DE69712966T2

DE69712966T2 - Herstellungsverfahren für nahtlosen metallischen Gurt

Info

Publication number: DE69712966T2
Application number: DE69712966T
Authority: DE
Inventors: Atsushi Fujii; Akira Funaki; Kouzaburo Matsuzawa
Original assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1996-04-01
Filing date: 1997-03-27
Publication date: 2003-01-16
Anticipated expiration: 2017-03-28
Also published as: DE69712966D1; ATE218410T1; JPH09267222A; AU725190B2; CN1164503A; AU1664197A; CA2201190A1; EP0799668A2; EP0799668B1; EP0799668A3; KR970069170A; TW382606B; US6182349B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Herstellverfahren für einen nahtlosen metallischen Gurt, welcher als Gurt für ein Förderband verwendet werden kann, eine Gurtvorrichtung zum Schmelzen eines Materials aus Kunstharzfilm oder ähnlichem.
Herkömmlicherweise wird ein endloser metallischer Gurt, welcher ringröhrenförmig fortgesetzt wird mit einem dünnen planen metallischen Material als Gurt für ein Förderband verwendet.
Weiterhin wird der endlose metallische Gurt verwendet für eine Gurtvorrichtung zum Schmelzen eines Kunstharzfilms, einer Kunstharzplatte, einer Kunstharztafel oder ähnlichem. Insbesondere wird ein verspiegelter Gurt, welcher mit einer Spiegeloberfläche versehen ist, verwendet zum Herstellen von optischen Filmen, Tafeln, Platten oder ähnlichem, wo eine glatte Oberfläche notwendig ist.
Als Material für den vorgenannten endlosen metallischen Gurt werden je nach Anforderung verschiedene Metalle verwendet, insbesondere rostfreies Material (SUS), welches die Bildung von Rost und so weiter verhindert, und deshalb häufig für den fertig verspiegelten Gurt verwendet wird, damit die Glattheit seiner Oberfläche nicht beeinträchtigt wird.
Die zuvor erwähnten endlosen metallischen Gurte werden zum Beispiel mittels eines Verfahrens hergestellt, bei welchem eine metallische Platte, welche durch Walzen bearbeitet worden ist, in eine bandförmige Form gebracht wird und dann der endlose Gurt fertiggestellt wird durch Verschweißen der beiden Enden der bandförmigen metallischen Platte, oder einem Verfahren, bei welchem ein metallisches Rohr durch Walzen bearbeitet wird und der dünne endlose Gurt fertiggestellt wird durch Vergrößern des Durchmessers einer Schleife des metallischen Rohres, und so weiter. Der endlose Gurt, welcher durch Walzen von Metall hergestellt wird, wird als nahtloser metallischer Gurt oder ähnliches bezeichnet, angesichts der Tatsache, daß es keine Verbindungsnaht gibt, wie dies beim Endschweißen der Fall ist.
Bei dem zuvor genannten herkömmlichen Herstellverfahren treten jedoch die nachfolgend aufgeführten Nachteile auf.
Nachteile des Herstellverfahrens mit Endschweißen für die bandförmige metallische Platte.
Bei den Herstellverfahren mit Verschweißen der Enden der bandförmigen metallischen Platte wird die mechanische Belastbarkeit eines geschweißten Bereichs auf ungefähr 50-70% reduziert, verglichen mit anderen Bereichen des Hauptkörpers. Dadurch werden Nachteile in Kauf genommen, wie zum Beispiel, daß der geschweißte Bereich sich ausdehnt (Einschnüren) bei der Verwendung, und weiterhin Abnutzung, Schweißrisse, Bruch und so weiter bei wiederholtem Biegen leicht auftreten.
Um die dauerhafte Belastbarkeit bei der Verwendung des endlosen Gurtes beim Schweißen der Enden sicherzustellen, ist es notwendig, daß der Durchmesser der Walzen, welche auf dem endlosen Gurt laufen, so festgelegt wird, daß dieser mehr als das Tausendfache der Dicke des endlosen Gurtes beträgt, wobei der Krümmungsradius so festgelegt ist, daß er größer ist, um keine große Kraft auf den geschweißten Bereich zu konzentrieren, und so weiter. Als Ergebnis stellt sich der Nachteil ein, daß es nicht möglich ist, eine Vorrichtung von kleinerer Größe zu verwenden, als dies durch den zu verwendenden endlosen Gurt festgelegt ist.
Bei dem endlosen Gurt mit Schweißen der Enden wird der geschweißte Bereich im Vergleich zu anderen Bereichen des Hauptkörpers verändert und im Laufe der Zeit kommt es selbst auf dem verspiegelten Gurt zu Einschnürungen, was zu den Nachteilen eines fehlerhaften Aussehens, wie zum Beispiel optischer Anisotropie und ähnlichem, führt.
Nachteile des Herstellverfahrens mit dem Auswalzen eines Metallrohres
Bei dem Herstellverfahren, bei dem ein Metallrohr ausgewalzt wird, besteht ein Nachteil darin, daß ein großes spezielles Gerät zur Herstellung benötigt wird.
Beim Herstellen unter Verwendung des Walzens eines Metallrohrs gibt es einen Nachteil dahingehend, daß es schwierig ist, die Abmessungsgenauigkeit der Dicke des Riemens und ähnlichem zu erhöhen, und daß es insbesondere schwierig ist, die Umfangslänge des Gurtes mit hoher Genauigkeit herzustellen.
JP-A-06050391 offenbart ein Gerät zum Herstellen eines nahtlosen Gurtes, bei dem ein nahtloses metallisches Werkstück zunächst innerhalb einer zylindrischen Einspannvorrichtung positioniert wird, welche erhitzt worden ist, und welche beim Abkühlen bis zum Werkstück schrumpft. Die Einspannvorrichtung wird dann auf eine Drehmaschine aufgesetzt und der innere Umfang des Werkstücks wird ausgefräst, bevor die Einspannvorrichtung erhitzt wird und das Werkstück entfernt wird. Das Werkstück wird dann um eine gekühlte zylindrische Einspannvorrichtung positioniert, welche sich ausdehnt während sie erwärmt wird, bis sie das Werkstück sicher hält, während dann der äußere Umfang geschliffen wird.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen eines nahtlosen metallischen Gurts ohne Schweißlinie bereitzustellen, welcher auf einfache Weise mit hoher Genauigkeit hergestellt werden kann.
Demgemäß umfaßt gemäß einem ersten Aspekt die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines nahtlosen metallischen Gurtes aus einem dünnwandigen metallischen Gurtmaterial die folgenden Schritte:
- Anbringen des Gurtmaterials auf der flachen äußeren Umfangsoberfläche eines Kerns, wobei der äußere Umfang des Kerns um einen vorbestimmten Betrag kleiner ist als der innere Durchmesser des Gurtmaterials;
- thermisches Ausdehnen des Kerns, damit der innere Umfang des Gurtmaterials gegen den äußeren Umfang des Kerns gepreßt wird;
- Schneiden der äußeren Umfangsfläche des Gurtmaterials, bis eine vorbestimmte konstante Dicke des Gurts erreicht wird; und
- Entfernen des Gurtmaterials vom Kern durch Kühlen und Schrumpfen des Kerns nach dem Schritt des Schneidens, um hierdurch den endlosen metallischen Gurt zu erzeugen;
dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des thermischen Ausdehnen des Kerns erzielt wird durch Verwenden einer patronenförmigen Heizvorrichtung, welche in dem Kern bereitgestellt wird.
Bei der oben beschriebenen Erfindung wird das Gurtmaterial durch Beschneiden des äußeren Umfangs des metallischen Gurtmaterials aus einer rohrförmigen Form oder ähnlichem dünner gemacht, wodurch ein endloser Gurt entsteht.
Der endlose Gurt ist ein nahtloser Gurt, da auf dem ursprünglichem Gurtmaterial keine Naht anfällt.
Bei dem Verfahren wird zum Beispiel der äußere Umfang des Gurtmaterials beim Drehen geschnitten, während der innere Umfang in einer perfekten Kreisform oder ähnlichem gehalten wird, wodurch es möglich ist, die Dicke mit hoher Genauigkeit festzulegen.
Je nach Zustand des Gurtmaterials hängt die gesamte Umfangslänge des nahtlosen Gurtes von der gesamten Umfangslänge des Gurtmaterials mit hoher Genauigkeit ab. Die gesamte innere Umfangslänge des Gurtmaterials wird durch Beschneiden der inneren Umfangsfläche des Gurtmaterials oder auf ähnliche Weise genau festgelegt. Deshalb wird die innere Umfangslänge des nahtlosen Gurtes auch mit hoher Genauigkeit kontrolliert.
Angesichts der oben genannten Erläuterung wird ein nahtloser metallischer Gurt mit einer genauen Dicke und einer gesamten Umfangslänge ohne Naht erhalten, wodurch das oben genannte Ziel erreicht wird.
Im Ergebnis kann ein Gurtmaterial von vorbestimmter Länge sicher festgehalten werden durch thermische Ausdehnung und Schrumpfen des Kernes (also durch einen festen Paßsitz).
Insofern als der Kern aus einem homogenen Material gebildet wird, damit der äußere Umfang mit hoher Genauigkeit die Form eines Abschnitts eines exakten Kreises einhält, wird die äußere Umfangsfläche rund gehalten, selbst wenn der Kern thermisch ausgedehnt wird.
Dadurch, daß der innere Umfang des Gurtes bei dem Verfahren des Schneidens des Gurtmaterials mit hoher Genauigkeit in einer vollständiger Kreisform eingehalten wird, sind der Aufbau und die Durchführung des Verfahrens einfach und es läßt sich die genaue Dicke erreichen.
Es ist wünschenswert, daß das Gurtmaterial aus rostfreiem Stahl, Karbonstahl, niederschlagsgehärtetem Stahl oder einer Titanlegierung besteht.
Wenn die oben genannten Materialien als Hochfunktionsgurt verwendet werden, so tritt die Wirkung der vorliegenden Erfindung ausreichend zutage.
Es ist ratsam, daß das Gurtmaterial ein Material ist, welches gewonnen wird durch Verwendung von Strangpressen, Pultrusionsformen, Gießen, Zentrifugalgießen und Schmieden.
Angesichts des zuvor erläuterten Verfahrens kann ein gleichmäßiges Gurtmaterial ohne Naht auf dem gesamten Umfang erreicht werden, wodurch sich die Qualität des gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellten nahtlosen Gurtmaterials verbessert.
Es ist ratsam, daß das Gurtmaterial nach dem Schneidprozeß eine Dicke zwischen 50 Mikrometer bis 2 mm aufweist.
Bei einem weiteren Aspekt umfaßt die Erfindung ein Gerät zum Herstellen eines nahtlosen metallischen Gurtes aus einem dünnwandigen metallischen Gurtmaterial, wobei das Gerät einen Kern umfaßt mit einer flachen äußeren Umfangsoberfläche, welche dazu ausgelegt ist, das Gurtmaterial aufzunehmen, wobei der äußere Durchmesser des Kerns um einen vorbestimmten Betrag kleiner ist als der innere Durchmesser des Gurtmaterials;
Mittel zum thermischen Ausdehnen des Kerns, welche dafür sorgen, daß der innere Umfang des Gurtmaterials gegen den äußeren Umfang des Kerns drückt;
Mittel zum Schneiden der äußeren Umfangsfläche des Gurtmaterials, bis eine vorbestimmte konstante Dicke des Gurts erreicht ist; und
Mittel zum Entfernen des Gurtmaterials vom Kern durch Kühlen und Schrumpfen des Kerns, um hierdurch den nahtlosen metallischen Gurt zu erzeugen;
dadurch gekennzeichnet, daß Mittel bereitgestellt sind im Kern zum thermischen Ausdehnen des Kerns, welche eine patronenförmige Heizvorrichtung umfassen.
In den vorliegenden Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine schematische Seitenansicht, welche den Aufbau einer Vorrichtung zum Schneiden des äußeren Umfangs der bevorzugten Ausführungsform zeigt;
Fig. 3 eine schematische Ansicht, welche ein Rohrmaterial der bevorzugten Ausführungsform zeigt;
Fig. 4 eine schematische Ansicht, welche ein Gurtmaterial der bevorzugten Ausführungsform zeigt; und
Fig. 5 eine schematische Ansicht, welche einen nahtlosen metallischen Gurt gemäß der bevorzugten Ausführungsform zeigt.
Die bevorzugte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert.
Bei der Ausführungsform wird ein nahtloser metallischer Gurt 20 (siehe Fig. 5) hergestellt, um die Dicke und die Umfangslänge durch die Schritte des Ausbildens eines röhrenförmigen Gurtmaterials aus einem metallischen Rohmaterial aus rostfreiem Stahl oder ähnlichem, und Schneiden der äußeren Umfangsfläche des Gurtmaterials genau einzuhalten.

Erläuterung einer Vorrichtung zum Schneiden der äußeren Umfangsfläche

In Fig. 1 ist ein Kern 11 ein metallischer Zylinder, welcher aus Aluminium oder ähnlichem hergestellt ist, und welcher eine ausgezeichnete thermische Leitfähigkeit aufweist, und als Einspannvorrichtung zum Ausformen des nahtlosen metallischen Gurtes verwendet wird, um die äußere Umfangsfläche eines Gurtmaterials 21 zu schneiden.
Eine patronenförmige Heizvorrichtung 12 wird in dem Kern 11 bereitgestellt, um in der Lage zu sein, diesen auf die benötigte Temperatur zu heizen und von außen einzuwirken.
Der Kern 11 weist im Querschnitt einen perfekten Kreis auf und hat einen äußeren Durchmesser dc1 in einem abgekühlten Zustand und einen äußeren Durchmesser dc2 in einem erwärmten Zustand, in welchen er durch die Heizvorrichtung aufgrund seiner Wärmeausdehnung gebracht wird.
Deshalb kann das Gurtmaterial 21 mit einem inneren Durchmesser db1 (dc2> db1> dc1) auf die äußere Umfangsfläche des Kerns 11 aufgesetzt werden, wenn der Kern 11 abgekühlt wird.
Zu diesem Zeitpunkt dehnt sich der Kern 11 durch Erwärmen aus, wodurch die äußere Umfangsfläche des Kerns 11 die innere Umfangsfläche des Gurtmaterials 21 vollständig berührt, wodurch das Gurtmaterial 21 fest in einem gespannten Zustand gehalten wird.
Sodann kann der Kern 11 durch Luftkühlung abgekühlt werden und kann auch gezielt abgekühlt werden durch Bereitstellung von Kühlmitteln, welche auf Wasserkühlung oder ähnlichem beruhen und im Kern 11 eingesetzt werden, oder Kühlmitteln, welche auf Luftgebläsekühlung beruhen und in dem Kern 11 vorgesehen sind.
Die bekannte Drehmaschine oder Fräsvorrichtung kann in geeigneter Weise verwendet zum Schneiden der äußeren Umfangsfläche; zum Beispiel kann die in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung 13 verwendet werden.
In Fig. 2 ist der Kern 11 auf einer Stützwelle 131 aufgesetzt.
Die Stützwelle 131 ist drehbar gelagert mit einem Paar von Lagern 132, zwischen denen der Kern 11 eingeschlossen oder in axialer Richtung hindurchgeführt ist, wodurch die Achse des Kerns 11 in Übereinstimmung mit der Stützwelle 131 gelagert wird.
Ein Getriebe 133 und ein Motor 134 sind an einem Ende der Stützwelle 131 vorgesehen, wodurch die Stützwelle 131 und der Kern 11 in Drehungen versetzt werden.
Am anderen Ende der Stützwelle 131 ist ein Schleifring 135 vorgesehen, in welchem eine Spannungsversorgungsleitung der Heizvorrichtung 12, welche im Kern 11 integriert ist, mit dem Schleifring 135 verbunden ist. Eine Schleifbürste 136, welche mit einer Spannungsquelle an der Außenseite verbunden ist, wird verschiebbar im Schleifring 135 bewegt, wodurch die Versorgung mit elektrischer Spannung für die Heizvorrichtung 12 in dem sich drehenden Kern 11 sichergestellt wird.
Angrenzend an Kern 11 ist auf der Stützwelle 131 ein Schneidwerkzeug 14 angebracht, welches es ermöglicht, die äußere Umfangsfläche des Gurtmaterials 21 zu schneiden, welches im Paßsitz auf der äußeren Umfangsfläche des Kerns 11 aufgebracht ist.
Das Schneidwerkzeug 14 wird durch einen dem Schneidwerkzeug benachbarten Bereich gestützt, welcher in der Vorrichtung 13 vorgesehen ist, um relativ zum Kern 11 präzise durch ein Verschiebungssystem bewegt zu werden (der oben genannte Aufbau ist wohlbekannt und deshalb in der Zeichnung nicht dargestellt).
Dadurch wird es ermöglicht, daß es nahe angebracht ist und geöffnet ist hin zu dem sich drehenden Kern 11, was dazu führt, daß die Schneiddicke des Gurtmaterials 21 festgelegt wird, und weiterhin wird es ermöglicht, daß es in axialer Richtung des Kerns während eines Schneidvorgangs bewegt wird, mit dem Ergebnis, daß die äußere Umfangsfläche des Gurtmaterials, welches auf den Kern 11 aufgesetzt ist, genau geschnitten wird.

Erläuterung der Herstellungsschritte

Wenn der nahtlose metallische Gurt 20 mittels der zuvor erläuterten Vorrichtung hergestellt wird, so werden die folgenden Schritte durchgeführt.
Zunächst wird ein metallisches Rohmaterial, welches für den nahtlosen metallischen Gurt 20 verwendet wird, bearbeitet, um das röhrenförmige Material 22 (siehe Fig. 3) zu bilden.
Als metallisches Rohmaterial werden bevorzugterweise entweder rostfreier Stahl, Karbonstahl, niederschlagsgehärteter Stahl oder eine Titanlegierung verwendet.
Zum Herstellen des röhrenförmigen Materials 22 wird ein bekanntes Verfahren wie zum Beispiel Schmieden, Strangpressen, Pultrusionsformen, Gießen, Zentrifugalgießen oder ähnliches verwendet, mittels welchem es möglich ist, das röhrenförmige Material 22 ohne Naht auszubilden.
Das ausgeformte röhrenförmige Material 22 wird so ausgeformt, daß es einen ausreichend kleineren inneren Durchmesser db2 als der äußere Durchmesser dc1 des Kerns 11 beim Kühlen aufweist und eine vorbestimmte Dicke d2 und einen größeren äußeren Durchmesser db3 als der innere Durchmesser db2.
Weiterhin wird das Gurtmaterial 21 ausgeformt durch Schneiden der inneren Umfangsfläche des röhrenförmigen Materials 22, um einen perfekten Kreis des inneren Durchmessers db1 (siehe Fig. 4) zu ergeben.
Zum Schneiden der inneren Umfangsfläche wird ein bekanntes Verfahren wie zum Beispiel Ziehschleifen (Honen) oder Spinnen oder ähnliches verwendet.
Zu diesem Zeitpunkt wird der innere Durchmesser db1 des Gurtmaterials 21 mit Genauigkeit auf eine Größe ausgerichtet, welche genau der Umfangslänge der inneren Umfangsfläche entspricht, so daß genau die Umfangslänge, welche von dem nahtlosen metallischen Gurt 20 benötigt wird, vorliegt.
Das Gurtmaterial 20 wird kontinuierlich auf den Kern 11 aufgelegt und weiterhin wird der Kern 11 zum Schneiden des äußeren Umfangs auf die Vorrichtung 13 gegeben.
Wenn das Gurtmaterial 21 auf den Kern 11 aufgesetzt wird, so wird der Kern 11 zuvor abgekühlt und das Gurtmaterial 21 wird vom oberen Ende des Kerns 11 fortgeführt, um auf der äußeren Umfangsfläche des Kerns 11 plaziert zu sein.
Bei dem oben genannten Zustand wird der Kern 11 durch die Heizvorrichtung 12 erhitzt, so daß er sich ausdehnt, damit das Gurtmaterial 21 auf der äußeren Umfangsfläche des Kerns 11 in einem gespannten Zustand gehalten wird.
Nachdem das Gurtmaterial 21 aufgesetzt worden ist, wird die Vorrichtung 13 so betrieben, daß sie den Kern 11 dreht und dafür sorgt, daß das Schneidwerkzeug 14 die äußere Umfangsfläche des Gurtmaterials 21 berührt, welches auf den Kern 11 aufgesetzt ist, und dann die äußere Umfangsfläche gleichmäßig und genau über den gesamten Umfang und die gesamte Breite hinweg geschnitten wird.
Das Schneidverfahren wird durchgeführt, bis die Dicke des Gurtmaterials 21 den Wert t0 erreicht, so daß konsequenterweise, wenn der äußere Durchmesser db0 gebildet wird, der nahtlose metallische Gurt 20, welcher den inneren Durchmesser db1 aufweist, auch ausgebildet wird.
Nach dem Schneidverfahren wird die Drehung des Kerns 11 unterbrochen und dieser wird durch Abschalten der Heizvorrichtung 12 abgekühlt, um den gespannten Zustand des nahtlosen metallischen Gurtes 20 zu beenden und sodann wird der nahtlose metallische Gurt 20 vom Kern 11 genommen.
Im Ergebnis wird der nahtlose metallische Gurt 20 mit der gewünschten Genauigkeit hinsichtlich der Dicke und der gesamten Umfangslänge hergestellt.
Nebenbei sei angemerkt, daß die Heizvorrichtung 12, welche in der Ausführungsform verwendet wird, nicht beschränkt ist auf eine Heizvorrichtung vom elektrothermischen Typ und man statt dessen genauso zum Beispiel auch eine Heizvorrichtung verwenden kann, bei welcher warmes Wasser oder ähnliches zirkuliert.

Konkrete Durchführung

Es folgt eine Erläuterung einer Durchführung eines Beispiels zum Herstellen eines nahtlosen metallischen Gurtes 20 gemäß der zuvor erläuterten Ausführungsform.
(1) Das röhrenförmige Material 22 wird aus einem niederschlagsgehärteten Stahl (SUS639) durch Verwenden einer Zentrifugalgußmethode (wobei der innere Durchmesser db2 = 900 mm, der äußere Durchmesser db3 = 1.000 mm, die Breite der Umfangsfläche (die Länge in axialer Richtung) = 1.000 mm ist). Das ausgebildete röhrenförmige Material 22 ergibt das Gurtmaterial 21 mit dem inneren Durchmesser db1 = 950 mm, wenn ein Honverfahren für die innere Umfangswand angewandt wird.
(2) Das Gurtmaterial 21 wird auf den Kern 11 aufgesetzt, welcher sich bei Raumtemperatur befindet. Der Kern 11 besteht aus einer Aluminiumlegierung, welche einen äußeren Durchmesser dc1 = 949,5 mm bei Raumtemperatur aufweist und der Teil des Kerns 11, welcher der patronenförmigen Heizvorrichtung 12 entspricht, welche darin angebracht ist, weist einen inneren Durchmesser von 910 mm und eine Breite der Umfangsfläche von 1.500 mm auf
Der Kern 11, welcher mit dem Gurtmaterial 21 aufgesetzt wird, wird auf die Drehmaschine aufgebracht, und die Oberflächentemperatur des Kerns 11 wird durch Erhitzen der Heizvorrichtung 12 auf 80ºC gebracht, so daß das Gurtmaterial 21 in einem gespannten Zustand auf dem äußeren Umfang des Kerns 11 gehalten wird.
(3) Während des oben erläuterten Zustands wird der Kern 11 gedreht, um die äußere Umfangsfläche des Gurtmaterials 21 zu schneiden, bis der äußere Umfang 952,0 mm beträgt.
Während die Oberflächentemperatur T des Kerns 11 basierend auf der nachfolgenden Gleichung (Gleichung 1) vergrößert wird, wird der äußere Umfang des Gurtmaterials 21 weiter geschnitten, mit dem Ergebnis, daß der nahtlose metallische Gurt 20 eine Dicke t0 = 0,54 mm aufweist.
In Gleichung 1 bedeutet t die Dicke des Gurtmaterials 21 (t< 2 mm).
Gleichung 1: T = -25t + 130
(4) Der Kern 11 wird auf Umgebungstemperatur abgekühlt und der nahtlose metallische Gurt 20 wird entfernt. Danach wird der nahtlose metallische Gurt durch Durchführen eines abrasiven Poliervorgangs auf seiner Oberfläche mittels eines herkömmlichen Verfahrens 20 zu einem verspiegelten Gurt geformt.
Der so erhaltene nahtlose metallische Gurt 20 mit einer verspiegelten Oberfläche weist eine Oberflächenrauhigkeit Ra von 0,007 Mikrometer auf sowie eine Dicke von 0,5 mm.
(5) Der mit einer Spiegeloberfläche versehene nahtlose metallische Gurt 20 wird einem Dauerbelastungstest unterzogen, indem er auf ein Paar von Walzen aufgesetzt wird.
Bei diesem Test hat eine jede der Walzen jeweils einen äußeren Durchmesser von 250 mm und die Walzen sind in einem Abstand von ungefähr 1.100 mm zwischen den beiden Mittelpunkten angebracht. Die oben erwähnten Walzen werden mit dem darauf befindlichen Gurt 20 gedreht und weiterhin wird auf eine der obengenannten Walzen eine Zugkraft durch einen hydraulischen Zylinder in einer Richtung aufgebracht, welche von der Walze weg zeigt.
Im Ergebnis wird eine Biegespannung mit einer Zehnerpotenz von 10&sup7; (zehn hoch sieben) wiederholt aufgebracht, aber Verschleiß, ein Reißen von Schweißnähten und so weiter, treten auf der Oberfläche nicht auf.
(6) Im Vergleich hierzu wird das zuvor genannte Material (SUS630) in eine Gurtform mit einer Dicke von 0,55 mm mittels des Metallwalzverfahrens ausgeformt und dann in die Endform eines endlosen Gurtes durch Argon-TIG-Schweißen an beiden Enden des Materials gebracht. Der so erhaltene endlose Gurt wird mit einer Spiegeloberfläche durch Polieren versehen, was zu einer Oberflächenrauhigkeit Ra = 0,007 Mikrometer und einer Dicke von 0,5 mm führt.
Der oben genannte endlose Gurt wird ebenfalls einem Dauerbelastungstest unterzogen. Als Ergebnis dessen ergaben sich Schweißnahtrisse an den Enden der Schweißnaht, wenn wiederholte Male (29.000 mal) Spannung aufgebracht wurde. Weiterhin wurde die Schweißnaht verbreitert und die Spiegeloberfläche verschlechtert.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen eines endlosen metallischen Gurtes (20) aus einem dünnwandigen metallischen Gurtmaterial (21), welches die folgenden Schritte umfaßt:

- Anbringen des Gurtmaterials (21) auf der flachen äußeren Umfangsoberfläche eines Kerns (11), wobei der äußere Umfang des Kerns (11) um einen vorbestimmten Betrag kleiner ist als der innere Durchmesser des Gurtmaterials (21);

- thermisches Ausdehnen des Kernes (11), damit der innere Umfang des Gurtmaterials (21) gegen den äußeren Umfang des Kerns (11) gepreßt wird;

- Schneiden der äußeren Umfangsfläche des Gurtmaterials (21), bis eine vorbestimmte konstante Dicke (t0) des Gurts erreicht wird; und

- Entfernen des Gurtmaterials (21) vom Kern (11) durch Kühlen und Schrumpfen des Kerns nach dem Schritt des Schneidens, um hierdurch den endlosen metallischen Gurt (20) zu erzeugen;

- dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des thermischen Ausdehnens des Kerns erzielt wird durch Verwenden einer patronenförmigen Heizvorrichtung (12), welche in dem Kern bereitgestellt wird.

2. Herstellverfahren für einen nahtlosen metallischen Gurt gemäß Anspruch 1, wobei das Gurtmaterial entweder aus rostfreiem Stahl, Karbonstahl, niederschlagsgehärtetem Stahl oder einer Titanlegierung besteht.

3. Herstellungsverfahren für einen endlosen metallischen Gurt gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei das Gurtmaterial erhalten wird durch entweder Strangpreßgießen, Pultrusionsgießen, Gießen, Zentrifugalgießen oder Schmieden.

4. Herstellungsverfahren für einen endlosen metallischen Gurt gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Gurtmaterial eine Dicke von 50 Mikrometer bis 2 mm nach dem Schritt des Schneidens aufweist.

5. Herstellverfahren für einen nahtlosen metallischen Gurt gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Kern aus einer Aluminiumlegierung besteht.

6. Vorrichtung zum Herstellen eines nahtlosen metallischen Gurtes (20) aus einem dünnwandigen metallischen Gurtmaterial (21), wobei die Vorrichtung einen Kern (11) umfaßt mit einer flachen äußeren Umfangsfläche, welche geeignet ist, das Gurtmaterial (21) aufzunehmen, wobei der äußere Durchmesser des Kerns (11) um einen vorbestimmten Betrag kleiner ist als der innere Durchmesser des Gurtmaterials (21);

- Mittel zum thermischen Ausdehnen des Kerns (11), welche dafür sorgen, daß der innere Umfang des Gurtmaterials (21) gegen den äußeren Umfang des Kerns (11) drückt;

- Mittel (14) zum Schneiden der äußeren Umfangsfläche des Gurtmaterials (21), bis eine vorbestimmte konstante Dicke (t0) des Gurts erreicht ist; und

- Mittel zum Entfernen des Gurtmaterials (21) vom Kern (11) durch Kühlen und Schrumpfen des Kerns, um hierdurch den nahtlosen metallischen Gurt (20) zu erzeugen;

dadurch gekennzeichnet,

daß im Kern Mittel, welche eine patronenförmige Heizvorrichtung umfassen, bereitgestellt sind, um den Kern (11) thermisch auszudehnen.

7. Vorrichtung zum Herstellen eines nahtlosen metallischen Gurtes gemäß Anspruch 6, wobei der Kern (11) aus einer Aluminiumlegierung besteht.