EP0803300A1 - Apparatus for forming straight sheet metal airducts - Google Patents

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EP0803300A1
EP0803300A1 EP97106144A EP97106144A EP0803300A1 EP 0803300 A1 EP0803300 A1 EP 0803300A1 EP 97106144 A EP97106144 A EP 97106144A EP 97106144 A EP97106144 A EP 97106144A EP 0803300 A1 EP0803300 A1 EP 0803300A1
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scissors
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rollers
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    • B21D5/042With a rotational movement of the bending blade

Definitions

  • the feed with the help of which the metal sheets are transported through the machine, can be realized in different ways.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
  • Duct Arrangements (AREA)

Abstract

The manufacturing device has a bending device (10) for the entered sheet metal panel at the front end, adjacent the operator, followed by a multiple notching device (20') and cutting shears (30). The notching device uses a set of corresponding profile rollers for providing Z-shaped notches, with a set of transport rollers for feeding the sheet metal panel inserted between the bending device and the notching device.

Description

Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Herstellen von geraden Luftkanalteilen mit eckigem Querschnitt aus Blechtafeln gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to devices for producing straight air duct parts with an angular cross section from metal sheets according to the preamble of claim 1.

Formteile für Luftkanäle unterscheiden sich in zwei Kategorien: Rundrohre und Rechteckrohre. Die Rechteckrohre können gerade oder gebogen sein. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von geraden Rohren mit eckigem Querschnitt.Molded parts for air ducts differ in two categories: round tubes and rectangular tubes. The rectangular tubes can be straight or curved. The present invention relates to a device for producing straight tubes with an angular cross section.

Zur Herstellung von geraden Kanalrohren mit rechteckigem Querschnitt sind sogenannte Kanalformer handelsüblich. Es handelt sich dabei um Maschinen, die mehrere Vorrichtungen kombinieren. Zunächst ist eine Abziehvorrichtung vorhanden, die das zu verarbeitende Blech vom Coil abzieht. Desweiteren ist ein Richtwerk vorgesehen, in dem die vom Coil stammende Krümmung des Blechs beseitigt wird. Daran schließt sich eine Sickenvorrichtung an, die eine oder mehrere parallele Versteifungssicken, sogenannte Z-Sicken, in das Blech einformt. Das gesickte Blech läuft dann in eine Biegebank, die das Blechband mehrmals winklig umbiegt, so daß das gewünschte Rohr entsteht. Der Biegebank ist schließlich eine Blechschere zugeordnet, die den zum Kanalteil geformten Blechabschnitt abschneidet. Das Schließen der Längsnaht erfolgt auf einer gesonderten Kanalschließmaschine.So-called channel formers are commercially available for the production of straight sewer pipes with a rectangular cross section. These are machines that combine several devices. First, there is a pulling device that pulls the sheet to be processed from the coil. Furthermore, a straightening unit is provided in which the curvature of the sheet metal originating from the coil is eliminated. This is followed by a beading device which forms one or more parallel stiffening beads, so-called Z-beads, into the sheet. The corrugated sheet then runs into a bending bench, which bends the sheet metal strip several times at an angle, so that the desired tube is produced. Finally, the bending bench is assigned sheet metal shears which cut off the sheet metal section formed into the channel part. The longitudinal seam is closed on a separate sewing machine.

Mit diesen sogenannten Kanalformern lassen sich Kanalformteile mit standardisierten Längen von 1500 mm bzw. 2000 mm entsprechend der marktüblichen Coilbreiten sehr rationell herstellen. Untersuchungen haben jedoch gezeigt, daß in etwa 40 % aller Fälle Luftkanalteile benötigt werden, deren Länge nicht den Standardlängen entspricht. Diese von der Norm abweichenden Kanalteile werden handwerklich hergestellt mit separaten Scheren, separaten Sickenmaschinen und separaten Biegemaschinen. Diese Maschinen werden hintereinander in einer Fertigungslinie angeordnet und haben einen relativ hohen Platzbedarf. Die Blechtafeln werden einzeln von Maschine zu Maschine transportiert und bearbeitet. Dies ist unbefriedigend.With these so-called channel formers, channel shaped parts with standardized lengths of 1500 mm or 2000 mm can be produced very efficiently in accordance with the coil widths customary on the market. However, studies have shown that air duct parts whose length does not correspond to the standard lengths are required in approximately 40% of all cases. This one from Duct parts deviating from the norm are handcrafted with separate scissors, separate beading machines and separate bending machines. These machines are arranged one after the other in a production line and take up a relatively large amount of space. The metal sheets are transported and processed individually from machine to machine. This is unsatisfactory.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Vorrichtungen anzugeben, mit deren Hilfe sich Kanalteile, deren Länge von den handelsüblichen Coilbreiten abweicht, äußerst rationell herstellen lassen und die auch einen erheblich reduzierten Platzbedarf aufweisen.The present invention is based on the object of specifying devices by means of which duct parts, the length of which deviates from the commercial coil widths, can be produced extremely efficiently and which also have a considerably reduced space requirement.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.This object is achieved by a device with the features of claim 1.

Die Besonderheit bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die platzsparende Anordnung der Sickenrollen zwischen Schere und Biegevorrichtung. Dadurch können Kanalteile nicht nur mit unterschiedlichen Längen, sondern auch mit besonders kleinem Kantenmaß rationell gefertigt werden. Die Produktion eines Luftkanalteils bedarf nur noch dreier manueller Tätigkeiten, nämlich Einführen der Blechtafel zum Schneiden auf Breite, Blech Drehen und Einführen zum Schneiden auf Länge, Einführen zum Sicken. Alle anderen Vorgänge, insbesondere das Zustellen des Vorschubs auf das richtige Schnitt- und Biegemaß und die Betätigung der Niederhalter, der Schere und der Biegebalken erfolgt programmgesteuert und mit hoher Präzision.The special feature of the device according to the invention is the space-saving arrangement of the beading rollers between the scissors and the bending device. This means that duct parts can be efficiently manufactured not only with different lengths, but also with a particularly small edge dimension. The production of an air duct part only requires three manual tasks, namely inserting the sheet for cutting to width, turning sheet and inserting for cutting to length, inserting for beading. All other processes, in particular the adjustment of the feed to the correct cutting and bending dimensions and the actuation of the hold-down device, the scissors and the bending beam, are program-controlled and with high precision.

Darüber hinaus kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch als normale CNC-Anschlagschere oder CNC-Anschlagbiegebank benutzt werden.In addition, the device according to the invention can also be used as a normal CNC stop shear or CNC stop bending bench.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung sind Biegewange und Messerwange einstückig ausgebildet und ein Satz der Profilrollen darin integriert. Dies ermöglicht einen besonders platzsparenden Maschinenkopf mit der Möglichkeit, Luftkanalteile mit kleinem Biegemaß zu produzieren.According to an advantageous development, the bending cheek and knife cheek are formed in one piece and a set of the profile rollers is integrated therein. This enables a particularly space-saving machine head with the possibility of producing air duct parts with a small bending dimension.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine durchgehende Führungsplatte vorgesehen, so daß eine sehr gute Blechführung erreicht wird.According to an advantageous embodiment of the invention, a continuous guide plate is provided so that very good sheet guidance is achieved.

Der Vorschub, mit dessen Hilfe die Blechtafeln durch die Maschine transportiert werden, läßt sich auf unterschiedliche Art und Weise realisieren.The feed, with the help of which the metal sheets are transported through the machine, can be realized in different ways.

Gemäß einer ersten Variante ist der Vorschub als Anschlag ausgebildet, befindet sich hinter der Schere und ist motorisch gesteuert verstellbar. Diese Konstruktionsvariante ermöglicht eine hohe Fertigungsgenauigkeit.According to a first variant, the feed is designed as a stop, is located behind the scissors and can be adjusted in a motor-controlled manner. This design variant enables high manufacturing accuracy.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist der Vorschub für die Blechtafeln durch Transportrollen realisiert, die sich vor den Profilrollen im Maschinenkopf befinden und motorisch gesteuert angetrieben werden. Diese Konstruktionsvariante führt zu einem noch kompakteren und einfacheren Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung.According to an alternative embodiment, the feed for the metal sheets is realized by transport rollers which are located in front of the profile rollers in the machine head and are driven by a motor. This design variant leads to an even more compact and simple construction of the device according to the invention.

Vorteilhafterweise bewegt sich die Schere nach oben und biegt auch die Biegebank nach oben. Dadurch lassen sich die Betätigungsorgane optimal günstig im Maschinengestell unterbringen.The scissors advantageously move upwards and also bend the bending bench upwards. As a result, the actuators can be accommodated in the machine frame at optimal cost.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Profilrollen bzw. die Transportrollen elektromotorisch angetrieben, vorzugsweise programmgesteuert. Es versteht sich, daß aber auch ein hydraulischer oder pneumatischer Antrieb verwendet werden kann.According to a preferred embodiment of the invention, the profile rollers or the transport rollers are driven by an electric motor, preferably program-controlled. It goes without saying that it is also a hydraulic or pneumatic one Drive can be used.

Schere und/oder Biegebank lassen sich vorteilhafterweise hydraulisch oder auch elektromotorisch antreiben.Scissors and / or bending bench can advantageously be driven hydraulically or by an electric motor.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung in Form von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es zeigen

Fig. 1
rein schematisch eine erste kombinierte Vorrichtung zum Schneiden, Sicken und Biegen von Luftkanalteilen als Seitenansicht,
Fig. 2
eine Draufsicht auf die Vorrichtung der Fig. 1,
Fig. 3
schematisch einen Querschnitt durch den Maschinenkopf der Vorrichtung der Fig. 1 in vergrößerter Darstellung,
Fig. 4
rein schematisch eine zweite kombinierte Vorrichtung zum Schneiden, Sicken und Biegen von Luftkanalteilen als Seitenansicht und
Fig. 5
schematisch einen Querschnitt durch den Maschinenkopf der Vorrichtung der Fig. 4 in vergrößerter Darstellung.
The invention will be explained in more detail in the form of exemplary embodiments with the aid of the drawing. Show it
Fig. 1
purely schematically a first combined device for cutting, beading and bending air duct parts as a side view,
Fig. 2
2 shows a top view of the device of FIG. 1,
Fig. 3
1 schematically shows a cross section through the machine head of the device of FIG. 1 in an enlarged view,
Fig. 4
purely schematically, a second combined device for cutting, beading and bending air duct parts as a side view and
Fig. 5
schematically shows a cross section through the machine head of the device of FIG. 4 in an enlarged view.

Fig. 1 als Seitenansicht und Fig. 2 als Draufsicht zeigen eine Vorrichtung, mit deren Hilfe eine rationelle Fertigung von Luftkanalteilen beliebiger Länge und beliebigen Querschnitts aus Blechtafeln möglich ist.Fig. 1 as a side view and Fig. 2 as a plan view show a device with the help of an efficient manufacture of air duct parts of any length and cross-section from sheet metal is possible.

Man erkennt ein stabiles Maschinengestell 1, an dem ein Programmsteuergerät 2 angebracht ist. Die Oberseite des Maschinengestells 1 wird durch eine Arbeitsplatte 3 gebildet, in der zwei Anschläge 40 programmgesteuert verschieblich sind.A stable machine frame 1, on which a program control device 2 is attached, can be seen. The top of the machine frame 1 is formed by a worktop 3 in which two stops 40 are program-controlled are movable.

Die eigentliche Bearbeitungsstation wird gebildet durch eine Biegebank 10, eine Sickeneinrichtung 20 und eine Schere 30.The actual processing station is formed by a bending bench 10, a beading device 20 and a pair of scissors 30.

Fig. 3 zeigt in vergrößerter Darstellung einen Querschnitt durch Biegebank 10, Sickeneinrichtung 20 und Schere 30.3 shows an enlarged cross section through bending bench 10, beading device 20 and scissors 30.

Die Biegebank 10 zur Bearbeitung einer Blechtafel 9 besteht aus einem um seine Querachse 13 über 90 Grad nach oben schwenkbaren Biegebalken 11, der gegen eine oberhalb der Blechtafel 9 positionierte Biegewange 12 arbeitet.The bending bench 10 for processing a metal sheet 9 consists of a bending beam 11 which can be swiveled upward by 90 degrees about its transverse axis 13 and which works against a bending beam 12 positioned above the metal sheet 9.

Die Schere 30 besteht aus einer unterhalb der Blechtafel 9 positionierten, nach oben verfahrbaren Scherenwange 31, die gegen eine oberhalb der Blechtafel 9 positionierte Scherenwange 32 mit auswechselbaren Scherenmessern 33, 34 arbeitet.The scissors 30 consists of a scissor cheek 31 which is positioned below the sheet metal plate 9 and which can be moved upward and which works against a scissor cheek 32 positioned above the sheet metal plate 9 with exchangeable scissor knives 33, 34.

Die Sickeneinrichtung 20, mit deren Hilfe Z-Sicken in die Blechtafel 9 eingearbeitet werden, befindet sich platzsparend zwischen Biegebank 10 und Schere 30. Sie besteht aus zwei Sätzen von parallelen Profilrollen 21, 22, wobei der untere Rollensatz 22 gegen den oberen Rollensatz 21 zugestellt werden kann, wenn die Blechtafel 9 gesickt werden soll.The beading device 20, by means of which Z-beads are incorporated into the sheet 9, is located between the bending bench 10 and the scissors 30 in a space-saving manner. It consists of two sets of parallel profile rollers 21, 22, the lower roller set 22 being fed against the upper roller set 21 can be if the sheet 9 is to be beaded.

Wie Fig. 3 zeigt, sind Biegewange 12 und Scherenwange 32 einstückig. Sie lassen sich auf diese Weise mit nur einem Antrieb - Elektromotor, Pneumatik oder Hydraulik - zustellen und abheben. Außerdem können sie auf diese Weise gleichzeitig als Lager für den oberen Rollensatz 21 der Sickeneinrichtung 20 dienen.As shown in FIG. 3, the bending beam 12 and the scissor beam 32 are in one piece. In this way, they can be set and lifted with just one drive - electric motor, pneumatics or hydraulics. In addition, they can also serve as bearings for the upper roller set 21 of the beading device 20 in this way.

Zum Herstellen von Luftkanalteilen legt die Bedienungsperson eine Blechtafel von vorne auf die Führungsplatte 4 und schiebt sie unter Biegebank 10, Sickeneinrichtung 20 und Schere 30 hindurch bis an den Anschlag 40. Die Position des Anschlags 40 wurde zuvor programmgesteuert auf das gewünschte Umfangsmaß des zu fertigenden Luftkanalformteils eingestellt.The operator sets for the manufacture of air duct parts a sheet of metal from the front onto the guide plate 4 and pushes it under the bending bench 10, the beading device 20 and the scissors 30 up to the stop 40. The position of the stop 40 was previously set in a program-controlled manner to the desired circumferential dimension of the air duct molding to be produced.

Nach dem Abschneiden des überflüssigen Blechteils dreht die Bedienungsperson die Blechtafel um 90 Grad und schiebt sie wieder gegen den Anschlag 40, der in der Zwischenzeit programmgesteuert auf das Längenmaß des zu fertigenden Luftkanalteils eingestellt wurde. Nach Abschneiden des überflüssigen Blechabschnitts hat die Blechtafel 9 die richtigen Abmessungen.After the excess sheet metal part has been cut off, the operator rotates the sheet metal plate by 90 degrees and pushes it again against the stop 40, which in the meantime has been set in a program-controlled manner to the length dimension of the air duct part to be produced. After cutting off the unnecessary sheet metal section, the sheet 9 has the correct dimensions.

Zum Einbringen der Z-Sicken schiebt die Bedienungsperson die Blechtafel wiederum von vorne in die Maschine. Die Profilrollen 21, 22 werden auf das richtige Maß zugestellt, der Anschlag 40 fährt bis auf das weiteste Endmaß zurück. Die Profilrollen 21, 22 ergreifen das Blechstück 9 und ziehen es durch die Sickeneinrichtung. Ist die Blechtafel 9 komplett gesickt, bleibt sie auf dem Maschinentisch 3 liegen.To insert the Z-beads, the operator pushes the metal sheet into the machine again from the front. The profile rollers 21, 22 are fed to the correct dimension, the stop 40 moves back to the farthest final dimension. The profile rollers 21, 22 grip the sheet metal piece 9 and pull it through the beading device. If the sheet 9 is completely corrugated, it remains on the machine table 3.

Zum Herstellen des Kanalteils fährt nun der Anschlag 40 mit der gesickten Blechtafel 9 vor, bis sich ein Blechabschnitt der gewünschten Breite unter der Biegebank 10 befindet. Der Biegebalken 11 schwenkt programmgesteuert nach oben; dadurch entsteht die erste Biegekante.To produce the channel part, the stop 40 now moves forward with the corrugated metal sheet 9 until a sheet metal section of the desired width is located under the bending bench 10. The bending beam 11 swivels upwards under program control; this creates the first bending edge.

In gleicher Weise werden die zweite und dritte Biegekante hergestellt. Danach ist das Kanalteil fertig und kann nach vorne aus der Maschine gezogen werden.The second and third bending edges are produced in the same way. The duct part is then ready and can be pulled out of the machine towards the front.

Fig. 4 als Seitenansicht zeigt eine alternative Vorrichtung für die rationelle Fertigung von Luftkanalteilen beliebiger Länge und beliebigen Querschnitts aus Blechtafeln.Fig. 4 shows a side view of an alternative device for the rational production of air duct parts of any length and cross-section from sheet metal.

Der Grundaufbau dieser Vorrichtung entspricht dem der Vorrichtung gemäß Fig. 1. Es fehlen jedoch die programmgesteuerten Anschläge 40. Stattdessen wird der Vorschub der Blechtafeln durch zwei vor den Profilrollen 21, 22 positionierten Transportrollen 27, 28 bewirkt.The basic structure of this device corresponds to that of the device according to FIG. 1. However, the program-controlled stops 40 are missing. Instead, the advance of the metal sheets is effected by two transport rollers 27, 28 positioned in front of the profile rollers 21, 22.

Fig. 5 zeigt in vergrößerter Darstellung einen Querschnitt durch Biegebank 10, Sickeneinrichtung 20' und Schere 30. Biegewanke 12 und Scherenwange 32 sind wieder einstückig ausgebildet, lassen sich daher mit nur einem Antrieb - Elektromotor, Pneumatik oder Hydraulik - zustellen und abheben. Vor den Profilrollen 21, 22 befinden sich ein oberer und ein unterer Satz von Transportrollen 27, 28, die die Blechtafeln 9 programmgesteuert durch die Vorrichtung transportieren. Dank dieser Transportrollen 27, 28 konnte der Arbeitsablauf nochmals beschleunigt werden.5 shows an enlarged representation of a cross section through bending bench 10, beading device 20 'and scissors 30. Bending arms 12 and scissor cheek 32 are again formed in one piece and can therefore be set and lifted with only one drive - electric motor, pneumatics or hydraulics. In front of the profile rollers 21, 22 there are an upper and a lower set of transport rollers 27, 28 which transport the metal sheets 9 through the device under program control. Thanks to these transport rollers 27, 28, the workflow could be accelerated again.

Claims (10)

Vorrichtung zum Herstellen von geraden Luftkanalteilen mit eckigem Querschnitt aus Blechtafeln (9), umfassend - eine Schere (30), - eine Vielfach-Sickeneinrichtung (20, 20'), - eine Biegebank (10) - und einen Vorschub für die Blechtafeln (9), gekennzeichnet durch die Merkmale - die Biegebank (10) - - befindet sich - bezogen auf die Bedienungsperson - an der Vorderseite der Vorrichtung - - und besteht aus einem gesteuert um seine Querachse (13) schwenkbaren Biegebalken (11) und einer Biegewange (12), - die Schere (30) - - befindet sich hinter der Biegebank (10) - - und besteht aus einem beweglichen Scherenbalken (31) und einer Scherenwange (32), - die Sickeneinrichtung (20, 20') - - befindet sich zwischen Biegebank (10) und Schere (30) - - und besteht aus einem Satz von miteinander korrespondierenden Profilrollen (21, 22). Device for producing straight air duct parts with an angular cross section from metal sheets (9), comprising - scissors (30), - a multiple beading device (20, 20 '), - a bending bench (10) - and a feed for the metal sheets (9), characterized by the characteristics - the bending bench (10) - - is - in relation to the operator - on the front of the device - - and consists of a bending beam (11) pivotable about its transverse axis (13) and a bending beam (12), - the scissors (30) - - is located behind the bending bench (10) - - and consists of a movable scissor beam (31) and a scissor cheek (32), - The beading device (20, 20 ') - - is located between the bending bench (10) and the scissors (30) - - and consists of a set of corresponding profile rollers (21, 22). Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Merkmale: - Biegebank (12) und Scherenwange (32) sind einstückig, - ein Satz der Profilrollen (21) ist darin integriert. Device according to claim 1, characterized by the features: - bending bench (12) and scissor cheek (32) are in one piece, - A set of profile rollers (21) is integrated. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch das Merkmal: - es ist eine durchgehende Führungsplatte (4) vorgesehen. Device according to claim 1 or 2, characterized by the feature: - A continuous guide plate (4) is provided. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch die Merkmale: - der Vorschub für die Blechtafeln (9) ist als Anschlag (40) ausgebildet, - der Anschlag (4) befindet sich hinter der Schere (30), - der Anschlag (40) ist motorisch gesteuert verstellbar. Device according to one of claims 1 to 3, characterized by the features: - The feed for the metal sheets (9) is as a stop (40) educated, - The stop (4) is behind the scissors (30), - The stop (40) is motor-controlled adjustable. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch die Merkmale: - der Vorschub für die Blechtafeln (9) ist durch Transportrollen (27, 28) gebildet, - die Transportrollen (27, 28) befinden sich vor den Profilrollen (21), - die Transportrollen (27, 28) sind motorisch gesteuert angetrieben. Device according to one of claims 1 to 3, characterized by the features: - The feed for the metal sheets (9) is formed by transport rollers (27, 28), - The transport rollers (27, 28) are in front of the profile rollers (21), - The transport rollers (27, 28) are driven by a motor. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch das Merkmal: - die Schere (30) schneidet nach oben. Device according to one of claims 1 to 5, characterized by the feature: - The scissors (30) cut upwards. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch das Merkmal: - die Biegebank (10) biegt nach oben. Device according to one of claims 1 to 6, characterized by the feature: - The bending bench (10) bends upwards. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch das Merkmal: - die Profilrollen (21, 22) bzw. die Transportrollen (27, 28) sind motorisch angetrieben. Device according to one of claims 1 to 7, characterized by the feature: - The profile rollers (21, 22) or the transport rollers (27, 28) are motor-driven. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch das Merkmal: - Schere (30) und/oder Biegebank (10) sind elektromotorisch angetrieben. Device according to one of claims 1 to 8, characterized by the feature: - Scissors (30) and / or bending bench (10) are driven by an electric motor. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch das Merkmal: - Schere (30) und/oder Biegebank (10) sind hydraulisch angetrieben. Device according to one of claims 1 to 8, characterized by the feature: - Scissors (30) and / or bending bench (10) are hydraulically driven.
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EP0803300A1 true EP0803300A1 (en) 1997-10-29
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