EP1197272A2 - Zweiwalzen-Rundmaschine sowie Verfahren zum Runden von Blechen - Google Patents

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EP1197272A2
EP1197272A2 EP01122326A EP01122326A EP1197272A2 EP 1197272 A2 EP1197272 A2 EP 1197272A2 EP 01122326 A EP01122326 A EP 01122326A EP 01122326 A EP01122326 A EP 01122326A EP 1197272 A2 EP1197272 A2 EP 1197272A2
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EP
European Patent Office
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roller
round
roll
pressure
elastic
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EP01122326A
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EP1197272B1 (de
Inventor
Eugen Müller
Jakob Müller
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Elpatronic AG
Original Assignee
Elpatronic AG
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/14Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by passing between rollers
    • B21D5/146Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by passing between rollers one roll being covered with deformable material

Definitions

  • the invention relates to a two-roll round machine according to the preamble of claim 1 and a Process for rounding sheets according to the preamble of Claim 9.
  • Two-roll round machines are known. at This is the sheet to be rounded between a round roller made of metal and a guide roller with pressure elastic Plastic coating, e.g. Neoprene®, passed, with the rollers pressed against each other be so that in the pressure-elastic coating forms an indented area in which a deformation of the sheet around the round roller.
  • pressure elastic Plastic coating e.g. Neoprene®
  • the invention is therefore based on the object an improved two-roll rounding machine create.
  • pressure-elastic rollers which in particular a Good rounding with a round roller stabilized against deflection results.
  • one or more Back-up rollers are provided, which in turn are the support pressure-elastic rollers, the support rollers in usually no rollers with pressure-elastic coating are (and are therefore referred to as rigid rollers can).
  • At least one Guide device is provided, which from the first Pair of rollers (guide roller, round roller) emerging sheet metal leads to the second pair of rollers (round roller, further roller).
  • the invention is also based on the object to create a rounding process, which the above Does not have disadvantages.
  • Figure 1 shows a first schematic Embodiment of a two-roll round machine 1.
  • This Machine has a machine frame shown only as box 2 on which the axes of the rollers and Rollers of the machine are stored, the schematic Representation of the axes perpendicular to the plane of the drawing shows.
  • In or on the machine frame is also only a Box 17 shown drive for the driven Rollers and an electronic control 16 provided which controls the drive.
  • This coating is a known plastic coating on such machines and will not be explained here. by virtue of this coating is followed by the roller 3 referred to as a pressure-elastic guide roller.
  • the roller is rotatably mounted about its axis 4 in the machine frame 2.
  • this roller does not have a pressure-elastic coating carries and therefore referred to below as a rigid roller becomes.
  • Figure 1 shows this roller spaced from the guide roller 3, so that the sheet 20 to be rounded can be inserted between the rollers.
  • Figure 2 wherein the same reference numerals as in Fig. 1 denote the same elements, shows the actual Round position, in which the round roller 6 against the guide roller 3 is pressed, so that the round roller 6 a Deepening in the pressure-elastic coating 5 of the Guide roller creates which presses the to be rounded Sheets on the round roller.
  • the sheet is on conventional Way rounded by the round roller 6 by the drive 17 is driven, which in Fig. 2 with arrows shown rotational movement of the rollers, and causes that the sheet 20 is drawn between the rollers 3 and 6 and is rounded around the roller 6.
  • Embodiment of the invention are now two more pressure-elastic rolls, also rolls with a plastic coating, which the Apply pressure-rigid round roller 6.
  • these two rollers 8 and 11 with their coatings 10 and 13 and the axes of rotation 9 and 12, which parallel to the axes of rotation 4 and 7 of the rollers 3 and 5 run laterally in the direction away from the guide roller 3 Area of the round roller 6 arranged.
  • the rollers 8 and 11 are arranged symmetrically to the plane E, which is spanned by axes 4 and 7.
  • the pressure elastic Rollers 8 and 11 each cause a new one Rounding the sheet 20 around the rigid roller 6.
  • these rollers support the Round roller 6, which is particularly low in the case of round rollers 6 Diameter, especially in the diameter range of 30 - 80 mm, is advantageous.
  • This can be an undesirable one Result in rounding or kinking of the sheet, which, however, follows when the sheet between the Rolls 8 and 6 passes and also between Rollers 11 and 6, through the appropriate forming again will be annulled.
  • a particularly good rounding results when the sheet 20 passes twice through the rollers mentioned runs through, i.e. after the first rounding process by means of the roller pairs 3 and 6, or 8 and 6 and 11 and 6 passed through the rollers 3 and 6 again and then again through the rollers 10 and 6 and 11 and 6. In this way, unrounded or improperly rounded sections safely avoided.
  • the Control 16 of the machine is designed accordingly, to cause each sheet to go through twice.
  • the round roller 6 is in turn spaced from the guide roller 3, as shown in Figure 1, and further also the rollers 8 and 11 spaced from the round roller 6, around the rounded plate perpendicular to the plane of the drawing can be removed from the round machine.
  • the Movement of the rollers 8 and 11 can be translational Movement down in the drawing, or one Pivotal movement of the axes of rotation 9 and 12 about a pivot axis each outwards so that the rollers 8 and 11 release the round roller 6.
  • the rollers 8 and 11 are then in the Figures 1 and 2 position shown spent.
  • continuous rollers 8 and 11 can also be spaced apart by a series of coaxial ones rollers arranged to each other.
  • a backup roller is also preferred 14 provided, which in turn the pressure-elastic rollers 8 and 11 supports.
  • the backup roller 14 is shown in FIG Example is rotatable about an axis of rotation 5 and is a pressure-rigid support roller, so it has no elastic Coating on.
  • FIG. 3 shows a further exemplary embodiment, the same reference numerals as used until now, designate the same elements. This is also done here the rounding of the sheet 20 between the pressure-elastic Guide roller 4 and the rigid roller 6. Below the same is now only a pressure-elastic roller 21 provided with their coating 23, which is about an axis 22 is arranged rotatably. Again, it can be natural are about multiple roles that together make up the roller form. Below this roller there is again a rigid pressure Support roller 24 mounted with its axis of rotation 25, which forms a support for the roller 21. This Roller 21 is used in the manner already described Rounding the sheet and supporting the round roller 6.
  • FIG. 4 shows a further exemplary embodiment, the same reference numerals the same elements describe.
  • a guide device 30 is also shown here, which is the rounded one emerging between rollers 3 and 6 Receives and guides sheet metal with its guide surface 31, such that the rounded sheet is in a suitable position is inserted between the rollers 8 and 6.
  • Through the Guide device 30 can surely emerge or buckling of the sheet 20 when it first comes into contact with the roller 8 can be prevented. In this case, in usually a single run through the sheet the roller pairs 3 and 6, or 8 and 6 and 11 and 6.
  • FIG. 5 shows a further exemplary embodiment, in which again the same reference numerals are the same Label elements.
  • This embodiment differs differs from that of FIGS. 1 and 2 or 4, in that, in addition to the rollers 8 and 13 common Back-up roller 14 also has its own back-up roller 32 for the roller 8 and 33 for the roller 11, respectively is.
  • the rollers 32 and 33 are each around Axes 34 or 35, rotatable.
  • the described insertion and unloading process applies as well as the corresponding drive and control and the construction of individual rolls from different coaxial Roles, as has already been described.

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Abstract

Bei einer Zweiwalzen-Rundmaschine (1) werden zusätzlich zu der druckelastischen Führungswalze (3, 5) und der druckstarren Rundwalze (6) druckelastische Walzen (8, 10; 11, 13) vorgesehen, welche eine Rundungsfunktion und auch eine Stützfunktion für die Rundwalze 6 haben. Die weiteren Walzen 8 und 11 können ferner durch eine Stützwalze (14) abgestützt sein. Auf diese Weise wird eine Rundmaschine geschaffen, welche sehr gute Rundeigenschaften auch bei kleinen Rundungsdurchmessern aufweist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Zweiwalzen-Rundmaschine gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Runden von Blechen gemäss Oberbegriff des Anspruchs 9.
Zweiwalzen-Rundmaschinen sind bekannt. Bei diesen wird das zu rundende Blech zwischen einer Rundwalze aus Metall und einer Führungswalze mit druckelastischer Beschichtung aus einem Kunststoff, z.B. Neoprene® , hindurchgeführt, wobei die Walzen gegeneinander gedrückt werden, so dass sich in der druckelastischen Beschichtung ein eingedrückter Bereich bildet, in welchem eine Verformung des Bleches um die Rundwalze herum erfolgt.
Bei Rundmaschinen soll generell eine möglichst gute Rundung auch des Vorderkanten- und Hinterkantenbereichs des Bleches erfolgen, und dies auch bei kleinen Durchmessern der gerundeten Blechrohre von z.B. 30-80 mm. Bei Dreiwalzen-Rundmaschinen, z.B. gemäss EP-A-0 368 686 oder EP-A-0 096 643 wird dazu der Abstand der beiden Arbeitsrollen möglichst gering gehalten. Bei Zweiwalzen-Rundmaschinen ergibt sich durch die Kunststoffbeschichtung der Führungswalze bereits eine nur geringe Flachzonenbildung, doch ist auch hierbei eine Verbesserung wünschbar, insbesondere bei sehr kleinem Durchmesser der Rundwalze im genannten Bereich von 30 bis 80 mm.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Zweiwalzen-Rundmaschine zu schaffen.
Diese Aufgabe wird bei der Zweiwalzen-Rundmaschine der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Dadurch, dass eine weitere Walze mit druckelastischer Beschichtung (nachfolgend vereinfacht druckelastische Walze genannt) vorgesehen ist, kann eine weitere Rundung erfolgen, was den Rundungserfolg verbessert. Ferner ergibt diese weitere Walze eine Stabilisierung der Rundwalze gegen Durchbiegung derselben, was besonders bei kleinem Durchmesser der Rundwalze erwünscht ist.
Bevorzugterweise sind zwei solcher weiterer druckelastischer Walzen vorgesehen, was insbesondere eine gute Rundung bei gegen Durchbiegung stabilisierter Rundwalze ergibt.
Ferner bevorzugt ist es, wenn eine oder mehrere Stützwalzen vorgesehen sind, welche ihrerseits die druckelastischen Walzen stützen, wobei die Stützwalzen in der Regel keine Walzen mit druckelastischer Beschichtung sind (und daher als druckstarre Walzen bezeichnet werden können).
Weiter bevorzugt ist es, wenn mindestens eine Leiteinrichtung vorgesehen ist, die das aus dem ersten Walzenpaar (Führungswalze, Rundwalze) austretende Blech zum zweiten Walzenpaar (Rundwalze, weitere Walze) leitet.
Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde ein Rundungsverfahren zu schaffen, welches die genannten Nachteile nicht aufweist.
Dies wird bei dem eingangs genannten Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 9 erreicht.
Es hat sich gezeigt, dass durch zweimaliges Durchlaufen eines Bleches durch die erfindungsgemässe Rundmaschine eine besonders gute Rundung ergibt.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:
  • Figur 1 schematisch eine Zweiwalzen-Rundmaschine in einer ersten Position;
  • Figur 2 die Rundmaschine von Figur 1 in einer zweiten Position;
  • Figur 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Rundmaschine gemäss der Erfindung;
  • Figur 4 ein Ausführungsbeispiel mit einer Leiteinrichtung; und
  • Figur 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel.
  • Figur 1 zeigt grob schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel einer Zweiwalzen-Rundmaschine 1. Diese Maschine weist ein nur als Kasten 2 dargestelltes Maschinengestell auf, in welchem die Achsen der Walzen und Rollen der Maschine gelagert sind, wobei die schematische Darstellung die Achsen senkrecht zur Zeichnungsebene zeigt. Im oder am Maschinengestell ist ferner ein nur als Kasten 17 dargestellter Antrieb für die angetriebenen Walzen sowie eine elektronische Steuerung 16 vorgesehen, welche den Antrieb steuert. In Figur 1 ist die Führungswalze 3 der Rundmaschine mit ihrer auf Druck elastisch verformbaren Beschichtung 5 gezeigt. Diese Beschichtung ist eine bei solchen Maschinen bekannte Kunststoff-Beschichtung und wird hier nicht näher erläutert. Aufgrund dieser Beschichtung wird die Walze 3 nachfolgend als druckelastische Führungswalze bezeichnet. Die Walze ist um ihre Achse 4 drehbar im Maschinengestell 2 gelagert. Mit 6 ist die Rundwalze der Rundmaschine bezeichnet, wobei diese Walze keine druckelastische Beschichtung trägt und daher nachfolgend als druckstarre Rundwalze bezeichnet wird. Figur 1 zeigt diese Walze beabstandet von der Führungswalze 3, so dass das zu rundende Blech 20 zwischen die Walzen eingeschoben werden kann.
    Figur 2, worin gleiche Bezugsziffern wie in Fig. 1 gleiche Elemente bezeichnen, zeigt die eigentliche Rundposition, in welcher die Rundwalze 6 gegen die Führungswalze 3 gedrückt ist, so dass die Rundwalze 6 eine Vertiefung in der druckelastischen Beschichtung 5 der Führungswalze schafft, welche ein Andrücken des zu rundenden Bleches an die Rundwalze bewirkt. Mittels der beiden genannten Walzen 3 und 6 wird das Blech auf herkömmliche Weise gerundet, indem die Rundwalze 6 durch den Antrieb 17 angetrieben wird, was die in Fig. 2 mit Pfeilen dargestellte Drehbewegung der Walzen ergibt, und bewirkt, dass das Blech 20 zwischen die Walzen 3 und 6 gezogen und um die Walze 6 herum gerundet wird.
    Gemäss dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind nun zwei weitere druckelastische Walzen, also ebenfalls Walzen mit einer Kunststoffbeschichtung, vorgesehen, welche die druckstarre Rundwalze 6 beaufschlagen. In dem gezeigten Beispiel sind diese beiden Walzen 8 und 11 mit ihren Beschichtungen 10 und 13 und den Drehachsen 9 und 12, welche parallel zu den Drehachsen 4 und 7 der Walzen 3 und 5 verlaufen, seitlich im von der Führungswalze 3 abgewandten Bereich der Rundwalze 6 angeordnet. Die Walzen 8 und 11 sind dabei symmetrisch zur Ebene E angeordnet, welche von den Achsen 4 und 7 aufgespannt wird. Die druckelastischen Walzen 8 und 11 bewirken einerseits jeweils ein erneutes Runden des Bleches 20 um die druckstarre Rundwalze 6. Andererseits bewirken diese Walzen eine Abstützung der Rundwalze 6, was insbesondere bei Rundwalzen 6 mit geringem Durchmesser, insbesondere im Durchmesserbereich von 30 - 80 mm, vorteilhaft ist.
    Das Blech 20, welches nach der ersten Rundung zwischen der Führungswalze 3 und der Rundwalze 6 sich von letzterer wieder ablöst, kann dabei bei der gezeigten Konfiguration mehr oder weniger stumpf auf die Walze 8, bzw. deren Beschichtung 10 auftreffen. Dies kann eine unerwünschte Rundung oder Knickung des Bleches ergeben, welche indes nachfolgend, wenn das Blech zwischen den Walzen 8 und 6 durchläuft und ferner noch zwischen den Walzen 11 und 6, durch die entsprechende Umformung wieder aufgehoben wird. Ein besonders gute Rundung ergibt sich dabei, wenn das Blech 20 zweimal durch die genannten Walzen hindurchläuft, also nach dem ersten Rundungsvorgang mittels der Walzenpaare 3 und 6, bzw. 8 und 6 und 11 und 6 noch einmal durch die Walzen 3 und 6 hindurchgeführt wird und anschliessend erneut durch die Walzen 10 und 6 und 11 und 6. Auf diese Weise werden ungerundete oder nicht korrekt gerundete Abschnitte sicher vermieden. Die Steuerung 16 der Maschine ist entsprechend ausgestaltet, um ein zweimaliges Durchlaufen jedes Bleches zu bewirken.
    Zur Entnahme des gerundeten Bleches 20 wird die Rundwalze 6 wiederum von der Führungswalze 3 beabstandet, wie dies in Figur 1 gezeigt ist, und ferner werden auch die Walzen 8 und 11 von der Rundwalze 6 beabstandet, um das gerundete Blech senkrecht zur Zeichnungsebene aus der Rundmaschine entnehmen zu können. Die Bewegung der Walzen 8 und 11 kann dabei eine translatorische Bewegung in der Zeichnung nach unten sein, oder eine Schwenkbewegung der Drehachsen 9 und 12 um eine Schwenkachse jeweils nach aussen, so dass die Walzen 8 und 11 die Rundwalze 6 freigeben. Für die nächste Rundungsoperation werden die Walzen 8 und 11 dann wieder in die den Figuren 1 und 2 gezeigte Position verbracht.
    Anstelle von durchgehenden Walzen 8 und 11 können diese auch durch eine Reihe koaxial liegender beabstandet zueinander angeordneter Rollen ausgeführt sein.
    Bevorzugterweise ist ferner eine Stützwalze 14 vorgesehen, welche wiederum die druckelastischen Walzen 8 und 11 abstützt. Die Stützwalze 14 ist im gezeigten Beispiel um eine Drehachse 5 drehbar gelagert und ist eine druckstarre Stützwalze, weist also keine elastische Beschichtung auf.
    Figur 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, wobei gleiche Bezugszeichen, wie bis anhin verwendet, gleiche Elemente bezeichnen. Auch hierbei erfolgt die Rundung des Bleches 20 zwischen der druckelastischen Führungswalze 4 und der druckstarren Rundwalze 6. Unterhalb derselben ist nun nur eine druckelastische Walze 21 mit ihrer Beschichtung 23 vorgesehen, die um eine Achse 22 drehbar angeordnet ist. Auch hierbei kann es sich natürlich um mehrere Rollen handeln, die zusammen die Walze bilden. Unterhalb dieser Walze ist wiederum eine druckstarre Stützwalze 24 mit ihrer Drehachse 25 gelagert, welche eine Abstützung für die Walze 21 bildet. Diese Walze 21 dient auf die bereits geschilderte Weise zum Runden des Bleches und zur Stützung der Rundwalze 6.
    Figur 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, wobei auch hier gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen. Es ist hier wiederum eine Ausführung mit zwei druckelastischen Walzen 8 und 11 dargestellt, wobei hier weiter eine Leiteinrichtung 30 gezeigt ist, die das zwischen den Walzen 3 und 6 austretende gerundete Blech mit ihrer Führungsfläche 31 aufnimmt und führt, derart, dass das gerundete Blech in geeigneter Position zwischen die Walzen 8 und 6 eingeführt wird. Durch die Leiteinrichtung 30 kann mit Sicherheit ein Aufstauchen oder Knicken des Bleches 20 beim erstmaligen Kontakt mit der Walze 8 verhindert werden. In diesem Fall genügt in der Regel ein einmaliges Durchlaufen des Bleches durch die Walzenpaare 3 und 6, bzw. 8 und 6 und 11 und 6.
    Figur 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, in welchem wiederum gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von demjenigen der Figuren 1 und 2, bzw. 4, dadurch, dass neben der den Walzen 8 und 13 gemeinsamen Stützwalze 14 noch zusätzlich jeweils eine eigene Stützwalze 32 für die Walze 8, bzw. 33 für die Walze 11, vorgesehen ist. Die Walzen 32 und 33 sind dabei jeweils um Achsen 34, bzw. 35, drehbar. Auch für dieses Beispiel gilt natürlich der geschilderte Einschiebe- und Entladevorgang sowie der entsprechende Antrieb und die Steuerung und der Aufbau einzelner Walzen aus verschiedenen koaxialen Rollen, wie dies bereits geschildert worden ist.

    Claims (9)

    1. Zweiwalzen-Rundmaschine mit einer druckelastischen Führungswalze (3, 5) und einer druckstarren Rundwalze (6), dadurch gekennzeichnet, dass die Rundwalze durch mindestens eine weitere druckelastische Walze (8, 10; 11, 13; 21, 23) beaufschlagbar ist.
    2. Zweiwalzen-Rundmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere druckelastische Walze (8, 10; 11, 13; 21, 23) von einer druckstarren Stützwalze (14, 32, 33) beaufschlagt ist.
    3. Zweiwalzen-Rundmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei druckelastische weitere Walzen (8, 10; 11, 13) vorgesehen sind, welche beidseits der Ebene (E) durch die Achsen (4, 7) von Führungswalze (3, 5) und Rundwalze (6) liegen.
    4. Zweiwalzen-Rundmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden druckelastischen Walzen (8, 10; 11, 13) durch eine gemeinsame druckstarre Stützwalze (14) beaufschlagt sind.
    5. Zweiwalzen-Rundmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden druckelastichen Walzen (8, 10; 11, 13) durch je eine eigene druckstarre Stützwalze (32, 33) beaufschlagt sind.
    6. Zweiwalzen-Rundmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Leiteinrichtung (30, 31) vorgesehen ist, welche zur Zuleitung des gerundeten Bleches zwischen die Rundwalze (6) und die weitere Walze (8) ausgestaltet ist.
    7. Zweiwalzen-Rundmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine Steuereinrichtung (17) umfasst, die den Antrieb (16) der angetriebenen Walzen steuert, und derart ausgestaltet ist, dass ein zu rundendes Blech (20) zum mindestens zweimaligen Durchlauf durch die Führungs- und die Rundwalze bringbar ist.
    8. Zweiwalzen-Rundmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rundwalze (6) einen Durchmesser von 30 bis 80 mm aufweist.
    9. Verfahren zum Runden von Blechen zu rohrförmigen Körpern mittels einer Zweiwalzen-Rundmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zu rundende Blech (20) mindestens zweimal zwischen Führungswalze (3, 5) und Rundwalze (6) hindurchgeführt wird.
    EP01122326A 2000-10-12 2001-09-19 Zweiwalzen-Rundmaschine sowie Verfahren zum Runden von Blechen Expired - Lifetime EP1197272B1 (de)

    Applications Claiming Priority (2)

    Application Number Priority Date Filing Date Title
    CH20092000 2000-10-12
    CH20092000 2000-10-12

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    Publication Number Publication Date
    EP1197272A2 true EP1197272A2 (de) 2002-04-17
    EP1197272A3 EP1197272A3 (de) 2004-01-14
    EP1197272B1 EP1197272B1 (de) 2006-08-02

    Family

    ID=4567110

    Family Applications (1)

    Application Number Title Priority Date Filing Date
    EP01122326A Expired - Lifetime EP1197272B1 (de) 2000-10-12 2001-09-19 Zweiwalzen-Rundmaschine sowie Verfahren zum Runden von Blechen

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