DE602004012261T2

DE602004012261T2 - Walzvorrichtung und diese verwendendes verfahren zur herstellung eines produkts mit verschiedenen querschnitten

Info

Publication number: DE602004012261T2
Application number: DE602004012261T
Authority: DE
Inventors: Satoru Oyama-shi KAIMURA; Takashi Oyama-shi TAMURA
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 2003-05-20
Filing date: 2004-05-18
Publication date: 2009-04-30
Anticipated expiration: 2024-05-19
Also published as: DE602004012261D1; ATE387970T1; WO2004103590A1; US7421873B2; US20060201220A1; EP1635964B1; EP1635964A1; AU2004241202B2; AU2004241202A1; KR20050121759A; EP1635964A4

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Walzvorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung von Produkten mit verschiedenartigem Querschnitt, wobei dieselbe verwendet wird. Eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist aus US-A-5 749 144 bekannt.
Der hier und in den beigefügten Ansprüchen verwendete Begriff "Aluminium" umfaßt Aluminiumlegierungen zusätzlich zu reinem Aluminium.
STAND DER TECHNIK
In den letzten Jahren werden in Klimaanlagen von Kraftfahrzeugen anstelle herkömmlicher spiralförmiger Kondensatoren weithin Kondensatoren verwendet, die in der in 16 gezeigten Weise zwei Hauptrohre 80, 81, die parallel angeordnet und voneinander beabstandet sind, parallele flache Kühlmittelrohre 82, die aus Aluminium bestehen und an ihren einander gegenüberliegenden Enden jeweils mit den zwei Hauptrohren 80, 81 verbunden sind, aus Aluminium bestehende Riffelrippen 83, die jeweils in einem Luftstromspalt zwischen benachbarten Kühlmittelrohren 82 angeordnet und an den benachbarten Rohren 82 angelötet sind, ein Einlaßrohr 84, das mit dem oberen Ende einer Umfangswand des ersten 80 von den Hauptrohren verbunden ist, ein Auslaßrohr 85, das mit dem unteren Ende der Umfangswand des zweiten 81 von den Verteilerrohren verbunden ist, eine erste Trennwand 86, die im Innern des ersten Hauptrohres 80 vorgesehen und über den Mittelabschnitt desselben positioniert ist, und eine zweite Trennwand 87 umfaßt, die im Innern des zweiten Hauptrohres 81 vorgesehen und unter dem Mittelabschnitt desselben positioniert ist, wobei die Anzahl der Kühlmittelrohre 82 zwischen dem Einlaßrohr 84 und der ersten Trennwand 86, die Anzahl der Kühlmittelrohre 82 zwischen der ersten Trennwand 86 und der zweiten Trennwand 87 und die Anzahl der Kühlmittelrohre 82 zwischen der zweiten Trennwand 87 und dem Auslaßrohr 85 von oben nach unten abnimmt, um Gruppen von Kanälen bereitzustellen. Ein Kühlmittel, das in einer dampfförmigen Phase in das Einlaßrohr 84 strömt, fließt zickzackförmig durch die Einheiten der Kanalgruppen in dem Kondensator, bevor es in einer flüssigen Phase über das Auslaßrohr 85 ausströmt. Die Kondensatoren der beschriebenen Konstruktion werden Mehrströmungskondensatoren genannt und erbringen hohe Wirkungsgrade, geringere Druckverluste und Superkompaktheit.
Es ist erforderlich, daß das Kühlmittelrohr 82 des beschriebenen Kondensators eine sehr gute Wärmetauschwirkung aufweist und Druckfestigkeit gegen das darin einzuführende, gasförmige Hochdruckkühlmittel besitzt. Weiterhin muß das Rohr eine kleine Wanddicke und eine niedrige Höhe aufweisen, um den Kondensator somit kompakt zu gestalten.
Ein flaches Rohr, das eine sehr gute Wärmetauschwirkung aufweist und sich zur Verwendung als ein solches Kühlmittelrohr 82 eignet, ist bereits bekannt und umfaßt eine obere und eine untere Wand, eine rechte und eine linke Seitenwand, welche die obere und die untere Wand an den jeweiligen rechten und linken Seitenrändern derselben verbinden, und mehrere Verstärkungswände, welche die obere und die untere Wand miteinander verbinden, sich in Längsrichtung des Rohres erstrecken und voneinander beabstandet und in Position zwischen der rechten und der linken Seitenwand beabstandet sind, wobei das Rohr im Innern desselben ausgebildete, parallele Fluidkanäle aufweist, jede der Verstärkungswände aus einer nach unten gerichteten Rippe, die von der oberen Wand einstückig mit dieser nach unten vorsteht, und einer nach oben gerichteten Rippe gebildet ist, die von der unteren Wand einstückig mit dieser nach oben vorsteht, indem die zwei Rippen miteinander verlötet sind und stumpf gegeneinander stoßen (siehe die Veröffentlichung des Japanischen Patents Nr. 2915660 , 4).
Ein solches flaches Rohr ist aus einem einzigen Blech eines Metallprodukts von verschiedenartigem Querschnitt mit zwei flachen, wandbildenden Abschnitten, die durch einen verbindenden Abschnitt miteinander verbunden sind, einer Seitenwandrippe, die von jedem flachen, wandbildenden Abschnitt einstückig mit diesem an einem Seitenrand desselben gegenüber dem verbindenden Abschnitt vorsteht, und Verstärkungswandrippen hergestellt, die von jedem flachen, wandbildenden Abschnitt einstückig mit diesem nach innen vorstehen, indem das Produkt an dem verbindenden Abschnitt zu der Form einer Haarnadel gebogen wird, um die Seitenwandrippen sowie je zwei entsprechende Verstärkungswandrippen stumpf gegeneinander stoßen zu lassen, und die stumpf gegeneinander stoßenden Rippen in entsprechenden Paaren verlötet werden.
Ein anderes flaches Rohr, das eine sehr gute Wärmetauschwirkung aufweist und sich zur Verwendung als ein solches Kühlmittelrohr 82 eignet, ist ebenfalls bekannt und in der obigen Veröffentlichung offenbart. Dieses flache Rohr umfaßt eine obere und eine untere Wand, eine rechte und eine linke Seitenwand, welche die obere und die untere Wand an den jeweiligen rechten und linken Seitenrändern derselben verbinden, und mehrere Verstärkungswände, welche die obere und die untere Wand miteinander verbinden, sich in Längsrichtung des Rohres erstrecken und in Position zwischen der rechten und der linken Seitenwand voneinander beabstandet sind, wobei das Rohr im Innern desselben ausgebildete, parallele Fluidkanäle aufweist, jede der Verstärkungswände aus einer Verstärkungswandrippe ausgebildet wird, die von mindestens einer von der oberen und der unteren Wand einstückig mit dieser nach innen vorsteht, indem die Rippe mit der flachen Innenfläche der anderen Wand verlötet ist.
Ein solches flaches Rohr wird aus einem einzigen Blech eines Metallprodukts von verschiedenartigem Querschnitt mit zwei flachen, wandbildenden Abschnitten, die durch einen verbindenden Abschnitt miteinander verbunden sind, einer Seitenwandrippe, die von jedem flachen, wandbildenden Abschnitt einstückig mit diesem an einem Seitenrand desselben gegenüber dem verbindenden Abschnitt vorsteht, und Verstärkungswandrippen hergestellt, die von mindestens einem der flachen, wandbildenden Abschnitte einstückig mit diesem in der gleichen Richtung wie die Seitenwandrippe daran vorstehen, indem das Produkt an dem verbindenden Abschnitt zu der Form einer Haarnadel gebogen wird, um die Seitenwandrippen stumpf gegeneinander stoßen zu lassen und die äußeren Enden der Verstärkungswandrippen an dem obengenannten einen flachen, wandbildenden Abschnitt mit dem anderen flachen, wandbildenden Abschnitt in Kontakt zu bringen, und die Seitenwandrippen miteinander und die äußeren Enden der Verstärkungswandrippen mit dem anderen flachen, wandbildenden Abschnitt verlötet werden.
Wie in der obigen Veröffentlichung offenbart, wird das beschriebene Produkt von verschiedenartigem Querschnitt aus einem Lötblech mit einer Lötmaterialschicht auf einander gegenüberliegenden Seiten derselben durch Hindurchführen des Blechs durch eine Walzvorrichtung hergestellt, die eine erste Bearbeitungswalze, die über den gesamten Umfang derselben mit rippenbildenden Ringnuten zur Ausbildung der Seitenwandrippen und der Verstärkungswandrippen versehen ist, und eine zweite Bearbeitungswalze mit einer glatten, zylindrischen Umfangsfläche umfaßt.
Wenn mit der Walzvorrichtung mit den zwei Bearbeitungswalzen Walzbleche hergestellt werden, bestehen die beiden Bearbeitungswalzen im wesentlichen aus einem Schnellarbeits-Werkzeugstahl und weisen jeweilige Umfangsflächen mit dem gleichen Durchmesser auf. Wenn das obengenannte Produkt von verschiedenartigem Querschnitt durch Hindurchführen eines Lötblechs durch eine Walzvorrichtung mit einer ersten Bearbeitungswalze, die über den gesamten Umfang derselben mit rippenbildenden Ringnuten zur Ausbildung der Seitenwandrippen und der Verstärkungswandrippen versehen ist, und einer zweiten Bearbeitungswalze mit einer glatten, zylindrischen Umfangsfläche hergestellt werden soll, wird den Abschnitten der Umfangsfläche der ersten Bearbeitungswalze, an denen keine rippenbildenden Ringnuten ausgebildet sind, in herkömmlicher Weise ein Durchmesser verliehen, der gleich dem Durchmesser der Umfangsfläche der zweiten Bearbeitungswalze ist.
Diese Walzvorrichtung weist jedoch das Problem auf, daß sich die Bodenabschnitte der rippenbildenden Ringnuten in der ersten Bearbeitungswalze mit einer höheren Geschwindigkeit als der geschätzten abnutzen.
Um die Abnutzung der Bearbeitungswalzen mit einer glatten, zylindrischen Umfangsfläche zu hemmen, wird vorgeschlagen, in der Umfangsfläche der Walze winzige Oberflächenunebenheiten auszubilden, die ein Reservoir für das Walzöl bereitstellen (siehe die Veröffentlichung JP-A Nr. 1998-166010 ).
Trotzdem muß immer noch ein Mittel, um die Abnutzung an den Bodenabschnitten der rippenbildenden Ringnuten zu hemmen, zur Verwendung in der Bearbeitungswalze mit diesen Nuten für die Herstellung von Produkten von verschiedenartigem Querschnitt wie dem oben beschriebenen gefunden werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das obige Problem zu beseitigen und eine Walzvorrichtung mit einer Bearbeitungswalze, die rippenbildende Ringnuten in ihrer Umfangsfläche aufweist und sich an den Bodenabschnitten der Nuten nicht abnutzen kann, und ein Verfahren zur Herstellung eines Produkts von verschiedenartigem Querschnitt unter Verwendung der Vorrichtung zu schaffen.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Die hier auftretenden Erfinder haben umfassende Forschungen zu den Ursachen der Abnutzung an den Bodenflächen der rippenbildenden Ringnuten von Walzvorrichtungen geleistet und festgestellt, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Bodenflächen der rippenbildenden Ringnuten sehr viel kleiner als die Geschwindigkeit des Materials an der Auslaßseite der zwei Bearbeitungswalzen der Walzvorrichtung ist, und das metallische Material auf Grund der Differenz zwischen den zwei Geschwindigkeiten eine verhältnismäßig große Reibungskraft auf die Bodenflächen der rippenbildenden Ringnuten ausübt und folglich zuläßt, daß sich die Bodenflächen der Ringnuten progressiv abnutzen. Die vorliegende Erfindung wurde entsprechend diesen Erkenntnissen gemacht. Die vorliegende Erfindung umfaßt die folgenden Modi.

1. Walzvorrichtung, umfassend eine erste Bearbeitungswalze und eine mit der ersten Bearbeitungswalze zusammenwirkende zweite Bearbeitungswalze zum Walzen einer Rohlingsplatte aus Metall zur Herstellung eines Metallprodukts mit verschiedenartigem Querschnitt, mit einem plattenförmigen Abschnitt und mehreren Rippen, die aufrechtstehend von einer Seite des plattenförmigen Abschnitts vorstehen, einstückig mit diesem sind und voneinander beabstandet sind, wobei die erste Bearbeitungswalze mehrere rippenbildende Ringnuten aufweist, die in einer Umfangsfläche derselben über den gesamten Umfang der Oberfläche ausgebildet und in einem Abstand in Axialrichtung der ersten Bearbeitungswalze angeordnet sind, wobei sich die zwei Bearbeitungswalzen derart drehen, daß die Umfangsgeschwindigkeit einer Bodenfläche der tiefsten von sämtlichen rippenbildenden Ringnuten in der ersten Bearbeitungswalze nicht kleiner als die Umfangsgeschwindigkeit einer Umfangsfläche der zweiten Bearbeitungswalze ist.
2. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 1 beschrieben, wobei die zweite Bearbeitungswalze allein für die erste Bearbeitungswalze vorgesehen ist, wobei die Bodenfläche der tiefsten von sämtlichen rippenbildenden Ringnuten in der ersten Bearbeitungswalze einen Durchmesser aufweist, der nicht kleiner als der Durchmesser der Umfangsfläche der zweiten Bearbeitungswalze ist und sich die zwei Bearbeitungswalzen mit der gleichen Anzahl von Umdrehungen drehen.
3. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 1 beschrieben, wobei mehrere zweite Bearbeitungswalzen um die erste Bearbeitungswalze herum um Umfang derselben in einem Abstand angeordnet sind und die Umfangsflächen der zweiten Bearbeitungswalzen einen anderen Durchmesser als den Durchmesser der Bodenfläche der tiefsten von sämtlichen rippenbildenden Ringnuten in der ersten Bearbeitungswalze aufweisen und sich die Bearbeitungswalzen derart drehen, daß die Anzahl der Umdrehungen der ersten Bearbeitungswalze eine andere als diejenige der zweiten Bearbeitungswalze ist.
4. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 1 beschrieben, wobei die Bodenfläche der tiefsten rippenbildenden Ringnut in der gesamten ersten Bearbeitungswalze eine aus Sinterhartmetall bestehende Oberflächenschicht aufweist.
5. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 1 beschrieben, wobei die erste Bearbeitungswalze mehrere in der Umfangsfläche derselben ausgebildete rippenbildende Ringnuten aufweist.
6. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 5 beschrieben, wobei die erste Bearbeitungswalze einen Walzenkörper und einen Flansch umfaßt, der an jedem der einander entgegengesetzten Enden des Walzenkörpers befestigt ist und einen größeren Durchmesser als der Walzenkörper aufweist, wobei der Walzenkörper aus einem Sinterhartmetall besteht und die mehreren rippenbildenden Ringnuten in der Umfangsfläche des Walzenkörpers ausgebildet sind.
7. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 5 beschrieben, wobei die erste Bearbeitungswalze in ihrer Gesamtheit aus einem Sinterhartmetall besteht.
8. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 1 beschrieben, wobei die erste Bearbeitungswalze mehrere Scheiben, die an einer Geraden gestapelt sind und verschiedene Durchmesser aufweisen, und zwei Flansche umfaßt, die an einander entgegengesetzten Enden des Scheibenstapels angeordnet sind und die Scheiben fest zusammenhalten, und jede von den Scheiben eine als Arbeitsfläche dienende Außenumfangsfläche aufweist, wobei die Scheiben einen großen Durchmesser aufweisende Scheiben, die an Abschnitten positioniert sind, an denen keine Rippen auszubilden sind, und einen kleinen Durchmesser aufweisende Scheiben umfassen, die an Abschnitten positioniert sind, an denen die jeweiligen Rippen auszubilden sind, und die im Durchmesser um einen Betrag, welcher der Höhe der Rippen entspricht, kleiner als die Scheiben großen Durchmessers sind, wobei die rippenbildenden Ringnuten an den jeweiligen Abschnitten vorgesehen sind, an denen die Scheiben kleinen Durchmessers angeordnet sind.
9. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 8 beschrieben, wobei die Scheiben kleinen Durchmessers aus einem Sinterhartmetall bestehen.
10. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 1 beschrieben, wobei die rippenbildenden Ringnuten in einer geraden Anzahl und einer Anzahl von mindestens 2 vorhanden sind und sämtliche in Axialrichtung der ersten Bearbeitungswalze angeordneten rippenbildenden Ringnuten um eine Mitte der ersten Bearbeitungswalze herum symmetrisch in bezug auf die Axialrichtung derselben sind.
11. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 10 beschrieben, wobei sämtliche rippenbildenden Ringnuten die gleiche Tiefe aufweisen.
12. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 10 beschrieben, wobei zwei rippenbildende Ringnuten, die symmetrisch zueinander sind, einander in der Breite gleich sind.
13. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 12 beschrieben, wobei die rippenbildenden Ringnuten eine gerade Anzahl und eine Anzahl von mindestens vier aufweisen und sämtliche rippenbildenden Ringnuten mit Ausnahme der zwei rippenbildenden Ringnuten, die jeweils an einander entgegengesetzten Enden positioniert sind, die gleiche Breite aufweisen, und die zwei an einander entgegengesetzten Enden positionierten, rippenbildenden Ringnuten eine größere Breite als die anderen rippenbildenden Ringnuten aufweisen.
14. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 10 beschrieben, wobei die Umfangsfläche der ersten Bearbeitungswalze eine Ringnut aufweist, die in der axialen Mitte der ersten Bearbeitungswalze über den gesamten Umfang derselben ausgebildet ist und eine größere Breite und eine kleinere Tiefe als die rippenbildenden Ringnuten aufweist.
15. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 1 beschrieben, wobei die Anzahl der rippenbildenden Ringnuten mindestens drei beträgt und die zwei an in Axialrichtung einander entgegengesetzten Enden der ersten Bearbeitungswalze angeordneten rippenbildenden Ringnuten um eine Mitte der ersten Bearbeitungswalze herum symmetrisch in bezug auf die Axialrichtung derselben sind und die andere(n) rippenbildende(n) Ringnut(en) zwischen den zwei rippenbildenden Ringnuten vorgesehen ist/sind.
16. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 15 beschrieben, wobei die Anzahl der rippenbildenden Ringnuten mindestens 4 beträgt und die rippenbildenden Ringnuten mit Ausnahme der zwei jeweils an einander entgegengesetzten Enden positionierten rippenbildenden Ringnuten um die Mitte der ersten Bearbeitungswalze herum asymmetrisch in bezug auf die Axialrichtung derselben sind.
17. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 15 beschrieben, wobei die zwei jeweils an einander entgegengesetzten Enden positionierten rippenbildenden Ringnuten einander in der Tiefe gleich sind und die anderen rippenbildenden Ringnuten die gleiche Tiefe aufweisen, wobei die zwei rippenbildenden Ringnuten an den jeweils einander entgegengesetzten Enden eine kleinere Tiefe als die anderen rippenbildenden Ringnuten aufweisen.
18. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 15 beschrieben, wobei die zwei jeweils an einander entgegengesetzten Enden positionierten zwei rippenbildenden Ringnuten einander in der Breite gleich sind.
19. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 18 beschrieben, wobei sämtliche rippenbildenden Ringnuten mit Ausnahme der zwei rippenbildenden Ringnuten, die jeweils an einander entgegengesetzten Enden positioniert sind, die gleiche Breite aufweisen, und die zwei an einander entgegengesetzten Enden positionierten Ringnuten eine größere Breite als die anderen rippenbildenden Ringnuten aufweisen.
20. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 15 beschrieben, wobei die Umfangsfläche der ersten Bearbeitungswalze eine Ringnut aufweist, die in der axialen Mitte der ersten Bearbeitungswalze über den gesamten Umfang derselben ausgebildet ist und eine größere Breite und eine kleinere Tiefe als die rippenbildenden Ringnuten aufweist.
21. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 10 oder 15 beschrieben, wobei die eine von den zwei rippenbildenden Ringnuten, die jeweils an einander entgegengesetzten Enden positioniert sind, in einer Bodenfläche derselben mit einer ringförmigen Rille über den gesamten Umfang versehen ist, um einen Vorsprung zu bilden, und die andere von den zwei rippenbildenden Ringnuten an den Enden auf einer Bodenfläche derselben mit einem ringförmigen Vorsprung über den gesamten Umfang versehen ist, um eine Nut zu bilden, damit der von der ringförmigen Rille gebildete Vorsprung hineinpaßt.
22. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 1 beschrieben, wobei sämtliche rippenbildenden Ringnuten die gleiche Tiefe aufweisen.
23. Walzvorrichtung wie im obigen Paragraph 22 beschrieben, wobei die Anzahl der rippenbildenden Ringnuten mindestens 3 beträgt und die zwei rippenbildenden Ringnuten, die jeweils an einander entgegengesetzten Enden positioniert sind, einander in der Breite gleich sind.
24. Verfahren zur Herstellung eines Produkts von verschiedenartigem Querschnitt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rohlingsplatte aus Metall zwischen die erste und die zweite Bearbeitungswalze einer in einem der Paragraphen 1 bis 23 beschriebenen Walzvorrichtung eingeführt wird.
25. Verfahren zur Herstellung eines Produkts von verschiedenartigem Querschnitt wie im obigen Paragraph 24 beschrieben, wobei die Rohlingsplatte aus Metall ein Lötblech aus Aluminium mit einer Lötmaterialschicht auf mindestens einer Seite derselben umfaßt, die mit den Rippen zu versehen ist.

Bei der in den obigen Paragraphen 1 bis 3 beschriebenen Walzvorrichtung drehen sich die zwei Bearbeitungswalzen so, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Bodenfläche der tiefsten von sämtlichen rippenbildenden Ringnuten in der ersten Bearbeitungswalze nicht kleiner als diejenige der Umfangsfläche der zweiten Bearbeitungswalze ist, was dazu führt, daß die Differenz zwischen der Geschwindigkeit des metallischen Materials an der Auslaßseite und der Umfangsgeschwindigkeit der Bodenfläche kleiner als nach dem Stand der Technik ist. Dadurch verringert sich die Abnutzung an der Bodenfläche, die durch die Reibung zwischen dem metallischen Material und der Bodenfläche bewirkt wird.
Bei der in den obigen Paragraphen 4 bis 9 beschriebenen Walzvorrichtung besitzen die Bodenflächen der rippenbildenden Ringnuten eine Oberflächenschicht, die aus Sinterhartmetall besteht, so daß die Bodenflächen effizienter an der Abnutzung gehindert werden.
Bei den in den obigen Paragraphen 10 bis 23 beschriebenen Walzvorrichtungen lassen sich Produkte von verschiedenartigen Querschnitten herstellen, während die Bodenfläche der tiefsten rippenbildenden Ringnut in der ersten Bearbeitungswalze an der Abnutzung gehindert wird.
Mit dem in dem obigen Paragraph 24 beschriebenen Verfahren lassen sich Produkte von verschiedenartigen Querschnitten herstellen, während die Bodenfläche der tiefsten rippenbildenden Ringnut in der ersten Bearbeitungswalze an der Abnutzung gehindert wird.
Bei dem in dem obigen Paragraphen 25 beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines Produkts von verschiedenartigem Querschnitt umfaßt die Rohlingsplatte aus Metall ein Lötblech aus Aluminium mit einer Lötmaterialschicht auf mindestens einer Seite derselben, die mit den Rippen zu versehen ist. Deshalb weist das Verfahren den folgenden Vorteil auf. Da die Lötmaterialschicht aus einer Al-Si-Legierung besteht, die härter als gewöhnliches Aluminium ist, nutzen sich die Bodenflächen der rippenbildenden Ringnuten dabei deutlich ab. Wenn jedoch die in den Paragraphen 1 bis 23 beschriebenen Walzvorrichtungen zur Herstellung von Produkten von verschiedenartigen Querschnitten verwendet werden, läßt sich die Abnutzung an den Bodenflächen der rippenbildenden Ringnuten selbst dann behindern, wenn die verwendete Rohlingsplatte aus Metall ein Lötblech aus Aluminium mit einer Lötmaterialschicht auf der Seite derselben ist, die mit den Rippen zu versehen ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Fig. ist eine vertikale Schnittansicht, die eine Walzvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt. 2 ist eine entlang der Linie II-II gemäß 1 geführte Schnittansicht. 3 ist eine Vorderansicht eines Produkts von verschiedenartigem Querschnitt, das mit der Walzvorrichtung gemäß 1 hergestellt ist. 4 ist eine Vorderansicht, die ein Verfahren zur Herstellung eines flachen Rohres mit Hilfe des in 3 gezeigten Produkts von verschiedenartigem Querschnitt zeigt. 5 ist eine Querschnittsansicht, welche das mit dem Verfahren gemäß 4 hergestellte, flache Rohr zeigt. 6 ist eine Ansicht entsprechend 2 und zeigt eine Walzvorrichtung gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung. 7 ist eine Ansicht entsprechend 2 und zeigt eine Walzvorrichtung gemäß Ausführungsform 3 der Erfindung. 8 ist eine Vorderansicht eines Produkts von verschiedenartigem Querschnitt, das mit der Walzvorrichtung gemäß 7 hergestellt wird. 9 ist eine Vorderansicht, die ein Verfahren zur Herstellung eines flachen Rohres mit Hilfe des in 8 gezeigten Produkts von verschiedenartigem Querschnitt zeigt. 10 ist eine Querschnittsansicht, welche das mit dem Verfahren gemäß 9 hergestellte, flache Rohr zeigt. 11 ist eine Ansicht entsprechend 2 und zeigt eine Walzvorrichtung gemäß Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung. 12 ist eine Vorderansicht eines Produkts von verschiedenartigem Querschnitt, das mit der Walzvorrichtung gemäß 11 hergestellt wird. 13 ist eine Vorderansicht, die ein Verfahren zur Herstellung eines flachen Rohres mit Hilfe des in 12 gezeigten Produkts von verschiedenartigem Querschnitt zeigt. 14 ist eine Querschnittsansicht, welche das mit dem Verfahren gemäß 12 hergestellte, flache Rohr zeigt. 15 ist eine vertikale Schnittansicht, die eine andere Ausführungsform der Walzvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. 16 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Kondensator zur Verwendung in der Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs zeigt.
BESTE AUSFÜHRUNGSWEISE DER ERFINDUNG
Im folgenden sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlich anhand der Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden die obere und die untere Seite sowie die linke und die rechte Seite gemäß 2 bis 14 jeweils als "obere", "untere", "linke" und "rechte" Seite bezeichnet. Außerdem sind in den gesamten Zeichnungen gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet und werden nicht mehrmals beschrieben.
AUSFÜHRUNGSFORM 1
Diese Ausführungsform ist in 1 bis 5 gezeigt.
1 und 2 zeigen eine Walzvorrichtung gemäß Ausführungsform 1, und 3 zeigt ein mit der Vorrichtung herzustellendes Produkt von verschiedenartigem Querschnitt, d. h. eine Metallplatte zur Herstellung flacher Rohre. 4 zeigt ein Verfahren zur Herstellung des flachen Rohres aus der Metallplatte, und 5 zeigt das flache Rohr.
Zuerst wird in 5 das flache Rohr beschrieben, das mit der Walzvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 aus dem Produkt von verschiedenartigem Querschnitt hergestellt ist.
Das flache Rohr 1 umfaßt flache obere und untere Wände (zwei flache Wände) 2, 3, die einander gegenüberliegen, zwei linke und rechte Seitenwände 4, 5, welche die obere und die untere Wand 2, 3 an dem jeweiligen rechten und linken Seitenrand derselben verbinden, und mehrere Verstärkungswände 6, welche die obere und die untere Wand 2, 3 miteinander verbinden, sich in Längsrichtung des Rohres erstrecken und in Position zwischen der rechten und der linken Seitenwand 4, 5 voneinander beabstandet sind. Das Rohr 1 weist im Innern desselben ausgebildete, parallele Fluidkanäle 7 auf. Obwohl nicht gezeigt, weist doch jede Verstärkungswand 6 mehrere Verbindungslöcher auf, um benachbarte Fluidkanäle 7 in Verbindung miteinander zu halten. Bei Betrachtung von oben sind sämtliche Verbindungslöcher versetzt angeordnet.
Die linke Seitenwand 4 ist aus einer Seitenwandrippe 9, die von dem linken Seitenrand der oberen Wand 2 einstückig damit nach unten vorsteht, und einer Seitenwandrippe 10 gefertigt, die von dem unteren Seitenrand der unteren Wand 3 einstückig damit nach oben vorsteht, indem die Seitenwandrippen 9, 10 stumpf gegeneinander stoßend verlötet werden. Die rechte Seitenwand 5 ist einstückig mit der oberen und der unteren Wand 2, 3 ausgebildet.
Jede Verstärkungswand 6 ist aus einer Verstärkungswandrippe 11, die von der oberen Wand 2 einstückig mit dieser nach unten vorsteht, und einer Verstärkungswandrippe 12 gefertigt, die von der unteren Wand 3 einstückig mit dieser nach oben vorsteht, indem die Rippen 11, 12 stumpf gegeneinander stoßend miteinander verlötet sind.
Das flache Rohr 1 ist aus einer Metallplatte 15 gefertigt, die in der in 3 gezeigten Weise ein Produkt von verschiedenartigem Querschnitt ist. Die Metallplatte 15 zur Herstellung des flachen Rohres ist aus einem Lötblech aus Aluminium mit einer Lötmaterialschicht auf mindestens einer Seite derselben gefertigt und umfaßt einen flachen, oberen wandbildenden Abschnitt (flachen wandbildenden Abschnitt) 17 und einen unteren wandbildenden Abschnitt (flachen wandbildenden Abschnitt) 18, einen verbindenden Abschnitt 16, der den oberen wandbildenden Abschnitt 17 und den unteren wandbildenden Abschnitt 18 miteinander verbindet, um die rechte Seitenwand 5 bereitzustellen, Seitenwandrippen 9, 10, die von dem oberen wandbildenden Abschnitt 17 und dem unteren wandbildenden Abschnitt 18 einstückig damit an dem Seitenrand derselben gegenüber dem verbindenden Abschnitt 16 jeweils nach oben vorstehen, um die linke Seitenwand 4 zu bilden, und mehrere Verstärkungswandrippen 11, 12, die von dem oberen wandbildenden Abschnitt 17 und dem unteren wandbildenden Abschnitt 18 jeweils einstückig damit nach oben vorstehen und seitlich in einem vorgegebenen Abschnitt angeordnet sind. Die Verstärkungswandrippen 11 an dem oberen wandbildenden Abschnitt 17 sind symmetrisch mit denjenigen 12 an dem unteren wandbildenden Abschnitt 18 um die Mittellinie der Metallplatte 15 in bezug auf die Breitenrichtung derselben positioniert. Die Seitenrippen 9, 10 und sämtliche Verstärkungswandrippen 11, 12 weisen die gleiche Höhe auf. Die Seitenwandrippen 9, 10 sind einander in der Dicke gleich, und sämtliche Verstärkungswandrippen 11, 12 weisen ebenfalls die gleiche Dicke auf. Die Seitenwandrippen 9, 10 weisen eine größere Dicke als die Verstärkungswandrippen 11, 12 auf. An einem Hauptteil des verbindenden Abschnitts 16 ist mit Ausnahme des rechten und des linken Seitenrandes desselben über die gesamte Länge der Metallplatte eine die Biegeposition bestimmende Rippe 21 einstückig ausgebildet. Die positionsbestimmende Rippe 21 weist eine kleinere Höhe als die Seitenwandrippen 9, 10 und die Verstärkungswandrippen 11, 12 sowie eine größere Breite als die Rippen 9, 10, 11, 12 auf. Die untere Fläche von jedem des oberen und des unteren wandbildenden Abschnitts 17, 18 weist eine Abschrägung 23 auf, die an dem Seitenrand derselben gegenüber dem verbindenden Abschnitt 16 ausgebildet ist und sich seitlich nach außen in Aufwärtsrichtung neigt. Die unteren Flächen des oberen und des unteren wandbildenden Abschnitts 17, 18 und des verbindenden Abschnitts 16 sind mit Ausnahme der Abschrägungen 23 flach und in der gleichen horizontalen Ebene positioniert.
Die Seitenwandrippen 9, 10 und die Verstärkungswandrippen 11, 12 sind auf einer Seite eines Lötblechs aus Aluminium einstückig mit diesem ausgebildet, wobei das Blech auf jeder der einander gegenüberliegenden Seiten desselben eine Beschichtung aus Lötmaterial aufweist. Dadurch entsteht eine (nicht gezeigte) Lötmaterialschicht auf den einander gegenüberliegenden Seiten und den Endflächen der Seitenwandrippen 9, 10 und der Verstärkungswandrippen 11, 12 und auf den oberen und unteren Flächen des oberen und des unteren wandbildenden Abschnitts 17, 18. Die Lötmaterialschicht auf den Endflächen der Rippen 9, 10, 11, 12 weist eine größere Dicke als die Lötmaterialschicht auf den anderen Abschnitten auf. Die Seitenwandrippe 10 an dem unteren wandbildenden Abschnitt 18 besitzt einen Vorsprung 19, der an dem äußeren Ende derselben einstückig mit dieser ausgebildet ist und sich in Längsrichtung der Rippe erstreckt. Dagegen besitzt die Seitenwandrippe 9 an dem oberen wandbildenden Abschnitt 17 eine Nut 20, die in dem äußeren Ende derselben ausgebildet ist und sich in Längsrichtung der Rippe erstreckt, damit der Vorsprung 19 hineingedrückt werden kann. Die Lötmaterialschicht tritt an der äußeren Endfläche und den einander gegenüberliegenden Seitenflächen des Vorsprungs 19 und an der inneren Bodenfläche und den einander gegenüberliegenden Seitenflächen der Rippe 9 aus, welche die Nut 20 bilden.
Das flache Rohr 1 wird durch progressives Biegen der Metallplatte 15 an den linken und rechten, einander gegenüberliegenden Seitenrändern des verbindenden Abschnitts 16 [siehe 4(a)], schließliches Biegen der Platte 15 schließlich zur Form einer Haarnadel zum stumpfen Anstoßen an die Seitenwandrippen 9, 10 sowie jeweils zweier entsprechender Verstärkungswandrippen 11, 12 gegeneinander, Eindrücken des Vorsprungs 19 in die Nut 20 und Erhalten eines umgelegten Körpers 22 [siehe 4(b)] mit dem Walzformvorgang und Verlöten der Seitenwandrippen 9, 10 sowie jeweils zweier entsprechender Verstärkungswandrippen 11, 12 miteinander hergestellt. Dabei wird die linke Seitenwand 4 von den miteinander verlöteten Seitenwandrippen 9, 10, die rechte Seitenwand 5 von dem verbindenden Abschnitt 16, die obere Wand 2 von dem oberen wandbildenden Abschnitt 17, die untere Wand 3 von dem unteren wandbildenden Abschnitt 18 gebildet, und die Verstärkungswände 6 werden jeweils von den entsprechenden Verstärkungswandrippenpaaren 11, 12 gebildet.
Falls das flache Rohr 1 beispielsweise als Kühlmittelrohr 82 eines in 16 gezeigten Kondensators verwendet wird, können diese flachen Rohre 1 gleichzeitig mit der Herstellung des Kondensators gefertigt werden. Genauer gesagt, der Kondensator wird folgendermaßen gefertigt. Zuerst werden mehrere umgelegte Körper 22, zwei Hauptrohre 80, 81 aus Aluminium jeweils mit Einführungslöchern, deren Anzahl gleich der Anzahl der umgelegten Körper 22 ist, und mehrere Riffelrippen 83 aus Aluminium hergestellt. Anschließend werden die zwei Hauptrohre 80, 81 in einem Abstand voneinander angeordnet, die mehreren umgelegten Körper 22 und die Rippen 83 werden wechselweise angeordnet, und in die entsprechenden Einführungslöcher der Hauptrohre 80, 81 werden die einander gegenüberliegenden Enden der umgelegten Körper 22 eingebracht. Danach wird die entstandene Anordnung auf eine vorgegebene Temperatur aufgeheizt, um die Seitenwandrippen 9, 10 sowie jedes entsprechende Verstärkungswandrippenpaar 11, 12 jedes umgelegten Körpers 22 miteinander zu verlöten und die umgelegten Körper 22 mit den Hauptrohren 80, 81 und die Riffelrippen 83 mit jeweiligen benachbarten Paaren der umgelegten Körper 22 mit Hilfe der Lötmaterialschichten der Metallplatte 15 gleichzeitig zu verlöten. Auf diese Weise wird der Kondensator hergestellt. Dieser Kondensator 1 sorgt zusammen mit einem Verdichter und einem Verdampfer für einen Kühlzyklus und wird beispielsweise zur Verwendung als Klimaanlage für Kraftfahrzeuge in ein Kraftfahrzeug eingebaut.
Als nächstes wird anhand von 1 und 2 eine Beschreibung der Walzvorrichtung zur Herstellung der Metallplatte 15 zum Ausbilden des flachen Rohres gegeben. Die Walzvorrichtung umfaßt eine erste Bearbeitungswalze 25 und eine mit der ersten Bearbeitungswalze 25 zusammenwirkende zweite Bearbeitungswalze 26 zum Walzen einer Rohlingsplatte P aus Metall.
Die erste Bearbeitungswalze 25 umfaßt einen Walzenkörper 27 und einen Flansch 28 mit einem größeren Durchmesser als der Walzenkörper 27, der an jedem der einander gegenüberliegenden Enden des Walzenkörpers 27 befestigt ist. Der Walzenkörper 27 besteht aus einem Sinterhartmetall wie JIS V10, JIS V20, JIS V30, JIS V40, JIS V50 oder JIS V60.
In der Umfangsfläche des Walzenkörpers 27 sind jeweils an axialen, einander gegenüberliegenden Enden derselben zwei erste Ringnuten 29 zur Ausbildung der jeweiligen Seitenwandrippen 9, 10 ausgebildet. Die Umfangsfläche des Walzenkörpers 27 weist eine ungerade Anzahl zweiter Ringnuten 31 auf, die in dem Abschnitt desselben zwischen den zwei ersten Ringnuten 29 ausgebildet und in einem Abstand in Axialrichtung des Walzenkörpers 27 angeordnet sind, um die Verstärkungswandrippen 11, 12 zu bilden. Sämtliche Ringnuten 29, 31 sind um die Mitte des Walzenkörpers 27, d. h. der ersten Bearbeitungswalze 25, herum in bezug auf die Axialrichtung desselben symmetrisch (zweiseitig symmetrisch). Sämtliche Ringnuten 29, 31 weisen die gleiche Tiefe auf. Die zwei ersten Ringnuten 29 sind in der Breite zueinander gleich, sämtliche zweiten Ringnuten 31 weisen ebenfalls die gleiche Breite auf, und die ersten Ringnuten 29 weisen eine größere Breite als die zweiten Ringnuten 31 auf. Die Bodenfläche der einen von den ersten Ringnuten 29 weist über den gesamten Umfang eine ringförmige Rille 29a auf, um den Vorsprung 19 zu bilden. Die Bodenfläche der anderen ersten Ringnut 29 ist über die gesamte Umfangsfläche einstückig mit einem ringförmigen Vorsprung 29b versehen, um die Nut 20 zum Einpassen des von der ringförmigen Rille 29a gebildeten Vorsprungs 19 zu bilden. In der Umfangsfläche des Walzenkörpers 27, d. h. der ersten Bearbeitungswalze 25, ist in der Mitte desselben in bezug auf die Axialrichtung über den gesamten Umfang eine dritte Ringnut 32 mit größerer Breite und kleinerer Tiefe als sämtliche Ringnuten 29, 31 zum Ausbilden der die Biegeposition bestimmenden Rippe 21 ausgebildet.
Die zweite Bearbeitungswalze 26 ist einstückig aus einem Matrizenstahl, Schnellarbeits-Werkzeugstahl, Sinterhartmetall oder dergleichen ausgebildet und weist an jedem der einander gegenüberliegenden Enden derselben einen Abschnitt kleinen Durchmessers 33 auf. Geeignete Sinterhartmetalle sind beispielsweise die bereits zur Verwendung bei der Herstellung des Walzenkörpers 27 der ersten Bearbeitungswalze 25 genannten. An dem Walzenkörper 27 ist zwischen den Flanschen 28 der ersten Bearbeitungswalze 25 mit Ausnahme der Abschnitte kleinen Durchmessers 33 ein Abschnitt großen Durchmessers 34 der zweiten Bearbeitungswalze 26 befestigt und weist eine Umfangsfläche auf, die als Arbeitsfläche 34a dient. Die Arbeitsfläche 34a der zweiten Bearbeitungswalze 26 ist an jedem der einander gegenüberliegenden Enden derselben mit einem abschrägungsbildenden Abschnitt 34b versehen, der so schräg ist, daß sein Durchmesser in Axialrichtung nach außen allmählich zunimmt. Der Abschnitt der Arbeitsfläche 34a der zweiten Bearbeitungswalze 26, der nicht die abschrägungsbildenden Abschnitte 34b bildet, weist die Form einer Zylinderfläche 30 auf.
Die Zylinderfläche 30 der Arbeitsfläche 34a der zweiten Bearbeitungswalze 26 weist einen Radius R2 auf, der gleich dem Radius R1 der Bodenflächen der ersten Ringnuten 29 und der zweiten Ringnuten 31 in der ersten Bearbeitungswalze 25 ist, und die zwei Bearbeitungswalzen 25, 26 drehen sich mit der gleichen Anzahl von Umdrehungen. Demgemäß ist die Umfangsgeschwindigkeit der Bodenflächen der ersten und der zweiten Ringnuten 29, 31 in der ersten Bearbeitungswalze 25 gleich der Umfangsgeschwindigkeit der Zylinderfläche 30 der Arbeitsfläche 34a der zweiten Bearbeitungswalze 26. Übrigens darf die Umfangsgeschwindigkeit der Bodenflächen der ersten und der zweiten Ringnuten 29, 31 in der ersten Bearbeitungswalze 25 nicht kleiner als die Umfangsgeschwindigkeit der Zylinderfläche 30 der Arbeitsfläche 34a der zweiten Bearbeitungswalze 26 gestaltet werden, indem der Radius R1 der Bodenflächen der ersten und der zweiten Ringnuten 29, 31 in der ersten Bearbeitungswalze 25 nicht kleiner als der Radius R2 der Zylinderfläche 30 der Arbeitsfläche 34a der zweiten Bearbeitungswalze 26 gestaltet wird und sich die zwei Bearbeitungswalzen 25, 26 mit der gleichen Anzahl von Umdrehungen drehen.
Die Metallplatte 15 zur Fertigung des flachen Rohres wird hergestellt, indem eine Rohlingsplatte P aus Metall in Form eines Lötblechs aus Aluminium mit einer Lötmaterialschicht auf einander gegenüberliegenden Seiten desselben zwischen die erste Bearbeitungswalze 25 und die zweite Bearbeitungswalze 26 der Walzvorrichtung eingeführt wird, um in das Metallblech P die ersten Ringnuten 29, die ringförmige Rille 29a, den ringförmigen Vorsprung 29b, die zweiten Ringnuten 31 und die dritte Ringnut 32, die in der ersten Bearbeitungswalze 25 gebildet sind, und die an der zweiten Bearbeitungswalze 26 gebildeten abschrägungsbildenden Abschnitte 34b einzubringen.
Wir nehmen jetzt an, daß die Geschwindigkeit des Materials an der Einlaßseite, an welcher die Rohlingsplatte P aus Metall in die Vorrichtung geführt wird, V1 beträgt, die Geschwindigkeit des Materials an der Auslaßseite, an welcher die Rohlingsplatte P aus Metall aus der Vorrichtung herausgeführt wird, V0 beträgt, die Umfangsgeschwindigkeit der Bodenflächen der ersten und der zweiten Ringnuten 29, 31 in der ersten Bearbeitungswalze 25 (= Umfangsgeschwindigkeit der Zylinderfläche 30 der Arbeitsfläche 34a der zweiten Bearbeitungswalze 25) VR beträgt und die Umfangsgeschwindigkeit der Umfangsfläche der ersten Bearbeitungswalze 25 an den Abschnitten derselben, an denen keine Ringnuten 29, 31 gebildet sind, Vr ist. Dann V0 > VR > Vr > V1. Demgemäß ist die Differenz zwischen der Geschwindigkeit V0 des Materials an der Auslaßseite und der Umfangsgeschwindigkeit VR der Bodenflächen der ersten und der zweiten Ringnuten 29, 31 in der ersten Bearbeitungswalze 25, d. h. V0 – VR, kleiner als die Differenz zwischen der Geschwindigkeit V0 des Materials an der Auslaßseite und der Umfangsgeschwindigkeit Vr der Umfangsfläche der ersten Bearbeitungswalze 25 an den Abschnitten derselben, an denen keine Ringnuten 29, 31 gebildet sind, d. h. Vo – Vr, was dazu führt, daß die Reibungskraft, welche das metallische Material auf die Bodenflächen der Ringnuten 29, 31 ausübt, kleiner als bei der herkömmlichen Walzvorrichtung ist, wobei die Vr gleich der Umfangsgeschwindigkeit der Arbeitsfläche 34a der zweiten Bearbeitungswalze 26 gestaltet ist, um die Abnutzung auf den Bodenflächen der Ringnuten 29, 31 zu behindern.
Die Umfangsgeschwindigkeit Vr der Umfangsfläche der ersten Bearbeitungswalze 25 an den Abschnitten derselben, an denen keine Ringnuten 29, 31 gebildet sind, ist größer als bei der herkömmlichen Vorrichtung, wobei die Vr gleich der Umfangsgeschwindigkeit der Arbeitsfläche 34a der zweiten Bearbeitungswalze 26 gestaltet ist, jedoch unwahrscheinlicherweise größer als die Geschwindigkeit V0 des Materials an der Auslaßseite ist, so daß die Differenz zwischen der Geschwindigkeit V0 des Materials an der Auslaßseite und der Umfangsgeschwindigkeit Vr, d. h. Vo – Vr, kleiner als bei der herkömmlichen Vorrichtung ist. Deshalb kann die Abnutzung an den Abschnitten der ersten Bearbeitungswalze 25, an denen keine Ringnuten 29, 31 gebildet sind, effizienter behindert werden.
AUSFÜHRUNGSFORM 2
Diese Ausführungsform ist in 6 gezeigt und ist eine Walzvorrichtung zur Herstellung einer Metallplatte 15 mit der gleichen Form, wie sie mit Ausführungsform 1 zur Herstellung des flachen Rohres gefertigt wird.
In 6 weist eine erste Bearbeitungswalze 35 der Walzvorrichtung einen Walzenkörper 36 auf, der drei Arten von Scheiben 37, 38, 39A, 39B umfaßt, die unterschiedliche Durchmesser aufweisen und entlang der gleichen Geraden gestapelt sind. Diese Scheiben 37, 38, 39A, 39B werden zwischen einem Paar rechten und linken Flanschen 28 an einander gegenüberliegenden Seiten des Stapels fest zusammengehalten. Die Scheibe 37 mit einem mittleren Durchmesser ist in der Mitte der ersten Bearbeitungswalze 35 in bezug auf die Axialrichtung derselben positioniert. Auf jeder Seite der Scheibe 37 sind wechselweise Scheiben großen Durchmessers 38 und Scheiben kleinen Durchmessers 39B angeordnet. An jeweiligen, einander gegenüberliegenden Enden der Walze 35 sind zwei Scheiben kleinen Durchmessers 39B angeordnet. Die Scheiben großen Durchmessers 38 sind an den jeweiligen Abschnitten der Walze angeordnet, die keine der Rippen 9 bis 12 der Metallplatte 15 bilden. Die Scheibe mittleren Durchmessers 37 und die Scheiben großen Durchmessers 38 bestehen jeweils aus einem Matrizenstahl, Schnellarbeits-Werkzeugstahl, Sinterhartmetall oder dergleichen und besitzen jeweils eine Umfangsfläche, die als Arbeitsfläche dient. Beispiele für geeignete Sinterhartmetalle sind JIS V10, JIS V20, JIS V30, JIS V40, JIS V50, JIS V60 und dergleichen. Die Scheiben kleinen Durchmessers 39A, 39B bestehen aus einem Sinterhartmetall wie JIS V10, JIS V20, JIS V30, JIS V40, JIS V50 oder JIS V60 und besitzen jeweils eine Umfangsfläche, die als Arbeitsfläche dient. Sämtliche Scheiben großen Durchmessers 38 besitzen den gleichen Radius. Die Scheibe mittleren Durchmessers 37 besitzt einen kleineren Radius als die Scheiben großen Durchmessers 38. Sämtliche Scheiben kleinen Durchmessers 39A, 39B weisen den gleichen Radius auf, der gleich dem Radius R2 der Umfangsfläche 30 der Arbeitsfläche 34a einer zweiten Bearbeitungswalze 26 und kleiner als der Radius der Scheibe mittleren Durchmessers 37 ist. Die zwei Scheiben kleinen Durchmessers 39A, 39B an den einander gegenüberliegenden Enden sind einander in der Dicke gleich, und sämtliche andere Scheiben kleinen Durchmessers 39B weisen ebenfalls die gleiche Dicke auf. Die Scheiben kleinen Durchmessers 39A an den einander gegenüberliegenden Enden weisen eine größere Dicke als die anderen Scheiben kleinen Durchmessers 39B auf. Sämtliche Scheiben kleinen Durchmessers 39A, 39B besitzen eine kleinere Dicke als die Scheibe mittleren Durchmessers 37. Im Umfang der Scheibe kleinen Durchmessers 39A ist an dem einen Ende über den gesamten Umfang derselben eine ringförmige Rille 39a zur Gestaltung des Vorsprungs 19 ausgebildet. In ähnlicher Weise ist am Umfang der Scheibe kleinen Durchmessers 39A an dem anderen Ende über den gesamten Umfang derselben ein ringförmiger Vorsprung 39b zur Gestaltung der Nut 20 ausgebildet, damit der von der ringförmigen Rille 39a gebildete Vorsprung hineinpaßt.
Die dritte Ringnut 32 ist von der Scheibe mittleren Durchmessers 37 und den zwei Scheiben großen Durchmessers 38 auf einander gegenüberliegenden Seiten derselben gebildet. Die erste Ringnut 29 ist von der Scheibe kleinen Durchmessers 29A an jedem Ende und der Scheibe großen Durchmessers 38 und dem Flansch 28 auf einander gegenüberliegenden Seiten der Scheibe 29A gebildet. Die zweiten Ringnuten 31 sind von den anderen, übrigen Scheiben kleinen Durchmessers 29B und den zwei Scheiben großen Durchmessers 38 auf einander gegenüberliegenden Seiten jeder Scheibe 29B gebildet.
Die erste und die zweite Bearbeitungswalze 35, 26 können sich mit der gleichen Anzahl von Umdrehungen drehen. Da sämtliche Scheiben kleinen Durchmessers 39A, 39B einen Radius aufweisen, welcher dem Radius R2 der Zylinderfläche 30 der Arbeitsfläche 34a der zweiten Bearbeitungswalze 26 gleicht, ist die Umfangsgeschwindigkeit der Bodenflächen der ersten und der zweiten Ringnuten 29, 31 der ersten Bearbeitungswalze 35 folglich gleich der Umfangsgeschwindigkeit der Zylinderfläche 30 der Arbeitsfläche 34a der zweiten Bearbeitungswalze 26. Übrigens darf die Umfangsgeschwindigkeit der Bodenflächen der ersten und der zweiten Ringnuten 29, 31 in der ersten Bearbeitungswalze 35 nicht kleiner als die Umfangsgeschwindigkeit der Zylinderfläche 30 der Arbeitsfläche 34a der zweiten Bearbeitungswalze 26 gestaltet werden, indem der Radius der Bodenflächen sämtlicher Scheiben kleinen Durchmessers 39A, 39B der ersten Bearbeitungswalze 35 nicht kleiner als der Radius R2 der Zylinderfläche 30 der Arbeitsfläche 34a der zweiten Bearbeitungswalze 26 gestaltet wird und sich die zwei Bearbeitungswalzen 35, 26 mit der gleichen Anzahl von Umdrehungen drehen.
Die Metallplatte 15 zur Fertigung des flachen Rohres wird mit Hilfe der Walzvorrichtung in der gleichen Weise wie Ausführungsform 1 hergestellt. Die Bodenflächen der ersten und der zweiten Ringnuten 29, 31 werden wie im Fall von Ausführungsform 1 an der Abnutzung gehemmt.
AUSFÜHRUNGSFORM 3
Diese Ausführungsform ist in 7 bis 10 gezeigt.
7 zeigt eine Walzvorrichtung gemäß Ausführungsform 3, und 8 zeigt ein mit der Vorrichtung herzustellendes Produkt mit verschiedenartigem Querschnitt, d. h. eine Metallplatte zur Fertigung flacher Rohre. 9 zeigt ein Verfahren zur Herstellung des flachen Rohres aus der Metallplatte, und 10 zeigt das hergestellte flache Rohr.
Zuerst wird anhand von 10 das flache Rohr beschrieben, das aus dem Produkt von verschiedenartigem Querschnitt gefertigt wird, das mit der Walzvorrichtung gemäß Ausführungsform 3 herzustellen ist.
Das flache Rohr 40 besitzt Verstärkungswände 6, die jeweils eine Verstärkungswandrippe 41 umfassen, die von einer oberen Wand 2 einstückig mit dieser nach unten vorsteht und an einer unteren Wand 3 angelötet ist, und Verstärkungswände 6, die jeweils eine Verstärkungswandrippe 42 umfassen, die von der unteren Wand 3 einstückig mit dieser nach oben vorsteht und an der oberen Wand 2 angelötet ist, wobei die ersteren Wände 6 und die letzteren Wände 6 wechselweise seitlich angeordnet sind. Mit Ausnahme dieses Merkmals ist das flache Rohr 40 das gleiche wie das bereits anhand von Ausführungsform 1 beschriebene flache Rohr 40.
Das flache Rohr 40 ist aus einer Metallplatte 45 gefertigt, die in 8 gezeigt ist. Die Metallplatte 45 zur Herstellung des flachen Rohres weist die Form eines Lötblechs aus Aluminium mit einer Lötmaterialschicht auf einander gegenüberliegenden Seiten derselben auf. Die Metallplatte besitzt Verstärkungswandrippen 41, 42, die von einem oberen wandbildenden Abschnitt 17 und einem unteren wandbildenden Abschnitt 18 einstückig mit diesen nach oben vorstehen und seitlich in einem vorgegebenen Abstand angeordnet sind, und die Verstärkungswandrippen 41 an dem oberen wandbildenden Abschnitt 17 und die Verstärkungswandrippen 42 an dem unteren wandbildenden Abschnitt 18 sind asymmetrisch um die Mittellinie der Metallplatte herum in bezug auf die Breitenrichtung positioniert. Die Rippen 41, 42 weisen die gleiche Höhe auf, die etwa das Zweifache der Höhe der zwei Seitenwandrippen 9, 10 beträgt. Die Verstärkungswandrippen 41, 42 weisen die gleiche Dicke auf, die kleiner als die Dicke der Seitenwandrippen 9, 10 ist. Mit Ausnahme dieser Merkmale ist die Metallplatte 45 die gleiche wie die anhand von Ausführungsform 1 beschriebene Metallplatte 15. Wie im Fall von Ausführungsform 1 ist auf einander gegenüberliegenden Seiten und an den äußeren Enden der Rippen 41, 42 eine (nicht gezeigte) Lötmaterialschicht ausgebildet. Die Lötmaterialschicht an den äußeren Enden der Rippen 41, 42 weist eine größere Dicke als die Lötmaterialschicht auf den anderen Abschnitten auf.
Das flache Rohr 40 wird durch progressives Biegen der Metallplatte 45 an den linken und rechten, einander gegenüberliegenden Seitenrändern des verbindenden Abschnitts 16[siehe 9(a)], schließliches Biegen der Platte 15 zur Form einer Haarnadel zum stumpfen Anstoßenlassen der Seitenwandrippen 9, 10 gegeneinander, Eindrücken des Vorsprungs 19 in die Nut 20, Inkontaktbringen der Seitenwandrippen 41 des oberen wandbildenden Abschnitts 17 mit dem unteren wandbildenden Abschnitt 17 und der Verstärkungswandrippen 42 des unteren wandbildenden Abschnitts 18 mit dem oberen wandbildenden Abschnitt 17 und Erhalten eines umgelegten Körpers 22 [siehe 9(b)] mit dem Walzenformungsvorgang und Verlöten der Seitenwandrippen 9, 10 miteinander, der Verstärkungswandrippen 41 des oberen wandbildenden Abschnitts 17 mit dem unteren wandbildenden Abschnitt 18 und der Verstärkungswandrippen 42 des unteren wandbildenden Abschnitts 18 mit dem oberen wandbildenden Abschnitt 17 hergestellt. Dabei wird die linke Seitenwand 4 von den miteinander verlöteten Seitenwandrippen 9, 10, die rechte Seitenwand 5 von dem verbindenden Abschnitt 16, die obere Wand 2 von dem oberen wandbildenden Abschnitt 17, die untere Wand 3 von dem unteren wandbildenden Abschnitt 18 gebildet, und die Verstärkungswände 6 werden jeweils von den Verstärkungswandrippen 41, 42 gebildet.
Falls das flache Rohr 40 beispielsweise als Kühlmittelrohr 82 des in 16 gezeigten Kondensators verwendet wird, können solche flachen Rohre 40 gleichzeitig mit der Herstellung des Kondensators gefertigt werden.
Als nächstes wird anhand von 7 die Walzvorrichtung zur Herstellung der Metallplatte 45 zum Ausbilden des flachen Rohres beschrieben. Bei der Walzvorrichtung gemäß Ausführungsform 3 besteht der Walzenkörper 27 einer ersten Bearbeitungswalze 46 aus einem Sinterhartmetall wie JIS V10, JIS V20, JIS V30, JIS V40, JIS V50 oder JIS V60. Der Walzenkörper 27 weist mehrere vierte Ringnuten 47 auf, die in seiner Umfangsfläche zwischen einander gegenüberliegenden ersten Ringnuten 29 darin ausgebildet und in Axialrichtung derselben in einem Abstand angeordnet sind, um Verstärkungswandrippen 41, 42 zu bilden. Die in Axialrichtung angeordneten vierten Ringnuten 47 sind um die Mitte des Walzenkörpers 27, d. h. der ersten Bearbeitungswalze 46, herum in bezug auf die Axialrichtung desselben asymmetrisch. Sämtliche Nuten 47 weisen die gleiche Tiefe auf, welche die zweifache Tiefe der ersten Ringnute 29 beträgt. Die vierten Ringnuten 47 weisen alle die gleiche Breite auf, die kleiner als die Breite der ersten Ringnut 29 ist.
Die Bodenflächen der vierten Ringnuten 47 der ersten Bearbeitungswalze 46 weisen einen Radius auf, der gleich dem Radius R2 der Zylinderfläche 30 der Arbeitsfläche 34a einer zweiten Bearbeitungswalze 26 ist, und die zwei Bearbeitungswalzen 46, 26 drehen sich mit der gleichen Anzahl von Umdrehungen. Demgemäß ist die Umfangsgeschwindigkeit der Bodenflächen der vierten Ringnuten 47 der ersten Bearbeitungswalze 46 gleich derjenigen der Zylinderfläche 30 der Arbeitsfläche 43a der zweiten Bearbeitungswalze 26. Übrigens darf die Umfangsgeschwindigkeit der Bodenflächen der vierten Ringnuten 47 in der ersten Bearbeitungswalze 46 nicht kleiner als die Umfangsgeschwindigkeit der Zylinderfläche 30 der Arbeitsfläche 34a der zweiten Bearbeitungswalze 26 gestaltet werden, indem der Radius der Bodenflächen der vierten Ringnuten 47 in der ersten Bearbeitungswalze 25 nicht kleiner als der Radius R2 der Zylinderfläche 30 der Arbeitsfläche 34a der zweiten Bearbeitungswalze 26 gestaltet wird und sich die zwei Bearbeitungswalzen 46, 26 mit der gleichen Anzahl von Umdrehungen drehen.
Die Metallplatte 45 zur Fertigung des flachen Rohres wird in der gleichen Weise wie bei Ausführungsform 1 mit Hilfe der Walzvorrichtung hergestellt. Die Bodenflächen der vierten Ringnuten 47 werden wie bei Ausführungsform 1 an der Abnutzung gehindert.
Der Walzenkörper 27 der ersten Bearbeitungswalze 46 von Ausführungsform 3 kann wie derjenige von Ausführungsform 2 mehrere Scheiben unterschiedlichen Durchmessers aufweisen, die auf der gleichen Geraden gestapelt sind, um die ersten Ringnuten 29, die vierten Ringnuten 47 und die Ringnut 32 der positionsbestimmenden Rippe des Körpers 27 bereitzustellen. Dabei bestehen die Scheiben, die mit ihren Umfängen die Bodenflächen der vierten Ringnuten 47 bereitstellen, aus einem Sinterhartmetall wie JIS V10, JIS V20, JIS V30, JIS V40, JIS V50 oder JIS V60. Diese Scheiben sind mit einem Radius versehen, der gleich dem Radius R2 der Zylinderfläche 30 der Arbeitsfläche 34a einer zweiten Bearbeitungswalze 26 ist.
AUSFÜHRUNGSFORM 4
Diese Ausführungsform ist in 11 bis 14 gezeigt.
11 zeigt eine Walzvorrichtung gemäß Ausführungsform 4, und 12 zeigt ein mit der Vorrichtung herzustellendes Produkt mit verschiedenartigem Querschnitt, d. h. einen Bestandteil zur Verwendung bei der Fertigung flacher Rohre. 13 zeigt ein Verfahren zur Herstellung des flachen Rohres mit Hilfe des Bestandteils, und 14 zeigt das flache Rohr.
Zuerst wird anhand von 14 das flache Rohr beschrieben, das aus dem Produkt von verschiedenartigem Querschnitt gefertigt wird, das mit der Walzvorrichtung gemäß Ausführungsform 4 herzustellen ist.
Das flache Rohr 50 umfaßt flache obere und untere Wände 51, 52, eine linke und eine rechte, einander gegenüberliegende Seitenwand 53, 54 in einer Doppelkonstruktion, welche die oberen und die unteren Wände 51, 52 an den jeweiligen rechten und linken Seitenrändern derselben verbindet, und mehrere Verstärkungswände 55, welche die oberen und unteren Wände 51, 52 miteinander verbinden, sich in Längsrichtung des Rohres erstrecken und voneinander beabstandet und zwischen der rechten und der linken Seitenwand 53, 54 positioniert sind. Das Rohr 50 weist im Innern desselben ausgebildete, parallele Fluidkanäle 56 auf. Das flache Rohr 50 wird von einem unteren Bestandteil 57 aus Aluminium, welcher die untere Wand 52, die linke und die rechte Seitenwand 53, 54 und die Verstärkungswände 55 bildet, und einem oberen Bestandteil 58 aus einer Aluminiumplatte bereitgestellt, welcher die obere Wand 51 und die rechte und die linke Seitenwand 53, 54 bildet. Obwohl nicht gezeigt, weist doch jede Verstärkungswand 55 mehrere Verbindungslöcher auf, um benachbarte Fluidkanäle 56 in Verbindung miteinander zu halten. Bei Betrachtung von oben sind sämtliche Verbindungslöcher versetzt angeordnet.
Jede der einander gegenüberliegenden Seitenwände 53, 54 wird aus einer nach unten gerichteten Seitenwandrippe 59, die von jedem der linken und rechten Seitenränder der oberen Wand 51 einstückig mit dieser nach unten vorsteht, und einer nach oben gerichteten Seitenwandrippe 60 gefertigt, die von jedem der linken und rechten Seitenränder der unteren Wand 52 einstückig mit dieser nach oben vorsteht, indem die Rippen 59, 60 einander überlappend miteinander verlötet werden, wobei die nach unten gerichtete Rippe 59 an der Außenseite positioniert ist. Die nach oben gerichtete Rippe 60 ist mit ihrem oberen Ende an der oberen Wand 51 angelötet. Die Verstärkungswände 55 sind aus Verstärkungswandrippen 61, die von der unteren Wand 52 einstückig mit dieser nach oben vorstehen, durch Anlöten der Rippen 61 an der oberen Wand 51 ausgebildet. Die nach oben gerichteten Seitenwandrippen 60 und sämtliche Verstärkungswandrippen 61 weisen die gleiche Dicke und die gleiche Höhe auf.
Der untere Bestandteil 57 ist das Produkt von verschiedenartigem Querschnitt, das mit der Walzvorrichtung gemäß Ausführungsform 4 herzustellen ist.
In 12 umfaßt der untere Bestandteil 57 einen flachen, unteren wandbildenden Abschnitt 62, nach oben gerichtete Seitenwandrippen 60, die jeweils von einander gegenüberliegenden Seitenrändern des unteren wandbildenden Abschnitts 62 einstückig mit diesem nach oben vorstehen, und mehrere Verstärkungswandrippen 61, die von dem unteren wandbildenden Abschnitt 62 einstückig mit diesem nach oben vorstehen, sich in Längsrichtung des Rohres erstrecken und voneinander beabstandet und zwischen den Seitenwandrippen 60 positioniert sind. Der untere Bestandteil 57 weist eine Abschrägung 63 auf, an jedem der einander gegenüberliegenden Seitenränder seiner unteren Fläche ausgebildet und seitlich nach außen und oben schräg ist.
Wie in 13(a) gezeigt ist, wird der obere Bestandteil 58 aus einem Lötblech aus Aluminium mit einer Lötmaterialschicht auf einander gegenüberliegenden Seiten derselben mit einem geeigneten Verfahren wie Walzprofilieren, Preßformen oder Walzen hergestellt. Der obere Bestandteil 58 umfaßt einen flachen, oberen wandbildenden Abschnitt 64 und nach unten gerichtete Seitenwandrippen 59, die jeweils von einander gegenüberliegenden Seitenrändern des oberen wandbildenden Abschnitts 64 einstückig mit diesem nach unten vorstehen und die äußere Seite der jeweiligen Seitenwandrippen 60 des unteren Bestandteils 57 überlappen sollen. Der obere wandbildende Abschnitt 64 des oberen Bestandteils 58 weist eine etwas größere Breite als der untere Bestandteil 57 auf, so daß der obere Bestandteil 58 über dem Bestandteil 57 befestigt wird.
Der obere Bestandteil 58 wird auf den unteren Bestandteil 57 aufgesetzt, wobei die nach unten gerichteten Seitenwandrippen 59 die jeweiligen, nach oben gerichteten Seitenwandrippen 60 außerhalb derselben überlappen, und wobei die oberen Enden der Verstärkungswandrippen 61 mit dem oberen wandbildenden Abschnitt 64 des Bestandteils 58 in Kontakt stehen [siehe 13(a)]. Dann werden die unteren Enden der nach unten gerichtete Seitenwandrippen 59 verformt und in engen Kontakt mit der jeweiligen Abschrägungen 63 gebracht, wodurch die zwei Bestandteile 57, 58 provisorisch zusammengehalten werden [siehe 13(b)]. Danach werden je zwei benachbarte Seitenwandrippen 59, 60 miteinander, die oberen Enden der nach oben gerichteten Seitenwandrippen 60 und der Verstärkungswandrippen 61 an den oberen wandbildenden Abschnitt 64 und die verformten Abschnitte der nach unten gerichteten Seitenwandrippen 59 an den jeweiligen Abschrägungen 63 verlötet. Auf diese Weise wird das flache Rohr 50 gefertigt. Dabei werden die rechte und die linke Seitenwand 53, 54 von den jeweiligen verlöteten zwei Rippen 59, 60, die obere Wand 51 von den oberen wandbildenden Abschnitt 64, die untere Wand 53 von dem unteren wandbildenden Abschnitt 63 und die Verstärkungswände 55 von den Verstärkungswandrippen 61 gebildet.
Falls das flache Rohr 50 beispielsweise als Kühlmittelrohr 82 eines in 16 gezeigten Kondensators verwendet wird, können diese flachen Rohre 50 gleichzeitig mit der Herstellung des Kondensators gefertigt werden.
Als nächstes wird anhand von 11 die Walzvorrichtung zur Herstellung des unteren Bestandteils 57 beschrieben. Bei der Walzvorrichtung gemäß Ausführungsform 4 besteht der Walzenkörper 27 einer ersten Bearbeitungswalze 65 aus einem Sinterhartmetall wie JIS V10, JIS V20, JIS V30, JIS V40, JIS V50 oder JIS V60. Der Walzenkörper 27 ist an seiner Umfangsfläche mit ersten Ringnuten 66, die an einander gegenüberliegenden Enden desselben zur Herstellung der Seitenwandrippen 60 vorgesehen sind, und mit mehreren zweiten Ringnuten 67 versehen, die zwischen den einander gegenüberliegenden ersten Ringnuten 66 ausgebildet und in Axialrichtung derselben in einem Abstand angeordnet sind, um Verstärkungswandrippen 61 zu bilden. Die ersten Ringnuten 66 und sämtliche zweite Ringnuten 67 weisen die gleiche Tiefe und Breite auf.
Die Bodenflächen der ersten Ringnuten 66 und der zweiten Ringnuten 67 in der ersten Bearbeitungswalze 65 weisen einen Radius auf, der gleich dem Radius R2 der Zylinderfläche 30 der Arbeitsfläche 34a einer zweiten Bearbeitungswalze 26 ist, und die zwei Bearbeitungswalzen 65, 26 drehen sich mit der gleichen Anzahl von Umdrehungen. Demgemäß ist die Umfangsgeschwindigkeit der Bodenflächen der ersten Ringnuten 66 und der zweiten Ringnuten 67 in der ersten Bearbeitungswalze 65 gleich derjenigen der Zylinderfläche 30 der Arbeitsfläche 43a der zweiten Bearbeitungswalze 26. Übrigens darf die Umfangsgeschwindigkeit der Bodenflächen der ersten und der zweiten Ringnuten 66, 67 in der ersten Bearbeitungswalze 65 nicht kleiner als die Umfangsgeschwindigkeit der Zylinderfläche 30 der Arbeitsfläche 34a der zweiten Bearbeitungswalze 26 gestaltet werden, indem der Radius der Bodenflächen der ersten und der zweiten Ringnuten 66, 67 in der ersten Bearbeitungswalze 65 nicht kleiner als der Radius R2 der Zylinderfläche 30 der Arbeitsfläche 34a der zweiten Bearbeitungswalze 26 gestaltet wird und sich die zwei Bearbeitungswalzen 66, 26 mit der gleichen Anzahl von Umdrehungen drehen.
Der untere Bestandteil 57 wird in der gleichen Weise wie bei Ausführungsform 1 mit Hilfe der Walzvorrichtung hergestellt. Die Bodenflächen der ersten Ringnuten 66 und der zweiten Ringnuten 67 werden wie bei Ausführungsform 1 an der Abnutzung gehindert.
Bei Ausführungsform 4 können wie bei der beschriebenen Ausführungsform 2 mehrere Scheiben unterschiedlichen Durchmessers auf der gleichen Geraden gestapelt sein, um eine erste Bearbeitungswalze mit ersten Ringnuten 66 und zweiten Ringnuten 67 bereitzustellen. Dabei bestehen die Scheiben, die mit ihren Umfängen die Bodenflächen der ersten und der zweiten Ringnuten 66, 67 bereitstellen, aus einem Sinterhartmetall wie JIS V10, JIS V20, JIS V30, JIS V40, JIS V50 oder JIS V60. Diese Scheiben sind außerdem mit einem Radius versehen, der gleich dem Radius R2 der Zylinderfläche 30 der Arbeitsfläche 34a einer zweiten Bearbeitungswalze 26 ist.
Bei den Ausführungsformen 1 bis 4 ist die Walzvorrichtung von dem Typt, bei dem eine einzige zweite Bearbeitungswalze 26 für eine einzige erste Walze 25, 35, 46 oder 65 vorgesehen ist, wobei diese Anordnung jedoch nicht einschränkend ist; die Erfindung ist auch auf eine sogenannte Satellitenwalzvorrichtung anwendbar, bei der in der in 15 zu sehenden Weise mehrere zweite Bearbeitungswalzen 71 um eine einzige erste Bearbeitungswalze 70 herum und um diese umlaufend in einem Abstand angeordnet sind. Dabei besitzt die erste Bearbeitungswalze 70 die gleiche Konstruktion wie die erste Bearbeitungswalze 25, 35, 46 oder 65 gemäß einer der Ausführungsformen 1 bis 4. Obwohl der Durchmesser der zweiten Bearbeitungswalzen 71 kleiner als der Durchmesser der ersten Bearbeitungswalze 70 ist, unterscheidet sich die erste Walze 70 von den zweiten Walzen 71 in der Anzahl der Umdrehungen, wenn sie sich dreht, so daß die Umfangsgeschwindigkeit der Bodenflächen der tiefsten rippenbildenden Ringnuten mit Ausnahme der abschrägungsbildenden Abschnitte derselben nicht kleiner als die Umfangsgeschwindigkeit der Arbeitsflächen der zweiten Bearbeitungswalzen 71 ist.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Mit der Erfindung wird eine Walzvorrichtung geschaffen, die sich zur Herstellung eines Metallprodukts mit verschiedenartigem Querschnitt eignet, das einen plattenförmigen Abschnitt mit einer flachen Oberfläche auf der einen Seite desselben und mehrere Rippen umfaßt, die aufrechtstehend von der anderen Seite des plattenförmigen Abschnitts einstückig mit diesem vorstehen und voneinander beabstandet sind.

Claims

Walzvorrichtung, umfassend eine erste Bearbeitungswalze (25) und eine mit der ersten Bearbeitungswalze (25) zusammenwirkende zweite Bearbeitungswalze (26) zum Walzen einer Rohlingsplatte P aus Metall zur Herstellung eines Metallprodukts mit verschiedenartigem Querschnitt, das einen plattenförmigen Abschnitt und eine Vielzahl von Rippen (9, 10) aufweist, die aufrechtstehend von einer Seite des plattenförmigen Abschnitts vorstehen, einstückig mit diesem und voneinander beabstandet sind, wobei die erste Bearbeitungswalze (25) mehrere rippenbildende Ringnuten (29, 29a, 29b, 31, 32) aufweist, die in einer Umfangsfläche derselben über den gesamten Umfang der Oberfläche ausgebildet und in einem Abstand in Axialrichtung der ersten Bearbeitungswalze (25) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bearbeitungswalzen (25, 26) derart gedreht werden, daß die Umfangsgeschwindigkeit einer Bodenfläche der tiefsten von sämtlichen rippenbildenden Ringnuten (29, 29a, 29b, 31, 32) in der ersten Bearbeitungswalze (25) nicht kleiner als die Umfangsgeschwindigkeit einer Umfangsfläche der zweiten Bearbeitungswalze (26) ist.
Walzvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die zweite Bearbeitungswalze allein für die erste Bearbeitungswalze vorgesehen ist, wobei die Bodenfläche der tiefsten von sämtlichen rippenbildenden Ringnuten in der ersten Bearbeitungswalze einen Durchmesser aufweist, der nicht kleiner als der Durchmesser der Umfangsfläche der zweiten Bearbeitungswalze ist und sich die beiden Bearbeitungswalzen mit der gleichen Anzahl von Umdrehungen drehen.
Walzvorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Vielzahl von zweiten Bearbeitungswalzen um die erste Bearbeitungswalze herum in einem Abstand entlang des Umfang derselben angeordnet sind und die Umfangsflächen der zweiten Bearbeitungswalzen einen anderen Durchmesser als den Durchmesser der Bodenfläche der tiefsten von sämtlichen rippenbildenden Ringnuten in der ersten Bearbeitungswalze aufweisen und sich die Bearbeitungswalzen derart drehen, daß sich erste Bearbeitungswalze von den zweiten Bearbeitungswalzen in der Anzahl der Umdrehungen unterscheidet.
Walzvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bodenfläche der tiefsten rippenbildenden Ringnut in der gesamten ersten Bearbeitungswalze eine aus Hartmetall bestehende Oberflächenschicht aufweist.
Walzvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die erste Bearbeitungswalze mehrere in der Umfangsfläche derselben ausgebildete rippenbildende Ringnuten aufweist.
Walzvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die erste Bearbeitungswalze einen Walzenkörper und einen Flansch umfaßt, der an jedem der einander entgegengesetzten Enden des Walzenkörpers befestigt ist und einen größeren Durchmesser als der Walzenkörper aufweist, wobei der Walzenkörper aus einem Hartmetall besteht und die mehreren rippenbildenden Ringnuten in der Umfangsfläche des Walzenkörpers ausgebildet sind.
Walzvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die erste Bearbeitungswalze in ihrer Gesamtheit aus einem Hartmetall besteht.
Walzvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die erste Bearbeitungswalze mehrere Scheiben, die auf einer Geraden gestapelt sind und verschiedene Durchmesser aufweisen, und zwei Flansche umfaßt, die an einander entgegengesetzten Enden des Scheibenstapels angeordnet sind und die Scheiben fest zusammenhalten, wobei jede der Scheiben eine als Arbeitsfläche dienende Außenumfangsfläche aufweist, wobei die Scheiben einen großen Durchmesser aufweisende Scheiben, die an Abschnitten positioniert sind, an denen keine Rippen auszubilden sind, und einen kleinen Durchmesser aufweisende Scheiben umfassen, die an Abschnitten positioniert sind, an denen die jeweiligen Rippen auszubilden sind, und die im Durchmesser um einen Betrag, welcher der Höhe der Rippen entspricht, kleiner als die Scheiben großen Durchmessers sind, wobei die rippenbildenden Ringnuten an den jeweiligen Abschnitten vorgesehen sind, an denen die Scheiben kleinen Durchmessers angeordnet sind.
Walzvorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Scheiben kleinen Durchmessers aus einem Hartmetall bestehen.
Walzvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die rippenbildenden Ringnuten in einer geraden Anzahl von mindestens zwei vorhanden sind und sämtliche in Axialrichtung der ersten Bearbeitungswalze angeordnete rippenbildende Ringnuten um eine Mitte der ersten Bearbeitungswalze herum symmetrisch in bezug auf die Axialrichtung derselben sind.
Walzvorrichtung nach Anspruch 10, wobei sämtliche rippenbildende Ringnuten die gleiche Tiefe aufweisen.
Walzvorrichtung nach Anspruch 10, wobei zwei rippenbildende Ringnuten, die symmetrisch zueinander sind, einander in der Breite gleich sind.
Walzvorrichtung nach Anspruch 12, wobei die rippenbildenden Ringnuten eine gerade Anzahl von mindestens vier aufweisen und sämtliche rippenbildenden Ringnuten mit Ausnahme der beiden rippenbildenden Ringnuten, die jeweils an einander entgegengesetzten Enden positioniert sind, die gleiche Breite aufweisen, wobei die beiden an einander entgegengesetzten Enden positionierten Ringnuten eine größere Breite als die anderen rippenbildenden Ringnuten aufweisen.
Walzvorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Umfangsfläche der ersten Bearbeitungswalze eine Ringnut aufweist, die in der axialen Mitte der ersten Bearbeitungswalze über den gesamten Umfang derselben ausgebildet ist und eine größere Breite und eine kleinere Tiefe als die rippenbildenden Ringnuten aufweist.
Walzvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Anzahl der rippenbildenden Ringnuten mindestens drei beträgt und die beiden an in Axialrichtung einander entgegengesetzten Enden der ersten Bearbeitungswalze angeordneten rippenbildenden Ringnuten um eine Mitte der ersten Bearbeitungswalze herum symmetrisch in bezug auf die Axialrichtung derselben sind und die andere(n) rippenbildende(n) Ringnut oder Ringnuten zwischen den beiden rippenbildenden Ringnuten vorgesehen ist/sind.
Walzvorrichtung nach Anspruch 15, wobei die Anzahl der rippenbildenden Ringnuten mindestens vier beträgt und die rippenbildenden Ringnuten mit Ausnahme der beiden jeweils an einander entgegengesetzten Enden positionierten rippenbildenden Ringnuten um die Mitte der ersten Bearbeitungswalze herum asymmetrisch in bezug auf die Axialrichtung derselben sind.
Walzvorrichtung nach Anspruch 15, wobei die beiden jeweils an einander entgegengesetzten Enden positionierten rippenbildenden Ringnuten einander in der Tiefe gleich sind und die anderen rippenbildenden Ringnuten die gleiche Tiefe aufweisen, wobei die beiden rippenbildenden Ringnuten an den jeweils einander entgegengesetzten Enden eine kleinere Tiefe als die anderen rippenbildenden Ringnuten aufweisen.
Walzvorrichtung nach Anspruch 15, wobei die beiden jeweils an einander entgegengesetzten Enden positionierten rippenbildenden Ringnuten einander in der Breite gleich sind.
Walzvorrichtung nach Anspruch 18, wobei sämtliche rippenbildenden Ringnuten mit Ausnahme der beiden rippenbildenden Ringnuten, die jeweils an einander entgegengesetzten Enden positioniert sind, die gleiche Breite aufweisen, und die beiden an einander entgegengesetzten Enden positionierten Ringnuten eine größere Breite als die anderen rippenbildenden Ringnuten aufweisen.
Walzvorrichtung nach Anspruch 15, wobei die Umfangsfläche der ersten Bearbeitungswalze eine Ringnut aufweist, die in der axialen Mitte der ersten Bearbeitungswalze über den gesamten Umfang derselben ausgebildet ist und eine größere Breite und eine kleinere Tiefe als die rippenbildenden Ringnuten aufweist.
Walzvorrichtung nach Anspruch 10 oder 15, wobei eine der beiden rippenbildenden Ringnuten, die jeweils an einander entgegengesetzten Enden positioniert sind, in einer Bodenfläche derselben mit einer ringförmigen Rille über den gesamten Umfang versehen ist, um einen Vorsprung zu bilden, und die andere der beiden rippenbildenden Ringnuten an den Enden auf einer Bodenfläche derselben mit einem ringförmigen Vorsprung über den gesamten Umfang versehen ist, um eine Nut zu bilden, in die der von der ringförmigen Rille gebildete Vorsprung hineinpaßt.
Walzvorrichtung nach Anspruch 1, wobei sämtliche rippenbildenden Ringnuten die gleiche Tiefe, aufweisen.
Walzvorrichtung nach Anspruch 22, wobei die Anzahl der rippenbildenden Ringnuten mindestens drei beträgt und die beiden rippenbildenden Ringnuten, die jeweils an einander entgegengesetzten Enden positioniert sind, einander in der Breite gleich sind.
Verfahren zur Herstellung eines Produkts von verschiedenartigem Querschnitt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rohlingsplatte P aus Metall zwischen die erste und die zweite Bearbeitungswalze (25, 26) einer Walzvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 23 eingeführt wird.
Verfahren zur Herstellung eines Produkts von verschiedenartigem Querschnitt gemäß Anspruch 24, wobei die Rohlingsplatte aus Metall ein Lötblech aus Aluminium mit einer Lötmaterialschicht auf mindestens einer Seite derselben umfaßt, die mit den Rippen zu versehen ist.