DE69320366T2

DE69320366T2 - Blattartiges material, verfahren und rollen zur verwendung in diesem verfahren

Info

Publication number: DE69320366T2
Application number: DE69320366T
Authority: DE
Inventors: Geoffrey Thomas Oldbury West Midlands B68 0Ns Deeley
Original assignee: Hadley Industries Ltd
Current assignee: Hadley Industries Overseas Holdings Ltd
Priority date: 1992-11-21
Filing date: 1993-05-28
Publication date: 1999-04-15
Anticipated expiration: 2013-05-29
Also published as: EP0674551A1; CA2149914C; CZ283294A3; AU4335993A; US5689990A; GB9224452D0; GB2272662A; EP0674551B1; SK139494A3; SK281863B6; WO1994012294A1; DE69320366D1; ES2122019T3; GB2272662C; ATE169530T1; CZ287702B6; HU9501487D0; HUT70650A; GB2272662B; HU217881B

Description

Beschreibung der Erfindung

Gemäß einem Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Blechmaterial einer Art, die nachfolgend als festgelegte Art bezeichnet ist, das auf seinen beiden Seiten mehrere Reihen von Vorsprüngen aufweist, wobei jeder Vorsprung durch lokales Verformen des Blechmaterials gebildet wurde, um eine entsprechende Vertiefung an der gegenüberliegenden Fläche des Materials zu belassen. Blechmaterial der festgelegten Art ist steifer als das glatte Blechmaterial, aus welchem es gebildet ist, und die für einen speziellen Einsatz erforderliche Materialmasse kann durch Verwenden von Blechmaterial der festgelegten Art anstelle des glatten Blechmaterials verringert werden.
Eine Beispiel eines Blechmaterials der festgelegten Art ist in der CH-A-486 281 offenbart. Bei diesem Beispiel erstrecken sich in einer ersten Richtung Reihen von abwechselnden Vorsprüngen und Vertiefungen und gerade Linien können auf der Oberfläche des Materials zwischen benachbarten dieser Reihen gezogen werden. Die Vorsprünge und Vertiefungen bilden außerdem Reihen, welche sich in einer zweiten Richtung senkrecht zu der ersten Richtung erstrecken, und zwischen denen weitere gerade Linien auf der Oberfläche des Materials gezogen werden können. Entlang diesen geraden Linien ist die Gesamtdicke des Materials ungefähr gleich der Dicke des glatten Blechmaterials, aus welchem das Material der festgelegten Art gebildet ist, und das Material kann entlang diesen Linien viel einfacher gebogen werden, als es entlang der Mittenlinie von einer der Reihen gebogen werden kann. Außerdem beträgt bei diesem in dieser veröffentlichten Druckschrift offenbarten Material die Gesamtdicke des Blechmaterials der festgelegten Art ungefähr das Zwölffache der Dicke an einem Punkt, an welchem die Dicke einen maximalen Wert aufweist, und welche Dicke vorliegend als die Verwellung des Materials bezeichnet wird.
Ein alternatives Baumaterial ist in der GB-A-20 11 313 von Van Leer offenbart. Offenbart ist, daß dieses Bauelement aus einer Betonplatte oder aus Kunstharz hergestellt sein kann, und daß das Herstellungsverfahren das Falten und Schneiden oder Tiefziehen umfassen kann. Das Bauelement weist Reihen von Vorsprüngen an jeder seiner Seiten bzw. Flächen auf und außerdem Reihen von Öffnungen zwischen den Reihen von Vorsprüngen. Die Gesamtdicke des Bauelements beträgt das Vielfache der Verwellung des Materials, aus welchem es gebildet ist.
So wie er vorliegend verwendet wird, umfaßt der Begriff "Blechmaterial" allgemein Flachmaterial, wie es in der vorstehend genannten Schweizer Patentschrift beschrieben ist, und Erzeugnisse, die durch Biegen von allgemein flachem Blechmaterial hergestellt sind, wobei Beispiele von diesen in der vorstehend genannten internationalen Patentanmeldung Nr. PCT/GB81/00095 genannt sind.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Kaltwalzen von Blechmaterial durch Hindurchleiten von glattem Blechmaterial zwischen Walzen bereitzustellen, welches eine wesentliche Verbesserung der Biegefestigkeit ohne signifikante Zunahme der Masse m des Materials pro künstlicher Oberflächeneinheit oder eine Verringerung der Gesamtlänge des Blechmaterials (siehe Seite 3, erster und letzter Absatz) ergibt.
Die FR-A-990018 (nächstkommender Stand der Technik) offenbart ein Verfahren zur Herstellung von Blechmaterial mit Vorsprüngen und Vertiefungen auf gegenüberliegenden Seiten bzw. Flächen, indem das glatte Blechmaterial zwischen Walzen hindurchgeleitet wird, welche Zähne auf Scheiben auf den Rollen aufweisen, die für eine Relativdrehung um jeweilige parallele Achsen angebracht sind, die mit einem Abstand derart voneinander beabstandet sind, daß die Zähne einer Walze sich in Spalte zwischen Zähnen auf der anderen Walze erstrecken, wobei die Walzen mit derselben Drehzahl angetrieben sind. Das gewalzte Blech weist Reihen von Vorsprüngen und Vertiefungen auf, wobei die Relativpositionen der Vorsprünge derart sind, daß auf der Oberfläche zwischen benachbarten Reihen von Vorsprüngen und Vertiefungen gezogene Linien nicht geradlinig sind.
Die US-A-2 414 476, veröffentlicht 1948, offenbart ein Verfahren zum Kaltwalzen von glattem Blechmaterial zur Ausbildung von Vorsprüngen und Vertiefungen darauf, indem das glatte Blechmaterial zwischen Walzen mit Zähnen hindurchgeleitet wird. In jeder genannten Druckschrift sind die Zähne auf ringförmigen Hülsen bzw. Buchsen angebracht, die auf den Walzen angebracht sind.
In Übereinstimmung mit der Erfindung wird gemäß einem Aspekt ein Verfahren zum Kaltwalzen von Blechmaterial geschaffen, wobei das Verfahren vorsieht, ein Blechmaterial mit glatten Oberflächen und einer Verwellung g zwischen Walzen hindurchzuleiten, die mit derselben Drehzahl in entgegengesetzten Richtungen gedreht werden, wobei Zahnreihen auf der Außenfläche der Walze vorhanden sind, wobei die Walzen um einen Abstand voneinander derart beabstandet sind, daß die Zähne auf einer Walze sich in Spalte zwischen Zähnen auf der anderen Walze er strecken, wodurch Vorsprünge auf beiden Flächen des Blechs während seines Durchlaufs zwischen den Walzen gebildet werden, und eine entsprechende Vertiefung unter jedem Vorsprung auf der anderen Seite des Blechs liegt, wobei die Relativpositionen der Vorsprünge und Vertiefungen derart gewählt sind, daß Linien, die auf einer Fläche des Blechs zwischen benachbarten Reihen von Vorsprüngen und Vertiefungen gezogen werden, nicht geradlinig sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zahn vier Flanken Evolventenform aufweist und jede Flanke in einer Richtung zwischen einer ersten axialen Richtung und einer Umfangsrichtung weist, wodurch die Gesamtdicke des verformten Blechmaterials nicht größer ist als das Vierfache der Verwellung g und die Länge um nicht mehr als 15% reduziert ist.
Die Gesamtdicke des Blechmaterials in Übereinstimmung mit der Erfindung, in einem beliebigen Querschnitt in einer Ebene gesehen, die allgemein senkrecht zu dem Blechmaterial verläuft, ist deutlich größer als die Verwellung des Materials; im Gegensatz zu dem in der CH-486 281 offenbarten Blechmaterial, demnach die Gesamtdicke des Materials in bestimmten Ebenen, die allgemein senkrecht zu dem Blechmaterial verlaufen, im wesentlichen gleich der Verwellung ist. In sämtlichen dieser Querschnitte ist das Blechmaterial gemäß der vorliegenden Erfindung verwellt, und es liegt keine Stelle vor, wo das Material entlang einer geraden Linie geschnitten werden kann, und der resultierende Querschnitt des Materials ist geradlinig.
Die Gesamtdicke des die Erfindung verkörpernden Blechmaterials ist durch die Höhen der Vorsprünge auf beiden Seiten des Materials bestimmt. Die Höhe der Vorsprünge, die ausreicht, sicherzustellen, daß die Linien, die auf einer Oberfläche des Materials zwischen benachbarten Reihen von Vorsprüngen und Vertiefungen gezogen werden, nicht geradlinig sind, hängt von dem gegenseitigen Abstand der Vorsprünge und Vertiefungen in den Reihen ab. Wir haben herausgefunden, daß die Gesamtdicke von dem Doppelten der Verwellung des Blechmaterials üblicherweise eine geeignete Dicke und ausreichend ist, geradlinige Linien auf der Oberfläche des Materials zu verhindern. Bevorzugt ist die Gesamtdicke des Materials nicht größer als das Vierfache der Verwellung des Materials. Besonders bevorzugt übersteigt die Gesamtdicke nicht das Dreifache der Verwellung des Materials.
Durch Beschränkung der Gesamtdicke des Materials auf einen Wert, der gerade eben ausreichend groß ist, das Vorliegen von geraden Linien auf jeder Oberfläche des Materials zu verhindern, haben wir herausgefunden, daß wir das signifikante Verringern der Gesamtlänge des Blechmaterials während der Ausbildung der Vorsprünge vermeiden können. Es wird bemerkt, daß für die Länge des Blechmaterials eine Neigung vorliegt, abzunehmen, wenn Vorsprünge über im wesentlichen die gesamte Oberfläche des Blechmaterials gebildet werden. In dem in der CH- 486 281 offenbarten Beispiel liegt eine starke Verringerung der Länge des Blechmaterials vor, wenn die Vorsprünge gebildet werden, um die Gesamtdicke um einen Faktor von ungefähr zwölf zu vergrößern. Obwohl das resultierende Blechmaterial steifer sein wird als das anfängliche Blechmaterial, wird das Gewicht des Blechmaterials pro Oberflächeneinheit viel größer sein.
Die Vorsprünge auf jeder Seite des Blechmaterials, das in der CH-486 281 offenbart ist, liegen nahe zueinander und diese Eigenschaft erhöht das Gewicht pro Oberflächeneinheit. Bei dem Blechmaterial gemäß der vorliegenden Erfindung übersteigt der Zwischenraum zwischen den Spitzen benachbarter Vorsprünge auf jeder Seite des Materials bevorzugt das Dreifache der Abmessung von jeder dieser Spitzen in derselben Richtung wie der Zwischenraum gemessen.
Die Vorsprünge auf jeder Seite des Materials, welches die vorliegende Erfindung verkörpert, können einer Vielzahl von Reihen zugeordnet sein, beispielsweise Reihen, die sich entlang dem Material erstrecken, Reihen, die sich quer zum Material rechtwinklig erstrecken, und Reihen, die sich quer zum Material schräg zur Länge des Materials erstrecken. In den Reihen mit dem kleinsten gegenseitigen Abstand liegt der Abstand (der nachfolgend als minimaler Abstand bezeichnet ist) bevorzugt im Bereich von 2 mm bis 5 mm. Der minimale Abstand liegt ebenfalls bevorzugt im Bereich des 4- bis 10-fachen der Verwellung des Materials. Wir haben herausgefunden, daß ein minimaler gegenseitiger Abstand von ungefähr dem 6-fachen der Verwellung des Materials in dem Fall, daß die Gesamtdicke ungefähr das Doppelte der Verwellung beträgt, das Auftreten von geraden Linien auf jeder Oberfläche des Materials verhindert, wodurch eine wesentliche Verbesserung bezüglich der Biegefestigkeit im Vergleich zu dem glatten Blechmaterial erzielt wird, aus welchem das die Erfindung verkörpernde Material gewalzt wird, und zwar ohne signifikante Vergrößerung der Materialmasse pro Oberflächeneinheit.
In dem Fall, daß längliches Blechmaterial verwendet wird, weist jeder Vorsprung bevorzugt mehrere Flanken auf, die in jeweilige Richtungen weisen, die weder entlang dem Material noch senkrecht zu der Länge des Materials verlaufen. Wir gehen davon aus, daß diese Anordnung zu einem besseren Gewicht/Festigkeits-Verhältnis führt als die Anordnung, die in der CH-486 281 offenbart ist, demnach Flanken der Vorsprünge in Richtung senkrecht zu der Länge des Materials weisen.
Gemäß dem die Erfindung verkörpernden bevorzugten Material ist die Gruppierung von Vorsprüngen auf einer Seite des Materials im wesentlichen identisch zu der Gruppierung der Vorsprünge auf der gegenüberliegenden Seite des Materials.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Blechmaterial geschaffen, welches auf beiden Seiten seiner Oberflächen Reihen von Vorsprüngen aufweist, wobei eine entsprechende Vertiefung auf der Oberfläche in Gegenüberlage zu jedem Vorsprung vorhanden ist, wobei die Relativpositionen der Vorsprünge und Vertiefungen derart sind, daß auf einer Fläche zwischen benachbarten Reihen gezogene Linien nicht linear verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß die Seiten der Vorsprünge auf Linien liegen, die sich zwischen der Längsrichtung und einer Seitenrichtung erstrecken, wobei die Gesamtdicke des Blechmaterials nicht größer als das Vierfache der Verwellung g ist, wobei der Zwischenraumabstand zwischen benachbarten Vorsprüngen und Vertiefungen in jeder Reihe im Bereich von 2,5 bis 5 mm liegt und in einem Bereich des 4- bis 10-fachen der Verwellung g.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Satz von Walzen zur Verwendung beim Kaltwalzen eines glatten Blechmaterials mit einer Verwellung g geschaffen, wobei die Walzen zylindrische Rotationskörper mit Zahnreihen auf ihren Außenseiten sind, wobei die Walzen um einen Abstand derart beabstandet sind, daß die Zähne sich auf einer Walze in Spalte zwischen den Zähnen auf der anderen Walze erstrecken, wodurch die Vorsprünge auf beiden Seiten des Blechs während seines Durchlaufs zwischen den Walzen gebildet werden, und eine entsprechende Vertiefung unter jedem Vorsprung auf der anderen Seite des Blechs zu liegen kommt, wobei die Relativpositionen der Vorsprünge und Vertiefungen derart sind, daß auf einer Oberfläche des Blechs zwischen benachbarten Reihen von Vorsprüngen und Vertiefungen gezogene Linien nicht geradlinig verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne auf der Außenseite des Walzenkörpers vorhanden sind, wobei jeder Zahn vier Flanken Evolventenform aufweist, wobei jede Flanke in eine Richtung zwischen einer axialen Richtung und einer Umfangsrichtung weist, wodurch die Gesamtdicke t des gewalzten Blechmaterials im Gebrauch nicht größer als das Vierfache der Verwellung g ist, und wobei die Länge um nicht mehr als 15% verringert ist.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese nunmehr lediglich beispielhaft unter bezug auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert.
Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt einer Seite des Blechmaterials in Draufsicht;
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie II-II von Fig. 1;
Fig. 3 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie III-III von Fig. 1;
Fig. 4 zeigt schematisch die Herstellung des Blechmaterials;
Fig. 5 zeigt eine fragmentarische Darstellung eines Teils einer Umfangsoberfläche einer in Fig. 4 gezeigten Walze, wobei die Positionen von Zähnen von einer benachbarten Walze mittels durchbrochener Linien gezeigt sind;
Fig. 6 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie VI-VI von Fig. 5;
Fig. 7 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie VII-VII von Fig. 5;
Fig. 8 zeigt eine ähnliche Ansicht wie Fig. 5 von einer alternativen Walze;
Fig. 9 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie IX-IX von Fig. 8;
Fig. 10 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie X-X von Fig. 8; und
Fig. 11 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie XI-XI von Fig. 8.
Das in den Fig. 1 bis 4 der Zeichnungen gezeigte Blechmaterial ist aus Metall gebildet und weist auf seinen beiden Seiten eine große Anzahl von Vorsprüngen und Vertiefungen auf, wobei jeder Vorsprung auf der einen Seite einer Vertiefung auf der anderen Seite entspricht. Die Vorsprünge und Vertiefungen auf der einen Seite sind in geradlinigen Reihen angeordnet, in welchen Vorsprünge und Vertiefungen abwechseln. Eine derartige Reihe, die sich in Längsrichtung des Blechmaterials erstreckt, ist durch die Bezugsziffer 10 bezeichnet, und eine weitere derartige Reihe, die senkrecht zu der Reihe 10 verläuft, ist durch die Bezugsziffer 11 bezeichnet. Es liegen Reihen 12 vor, welche lediglich Vorsprünge umfassen und unter 45º gegenüber den Reihen 10 und 11 geneigt sind, und es liegen auch Reihen 13 vor, welche lediglich Vertiefungen umfassen und ebenfalls unter 45º zu den Reihen 10 und 11 geneigt sind. Benachbarte Vertiefungen und Vorsprünge liegen ausreichend nahe zueinander, daß im wesentlichen keine flachen Bereiche bzw. ebene Flächen des Blechmaterials zwischen ihnen existieren.
Jeder Vorsprung weist eine Spitze 14 auf, die im wesentlichen flach ist, und jede Vertiefung weist eine Basis 15 auf, die ebenfalls im wesentlichen flach ist.
Jede Spitze 14 hat eine Form, die zumindest ungefähr derjenigen eines Quadrats entspricht, wobei die Seiten des Quadrats unter 45º gegenüber der Länge des Blechmaterials geneigt sind. Jede Basis 15 weist ebenfalls die Form eines Quadrats auf, und zwar mit Seiten parallel zu denjenigen der Spitzen 14.
Benachbarte Spitzen 14 sind um einen Abstand voneinander beabstandet, der entsprechend der Richtung variiert, jedoch zumindest dem Doppelten der Abmessung bzw. Größe jeder Spitze gemessen in derselben Richtung entspricht, weshalb er mehr als das Vierfache dieser Abmessung bzw. Größe aufweisen kann.
In Fig. 1 ist eine Seite des Blechmaterials gezeigt. Die gegenüberliegende Seite ist im wesentlichen identisch, insofern als dort eine entsprechende Gruppierung von Vorsprüngen und Vertiefungen auf der gegenüberliegenden Seite vorliegt. Es wird bemerkt, daß die Position einer Vertiefung auf der in Fig. 1 gezeigten Seite der Position eines Vorsprungs auf der gegenüberliegenden Seite entspricht. Die vorausgehende Beschreibung der Vorsprünge und Vertiefungen trifft auf die Vorsprünge und Vertiefungen auf beiden Seiten zu. Die Größe der Spitzen und die anderen Abmessungen der Gruppierung auf der einen Seite sind dieselben wie diejenigen der Gruppierung auf der anderen Seite.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt des Blechmaterials in einer Ebene, die auf halbem Weg zwischen der Reihe 11 und einer benachbarten Reihe 16 liegt. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, verläuft das Blechmaterial in der Ebene auf halber Strecke zwischen den Reihen 11 und 16 derart gewellt, daß die gesamte Dicke des Materials in dieser Ebene deutlich größer ist als die Verwellung des Materials g. Eine auf jeder Seite des Materials in der Ebene des in Fig. 2 gezeigten Querschnitts gezogene Linie ist nicht geradlinig.
Die Verwellungen des Materials sind in einer Ebene ausgeprägter, welche die Zentren der Vorsprünge in der Reihe 10 enthält. Wie in Fig. 3 gezeigt, beträgt die Dicke des Materials in dieser zuletzt genannten Ebene ungefähr das Doppelte der Verwellung des Materials. Die gesamte Dicke übertrifft üblicherweise nicht das Vierfache der Verwellung des Materials, und es ist bevorzugt, daß, wenn die Vorsprünge und Vertiefungen zuerst gebildet werden, die Gesamtdicke nicht wesentlich größer sein sollte als das Dreifache der Verwellung. Eine nachfolgende Behandlung des Materials kann geeignet sein, die Gesamtdicke geringfügig zu verringern.
Das in Fig. 1, 2 und 3 gezeigte Blechmaterial ist durch das in Fig. 4 gezeigte Verfahren gebildet bzw. gewalzt. Bei diesem Verfahren wird glattes Blechmaterial 17 von einer (nicht gezeigten) Spule abgezogen und läuft zwischen einem Paar von Walzen 18 und 19 hindurch, von denen jede auf ihrem Umfang eine Anzahl von Zähnen aufweist. Die Walzen werden um jeweilige parallele Achsen 20 und 21 gedreht und das Blechmaterial wird durch die Zähne der Walzen ergriffen und verformt. Jeder Zahn schiebt einen Teil des Blechmaterials in einen Spalt zwischen den Zähnen auf der anderen Walze, um einen Vorsprung auszubilden, der zu demjenigen der anderen Walze weist, und eine entsprechende Vertiefung, welche zu der einen (erstgenannten) Walze weist. Die Gesamtdicke des Blechmaterials wird durch die Ausbildung der Vorsprünge auf seinen beiden Seiten vergrößert.
Ausgehend von dem Walzenpaar 18 und 19 läuft das Blechmaterial zwischen den Walzen weiterer Paare 22, 23 und 24 hindurch, welche das Blechmaterial in einen Kanal formen bzw. walzen. Das Walzenpaar 18 und 19 und die Walzenpaare 22, 23 und 24 werden durch gemeinsame Antriebsmittel 25 bekannter Form, einen Elektromotor 23 umfassend, angetrieben. Die Walzen werden im wesentlichen mit derselben Umfangsgeschwindigkeit derart angetrieben, daß das Blechmaterial kontinuierlich hindurchläuft und mit derselben Geschwindigkeit zwischen den Walzen 18 und 19 und daraufhin zwischen den Walzen der nachfolgenden Paare. Anstelle der Walzenpaare 22, 23 und 24 kann eine alternative Vorrichtung bzw. können alternative Vorrichtungen zum Modifizieren des Blechmaterials in anderer Weise vorgesehen sein. Sobald die Modifikation der Form des Blechmaterials beendet ist, kann es zum Transport und zur Verwendung in Längen geschnitten werden.
Die Walzen 18 und 19 weisen dieselbe Form auf und eine dieser Walzen ist in Fig. 5 gezeigt. Diese Walze 19 weist auf ihrem Umfang eine Anzahl identischer Zähne 27 auf, die in mehreren spiralförmigen Reihen angeordnet sind, welche gegenüber der Achse 20 der Walze unter einem Winkel von 45º geneigt sind. Jeder Zahn weist eine Spitze 28 quadratischer Form auf, wobei die Ränder des Quadrats gegenüber der Achse 20 unter einem Winkel von 45º geneigt sind. Ausgehend von jedem Rand der Spitze erstreckt sich eine entsprechende Flanke 29, 30, 31 und 32. Benachbarte Flanken laufen an jeweiligen Rändern des Zahns zusammen. In einer Richtung ausgehend von einem dieser Ränder zu dem anderen gesehen, weist die Flanke zwischen den zwei Rändern die Form einer Evolventenkurve auf. Sämtliche Flanken sämtlicher der Zähne haben dieselbe Form. Es wird bemerkt, daß die Flanken der Zähne auf den Walzen in Richtungen weisen, die zwischen einer Umfangsrichtung und einer axialen Richtung liegen. Bei einer alternativen Anordnung, die in Fig. 8 gezeigt ist, sind die Spitzen der Zähne 128 in einer Richtung um 45º gegenüber der Achse 120 geneigt länger als in der anderen derartigen Richtung. Bei dieser Anordnung liegen die Nuten bzw. Rillen eines Satzes von spiralförmigen Nuten zwischen benachbarten Reihen der Zähne näher zueinander als die Nuten in dem anderen derartigen Satz.
Das Blechmaterial 17 wird durch die Zähne ergriffen und gestreckt, wenn es zwischen den Walzen 18 und 19 hindurchläuft, so daß die Gesamtlänge des Blechmaterials lediglich geringfügig bzw. nicht signifikant verringert wird. Die Verringerung der Gesamtlänge (falls eine solche überhaupt vorliegt) hängt von einer Anzahl von Faktoren einschließlich der Dicke des Blechmaterials und der Vergrößerung der Gesamtdicke ab, die durch die Walzen 18 und 19 verursacht ist. Es ist deshalb in sämtlichen Fällen bevorzugt, daß die Länge des Blechmaterials nicht stärker als 15% der anfänglichen Länge verringert wird. Die Länge des Blechmaterials, welches die Walzen 18 und 19 zurückläßt, beträgt zumindest 90% der anfänglichen Länge, und es ist bevorzugt, die Länge des Blechmaterials innerhalb des Bereichs von 95% bis 100% der anfänglichen Länge beizubehalten. Es ist bevorzugt, daß die Gesamtdicke des Blechmaterials, welches die Walzen 18 und 19 zurückläßt, zwischen dem Zweifachen und Dreifachen der Verwellung des Blechmaterials liegt. Eine nachfolgende Behandlung des Blechmaterials durch die Walzenpaare 22, 23 und 24 verringert die Gesamtdicke auf einen Wert, der ungefähr das Doppelte der Verwellung des Materials beträgt.
Wie aus Fig. 5 hervorgeht, weisen die Flanken der Zähne 27 zu denjenigen der benachbarten Zähne 27 über Spalte 34, die zumindest so breit sind wie ein Zahn 27 an seiner Wurzel, und welche Spalte 34 nicht durch die Zähne 33 der Walze 18 eingenommen sind. Am Quetschspalt zwischen den Walzen 18 und 19 treten die Zähne 33 in Spalte zwischen Rändern der Zähne 27 ein, wobei die Ränder jedes Zahns 33 zu den Rändern der benachbarten Zähne 27 weisen.
In den Spalten 34 vermag das Blechmaterial eine Form einzunehmen, welche durch Kräfte bestimmt ist, die an das Blech an den Spitzen der Zähne 27 und 33 angelegt sind. Diese Kräfte sind derart, daß das Blech in den Spalten 34 nicht flach bleibt.
Der Abstand bzw. die Trennung zwischen den Spitzen benachbarter Zähne 27 beträgt zumindest das Doppelte der Abmessung von jedem dieser Spitzen in derselben Richtung gemessen.
Wenn die Walzen 18 und 19 die in Fig. 8 gezeigte Form aufweisen, erstrecken sich die länglichen Zähne 133 auf einer Walze in Spalte 134 zwischen bestimmten Paaren benachbarter länglicher Zähne auf der anderen Walze; sie nehmen jedoch diese Spalte nicht vollständig ein. Zwei relativ kleine Teile jeder längeren Flanke jedes Zahns sind üblicherweise in Richtung auf entsprechende Teile von Flanken eines Zahns auf der anderen Walze ausgesetzt. Wie in Fig. 10 gezeigt, liegt jedoch zwischen diesen Teilen der Flanken ein deutlicher Freiraum vor, der mitunter größer ist als die Verwellung des durch die Walzen zu verarbeitenden Blechmaterials. Die Zähne auf der einen Walze treten nicht in die Spalte 135 zwischen den kürzeren Flanken der benachbarten Zähne auf der anderen Walze ein. Die zwei Walzen 18 und 19 weisen Zähne identischer Form auf, wobei jede Flanke eine Evolventenkurve aufweist in einer Richtung ausgehend von einem Rand des Zahns an einer Grenzfläche dieser Flanke zu einem Rand des Zahns an einer gegenüberliegenden Grenzfläche dieser Flanke gesehen.
Die Einwirkung von jeder der Walzen 18 und 19 auf das Blechmaterial ist dieselbe wie die Einwirkung der anderen dieser Walzen.
Das Blechmaterial, welches aus dem in Fig. 4 gezeigten Verfahren resultiert, ist für sich genommen zur Verwendung als Bauelement, beispielsweise als Pfosten oder Balken geeignet. Für diese Zwecke ist das kanalförmige Blechmaterial besonders geeignet, wobei der Kanal Flansche und eine Rippe aufweist, welche die Flansche mit einer vorbestimmten Distanz voneinander beabstandet hält, wobei Oberflächen von beiden der Flansche von sowohl den Flanschen wie der Rippe Reihen von Vorsprüngen und Vertiefungen aufweisen. In bestimmten Fällen können Vorsprünge und Vertiefungen auf lediglich einen Teil der Oberfläche des Blechmaterials erforderlich sein. Die Erfindung ist besonders vorteilhaft auf Stützen anwendbar, die in Stützen- und Plattentrennwänden verwendet werden, und auf die Kanäle, in welchen untere Endabschnitte und obere Endabschnitte der Stützen aufgenommen sind.
Für andere Zwecke ist üblicherweise flaches Material oder ein Material mit einem anderen Querschnitt als einem Kanal nützlich. Die Walzenpaare 18, 19 können durch ein Paar von Walzen ersetzt sein, welche beide die in Fig. 8 gezeigte Form aufwei sen, oder ein Paar von Walzen, die beispielsweise nicht identisch sind, wobei eine quadratische Zähne und die andere längliche Zähne aufweist.
Bei dem Blechmaterial handelt es sich bevorzugt um weichen unlegierten Stahl, der zum Schutz gegenüber Korrosion galvanisiert oder in anderer Weise beschichtet sein kann. Eine Modifikation des anfänglich glatten, galvanisierten weichen Stahlblechs in der vorstehend erläuterten Weise beläßt die Schutzbeschichtung intakt. Die Verwellung des glatten Blechmaterials liegt typischerweise im Bereich von 0,3 bis 0,7 mm.

Claims

1. Verfahren zum Kaltwalzen von Blechmaterial, wobei das Verfahren vorsieht, ein Blechmaterial mit glatten Oberflächen und einer Verwellung g zwischen Walzen (18, 19) hindurchzuleiten, die mit derselben Drehzahl in entgegengesetzten Richtungen gedreht werden, wobei Zahnreihen (27, 33; 128, 133) auf der Außenfläche der Walzen (18, 19) vorhanden sind, wobei die Walzen (18, 19) um einen Abstand voneinander derart beabstandet sind, daß die Zähne (27; 128) auf einer Walze sich in Spalte (34; 134, 135) zwischen Zähnen (33; 133) auf der anderen Walze erstrecken, wodurch Vorsprünge (14) auf beiden Flächen des Blechs während seines Durchlaufs zwischen den Walzen gebildet werden, und eine entsprechende Vertiefung (15) unter jedem Vorsprung auf der anderen Seite des Blechs liegt, wobei die Relativpositionen der Vorsprünge und Vertiefungen derart gewählt sind, daß Linien, die auf einer Fläche des Blechs zwischen benachbarten Reihen (12, 13) von Vorsprüngen und Vertiefungen gezogen werden, nicht geradlinig sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zahn vier Flanken (29-32) in Evolventenform aufweist und jede Flanke in einer Richtung zwischen einer axialen Richtung (20; 120) und einer Umfangsrichtung weist, wodurch die Gesamtdicke des verformten Blechmaterials nicht größer ist als das Vierfache der Verwellung g und die Länge um nicht mehr als 15% reduziert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Zähne auf den Walzen in spiralförmigen Reihen angeordnet sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Durchlauf des glatten Blechs durch, die Walzen so erfolgt, daß die Zunahme der Dicke zwischen dem Zwei- oder dem Dreifachen der Verwellung g beträgt.

4. Verfahren einem vorangehenden Anspruch, wobei der Durchlauf des glatten Blechs zwischen den Walzen so erfolgt, daß die Länge des Blechmaterials auf 95% bis 100% der anfänglichen Länge reduziert wird.

5. Verfahren nach einem vorangehenden Anspruch, wobei die Verwellung g 0,3 mm bis 0,7 mm beträgt.

6. Verfahren nach einem vorangehenden Anspruch, wobei das Blechmaterial gegebenenfalls galvanisierter weicher unlegierter Stahl ist.

7. Verfahren nach einem vorangehenden Anspruch, umfassend den nachfolgenden Schritt, das verformte Blech in einen Kanalquerschnitt, beispielsweise durch einen Durchlauf zwischen Walzenpaare zu formen.

8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das verformte Blech geformt wird, um eine Trennwand bzw. eine Trennstruktur zu bilden.

9. Blechmaterial, das auf seinen beiden Seiten Reihen von Vorsprüngen (14) aufweist, wobei eine entsprechende Vertiefung (15), die auf einer Seite in Gegenüberlage jedes Vorsprungs vorhanden ist, wobei die Relativpositionen der Vorsprünge (14) und Vertiefungen (15) derart sind, daß auf einer Fläche zwischen benachbarten Reihen (12, 13) gezogene Linien nicht linear verlaufen, da durch gekennzeichnet, daß die Seiten der Vorsprünge auf Linien liegen, die sich zwischen der Längsrichtung und einer Seitenrichtung erstrecken, wobei die Gesamtdicke des Blechmaterials nicht größer als das Vierfache der Verwellung g ist, wobei der Zwischenraumabstand zwischen benachbarten Vorsprüngen und Vertiefungen in jeder Reihe im Bereich von 2 mm bis 5 mm liegt und in einem Bereich des Vier- bis Zehnfachen der Verwellung g.

10. Walzensatz (18, 19) zur Verwendung beim Kaltwalzen eines glatten Blechmaterials (17) mit einer Verwellung g, wobei die Walzen zylindrische Rotationskörper mit Zahnreihen (27, 33; 128, 133) auf ihrer Außenseite sind, wobei die Rollen um einen Abstand derart beabstandet sind, daß die Zähne sich auf einer Walze in Spalte (34; 134, 135) zwischen den Zähnen auf der anderen Walze erstrecken, wodurch die Vorsprünge (14) auf beiden Seiten des Blechs während seines Durchlaufs zwischen den Walzen gebildet werden und eine entsprechende Vertiefung (15) unter jedem Vorsprung auf der anderen Seite des Blechs zu liegen kommt, wobei die Relativpositionen der Vorsprünge und Vertiefungen derart gewählt sind, daß auf einer Seite des Blechs zwischen benachbarten Reihen (12, 13) aus Vorsprüngen und Vertiefungen gezogene Linie nicht geradlinig sind, dadurch gekennzeichnet, daß Zähne auf der Außenseite des Walzenkörpers vorhanden sind, wobei jeder Zahn vier Flanken (29, 30, 31, 32) in Evolventenform aufweisen, wobei jede Flanke in eine Richtung zwischen einer axialen Richtung (20; 120) und einer Umfangsrichtung weist, wodurch die Gesamtdicke des verformten Blechmaterials im Gebrauch nicht größer als das Vierfache der Verwellung g ist, und wobei die Länge um nicht mehr als 15% verringert ist.

11. Walzensatz nach Anspruch 10, wobei die Zähne (27, 33; 128, 133) in spiralförmigen Reihen angeordnet sind.