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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Biegeverfahren für ein Rohrmaterial.
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Beschreibung des Stands
der Technik
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Als
eine Technik des Biegens eines Rohrmaterials (eines Erzeugnisses)
bei einem signifikant kleinen Biegeradius, „Working Technique of Bending Pipe
at Radius 0" ist
in dem JOURNAL OF THE JAPAN SOCIETY FOR TECHNOLOGY OF PLASTICITY
Vol. 35 Nr. 398 auf Seiten 341–346
offenbart.
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Dieser
Stand der Technik bezieht sich auf ein Verfahren des kontinuierlichen
Biegens eines Rohres in einer Scherrichtung durch Aufbringen eines
internen Drucks p durch ein Öl 4A auf
das Rohr (ein Rohrmaterial) 1A, das zwischen zwei Sätzen von
Klemmelementen 2A und 3A gehalten wird, und durch Gleiten
beider Klemmen miteinander an einer Grenzfläche, wie in den 10A bis 10C gezeigt
ist, wodurch ein gebogener Abschnitt bei einem minimalen Radius
erhalten werden kann. Ein kurbelförmiges Biegeerzeugnis wird
verwendet wie es ist, oder es wird in zwei Teile getrennt, die die
selbe Form haben, für
das gleichzeitige Erhalten zweier Stücke, um verwendet zu werden.
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In
einem anderen Stand der Technik, der nicht geprüften japanischen Patentanmeldung
Nr. 6-238352, wie in den 11A und 11B gezeigt ist, ist ein Verfahren für das Biegen
eines Metallrohres bei einem kleinen Krümmungsradius gemäß einer
mechanischen Struktur offenbart durch das Einsetzen eines Dorns 4B,
der einen vorderen Endabschnitt hat, der in einer gekrümmten Flächenform (einer
Führungsflächenform)
ausgebildet ist, in ein Rohr 1B und durch relatives Rotieren
beider Klemmelemente 2B und 3B um eine Grenzlinie
herum.
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Da
der gebogene Abschnitt der minimale Radius ist, der durch im Wesentlichen
senkrechtes Biegen erhalten wird, gibt es in dem früheren Stand
der Technik, der vorstehend erwähnt
ist, ein Problem, nämlich
dass der gebogene Abschnitt einen Fluidwiderstand erhöht, falls
das Biegeerzeugnis als ein Fluidrohr verwendet wird. Wenn es des
weiteren als ein Strukturelement verwendet wird, gibt es ein Problem, nämlich dass
eine Spannungskonzentration in dem Biegeabschnitt erzeugt wird,
um einen Bruchstellenanfangspunkt auszubilden. Da der interne Druck durch
das Öl
aufgebracht wird, gibt es des Weiteren ein Problem, nämlich dass
ein Gerät
zur Druckaufbringung erforderlich ist. Da die Schritte des Einfüllens und
Auslassens des Öls
erforderlich sind, gibt es des weiteren ein Problem, nämlich dass
das Gerät nicht
für eine
Massenerzeugung geeignet ist.
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Da
es notwendig ist ein einziges drehbares Klemmelement herzustellen,
gibt es des Weiteren in dem Letztgenannten des Stands der Technik,
der vorstehend erwähnt
ist, die Probleme, dass dies nachteilhaft im Bezug auf die Herstellkosten
und eine Einstellzeit ist, oder dass es unmöglich ist, zwei Stücke gleichzeitig
zu erhalten. Des weiteren wird in JP-A-56036353 ein vorausgehender
Prozess des Biegens eines Rohres durchgeführt, wobei Dorne in das Rohr
eingesetzt werden, und dann, bei dem nächsten Schritt wird das Rohr
noch mehr gebogen, nachdem die Dorne von dem Rohr entfernt worden sind,
um ein äußerst exzentrisches
Rohr auszubilden. Kurz gesagt wird ein vorausgehender Prozess des
Biegens eines Rohres bis zu einem gewissen Ausmaß verwendet, und dann wird
ein abschließender
Prozess des axialen Komprimierens der Biegung des Rohres verwendet,
um eine Kurbelwelle herzustellen.
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JP-A-56036353
offenbart ein Biegeverfahren für
ein Rohrmaterial, das die folgenden Schritte aufweist:
festes
Halten eines Rohrmaterials durch ein erstes Klemmelement und Halten
durch ein zweites Klemmelement;
Anordnen von Dornen, die von
beiden Enden des Rohrmaterials innerhalb des Rohrmaterials in solch einer
Weise eingesetzt werden, um in Kontakt mit einem Abschnitt nahe
einer Grenzfläche
von beiden der Klemmelemente gebracht zu werden oder um dicht gegenüber dem
Abschnitt zu sein, wobei die Dorne fixiert werden, um sich nicht
relativ bezüglich der
beiden Klemmelemente zu bewegen; und
relatives Bewegen der
beiden Klemmelemente parallel zu der Grenzfläche in einer entgegengesetzten Richtung
zueinander, während
der fixierte Zustand aufrecht erhalten wird, wobei zwei gebogene
Abschnitte und ein dazwischenliegender gerader Abschnitt in dem
Rohrmaterial ausgebildet werden.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Verbindung ein verbessertes Biegeverfahren
eines Rohrmaterials vorzusehen. Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren
gemäß Anspruch
1 gelöst.
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Um
die Aufgaben, die vorstehend erwähnt sind,
gemäß der vorliegenden
Erfindung zu lösen,
ist ein Biegeverfahren für
ein Rohrmaterials vorgesehen, das die folgenden Schritte aufweist:
Festes
Halten eines Rohrmaterials durch ein erstes Klemmelement so wie
loses Halten durch ein zweites Klemmelement;
Anordnen von Dornen,
die von beiden Enden des Rohrmaterials innerhalb des Rohrmaterials
in so einer Weise eingesetzt werden, um mit einem Abschnitt nahe
einer Grenzfläche
der beiden Klemmelemente in Kontakt gebracht zu werden oder dem
Abschnitt dicht gegenüber
zu sein, und um sich von den Klemmelementen in einen Spalt zu erstrecken,
der zwischen den Klemmelementen ausgebildet ist, wobei es fixiert
wird, um sich nicht relativ bezüglich
der beiden Klemmelemente zu bewegen; und
relatives Bewegen
der beiden Klemmelemente parallel zu der Grenzfläche in einer entgegengesetzten Richtung
zueinander, während
der fixierte Zustand aufrecht erhalten wird, wobei zwei gebogene
Abschnitte und ein dazwischenliegender gerader Abschnitt in dem
Rohrmaterial ausgebildet werden.
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Beide
von den Dornen sind fest fixiert, sodass sich die Position bezüglich der
Klemmelemente nicht verschiebt, bis der Biegeprozess abgeschlossen
ist, nachdem sie angeordnet und fixiert worden sind. Dies ist der
Grund für
das Aufrechterhalten eines konstanten Abstands (ein Intervall, bei
dem das Rohrmaterial plastisch fließt) zwischen dem Dorn und dem
Klemmelement.
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Des
weiteren kann gemäß der vorliegenden Erfindung
mit Bezug auf den Dorn, die Struktur so gemacht sein, um ein vorderes
Ende eines ersten Dorns, der in das erste Klemmelement über das Rohrmaterial
eingesetzt ist, in das zweite Klemmelement einzusetzen, um ein vorderes
Ende eines zweiten Dorns, der in das zweite Klemmelement über das Rohrmaterial
eingesetzt ist, in das erste Klemmelement einzusetzen und um die
vorderen Endabschnitte der jeweiligen Dorne durch flache Flächen, die eine
Rohrachse einschließen,
und durch eine gekrümmte
Fläche
zu bilden, die konvex zu einer Seite ist, die der relativen Bewegungsrichtung
gegenüberliegt,
zu einer Zeit des Arbeitens des Klemmelements, in das das vordere
Ende eingesetzt ist, wobei beide flache Flächen zu einer Zeit des Arbeitsbeginns
in dem Spalt miteinander in Kontakt gebracht sind oder dicht gegenüberliegend
sind, und um einen Raum auszubilden, in dem die vorderen Enden von beiden
von den Dornen sich in beiden von den Klemmelementen relativ bewegen
können,
aufgrund einer Relativbewegung von beiden von den Klemmelementen.
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Des
weiteren ist es gemäß der vorliegenden Erfindung
möglich,
das Rohrmaterial zu biegen, während
eine Presskraft in einer Axialrichtung auf das Rohrmaterial aufgebracht
wird.
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Die
Presskraft, die auf das Rohrmaterial aufgebracht wird, dient dazu,
ein plastisches Fließen des
Rohrmaterials zu einer Zeit des Biegens zu unterstützen.
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Des
weiteren können
in der Struktur, die vorstehend erwähnt ist, die Relativbewegung
von beiden von den Klemmelementen und die Presskraft des Rohrmaterials
nahe dem zweiten Klemmelement, durch eine gemeinsame Energiequelle
erhalten werden.
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Des
weiteren kann gemäß der vorliegenden Erfindung
die Struktur so gemacht sein, dass beide Klemmelemente und ein Gleitelement
zwischen einem oberen Tisch und einem unteren Tisch angeordnet sind,
die sich nah zueinander hin und voneinander weg relativ bewegen
können,
wobei eine Relativbewegung von beiden von den Klemmelementen und eine
Relativbewegung des Gleitelements durch eine annähernde Kraft zwischen dem oberen
und dem unteren Tisch erreicht wird, und wobei das Rohrmaterial nahe
dem zweiten Klemmelement gemäß der Relativbewegung
des Gleitelements gepresst wird.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1A und 1B sind
schematische Ansichten, die eine erste Ausführungsform gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigen, in denen 1A einen
Zustand unmittelbar vor dem Bearbeiten zeigt und 1B einen
Zustand während
des Bearbeitens zeigt;
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2 ist
eine Vorderansicht, die einen Zustand unmittelbar vor dem Bearbeiten
in einer zweiten Ausführungsform
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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3 ist
eine Ansicht, die einen Zustand während des Bearbeitens in der
Ausführungsform zeigt,
die in 2 dargestellt ist;
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4 ist
eine Ansicht eines Dorns 4 von unten;
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5 ist
eine Vorderansicht eines Erzeugnisses das durch ein Gerät erzeugt
worden ist, das eine Struktur hat, die in 1 gezeigt
ist;
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6 ist
eine Vorderansicht eines Erzeugnisses, das durch die zweite Ausführungsform
erzeugt worden ist, die in den 2 und 3 dargestellt
ist;
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7 ist
eine Vorderansicht eines fertigen Erzeugnisses, das durch Auswählen von
zwei Erzeugnissen erhalten wird, die in 5 in einer
Einheit gezeigt sind;
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8A und 8B sind
Vorderansichten, die einen Zustand vor der Bearbeitung und einen
Zustand nach der Bearbeitung eines weiteren Rohrmaterials zeigen,
das durch das Gerät
erzeugt worden ist, das die Struktur hat, die in 1 gezeigt
ist;
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9A, 9B und 9C sind
Vorderansichten, die einen Zustand vor der Bearbeitung zeigen, einen
Zustand nach der Bearbeitung und einen Zustand des Entfernens eines
dazwischenliegenden Materials des anderen Rohrmaterials, das durch
die Struktur hergestellt worden ist, die in 1 gezeigt ist;
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10A, 10B und 10C sind Ansichten, die eine Ausführungsform
eines herkömmlichen
Biegeverfahrens eines Rohres zeigen, und
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11A und 11B sind
Ansichten, die eine weitere Ausführungsform
des herkömmlichen Biegeverfahrens
des Rohres zeigen.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1A und 1B sind
schematische Ansichten, die eine erste Ausführungsverfahren eines Biegeverfahrens
eines Rohrmaterials gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigen. Ein Rohrmaterial 1 ist ein gerades, zylindrisches
Metallrohr und seine rechte Hälfte
wird durch ein erstes Klemmelement 2 fest gehalten. Des
weiteren wird eine linke Hälfte
des Rohrmaterials durch ein zweites Klemmelement 3 locker
gehalten.
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Dorne 4 und 5 werden
jeweils in das Rohrmaterial von einem linken Ende und einem rechten Ende
des Rohrmaterials 1 eingesetzt, wie in 1A gezeigt
ist, und vordere Enden von beiden von den Dornen werden miteinander
in Kontakt gebracht in der Nähe
einer Grenzfläche
von beiden von den Klemmelementen 2 und 3.
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Der
Dorn 4 ist so aufgebaut, das ein vorderer Endabschnitt
(ein linker Endabschnitt in der Zeichnung) des Dorns durch eine
viertelkugelige Fläche 4a gebildet
wird, die nach unten hervorsteht, und durch eine flache Fläche 4b,
die eine Rohrachse einschließt,
und ein anderer Abschnitt (ein rechter Abschnitt in der Zeichnung)
wird durch eine zylindrische Form gebildet, die einen Außendurchmesser
hat, der festsitzend in einen Innendurchmesser des Rohrmaterials 1 eingesetzt
werden kann. In diesem Fall ist der Dorn 4 direkt oder
indirekt an dem ersten Klemmelement 2 in so einer Weise
befestigt, dass er sich nicht relativ bewegen kann.
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Der
Dorn 5 hat eine viertelkugelige Fläche 5a, die nach oben
hervorsteht, und in einem rechten Endabschnitt von ihm ausgebildet
ist, eine flache Fläche 5b,
die eine Rohrachse einschließt,
und einen zylindrischen Abschnitt, der einen Außendurchmesser hat, der festsitzend
in den Innendurchmesser des Rohrmaterials 1 eingesetzt
werden kann, und die vorderen Enden von beiden von den Dornen sind
in einer Lage angeordnet, sodass die flache Fläche 5b in Kontakt
mit der flachen Fläche 4b des
Dorns 4 gebracht wird. In diesem Fall ist der Dorn 5 direkt
oder indirekt an dem zweiten Klemmelement 3 in so einer Weise
befestigt, dass er sich nicht relativ bewegen kann.
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Die
kugeligen Flächen 4a und 5a sind
so aufgebaut, dass ein Krümmungsradius
von ihnen auf einen Radius eingestellt ist, der einem Außendurchmesser
des zylindrischen Abschnitts des Dorns entspricht, und es ist wünschenswert,
einen Krümmungsradius
einer Kantenlinie, wie er direkt in der dargestellten Vorderansicht
gesehen werden kann, auf ein Drittel oder weniger eines Außendurchmessers
(eines Durchmessers) des zylindrischen Abschnitts einzustellen.
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In
diesem Fall ist die Form der gekrümmten Flächen der kugeligen Flächen 4a und 5a nicht
auf diese vorstehend erwähnten
beschränkt
und können eine
beliebige Form einer gekrümmten
Fläche
haben.
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Spalte 21 und 31,
durch welche sich die Vorderenden von beiden der Dorne 4 und 5 relativ
bewegen können,
ohne mit den jeweiligen Klemmelementen gemäß der Relativbewegung von beiden
Klemmelementen in Kontakt gebracht zu werden, sind in beiden von
den Klemmelementen 2 und 3 ausgebildet. Die Form
der Spalte kann in einer halbkreisförmigen Form ausgebildet sein,
die einem Außendurchmesser
des Rohrmaterials entspricht, das bearbeitet werden soll, oder kann
in einer U-Form in der selben Weise ausgebildet sein, oder kann
in einer Nut-Form ausgebildet
sein, die einen dreieckigen Querschnitt oder dergleichen hat.
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Dann
werden beide Klemmelemente 2 und 3 in einer vertikalen
Richtung parallel zu der Grenzfläche
durch das unter Druck setzen des ersten Klemmelements 2 relativ
bewegt, wie durch einen Pfeil F gezeigt ist, während eine Presskraft f in
einer Axialrichtung auf das Rohrmaterial 1 aufgebracht
wird. Dann wird eine Scherkraft auf das Rohrmaterial in der Nähe der Grenzfläche zwischen
beiden von den Klemmelementen aufgebracht, und das Rohmaterial fließt plastisch.
Zu einer Zeit des Fließens,
da das Fließen
zu dem vorderen Endabschnitt des Dorns geführt wird, und da das Fließen sanft
durchgeführt wird,
indem es durch die Presskraft f unterstützt wird, ist es möglich, dass
verhindert wird, dass eine Dicke dünn gemacht wird, und dass ein
Riss erzeugt wird, und es ist möglich,
eine Form auszubilden, die entlang einem Außendurchmesser des Dorns gebogen ist.
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Gemäß dem Verfahren,
das vorstehend erwähnt
ist, ist es möglich,
ein kurbelförmiges
Rohr herzustellen, in dem zwei gebogene Abschnitte 1A und 1B ausgebildet
sind.
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Als
nächstes
wird eine bevorzugte Ausführungsform
gemäß der vorliegenden
Erfindung auf Basis eines Biegeverfahrens von einem Rohrmaterial beschrieben,
das durch ein Biegegerät
durchgeführt wird,
das in den 2 und 3 gezeigt
ist.
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In
den beiden 2 und 3 wird das
zylindrische Metallrohrmaterial 1 fest gehalten durch das
erste Klemmelement 2, das an einem oberen Tisch 6 montiert
ist, und locker gehalten durch das zweite Klemmelement 3,
das an einem unteren Tisch 7 moniert ist. Für den oberen
Tisch 6 und den unteren Tisch 7 werden ein oberer
Tisch und ein unterer Tisch eines herkömmlichen Pressgeräts verwendet.
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Der
Dorn 4 ist an dem ersten Klemmelement an einem rechten
Ende in einer Lage befestigt, bei der er in das Rohrmaterial 1 eingesetzt
ist. Des weiteren ist der Dorn 5 in das Rohrmaterial 1 eingesetzt, und
ein linkes Ende eines Stababschnitts 5c wird in der Zeichnung
nach rechts gedrängt
gemäß einer
geeigneten Kraft, die durch einen Pressmechanismus 8 gegeben
ist, der in dem unteren Tisch 7 vorgesehen ist.
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Für Gleitelemente 9 und 10,
die an dem oberen Tisch 6 und dem unteren Tisch 7 montiert
sind, wird ein bestehender, gewöhnlicher
Gleitmechanismus verwendet, der für eine Pressbearbeitung verwendet
wird, und das Rohrmaterial 1 wird in einer Richtung, die
in der Zeichnung nach rechts geht, durch den Gleitmechanismus gepresst.
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Wenn
sich der obere Tisch 6, von einer Lage, die in 2 gezeigt
ist, nach unten bewegt, bewegt sich das Gleitelement 10 nach
rechts, gemäß einer geneigten
Fläche
der Gleitelemente 9 und 10, die eine Neigung von
45° hat,
und wird verschoben, wie in 3 gezeigt
ist. Dann bewegt sich das erste Klemmelement 2 auch nach
unten, bewegt sich zu einem rechten und unteren Abschnitt parallel
zu der Grenzfläche
bezüglich
der Klemme 3 und wird verschoben, wie in 3 gezeigt
ist. Zu diesem Zeitpunkt gleitet das Klemmelement 2 auch
nach rechts entlang dem oberen Tisch 6. Gemäß diesem
Verfahren wird das Rohrmaterial 1 bearbeitet, und zwei
gebogene Abschnitte 1a und 1b und ein gerader
Abschnitt 1c, der in der Mitte von diesen gebogenen Abschnitten
ausgebildet ist, werden ausgebildet, wie in 3 gezeigt
ist.
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Wie
es aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, sind die gekrümmte Fläche, die
durch eine viertelkugelige Fläche 4a des
Dorns 4 gebildet wird, und die gekrümmte Fläche, die durch eine viertelkugelige
Fläche 5a des
Dorns 5 gebildet wird, jeweils so ausgebildet, dass sie
zu einer Seite hervorstehen, die entgegengesetzt einer Bewegungsrichtung
(d.h. eine Vertikalrichtung) zu einem Zeitpunkt des Bearbeitens
ist, und es ist von der vorstehend erwähnten Beschreibung der 1A und 1B ersichtlich,
dass die gekrümmten Flächen vorteilhaft
für das
plastische Formen des Rohrmaterials verwendet werden.
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In
diesem Fall bezeichnet Bezugszeichen 11 ein gut bekanntes
Kissen für
das elastische Abstützen
des unteren Abschnitts des ersten Klemmelements 2. Des
weiteren ist in der Ausführungsform
ein Griffabschnitt des ersten Klemmelements (für das feste Halten) ein gerades
Rohr, jedoch ist es nicht erforderlich, dass der Griffabschnitt
immer das gerade Rohr ist, und es kann irgendeine Form verwendet werden,
solange sie Griff bietet. Wenn zum Beispiel Nuten für ein Greifen
ins Innere des Klemmelements hineingeschnitten sind, ist ein Griff
möglich.
Es ist auch möglich,
einen Abschnitt, der gebogen werden soll, benachbart an den schon
gebogenen Abschnitt anzuordnen.
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5 zeigt
eine Ausführungsform
eines Erzeugnisses, das gemäß der ersten
Ausführungsform, die
in 1 vorstehend beschrieben ist, bearbeitet wurde.
Das Erzeugnis entspricht einem Erzeugnis, bei dem der gerade Rohrabschnitt 1c um
90° bezüglich dem
originalen Rohrmaterial 1 gebogen ist, um eine Kurbelform
auszubilden.
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6 zeigt
eine Ausführungsform
eines Erzeugnisses, das gemäß der zweiten
Ausführungsform,
die in den 2 und 3, die vorstehend
erwähnt
sind, bearbeitet wurde. Das Erzeugnis entspricht einem kurbelförmigen Erzeugnis,
bei dem ein gerader Rohrabschnitt 1d bezüglich dem
Rohrmaterial 1 geneigt ist.
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7 zeigt
eine Ausführungsform,
in der zwei L-förmige Erzeugnisse,
die die selbe Form haben, ausgewählt
sind, durch Schneiden des Rohrs, das wie in der vorstehend erwähnten 5 gezeigt hergestellt
worden ist, in einem dazwischenliegenden Abschnitt des geraden Rohrabschnitts 1c in
zwei Stücke
und durch Ausweiten eines geschnitten Abschnitts 1e durch
Stanzen oder dergleichen.
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In
diesem Fall, in der ersten und zweiten Ausführungsform, die vorstehend
erwähnt
sind, ist die Struktur so gemacht, dass die Bewegung der Klemmelemente 2 und 3 und
das Pressen des Rohrmaterials 1 durch die Bewegung des
oberen Tisches 6 durchgeführt wird, und die Struktur
ist nicht auf dies beschränkt,
und die Bewegung der Klemmelemente 2 und 3 und
das Pressen des Rohrmaterials 1 kann durch das Verwenden
einer beliebigen Energiequelle gesteuert werden. Im Speziellen,
in dem Fall des Herstellens einer kleinen Anzahl von Erzeugnissen, die
nicht die Gleitelemente 9 und 10 erfordern, und
in dem Fall, dass es keinen Platz für das Anordnen der vorstehend
erwähnten
Einrichtungen gibt, können die
jeweiligen Bewegungen exakt gesteuert werden, zum Beispiel durch
einen Hydraulik-, Luft- oder motorangetriebenen Zylinder oder dergleichen.
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8A und 8B zeigen
eine modifizierte Ausführungsform
des Erzeugnisses, das gemäß der ersten
Ausführungsform
bearbeitet worden ist, die in der vorstehend erwähnten 1 gezeigt
ist. Das Erzeugnis entspricht in diesem Fall einem Erzeugnis, das
durch Ändern
des Rohrmaterials 1 der ersten Ausführungsform zu einem doppellagigem
Rohr 101 erhalten wird, in dem ein Außenrohr 101A und ein
Innenrohr 101B nah beieinander befestigt sind und durch
Bearbeitung des doppellagigen Rohres 101 in der selben
Weise wie das der ersten Ausführungsform,
wobei ein gerader Rohrabschnitt 101c bei einem Winkel von
90° bezüglich des
originalen doppellagigen Rohres 101 gebogen wird, um eine
Kurbelform auszubilden.
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9A, 9B und 9C zeigen
eine Ausführungsform,
die durch das weitere Modifizieren der modifizierten Ausführungsform
erhalten wird, die in den 8A und 8B gezeigt
ist. Das Erzeugnis entspricht in diesem Fall einem Erzeugnis, das
durch Verwenden eines doppellagigen Rohres 201 erhalten wird,
in dem ein nicht-komprimierbares
dazwischenliegendes Material 201D zwischen ein Außenrohr 201A und
ein Innenrohr 201B gefüllt
ist, anstatt dem doppellagigen Rohr 101, wie in 9A gezeigt
ist, durch Biegen des doppellagigen Rohrs, dessen Rohre über das
dazwischenliegende Material nah beieinander angelagert sind, mit
einem Hub in der selben Weise wie das des modifizierten Ausführungsbeispiels,
das in den 8A und 8B gezeigt
ist, um eine Form, die durch Biegen eines geraden Rohrabschnitts 201c bei
einem Winkel von 90° bezüglich dem
originalen, doppellagigen Rohr 201 erhalten wird, in einer
kurbelförmigen
Weise auszubilden, wie in 9B gezeigt
ist, und durch anschließendes
Herausnehmen des dazwischenliegenden Materials 201D im
Inneren des doppellagigen Rohrs, wie in 9C gezeigt
ist, wodurch ein Spalt 201E ausgebildet wird.
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Für das dazwischenliegende
Material 201D wird zum Beispiel ein bei Hitze schmelzendes
Harz verwendet, und ein Füllvorgang
wird durchgeführt durch
Halten des inneren und des äußeren Rohres 201A und 201B durch
geeignete Einrichtungen, so dass der vorbestimmte Abstand 201E dazwischen ausgebildet
wird, durch Verschließen
eines Endes des Spalts 201E durch geeignete Einrichtungen, durch
Gießen
eines Harzes in einem erhitzten und geschmolzenen Zustand in den
Spalt von einem anderen offenen Ende, und durch Abkühlen und
Aushärten
des Harzes, um das Harz zwischen dem inneren und dem äußeren Rohr 201A und 201B als
das feste dazwischenliegende Material 201D einzufügen.
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Dieses
dazwischenliegende Material 201D hat gute Einfüll- und
Entnahmeeigenschaften, und ist wünschenswerterweise
so strukturiert, dass es sich zu einem gewissen Grad verformen kann,
in dem Fall dass es eingefüllt
und verfestigt wird, und dass es eine geringe Kompressionseigenschaft
hat (eine nicht-Kompressions-Eigenschaft
kann verwendet werden). Demzufolge ist das bei Hitze schmelzende Harz,
das vorstehend erwähnt
ist, wünschenswert, es
können
jedoch andere Harze als dieses Harz verwendet werden. Des weiteren
kann für
das dazwischenliegende Material ein Hitzekunststoffharz verwendet
werden.
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Des
weiteren kann für
das dazwischenliegende Material Eis verwendet werden, das durch Frieren
von Wasser erhalten werden kann, das in den Spalt 201E gegossen
wird, und des weiteren kann ein Metallpulver (Granulat) verwendet
werden. Zusätzlich
ist es möglich,
ein Material zu verwenden, das sich in einen Festkörper oder
eine Flüssigkeit
auf Grund von Hitze ändert,
zum Beispiel geschmolzenes Salz, wie ein Nitrat, ein Nitrit oder
dergleichen, ein Metall, das einen niedrigen Schmelzpunkt hat, oder
einen Verbund davon.
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INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
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Gemäß dem Bearbeitungsverfahren
des Rohrmaterials, bewegt sich das erste Klemmelement, das eine
Seite des Rohrmaterials fest hält,
und das zweite Klemmelement, das eine andere Seite von diesem locker
hält, zu
gegenüberliegenden
Seiten zueinander bezüglich
der Grenzfläche.
Demzufolge wird eine Scherkraft auf das Rohrmaterial nahe der Grenzfläche aufgebracht
und das Material fließt plastisch.
Da das Fließen
durch die gekrümmte
Fläche
in dem vorderen Endabschnitt des Dorns zum Zeitpunkt des Fließens geführt wird,
wird die gekrümmte
Form entlang der Außenfläche des
vorderen Endabschnitts des Dorns erhalten, ohne die Dicke dünn zu machen,
und ohne einen Riß zu
erzeugen.
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In
dem Fall des Einsetzens eines vorderen Endes eines ersten Dorns,
der in das erste Klemmelement über
das Rohrmaterial eingesetzt ist, in das zweite Klemmelement, des
Einsetzens eines vorderen Endes eines zweiten Dorns, der in das
zweite Klemmelement über
das Rohrmaterial eingesetzt ist, in das erste Klemmelement, des
Bildens der vorderen Endabschnitte der jeweiligen Dorne durch flache Flächen, die
eine Rohrachse haben, und durch eine gekrümmte Fläche, die konvex zu einer Seite
ist, die der relativen Bewegungsrichtung gegenüber liegt, zu einer Zeit des
Arbeitens des Klemmelements, in das das vordere Ende eingesetzt
ist, wobei beide flache Flächen
zu einer Zeit des Arbeitsbeginns in Kontakt gebracht sind, oder
dicht gegenüberliegend
sind, und wobei ein Spalt ausgebildet wird, in dem sich die vorderen
Enden von beiden der Dorne relativ bewegen können aufgrund einer Relativbewegung
von beiden von den Klemmelementen, steht des Weiteren bei dem Dorn,
der vorstehend erwähnt
ist, in beiden von den Klemmelementen, der vordere Endabschnitt
des Dorns zu dem entgegengesetzten Seitenbereich über die
Grenzfläche über, wobei
der hervorstehende Abschnitt die gekrümmten Fläche hat, die den selben Radius
hat wie der des Rohrmaterials, und wobei die gekrümmte Fläche so angeordnet
ist, um in die gegenüberliegende
Seite zu der Bewegungsrichtung hervorzustehen und das plastische
Fließen
des Rohrmaterial zu führen,
sodass das plastische Fließen
glatter wird, und es möglich
ist, ein Erzeugnis leicht herzustellen (ein bearbeitetes Erzeugnis),
das den gekrümmten
Abschnitt hat, der den selben minimalen Radius hat, wie der Radius
des Rohrmaterials.
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Des
weiteren unterstützt
in dem Fall des Biegens, während
die Presskraft in einer Axialrichtung auf das Rohrmaterial aufgebracht
wird, die Presskraft das plastische Fließen des Materials, um es glatter zu machen,
so dass es möglich
ist, sicher zu verhindern, dass die Fläche dünn gemacht wird, und Risse und
Falten sicher zu verhindern.
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In
dem Fall des Erhaltens der Relativbewegung von beiden von den Klemmelementen
und/oder der Presskraft des Rohrmaterials nahe dem zweiten Klemmelement
durch die gemeinsame Energiequelle, da die gemeinsame Energiequelle
verwendet wird, ist es des Weiteren nicht notwendig, das Energiegerät und das
Antriebsgerät
unabhängig
vorzusehen, sodass niedrige Kosten und eine hohe Zuverlässigkeit
erreicht werden können.
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In
dem Fall, dass beide von den Klemmelementen und ein Gleitelement
zwischen einem oberen Tisch und einem unteren Tisch angeordnet sind,
die sich nah zueinander hin und voneinander weg relativ bewegen
können,
wobei eine Relativbewegung von beiden von den Klemmelementen und
eine Relativbewegung des Gleitelements durch eine annähernde Kraft
zwischen dem oberen Tisch und dem unteren Tisch erreicht wird, und
wobei das Rohrmaterial nahe dem zweiten Klemmelement gemäß der Relativbewegung
des Gleitelements gepresst wird, da es möglich ist, die vorstehend erwähnte Aufgabe,
durch Verwendung eines herkömmlichen
Geräts,
das den oberen Tisch und den unteren Tisch nah zueinander hin und
voneinander weg beliebig bewegen kann, so wie das Pressgerät, und durch
Verwendung eines Gleitmechanismus zu lösen, der in der Presserzeugung weit
verbreitet ist, können
des Weiteren die existierenden Einrichtungen und das Verfahren verwendet werden,
sodass es signifikant wirtschaftlich ist.