DE60037529T2 - Vorrichtung zum kontinuierlichen strangpressen - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Extrusion zum Formen von Metallen durch einen kontinuierlichen Extrusionsprozess, bei welchem ein Ausgangsmaterial in eine Mehrzahl von Umfangsnuten in einem sich drehenden Rad eingeführt wird, um in Kanäle zu treten, die zwischen den Nuten und einer bogenförmigen Werkzeugausrüstung, welche sich in die Nuten hinein erstreckt, ausgebildet sind.
• Die WO 96/29162 offenbart eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Strangpressen zur Herstellung von Kupferrohr, welche ein drehbares Rad aufweist, in dem eine Mehrzahl von Umfangsnuten ausgebildet ist, die jeweils eine Austrittsöffnung in einer Formoberseite aufweisen, die glatt zu einem Kanal mit minimaler Länge zur Verbindung mit einer ringförmigen Extrusionsform führen, sowie einen Anschlag, der in der Drehrichtung zu der Austrittsöffnung versetzt ist.
• Entsprechend der vorliegenden Erfindung weist jede der Austrittsöffnungen in der Formoberseite eine Querschnittsfläche auf, die mehr als doppelt so groß wie die radiale Querschnittsfläche der zugehörigen Nut ist.
• Vorzugsweise weist die Austrittsöffnung eine Querschnittsfläche auf, die dem Dreifachen der radialen Querschnittsfläche der zugehörigen Nut entspricht.
• Geeigneterweise weist die Austrittsöffnung eine Querschnittsfläche auf, die dem Vierfachen der radialen Querschnittsfläche der zugehörigen Nut entspricht.
• Wünschenswerterweise weist die Austrittsöffnung eine Querschnittsfläche auf, die dem Fünffachen der radialen Querschnittsfläche der zugehörigen Nut entspricht.
• Man wird verstehen, dass der Begriff "nahtlos" sich auf Kupferrohr bezieht, das durch einen Extrusionsprozess geformt wird, im Unterschied zu einem Kupferrohr, das durch Verbinden der Kanten eines Streifens oder von Streifen entlang aneinanderstoßender Ränder oder durch Verbinden von Kanten von Kupferrohrstücken Ende an Ende durch Stoßnähte geformt wird.
• Bei einer Ausführungsform der Erfindung, für welche 1 einen Querschnitt einer Formoberseite 2 entsprechend der Draufsicht aus 2 zeigt, sind in einem (nicht gezeigten) drehbaren Rad zwei Umfangsnuten ausgebildet, die mit Anschlägen 4 ausgerichtet sind, welche an der Formoberseite 2 ausgebildet sind. Angrenzend an jeden Anschlag 4 ist an der Formoberseite 2 eine Austrittsöffnung 6 vorgesehen, die eine Querschnittsfläche aufweist, welche etwa dem Fünffachen des radialen Querschnitts der zugehörigen Nut entspricht. Jede Öffnung führt zu einem Kanal 8, wobei diese sanft zusammenlaufen, um sich in einer Extrusionsformkammer 10 zu verbinden, in welcher eine (nicht gezeigte) ringförmige Extrusionsform aufgenommen ist.
• Im Betrieb wird in jede der Nuten Ausgangsmaterial in Form von fortlaufenden Kupferstangen eingeführt und wird, während sich das Rad dreht, durch die Austrittsöffnungen 6 benachbart den Anschlägen 4 und den Kanälen 8 extrudiert und wird als nahtloser Kupferrohrstrang aus der ringförmigen Extrusionsform in die Formkammer 10 extrudiert. Da die Querschnittsflächen der Austrittsöffnungen 6 mehr als doppelt so groß wie die Querschnittsflächen der Nuten sind und die Kanäle 8 eine minimale Länge aufweisen, fließen die beiden Extrudatströme durch die Kanäle hindurch an der ringförmigen Form mit einem Druck zusammen, der nur geringfügig niedriger als der Druck ist, welcher in dem Material in den Nuten unmittelbar benachbart der Austrittsöffnungen 6 erreicht wird, woraus eine Extrusionstemperatur an der ringförmigen Form von etwa 750 °C resultiert, im Vergleich zu einer Temperatur von etwa 650 °C, die bei Anordnungen gemäß dem Stand der Technik erreicht wird.
• Die relativ hohe Temperatur und der Druck an der ringförmigen Form ermöglichen die Extrusion eines einwandfreien, dünnwandigen Kupferrohrstrangs, und zwar ohne Defekte, die sich mit großer Wahrscheinlichkeit ergeben, wenn Extrudatströme bei niedrigeren Temperaturen und Drücken zusammengeführt werden.
• Es wird zu erkennen sein, dass es für die Länge des nahtlosen Kupferrohrstranges, der auf diese Weise produziert werden kann, keine Beschränkungen gibt, sodass Rollen mit 500 Kilogramm oder mehr mit kontinuierlichem, nahtlosem Kupferrohrstrang hergestellt werden können. Bisher war es unter Nutzung herkömmlicher Extrusionsverfahren nicht möglich, nahtloses Kupferrohr mit einer fortlaufenden Länge in einer solchen Masse zu produzieren, obgleich eine kommerzielle Nachfrage nach Rollen mit kontinuierlichem, nahtlosem Kupferrohr mit einer Masse von 500 Kilogramm und mehr besteht.

Claims (4)

1. Vorrichtung zur kontinuierlichen Extrusion zur Herstellung von Kupferrohr, welche ein drehbares Rad aufweist, in dem eine Mehrzahl von Umfangsnuten ausgebildet ist, die jeweils eine Austrittsöffnung (6) in einer Formoberseite (2) aufweisen, die glatt zu einem Kanal (8) mit minimaler Länge zur Verbindung mit einer ringförmigen Extrusionsform führen, sowie einen Anschlag (4), der in der Drehrichtung zu der Austrittsöffnung (6) versetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Austrittsöffnungen (6) in der Formoberseite (2) eine Querschnittsfläche aufweist, die mehr als doppelt so groß wie die radiale Querschnittsfläche der zugehörigen Nut ist.
2. Vorrichtung zur kontinuierlichen Extrusion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnung (6) eine Querschnittsfläche aufweist, die dem Dreifachen der radialen Querschnittsfläche der zugehörigen Nut entspricht.
3. Vorrichtung zur kontinuierlichen Extrusion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnung (6) eine Querschnittsfläche aufweist, die dem Vierfachen der radialen Querschnittsfläche der zugehörigen Nut entspricht.
4. Vorrichtung zur kontinuierlichen Extrusion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnung (6) eine Querschnittsfläche aufweist, die dem Fünffachen der radialen Querschnittsfläche der zugehörigen Nut entspricht.