EP1430488A1 - Verfahren und vorrichtung für die herstellung metallener flachbandleiter - Google Patents

Verfahren und vorrichtung für die herstellung metallener flachbandleiter

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EP1430488A1
EP1430488A1 EP02772079A EP02772079A EP1430488A1 EP 1430488 A1 EP1430488 A1 EP 1430488A1 EP 02772079 A EP02772079 A EP 02772079A EP 02772079 A EP02772079 A EP 02772079A EP 1430488 A1 EP1430488 A1 EP 1430488A1
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EP
European Patent Office
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stitch
ribbon conductor
rollers
pair
thickness
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Withdrawn
Application number
EP02772079A
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Volker Gerth
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Fuhr Karl GmbH and Co KG Maschinenfabrik
Original Assignee
Fuhr Karl GmbH and Co KG Maschinenfabrik
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Publication date
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Application filed by Fuhr Karl GmbH and Co KG Maschinenfabrik filed Critical Fuhr Karl GmbH and Co KG Maschinenfabrik
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    • Y10T29/5313—Means to assemble electrical device
    • Y10T29/532—Conductor

Definitions

  • the invention relates to a cold rolling forming process for the production of metal ribbon cables.
  • Metallic ribbon cables in particular made of copper or copper alloys, are preferred today as electrical conductors, for example in the motor vehicle industry, since these ribbon cables have the advantage of better assembly and, moreover, are more electrically loadable compared to a round wire due to the larger surface area, because of the large surfaces Heat can be dissipated better.
  • a round wire as a blank regularly runs through a multi-stand profile rolling system with mostly 4 or more pairs of rollers for flattening the wire down to a final thickness. It is typical here that after each stitch, the passage of the wire through a pair of rollers, another pair of rollers is processed for edge processing, the axes of rotation of which are perpendicular to those of the first pair of rollers. This run is usually closed, the edges of the wire being overlapped by a grooved roller, sometimes open, only between one cylindrical pair of rollers, so that the blank can be further processed true to size.
  • a ribbon conductor After passing through the profile rolling system, a ribbon conductor is then available wound up on a spool or the like for further finishing.
  • the profile rolling systems in question are technically high-quality, complex systems of mechanical engineering and therefore correspondingly expensive.
  • the object of the invention is to provide a method and a device which allow the production of dimensionally accurate flat-ribbon conductors in a comparatively inexpensive manner and in comparison with known flat-wire rolling mills on significantly simplified devices.
  • the ribbon conductor is then essentially rolled to the dimensionally accurate thickness.
  • edges are deburred and, if necessary, the ribbon conductor is straightened.
  • the wire is preferably pulled through a drawing die before the first stitch, so that the surface of the wire is mechanically cleaned and smoothed and the wire is thus largely freed from external contaminants.
  • An exact calibration of the wire diameter is also achieved by this measure.
  • this measure can also achieve that the cross-sectional area of the wire is reduced by 5-35% before the first stitch.
  • a wire of approximately 3.4 mm in diameter is reduced to one of 2.8 mm in diameter and can then be fed to the first stitch.
  • Stresses occurring in the flat ribbon conductor due to the cold forming are preferably eliminated by annealing after a stitch, in particular by annealing after the second stitch.
  • all work steps are carried out inline on one device, that is to say immediately following in a single production line.
  • the width of the flat conductor is determined in a determining manner by regulating the roller spacing in the first stitch.
  • a measuring section is provided, in which the dimensions of the ribbon cable can be recorded by a measuring station, in particular the width, and over which, in the event of deviations from a target dimension, the roller spacing of the rollers of the first pair of rollers is readjusted over the controlled system.
  • the second pair of rollers essentially serves for the exact adjustment of the thickness of the ribbon conductor.
  • the thickness of the ribbon conductor is determined in a determining manner by means of a controlled system of the roller spacing in the second stitch. In this way, extremely dimensionally accurate ribbon conductors are created with only + 1/500 mm tolerance regarding the thickness and
  • the ratio of the diameter of the wire to the thickness of the ribbon conductor after the first stitch is between 5 and 10, in particular approximately 7.
  • a round wire of, for example, 2.8 mm becomes in the first stitch Diameter too a ribbon cable of 0.4 mm thickness is deformed.
  • the ratio of the thickness of the ribbon cable after the first stitch to the thickness of the ribbon cable after the second stitch is between 1.5 and 3, in particular about 2, and the ratio is therefore significantly lower, so that this second stitch only has an exact one Setting the strength can preferably be spoken.
  • the flat strip conductor obtained by the cold roll forming according to the invention more preferably has a ratio of the thickness to the width of the flat strip conductor between 1:30 and 1:65.
  • the processing speed can advantageously be increased considerably compared to conventional rolling plants, in particular the processing speed can be over 450 m / min, preferably about 500 m / min.
  • Fast conventional rolling mills on the other hand, regularly reach around 400 m / min.
  • the high processing speed is not least a consequence of the measure provided according to the invention that the processing takes place inline.
  • an extremely compact device for performing the method is made available in this way.
  • a two-stand forming device is provided with two immediately following pairs of rolls aligned axes of rotation. Cold forming is therefore carried out exclusively in a direction; a special edge processing, in particular the passage of a further pair of rollers with axes perpendicular to the axes of the first pair of rollers, is also not required.
  • the device according to the invention has, in line with the first pair of rolls, a stretching and / or pulling device for a round wire to be formed.
  • a compact design can also be achieved if these two devices are combined directly with one another.
  • an annealing device for the ribbon conductor is provided downstream of a pair of rollers, in particular the second pair of rollers. If necessary, such an annealing device can also be provided after the first pair of rollers, for example in the event that the ductility of the material of the ribbon conductor is reduced after the first stitch so that further processing is restricted.
  • a ribbon conductor measuring station detects the dimension of the ribbon conductor and sets the roller spacing of the first pair of rollers for a predetermined width of the ribbon conductor over a controlled system.
  • Ribbon conductor measuring station can be arranged immediately behind the first pair of rollers, but preferably after the second pair of rollers.
  • the latter variant has the advantage that a predetermined target dimension of the ribbon conductor is checked directly and the roller spacing for a roller can be readjusted to the target dimension immediately.
  • the roller spacing of the second pair of rollers is also set exactly, for which purpose a ribbon conductor measuring station is provided, in particular for measuring the thickness of the ribbon conductor and which provides the roll spacing of the second pair of rolls for a predetermined thickness of the ribbon conductor over a controlled system.
  • This measuring station can be combined with the measuring station for the setting of the first pair of rollers, in particular with regard to the arrangement behind the second pair of rollers, with which compliance with the desired dimension can be achieved in tolerances of + 0.002 mm in terms of thickness and + 0.03 mm in terms of width ,
  • the processing speed of the device is predetermined by the roller drive of the second pair of rollers. Surprisingly, it has been shown that the processing speed should not be determined by the first pair of rollers performing the greatest forming work, but by the second pair of rollers. This measure is further connected with the regulation of the roller spacings explained at the beginning and largely ensures a dimensionally accurate end product.
  • each processing station with a jacking device has a dancer, which is preferably arranged between the associated device and the drive which specifies the processing speed of the device, here in particular the roller drive of the second pair of rollers.
  • a dancer which is preferably arranged between the associated device and the drive which specifies the processing speed of the device, here in particular the roller drive of the second pair of rollers.
  • Fig.l a first embodiment of a device according to the invention
  • Fig.2 a second embodiment.
  • FIG. 1 shows a coil 1 in the left half of the picture, from which a round wire is drawn off in the usual way and, for example, fed to a buffer store, a dancer 3 or the like, so that a continuous supply of a device 4 for cold forming the round wire 2 is ensured.
  • the round wire 2 is fed from the dancer 3 to a stretching and / or pulling device 6, for example, via a deflection roller 5, which is indicated here only by a drawing die 7.
  • a stretching and / or pulling device 6 for example, via a deflection roller 5, which is indicated here only by a drawing die 7.
  • the surface of the round wire 2 is mechanically freed of impurities, burrs and the like, and the wire diameter is set precisely.
  • the wire cross-sectional area is reduced by up to 35%, for example a diameter reduction from 3.4 mm to 2.8 mm.
  • first stitch Between two rollers 8, 9 of a first pair of rollers there is a first stitch, by means of which a flat ribbon conductor 10 is obtained which has a width which largely corresponds to the final dimension.
  • this is also achieved by the measure that the ratio of the diameter of the round wire 2 to the thickness of the ribbon conductor 10 according to the first stitch is between and 5 and 10, especially about 7.
  • the finished flat ribbon conductor 11 can be replaced by a
  • Ribbon conductor measuring station 12 are measured, by means of which, in the event of deviations from a predetermined target value, the distance between the rollers 8, 9 is set over a controlled system 13 until the width of the ribbon conductor 11 corresponds exactly to the predetermined target value.
  • an annealing device 14 can already be provided after the first pair of rollers 8, 9, but it is preferred and mostly sufficient that the ribbon conductor 10 is fed directly to the second pair of rollers 15 after the first stitch, without any further processing, the rollers 16, 17 thereof Axes have the same orientation as the axes of the first pair of rollers. The distance between the rollers 16, 17 of the pair of rollers 15 then essentially only adjusts the thickness of the ribbon conductor 11.
  • This distance can also be set via a controlled system 18 if the flat strip conductor measuring station 12 detects deviations in the thickness from the predetermined target value.
  • the flat ribbon conductor 11 After the cold forming, the flat ribbon conductor 11 preferably passes through a glow station 19, so that the flat ribbon conductor 11 is relieved of internal tensions, brittleness and the like, for example, and is available rolled up as a finished, largely elastic and stretchable end product, for example on a spool 20.
  • a glow station 19 Another exemplary embodiment of the device according to the invention is explained in more detail with reference to FIG.
  • a round wire 25 is drawn from a coil on a storage device, such as a dancer or the like, through an indicated drawing die 26, the cross-sectional area being able to be reduced by up to 35%, for example from 3.4 mm in diameter to 2.8 mm.
  • a precisely calibrated wire with a largely cleaned surface is available for further processing.
  • a dancer 27 is assigned directly to the drawing device before the round wire is fed to a first pair of rollers 28.
  • the flat ribbon conductor 29 obtained after the first stitch and already of an essentially exact width is fed to a dancer 30 assigned to the pair of rollers 28 and the second stitch to the exact thickness then takes place between the rollers of the second pair of rollers 31.
  • the drive of the second pair of rollers determines the processing speed of the device.
  • the dancers 27, 30 assigned to the drawing device for the first pair of rollers 28 between the corresponding devices and the drive determining the processing speed, here the drive for the pair of rollers 31.
  • Processing speed determining drive of the second pair of rollers 31 arranged dancer preferably takes place here in front of the corresponding processing station.
  • the other processing stations of the processing speed of the dancers can be synchronized in a controlled manner, adapted to the specification of the processing speed of the drive device of the second pair of rollers 31.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Bei einem Verfahren für die Herstellung von metallenen Flachbandleitern durch Kaltwalz-Umformung wird ein runder Draht (2) auf einer zweigerüstigen Umformvorrichtung (4) zwischen unmittelbar folgenden Paaren von Walzen (8,9;16,17) gleich ausgerichteter Drehach sen in einem ersten Stich auf eine vorgegebene Breite und in einem zweiten Stich auf eine vorgegebene Stärke ohne weiter Randbearbeitung gewalzt.

Description

Verfahren und Vorrichtung für die Herstellung metallener Flachbandleiter
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft ein Kaltwalz-Umformverfahren für die Herstellung von metallenen Flachbandleitern.
Metallene Flachbandleiter, insbesondere aus Kupfer oder Kupferlegierungen, werden heute als elektrische Leiter beispielsweise in der Kraftfahrzeugindustrie bevorzugt, da diese Flachbandleiter den Vorteil der besseren Konfektionierung haben und darüber hinaus aufgrund der größeren Oberfläche gegenüber einem Runddraht elektrisch höher belastbar sind, da über die großen Oberflächen die Wärme besser abgeführt werden kann.
Bei der Herstellung eines solchen Flachbandleiters durch Kaltwalz-Umformung durchläuft ein Runddraht als Rohling regelmäßig eine mehrgerüstige Profilwalzanlage mit zumeist 4 und mehr Walzenpaaren für ein Verflachen des Drahtes bis auf eine Endstärke. Typisch dabei ist, dass nach jedem Stich, dem Durchlauf des Drahtes durch ein Walzenpaar, ein weiteres Walzenpaar für eine Randbearbeitung durchlaufen wird, dessen Drehachsen senkrecht auf denen des ersten Walzenpaares stehen. Dieser Durchlauf erfolgt zumeist geschlossen, wobei die Ränder des Drahtes von einer genuteten Walze übergriffen werden, zuweilen auch offen, lediglich zwischen einem zylindrischen Walzenpaar, damit der Rohling maßhaltig weiter bearbeitet werden kann.
Nach Durchlauf durch die Profilwalzanlage steht ein Flachbandleiter dann aufgewickelt auf einer Spule oder dergleichen für die weitere Endbearbeitung zur Verfügung.
Die in Rede stehenden Profilwalzanlagen sind technisch hochwertige, aufwendig konstruierte Anlagen des Maschinenbaus und damit entsprechend teuer.
Vor diesem Hintergrund macht die Erfindung es sich zur Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die vergleichsweise preiswert und gegenüber bekannten Flachdraht-Walzanlagen auf deutlich vereinfachten Vorrichtungen die Herstellung von maßgenauen Flachbandleitern erlauben.
Diese technische Problematik wird durch das Verfahren und durch eine Vorrichtung nach der Erfindung gelöst, wobei gemäß des Anspruchs 1 bei einem Verfahren für die Herstellung von metallenen Flachbandleitern durch Kaltwalz-Umformung darauf abgestellt wird, dass ein Runddraht in einem ersten Stich auf eine vorgegebene Breite und in einem folgenden Stich auf eine vorgegebene Stärke ohne weitere Randbearbeitung gewalzt wird.
Eine Kantenbearbeitung während der Kaltumformung entfällt vollständig. Darüber hinaus erfolgt weiter die Kaltumformung lediglich in zwei Stichen, so dass eine zweigerüstige Walzanlage für das Verfahren nach der Erfindung ausreichend ist, bei der gemäß des Anspruchs 14 darauf abgestellt ist, dass eine zweigerüstige Umformvorrichtung mit zwei unmittelbar folgenden Walzenpaaren gleich ausgerichteter Drehachsen vorgesehen ist . Überraschenderweise hat es sich gezeigt, dass sich durch den ersten Stich die Breite eines Flachbandleiters weitgehend einstellen läßt, wenn das Maß der Verformung vergleichsweise groß gewählt ist.
In dem zweiten Stich erfolgt dann im wesentlichen das Walzen des Flachbandleiters auf die maßgenaue Stärke.
Eine Kantenbearbeitung, insbesondere ein Walzen der Kanten, geschlossen oder offen, erübrigt sich. Gegebenenfalls, auch abhängig von dem umgeformten Material, erfolgt ein Entgraten der Kanten und gegebenenfalls ein Richten des Flachbandleiters .
Als zweckmäßig bei dem Verfahren nach der Erfindung hat es sich erwiesen, wenn der Runddraht vor dem ersten Stich gereckt und/oder gezogen wird. Hierdurch werden dem Draht bspw. innere Spannungen genommen, so dass ein leichtes, insbesondere unverdrehtes Weiterbearbeiten des Draht-Rohlings erleichtert ist.
Bevorzugt wird hierbei der Draht vor dem ersten Stich durch einen Ziehstein gezogen, so dass die Oberfläche des Drahtes mechanisch gesäubert und geglättet und damit der Draht weitestgehend von äußeren Verunreinigungen befreit ist. Weiter wird durch diese Maßnahme eine exakte Kalibrierung des Drahtdurchmessers erreicht.
Insbesondere kann durch diese Maßnahme auch erreicht werden, daß die Querschnittsfläche des Drahtes vor dem ersten Stich um 5-35% reduziert wird. Beispielhaft wird ein Draht von ca. 3,4 mm Durchmesser auf einen von 2,8 mm Durchmesser reduziert und kann dann dem ersten Stich zugeführt werden. Durch die Kaltumformung auftretende Spannungen in dem Flachbandleiter werden bevorzugt nach einem Stich durch Glühen beseitigt, insbesondere durch Glühen nach dem zweiten Stich.
In vorteilhafter Weise erfolgen sämtliche Arbeitsschritte auf einer Vorrichtung inline, also unmittelbar nachfolgend in einer einzigen Fertigungsstraße.
Als zweckmäßig hat es sich bei dem Verfahren nach der Erfindung weiter erwiesen, wenn durch eine Regelstrecke der Walzenabstand bei dem ersten Stich die Breite des Flachbandleiters bestimmend nachgeführt wird. Hierzu wird - unmittelbar hinter dem ersten Walzenpaar, bevorzugt jedoch hinter dem zweiten Walzenpaar - eine Meßstrecke vorgesehen sein, in der die Abmessungen des Flachbandleiters von einer Meßstation erfaßt werden können, insbesondere die Breite, und über die bei Abweichungen von einem Sollmaß der Walzenabstand der Walzen des ersten Walzenpaares über die Regelstrecke nachgeregelt wird.
Das zweite Walzenpaar dient im wesentlichen der exakten Einstellung der Stärke des Flachbandleiters. Auch hierzu ist zweckmäßigerweise vorgesehen, dass durch eine Regelstrecke der Walzenabstand bei dem zweiten Stich die Stärke des Flachbandleiters bestimmend nachgeführt wird. So werden in der Stärke äußerst maßgenaue Flachbandleiter erstellt, mit lediglich + 1/500 mm Toleranz betreffend die Stärke und
+ 0,03 mm hinsichtlich der Breite.
Von Bedeutung erscheint, dass bei dem Verfahren nach der Erfindung das Verhältnis des Durchmessers des Drahtes zu der Stärke des Flachbandleiters nach dem ersten Stich zwischen 5 und 10 liegt, insbesondere bei etwa 7. Infolge wird im ersten Stich ein Runddraht von beispielsweise 2,8 mm Durchmesser zu einem Flachbandleiter von 0,4 mm Stärke verformt. Hingegen beträgt das Verhältnis der Stärke des Flachbandleiters nach dem ersten Stich zu der Stärke des Flachbandleiters nach dem zweiten Stich zwischen 1,5 und 3, insbesondere etwa 2, und ist damit das Verhältnis deutlich geringer, so dass bei diesem zweiten Stich lediglich von einer exakten Einstellung der Stärke bevorzugt gesprochen werden kann.
Der durch das Walzen-Kaltumformen nach der Erfindung erhaltene Flachbandleiter weist nach dem zweiten Stich ein Verhältnis der Stärke zur Breite des Flachbandleiters zwischen 1:30 und 1:65 weiter bevorzugt auf.
In vorteilhafter Weise kann bei dem Verfahren nach der Erfindung die Bearbeitungsgeschwindigkeit gegenüber herkömmlichen Walzanlagen erheblich gesteigert werden, insbesondere kann die Bearbeitungsgeschwindigkeit über 450 m/min betragen, bevorzugt etwa 500 m/min. Schnelle herkömmliche Walzanlagen erreichen dagegen regelmäßig etwa 400 m/min.
Die hohe Bearbeitungsgeschwindigkeit ist nicht zuletzt eine Folge der gemäß der Erfindung vorgesehenen Maßnahme, dass die Bearbeitung inline erfolgt. Darüber hinaus wird auf diese Weise eine äußerst kompakte Vorrichtung für die Durchführung des Verfahrens zur Verfügung gestellt .
Bei einer solchen Vorrichtung für die Herstellung eines Flachbandleiters durch Kaltwalzen, insbesondere nach dem voranstehend erläuterten Verfahren, aufweisend Walzenpaare, zwischen denen eine Kaltumformung eines Drahtes erfolgt, wird gemäß des Anspruchs 14 darauf abgestellt, daß eine zweigerüstige Umformvorrichtung vorgesehen ist mit zwei unmittelbar folgenden Walzenpaaren gleich ausgerichteter Drehachsen. Somit erfolgt die Kaltumformung ausschließlich in eine Richtung; einer besonderen Kantenbearbeitung, insbesondere des Durchlaufs eines weiteren Walzenpaares mit senkrecht auf den Achsen des ersten Walzenpaares stehenden Achsen, bedarf es weiter nicht.
Die Vorrichtung nach der Erfindung weist inline dem ersten Walzenpaar vorgesetzt eine Reck- und/oder Zugvorrichtung für einen umzuformenden Runddraht auf . Insbesondere kann eine kompakte Bauform auch erreicht werden, wenn diese beiden Vorrichtungen unmittelbar miteinander kombiniert sind.
Entsprechendes gilt, wenn inline einem Walzenpaar, insbesondere dem zweiten Walzenpaar, eine Glühvorrichtung für den Flachbandleiter nachgeordnet vorgesehen ist. Gegebenenfalls kann auch nach dem ersten Walzenpaar eine solche Glühvorrichtung vorgesehen sein, so beispielsweise für den Fall, daß die Duktilität des Werkstoffes des Flachbandleiters nach dem ersten Stich so vermindert ist, daß eine Weiterbearbeitung eingeschränkt ist .
Bei der Vorrichtung nach der Erfindung ist weiter vorgesehen, dass eine Flachbandleiter-Meßstation das Maß des Flachbandleiters erfaßt und über eine Regelstrecke den Walzenabstand des ersten Walzenpaares für eine vorgegebene Breite des Flachbandleiters stellt. Diese
Flachbandleiter-Meßstation kann unmittelbar hinter dem ersten Walzenpaar, bevorzugt jedoch nach dem zweiten Walzenpaar angeordnet sein. Die letztere Variante hat den Vorteil, dass ein vorgegebenes Soll-Maß des Flachbandleiters direkt überprüft wird und die Walzenabstände für ein Walzen auf das Sollmaß unmittelbar nachgeregelt werden können.
Auch der Walzenabstand des zweiten Walzenpaares wird exakt gestellt, wozu eine Flachbandleiter-Meßstation insbesondere für das Messen der Stärke des Flachbandleiters vorgesehen ist und die über eine Regelstrecke den Walzenabstand des zweiten Walzenpaares für eine vorgegebene Stärke des Flachbandleiters stellt. Diese Meßstation kann mit der Meßstation für das Stellen des ersten Walzenpaares kombiniert sein, insbesondere hinsichtlich der Anordnung hinter dem zweiten Walzenpaar, womit das Einhalten des Sollmaßes in Toleranzen von + 0,002 mm hinsichtlich der Stärke und + 0,03 mm hinsichtlich der Breite erreicht werden kann.
In konstruktiver Ausgestaltung der Vorrichtung nach der Erfindung ist vorgesehen, daß durch den Walzenantrieb des zweiten Walzenpaares Verarbeitungsgeschwindigkeit der Vorrichtung vorgegeben wird. Überraschenderweise hat es sich gezeigt, daß nicht das die größte Umformarbeit leistende erste Walzenpaar die Verarbeitungsgeschwindigkeit bestimmen sollte, sondern das zweite Walzenpaar. Diese Maßnahme steht weiter in Verbindung mit der eingangs erläuterten Regelung der Walzenabstände und stellt weitgehend ein maßgenaues Endprodukt sicher.
Da der zweite Walzenantrieb die Verarbeitungsgeschwindigkeit der Vorrichtung bestimmt, hat es sich weiter als zweckmäßig erwiesen, daß einer Ziehvorrichtung, einem Walzenpaar und/oder einer Glühvorrichtung ein Tänzer zugeordnet ist . Hierbei ist insbesondere daran gedacht, daß jeder Bearbeitungsstation mit einer Vortriebsvorrichtung ein Tänzer aufweist, der bevorzugt zwischen der zugehörigen Vorrichtung und dem die Verarbeitungsgeschwindigkeit der Vorrichtung vorgebenden Antrieb, hier insbesondere dem Walzenantrieb des zweiten Walzenpaares, angeordnet ist. In Folge dieser Maßnahme ist neben der Geschwindigkeitssynchronisation durch die Tänzer und eine Tänzerregelung nicht nur eine Geschwindigkeitsregelung, sondern auch eine Zugeinstellung ermöglicht . Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert, in der lediglich schematisch Vorrichtungen für das Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt sind. In der Zeichnung zeigt :
Fig.l: ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung nach der Erfindung und
Fig.2: ein zweites Ausführungsbeispiel .
Figur 1 zeigt in der linken Bildhälfte eine Spule 1, von der in üblicher Weise ein Runddraht abgezogen und beispielsweise einem Zwischenspeicher, einem Tänzer 3 oder dergleichen zugeführt wird, so dass eine kontinuierliche Versorgung einer Vorrichtung 4 für ein Kaltumformen des Runddrahtes 2 sichergestellt ist.
Zunächst wird über bspw. eine Umlenkrolle 5 der Runddraht 2 von dem Tänzer 3 einer Reck- und/oder Ziehvorrichtung 6 zugeführt, welche hier lediglich durch einen Ziehstein 7 angedeutet ist. Durch das Ziehen des Drahtes 2, durch den Ziehstein 7, wird zum einen die Oberfläche des Runddrahtes 2 mechanisch von Verunreinigungen, Graten und dergleichen mehr befreit und erfolgt eine exakte Einstellung des Drahtdurchmessers. Bei letzterem ist dabei gedacht, eine Reduzierung der Drahtquerschnittsfläche von bis zu 35% vorzunehmen, beispielsweise eine Durchmesserreduzierung von 3 , 4 mm auf 2,8 mm.
Zwischen zwei Walzen 8,9 eines ersten Walzenpaares erfolgt ein erster Stich, durch den ein Flachbandleiter 10 erhalten wird, der eine Breite aufweist, die dem Endmaß weitgehend bereits entspricht. Hier wird dies auch durch die Maßnahme erreicht, dass das Verhältnis des Durchmessers des Runddrahtes 2 zu der Stärke des Flachbandleiters 10 nach dem ersten Stich zwischen und 5 und 10 liegt, insbesondere bei etwa 7.
Unmittelbar nach dem ersten Stich, oder wie hier dargestellt bevorzugt nach Durchlaufen der gesamten Kalt-Umformung, kann der fertige Flachbandleiter 11 durch eine
Flachbandleiter-Meßstation 12 vermessen werden, durch die bei Abweichungen von einem vorgegebenen Sollwert über eine Regelstrecke 13 der Abstand der Walzen 8,9 gestellt wird, bis die Breite des Flachbandleiters 11 exakt dem vorgegebenen Sollwert entspricht.
Gegebenenfalls kann nach dem ersten Walzenpaar 8,9 bereits eine Glühvorrichtung 14 vorgesehen sein, bevorzugt und zumeist ausreichend ist jedoch, dass der Flachbandleiter 10 nach dem ersten Stich unmittelbar, ohne jede weitere Bearbeitung, dem zweiten Walzenpaar 15 zuführt wird, dessen Walzen 16, 17 Achsen die gleiche Ausrichtung aufweisen wie die Achsen des ersten Walzenpaares. Durch den Abstand der Walzen 16, 17 des Walzenpaares 15 wird dann im wesentlichen die Stärke des Flachbandleiters 11 lediglich noch eingestellt .
Auch dieser Abstand kann über eine Regelstrecke 18 gestellt werden, wenn von der Flachbandleiter-Meßstation 12 Abweichungen in der Stärke von dem vorgegebenen Sollwert feststellt werden.
Nach der Kalt-Umformung durchläuft der Flachbandleiter 11 bevorzugt noch eine Glühstation 19, so dass dem Flachbandleiter 11 bspw. innere Spannungen, Sprödigkeit und dergleichen genommen werden und er als fertiges, weitgehend elastisches und dehnbares Endprodukt beispielsweise auf einer Spule 20 aufgerollt zur Verfügung steht. Anhand der Fig.2 wird ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung näher erläutert.
Von einer Spule, an einer Speichereinrichtung, wie einem Tänzer oder dergleichen, wird ein Runddraht 25 durch einen angedeuteten Ziehstein 26 gezogen, wobei die Querschnittsfläche um bis zu 35% reduziert werden kann, beispielsweise von 3,4 mm Durchmesser auf 2,8 mm. Ein im Durchmesser exakt kalibrierter Draht mit weitgehend gereinigter Oberfläche steht für die weitere Bearbeitung so zur Verfügung. Unmittelbar der Ziehvorrichtung ist ein Tänzer 27 zugeordnet, bevor der Runddraht einem ersten Walzenpaar 28 zugeführt wird.
Der nach dem ersten Stich erhaltene Flachbandleiter 29 von bereits im wesentlichen von exakter Breite wird einem dem Walzenpaar 28 zugeordnetem Tänzer 30 zugeführt und es erfolgt danach zwischen den Walzen des zweiten Walzenpaares 31 der zweite Stich auf die exakte Stärke.
Der Antrieb des zweiten Walzenpaares ist bei diesem Ausführungsbeispiel die Verarbeitungsgeschwindigkeit der Vorrichtung bestimmend. In Folge dieser Maßnahme ist es zweckmäßig, die der Ziehvorrichtung dem ersten Walzenpaar 28 zugeordneten Tänzer 27,30 zwischen den entsprechenden Vorrichtungen und dem die Verarbeitungsgeschwindigkeit bestimmenden Antrieb, hier dem Antrieb des Walzenpaares 31 anzuordnen.
Zwischen den beiden Walzenpaaren 28,31 ist eine weitere Bearbeitung hier nicht vorgesehen. Vielmehr erfolgt die Übergabe über den Tänzer zwischen den Walzenpaaren 28,31 unmittelbar. Der nach dem zweiten Stich erhaltene Flachbandleiter 32 wird einer Glühstation 33 über einen dieser zugeordneten Tänzer 34 zugeführt, nach welcher Glühstation 33 der Flachbandleiter als fertiges Produkt die Vorrichtung nach der Erfindung verläßt. Sind weitere Bearbeitungsstationen insbesondere mit eigenem Vortrieb für den Flachbandleiter anschließend an das zweite Walzenpaar noch vorgesehen, so ist diesen zweckmäßigerweise jeweils auch ein Tänzer zugeordnet. Die Zuordnung der nachfolgend dem die
Verarbeitungsgeschwindigkeit bestimmenden Antrieb des zweiten Walzenpaares 31 angeordneten Tänzer erfolgt bevorzugt hier vor der entsprechenden Bearbeitungsstation.
Durch das Vorhersehen der Tänzer 27,30,34 können angepaßt an die Vorgabe der Verarbeitungsgeschwindigkeit der Antriebsvorrichtung des zweiten Walzenpaares 31 die übrigen Bearbeitungsstationen der Verarbeitungsgeschwindigkeit die Tänzer geregelt synchronisiert werden. Darüber hinaus erfolgt eine exakte Zugeinstellung.

Claims

Verfahren und Vorrichtung für die Herstellung metallener FlachbandleiterAnsprüche :
1. Verfahren für die Herstellung von metallenen Flachbandleitern durch Kaltwalz-Umformung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Runddraht (2) in einem ersten Stich auf eine vorgegebene Breite und in einem folgenden Stich auf eine vorgegebene Stärke ohne weitere Randbearbeitung gewalzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Runddraht (2) vor dem ersten Stich gereckt und/oder gezogen wird.
3. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht (2) vor dem ersten Stich durch einen Ziehstein (7) gezogen wird.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche des Drahts (2) um 5-35% vor dem ersten Stich reduziert wird.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Flachbandleiter (10,-11) nach einem Stich geglüht wird.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Flachbandleiter (11) nach dem zweiten Stich geglüht wird.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Regelstrecke (13) der Walzenabstand bei dem ersten Stich die Breite des Flachbandleiters (10) bestimmend nachgeführt wird.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Regelstrecke (18) der Walzenabstand bei dem zweiten Stich die Stärke des Flachbandleiters (11) bestimmend nachgeführt wird.
9. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Durchmessers des Drahtes (2) zu der Stärke des Flachbandleiters (10) nach dem ersten Stich zwischen 5 und 10 liegt.
10. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Stärke des Flachbandleiters (10) nach dem ersten Stich zu der Stärke des Flachbandleiters (11) nach dem zweite Stich zwischen 1,5 und 3 liegt.
11. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem zweiten Stich das Verhältnis der Stärke zur Breite des Flachbandleiters (11) zwischen 1:30 und 1:65 liegt.
12. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitungsgeschwindigkeit über 450 m/min beträgt.
13. Verf hren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitung inline erfolgt.
14. Vorrichtung für die Herstellung eines Flachbandleiters durch Kaltwalzen, insbesondere nach dem Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 12, aufweisend Walzenpaare, zwischen denen eine Kaltumformung eines Drahtes erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweigerüstige Umformvorrichtung
(4) vorgesehen ist mit zwei unmittelbar folgenden Walzenpaaren (8, 9; 15) gleich ausgerichteter Drehachsen.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß inline dem ersten Walzenpaar (8,9) eine Reck- und/oder Zugvorrichtung für einen umzuformenden Runddraht vorgesetzt ist.
16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß inline einem Walzenpaar (15) eine Glühvorrichtung (19) für den Flachbandleiter (11) nachgeschaltet ist.
17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Flachbandleiter-Meßstation (12) vorgesehen ist, die über eine Regelstrecke (13) den Walzenabstand des ersten Walzenpaares (8,9) für eine vorgegebene Breite des Flachbandleiters (11) stellt.
18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Flachbandleiter-Meßstation (12) vorgesehen ist, die über eine Regelstrecke (18) den Walzenabstand des zweiten Walzenpaares (15) für eine vorgegebene Stärke des Flachbandleiters (11) stellt.
19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Walzenantrieb des zweiten Walzenpaares (31) die Verarbeitungsgeschwindigkeit der Vorrichtung vorgegeben wird.
20. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß einer Ziehvorrichtung (26) , einem Walzenpaar (28) und/oder einer Glühvorrichtung (33) ein Tänzer (27,30,34) zugeordnet ist.
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