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Ausgangswerkstück zur Herstellung gleichwandiger Rohre in Reduzierwalzwerken
Bei den bisher bekannt gewordenen Reduzierwalzwerken für Rohre ist es nicht gelungen,
eine über die ganze Rohrlänge verlaufende, gleichmäßige Wand bei :den reduzierten
Rohren zu erreichen.
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Bei den Duowalzwerken üben die Walzenpaare nur eine geringfügige Streckarbeit
aus; es kann deshalb infolge der größeren Staucharbeit die Abnahme in jedem Kaliberpaar
nur gering bemessen werden. Für eine nennenswerte Gesamtverringerung des Rohrdurchmessers
muß also ein Duo-#valzwerk mit einer großen Anzahl Kaliber verwandt werden, wodurch
die Länge der Walzenstraße eine erliebliche wird.
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Wird nun in eine solche Walzenstraße ein Rohr gegeben, so spielt sich
während des Durchgangs des Rohres folgender Vorgang ab: Das vordere Ende des Rohres,
entsprechend der Länge von einem Kaliber zum nächsten, erfährt während des Durchlaufens
der ganzen Walzenstraße ebenso wie das hintere Rohrende eine fast völlige Stauchung
in sämtlichen Kalibern, da diese Längen nie gleichzeitig zwischen zwei Walzenpaaren
hindurchlaufen. Die darauffolgende Rohrlänge, entsprechend der Kal.iberentfernung,
erfährt schon einen geringen Zug, der durch die Steigerung der Geschwindigkeit der
Kaliber auftritt, so daß etwas von der Stauchung in der Rohrwand wieder aufgehoben
wird. So steigert sich von Kaliber zu Kaliber der Zug, so daß vom Anfang des Rohres
ab eine allinähliche abnehmende Wandstärke entsteht. Der Zug auf die Gesamtlänge
des Rohre wird am größten, wenn das Rohr von sämtlichen Kalibern gleichzeitig bearbeitet
wird.
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Da infolge der geringen Kaliberabnahme die Kaliber dem Werkstück keinen
genügenden Halt zu geben vermögen, ist das Rohr jetzt eingespannt wie in einer Prüfmaschine
und bekommt in seiner Mitte die größte Streckung; die Wand wird hier am scli«-iiclisten.
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Beim Austritt des vorderen Rohrendes aus der Walzenstraße nimmt der
Zug auf das Rohr allmählich wieder ab und damit vergrößert sich auch wieder die
verbleibende Stauchung in der Rohrwand; sie nimmt nach dein hinteren Ende des Rohres
wieder zu und erreicht ihren größten Wert am Ende des Rohres wie am Anfang des Rohres.
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Die Wandstärke verläuft also vorn Anfang des reduzierten Rohres allmählich
abnehmend bis zur Mitte und dann wieder ansteigend bis zum Ende des Rohres. Das
Resultat ist ein unvollkommenes Erzeugnis.
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Bei den Reduzierwalzwerken mit mehr als zwei Kaliberteilen, also den
Universalwalzwerken, erfolgt, entgegen denDuowalz@verlzeii. eine große Streckarbeit
in jedem Kaliber auf Grund der größeren Abflachung der Kaliberteile, welche sich
aus dem Halbrund der Duowalzen den Flachwalzen nähern. In jedem Kaliber kann eine
größere Abnahme des Rohrquerschnittes erfolgen; das Rohr haftet in jedem Kaliber.
Die geringfügige Stauchung,
welche in jedem Kaliber entsteht, wird
deshalb zwischen zwei benachbarten Kalibern bei entsprechender Geschwindigkeitssteigerung
wieder aufgehoben.
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Das reduzierte Rohr hat auf seiner ganzen Länge gleichmäßige Wand,
bis auf die beiden Rohrenden. Beide Enden zeigen auf ganz bestimmte Längen Stauchungen,
wenn auch nicht so große Wandstärkenverdickung wie bei den Duowalzen.
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Es wird nämlich auch in den Universalwalzwerken auf die Endlängen,
welche gleich der Entfernung von einem Kaliber zum benachbarten sind, kein Zug ausgeübt.
Die Stauchenden in den reduzierten Rohren stellen in genauem Verhältnis zu den nichtgezogenen
Endlängen.
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Zusammenfassend hat man also folgendes: Im Duowalzwerk reduzierte
Rohre, bei welchen die Wandstärke in der Mitte der Rohre am schwächsten ist und
bis zu den Rohrenden stark konisch anschwellend.
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Dieses reduzierte Rohr ist nur für untergeordnete Zwecke brauchbar
und- bedarf großer Umwandlungskosten, um ein gutes Erzeugnis darzustellen.
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Im Universalwalzwerk gleichmäßige Wandstärke bis auf die Enden, welche
genau den frei durchlaufenden Längen der beiden Rührenden entsprechen.
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Wenn hier auch das Rohr selbst allen Anforderungen entspricht, so
bedeutet der Abfall der Enden doch einen empfindlichen Verlust, welcher wirtschaftlich
ins Gewicht fällt.
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Durch die Erfindung sollen alle diese Übelstände beseitigt werden.
Es soll also die Erzeugung von Rohren in den Reduzierwalzwerken ermöglicht werden,
welche auf der ganzen Länge gleichmäßige Wand ergeben, also ohne Verlust an Material
dem Verbrauch zugeführt werden können.
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Zu diesem Zweck wird die Rohrwand der zu reduzierenden Rohre an allen
Stellen, wo eine Stauchung während des Walzvorganges eintritt, um so viel schwächer
gehalten, als an diesen Stellen die Stauchung der Wand beträgt.
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Es ist einleuchtend, daß nach dem Vorhergesagten mit einem Anfangsprodukt
von gleicher Wandstärke ein gleichwandiges Endprodukt nicht erzielt werden kann.
Im Gegenteil muß da, wo die Stauchungen auftreten, die Rohrwand schwächer sein,
so daß nach dein Reduzieren des Rohres infolge der Stauchung erst die gewünschte
Normalwand erreicht wird. Es kann also für Jas Duowalzwerk das Anfangsprodukt kein
gleichwandiges Rohr sein, sondern ein Rohr, welches an seinen Enden die schwächste
Wand hat, welche allmählich zur Mitte des Rohres ansteigt und hier ihre größte Stärke
erhält.
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Die Wand des Vorproduktes verläuft also entgegengesetzt konisch als
wie die Wand der bisher erzeugten Rohre im Duo-,valzwerk. Im Universalwalzwerk wird
die Wand der Rohrenden nur angespitzt, entsprechend den entstehenden Stauchenden.
Auch hier verläuft die Wand entgegengesetzt konisch.
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Die Herstellung der Vorprodukte kann nach den verschiedensten Arbeitsweisen
erfolgen. Beispielsweise durch Kaltziehen, Warenziehen, Walzen u. dgl.
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In der Zeichnung stellt Abb. i ein in allen Teilen gleichwandiges
Rohr dar, Abb. a das Ergebnis des reduzierten Rohriss im Duowalzwerk, Abb. 3 das
Ergebnis des reduzierten Rohres im Universalwalzwerk, Abb.4 das Vorprodukt für das
neue Verfahren im Duowalzwerk, Abb. 5 das Vorprodukt für das neue Verfahren im Universalwalzwerk
und Abb. 6 das Ergebnis des reduzierten gleichwandigen Rohres im Duo- und Universalwalzwerk
nach dem neuen Verfahren gemäß Abh. q. und 5.