EP1212154A1 - Method and device for producing a corrugated sheet that is provided with a corrugation - Google Patents

Method and device for producing a corrugated sheet that is provided with a corrugation

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Publication number
EP1212154A1
EP1212154A1 EP00965963A EP00965963A EP1212154A1 EP 1212154 A1 EP1212154 A1 EP 1212154A1 EP 00965963 A EP00965963 A EP 00965963A EP 00965963 A EP00965963 A EP 00965963A EP 1212154 A1 EP1212154 A1 EP 1212154A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
corrugated
sheet
profile
profile segments
rollers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP00965963A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Rolf BRÜCK
Meike Reizig
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vitesco Technologies Lohmar Verwaltungs GmbH
Original Assignee
Emitec Gesellschaft fuer Emissionstechnologie mbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19957585A external-priority patent/DE19957585A1/en
Application filed by Emitec Gesellschaft fuer Emissionstechnologie mbH filed Critical Emitec Gesellschaft fuer Emissionstechnologie mbH
Publication of EP1212154A1 publication Critical patent/EP1212154A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D13/00—Corrugating sheet metal, rods or profiles; Bending sheet metal, rods or profiles into wave form
    • B21D13/04—Corrugating sheet metal, rods or profiles; Bending sheet metal, rods or profiles into wave form by rolling
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
    • Y10T156/1002—Methods of surface bonding and/or assembly therefor with permanent bending or reshaping or surface deformation of self sustaining lamina
    • Y10T156/1007—Running or continuous length work
    • Y10T156/1016—Transverse corrugating

Definitions

  • the invention relates to a method and to a device for producing a corrugated sheet with a corrugation with a thickness of less than 0.06 mm, preferably less than 0.04 mm.
  • honeycomb bodies are used in particular to form a metallic honeycomb body.
  • the honeycomb body can be used as a catalyst carrier body for catalytic converters, in particular as a catalytic converter for exhaust systems of motor vehicles.
  • Such a honeycomb body in particular if it is electrically heated, can also be used as a reformer.
  • a wide variety of configurations of honeycomb bodies are known. As an example, reference is made to the disclosure content of EP 0 45 737 B1.
  • WO 98/18557 proposes a method in which a structure is introduced into a strip-shaped metal sheet. The height of the structure is greater than a target structure height. This is followed by a calibration step in which a force is exerted on the structure of the metal sheet, so that after the calibration step the height of the structure corresponds to the desired structure height.
  • WO 98/09745 furthermore discloses a method for producing a corrugated sheet having a corrugation and having a microstructure.
  • a micro structure is first introduced into an undulating metal sheet.
  • the metal sheet is then fed to a pair of intermeshing metal rollers, which have structures arranged longitudinally with respect to the microstructure for receiving the microstructure.
  • the corrugation of the metal sheet takes place without the microstructures being pressed flat.
  • corrugated sheet which has a corrugation tends to curl up.
  • the tendency of the corrugated sheet to roll up depends, among other things, on the thickness of the sheet. The thinner the sheet, the more likely it is to curl up.
  • honeycomb bodies are used as catalyst carrier bodies for catalytic converters, in particular as catalytic converters for exhaust systems of motor vehicles, it is desirable that the corrugated sheet have the smallest possible thickness. This has the advantage that the heat capacity of such a honeycomb body is reduced, so that the honeycomb body can reach its working temperature relatively quickly. In particular in the case of a honeycomb body which can be electrically heated, the reduced heat capacity of the honeycomb body has advantages.
  • Such a tendency is irrespective of whether the metal strip is unwound from a club and passed between the intermeshing corrugated rollers, or whether a flat, smooth metal sheet is passed between the corrugated rollers.
  • the tendency of the corrugated sheet to roll up is particularly troublesome when the corrugated sheet is divided into sheet strips of a certain length after the corrugation process.
  • the individual metal strips can have different deflections.
  • the individual metal strips can also roll up in a spiral, the spiral-wound metal strips having different stalt can take.
  • the spirally wound sheet metal strips can vary.
  • the bent shape of the sheet metal strips makes handling the stack difficult.
  • the present invention is based on the objective of specifying a method and a device by means of which a corrugated sheet can be produced which has no or only a very slight tendency to roll up.
  • Another object of the invention is to provide a method and a device by means of which a specific inclination of the corrugated sheet can be rolled up.
  • a corrugated sheet with a thickness D in particular with a thickness D of less than 0.06 mm, preferably less than 0.04 mm, can be produced if it is between two intermeshing rollers, each of which has a profile formed by profile segments and the backlash between two opposite flanks of the profile segments is greater than the thickness of the sheet.
  • Such a corrugated sheet has little or no tendency to roll up.
  • the procedure according to the invention is a reduction in the tensile and compressive forces on the sheet is reduced. A reduction in friction is also achieved.
  • a corrugated sheet is divided into sheet strips of a predetermined length and the sheet strips are stacked on top of one another to form a stack, the sheet strips lie essentially parallel to one another.
  • the slope of the metal strips is also reduced because the ends of the metal strips stand out.
  • a honeycomb body can be produced from such a stack of sheets.
  • the backlash is preferably formed on both sides of the profile segment of the one roller engaging between two profile segments of the other roller in such a way that between two flanks of the adjacent profile segments is greater than the thickness of the sheet.
  • a method for producing a metal sheet having a corrugation in which a sheet having a thickness is passed between two intermeshing corrugated rolls, each of which has a profile formed by profile segments, at least some of the profile segments being at least that one of the two corrugated rollers by which the sheet is deformed is designed so that the profile segments have a head and a shaft extending from head to foot, the shaft having two opposite flanks and at least one of the flanks essentially parallel to a center line of the Profile segment runs.
  • Such a procedure also ensures that the sheet produced has essentially no tendency to bulge or roll up about an axis running transversely to the longitudinal direction of the sheet.
  • a corrugated sheet having a corrugation is preferably produced in such a way that the corrugated sheet is deformed by profile segments which have a head which is essentially rounded in cross section and a shaft which extends from head to foot, the shaft having a substantially constant width Further development of the method ensures that the tendency of the corrugated sheet to roll up is further minimized
  • At least one corrugated roller is driven. If only one corrugated roller is driven, the other corrugated roller is dragged off the sheet. This can lead to an uneven loading of the sheet. With very thin sheets, especially with metal foals with a thickness of less than 50 ⁇ m, there is a risk that when the corrugated roller is being towed, the metal foil is damaged. It is also possible that the Weil profile is formed unevenly. It is therefore proposed that both corrugated rollers be driven. Each roller can have its own drive, which, by means of appropriate control means, enables synchronous movement of the corrugated rollers to simplify the process control However, it is proposed that only one corrugated roller is driven by an auxiliary unit, both corrugated rollers being kinematically connected to one another. The connection can be made, for example, by a corresponding gear or clutch system
  • the shape of the corrugation can also be influenced by the adjustability of the distance between the longitudinal axes of the corrugated rollers. It has been found that by varying the distance between the longitudinal axes of the corrugated rollers, the shape of the corrugation changes from an essentially sinusoidal corrugation to a sawtooth-shaped corrugation can be changed by changing the state of the longitudinal axes of the corrugated rollers, there is also the possibility of achieving a targeted and reproducible curvature of the corrugated sheet about an axis running essentially transversely to the longitudinal axis of the sheet. It is also possible to influence the tendency of the corrugated sheet to curl up by adjusting the distance of the longitudinal axis of the corrugated rolls accordingly.
  • the sheet be passed between the corrugated rollers essentially without lubricant. This avoids time-consuming cleaning of the corrugated sheet. Such may be necessary if a honeycomb body is to be soldered.
  • the corrugated rolls produce a corrugated sheet with predefinable wavelength and wave height, the ratio of wavelength to wave height being less than 2.5, preferably less than 1.5.
  • the method according to the invention enables a very large wave height in relation to the wavelength, in particular for very thin sheets, because only very low tensile and compressive forces are introduced into the sheets during the forming due to the backlash.
  • a device for producing a corrugated sheet having a corrugation with two intermeshing corrugated rolls between which a sheet for a catalyst carrier body with a thickness D, in particular with a thickness D of less than 0.06 mm, preferably less than 0.04 mm, is feasible, with each corrugated roller having a profile which is formed by profile segments and the backlash between two opposite flanks of the profile segments is greater than the thickness of the sheet.
  • a device for producing a corrugated sheet having a corrugation is provided with two combing corrugated rolls between which a sheet for a catalyst carrier body with a thickness D, in particular with a thickness D of less than 0.06 mm, preferably less than 0 .04 mm, can be passed through, whereby at least em part of the profile segments is formed with at least one of the two corrugated rollers through the sheet metal ⁇ , so that the profile segments have a head and a shaft extending from head to foot, the Shank has two opposite flanks and at least one of the flanks runs essentially parallel to a center line of the profile segment
  • Each roller preferably has a profile which is formed by profile segments, the profile segments having a head which is essentially rounded in cross section and a shaft which extends from head to foot and has an essentially constant width
  • the profile segments are designed such that a corrugated sheet with a wavelength and a wave height can be produced, the ratio of wavelength to wave height being less than 2.5.
  • the ratio is preferably less than 1.5 and in particular less than 1 It is particularly advantageous to make the profile segments very slim, in particular with a corresponding ratio of the height and width of the profile segments.
  • the strain on the thin sheets during forming is so small due to the backlash, the manufacture of such thin sheets essentially without the tendency to move around to arch or roll up an axis running transversely to the longitudinal axis of the sheet. An additional bending process that can lead to material fatigue or brittleness can thus be avoided, particularly in the case of very thin sheets
  • the device according to the invention for producing a corrugated sheet for a catalyst carrier body
  • the catalyst carrier body comprises a tubular casing and a honeycomb body
  • the honeycomb body at least partially has corrugated sheets which have a plurality of channels through which a fluid can flow, the corrugated sheets having a ratio of wavelength to wave height of less than 2.5, in particular less than 1.5 , exhibit.
  • Such metallic honeycomb bodies usually have a number of sheet metal layers with smooth sheets and corrugated sheets which are intertwined or twisted. In such a honeycomb body, the number of sheet layers can be reduced with the corrugated sheets that are produced with the device according to the invention due to the specified ratio of wavelength to wave height.
  • Such a honeycomb body has a higher rigidity, especially in the edge areas near the casing tube due to the narrow channel shape with the steep flanks.
  • FIG. 1 shows schematically an embodiment of a device for producing a corrugated sheet having a corrugation
  • FIG. 2 enlarges a profile of a corrugated roller
  • FIG. 3 schematically and enlarged an area of engagement of two corrugated rolls
  • FIG. 4 shows an area of engagement of two corrugated rollers with a sheet metal located in the area of engagement
  • FIG. 5 shows a catalyst carrier body with a corrugated sheet produced according to the invention
  • Figure 6 is a detailed view of a corrugated sheet.
  • FIG. 1 schematically shows a device 1 for producing a corrugated sheet 8.
  • the device 1 comprises two intermeshing corrugated rolls 2, 3.
  • the axes 4, 5 of the corrugated rolls 2, 3 run parallel to one another.
  • the distance between the longitudinal axes 4, 5 is designated by A.
  • the corrugated rollers 2, 3 Between the corrugated rollers 2, 3 runs a strip-shaped sheet 6, which is unwound from a club 7.
  • the sheet 6 has a thickness D.
  • a corrugation 9 is impressed on the sheet 6.
  • the corrugated sheet 8 can be provided for further processing.
  • the corrugation 9 of the corrugated sheet 8 has a corrugation height H.
  • FIG. 1 does not show the drive units or the drive unit for the corrugated rollers 2, 3.
  • the corrugated rollers are preferably kinematically connected to one another.
  • one of the corrugated rollers 2, 3 is driven by a drive unit, which can be an electric motor, for example.
  • Figure 2 shows an enlarged and schematic of a corrugated roller 3. Correspondingly, the corrugated roller 2 is also formed.
  • the corrugated roller 3 has a profile 10.
  • the profile 10 is formed by a plurality of profile segments arranged on the circumference of the roller and at a distance from one another 1 1 formed There are gaps between the adjacent profile segments 11
  • Each profile segment has a substantially rounded head
  • a shaft 14 extends from the head 13 to the foot 15.
  • the shaft 14 has a substantially constant width B.
  • the transition between the shaft 14 and the base 16 of the gap is rounded in the foot region
  • Each shaft 14 has two opposite flanks 18, 20. In the exemplary embodiment shown, both flanks run essentially parallel to a center line 21 of the profile segment. This is not absolutely necessary.
  • a part of the profile segments 11 can be designed such that the profile segments 11 have one head and one have shaft 14 extending from head 13 to foot 15, flank 18 or 20 running essentially parallel to center line 21 of profile segment 11.
  • Corrugated rollers 2, 3 may have profiles of different geometries. The rotary movement of the corrugated rollers is preferably synchronized
  • the profiles 11 shown in FIG. 2 are formed by a head 13 which is semicircular in cross section.
  • the width B of the shaft 14 corresponds to the diameter of the semicircle of the head 13
  • FIG. 3 shows an engagement area of the combing corrugated rolls 2, 3.
  • the configuration of the profiles 10 of the corrugated rolls 2, 3 is identical in the exemplary embodiment shown
  • the profiles 10 of the corrugated rollers 2, 3 are designed such that em flank play F between two opposite flanks 17, 18 is dimensioned such that the individual flanks of the profile segments do not roll on one another.
  • the flank play F can be changed the distance A of the longitudinal axes 4, 5 of the corrugated rollers can be changed
  • the backlash F is preferably greater than the thickness of a sheet 6, as shown in FIG. 4.
  • FIG. 4 shows the engagement area shown in FIG. 3 with a sheet 6 of thickness D.
  • Figure 4 shows schematically that the sheet 6 is not squeezed between the flanks 17, 18.
  • the formation of the corrugation 9 takes place essentially by bending and drawing processes.
  • FIG. 5 schematically shows a top view of a catalyst carrier body 24 with a corrugated sheet 8 produced according to the invention.
  • the catalyst delay body 24 has a jacket tube 25 which encloses a number of sheet layers 28 which are structured in such a way that they form channels 27 through which an exhaust gas can flow ,
  • the sheet layers 28 comprise smooth sheets 29 and corrugated sheets 8.
  • FIG. 6 shows a detailed view of a corrugated sheet 8 with a thickness D and a wavelength 22 and a wave height 23.
  • the illustrated ratio of wavelength 22 to wave height 23 corresponds to approximately 2.

Abstract

The invention relates to a method and to a device for producing a corrugated sheet (8) that has a corrugation (9) and that is especially used for a catalyst substrate. According to the inventive method, a sheet (6) of a predetermined thickness (D) of less than 0.06 mm is passed through two intermeshing rolls (2, 3). Each roll has a profile (10) that is made up of profile sections (11). A flank clearance (F) between two opposite flanks (17, 18) of the profile sections (10) is larger than the thickness (D) of the sheet (6) which is passed through the intermeshing rolls (2, 3).

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines eine Wellung aufweisenden Wellblechs Method and device for producing a corrugated sheet having a corrugation
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren sowie auf eine Vorrichtung zur Herstellung eines eine Wellung aufweisenden Wellblechs mit einer Dicke kleiner 0,06 mm, vorzugsweise kleiner 0,04 mm.The invention relates to a method and to a device for producing a corrugated sheet with a corrugation with a thickness of less than 0.06 mm, preferably less than 0.04 mm.
Solche Wellbleche werden insbesondere zur Ausbildung eines metallischen Wabenkörpers verwendet. Der Wabenkörper kann als Katalysator-Trägerkörper für katalytische Konverter, insbesondere als katalytische Konverter für Abgasanlagen von Kraftfahrzeugen eingesetzt werden. Ein derartiger Wabenkörper, insbesondere wenn dieser elektrisch beheizbar ist, kann auch als Reformer verwendet wer- den. Es sind unterschiedlichste Ausgestaltungen von Wabenkörpern bekannt. Beispielhaft wird auf den Offenbarungsinhalt der EP 0 45 737 Bl verwiesen.Such corrugated sheets are used in particular to form a metallic honeycomb body. The honeycomb body can be used as a catalyst carrier body for catalytic converters, in particular as a catalytic converter for exhaust systems of motor vehicles. Such a honeycomb body, in particular if it is electrically heated, can also be used as a reformer. A wide variety of configurations of honeycomb bodies are known. As an example, reference is made to the disclosure content of EP 0 45 737 B1.
Zur Herstellung eines eine Wellung aufweisenden Wellblechs sind unterschiedliche Verfahrensruhrungen bekannt. Durch die WO 98/18557 wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem in ein bandförmiges Metallblech eine Struktur eingebracht wird. Die Höhe der Struktur ist dabei größer als eine Soll-Strukturhöhe. Danach folgt ein Kalibrierschritt, bei dem auf die Struktur des Metallblechs eine Kraft ausgeübt wird, so daß nach dem Kalibrierschritt die Höhe der Struktur der Soll-Struktur-Höhe entspricht.Different process stirrers are known for producing a corrugated sheet having a corrugation. WO 98/18557 proposes a method in which a structure is introduced into a strip-shaped metal sheet. The height of the structure is greater than a target structure height. This is followed by a calibration step in which a force is exerted on the structure of the metal sheet, so that after the calibration step the height of the structure corresponds to the desired structure height.
Zur Ausbildung der Struktur, bei der es sich um eine Wellung handelt, wird nach der WO 98/18557 vorgeschlagen, daß das Metallblech zwischen zwei kämmenden Wellwalzen hindurchgeführt wird.To form the structure, which is a corrugation, it is proposed according to WO 98/18557 that the metal sheet is passed between two intermeshing corrugating rollers.
Durch die WO 98/09745 ist des weiteren ein Verfahren zur Herstellung eines eine Wellung aufweisenden Wellblechs mit einer MikroStruktur bekannt. Nach diesem Verfahren wird zunächst eine MikroStruktur in ein ungewelltes Metallblech eingebracht. Das Metallblech wird danach zu einem Paar miteinander kämmender Metallwalzen, welche in bezug auf die MikroStruktur längsgerichtet angeordnete Aufbauten zur Aufnahme der MikroStruktur aufweisen, zugeführt. Während der Durchführung des Metallblechs zwischen den Wellwalzen erfolgt die Ausbildung einer Wellung des Metallblechs, ohne daß die MikroStrukturen flachgedrückt werden.WO 98/09745 furthermore discloses a method for producing a corrugated sheet having a corrugation and having a microstructure. According to this method, a micro structure is first introduced into an undulating metal sheet. The metal sheet is then fed to a pair of intermeshing metal rollers, which have structures arranged longitudinally with respect to the microstructure for receiving the microstructure. During the passage of the metal sheet between the corrugating rolls, the corrugation of the metal sheet takes place without the microstructures being pressed flat.
Es ist festgestellt worden, daß ein Wellblech, welches eine Wellung aufweist, die Tendenz hat, sich aufzurollen. Die Neigung des Wellblechs sich aufzurollen ist unter anderem abhängig von der Dicke des Blechs. Je dünner das Blech ist, um so eher neigt dieses dazu, sich aufzurollen. Im Hinblick darauf, daß Wabenkörper als Katalysator-Trägerkörper für katalytische Konverter, insbesondere als katalytische Konverter für Abgasanlagen von Kraftfahrzeugen eingesetzt werden, ist erwünscht, daß das Wellblech eine möglichst geringe Dicke hat. Dies hat den Vorteil, daß die Wärmekapazität eines solchen Wabenköφers verringert wird, so daß der Wabenköφer relativ schnell seine Arbeitstemperatur erreichen kann. Insbesondere bei einem Wabenköφer, der elektrisch beheizbar ist, hat die verringerte Wärmekapazität des Wabenköφers Vorteile. Eine solche Tendenz ist unabhängig davon, ob das Metallband von einem Keul abgewickelt und zwischen den kämmenden Wellwalzen hindurchgeführt wird, oder ein ebenes, glattes Metallblech zwischen den Wellwalzen hindurchgeführt wird. Durch Einbringen einer Mi- krostruktur in das Wellblech wird erreicht, daß ein Aufrollen des Wellblechs ver- mindert bzw. verhindert wird.It has been found that a corrugated sheet which has a corrugation tends to curl up. The tendency of the corrugated sheet to roll up depends, among other things, on the thickness of the sheet. The thinner the sheet, the more likely it is to curl up. In view of the fact that honeycomb bodies are used as catalyst carrier bodies for catalytic converters, in particular as catalytic converters for exhaust systems of motor vehicles, it is desirable that the corrugated sheet have the smallest possible thickness. This has the advantage that the heat capacity of such a honeycomb body is reduced, so that the honeycomb body can reach its working temperature relatively quickly. In particular in the case of a honeycomb body which can be electrically heated, the reduced heat capacity of the honeycomb body has advantages. Such a tendency is irrespective of whether the metal strip is unwound from a club and passed between the intermeshing corrugated rollers, or whether a flat, smooth metal sheet is passed between the corrugated rollers. By introducing a microstructure into the corrugated sheet, rolling up of the corrugated sheet is reduced or prevented.
Die Neigung des Wellblechs sich aufzurollen, ist insbesondere dann störend, wenn das Wellblech nach dem Wellformungsvorgang in Blechstreifen bestimmter Länge zerteilt wird. Die einzelnen Blechstreifen können unterschiedliche Durch- biegungen haben. Die einzelnen Blechstreifen können sich auch spiralförmig aufrollen, wobei die spiralförmig aufgewickelten Blechstreifen unterschiedliche Ge- stalt einnehmen können. Insbesondere können die spiralförmig aufgewickelten Blechstreifen variieren.The tendency of the corrugated sheet to roll up is particularly troublesome when the corrugated sheet is divided into sheet strips of a certain length after the corrugation process. The individual metal strips can have different deflections. The individual metal strips can also roll up in a spiral, the spiral-wound metal strips having different stalt can take. In particular, the spirally wound sheet metal strips can vary.
Werden die Blechstreifen zu einem Stapel gestapelt, so erschwert die durchgebo- gene Form der Blechstreifen die Handhabung des Stapels.If the sheet metal strips are stacked into a stack, the bent shape of the sheet metal strips makes handling the stack difficult.
Eine Reproduzierbarkeit der Durchbiegung bzw. des Aufrollverhaltens des Blechstreifens war insbesondere hinsichtlich der Stärke bzw. der Biege- oder Aufrollrichtung mit den bekannten Mitteln nicht möglich.Reproducibility of the deflection or the roll-up behavior of the sheet metal strip was not possible with the known means, particularly with regard to the thickness or the bending or roll-up direction.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Zielsetzung zugrunde, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung anzugeben, durch die ein Wellblech herstellbar ist, welches keine oder nur eine sehr geringe Neigung zum Aufrollen aufweist. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren sowie eine Vorrich- tung anzugeben, durch die eine gezielte Neigung des Wellblechs sich aufzurollen einstellbar ist.Proceeding from this, the present invention is based on the objective of specifying a method and a device by means of which a corrugated sheet can be produced which has no or only a very slight tendency to roll up. Another object of the invention is to provide a method and a device by means of which a specific inclination of the corrugated sheet can be rolled up.
Diese Zielsetzungen werden durch die erfindungsgemäßen Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 beziehungsweise des Anspruchs 2 beziehungsweise durch Vorrichtungen mit den Merkmalen des Anspruchs 9 beziehungsweise des Anspruchs 14 erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Verfahren beziehungsweise der Vorrichtungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.These objectives are achieved by the method according to the invention with the features of claim 1 or claim 2 or by devices with the features of claim 9 or claim 14. Advantageous further developments and refinements of the methods and the devices are the subject of the dependent claims.
Es wurde festgestellt, daß ein Wellblech mit einer Dicke D, insbesondere mit einer Dicke D kleiner 0,06 mm, vorzugsweise kleiner 0,04 mm, dadurch hergestellt werden kann, wenn dieses zwischen zwei kämmenden Walzen, die jeweils ein durch Profilsegmente gebildetes Profil aufweisen und das Flankenspiel zwischen zwei gegenüberliegenden Flanken der Profilsegmente größer ist als die Dicke des Blechs, hindurchgeführt wird. Ein solches Wellblech hat keine oder eine nur sehr geringe Neigung sich aufzurollen. Die erfindungsgemäße Verfahrensführung wird eine Verminderung der Zug- und Druckkräfte auf das Blech vermindert. Es wird auch eine Verringerung der Reibung erreicht.It has been found that a corrugated sheet with a thickness D, in particular with a thickness D of less than 0.06 mm, preferably less than 0.04 mm, can be produced if it is between two intermeshing rollers, each of which has a profile formed by profile segments and the backlash between two opposite flanks of the profile segments is greater than the thickness of the sheet. Such a corrugated sheet has little or no tendency to roll up. The procedure according to the invention is a reduction in the tensile and compressive forces on the sheet is reduced. A reduction in friction is also achieved.
Wird ein solches Wellblech in Blechstreifen vorgegebener Länge zerteilt und die Blechstreifen aufeinander zu einem Stapel geschichtet, so liegen die Blechstreifen im wesentlichen parallel zueinander. Bei den Blechstreifen wird auch die Neigung vermindert, da die Enden der Blechstreifen sich abheben. Hierdurch kann ein Blechstapel bereitgestellt werden, welcher leichter und einfacher zu handhaben ist. Aus einem solchen Blechstapel kann ein Wabenköφer hergestellt werden.If such a corrugated sheet is divided into sheet strips of a predetermined length and the sheet strips are stacked on top of one another to form a stack, the sheet strips lie essentially parallel to one another. The slope of the metal strips is also reduced because the ends of the metal strips stand out. As a result, a sheet stack can be provided, which is easier and easier to handle. A honeycomb body can be produced from such a stack of sheets.
Betrachtet man ein Profilsegment einer Walze, so greift dieses zwischen zwei Profilsegmente der gegenüberliegenden Walze ein. Das Flankenspiel ist vorzugsweise beidseits des zwischen zwei Profilsegmente der anderen Walze eingreifenden Profilsegments der einen Walze so ausgebildet, daß zwischen zwei Flanken der benachbarten Profilsegmente größer ist als die Dicke des Blechs. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens werden auch dann erreicht, wenn das Flankenspiel nur einseitig bezüglich der Profilsegmente vorgesehen ist.If you consider a profile segment of a roller, it engages between two profile segments of the opposite roller. The backlash is preferably formed on both sides of the profile segment of the one roller engaging between two profile segments of the other roller in such a way that between two flanks of the adjacent profile segments is greater than the thickness of the sheet. The advantages of the method according to the invention are also achieved if the backlash is provided only on one side with respect to the profile segments.
Gemäß einem weiteren erfinderischen Gedanken wird ein Verfahren zur Herstel- lung eines eine Wellung aufweisenden Metallblechs vorgeschlagen, bei dem ein Blech eine Dicke zwischen zwei kämmenden Wellwalzen, die jeweils einen durch Profilsegmente gebildetes Profil aufweisen, hindurchgeführt wird, wobei wenigstens ein Teil der Profilsegmente mindestens der einen der beiden Wellwalzen durch die das Blech verformt wird, so ausgebildet ist, daß die Profilsegmente einen Kopf und einen sich vom Kopf zum Fuß erstreckenden Schaft aufweisen, wobei der Schaft zwei gegenüberliegende Flanken hat und wenigstens eine der Flanken im wesentlichen parallel zu einer Mittellinie des Profilsegments verläuft. Auch durch eine solche Verfahrensführung wird erreicht, daß das hergestellte Blech im wesentlichen keine Neigung hat, sich um eine quer zur Längsrichtung des Blechs verlaufende Achse zu wölben bzw. aufzurollen. Vorzugsweise erfolgt die Herstellung eines eine Wellung aufweisenden Wellblechs derart, daß das Wellblech durch Profilsegmente verformt wird, die einen im Querschnitt im wesentlichen gerundeten Kopf und einen sich vom Kopf zum Fuß erstreckenden Schaft aufweisen, wobei der Schaft eine im wesentlichen gleichbleibende Breite hat Durch diese vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens wird erreicht, daß die Neigung des Wellblechs sich aufzurollen noch weiter minimiert wirdAccording to a further inventive idea, a method for producing a metal sheet having a corrugation is proposed, in which a sheet having a thickness is passed between two intermeshing corrugated rolls, each of which has a profile formed by profile segments, at least some of the profile segments being at least that one of the two corrugated rollers by which the sheet is deformed is designed so that the profile segments have a head and a shaft extending from head to foot, the shaft having two opposite flanks and at least one of the flanks essentially parallel to a center line of the Profile segment runs. Such a procedure also ensures that the sheet produced has essentially no tendency to bulge or roll up about an axis running transversely to the longitudinal direction of the sheet. A corrugated sheet having a corrugation is preferably produced in such a way that the corrugated sheet is deformed by profile segments which have a head which is essentially rounded in cross section and a shaft which extends from head to foot, the shaft having a substantially constant width Further development of the method ensures that the tendency of the corrugated sheet to roll up is further minimized
Mindestens eine Wellwalze ist angetrieben Wird lediglich eine Wellwalze ange- trieben, so wird die andere Wellwalze vom Blech geschleppt Dies kann zu einer ungleichmäßigen Beanspruchung des Blechs führen Bei sehr dünnen Blechen, insbesondere bei Metallfohen mit einer Dicke kleiner 50 μm, besteht die Gefahr, daß beim Schleppbetrieb der Wellwalze, die Metallfohe beschädigt wird Es kann auch zur ungleichmäßigen Ausbildung des Weilprofils kommen Es wird daher vorgeschlagen, daß beide Wellwalzen angetrieben werden Jede Walze kann einen eigenen Antrieb haben, die durch entsprechende Steuermittel eine synchrone Bewegung der Wellwalzen ermöglichen Zur Vereinfachung der Prozeßführung wird jedoch vorgeschlagen, daß lediglich eine Wellwalze durch eine Antπebseinheit angetrieben wird, wobei beide Wellwalzen kinematisch miteinander verbunden sind Die Verbindung kann beispielsweise durch ein entsprechendes Getriebe oder Kupplungssystem erfolgenAt least one corrugated roller is driven. If only one corrugated roller is driven, the other corrugated roller is dragged off the sheet. This can lead to an uneven loading of the sheet. With very thin sheets, especially with metal foals with a thickness of less than 50 μm, there is a risk that when the corrugated roller is being towed, the metal foil is damaged. It is also possible that the Weil profile is formed unevenly. It is therefore proposed that both corrugated rollers be driven. Each roller can have its own drive, which, by means of appropriate control means, enables synchronous movement of the corrugated rollers to simplify the process control However, it is proposed that only one corrugated roller is driven by an auxiliary unit, both corrugated rollers being kinematically connected to one another. The connection can be made, for example, by a corresponding gear or clutch system
Für unterschiedliche Anwendungszwecke des Wellblechs kann es notwendig sein, Wellbleche mit unterschiedlichen Wellhohen auszubilden Es wird daher vorge- schlagen, den Abstand der Langsachsen der Wellwalzen einstellbar zu gestaltenFor different purposes of the corrugated sheet, it may be necessary to design corrugated sheets with different corrugation heights. It is therefore proposed to make the distance between the longitudinal axes of the corrugated rolls adjustable
Durch die Einstellbarkeit des Abstandes der Langsachsen der Wellwalzen kann auch die Gestalt der Wellung beeinflußt werden Es ist festgestellt worden, daß durch eine Variation des Abstandes der Langsachsen der Wellwalzen die Gestalt der Wellung von einer im wesentlichen sinusförmigen Wellung zu einer sage- zahnformigen Wellung hin verändert werden kann Durch die Änderung des Ab- standes der Längsachsen der Wellwalzen ist auch die Möglichkeit gegeben, eine gezielte und reproduzierbare Wölbung des Wellblechs um eine im wesentlichen quer zur Längsachse des Blechs verlaufende Achse zu erreichen. Es ist auch möglich, durch eine entsprechende Einstellung des Abstandes der Längsachse der Wellwalzen die Aufrollneigung des Wellblechs zu beeinflussen.The shape of the corrugation can also be influenced by the adjustability of the distance between the longitudinal axes of the corrugated rollers. It has been found that by varying the distance between the longitudinal axes of the corrugated rollers, the shape of the corrugation changes from an essentially sinusoidal corrugation to a sawtooth-shaped corrugation can be changed by changing the state of the longitudinal axes of the corrugated rollers, there is also the possibility of achieving a targeted and reproducible curvature of the corrugated sheet about an axis running essentially transversely to the longitudinal axis of the sheet. It is also possible to influence the tendency of the corrugated sheet to curl up by adjusting the distance of the longitudinal axis of the corrugated rolls accordingly.
Gemäß einem noch weiteren vorteilhaften Gedanken wird vorgeschlagen, daß das Blech im wesentlichen schmiermittelfrei zwischen den Wellwalzen hindurchgeführt wird. Hierdurch wird eine aufwendige Reinigung des Wellblechs vermieden. Eine solche kann notwendig sein, wenn ein Wabenköφer gelötet werden soll.According to a still further advantageous idea, it is proposed that the sheet be passed between the corrugated rollers essentially without lubricant. This avoids time-consuming cleaning of the corrugated sheet. Such may be necessary if a honeycomb body is to be soldered.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens erzeugen die Wellwalzen ein Wellblech mit vorgebbaren einer Wellenlänge und einer Wellenhöhe, wobei das Verhältnis von Wellenlänge zur Wellenhöhe kleiner als 2,5, vorzugsweise kleiner 1,5, ist. Insbesondere für sehr dünne Bleche ermöglicht das erfmdungsge- mäße Verfahren eine sehr große Wellenhöhe im Verhältnis zur Wellenlänge, weil bei der Umformung aufgrund des Flankenspiels nur sehr geringe Zug- und Druckkräfte in die Bleche eingeleitet werden.According to a further embodiment of the method, the corrugated rolls produce a corrugated sheet with predefinable wavelength and wave height, the ratio of wavelength to wave height being less than 2.5, preferably less than 1.5. The method according to the invention enables a very large wave height in relation to the wavelength, in particular for very thin sheets, because only very low tensile and compressive forces are introduced into the sheets during the forming due to the backlash.
Gemäß einem noch weiteren erfinderischen Gedanken wird eine Vorrichtung zum Herstellen eines eine Wellung aufweisenden Wellblechs mit zwei kämmenden Wellwalzen zwischen denen ein Blech für einen Katalysator-Trägerköφer mit einer Dicke D, insbesondere mit einer Dicke D kleiner 0,06 mm, vorzugsweise kleiner 0,04 mm, durchführbar ist, vorgeschlagen, wobei jede Wellwalze ein Pro- fil aufweist, das durch Profilsegmente gebildet und das Flankenspiel zwischen zwei gegenüberliegenden Flanken der Profilsegmente größer ist als die Dicke des Blechs. Durch eine solche Vorrichtung wird erreicht, daß das Produkt, ein Wellblech, keine oder nur eine sehr geringe Neigung aufweist, sich um eine im wesentlichen quer zur Längsachse des Wellblechs verlaufende Achse zu biegen be- ziehungsweise aufzurollen. Gemaß einem noch weiteren erfindeπschen Gedanken wird eine Vorrichtung zum Herstellen eines eine Wellung aufweisenden Wellblechs, mit zwei kammenden Wellwalzen zwischen denen ein Blech für einen Katalysator-Tragerko er mit einer Dicke D, insbesondere mit einer Dicke D kleiner 0,06 mm, vorzugsweise kleiner 0,04 mm, hindurchführbar ist, vorgeschlagen, wobei wenigstens em Teil der Profilsegmente mit mindestens einen der beiden Wellwalzen durch die Blech \ erformt wird, so ausgebildet ist, daß die Profilsegmente einen Kopf und einen sich vom Kopf zum Fuß erstreckenden Schaft aufweisen, wobei der Schaft zwei gegenüberliegende Flanken hat und wenigstens eine der Flanken im wesentlichen parallel zu einer Mittellinie des Profilsegmentes verlauftAccording to yet another inventive concept, a device for producing a corrugated sheet having a corrugation with two intermeshing corrugated rolls between which a sheet for a catalyst carrier body with a thickness D, in particular with a thickness D of less than 0.06 mm, preferably less than 0.04 mm, is feasible, with each corrugated roller having a profile which is formed by profile segments and the backlash between two opposite flanks of the profile segments is greater than the thickness of the sheet. With such a device it is achieved that the product, a corrugated sheet, has no or only a very slight tendency to bend or roll up around an axis which runs essentially transversely to the longitudinal axis of the corrugated sheet. According to yet another inventive concept, a device for producing a corrugated sheet having a corrugation is provided with two combing corrugated rolls between which a sheet for a catalyst carrier body with a thickness D, in particular with a thickness D of less than 0.06 mm, preferably less than 0 .04 mm, can be passed through, whereby at least em part of the profile segments is formed with at least one of the two corrugated rollers through the sheet metal \, so that the profile segments have a head and a shaft extending from head to foot, the Shank has two opposite flanks and at least one of the flanks runs essentially parallel to a center line of the profile segment
Vorzugsweise weist jede Walze em Profil auf, das durch Profilsegmente gebildet ist, wobei die Profilsegmente einen im Querschnitt im wesentlichen gerundeten Kopf und einen sich vom Kopf zum Fuß erstreckenden Schaft mit einer im we- sentlichen gleichbleibenden Breite aufweisenEach roller preferably has a profile which is formed by profile segments, the profile segments having a head which is essentially rounded in cross section and a shaft which extends from head to foot and has an essentially constant width
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Vorrichtung sind die Profilsegmente derart ausgebildet sind, daß em Wellblech mit einer Wellenlange und einer Wellenhohe herstellbar ist, wobei das Verhältnis von Wellenlange zur Wellenhohe kleiner als 2,5 ist Vorzugsweise ist das Verhältnis kleiner 1 ,5 und insbesondere kleiner 1 Dabei ist es besonders vorteilhaft, die Profilsegmente sehr schlank auszuführen, insbesondere mit einem entsprechenden Verhältnis von Hohe und Breite der Profilsegmente Die Beanspruchung der dünnen Bleche beim Umformen sind aufgrund des Flankenspiels derart geπng, die Herstellung solcher dünnen Bleche im wesentlichen ohne die Neigung, sich um eine quer zur Langsachse des Bleches verlaufende Achse zu wölben bzw aufzurollen Gerade bei sehr dünnen Blechen kann somit em zusätzlicher Biegevorgang, der zu einer Materialermüdung oder -versprodung führen kann, vermieden werdenAccording to an advantageous embodiment of the device, the profile segments are designed such that a corrugated sheet with a wavelength and a wave height can be produced, the ratio of wavelength to wave height being less than 2.5. The ratio is preferably less than 1.5 and in particular less than 1 It is particularly advantageous to make the profile segments very slim, in particular with a corresponding ratio of the height and width of the profile segments. The strain on the thin sheets during forming is so small due to the backlash, the manufacture of such thin sheets essentially without the tendency to move around to arch or roll up an axis running transversely to the longitudinal axis of the sheet. An additional bending process that can lead to material fatigue or brittleness can thus be avoided, particularly in the case of very thin sheets
Weiterhin wird eine Verwendung der erfindungsgemaßen Vorrichtung zur Herstellung eines Wellbleches für einen Katalysator-Tragerkoφer vorgeschlagen, wobei der Katalysator-Trägerköφer ein Mantelrohr und eine Wabenköφer umfaßt, und der Wabenköφer zumindest teilweise Wellbleche aufweist, die eine Vielzahl für ein Fluid durchströmbare Kanäle aufweist, wobei die Wellbleche ein Verhältnis von Wellenlänge zu Wellenhöhe kleiner als 2,5, insbesondere kleiner 1 ,5, aufweisen. Solche metallischen Wabenköφer weisen zumeist eine Anzahl von Blechlagen mit glatten Blechen und Wellblechen auf, die miteinander verschlungen oder verwunden sind. Bei einem solchen Wabenköφer kann mit den Wellblechen, die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellt werden, aufgrund des angegebenen Verhältnisses von Wellenlänge zu Wellenhöhe die Anzahl der Blechlagen reduziert werden. Dadurch wird beispielsweise das Gewicht (aufgrund der geringeren Anzahl von glatten Blechen), der Druckverlust (wegen veränderter Strömungsbedingungen im Bereich der Zwickel beim Durchströmen eines Abgases) und gegebenenfalls auch die Menge einer aufgebrachten katalytisch aktiven Beschichtung des Katalysator-Trägerköφers reduziert. Zusätzlich hat ein solcher Wabenköφer eine höhere Steifigkeit, insbesondere in den Randbereichen nahe des Mantelrohres aufgrund der schmalen Kanalform mit den steilen Flanken.Furthermore, a use of the device according to the invention for producing a corrugated sheet for a catalyst carrier body is proposed, wherein the catalyst carrier body comprises a tubular casing and a honeycomb body, and the honeycomb body at least partially has corrugated sheets which have a plurality of channels through which a fluid can flow, the corrugated sheets having a ratio of wavelength to wave height of less than 2.5, in particular less than 1.5 , exhibit. Such metallic honeycomb bodies usually have a number of sheet metal layers with smooth sheets and corrugated sheets which are intertwined or twisted. In such a honeycomb body, the number of sheet layers can be reduced with the corrugated sheets that are produced with the device according to the invention due to the specified ratio of wavelength to wave height. This reduces, for example, the weight (due to the smaller number of smooth sheets), the pressure loss (due to changed flow conditions in the area of the gusset when an exhaust gas flows through it) and possibly also the amount of a catalytically active coating applied to the catalyst carrier body. In addition, such a honeycomb body has a higher rigidity, especially in the edge areas near the casing tube due to the narrow channel shape with the steep flanks.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in der Zeich- nung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert.Further advantages and details of the invention are explained on the basis of the exemplary embodiments shown in the drawing.
Es zeigen:Show it:
Figur 1 schematisch eine Ausführungsform einer Vorrichtung zum Herstellen eines eine Wellung aufweisenden Wellblechs,FIG. 1 shows schematically an embodiment of a device for producing a corrugated sheet having a corrugation,
Figur 2 vergrößert ein Profil einer Wellwalze,FIG. 2 enlarges a profile of a corrugated roller,
Figur 3 schematisch und vergrößert einen Eingriffsbereich zweier Wellwal- zen, Figur 4 einen Eingriffsbereich zweier Wellwalzen mit einem sich im Eingriffsbereich befindenden Blech,FIG. 3 schematically and enlarged an area of engagement of two corrugated rolls, FIG. 4 shows an area of engagement of two corrugated rollers with a sheet metal located in the area of engagement,
Figur 5 einen Katalysator-Trägerköφer mit einem erfindungsgemäß herge- stellten Wellblech undFIG. 5 shows a catalyst carrier body with a corrugated sheet produced according to the invention and
Figur 6 eine Detailansicht eines Wellbleches.Figure 6 is a detailed view of a corrugated sheet.
Figur 1 zeigt schematisch eine Vorrichtung 1 zur Herstellung eines Wellblechs 8. Die Vorrichtung 1 umfaßt zwei kämmende Wellwalzen 2, 3. Die Achsen 4, 5 der Wellwalzen 2, 3 verlaufen parallel zueinander. Der Abstand der Längsachsen 4, 5 zueinander ist mit A bezeichnet.FIG. 1 schematically shows a device 1 for producing a corrugated sheet 8. The device 1 comprises two intermeshing corrugated rolls 2, 3. The axes 4, 5 of the corrugated rolls 2, 3 run parallel to one another. The distance between the longitudinal axes 4, 5 is designated by A.
Zwischen den Wellwalzen 2, 3 läuft ein bandförmiges Blech 6, welches von ei- nem Keul 7 abgewickelt wird. Das Blech 6 weist eine Dicke D auf. Während des Durchlaufens des Blechs 6 zwischen den Wellwalzen 2, 3 wird dem Blech 6 eine Wellung 9 aufgeprägt. Das Wellblech 8 kann zur weiteren Verarbeitung bereitgestellt werden. Die Wellung 9 des Wellblechs 8 hat eine Wellhöhe H.Between the corrugated rollers 2, 3 runs a strip-shaped sheet 6, which is unwound from a club 7. The sheet 6 has a thickness D. During the passage of the sheet 6 between the corrugated rolls 2, 3, a corrugation 9 is impressed on the sheet 6. The corrugated sheet 8 can be provided for further processing. The corrugation 9 of the corrugated sheet 8 has a corrugation height H.
In der Figur 1 ist der besseren Übersichtlichkeit wegen auf die Darstellung der Antriebseinheiten beziehungsweise der Antriebseinheit für die Wellwalzen 2, 3 verzichtet worden. Die Wellwalzen sind vorzugsweise miteinander kinematisch verbunden. Insbesondere wird eine der Wellwalzen 2, 3 durch eine Antriebseinheit, bei der es sich beispielsweise um einen Elektromotor handeln kann, ange- trieben.For the sake of clarity, FIG. 1 does not show the drive units or the drive unit for the corrugated rollers 2, 3. The corrugated rollers are preferably kinematically connected to one another. In particular, one of the corrugated rollers 2, 3 is driven by a drive unit, which can be an electric motor, for example.
Figur 2 zeigt vergrößert und schematisch eine Wellwalze 3. In entsprechender Weise ist auch die Wellwalze 2 ausgebildet.Figure 2 shows an enlarged and schematic of a corrugated roller 3. Correspondingly, the corrugated roller 2 is also formed.
Die Wellwalze 3 weist ein Profil 10 auf. Das Profil 10 ist durch eine Mehrzahl auf dem Umfang der Walze und im Abstand zueinander angeordneter Profilsegmente 1 1 gebildet Zwischen den benachbarten Profilsegmenten 11 sind jeweils LuckenThe corrugated roller 3 has a profile 10. The profile 10 is formed by a plurality of profile segments arranged on the circumference of the roller and at a distance from one another 1 1 formed There are gaps between the adjacent profile segments 11
12 ausgebildet Jedes Profilsegment weist einen im wesentlichen gerundeten Kopf12 formed Each profile segment has a substantially rounded head
13 auf Vom Kopf 13 bis zum Fuß 15 erstreckt sich ein Schaft 14 Der Schaft 14 weist eine im wesentlichen gleichbleibende Breite B auf Der Übergang zwischen dem Schaft 14 und dem Luckengrund 16 ist im Fußbereich gerundet ausgebildetA shaft 14 extends from the head 13 to the foot 15. The shaft 14 has a substantially constant width B. The transition between the shaft 14 and the base 16 of the gap is rounded in the foot region
Jeder Schaft 14 weist zwei gegenüberliegende Flanken 18, 20 auf In dem dargestellten Ausführungsbeispiel verlaufen beide Flanken im wesentlichen parallel zu einer Mittellinie 21 des Profilsegmentes Dies ist nicht zwingend notwendig Ein Teil der Profilsegmente 11 kann so ausgebildet sein, daß die Profilsegmente 11 einen Kopf und einen sich vom Kopf 13 zum Fuß 15 erstreckenden Schaft 14 aufweisen, wobei die Flanke 18 bzw 20 im wesentlichen parallel zu der Mittellinie 21 des Profilsegmentes 1 1 verlauft Die Wellwalzen 2, 3 können Profile unterschiedlicher Geometπe aufweisen Die Drehbewegung der Wellwalzen ist vor- zugsweise synchronisiertEach shaft 14 has two opposite flanks 18, 20. In the exemplary embodiment shown, both flanks run essentially parallel to a center line 21 of the profile segment. This is not absolutely necessary. A part of the profile segments 11 can be designed such that the profile segments 11 have one head and one have shaft 14 extending from head 13 to foot 15, flank 18 or 20 running essentially parallel to center line 21 of profile segment 11. Corrugated rollers 2, 3 may have profiles of different geometries. The rotary movement of the corrugated rollers is preferably synchronized
Die m der Fig 2 dargestellten Profile 1 1 sind gebildet durch einen Kopf 13, der im Querschnitt halbkreisförmig ausgebildet ist Die Breite B des Schaftes 14 entspricht hierbei dem Durchmesser des Halbkreises des Kopfes 13The profiles 11 shown in FIG. 2 are formed by a head 13 which is semicircular in cross section. The width B of the shaft 14 corresponds to the diameter of the semicircle of the head 13
Figur 3 zeigt einen Eingriffsbereich der kammenden Wellwalzen 2, 3 Die Ausgestaltung der Profile 10 der Wellwalzen 2, 3 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel identischFIG. 3 shows an engagement area of the combing corrugated rolls 2, 3. The configuration of the profiles 10 of the corrugated rolls 2, 3 is identical in the exemplary embodiment shown
Aus der Figur 3 ist ersichtlich, daß die Profile 10 der Wellwalzen 2, 3 so ausgebildet sind, daß em Flankenspiel F zwischen zwei gegenüberliegenden Flanken 17, 18 so bemessen ist, daß die einzelnen Flanken der Profilsegmente nicht aufeinander abwälzen Das Flankenspiel F kann durch Veränderung des Abstandes A der Langsachsen 4, 5 der Wellwalzen verändert werden Vorzugsweise ist das Flankenspiel F größer als die Dicke eines Blechs 6, wie in der Figur 4 dargestellt ist. Figur 4 zeigt den in der Figur 3 dargestellten Eingriffsbereich mit einem Blech 6 der Dicke D.From Figure 3 it can be seen that the profiles 10 of the corrugated rollers 2, 3 are designed such that em flank play F between two opposite flanks 17, 18 is dimensioned such that the individual flanks of the profile segments do not roll on one another. The flank play F can be changed the distance A of the longitudinal axes 4, 5 of the corrugated rollers can be changed The backlash F is preferably greater than the thickness of a sheet 6, as shown in FIG. 4. FIG. 4 shows the engagement area shown in FIG. 3 with a sheet 6 of thickness D.
Figur 4 zeigt schematisch, daß das Blech 6 nicht zwischen den Flanken 17, 18 gequetscht wird. Die Bildung der Wellung 9 erfolgt im wesentlichen durch Biege- und Ziehvorgänge.Figure 4 shows schematically that the sheet 6 is not squeezed between the flanks 17, 18. The formation of the corrugation 9 takes place essentially by bending and drawing processes.
Figur 5 zeigt schematisch eine Draufsicht eines Katalysator-Trägerköφers 24 mit einem erfindungsgemäß hergestellten Wellblech 8. Der Katalysator-Trögerköφer 24 hat ein Mantelrohr 25, welches eine Anzahl von Blechlagen 28 umschließt, die so strukturiert sind, daß diese für ein Abgas durchströmbare Kanäle 27 bilden. Die Blechlagen 28 umfassen glatte Bleche 29 und Wellbleche 8.FIG. 5 schematically shows a top view of a catalyst carrier body 24 with a corrugated sheet 8 produced according to the invention. The catalyst delay body 24 has a jacket tube 25 which encloses a number of sheet layers 28 which are structured in such a way that they form channels 27 through which an exhaust gas can flow , The sheet layers 28 comprise smooth sheets 29 and corrugated sheets 8.
Figur 6 zeigt in einer Detailansicht ein Wellblech 8 mit einer Dicke D sowie einer Wellenlänge 22 und einer Wellenhöhe 23. Das dargestellte Verhältnis von Wellenlänge 22 zu Wellenhöhe 23 entspricht ungefähr 2. FIG. 6 shows a detailed view of a corrugated sheet 8 with a thickness D and a wavelength 22 and a wave height 23. The illustrated ratio of wavelength 22 to wave height 23 corresponds to approximately 2.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Vorrichtung1 device
2, 3 Wellwalze2, 3 corrugated roller
4, 5 Längsachse4, 5 longitudinal axis
6 Blech6 sheet
7 Keul7 clubs
8 Wellblech8 corrugated iron
9 Wellung9 curl
10 Profil10 profile
1 1 Profilsegment1 1 profile segment
12 Lücke12 gap
13 Kopf13 head
14 Schaft14 shaft
15 Fuß15 feet
16 Lückengrund16 gap reason
17, 18, 19, 20 Flanke17, 18, 19, 20 flank
21 Mittellinie21 center line
22 Wellenlänge22 wavelength
23 Wellenhöhe23 wave height
24 Katalysator-Trägerköφer24 catalyst carrier body
25 Mantelrohr25 casing tube
26 Wabenköφer26 honeycomb bodies
27 Kanal27 channel
28 Blechlage28 sheet layer
29 glattes Blech29 smooth sheet metal
D Dicke D thickness

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Herstellung eines eine Wellung (9) aufweisenden Wellblechs (8), bei dem ein Blech (6) für einen Katalysator-Trägerköφer mit einer Dicke (D) kleiner 0,06 mm, vorzugsweise kleiner 0,04 mm, zwischen zwei kämmenden Wellwalzen (2, 3) hindurch geführt wird, die jeweils ein durch Profilsegmente (1 1) gebildetes Profil (10) aufweisen und ein Flankenspiel (F) zwischen zwei gegenüberliegenden Flanken (17, 18) der Profilsegmente (10) größer ist als die Dicke (D) des Blechs (6).1. A method for producing a corrugation (9) having corrugated sheet (8), in which a sheet (6) for a catalyst carrier body with a thickness (D) of less than 0.06 mm, preferably less than 0.04 mm, between two Intermeshing corrugated rollers (2, 3) is guided through, each having a profile (10) formed by profile segments (11) and a backlash (F) between two opposite flanks (17, 18) of the profile segments (10) is greater than that Thickness (D) of the sheet (6).
2. Verfahren zur Herstellung eines eine Wellung (9) aufweisenden Wellblechs (8), insbesondere nach Anspruch 1, bei dem ein Blech (6) einer Dicke (D) zwischen zwei kämmenden Wellwalzen (2, 3), die jeweils ein durch Profilsegmente (11) gebildetes Profil (10) aufweisen, hindurch geführt wird, wobei wenigstens ein Teil der Profilsegmente (11) mindestens der einen der beiden Wellwalzen (2, 3) durch die das Blech (6) verformt wird, so ausgebildet ist, daß die Profilsegmente (11) einen Kopf (13) und einen sich vom Kopf (13) zum Fuß (15) erstreckenden Schaft (14) aufweisen, wobei der Schaft (14) zwei gegenüberliegende Flanken (17, 19; 18, 20) hat und wenigstens eine der Flanken (17, 19; 18, 20) im wesentlichen parallel zur einer Mittellinie (21) des Profilsegmentes (11) verläuft.2. A process for producing a corrugated sheet (8) having corrugation (9), in particular according to claim 1, in which a sheet (6) with a thickness (D) between two intermeshing corrugated rolls (2, 3), each of which is formed by profile segments ( 11) have a formed profile (10), through which at least some of the profile segments (11) of at least one of the two corrugated rollers (2, 3) through which the sheet metal (6) is deformed are designed such that the profile segments (11) have a head (13) and a shaft (14) extending from the head (13) to the foot (15), the shaft (14) having two opposite flanks (17, 19; 18, 20) and at least one the flanks (17, 19; 18, 20) runs essentially parallel to a center line (21) of the profile segment (11).
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem beide Wellwalzen (2, 3) angetrieben werden.3. The method according to claim 1 or 2, wherein both corrugated rollers (2, 3) are driven.
4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem eine Wellwalze (2, 3) durch eine4. The method according to claim 3, wherein a corrugated roller (2, 3) by a
Antriebseinheit angetrieben wird, wobei beide Wellwalzen (2, 3) kine- matisch miteinander verbunden sind. Drive unit is driven, both corrugated rollers (2, 3) being kinematically connected to one another.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der Abstand (A) der Längsachsen (3, 5) der Wellwalzen (2, 3) eingestellt wird.5. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the distance (A) of the longitudinal axes (3, 5) of the corrugated rollers (2, 3) is set.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das Flankenspiel (F) zwischen zwei gegenüberliegender Flanken (17, 18) der Profilsegmente (1 1) eingestellt wird.6. The method according to any one of claims 1 to 5, in which the backlash (F) between two opposite flanks (17, 18) of the profile segments (1 1) is set.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem das Blech (6) im wesentlichen schmiermittelfrei zwischen den Wellwalzen (2, 3) hindurch geführt wird.7. The method according to any one of claims 1 to 6, wherein the sheet (6) is passed substantially lubricant-free between the corrugated rollers (2, 3).
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Wellwalzen (2, 3) ein Wellblech (8) mit einer Wellenlänge (22) und einer Wellenhöhe (23) erzeugt, wobei das Verhältnis von Wellenlänge (22) zur Wellenhöhe (23) kleiner als 2,5, vorzugsweise kleiner 1,5, ist.8. The method according to any one of claims 1 to 7, wherein the corrugated rollers (2, 3) generates a corrugated sheet (8) with a wavelength (22) and a wave height (23), the ratio of wavelength (22) to wave height ( 23) is less than 2.5, preferably less than 1.5.
9. Vorrichtung zum Herstellen eines eine Wellung (9) aufweisenden Wellblechs (8), mit zwei kämmenden Wellwalzen (2, 3) zwischen denen ein Blech (6) für einen Katalysator-Trägerköφer mit einer Dicke (D) kleiner 0,06 mm, vorzugsweise kleiner 0,04 mm, hindurch führbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Wellwalze (2, 3) ein Profil (10) aufweist, das durch Profilsegmente (1 1) gebildet und das Flankenspiel (F) zwischen zwei gegenüberliegender Flanken (17, 18) der Profilsegmente (11) größer ist als die Dicke (D) des Blechs (6).9. Device for producing a corrugated sheet (8) with two corrugated corrugated rolls (2, 3) between which a sheet (6) for a catalyst carrier body with a thickness (D) of less than 0.06 mm, preferably less than 0.04 mm, can be passed through, characterized in that each corrugated roller (2, 3) has a profile (10) formed by profile segments (1 1) and the backlash (F) between two opposite flanks (17, 18) of the profile segments (11) is greater than the thickness (D) of the sheet (6).
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß beide Wellwalzen (2, 3) antreibbar sind.10. The device according to claim 9, characterized in that both corrugated rollers (2, 3) can be driven.
1 1. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Well- walze (2, 3) durch eine Antriebseinheit antreibbar ist, wobei beide Wellwalzen (2, 3) kinematisch miteinander verbunden sind. 1 1. Device according to claim 10, characterized in that a corrugated roller (2, 3) can be driven by a drive unit, wherein both corrugated rollers (2, 3) are kinematically connected to each other.
12. Vorrichtung nach Anspruch 9, 10 oder 1 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (A) der Längsachsen (4, 5) der Wellwalzen (2, 3) einstellbar ist.12. The apparatus of claim 9, 10 or 1 1, characterized in that the distance (A) of the longitudinal axes (4, 5) of the corrugated rollers (2, 3) is adjustable.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Flankenspiel (F) zwischen zwei gegenüberliegender Flanken (17, 18) der Profilsegmente (1 1) einstellbar ist.13. Device according to one of claims 9 to 12, characterized in that the backlash (F) between two opposite flanks (17, 18) of the profile segments (1 1) is adjustable.
14. Vorrichtung zum Herstellen eines eine Wellung (9) aufweisenden Wellblechs (8), mit zwei kämmenden Wellwalzen (2, 3) zwischen denen ein Blech (6) für einen Katalysator-Trägerköφer mit einer Dicke (D) kleiner 0,06 mm, vorzugsweise kleiner 0,04 mm, hindurch führbar ist, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, we- nigstens ein Teil der Profilsegmente (1 1 ) mindestens der einen der beiden14. Device for producing a corrugated sheet (8) with two corrugated corrugated rolls (2, 3) between which a sheet (6) for a catalyst carrier body with a thickness (D) of less than 0.06 mm, preferably less than 0.04 mm, can be passed through, in particular according to one of claims 9 to 13, characterized in that at least part of the profile segments (11) of at least one of the two
Wellwalzen (2, 3) durch die das Blech (6) verformt wird, so ausgebildet ist, daß die Profilsegmente (1 1) einen Kopf (13) und einen sich vom Kopf (13) zum Fuß (15) erstreckenden Schaft (14) aufweisen, wobei der Schaft (14) zwei gegenüberliegende Flanken (17, 19; 18, 20) hat und we- nigstens eine der Flanken (17, 19; 18, 20) im wesentlichen parallel zur einer Mittellinie (21) des Profilsegmentes (1 1 ) verläuft.Corrugated rollers (2, 3) through which the sheet (6) is deformed, is designed so that the profile segments (11) have a head (13) and a shaft (14) extending from the head (13) to the base (15). The shaft (14) has two opposite flanks (17, 19; 18, 20) and at least one of the flanks (17, 19; 18, 20) essentially parallel to a center line (21) of the profile segment (1 1) runs.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilsegmente (1 1) einen im Querschnitt im wesentlichen gerundeten Kopf (13) und einen sich vom Kopf (13) zum Fuß (15) erstreckenden Schaft15. The apparatus according to claim 14, characterized in that the profile segments (1 1) in cross-section substantially rounded head (13) and from the head (13) to the foot (15) extending shaft
(14) mit einer im wesentlichen gleichbleibenden Breite (B) aufweisen.(14) with a substantially constant width (B).
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, bei der die Profilsegmente ( 1 1 ) derart ausgebildet sind, daß ein Wellblech (8) mit einer Wel- lenlänge (22) und einer Wellenhöhe (23) herstellbar ist, wobei das Ver- hältnis von Wellenlänge (22) zur Wellenhöhe (23) kleiner als 2,5, vorzugsweise kleiner 1,5, ist.16. Device according to one of claims 9 to 15, in which the profile segments (1 1) are designed such that a corrugated sheet (8) with a wave length (22) and a wave height (23) can be produced, the displacement Ratio of wavelength (22) to wave height (23) is less than 2.5, preferably less than 1.5.
17. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16 zur Herstellung eines Wellbleches (8) für einen Katalysator-Trägerköφer17. Use of a device according to one of claims 9 to 16 for the production of a corrugated sheet (8) for a catalyst carrier body
(24), wobei der Katalysator-Trägerköφer (24) ein Mantelrohr (25) und eine Wabenköφer (26) umfaßt, und der Wabenköφer (26) zumindest teilweise Wellbleche (8) aufweist, die eine Vielzahl für ein Fluid durchströmbare Kanäle (27) aufweist, wobei die Wellbleche (8) ein Verhältnis von Wellenlänge (22) zu Wellenhöhe (23) kleiner als 2,5, insbesondere kleiner 1,5, aufweisen. (24), the catalyst carrier body (24) comprising a jacket tube (25) and a honeycomb body (26), and the honeycomb body (26) at least partially comprising corrugated sheets (8) which have a plurality of channels (27) through which a fluid can flow. The corrugated sheets (8) have a ratio of wavelength (22) to wave height (23) less than 2.5, in particular less than 1.5.
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