EP1476277A1 - Verfahren zum nachbehandeln verformter edelstahlformlinge - Google Patents

Verfahren zum nachbehandeln verformter edelstahlformlinge

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EP1476277A1
EP1476277A1 EP03706478A EP03706478A EP1476277A1 EP 1476277 A1 EP1476277 A1 EP 1476277A1 EP 03706478 A EP03706478 A EP 03706478A EP 03706478 A EP03706478 A EP 03706478A EP 1476277 A1 EP1476277 A1 EP 1476277A1
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stainless steel
blanks
deep
grade steel
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NEEF GmbH and Co KG
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    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B31/00—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor
    • 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
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20—Deep-drawing
    • B21D22/30—Deep-drawing to finish articles formed by deep-drawing
    • 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
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/47—Burnishing
    • Y10T29/479—Burnishing by shot peening or blasting

Definitions

  • the invention relates to a process for the aftertreatment of one-piece stainless steel moldings which have been produced from deep-drawable stainless steel blanks or blanks by deep drawing, punching, rolling and shaping.
  • This object is achieved according to the invention in that the finished molded articles are treated immediately after production in a drum equipped with hard granulate particles and set in rotary movements.
  • Ceramic particles which have a particle size in diameter which is smaller than twice the radius of rounded convex and / or concave surface regions of the moldings are preferably used as granulate particles. It should also be noted that the deep-drawing, stamping, rolling and shaping processes are carried out in immediately successive process steps.
  • An aftertreatment has proven to be particularly advantageous in which the aftertreatment time and / or the speed of the drum are selected as a function of the material thickness and / or the size of the surface of the moldings.
  • the material thickness for the panels for motor vehicle exhaust pipes produced as stainless steel moldings is advantageously chosen to be 1 to 1.2 mm.
  • the method according to the invention can advantageously be applied to a one-piece stainless steel blank 10 according to FIG. 1, which is produced from a stainless steel blank and is used as a diaphragm for the end of a motor vehicle exhaust pipe.
  • One end face 1 2 is chamfered, punched out with a hole 14 and provided with a rolled-up edge 1 5 around hole 1 4.
  • the jacket 11 of the panel is drawn in several deep-drawing steps and cut off perpendicularly to the longitudinal axis in the region of the other end face 13, as the reference number 17 shows.
  • the end section 1 6 is reduced in diameter by upsetting to return movements of the jacket
  • Fig. 2 shows the view in the jacket 1 1 from the front side 1 7 and Fig. 3 shows the rolled edge 1 5 in the region of the front side 1 2 on an enlarged scale.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • ing And Chemical Polishing (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
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Description

Verfahren zum Nachbehandeln verformter Edelstahlformlinge
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Nachbehandeln von einstückigen Edelstahlformlingen, die aus tiefziehfähigen Edelstahl-Ronden oder -Zuschnitten durch Tiefziehen, Stanzen, Rollen und Verformen hergestellt worden sind.
Gerade bei der Herstellung von Edelstahl-Formungen aus Edelstahl-Ronden oder -Zuschnitten, die einen mehr oder weniger großen Hohlraum oder Teilhohlraum umschließen, treten im Material Spannungen auf, die zu Brüchen oder Rissen im Material führen, so dass die gefertigten Teile für viele Einsatzfälle nicht mehr geeignet sind. Viele so hergestellte Edelstahlformlinge sind daher als Ausschuss zu betrachten. Dies trifft insbesondere für hülsenförmige Edelstahlformlinge zu, die als Blenden für die Enden von Kraftfahrzeug-Auspuffrohre verwendet werden. Aus diesen Gründen werden derartige Blenden nicht als Edelstahlformlinge ein- stückig aus Edelstahl-Ronden oder Edelstahl-Zuschnitten geformt, sondern in herkömmlicher Weise durch Biegen und Schweißen hergestellt. Dies bedingt aber wesentlich höhere Herstellkosten, weil die Schweißnaht nicht nur nachbehandelt werden muss, sondern auch das Aussehen des Edelstahlformlings nachteilig beeinträchtigt. Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit dem aus Edelstahl-Ronden oder -Zuschnitte einstückig Edel- stahlformlinge unter Verwendung von Tiefziehvorgängen einstückig verformt werden können und durch eine anschließende Nachbehandlung davor geschützt werden, dass die dabei im Material aufgetretenen Spannungen so abgebaut werden, dass sich die glatte Oberfläche der Edelstahlformlinge und damit ein hochgradiger Glanzgrad erreicht erhalten bleibt.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass die fertiggestellten Formlinge unmittelbar nach der Herstellung in einer mit harten Granulatteilchen bestückten und in Drehbewegungen versetzten Trommel nachbehandelt werden.
Entscheidend ist zum einen, dass die Edelstahlformlinge unmittelbar nach ihrer
Herstellung getrommelt werden, wobei von den harten Granulatteilchen immer wieder Schläge auf die Oberflächen der hergestellten Edelstahlformlinge ausgeübt werden, die die Spannungen im Material lösen und so dazu führen, dass Oberflachenveranderungen, die den Glanzgrad beeinträchtigen, vermieden oder rückgängig gemacht werden. Diese Nachbehandlung schließt sich an die kostengünstige Herstellung der Edelstahlformlinge an und bringt keine wesentliche Kostensteigerung. Die einstückige Herstellung der Edelstahlformlinge ist trotz Nachbehandlung wesentlich kostengünstiger als die bekannte Verformung durch Biegen und Verschweißen.
Als Granulatteilchen werden vorzugsweise Keramikpartikel verwendet, die eine Korngröße im Durchmesser aufweisen, die kleiner ist als der doppelte Radius abgerundet konvexer und/oder konkaver Oberflächenbereiche der Formlinge. Zu beachten ist ferner, dass die Tiefzieh-, Stanz-, Roll- und Verformungsvorgänge in unmittelbar aufeinanderfolgenden Verfahrensschritte durchgeführt werden.
Als besonders vorteilhaft hat sich eine Nachbehandlung erwiesen, bei der die Nachbehandlungszeit und/oder die Drehzahl der Trommel in Abhängigkeit von der Materialstärke und/oder der Größe der Oberfläche der Formlinge gewählt werden. Als Materialstärke für die als Edelstahlformlinge hergestellten Blenden für Kraftfahrzeug-Auspuffrohre wird vorteilhafterweise 1 bis 1 ,2 mm gewählt.
Das Verfahren nach der Erfindung kann mit Vorteil bei einem einstückigen Edelstahlformling 10 nach Fig. 1 angewendet werden, der aus einer Edelstahl- Ronde hergestellt wird und als Blende für das Ende eines Kraftfahrzeug- Auspuffrohres verwendet wird. Dabei ist die eine Stirnseite 1 2 abgeschrägt, mit einem Loch 14 ausgestanzt und um das Loch 1 4 mit einem eingerollten Rand 1 5 versehen. Der Mantel 1 1 der Blende ist in mehreren Tiefziehschritten gezogen und im Bereich der anderen Stirnseite 1 3 senkrecht zur Längsachse abgeschnitten, wie das Bezugszeichen 1 7 zeigt. Darüber hinaus ist der Endabschnitt 1 6 im Durchmesser durch Stauchen verkleinert, um Rückstellbewegungen des Mantels
1 1 nach außen zu unterbinden.
Die Fig. 2 zeigt die Ansicht in den Mantel 1 1 von der Stirnseite 1 7 aus und Fig. 3 zeigt den eingerollten Rand 1 5 im Bereich der Stirnseite 1 2 in vergrößertem Maßstab.

Claims

A n s p r ü c h e
1 . Verfahren zum Nachbehandeln von einstückigen Edelstahlformlingen, die aus tiefziehfähigen Edelstahl-Ronden oder -Zuschnitten durch Tiefziehen, Stanzen, Rollen und Verformen hergestellt worden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die fertiggestellten Formlinge ( 10) unmittelbar nach der Herstellung in einer mit harten Granulatteilchen bestückten und in Drehbewegungen versetzten Trommel nachbehandelt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass als Granulatteilchen Keramik-Partikel verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefzieh-, Stanz- Roll-, und Verformungsvorgänge in unmittelbar aufeinander folgenden Verfahrensschritte durchgeführt werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachbehandlungszeit und/oder die Drehzahl der Trommel in Abhängigkeit von der Materialstärke und/oder der Größe der Oberfläche der Formlinge ( 10) gewählt werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Korngröße der Keramik-Partikel im Durchmesser kleiner als der doppelte Radius abgerundeter konvexer und/oder konkaver Oberflächen- Bereiche der Formlinge (1 0) gewählt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass es vorzugsweise bei Edelstahlformlingen ( 1 0) für Blenden von Kraftfahrzeug-Auspuffrohren mit einer Materialdicke von 1 bis 1 ,2 mm angewendet wird.
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