freely. It's now at the processing of magnesium and magnesium alloys found that the stretching and compressive stresses that occur here are only uniform for one Undisturbed operation indispensable kind can be mastered when the die parts enclose the sheet metal strip on all sides during the entire deformation.
Daraus ergibt sich die Notwendigkeit, gemäß Erfindung beide Gesenkteile so auszubilden, daß der lichte Querschnitt der beiden aufeinandergepaßten Gesenkteile dem jeweiligen Querschnitt des der Verformung unterworfenen Streifens allseitig entspricht.This results in the need to design both die parts according to the invention in such a way that that the clear cross-section of the two die parts fitted on one another corresponds to the respective Cross-section of the deformed strip corresponds on all sides.
Abb. ι zeigt beispielsweise ein solches Gesenk von der Seite gesehen, bestehend aus Oberteil α und Unterteilt. Aus den Schnit- tenA-A, B-B wia C-C ist der lichte Querschnitt des Gesenkes an den entsprechenden Stellen der Seitenansicht ersichtlich. Der letzte Teil des Gesenkes von c-d ist parallel ausgebildet.Fig. Ι shows, for example, such a die seen from the side, consisting of upper part α and subdivided. Sections A-A, BB and CC show the clear cross-section of the die at the corresponding points in the side view. The last part of the die of cd is parallel.
Die Verformung des Blechstreifens erfolgt derart, daß das Oberteil des Gesenkes durch eine geeignete mechanische Vorrichtung auf und ab bewegt wird, wobei der Blechstreifen gegebenenfalls mittels einer einstellbaren automatischen Vorschubvorrichtung schrittweise in der Hubstufe um einen Teil der Gesenjklänge vorgeschoben und beim Niedergang des Gesenkes stufenweise zum gewünschten Profil verformt wird, wobei das Maß des Vorschubs der Verformungsfähigkeit der verwendeten Legierung angepaßt wird. Hierdurch werden beim Verformungsvorgang die hohen Zugbeanspruchungen vermieden, wie sie beim Ziehverfahren mit Matrizen unvermeidlich sind, während anderer-■seits die Verwendung mehrerer verschiedener, den einzelnen Verformungsstufen entsprechender Gesenke beim Abkantverfahren sich bei dieser Arbeitsweise erübrigt. Damit das Blech nach jeder Druckstufe leicht vorgeschoben werden kann, werden im Gesenk zweckmäßigerweise Ausstofivorrichtungen bekannter Art vorgesehen.The sheet metal strip is deformed such that the top of the die is raised by a suitable mechanical device and is moved off, the sheet metal strip optionally by means of an adjustable automatic feed device gradually in the lifting stage by part of the Gesenjklänge advanced and gradually to the desired position as the die goes down Profile is deformed, the degree of advance of the deformability adapted to the alloy used. This avoids the high tensile loads during the deformation process, as they are unavoidable in the drawing process with dies, while on the other hand the use of several different, corresponding to the individual deformation stages In this way of working, there is no need for dies in the bending process. In order to the sheet can be easily advanced after each pressure stage, are in the die expediently provided Ausstoffivorrichtungen known type.
Abb. 2 zeigt einen Blechstreifen während der Verformung zum Profil. Dieser Form ist das Gesenk angepaßt. Mit solchen zweiteiligen Gesenken können alle voll offenen Profile hergestellt werden, von denen in Abb. 3 einige Beispiele wiedergegeben sind.Fig. 2 shows a sheet metal strip being deformed into a profile. This form is adapted the die. With such two-part dies, all fully open profiles are produced, some examples of which are shown in Fig. 3.
Für die Herstellung von halb offenen Profilen nach Abb. 4 oder vollständig geschlossenen Profilen nach Abb. 5 muß ein mehrteiliges Gesenk verwendet werden. In einem Vorgesenk wird zunächst der Blechstreifen in eine voll offene Vorprofilform nach dem bereits beschriebenen Verfahren übergeführt. Gleichzeitig mit der Betätigung des Vorgesenkes wird ein Nachgesenk in Tätigkeit gesetzt, dessen Teile sich seitlich gegen das Profil schieben. Die beiden Teile des Nachgesenkes weisen in der Vorschubrichtung einen allmählichen Übergang von der äußeren Form des Vorprofils zur äußeren Form des angestrebten Profils auf und geben ihm so allmählich die endgültige Form, wobei die inneren Flächen des Profils über einen Dorn eführt werden, der an der Grundplatte befestigt ist. Dieses Nachgesenk wird zweckmäßig in seinen Arbeitsbewegungen mit dem Vorgesenk zwangsläufig gekuppelt.For the production of half-open profiles according to Fig. 4 or completely closed profiles according to Fig. 5, a multi-part die must be used. In a pre-die, the sheet metal strip is first converted into a fully open pre-profile shape using the method already described. Simultaneously with the actuation of the pre-die, a post-die is activated, the parts of which slide against the side of the profile. The two parts of the post-die have a gradual transition from the outer shape of the preliminary profile to the outer shape of the desired profile in the feed direction and thus gradually give it the final shape, the inner surfaces of the profile being eführung over a mandrel that is attached to the base plate is attached. This post-die is expediently necessarily coupled in its working movements with the pre-die.
Abb. 6 zeigt den Arbeitsvorgang z. B. für ein halb offenes Profil gemäß Abb. 4. Die das Gesenkoberteil« haltende Plattee, die durch eine Exzenterpresse auf und ab bewegt wird, betätigt durch das Gestänge»· die Hebei h, die ihrerseits die Seitenteile des Endesenkes/ gegen das Profil und den Dom k Fig. 6 shows the process z. B. for a half-open profile according to Fig. 4. The plate e holding the upper part of the die, which is moved up and down by an eccentric press, is actuated by the linkage »· the Hebei h, which in turn pushes the side parts of the end die / against the profile and the cathedral k
» ·■■»»· ■■»
drücken. Hierbei drehen sich die Hebel h in der angegebenen Pfeilrichtung um die Punkte/. Die Seitenteile des Endgesenkes entsprechen in ihrer Form dem Prinzip des Vorgesenkes, d.h. an der Eingangsseite des Endgesenkes passen sie sich dem Endquerschnitt des Vorgesenkes an (vgl. Abb. 6a) und gehen allmählich, in die gewünschte Endform des Profils über (vgl. Abb. 6). to press. The levers h rotate around the points / in the direction of the arrow. The shape of the side parts of the end die corresponds to the principle of the pre-die, i.e. on the entry side of the end die they adapt to the end cross-section of the pre-die (see Fig.6a) and gradually merge into the desired end shape of the profile (see Fig. 6).
ίο Je nach; der Profilart kann der Drehpunkt I der Hebel Jl verlegt werden. Abb. J zeigt beispielsweise die Hebelanordnung für ein anderes Profil gemäß Abb. 4. Hierbei besteht der Dorn/; aus zwei TeUeIiA1 und A2. Der untere Dornkeil A1 ist an der Grundplatte m unmittelbar befestigt, während der obere Dornteil A3 durch einen in der Abbildung nicht dargestellten Bügel mit der Unterplatte starr verbunden ist. Der Antrieb der seitlichen Gesenke ist in den Abbildungen nur beispielsweise dargestellt und kann durch jede mechanische Vorrichtung erfolgen, durch die der angestrebte Zweck, nämlich die Gleichzeitigkeit der Bewegungen von Vor- und Nachgesenk entsprechend dem stufenweisen Vorschub des Blechstreifens, erreicht wird. An Stelle der drehenden Bewegung kann somit insbesondere auch eine schiebende Bewegung der Seitengesenke vorgesehen werden.ίο Depending on; Depending on the type of profile, the pivot point I of the lever Jl can be relocated. Fig. J shows, for example, the lever arrangement for another profile according to Fig. 4. Here there is the mandrel /; from two parts A 1 and A 2 . The lower mandrel wedge A 1 is attached directly to the base plate m , while the upper mandrel part A 3 is rigidly connected to the lower plate by a bracket not shown in the figure. The drive of the side dies is shown in the figures only as an example and can be done by any mechanical device that achieves the intended purpose, namely the simultaneity of the movements of the pre-die and post-die according to the gradual advance of the sheet metal strip. Instead of the rotating movement, a sliding movement of the side dies can thus also be provided in particular.
Nach diesem Arbeitsverfahren können sowohl gerade als auch gebogene Profile hergestellt werden. Für die Herstellung von Profilen mit vorgeschriebener Krümmung wird beispielsweise an der Austrittsseite des Gesenkes gemäß Abb. 8 ein verstellbarer Bock, der sich der gewünschten Profilform anpaßt, angebracht. Für größere Krümmungen kann das Gesenk selbst bereits entsprechend der angestrebten Krümmung ausgebildet werden (Abb. 9).Using this working method, both straight and curved profiles can be produced will. For the production of profiles with a prescribed curvature, for example, on the exit side of the Die according to Fig. 8 an adjustable bracket, which can be of the desired profile shape adapts, attached. For larger curvatures, the die itself can already be used accordingly the desired curvature (Fig. 9).
Abb. 10 zeigt die Anwendung des Verfahrens zur Herstellung profilierter Ringe aus Blechstreifen. Hierbei ist das Gesenkoberteil« entsprechend dem äußeren Profil des Ringes, wie aus Schnitt Q-G zu ersehen, ausgebildet. Das Gesenkunterteil besteht dagegen aus zwei Hauptteilen O1 und O2. Der Teil O2 übernimmt die Verformung des Blech-Streifenprofils nach dem bereits früher geschilderten Prinzip, wogegen der Teil O1, der als ein um den Punkt« drehbarer, trommelähnlicher Metallkörper ausgebildet ist, auf seinem Außenkranz das fertige Profil der Innenseite des Ringes trägt und lediglich dazu dient, die Krümmung des profilierten Streifens zur Kreisform zu bewerkstelligen. An der Eingangsseite des Gesenkes ist der lichte Querschnitt zu Gesenkoberteil α und Unterteil b2 (s. Schnittzeichnung E-E) wieder entsprechend dem Querschnitt des unverformten Blechstreifens ausgebildet und geht in der Richtung des Streifenvorschubs allmählich in den des gewünschten Profils über, wobei das Gesenkunterteil b2 bis nahe an die Trommel b1 herangeführt ist. Der Abstand zwischen den beiden Unterteilen O1 und b2 ist etwas größer als die Stärke des verarbeiteten Bleches, damit der Anfang des verformten Streifens, nachdem er die Trommel umlaufen hat, zwischen ihn durchtreten und sich mit dem Ende des Streifens zum Ringe schließen kann. Die Trommel O1 ist in der Mittelebene geteilt, damit der Ring nach seiner Fertigstellung von der Trommel b1 entfernt werden kann; beide Teile sind während des Arbeitsvorganges fest miteinander verbunden.Fig. 10 shows the application of the process for the production of profiled rings from sheet metal strips. Here, the upper die part is designed according to the outer profile of the ring, as can be seen from section QG. The lower die part, on the other hand, consists of two main parts O 1 and O 2 . The part O 2 takes over the deformation of the sheet metal strip profile according to the principle described earlier, whereas the part O 1 , which is designed as a drum-like metal body rotatable around the point, carries the finished profile of the inside of the ring on its outer rim and only serves to bring about the curvature of the profiled strip to the shape of a circle. On the input side of the die, the clear cross-section to the upper die part α and lower part b 2 (see sectional drawing EE) is again formed according to the cross-section of the undeformed sheet metal strip and gradually merges into that of the desired profile in the direction of the strip feed, with the lower die part b 2 is brought up to close to the drum b 1 . The distance between the two sub-parts O 1 and b 2 is slightly greater than the thickness of the processed sheet, so that the beginning of the deformed strip, after it has run around the drum, can pass between it and close with the end of the strip to form a ring. The drum O 1 is divided in the central plane so that the ring can be removed from the drum b 1 after its completion; both parts are firmly connected to one another during the work process.
Die Verformung des Blechstreifens und seine Schließung zum Ring beginnt nun damit, daß der Blechstreifen in die Gesenköffnung auf der Eintrittsseite eingeschoben wird. Alsdann erfolgt zunächst die Verformung bis zur endgültigen Profilierung in der bereits beschriebenen Weise durch stufenweises Heben und Senken des Gesenkoberteiles. Nachdem der Blechstreifen durch das Untergesenk b2 gelaufen ist, beginnt er sich auf die Trommel O1 aufzuwickeln, wobei die Krümmung des Streifens in der Längsrichtung dadurch herbeigeführt wird, daß das Obergesenk α mit seinem über der Trommel liegenden gekrümmten Teile den Blechstreifen bei jedem Niedergang gegen die Trommel andrückt. Im weiteren Verlauf tritt endlieh der Anfang des Blechstreifens zwischen die beiden Gesenkunterteile O2 und O1 ein und erreicht das Gesenkoberteil α in dem Augenblick, in dem bei richtig bemessener Länge des Blechstreifens das Ende desselben die Trommel erreicht hat, wodurch der Ring geschlossen ist (vgl. Schnittzeichnung F-F). The deformation of the sheet metal strip and its closure to form a ring now begins with the sheet metal strip being pushed into the die opening on the entry side. The deformation then takes place up to the final profiling in the manner already described by gradually raising and lowering the upper part of the die. After the sheet metal strip has run through the lower die b 2 , it begins to wind up on the drum O 1 , the curvature of the strip in the longitudinal direction being brought about by the upper die α, with its curved parts lying above the drum, the sheet metal strip at each companionway presses against the drum. In the further course, the beginning of the sheet metal strip finally enters between the two lower die parts O 2 and O 1 and reaches the upper die part α at the moment when, given the correct length of the sheet metal strip, the end of the same has reached the drum, whereby the ring is closed ( see sectional drawing FF).
Die Gesenke können in Fällen, in denen eine Warmverarbeitung der Metallstreifen angezeigt ist, ohne weiteres mit entsprechender Heizvorrichtung versehen werden.The dies may appear in cases where hot processing of the metal strips can easily be provided with a suitable heating device.
Das Verfahren und die Vorrichtung sind in erster Linie für die Verarbeitung von Magnesium und Magnesiumlegierungen gedacht, können aber naturgemäß auch für Blechstreifen aus anderen Metallen Verwendung finden. The method and the device are primarily for the processing of magnesium and magnesium alloys, but can of course also be used for sheet metal strips made of other metals.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEI35657D DE511460C (en) | 1928-10-04 | 1928-10-04 | Process for the production of profiles of uniform wall thickness from sheet metal strips, in particular magnesium and magnesium alloys |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEI35657D DE511460C (en) | 1928-10-04 | 1928-10-04 | Process for the production of profiles of uniform wall thickness from sheet metal strips, in particular magnesium and magnesium alloys |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE511460C true DE511460C (en) | 1930-10-30 |
Family
ID=7189046
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DEI35657D Expired DE511460C (en) | 1928-10-04 | 1928-10-04 | Process for the production of profiles of uniform wall thickness from sheet metal strips, in particular magnesium and magnesium alloys |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE511460C (en) |
Cited By (6)
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-
1928
- 1928-10-04 DE DEI35657D patent/DE511460C/en not_active Expired
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