EP4255651A1 - Verfahren zur vorformung von metallblech sowie computerprogramm und einrichtung zur durchführung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zur vorformung von metallblech sowie computerprogramm und einrichtung zur durchführung des verfahrens

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Publication number
EP4255651A1
EP4255651A1 EP21809985.1A EP21809985A EP4255651A1 EP 4255651 A1 EP4255651 A1 EP 4255651A1 EP 21809985 A EP21809985 A EP 21809985A EP 4255651 A1 EP4255651 A1 EP 4255651A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
roll
bending
circular arc
roller
sectional profile
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP21809985.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Mario THOME
Susanne Zeller
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SMS Group GmbH
Original Assignee
SMS Group GmbH
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
Application filed by SMS Group GmbH filed Critical SMS Group GmbH
Publication of EP4255651A1 publication Critical patent/EP4255651A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current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
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/06—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by drawing procedure making use of dies or forming-rollers, e.g. making profiles
    • B21D5/10—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by drawing procedure making use of dies or forming-rollers, e.g. making profiles for making tubes
    • B21D5/12—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by drawing procedure making use of dies or forming-rollers, e.g. making profiles for making tubes making use of forming-rollers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00—Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06—Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
    • B21C37/08—Making tubes with welded or soldered seams
    • B21C37/0818—Manufacture of tubes by drawing of strip material through dies
    • 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
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/004—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves with program control

Definitions

  • the invention relates to a method for preforming sheet metal in the form of strips or plates with a flat cross-sectional profile to form a cross-sectional profile in the shape of an arc of a circle or approximately in the shape of an arc of a circle in a pre-forming section of a plant for the production of slotted tubes.
  • the invention also relates to a computer program for carrying out specific method steps of the method according to the invention.
  • the invention relates to a device for carrying out the method.
  • Metal pipes can be made seamless, with longitudinal welds or helical welds. The latter are generally referred to as spiral tubes.
  • Longitudinally welded tubes are manufactured from metal strips or metal sheets deformed into slit tubes, which are welded along a slit extending longitudinally in the bent metal sheet.
  • the starting material is, for example, metal strips, which are unwound from coils and continuously bent into a slotted tube and welded to one another in the area of the longitudinally extending slot that is created in this way.
  • individual panels can serve as the starting material, which are processed accordingly.
  • the metal sheets are bent into a metal tube by means of various roll stands in a preforming line to form a concave shape and in fin-pass stands, for example in the form of Knife disc frames formed into a slotted tube and then welded and, if necessary, cut to length into individual sections of tube.
  • the preform line typically includes single stands with concave bottom rolls, referred to as break-down stands, and/or stands with ruler guides.
  • the rollers of the individual stands have to be designed in a complex manner to produce a corresponding pipe and adjusted for the respective product.
  • These stands usually include a variety of different rolls with different radii and different dimensions. For a deformation with rulers, complex design and adjustment calculations have to be carried out.
  • DE 699 26 406 T2 describes a method and a device for roll-forming steel pipes, in which a metal strip is bent around a squeezing edge at the edge, with a target deformation zone of the strip being bent around a roller surface of an upper roller.
  • a contact roller is designed to press a center portion of the material in the transverse direction from a bending outside to bend a W-shaped cross section.
  • stands with lateral auxiliary rollers are provided which bend the lateral edges of the metal strip towards the center line of the preform.
  • the known methods and devices have the disadvantage that either a large number of different rollers with different radii and different angles of attack or complex tools are required.
  • the object of the invention is to provide a method for preforming sheet metal in a preforming stretch and a device for preforming sheet metal, which makes do with a reduced number of different rollers with a relatively low roller weight.
  • the invention is also based on the object of automating individual steps of the method with the aid of a computer.
  • the object on which the invention is based is achieved by a method having the features of claim 1, a computer program for carrying out at least one of the method steps according to the invention and by a device which is preferably suitable and intended for carrying out the method according to the invention.
  • One aspect of the invention relates to a method for preforming sheet metal in the form of strips or plates with a flat cross-sectional profile to form a cross-sectional profile in the shape of a circular arc in a preforming section of a plant for the production of open-seam tubes, the metal sheet in the preforming section being rolled by roll forming in a plurality of successive sections in one direction of transport bending steps, the circular cross-sectional profile is applied, the cross-sectional profile being produced by stepwise bending of individual circular arc sections or individual profile sequences, each from an outer edge of the metal sheet in the direction of a center line, in such a way that the individual circular arc sections directly adjoin one another or at least partially overlap.
  • the core of the method according to the invention is that the desired radius of the preformed metal sheet, i.e. the target radius of the metal sheet, is gradually formed from the outside inwards into the metal sheet, so that this receives a cross-sectional contour with a continuous radius or a continuous radius progression that is not interrupted by straight sections.
  • a constant, identical bending radius is preferably produced from bending step to bending step.
  • the method according to the invention has the particular advantage that from step to step the same constant angular range can be formed from outside to inside, so that when the circular cross-sectional profile is produced by means of several rollers in several roller stands arranged one behind the other, identical upper rollers and lower rollers are used a fixed angle setting or can be used with fixed angles of attack. This significantly reduces the number of rollers required with different radii.
  • the individual circular arc sections are generated symmetrically in the direction of the center line, starting from the two outer edges extending in the direction of transport of the sheet metal.
  • the cross-sectional profile in the form of a circular arc is preferably produced in a continuous passage of the metal sheet through roll stands arranged one behind the other in the preforming section.
  • the sheet metal can be fed into the process either endlessly and continuously in the form of strips or discontinuously in the form of individual plates.
  • the sheet metal can be unwound from coils and welded to form an endless strip.
  • the sheet metal can be pre-bent at both edges or at the outer edges extending in the longitudinal direction with a smaller radius by means of a bending frame. This smaller radius may correspond, for example, to the target radius for deforming the sheet metal into the finished slotted tube in fin-pass mills.
  • the individual circular arc sections or profile sequences are preferably produced with the same bending radius.
  • the bending radius of the circular arc sections can be selected to be greater than or equal to a desired target radius of the metal sheet.
  • the bending radius is determined with regard to a desired target radius with a software-supported springback calculation, preferably on the basis of the diameter, wall thickness and yield point of the metal sheet and taking into account a minimum gap between the rolls, the results from the roll width.
  • the metal sheet undergoes a three-point deformation at each bending step from each outer edge symmetrically about the center line.
  • a three-point deformation can be accomplished, for example, by using a roller configuration which creates a bending radius inside the circular arc section to be formed with one support and outside the circular arc section to be formed with two supports. This can be done, for example, on each side of the metal strip with a top roll and two bottom rolls.
  • At least one radius and/or an angle of attack of at least one roller and/or at least one roller configuration is dependent on a desired target radius a springback calculation and taking into account the height and/or width of the nip.
  • the theoretically ideal radius for the rollers to be used in the method according to the invention results from the radius determined in this way.
  • the invention can provide that at least one roll is selected from a list with a large number of rolls with different radii in a given gradation depending on the result of the calculation using a computer program.
  • the invention proposes a corresponding computer program which, by means of corresponding algorithms and based on maximum permissible edge strains at the edges of the sheet metal, determines the roll configuration of successive bending steps.
  • the computer program can iteratively determine the required number of calibers and caliber geometry or the required number of bending steps with the associated roller configurations in order to produce the desired forming flower or the ideal mold required for entry into the fin-pass stands with as few bending steps and rollers as possible Obtain cross-sectional profile of the metal sheet.
  • the term roll configuration in the context of the present invention is understood to mean the geometric roll design of a roll stand.
  • the computer software can include at least one self-learning algorithm with which the optimal roll configuration is determined.
  • FEM Finite Element Method
  • certain limit values or boundary conditions for the deformation of the rolling stock are specified from an FEM analysis.
  • the object on which the invention is based is further achieved by the provision of a device for preforming metal sheets in the form of strips or plates with a flat cross-sectional profile to form a cross-sectional profile in the shape of a circular arc in a plant for the production of slotted tubes.
  • the device is preferably intended and suitable for carrying out the method with one or more of the features described above.
  • the device comprises a plurality of roll stands arranged one behind the other to form a preforming stretch, each with a roll configuration which is designed such that the metal sheet is given a bending radius in a plurality of profile sequences, starting from each outer edge, preferably symmetrically to a center line of the preforming stretch.
  • the center line of the preform line should ideally correspond to the center line of the sheet metal.
  • the device for preforming metal sheets according to the invention can comprise a bending stand.
  • At least one roll stand is preferably designed in such a way that the metal sheet is bent with one support on the inside of a circular arc section to be formed and with two supports on the outside of the circular arc section to be formed.
  • rollers of rolling stands arranged one behind the other are expediently arranged differently. These can also have the same or different radii and/or different rolled profiles.
  • At least one roll stand can have an upper roll, a lower roll and a bending roll on either side of the center line, each of which forms a three-point support.
  • a roll stand suitable for carrying out the method can comprise a top roll and a bending roll on both sides of the center line, as well as a single bottom roll extending on both sides of the center line.
  • roll stands with different roll configurations of the type described above can be combined in a preforming line.
  • the distance and/or the setting angle of the rolls of at least one roll stand can be adjusted in relation to the center line.
  • all rolling stands arranged one behind the other have the same configuration with different distances and/or setting angles of the rolls.
  • FIG. 1 shows a systematic representation of the forming of a metal sheet into a slotted tube in a tube welding system with a preforming section according to the invention
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a roll stand for carrying out the roll profiling according to the invention
  • FIG. 3 shows a corresponding representation of a second variant of a roll stand for carrying out the roll profiling according to the invention
  • FIG. 4 an illustration of a third variant of a roll stand for carrying out the roll profiling according to the invention
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a fourth variant of such a roll stand
  • FIG. 6 shows a schematic representation of various successive bending steps in the method according to the invention
  • FIG. 7 shows a schematic representation of different states of deformation of the metal sheet in the form of a so-called preforming flower of the metal sheet and
  • FIG. 8 is a schematic representation of a device for forming sheet metal according to the invention with a plurality of roll stands having a roll configuration which corresponds to the variant of the roll stand shown in FIG.
  • the representation according to FIG. 1 shows the individual process stages of the forming of a sheet metal 1 in a pipe welding plant.
  • the metal sheet 1 is provided, starting from a flat initial cross-section, either in the form of plates or in the form of strips, which are unwound from a coil.
  • a strip edge bending stand 2 the metal sheet 1 is first bent at the edges.
  • Preforming of the metal sheet 1 then takes place in a preforming section 3, which comprises a multiplicity of roll stands 5 or pre-bending stands.
  • the metal sheet 1 is roll-profiled in several successive bending steps to form an almost closed cross-section in the shape of a circular arc.
  • the pre-bent metal sheet is formed into a slotted tube 4 in fin-pass stands, which are designed, for example, as knife disk stands.
  • the slit tube 4 is welded along the slit extending in the longitudinal direction. The method according to the invention relates essentially to the preforming of the sheet metal 1 in the preforming section 3.
  • the preforming section 3 comprises a plurality of rolling stands 5 arranged one behind the other, in which a circular arc-shaped cross-section profile is given to the metal sheet 1 by roll profiling in a number of successive bending steps in a transport direction, the cross-sectional profile being formed by stepwise bending of individual circular arc sections 8 or profile segments, each from an outer edge 6 to a Center line 7 of the metal sheet is generated symmetrically to the center line 7 of the metal sheet 1.
  • This procedure can best be explained using the sequence of bending steps a) to e) shown in FIG.
  • the bending steps a) to e) are only shown in relation to one side of the metal sheet 1 from an outer edge 6 to the center line 7 both in the sequence according to FIG.
  • the bending process is mirror-symmetrical on the non-illustrated side of the metal sheet 1 carried out accordingly and simultaneously.
  • the illustration according to Figure 6 shows the complete process of pre-bending in the pre-forming section 3 in five rolling stands 5 arranged one after the other in the direction of transport of the metal sheet in the pre-forming section 3 to a desired, almost closed circular arc-shaped profile cross-section which has a desired target radius with which the metal sheet is formed into the finished slotted tube.
  • the number of individual bending steps is not critical for the method according to the invention, but the method according to the invention is carried out in such a way that the number of bending steps and the rollers required for this are minimized.
  • the last bending stage or the last bending step is shown in figure e) in FIG.
  • the individual circular arc sections 8 are produced, for example, with an upper roller 9, a lower roller 10 and a bending roller 11 on each side of the metal sheet 1.
  • the upper rollers 9, the lower roller 10 and the bending roller 11 are arranged relative to one another in such a way that they form a three-point support.
  • a total of two upper rolls 9, two lower rolls 10 and two bending rolls 11 are provided, which are arranged, for example, as shown in FIG. 2 and each extend only over a partial width of the metal sheet.
  • the upper rollers 9 are each arranged on the inside of the circular arc section 8 to be bent, whereas the lower rollers 10 and the bending rollers 11 are each arranged on the outside of the circular arc section 8 to be bent.
  • the top rollers 9 are mounted in a roller stand, not shown, so that they can be displaced horizontally to one another and also vertically.
  • the profile of the roll barrel and the radius of the top rolls 9 and the barrel profile of the bending rolls 11 and their Radius essentially define the bending radius of the circular arc section 8 to be formed.
  • the distance of an arrangement of upper roller 9, lower roller 10 and bending roller 11 on one side of the center line 7 from an arrangement of upper roller 9, lower roller 10 and bending roller 11 on an opposite side of the center line 7 defines the position of the circular arc section 8 to be formed in relation to the center line 7.
  • FIG. 3 of a roll configuration on a roll stand 5 for use in the method according to the invention comprises a single bottom roll 10 instead of two bottom rolls 10, which extends over a substantial part of the width of the roll stand 5 and supports the non-bent area of the metal sheet 1.
  • a roll stand 5 with a different roll configuration is shown in FIG.
  • the roller configuration shown in Figure 4 corresponds approximately to that shown in Figure 2, with the bending roller 11 having a roller contour which corresponds to that of a conventional lower roller 10 and the bending radius is influenced by the angle of attack of the axis of rotation of the bending roller 11.
  • Another possible roller configuration is shown in FIG.
  • a three-point support is realized with an upper roll 9 and a combined bending and lower roll 12, which is designed as a Diablo roll with two truncated conical surfaces arranged with the apex of the cone facing one another.
  • the roll body of the combined bending and lower roll 12 forms two supports, so that a three-point support with a total of two rolls can be implemented.
  • a preform stretch 3 can be realized with roll stands 5, each of which has only 4 relatively narrow rolls.
  • FIG. 8 shows a perspective and schematic view of a preforming line 3 using roll stands 5 which have a roll configuration according to the exemplary embodiment shown in FIG.
  • FIG. 8 shows a perspective and schematic view of a preforming line 3 using roll stands 5 which have a roll configuration according to the exemplary embodiment shown in FIG.
  • an upper roll 9 and a combined bending and lower roll 12 are arranged as a pair of rolls in successive roll stands 5 on both sides of a center line 7, with the distance between the roll pairs provided on both sides of the center line 7 being from one roll stand 5 to the next roll stand 5 from an entry side of the metal sheet 1 to a lead-out side of the metal sheet 1 gradually decreases.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

Verfahren zur Vorformung von Metallblech (1) in Form von Bändern oder Platten mit einem flachen Querschnittsprofil zu einem kreisbogenförmigen Querschnittsprofil in einer Vorformstrecke (3) einer Anlage zur Herstellung von Schlitzrohren, wobei dem Metallblech (1) in der Vorformstrecke (3) durch Walzprofilieren in mehreren in einer Transportrichtung aufeinanderfolgenden Biegeschritten das kreisbogenförmige Querschnittsprofil aufgegeben wird, wobei das Querschnittsprofil durch schrittweises Biegen einzelner Kreisbogenabschnitte (8) jeweils von einer Außenkante des Metallblechs (1) in Richtung auf eine Mittellinie (7) erzeugt wird, derart, dass die einzelnen Kreisbogenabschnitte (8) unmittelbar aneinander angrenzen oder sich wenigstens teilweise überlappen. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Description

Verfahren zur Vorformung von Metallblech sowie Computerprogramm und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vorformung von Metallblech in Form von Bändern oder Platten mit einem flachen Querschnittsprofil zu einem kreisbogenförmigen oder annähernd kreisbogenförmigen Querschnittsprofil in einer Vorformstrecke einer Anlage zur Herstellung von Schlitzrohren.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Computerprogramm zur Durchführung bestimmter Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Die Erfindung betrifft schließlich eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Zum Herstellen von Metallrohren sind im Stand der Technik verschiedene Verfahren bekannt. Metallrohre können sowohl nahtlos als auch mit Längsschweißnähten oder wendeiförmigen Schweißnähten hergestellt werden. Letztere werden im Allgemeinen als Spiralrohre bezeichnet.
Längsnahtgeschweißte Rohre werden aus zu Schlitzrohren verformten Metallbändern oder Metallblechen hergestellt, die entlang eines sich in Längsrichtung des gebogenen Metallblechs ersteckenden Schlitzes verschweißt werden. Als Ausgangsmaterial dienen beispielsweise Metallbänder, die von Coils abgewickelt werden und kontinuierlich zu einem geschlitzten Rohr gebogen und im Bereich des so entstehenden, sich in Längsrichtung erstreckenden Schlitzes miteinander verschweißt werden. Alternativ können einzelne Platten als Ausgangsmaterial dienen, die entsprechend verarbeitet werden. Die Metallbleche werden in einer ersten Stufe der Herstellung zu einem Metallrohr zunächst mittels verschiedener Walzgerüste in einer Vorformstrecke zu einer konkaven Form gebogen und in Fin-Pass-Gerüsten, beispielsweise in Form von Messerscheibengerüsten zu einem Schlitzrohr geformt und anschließend verschweißt sowie ggf. zu einzelnen Rohrschüssen abgelängt.
Die Vorform strecke umfasst üblicherweise einzelne Walzgerüste mit konkaven Unterwalzen, die als Break-Down Gerüste bezeichnet werden, und/oder Walzgerüste mit Linealführungen. Die Walzen der einzelnen Gerüste müssen zur Herstellung eines entsprechenden Rohres aufwendig ausgelegt und für das jeweilige Produkt eingestellt werden. Diese Gerüste umfassen üblicherweise eine Vielzahl verschiedener Walzen mit verschiedenen Radien und verschiedenen Abmessungen. Für eine Verformung mit Linealen sind komplexe Auslegungs- und Einstellungsberechnungen durchzuführen.
Als Alternative zur Vorformung von Metallblech zwecks Herstellung von Schlitzrohren bzw. von längsnahtgeschweißten Rohren ist bekannt, die Vorformung mit Werkzeugen zu bewerkstelligen, die auf einem umlaufenden Kettenzug befestigt sind. Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Biegen eines Metallblechs zu einer sogenannten Einformblume mittels auf einem endlos umlaufenden Kettenzug befestigten Formwerkzeugen ist beispielsweise aus der EP 2 636 463 A1 bekannt.
Die DE 699 26 406 T2 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Rollformen von Stahlrohren, bei welchem ein Metallband randseitig um eine Quetschkante gebogen wird, wobei eine Zielverformungszone des Bandes um eine Rollenfläche einer oberen Rolle gebogen wird. Dabei ist vorgesehen, dass eine Kontaktrolle von einer Biegeaußenseite her einen Zentrumsbereich des Materials in Querrichtung drückt, um einen W-förmigen Querschnitt zu biegen. Zur Erzeugung der gewünschten Einformblume zur Einführung des Metallbandes in die anschließend vorgesehenen Fin-Pass-Gerüste sind Gerüste mit seitlichen Hilfsrollen vorgesehen, die die seitlichen Ränder des Metallbandes in Richtung auf die Mittellinie der Vorform strecke biegen. Die bekannten Verfahren und Vorrichtungen sind mit dem Nachteil behaftet, dass entweder eine Vielzahl verschiedener Walzen mit unterschiedlichen Radien und unterschiedlichen Anstellwinkeln oder komplexe Werkzeuge erforderlich sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Vorformung von Metallblech in einer Vorform strecke sowie eine Einrichtung zur Vorformung von Metallblech bereitzustellen, welches mit einer reduzierten Anzahl verschiedener Walzen mit verhältnismäßig geringem Walzengewicht auskommt. Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, einzelne Schritte des Verfahrens computergestützt zu automatisieren.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , ein Computerprogramm zur Ausführung wenigstens eines der Verfahrensschritte gemäß der Erfindung sowie durch eine Einrichtung, die vorzugsweise zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung geeignet und bestimmt ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Ein Gesichtspunkt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vorformung von Metallblech in Form von Bändern oder Platten mit einem flachen Querschnittsprofil zu einem kreisbogenförmigen Querschnittsprofil in einer Vorformstrecke einer Anlage zur Herstellung von Schlitzrohren, wobei dem Metallblech in der Vorform strecke durch Walzprofilieren in mehreren in einer Transportrichtung aufeinanderfolgenden Biegeschritten das kreisförmige Querschnittsprofil aufgegeben wird, wobei das Querschnittsprofil durch schrittweises Biegen einzelner Kreisbogenabschnitte bzw. einzelner Profilsequenzen jeweils von einer Außenkante des Metallblechs in Richtung auf eine Mittellinie erzeugt wird, derart, dass die einzelnen Kreisbogenabschnitte unmittelbar aneinander angrenzen oder sich wenigstens teilweise überlappen. Der Kern des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass der gewünschte Radius des vorgeformten Metallblechs, d. h. der Zielradius des Metallblechs, nach und nach von außen nach innen in das Metallblech eingeformt wird, sodass dieses eine Querschnittskontur mit einem kontinuierlichen Radius oder einen kontinuierlichen Radienverlauf erhält, der nicht durch gerade Abschnitte unterbrochen ist. Vorzugsweise wird von Biegeschritt zu Biegeschritt ein konstanter gleicher Biegeradius erzeugt. Im Rahmen der Erfindung kann aber auch vorgesehen sein, dass kontinuierlich ineinander übergehende bzw. sich überlappende Profil abschnitte mit unterschiedlichen Radien erzeugt werden. Das Verfahren gemäß der Erfindung hat insbesondere den Vorzug, dass von Schritt zu Schritt jeweils der gleiche konstante Winkelbereich von außen nach innen geformt werden kann, sodass, wenn das kreisbogenförmige Querschnittsprofil mittels mehrerer Walzen in mehreren hintereinander angeordneten Walzgerüsten erzeugt wird, identische Oberwalzen und Unterwalzen mit einer festen Winkeleinstellung bzw. mit festen Anstellwinkeln verwendet werden können. Hierdurch reduziert sich die Anzahl der benötigten Walzen mit unterschiedlichen Radien erheblich.
Bei einer bevorzugten Variante des Verfahrens ist vorgesehen, dass die einzelnen Kreisbogenabschnitte ausgehend von beiden sich in Transportrichtung des Metallblechs ersteckenden Außenkanten symmetrisch in Richtung auf die Mittellinie erzeugt werden.
Bevorzugt wird das kreisbogenförmige Querschnittsprofil in einem kontinuierlichen Durchlauf des Metallblechs durch in der Vorform strecke hintereinander angeordneten Walzgerüste erzeugt. Das Metallblech kann sowohl endlos und kontinuierlich in Form von Bändern als auch in Form von einzelnen Platten diskontinuierlich dem Prozess zugeführt werden.
Das Metallblech kann beispielsweise von Coils abgewickelt und zu einem endlosen Band verschweißt werden. In einem der Vorformung vorgelagerten Verfahrensschritt kann das Metallblech an beiden Rändern bzw. sich in Längsrichtung erstreckenden Außenkanten mit einem kleineren Radius mittels eines Anbiegegerüsts vorgebogen werden. Dieser kleinere Radius kann beispielsweise dem Zielradius für eine Verformung des Mettallblechs zu dem fertigen Schlitzrohr in Fin-Pass-Gerüsten entsprechen.
Vorzugsweise werden die einzelnen Kreisbogenabschnitte bzw. Profilsequenzen mit einem gleichen Biegeradius erzeugt. Der Biegeradius der Kreisbogenabschnitte kann größer oder gleich einem gewünschten Zielradius des Metallblechs gewählt werden.
Bei einer besonders bevorzugten Variante des Verfahrens gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass der Biegeradius im Hinblick auf einen gewünschten Zielradius mit einer softwaregestützten Rückfederungsberechnung ermittelt wird, vorzugsweise die unter Zugrundelegung von Durchmesser, Wanddicke und Streckgrenze des Metallblechs sowie Berücksichtigung eines Minimalspaltes zwischen den Walzen, die sich aufgrund der Walzenbreite ergibt.
Vorzugsweise wird das Metallblech bei jedem Biegeschritt von jeder Außenkante symmetrisch zur Mittellinie einer Drei-Punkt-Verformung unterzogen. Eine solche Drei-Punkt-Verformung kann beispielsweise durch die Verwendung einer Walzenkonfiguration bewerkstelligt werden, mit welcher ein Biegeradius innenseitig des zu formenden Kreisbogenabschnitts mit einem Auflager und außenseitig des zu formenden Kreisbogenabschnitts mit zwei Auflagern erzeugt wird. Das kann beispielsweise auf jeder Seite des Metallbandes mit einer Oberwalze und zwei Unterwalzen durchgeführt werden.
Bei einer weiterhin zweckmäßigen und bevorzugten Variante des Verfahrens gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass wenigstens ein Radius und/oder ein Anstellwinkel wenigstens einer Walze und/oder wenigstens einer Walzenkonfiguration im Hinblick auf einen gewünschten Zielradius in Abhängigkeit einer Rückfederungsberechnung und unter Berücksichtigung von Höhe und/oder Breite des Walzenspalts computergestützt berechnet wird. Aufgrund des so ermittelten Radius ergibt sich der theoretische ideale Radius für die bei dem Verfahren gemäß der Erfindung zu verwendenden Walzen.
Da üblicherweise Walzen in diskreten Durchmesser Abstufungen bereitgestellt oder vorgehalten werden, kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass wenigstens eine Walze aus einer Liste mit einer Vielzahl von Walzen mit verschiedenen Radien in einer gegebenen Abstufung in Abhängigkeit des Ergebnisses der Berechnung mithilfe eines Computerprogramms ausgewählt wird.
Die Erfindung schlägt ein entsprechendes Computerprogramm vor, welches mittels entsprechender Algorithmen unter Zugrundelegung von maximal zulässigen Randdehnungen an den Kanten des Metallblechs die Walzenkonfiguration aufeinanderfolgender Biegeschritte bestimmt. Das Computerprogramm kann beispielsweise die benötigte Kaliberanzahl und Kalibergeometrie bzw. die benötigte Anzahl an Biegeschritten mit den zugehörigen Walzenkonfigurationen iterativ bestimmen, um mit möglichst wenig Biegeschritten und mit möglichst wenigen Walzen die gewünschte Einformblume oder das für den Einlauf in die Fin-Pass-Gerüste benötigte ideale Querschnittsprofil des Metallblechs zu erhalten. Unter dem Begriff Walzenkonfiguration im Sinne der vorliegenden Erfindung wird die geometrische Walzenauslegung eines Walzgerüsts verstanden. Die Computer Software kann wenigstens einen selbstlernenden Algorithmus umfassen, mit dem die optimale Walzenkonfiguration ermittelt wird. Dies kann unter Berücksichtigung von Werten aus einer FEM-(Finite Elemente Methode) -Analyse des Metallblechs erfolgen. Beispielsweise kann vorgesehen sein, bestimmte Grenzwerte oder Randbedingungen für die Verformung des Walzguts aus einer FEM-Analyse vorzugeben. Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung kann beispielsweise vorgesehen sein, die maximal zulässige Kantendehnung der Bänder oder Platten mittels FEM-Analyse zu ermitteln und als Grenzwert an den Algorithmus zu übergeben, um so sicherzustellen, dass sich die Bandkanten nicht wellen.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird weiterhin durch die Bereitstellung einer Einrichtung zur Vorformung von Metallblechen in Form von Bändern oder Platten mit einem flachen Querschnittsprofil zu einem kreisbogenförmigen Querschnittsprofil in einer Anlage zur Herstellung von Schlitzrohren gelöst. Die Einrichtung ist vorzugsweise zur Durchführung des Verfahrens mit einem oder mehreren der vorstehend beschriebenen Merkmale bestimmt und geeignet. Nach einem Gesichtspunkt umfasst die Einrichtung mehrere zu einer Vorform strecke hintereinander angeordnete Walzgerüste, jeweils mit einer Walzenkonfiguration, die so ausgebildet ist, dass dem Metallblech ausgehend von jeder Außenkante vorzugsweise symmetrisch zu einer Mittellinie der Vorform strecke in mehreren Profilsequenzen ein Biegeradius aufgegeben wird. Die Mittellinie der Vorform strecke sollte idealerweise der Mittellinie des Metallblechs entsprechen.
Die Einrichtung zur Vorformung von Metallblechen gemäß der Erfindung kann ein Anbiegegerüst umfassen.
Bevorzugt ist wenigstens ein Walzgerüst so ausgebildet, dass das Metallblech jeweils innenseitig eines zu formenden Kreisbogenabschnitts mit einem Auflager und außenseitig des zu formenden Kreisbogenabschnitts mit zwei Auflagern gebogen wird.
Die Walzen hintereinander angeordneter Walzgerüste sind zweckmäßigerweise unterschiedlich angeordnet. Diese können weiterhin gleiche oder unterschiedliche Radien und/oder unterschiedliche Walzprofile aufweisen.
Der Umstand, dass bei einer vorteilhaften Variante des Verfahrens gemäß der
Erfindung die in das Metallblech von den Außenseiten in Richtung auf die Mittellinie eingeformten Profilsequenzen einen gleichen Biegeradius aufweisen, bedeutet nicht notwendigerweise, dass die Walzen in hintereinander angeordneten Walzgerüsten einen gleichen Radius aufweisen müssen.
Wenigstens ein Walzgerüst kann beiderseits der Mittellinie eine Oberwalze, eine Unterwalze und eine Biegewalze aufweisen, die jeweils ein Drei-Punkt-Auflager bilden.
Alternativ kann ein für die Durchführung des Verfahrens geeignetes Walzgerüst beiderseits der Mittellinie eine Oberwalze und eine Biegewalze sowie eine einzige sich beiderseits der Mittellinie erstreckende Unterwalze umfassen.
Bei einer anderen Ausgestaltung wenigstens eines Walzgerüsts kann vorgesehen sein, dass beiderseits der Mittellinie eine Oberwalze und eine Unterwalze vorgesehen ist, wobei die Unterwalze ein Walzprofil aufweist, welches zwei Auflager bildet.
Erfindungsgemäß können Walzgerüste mit unterschiedlichen Walzenkonfigurationen der vorstehend beschriebenen Art in einer Vorformstrecke kombiniert sein.
Zweckmäßigerweise sind der Abstand und/oder der Anstellwinkel der Walzen wenigstens eines Walzgerüsts bezüglich der Mittellinie verstellbar.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Einrichtung gemäß der Erfindung kann vorgesehen sein, dass alle hintereinander angeordneten Walzgerüste die gleiche Konfiguration mit unterschiedlichen Abständen und/oder Anstellwinkeln der Walzen umfassen.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine systematische Darstellung der Umformung eines Metallblechs zu einem Schlitzrohr in einer Rohrschweißanlage mit einer Vorform strecke gemäß der Erfindung,
Figur 2 eine schematische Darstellung eines Walzgerüsts zur Durchführung der Walzprofilierung gemäß der Erfindung,
Figur 3 eine entsprechende Darstellung einer zweiten Variante eines Walzgerüsts zur Durchführung der Walzprofilierung gemäß der Erfindung,
Figur 4 eine Darstellung einer dritten Variante eines Walzgerüsts zur Durchführung der Walzprofilierung gemäß der Erfindung,
Figur 5 eine schematische Darstellung einer vierten Variante eines solchen Walzgerüsts,
Figur 6 eine schematische Darstellung verschiedener bei dem Verfahren gemäß der Erfindung aufeinanderfolgender Biegeschritte,
Figur 7 eine schematische Darstellung verschiedener Verformungszustände des Metallblechs in Form einer sogenannten Vorformungsblume des Metallblechs und
Figur 8 eine schematische Darstellung einer Einrichtung zum Einformen von Metallblech gemäß der Erfindung mit mehreren Walzgerüsten, die einer Walzenkonfiguration aufweisen, welche der in Figur 5 dargestellten Variante des Walzgerüsts entspricht. Die Darstellung gemäß Figur 1 zeigt die einzelnen Verfahrensstufen der Umformung eines Metallblechs 1 in einer Rohrschweißanlage. Das Metallblech 1 wird ausgehend von einem flachen Ausgangsquerschnitt entweder in Form von Platten oder in Form von Bändern bereitgestellt, die von einem Coil abgewickelt werden. In einem Bandkanten Anbiegegerüst 2 wird das Metallblech 1 zunächst randseitig angebogen. Sodann erfolgt eine Vorformung des Metallblechs 1 in einer Vorform strecke 3, die eine Vielzahl von Walzgerüsten 5 bzw. Vorgbiegegerüste umfasst. In der Vorformstrecke 3 erfolgt eine Walzprofilierung des Metallblechs 1 in mehreren aufeinanderfolgenden Biegeschritten zu einem nahezu geschlossenen, kreisbogenförmigen Querschnitt. In einer darauffolgenden Verfahrensstufe wird das vorgebogene Metallblech in Fin-Pass-Gerüsten, die beispielsweise als Messerscheibengerüste ausgebildet sind, zu einem Schlitzrohr 4 eingeformt. Schließlich wird in einer weiteren Verfahrensstufe das Schlitzrohr 4 entlang des sich in Längsrichtung erstreckenden Schlitzes verschweißt. Das erfindungsgemäße Verfahren bezieht sich im Wesentlichen auf die Vorformung des Metallblechs 1 in der Vorform strecke 3.
Die Vorform strecke 3 umfasst mehrere hintereinander angeordnete Walzgerüste 5, in denen dem Metallblech 1 durch Walzprofilieren in mehreren in einer Transportrichtung aufeinanderfolgenden Biegeschritten ein kreisbogenförmiges Querschnittsprofil aufgegeben wird, wobei das Querschnittsprofil durch schrittweises Biegen einzelner Kreisbogenabschnitte 8 bzw. Profilsegmente jeweils von einer Außenkante 6 zu einer Mittellinie 7 des Metallblechs symmetrisch zur Mittellinie 7 des Metallblechs 1 erzeugt wird. Diese Vorgehensweise lässt sich besten anhand der in Figur 6 dargestellten Abfolge an Biegeschritten a) bis e) erläutern. Die Biegeschritte a) bis e) sind sowohl in der Abfolge gemäß Figur 6 als auch in der Darstellung gemäß Figur 3 aus Vereinfachungsgründen lediglich bezogen auf eine Seite des Metallblechs 1 von einer Außenkante 6 bis zur Mittellinie 7 dargestellt. Der Biegevorgang wird spiegelsymmetrisch auf der nicht dargestellten Seite des Metallblechs 1 entsprechend und zeitgleich durchgeführt. Die Darstellung gemäß Figur 6 zeigt den vollständigen Vorgang des Vorbiegens in der Vorform strecke 3 in fünf in Transportrichtung des Metallblechs in der Vorformstrecke 3 aufeinanderfolgend angeordneten Walzgerüsten 5 zu einem gewünschten, nahezu geschlossenen kreisbogenförmigen Profilquerschnitt, der einen gewünschten Zielradius aufweist, mit welchem das Metallblech zu dem fertigen Schlitzrohr eingeformt wird. Die Anzahl der einzelnen Biegeschritte ist für das erfindungsgemäße Verfahren nicht kritisch, jedoch wird das Verfahren gemäß der Erfindung so durchgeführt, dass die Anzahl der Biegeschritte und die hierfür benötigten Walzen minimiert werden. Die letzte Biegestufe bzw. der letzte Biegeschritt ist in der Abbildung e) in Figur 6 dargestellt. Wie aus Figur 6 gut zu erkennen ist, werden einzelne Profilsequenzen bzw. Kreisbogenabschnitte 8 sukzessive von der Außenkante 6 des Metallblechs 1 in Richtung auf die Mittellinie 7 erzeugt, und zwar in einander überlappender Art und Weise, sodass ein im wesentlichen kontinuierlicher Kreisbogen mit einem vorzugsweise konstanten Radius erzeugt wird.
Die einzelnen Kreisbogenabschnitte 8 werden bei dem in Figur 6 beschriebenen Ausführungsbeispiel beispielsweise mit einer Oberwalze 9, einer Unterwalze 10 und einer Biegewalze 11 auf je einer Seite des Metallblechs 1 erzeugt. Die Oberwalzen 9, die Unterwalze 10 und die Biegewalze 11 sind so zueinander angeordnet, dass diese eine Drei-Punkt-Auflage bilden. Bei einer solchen Walzenkonfiguration des verwendeten Walzgerüsts 5 sind insgesamt zwei Oberwalzen 9, zwei Unterwalzen 10 und zwei Biegewalzen 11 vorgesehen, die beispielsweise entsprechend der Darstellung in Figur 2 angeordnet sind und sich jeweils nur über eine Teilbreite des Metallblechs erstrecken. Die Oberwalzen 9 sind jeweils auf der Innenseite des zu biegenden Kreisbogenabschnitts 8 angeordnet, wohingegen die Unterwalzen 10 und die Biegewalzen 11 jeweils auf der Außenseite des zu biegenden Kreisbogenabschnitts 8 angeordnet sind. Die Oberwalzen 9 sind horizontal zueinander als auch vertikal verschiebbar in einem nicht dargestellten Walzenständer gelagert. Das Profil des Walzenballens und der Radius der Oberwalzen 9 sowie das Ballenprofil der Biegewalzen 11 und deren Radius definieren im Wesentlichen den Biegeradius des zu formenden Kreisbogenabschnitts 8. Der Abstand einer Anordnung von Oberwalze 9, Unterwalze 10 und Biegewalze 11 auf einer Seite der Mittellinie 7 von einer Anordnung von Oberwalze 9, Unterwalze 10 und Biegewalze 11 auf einer gegenüberliegenden Seite der Mittellinie 7 definiert die Lage des jeweils zu formenden Kreisbogenabschnitts 8 bezüglich der Mittellinie 7.
Bei einer Variante des Verfahrens gemäß der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die in Figur 6 gezeigte Abfolge von Biegeschritten a) bis e), die den in Figur 7 dargestellten Verformungszuständen A) bis E) des Metallblechs 1 entsprechen, mit einer entsprechenden Anzahl von hintereinander angeordneten Walzgerüsten 5 mit einer gleichen Walzenkonfiguration, die beispielsweise der Walzenkonfiguration gemäß Figur 2 entsprechen kann, gebogen wird, wobei der Abstand der jeweils beiderseits der Mittellinie 7 vorgesehenen Anordnung, umfassend jeweils eine Oberwalze 9, eine Unterwalze 10 und eine Biegewalze 11 , von einem Walzgerüst 5 zum nächsten Walzgerüst 5 variiert, bis mit dem letzten Biegeschritt ein nahezu geschlossener kreisbogenförmiger Querschnitt das Metallblechs gebogen ist.
Das in Figur 3 gezeigte Beispiel einer Walzenkonfiguration an einem Walzgerüst 5 zur Verwendung bei dem erfindungsgemäßen Verfahren umfasst anstelle zweier Unterwalzen 10 eine einzige Unterwalze 10, die sich über einen wesentlichen Teil der Breite des Walzgerüsts 5 erstreckt und den nicht gebogenen Bereich des Metallblechs 1 stützt.
Ein Walzgerüst 5 mit einer anderen Walzenkonfiguration ist in Figur 4 dargestellt. Die in Figur 4 gezeigte Walzenkonfiguration entspricht in etwa derjenigen, die in Figur 2 dargestellt ist, wobei die Biegewalze 11 eine Walzenkontur aufweist, die derjenigen einer herkömmlichen Unterwalze 10 entspricht und der Biegeradius über den Anstellwinkel der Rotationsachse der Biegewalze 11 beeinflusst wird. Eine weitere mögliche Walzenkonfiguration ist in Figur 4 dargestellt. Bei dieser Walzenkonfiguration wird ein Drei-Punkt-Auflager jeweils mit einer Oberwalze 9 und einer kombinierten Biege- und Unterwalze 12 realisiert, die als Diablo Walze mit zwei kegelstumpfförmigen mit der Kegelspitze zueinander angeordneten konischen Mantelflächen ausgebildet ist. Der Walzenballen der kombinierten Biege- und Unterwalze 12 bildet zwei Auflager, sodass ein Drei-Punkt-Auflager mit insgesamt zwei Walzen realisierbar ist. Mit einer solchen Walzenkonfiguration lässt sich eine Vorform strecke 3 mit Walzgerüsten 5 realisieren, die jeweils nur 4 verhältnismäßig schmale Walzen aufweisen.
Je nach Größe der Kontaktfläche zwischen den einzelnen Walzen kann es zum Transport des Metallblechs 1 erforderlich sein, zwischen den Walzgerüsten Treiber vorzusehen. Grundsätzlich können einzelne Walzen der Walzgerüste 5 auch angetrieben sein.
Figur 8 zeigt eine perspektivische und schematische Ansicht einer Vorform strecke 3 unter Verwendung von Walzgerüsten 5, die eine Walzenkonfiguration gemäß dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel aufweisen. In der
Vorform strecke 3 sind in aufeinanderfolgenden Walzgerüsten 5 beiderseits einer Mittellinie 7 jeweils eine Oberwalze 9 und eine kombinierte Biege- und Unterwalze 12 als Walzenpaarung angeordnet, wobei der Abstand der beiderseits der Mittellinie 7 vorgesehenen Walzenpaarungen zueinander von einem Walzgerüst 5 zum nächsten Walzgerüst 5 von einer Einlaufseite des Metallblechs 1 bis zu einer Auslaufseite des Metallblechs 1 schrittweise abnimmt.
Bezugszeichenliste
I Metallblech 2 Anbiegegerüst
3 Vorform strecke
4 Schlitzrohr
5 Walzgerüste
6 Außenkante des Metallblechs 7 Mittellinie des Metallblechs und Mittellinie der Vorformstrecke
8 Kreisbogenabschnitte
9 Oberwalze
10 Unterwalze
I I Biegewalze 12 kombinierte Biege- und Unterwalze

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Vorformung von Metallblech (1) in Form von Bändern oder Platten mit einem flachen Querschnittsprofil zu einem kreisbogenförmigen oder annähernd kreisbogenförmigen Querschnittsprofil in einer Vorformstrecke (3) einer Anlage zur Herstellung von Schlitzrohren, wobei dem Metallblech (1) in der Vorformstrecke (3) durch Walzprofilieren in mehreren in einer Transportrichtung aufeinanderfolgenden Biegeschritten das kreisbogenförmige oder annähernd kreisbogenförmige Querschnittsprofil aufgegeben wird, wobei das Querschnittsprofil durch schrittweises Biegen einzelner Kreisbogenabschnitte (8) jeweils von einer Außenkante des Metallblechs (1) in Richtung auf eine Mittellinie (7) erzeugt wird, derart, dass die einzelnen Kreisbogenabschnitte (8) unmittelbar aneinander angrenzen oder sich wenigstens teilweise überlappen.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Kreisbogenabschnitte (8) ausgehend von beiden sich in Transportrichtung des Metallblechs (1) erstreckenden Außenkanten (6) symmetrisch in Richtung auf die Mittellinie (7) erzeugt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das kreisbogenförmige Querschnittsprofil mittels mehrerer Walzen in mehreren hintereinander angeordneten Walzgerüsten (5) erzeugt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das kreisbogenförmige Querschnittsprofil in einem kontinuierlichen Durchlauf des Metallblechs (1) durch in der Vorformstrecke (3) hintereinander angeordnete Walzgerüste (5) erzeugt wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kreisbogenabschnitte (8) einen gleichen Biegeradius aufweisen. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Biegeradius der Kreisbogenabschnitte (8) größer oder gleich einem gewünschten Zielradius des Metallblechs (1 ) gewählt wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Biegeradius im Hinblick auf einen gewünschten Zielradius mit einer softwaregestützten Rückfederungsberechnung ermittelt wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallblech (1) in jedem Biegeschritt von jeder Außenkante (6) symmetrisch zur Mittellinie einer Drei-Punkt-Verformung unterzogen wird. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Drei-Punkt- Verformung mit einer Walzenkonfiguration erzeugt wird, bei welcher ein Biegeradius innenseitig des zu formenden Kreisbogenabschnitts (8) mit einem Auflager und außenseitig des zu formenden Kreisbogenabschnitts (8) mit zwei Auflagern erzeugt wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Radius und/oder ein Anstellwinkel wenigstens einer Walze und/oder wenigstens einer Walzenkonfiguration im Hinblick auf einen gewünschten Zielradius in Abhängigkeit einer Rückfederungsberechnung und unter Berücksichtigung von Höhe und/oder Breite eines Walzenspalts computergestützt berechnet wird. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Walze aus einer Liste mit einer Vielzahl von Walzen mit verschiedenen Radien in einer gegebenen Abstufung in Abhängigkeit des Ergebnisses der Berechnung mithilfe eines Computerprogramms ausgewählt wird.
12. Computerprogramm umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10 auszuführen.
13. Einrichtung zur Vorformung von Metallblech (1) in Form von Bändern oder Platten mit einem flachen Querschnittsprofil zu einem kreisbogenförmigen Querschnittsprofil in einer Anlage zur Herstellung von Schlitzrohren, vorzugsweise zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , umfassend mehrere zu einer Vorformstrecke (3) hintereinander angeordnete Walzgerüste (5) jeweils mit einer Walzenkonfiguration, die so ausgebildet ist, dass dem Metallblech (1) ausgehend von jeder Außenkante (6) vorzugsweise symmetrisch zu einer Mittellinie (7) der Vorformstrecke (6) in mehreren Profilsequenzen ein Biegeradius aufgegeben wird.
14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzen wenigstens eines Walzgerüsts (5) so ausgebildet sind, dass das
Metallblech (1 ) jeweils innenseitig eines zu formenden
Kreisbogenabschnitts (8) mit einem Auflager und außenseitig des zu formenden Kreisbogenabschnitts (8) mit zwei Auflagern gebogen wird.
15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzen hintereinander angeordneter Walzgerüste (5) unterschiedlich angeordnet sind und/oder unterschiedliche Radien und/oder unterschiedliche Walzprofile aufweisen.
16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Walzgerüst (5) beiderseits der Mittellinie (7)
17 wenigstens eine Oberwalze (9) , eine Unterwalze (10) und eine Biegewalze (11) aufweist, die jeweils ein Drei-Punkt-Auflager bilden.
17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Walzgerüst (5) beiderseits der Mittellinie (7) wenigstens eine Oberwalze (9) und eine Biegewalze (10) sowie eine einzige sich beiderseits der Mittellinie erstreckende Unterwalze (10) umfasst.
18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Walzgerüst (5) beiderseits der Mittellinie (7) wenigstens eine Oberwalze (9) und eine Unterwalze (12) umfasst, wobei die Unterwalze ein Walzprofil aufweist, welches zwei Auflager bildet.
19. Einrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand und/oder der Anstellwinkel der Walzen bezüglich der Mittellinie (7) verstellbar ist.
18
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