EP3538291A1 - Verfahren und vorrichtung zum streckbiegerichten eines metallbandes - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum streckbiegerichten eines metallbandes

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EP3538291A1
EP3538291A1 EP17772412.7A EP17772412A EP3538291A1 EP 3538291 A1 EP3538291 A1 EP 3538291A1 EP 17772412 A EP17772412 A EP 17772412A EP 3538291 A1 EP3538291 A1 EP 3538291A1
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EP
European Patent Office
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rollers
stretch
coating
stretch rollers
metal strip
Prior art date
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Application number
EP17772412.7A
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English (en)
French (fr)
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EP3538291B1 (de
Inventor
Andreas Noé
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Redex SA
Original Assignee
BWG Bergwerk und Walzwerk Maschinenbau GmbH
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Publication date
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Application filed by BWG Bergwerk und Walzwerk Maschinenbau GmbH filed Critical BWG Bergwerk und Walzwerk Maschinenbau GmbH
Publication of EP3538291A1 publication Critical patent/EP3538291A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3538291B1 publication Critical patent/EP3538291B1/de
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Anticipated expiration legal-status Critical

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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
    • B21D1/00—Straightening, restoring form or removing local distortions of sheet metal or specific articles made therefrom; Stretching sheet metal combined with rolling
    • B21D1/05—Stretching combined with rolling

Definitions

  • the invention relates to a method for stretch bend straightening a metal strip, wherein the metal strip under a tensile stress alternately to draw rollers (a stretching bender) bent while the degree of stretching is generated or increased, wherein one or more stretch rollers, the z. B. are made of metal, provided with a (peripheral) non-metallic coating and consequently sheathing.
  • the band usually passes through a Einlaufspannrollensatz for Wergeante and a Auslaufspannrollensatz for Switzerland, wherein the band between the Einlaufspannrollenensatz and the Auslaufspannrollensatz mutually bent around the stretch rollers and thereby generates the degree of stretching or increased.
  • Unplanarity means z. Band waviness and / or banding due to length differences of the ribbon fibers in the ribbon plane.
  • unplanations of band curvatures in the longitudinal and / or transverse direction are to be distinguished, which are caused by bending moments in the band, z. B. when the band was elastically-plastically bent around pulleys and by elastic-plastic deformation during winding of the tape.
  • Longitudinal curvatures are also referred to as coil set, transverse curvatures as cross-bow.
  • the unplane band is bent around rollers of sufficiently small diameter (mutual) with a tensile stress which is below the elastic limit RE or its technical elastic limit Rpo, oi of the band material. so that by the superposition of the
  • the strip is elongated plastically, the height of the plastic elongation being called the degree of stretching.
  • the originally short ribbon fibers are elongated relatively more strongly.
  • all of the ribbon fibers have the same length, so basically an ideally directional ribbon free of undulations or bandsaw should result.
  • Such a method for stretch-bending is generally carried out with a stretch-bending device which has at least one stretch-bending stand.
  • a stretch bender often has three or five stretch rollers in practice.
  • Stretching rollers in the context of the invention preferably means individually stretched rollers (supported on supporting rollers), optionally one or more stretching rollers being individually adjustable.
  • a stretch bending stand with its stretch rollers to distinguish from a well-known multi-roll unit, which usually has a fixed and an engageable cassette, each with a plurality of straightening rollers and support rollers.
  • the straightening rollers are frictionally coupled to each other within such a multi-roll unit usually in the respective cassette by the support rollers, that is, all straightening rollers (a cassette) run at the same speed.
  • the elimination of residual curvatures generally takes place in such a multi-roll stand unit, with the strip in the multi-roll stand unit generally not being under tension or only under a slight strip tension. A "global" degree of stretching is not generated.
  • degree of stretching is therefore according to the invention to distinguish the stretch bending.
  • the stretch rollers or with the stretch bender a degree of stretch of at least 0.2% is usually generated.
  • the band is usually under a tensile stress of at least 15%, preferably at least 20% of the yield strength of the metal strip.
  • metal strips are processed in practice, which are provided with a surface oxide layer, for. As aluminum strips, wherein this oxide layer bursts at the strong bend around the stretch rollers in the stretch bending, so that can dissolve oxide particles from the strip surface.
  • the stretch rollers in the stretch bends are in practice usually with a metallic surface, eg. B. made of hardened steel. The dirt or oxide particles can adhere to these roller surfaces and build up more and more on them. This leads to vibrations, which in turn lead to unwanted chatter marks on the tape.
  • Spray media such as kerosene-based media are used.
  • the disadvantage here is the solvent evaporation, so that an extraction and, where appropriate, an exhaust air purification must be provided.
  • solvents are flammable, so that fire protection devices are provided.
  • the invention has for its object to provide a method and apparatus for stretch bending of a metal strip of the type described above, which allows a structurally simple process management in dry operation.
  • the invention teaches in a generic method and a device for stretch bending of a metal strip that the stretch rollers are provided with a coating of plastic.
  • Plastic means in the context of the invention a polymer material
  • polystyrene resin in particular synthetic polymer material, including rubber. It is preferably a coating of polyurethane or a similar plastic. Alternatively, z. As well as a coating of polyamide are used.
  • Plastic coatings are already known in practice in connection with tension rollers and pulleys to z. B. to optimize the friction and thus the transmission factors or to protect the belt surfaces.
  • stretch rollers in the stretch bending in which the band is under a tensile stress of usually at least 15%, preferably at least 20% of the yield strength of the metal strip and in which with the stretch rollers a degree of stretching of at least 0.2% is generated, the use of such Plastic coatings, z.
  • PU coatings have not previously been considered.
  • straightening during straightening, z As for aluminum belts, instead of the usual stretch rollers made of steel actually stretch rollers with z. B. a PU coating can be used.
  • such stretch rollers preferably consist of a roll core made of metal, for. As steel, and a coating of plastic, z. As polyurethane. With such a coating, the stretch bending process can be run dry. Surprisingly, it has been found that the stretch rollers initially pollute, but the degree of soiling stabilizes at a level that allows dry operation without damaging the belt surface. This dispenses with the spray systems used in practice, so that the associated disadvantages are avoided. In contrast to the ceramic coatings proposed in the prior art, plastic coatings, in particular polyurethane coatings, can be realized simply and inexpensively, and it has surprisingly been found that the angles of wrap around the stretch rollers are set so low as a function of the strip tension
  • JP63-199023 A and JP63-199024 A describe the use of a plastic coating in a multi-roll straightening unit.
  • the metal strip In such a "roll leveler", the metal strip is usually under no or only very little strip tension and no appreciable degree of stretching is produced, so that only very low loads of the rolls and the coatings occur.
  • the focus is on the protection of the metal strip by the plastic coating, so that damage to the tape should be avoided.
  • the invention is based on a different idea.
  • a coating of a hardness of at least 90 Shore A is used.
  • the coating may have a thickness of at least 1 mm, preferably at least 3 mm. So is the
  • the stretch rollers preferably have a diameter of 25 mm to 100 mm, z. B. 35 mm to 70 mm.
  • the diameter refers to the core, that is the specification without the plastic coating.
  • the stretch rollers are each supported individually in the stretch bending straightening or in a stretch bending straightening stand, that is, they can each be supported individually on at least two support rollers and possibly a plurality of intermediate rollers.
  • the individual stretch rollers eg below the belt or above the belt
  • the individual stretch rollers are not frictionally connected to one another via the support rollers but are supported individually, so that they can rotate at different speeds.
  • one or more draw rolls are individually adjustable.
  • the wrap angles at the individual stretch rollers are individually and independently adjustable.
  • the coating of the stretch rollers with the plastic coating is the coating of the stretch rollers with the plastic coating.
  • the support rollers and / or the intermediate rollers with a coating of plastic, for. B. be provided a polyurethane coating.
  • Aluminum strips or strips of aluminum alloys are preferably used as metal strips. But the invention also includes the
  • Processing metal bands of other materials eg. As steel bands or stainless steel bands.
  • the invention is not only the method described, but also a device for stretch bending of metal strips. With this device can preferably operate the method described.
  • the device preferably has an infeed tensioning roller set for building up the strip tension and an outfeed tensioning roller set for dismantling the strip tension.
  • several stretch rollers are provided, which are preferably supported individually, around which the band is bent alternately increasing the degree of stretching.
  • One, several or all of these stretch rollers are provided with a circumferential non-metallic coating and consequently sheathing.
  • this coating consists of plastic, for. B. polyurethane.
  • FIG. 2a and 2b an enlarged section of the object according to
  • Fig. 1 in various embodiments of the invention
  • 3a, 3b and 3c show further embodiments of the invention.
  • a device for stretch bending of a metal strip B is shown.
  • the metal strip B it may be z. B. act an aluminum strip.
  • the invention also includes the stretch bending of steel strips or strips of other metals or alloys.
  • the device has in its basic structure a Einlaufspannrollensatz E for building the tape tension and a Auslaufspannrollensatz A for reducing the tape tension. Between the Einlaufspannrollensatz E and the Auslaufspannrollensatz A several draw rollers 1, 2, 3, 4, 5 are provided, around which the tape is bent alternately increasing the degree of stretching. Incidentally, it can be seen that the first stretch roller 1 is preceded by a deflection roller U. The last stretch roller can be arranged downstream of a further deflection roller. Each of these stretch rollers 1 to 5 is supported individually, namely on at least two support rollers 6, which are not shown in Fig. 1. These may be continuous support rollers or rows of segmented support rollers. In any case, the stretch rollers 1-5 are individually supported, that is they are (in contrast to a Learnrollenrichtmaschine) not frictionally connected to each other via the support rollers 6.
  • the stretch rollers 1-5 With the stretch rollers 1-5 a degree of stretching of at least 0.2% is generated.
  • the tensile stress in the metal strip B is generated during the stretch-bending.
  • the tensile stress is at least 15%, preferably at least 20% of the yield strength of the metal strip.
  • all stretch rollers 1 to 5 are provided with a non-metallic coating 8.
  • the individual stretch rollers 1 to 5 are provided with a non-metallic coating 8.
  • the coating is a coating 8 made of plastic, preferably of polyurethane or a comparable plastic.
  • This coating 8 may have a thickness of z. B. 1 mm to 10 mm, preferably 3 mm to 7 mm.
  • the stretch rollers 1 to 5 have a diameter of 25 mm to 100 mm, z. B. 35 mm to 70 mm, which means the diameter of the stretch rollers without the coating and consequently the diameter of the roll core 7 is meant.
  • 2a and 2b show embodiments in which only the stretch rollers 1-5 are provided with the plastic coating 8 according to the invention, while the support rollers 6 and the optionally provided intermediate rollers 6 'are not provided with a coating.
  • Fig. 2a shows an embodiment with two support rollers 6 and Fig. 2b shows an embodiment in which additional intermediate rollers 6 'are provided.
  • FIGS. 3a, 3b and 3c show embodiments in which, in addition to the draw rolls 1-5, additional rolls are also provided with a coating.
  • FIG. 3 a shows an embodiment in which the coated draw roll 1 - 5 is supported on two coated support rollers 6.
  • the coatings 8 'of the support rollers 6 may also be made of polyurethane or other plastic.
  • Fig. 3b shows an embodiment in which the stretch rollers 1-5 are supported by two intermediate rollers 6 'and three support rollers 6 and three rows of segmented support rollers.
  • the stretch rollers 1-5 are supported by two intermediate rollers 6 'and three support rollers 6 and three rows of segmented support rollers.
  • the stretch rollers 1-5 are supported by two intermediate rollers 6 'and three support rollers 6 and three rows of segmented support rollers.
  • the stretch rollers 1-5 are supported by two intermediate rollers 6 'and three support rollers 6 and three rows of segmented support rollers.
  • the stretch rollers 1-5 are supported by two intermediate rollers 6 'and three support rollers 6 and three rows of segmented support rollers.
  • the support rollers 6 are provided with a coating 8 or 8 ', while the intermediate rollers 6' are uncoated.
  • Fig. 3c shows a modification of the embodiment of Fig. 3b, in which case the intermediate rollers 6 'are provided with a coating 8 ".
  • metal strips B can be oriented in the dry mode, that is to say that the drawing rollers 1-5 are not sprayed with a spraying medium.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Straightening Metal Sheet-Like Bodies (AREA)
  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)

Abstract

Es handelt sich um ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Streckbiegerichten eines Metallbandes (B), wobei das Metallband (B) unter einer Zugspannung wechselseitig um Streckrollen (1 - 5) gebogen und dabei der Streckgrad erhöht wird, wobei eine oder mehrere Streckrollen (1 - 5) mit einer nichtmetallischen Beschichtung versehen sind. Das Verfahren und die Vorrichtung sind dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Streckrollen mit einer Beschichtung (8) aus Kunststoff versehen sind.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Streckbiegerichten eines Metallbandes
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Streckbiegerichten eines Metallbandes, wobei das Metallband unter einer Zugspannung wechselseitig um Streckrollen (eines Streckbiegegerüstes) gebogen und dabei der Streckgrad erzeugt bzw. erhöht wird, wobei eine oder mehrere Streckrollen, die z. B. aus Metall gefertigt sind, mit einer (umfangsseitigen) nichtmetallischen Beschichtung und folglich Ummantelung versehen sind. Dabei durchläuft das Band in der Regel einen Einlaufspannrollensatz zum Zugaufbau und einen Auslaufspannrollensatz zum Zugabbau, wobei das Band zwischen dem Einlaufspannrollensatz und dem Auslaufspannrollensatz wechselseitig um die Streckrollen gebogen und dabei der Streckgrad erzeugt bzw. erhöht wird.
Mit einem solchen Streckbiegerichtverfahren lassen sich unplane Metallbänder richten und folglich Unplanheiten beseitigen. Unplanheit meint z. B. Band- welligkeit und/oder Bandsäbeligkeit, welche sich aufgrund von Längenunter- schieden der Bandfasern in der Bandebene ergeben. Im Rahmen dieser Erfindung sind solche Unplanheiten von Bandkrümmungen in Längs- und/oder Querrichtung zu unterscheiden, welche durch Biegemomente im Band entstehen, z. B. wenn das Band elastisch-plastisch um Umlenkrollen gebogen wurde und durch elastisch-plastische Verformungen beim Aufwickeln des Bandes. Längskrümmungen werden auch als Coil-Set, Querkrümmungen als Cross-Bow bezeichnet.
Im Zuge des Streckbiegerichtens wird zum Beseitigen von Unplanheiten (das heißt Bandwelligkeit und Bandsäbel) das unplane Band mit einer Zugspannung, welche unterhalb der Elastizitätsgrenze RE bzw. deren technischen Elastizitätsgrenze Rpo,oi des Bandmaterials liegt, um Rollen hinreichend kleinen Durchmessers (wechselseitig) gebogen, so dass durch die Überlagerung der
Zugspannung mit der Biegung eine elastisch-plastische Verformung im Band erzeugt wird. Das Band wird plastisch gelängt, wobei die Höhe der plastischen Längung als Streckgrad bezeichnet wird. Bei der plastischen Längung werden die ursprünglich kurzen Bandfasern relativ stärker gelängt. Im Idealfall haben nach dem Streckbiegerichten alle Bandfasern die gleiche Länge, so dass grundsätzlich ein ideal gerichtetes Band frei von Welligkeiten oder Bandsäbel entstehen soll.
In der Praxis wird ein solches Verfahren zum Streckbiegerichten in der Regel mit einer Streckbiegerichtvorrichtung durchgeführt, die zumindest ein Streckbiegegerüst aufweist. Ein solches Streckbiegegerüst weist in der Praxis häufig drei oder fünf Streckrollen auf.
Streckrollen meint im Rahmen der Erfindung bevorzugt einzeln (an Stützrollen) abgestützte Streckrollen, wobei gegebenenfalls eine oder auch mehrere Streckrollen einzeln anstellbar sind. Insofern ist ein solches Streckbiegegerüst mit seinen Streckrollen von einer ebenfalls bekannten Vielrollennchteinheit zu unterscheiden, die in der Regel eine feste und eine anstellbare Kassette mit jeweils einer Vielzahl von Richtrollen und Stützrollen aufweist. Die Richtrollen sind innerhalb einer solchen Vielrollennchteinheit in der Regel in der jeweiligen Kassette durch die Stützrollen reibschlüssig miteinander gekoppelt, das heißt, dass alle Richtrollen (einer Kassette) mit der gleichen Geschwindigkeit laufen. In einer solchen Vielrollennchteinheit erfolgt in der Regel die Eliminierung von Restkrümmungen, wobei das Band in der Vielrollennchteinheit in der Regel nicht unter Zug oder lediglich unter einem geringen Bandzug steht. Ein "globaler" Streckgrad wird nicht erzeugt.
Von dem Eliminieren von Bandrestkrümmungen in einer Vielrollennchteinheit (ohne Bandzug oder bei lediglich geringem Bandzug und ohne nennenswerte
Erzeugung von Streckgrad) ist daher erfindungsgemäß das Streckbiegerichten zu unterscheiden. Mit den Streckrollen bzw. mit dem Streckbiegerichtgerüst wird in der Regel ein Streckgrad von zumindest 0,2 % erzeugt. Das Band steht in der Regel unter einer Zugspannung von zumindest 15 %, vorzugsweise zumindest 20 % der Streckgrenze des Metallbandes.
In der Praxis ist zu berücksichtigen, dass das Metallband beim Einlauf in die Streckbiegerichtanlage bzw. in das Streckbiegegerüst nicht immer komplett sauber ist. Häufig ist die Bandoberfläche mit Schmutz oder einem Rest Walzöl- film behaftet. Außerdem werden in der Praxis Metallbänder verarbeitet, die mit einer Oberflächenoxidschicht versehen sind, z. B. Aluminiumbänder, wobei diese Oxidschicht bei der starken Biegung um die Streckrollen beim Streckbiegerichten aufplatzt, so dass sich Oxidpartikel von der Bandoberfläche lösen können. Die Streckrollen beim Streckbiegerichten sind in der Praxis in der Regel mit einer metallischen Oberfläche, z. B. aus gehärtetem Stahl ausgeführt. Die Schmutz- bzw. Oxidpartikel können an diesen Rollenoberflächen anhaften und sich auf ihnen mehr und mehr aufbauen. Das führt zu Vibrationen, die wiederum zu unerwünschten Rattermarken auf dem Band führen. Um das Anhaften von Schmutz- bzw. Oxidpartikeln an den Rollen und die damit verbundenen Probleme zu vermeiden, ist es in der Praxis üblich, den Streck- biegerichtprozess nass zu betreiben. Das Band und eventuell auch die Streckrollen und Stützrollen werden einlaufseitig mit einem Sprühmedium besprüht oder in sonstiger Weise beaufschlagt. Auf diese Weise werden die störenden Partikel abgewaschen und ein Partikelaufbau an den Rollen wird verhindert. Als Sprühmedium kommen dabei in der Praxis wasserbasierte Medien zum Einsatz. Nachteilig ist dabei, dass eine komplette Reinigung und Trocknung des Bandes vor dem Aufwickeln erforderlich ist, da sonst die Restfeuchte im aufgewickelten Coil zu Korrosionsschäden führt. Alternativ können lösem ittel basierte
Sprühmedien wie z. B. kerosinbasierte Medien eingesetzt werden. Nachteilig ist dabei die Lösemittelverdampfung, so dass eine Absaugung und gegebenenfalls eine Abluftreinigung vorgesehen werden muss. Außerdem sind solche Lösemittel entflammbar, so dass Brandschutzeinrichtungen vorzusehen sind.
Ein weiterer Nachteil des Einsatzes von Sprühmedien besteht darin, dass das mit Festfeuchte behaftete Band auf den Spannrollen des Auslaufspannsatzes zu einem Schlupfen neigen kann. Dieses führt dazu, dass die Spannrollen nur mit geringeren Übertragungsfaktoren ausgelegt werden können.
Alternativ wurde in der EP 0 276 614 vorgeschlagen, die Streckrollen beim Streckbiegerichten mit einer Beschichtung aus einem keramischen Material zu versehen, und zwar in einer Zusammensetzung, die nicht nur eine ausreichende Härte sondern ebenfalls eine sehr niedrige Benetzbarkeit hinsichtlich Flüssigkeiten aufweist, um das Kleben von Metallteilchenband- Überzugteilchen und Oxidteilchen an der Rolle zu verhindern. Die Keramikschicht kann dabei z. B. auf einer Aluminiumoxidbasis gefertigt sein. Die Realisierung solcher Streckbiegerollen mit Keramikbeschichtung bereitet in der Praxis jedoch erhebliche Probleme.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Streckbiegerichten eines Metallbandes der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, das bzw. die auf konstruktiv einfache Weise eine Prozessführung im Trockenbetrieb ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung bei einem gattungsgemäßen Verfahren und einer Vorrichtung zum Streckbiegerichten eines Metallbandes, dass die Streckrollen mit einer Beschichtung aus Kunststoff versehen sind. Kunststoff meint im Rahmen der Erfindung einen Polymerwerkstoff,
insbesondere synthetischen Polymerwerkstoff, einschließlich Gummi. Bevorzugt handelt es sich um eine Beschichtung aus Polyurethan oder einem vergleichbaren Kunststoff. Alternativ kann z. B. auch eine Beschichtung aus Polyamid zum Einsatz kommen.
Kunststoffbeschichtungen sind in der Praxis bereits im Zusammenhang mit Spannrollen und Umlenkrollen bekannt, um z. B. die Reibung und damit die Ü bertrag ungsfaktoren zu optimieren oder die Bandoberflächen zu schützen. Für Streckrollen beim Streckbiegerichten, bei denen das Band unter einer Zug- Spannung von üblicherweise zumindest 15 %, vorzugsweise zumindest 20 % der Streckgrenze des Metallbandes steht und bei welchem mit den Streckrollen ein Streckgrad von zumindest 0,2 % erzeugt wird, ist der Einsatz solcher Kunststoffbeschichtungen, z. B. PU-Beschichtungen bislang nicht in Erwägung gezogen worden. Überraschend wurde nun festgestellt, dass beim Streckbiege- richten, z. B. für Aluminiumbänder, statt der üblichen Streckrollen aus Stahl tatsächlich Streckrollen mit z. B. einer PU-Beschichtung eingesetzt werden können. Solche Streckrollen bestehen folglich bevorzugt aus einem Rollenkern aus Metall, z. B. aus Stahl, und einer Beschichtung aus Kunststoff, z. B. Polyurethan. Mit einer solchen Beschichtung kann der Streckbiegerichtprozess trocken gefahren werden. Überraschend hat sich herausgestellt, dass die Streckrollen zwar zunächst verschmutzen, der Verschmutzungsgrad stabilisiert sich aber auf einem Niveau, welches einen Trockenbetrieb gestattet, ohne dass die Bandoberfläche beschädigt wird. Damit kann auf die in der Praxis eingesetzten Sprühsysteme verzichtet werden, so dass die damit verbundenen Nachteile vermieden werden. Im Gegensatz zu den im Stand der Technik vorgeschlagenen Keramikbeschichtungen lassen sich Kunststoffbeschichtungen, insbesondere Polyurethanbeschichtungen einfach und kostengünstig realisieren und überraschend wurde festgestellt, dass die Umschlingungswinkel um die Streckrollen in Abhängigkeit von den Bandzügen so gering eingestellt
werden können, dass die für die Besch ichtung zulässige maximale Linienlast nicht überschritten wird. Befürchtungen im Zusammenhang mit PU-Ober- flächen, wonach die z. B. segmentierten Stützrollen oder Zwischenrollen Abdrücke auf der PU-Oberfläche hervorrufen könnten, haben sich nicht bestätigt. Trotz eines recht hohen erforderlichen Bandzuges für den gewünschten Streckgrad ist die resultierende Linienlast auf die Streckrolle insgesamt hinreichend gering und liegt unter dem für die PU-Beschichtung zulässigen Maximalwert. Ergänzend hat eine Kunststoffbeschichtung, z. B. PU-Beschichtung auch eine gewisse schwingungsdämpfende Wirkung, so dass Vibrationen und Rattermarken minimiert bzw. vermieden werden. Auch eine Verschmutzung der in der Praxis vorgesehenen Stützrollen ist im Trockenbetrieb nicht zu beobachten.
Damit ist es insgesamt möglich, die Metallbänder einwandfrei und ohne Ober- flächenbeschädigungen im Trockenbetrieb zu fahren.
Im Stand der Technik wird in der JP63-199023 A und der JP63-199024 A der Einsatz einer Kunststoffbeschichtung bei einer Vielrollenrichteinheit beschrieben. In einem solchen "roll leveler" steht das Metallband in der Regel unter keinem oder lediglich sehr geringem Bandzug und es wird auch kein nennenswerter Streckgrad erzeugt, so dass lediglich sehr geringe Belastungen der Rollen und der Beschichtungen auftreten. Im Vordergrund steht dabei der Schutz des Metallbandes durch die Kunststoffbeschichtung, so dass Beschädigungen des Bandes vermieden werden sollen. Der Erfindung liegt demgegenüber ein anderer Gedanke zugrunde.
Bevorzugt kommt im Rahmen der Erfindung eine Beschichtung einer Härte von zumindest 90 Shore A zum Einsatz. Die Beschichtung kann eine Dicke von zumindest 1 mm, vorzugsweise zumindest 3 mm aufweisen. So besteht die
Möglichkeit, eine Beschichtung mit einer Dicke von z. B. 1 mm bis 10 mm, bevorzugt 3 mm bis 7 mm zu verwenden.
Die Streckrollen weisen bevorzugt einen Durchmesser von 25 mm bis 100 mm, z. B. 35 mm bis 70 mm auf. Der Durchmesser bezieht sich dabei auf den Kern, das heißt die Angabe ohne die Kunststoffbeschichtung.
Die Streckrollen sind beim Streckbiegerichten bzw. in einem Streckbiegericht- gerüst jeweils einzeln abgestützt, das heißt sie können jeweils einzeln an zumindest zwei Stützrollen und gegebenenfalls mehreren Zwischenwalzen abgestützt sein. Im Gegensatz zu einer Vielrollenrichteinheit sind die einzelnen Streckrollen (z. B. unterhalb des Bandes oder oberhalb des Bandes) nicht über die Stützrollen reibschlüssig miteinander verbunden, sondern einzeln abgestützt, so dass sie mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten rotieren können. Bevorzugt sind ein oder mehrere Streckrollen einzeln anstellbar. Es besteht z. B. die Möglichkeit, dass alle Streckrollen einzeln anstellbar sind. Üblicherweise ist aber auch möglich, bei mehreren Streckrollen lediglich die unteren Streckrollen gegen die oberen Streckrollen oder umgekehrt die oberen Streckrollen gegen die unteren Streckrollen anzustellen. Bevorzugt sind jedoch die Umschlingungswinkel an den einzelnen Streckrollen einzeln und unabhängig voneinander einstellbar.
Im Vordergrund der Erfindung steht die Beschichtung der Streckrollen mit der Kunststoffbeschichtung. Ergänzend können aber auch die Stützrollen und/oder die Zwischenwalzen mit einer Beschichtung aus Kunststoff, z. B. einer Polyurethanbeschichtung versehen sein.
Bevorzugt werden als Metallbänder Aluminiumbänder oder Bänder aus Aluminium-Legierungen verwendet. Die Erfindung umfasst aber auch die
Verarbeitung von Metallbändern aus anderen Materialien, z. B. von Stahlbändern oder Edelstahlbändern.
Gegenstand der Erfindung ist nicht nur das beschriebene Verfahren, sondern auch eine Vorrichtung zum Streckbiegerichten von Metallbändern. Mit dieser Vorrichtung lässt sich bevorzugt das beschriebene Verfahren betreiben. Die Vorrichtung weist bevorzugt einen Einlaufspannrollensatz zum Aufbau des Bandzuges und einen Auslaufspannrollensatz zum Abbau des Bandzuges auf. Zwischen dem Einlaufspannrollensatz und dem Auslaufspannrollensatz sind mehrere Streckrollen vorgesehen, die bevorzugt einzeln abgestützt sind, um welche das Band unter Erhöhung des Streckgrades wechselseitig gebogen wird. Eine, mehrere oder sämtliche dieser Streckrollen sind mit einer umfangs- seitigen nichtmetallischen Beschichtung und folglich Ummantelung versehen. Erfindungsgemäß besteht diese Beschichtung aus Kunststoff, z. B. aus Polyurethan. Im Einzelnen wird zur bevorzugten Ausgestaltung der Vorrichtung auf die Erläuterungen zum beschriebenen Verfahren verwiesen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
Fig.1 eine Anlage zum Streckbiegerichten eines Metallbandes in einer vereinfachten Darstellung,
Fig. 2a und 2b einen vergrößerten Ausschnitt aus dem Gegenstand nach
Fig. 1 in verschiedenen erfindungsgemäßen Ausführungsformen und
Fig. 3a, 3b und 3c weitere Ausführungsformen der Erfindung.
In den Figuren ist eine Vorrichtung zum Streckbiegerichten eines Metallbandes B dargestellt. Bei dem Metallband B kann es sich z. B. um ein Aluminiumband handeln. Die Erfindung umfasst aber auch das Streckbiegerichten von Stahlbändern oder Bändern aus anderen Metallen oder Legierungen.
Die Vorrichtung weist in ihrem grundsätzlichen Aufbau einen Einlaufspannrollensatz E zum Aufbau des Bandzuges und ein Auslaufspannrollensatz A zum Abbau des Bandzuges auf. Zwischen dem Einlaufspannrollensatz E und dem Auslaufspannrollensatz A sind mehrere Streckrollen 1 , 2, 3, 4, 5 vorgesehen, um welche das Band unter Erhöhung des Streckgrades wechselseitig gebogen wird. Im Übrigen ist erkennbar, dass der ersten Streckrolle 1 eine Umlenkrolle U vorgeordnet ist. Der letzten Streckrolle kann eine weitere Umlenkrolle nachgeordnet sein. Jede dieser Streckrollen 1 bis 5 ist einzeln abgestützt, und zwar an zumindest zwei Stützrollen 6, die in Fig. 1 nicht dargestellt sind. Dabei kann es sich um durchgehende Stützrollen oder um Reihen von segmentierten Stützrollen handeln. Jedenfalls sind die Streckrollen 1 - 5 einzeln abgestützt, das heißt sie sind (im Gegensatz zu einer Vielrollenrichteinheit) nicht über die Stützrollen 6 reibschlüssig miteinander verbunden.
Mit den Streckrollen 1 - 5 wird ein Streckgrad von zumindest 0,2 % erzeugt. Mit dem Einlaufspannrollensatz E und dem Auslaufspannrollensatz A wird die Zugspannung im Metallband B während des Streckbiegerichtens erzeugt. Die Zugspannung beträgt zumindest 15 %, vorzugsweise zumindest 20 % der Streckgrenze des Metallbandes.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind sämtliche Streckrollen 1 bis 5 mit einer nichtmetallischen Beschichtung 8 versehen. Die einzelnen Streckrollen
bestehen folglich aus einem Rollenkern 7 und einer Ummantelung 8. Erfindungsgemäß handelt es sich bei der Beschichtung um eine Beschichtung 8 aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polyurethan oder einem vergleichbaren Kunststoff. Diese Beschichtung 8 kann eine Dicke von z. B. 1 mm bis 10 mm, bevorzugt 3 mm bis 7 mm betragen. Die Streckrollen 1 bis 5 weisen einen Durchmesser von 25 mm bis 100 mm, z. B. 35 mm bis 70 mm auf, wobei damit der Durchmesser der Streckrollen ohne die Beschichtung und folglich der Durchmesser des Rollenkerns 7 gemeint ist. Die Fig. 2a und 2b zeigen dabei Ausführungsformen, bei denen lediglich die Streckrollen 1 - 5 mit der erfindungsgemäßen Kunststoffbeschichtung 8 versehen sind, während die Stützrollen 6 und die gegebenenfalls vorgesehenen Zwischenwalzen 6' nicht mit einer Beschichtung versehen sind. Fig. 2a zeigt dabei eine Ausführungsform mit zwei Stützrollen 6 und Fig. 2b zeigt eine Ausführungsform, bei welcher zusätzlich Zwischenwalzen 6' vorgesehen sind.
Davon ausgehend zeigen die Fig. 3a, 3b und 3c Ausführungsformen, bei denen zusätzlich zu den Streckrollen 1 - 5 auch weitere Rollen mit einer Beschichtung versehen sind.
Fig. 3a zeigt eine Ausführungsform, bei welcher die beschichtete Streckrolle 1 - 5 an zwei beschichteten Stützrollen 6 abgestützt ist. Die Beschichtungen 8' der Stützrollen 6 können ebenfalls aus Polyurethan oder einem anderen Kunststoff bestehen.
Fig. 3b zeigt eine Ausführungsform, bei der die Streckrollen 1 - 5 durch zwei Zwischenwalzen 6' und drei Stützrollen 6 bzw. drei Reihen segmentierter Stützrollen abgestützt sind. Bei dieser Ausführungsform sind die Streckrollen
1 - 5 und die Stützrollen 6 mit einer Beschichtung 8 bzw. 8' versehen, während die Zwischenwalzen 6' unbeschichtet sind.
Fig. 3c zeigt eine Abwandlung der Ausführungsform nach Fig. 3b, wobei hier auch die Zwischenwalzen 6' mit einer Beschichtung 8" versehen sind.
Mit der dargestellten Streckbiegerichtanlage lassen sich Metallbänder B im Trockenbetrieb richten, das heißt auf eine Beaufschlagung der Streckrollen 1 - 5 mit einem Sprühmedium wird verzichtet.

Claims

Patentansprüche:
1 . Verfahren zum Streckbiegerichten eines Metallbandes (B), wobei das Metallband (B) unter einer Zugspannung wechselseitig um Streckrollen (1 - 5) gebogen und dabei der Streckgrad erhöht wird, wobei eine oder mehrere Streckrollen (1 - 5) mit einer nichtmetallischen Beschichtung versehen sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass eine oder mehrere Streckrollen mit einer Beschichtung (8) aus Kunststoff versehen sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband einen Einlaufspannrollensatz (E) zum Zugaufbau und einen Auslaufspannrollensatz (A) zum Zugabbau durchläuft, wobei das Band (B) zwischen Einlaufspann- rollensatz (E) und Auslaufspannrollensatz (A) wechselseitig um die Streckrollen (1 - 5) gebogen und dabei der Streckgrad erhöht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Streckrollen (1 - 5) mit einer Beschichtung (8) aus Kunststoff versehen sind.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (8) aus Polyurethan besteht.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (8) eine Härte von zumindest 90 Shore A aufweist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (B) die Streckrollen (1 - 5) im Trockenbetrieb ohne Beauf-
schlagung der Streckrollen mit einem Sprühmedium oder dergleichen durchläuft.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschlingungswinkel um die Streckrollen (1 - 5) in Abhängigkeit von dem
Bandzug so eingestellt werden, dass die für die Beschichtung (8) zulässige maximale Linienlast nicht überschritten wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mit den Streckrollen (1 - 5) einen Streckgrad von zumindest 0,2 % erzeugt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Band unter einer Zugspannung von zumindest 15 %, vorzugsweise zumindest 20 % der Streckgrenze des Metallbandes (B) steht.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (8) eine Dicke von zumindest 1 mm, vorzugsweise zumindest 3 mm aufweist, z. B. eine Dicke von 1 mm bis 10 mm, bevorzugt 3 mm bis 7 mm.
1 1 . Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Streckrollen (1 - 5) einen Durchmesser von 25 mm bis 100 mm, z. B. 35 mm bis 70 mm aufweisen.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Streckrollen (1 - 5) jeweils einzeln abgestützt sind.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere oder sämtliche Streckrollen (1 - 5) einzeln anstellbar sind.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Einlaufspannrollensatz (E) und Auslaufspannrollensatz (A) drei bis fünf Streckrollen (1 - 5) angeordnet sind.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Streckrollen (1 - 5) jeweils einzeln an zumindest zwei Stützrollen und/oder Zwischenwalzen abgestützt sind.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützrollen (6) und/oder die Zwischenwalzen (6') ebenfalls mit einer Beschichtung (8', 8") aus Kunststoff, z. B. aus Polyurethan, versehen sind.
17. Vorrichtung zum Streckbiegerichten eines Metall band es nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, mit zumindest - einem Einlaufspannrollensatz (E) zum Aufbau des Bandzuges, einem Auslaufspannrollensatz (A) zum Abbau des Bandzuges, mehreren zwischen Einlaufspannrollensatz (E) und Auslaufspann- rollensatz (A) angeordneten Streckrollen (1 - 5), um welche das
Band unter Erhöhung des Streckgrades wechselseitig gebogen wird,
wobei eine oder mehrere Streckrollen (1 - 5) mit einer nichtmetallischen Beschichtung versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Streckrollen (1 - 5) mit einer Beschichtung (8) aus Kunststoff, z. B. aus Polyurethan, versehen sind.
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