ES2273584B1 - Procedimiento para el laminado de piezas de metal. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para el laminado de piezas de metal. Procedimiento para la fabricación de chapas o perfiles (9) autorreforzados mediante laminado de al menos una cinta de metal (1, 2), que durante el proceso de laminado es guiada a través de una ranura conformada entre cilindros de trabajo en el que al menos en una región de la cinta de metal (2) se introducen orificios (7), y la región perforada de la cinta de metal (4, 6) se autorreforzada une y se lamina con regiones (5) no perforadas de la misma cinta de metal, o al menos de otra cinta de metal (1), de manera que se conforma una nueva cinta de metal (1, 2), chapa o perfil (9), así como chapa o perfil conseguidos mediante este procedimiento, estando la chapa o perfil también formados por piezas de metal (4, 6) unidas mediante soldadura o pegado, estando al menos una pieza de metal provista de orificios (7) que se corresponden con las hendiduras de la estructura autorreforzada.
Description
Procedimiento para el laminado de piezas de
metal.
La invención se refiere a un procedimiento para
el laminado de piezas de metal, como cintas de metal y/o piezas
perfiladas, que durante el proceso de laminado son guiadas a través
de una ranura conformada entre dos cilindros de trabajo.
Cada vez es más importante el proceso de
conformación del laminado en frío de perfiles en lugar del proceso
de embutición profunda para la generación de piezas de construcción
perfiladas. Por ejemplo, el documento DE 19807830 A1 da a conocer
un procedimiento para la fabricación de piezas de carrocería y
chasis para vehículos a partir de tubos de aluminio soldados
longitudinalmente o de perfiles laminados abiertos. Para ello se
conforma una chapa, habitualmente también denominada rollo, en un
proceso continuo, en primer lugar mediante laminado de modo
selectivo a lo largo de su anchura al grosor de material necesario
para los grosores de paredes requeridos. A continuación se conforma
el material en una instalación de laminado en frío de perfiles por
medio de cilindros conformadores formando un perfil cerrado en
forma de tubo o un perfil abierto. En caso de un perfil en forma de
tubo, los bordes laterales del producto semiacabado plano original
se sueldan entre ellos a lo largo, y a continuación se desbarba el
cordón de soldadura. Dado el caso, el rodillo también se puede
conformar a lo largo de su longitud a diferentes grosores de pared
limitado de modo local por medio de cilindros dispuestos
previamente. Gracias a ello se pueden conseguir diferentes grosores
de pared no sólo a lo largo del contorno del perfil, sino también a
lo largo de la longitud del perfil, es decir, en la dirección del
eje. Gracias a ello también se pueden adaptar los grosores de
pared a diferentes cargas locales a lo largo de la longitud del
tubo o del perfil abierto. Adicionalmente, de esta manera se hace
posible un ahorro adicional de material y de peso.
Del documento DE19939166A1 se conoce un
procedimiento para el laminado flexible de una cinta de metal o
rollo, en el que la cinta de metal, durante le proceso de laminado,
es guiada a través de una ranura de laminado conformada entre dos
cilindros de trabajo, y la ranura de laminado se desplaza de modo
adecuado durante el proceso de laminado para conseguir a lo largo
de la longitud de la cinta de metal diferentes grosores de cinta.
Gracias a ello se ha de conseguir una buena superficie plana, y en
concreto también en el caso de cintas de metal muy anchas. Esto se
consigue gracias al hecho de que durante cada ajuste de la cinta de
laminado, o directamente a continuación, se controlan las líneas
elásticas del cilindro de trabajo dependiendo de la ranura de
laminado ajustada para la consecución de una superficie plana de la
cinta de metal. Este procedimiento de fabricación para la
realización de un rollo es costoso y caro. Adicionalmente, en este
procedimiento se realiza una modificación de la sección transversal
únicamente en la dirección longitudinal de la capa de laminado, y
adicionalmente sólo está indicado para chapas con una rigidez baja
a media.
En particular, para la construcción ligera en el
campo de los automóviles es necesario diseñar chapas y perfiles
correspondientes a las cargas. Esto significa que las piezas de
construcción se realizan con los grosores de pared más reducidos
posibles, y sólo se autorrefuerzan en las regiones especialmente
cargadas. El autorrefuerzo se puede conseguir en este caso mediante
grosores de pared más elevados o estructuras especiales.
La invención se basa en el objetivo de
proporcionar un procedimiento para la fabricación económica de
chapas laminadas o piezas perfiladas con regiones locales de
refuerzo, en particular para piezas de automóviles.
Este objetivo se consigue según la invención
gracias al hecho de que (1) al menos una región de una cinta de
metal esté perforada antes del proceso de laminado, y mediante la
conformación o la unión de la pieza de metal perforada conforme al
menos con la pieza de metal no perforada una nueva cinta de metal.
En este caso, las piezas de metal pueden estar conformadas por
medio de la misma cinta de metal o de diferentes cintas de metal.
Gracias a ello se obtiene una cinta de metal con un grosor variable
que se puede ajustar de modo adecuado. En la región de la cinta de
metal que se corresponde con la perforación se conforma una
entalladura. Con ello, la cinta de metal se puede adaptar mediante
la variación del grosor de la pared o del grosor de un modo preciso
a los requerimientos de rigidez. En su conjunto, la pieza de
construcción, por medio del ahorro de material, se puede fabricar
más ligera, y con ello más económica, y se puede renunciar al
procedimiento de fabricación conocido muy costoso hasta el momento.
Las regiones que no están provistas de hendiduras de la cinta de
metal conforman en la chapa o en el perfil posterior las regiones
autorreforzadas.
Es ventajoso unir las dos piezas de metal o
cintas de metal de modo fijo entre sí. Esto se consigue, por
ejemplo, haciendo que después del proceso de conformación se
suelden entre sí, y de este modo, de una manera sencilla se
conforme una nueva cinta de metal. Del mismo modo, también es
posible un pegado, en el que las piezas de metal unidas están
pegadas entre sí preferentemente en una gran superficie a lo largo
de su superficie de contacto común.
Una posibilidad adicional, según una variante de
la invención, es que (3) la pieza de metal o la cinta de metal
esté formada referida a su dirección longitudinal por dos o varias
secciones, estando provistas al menos las dos secciones exteriores
de un gran número de orificios. Una cinta de metal conformada de
esta manera se puede fabricar de un modo muy sencillo y barato.
Adicionalmente es ventajoso que (4) los
orificios previstos en las cintas de metal estén dispuestos de tal
manera que después del proceso de conformación de la cinta de metal
para conformar una viga perfilada estén dispuestos entre los
rebordes de la viga perfilada. Gracias a ello se mejora de un modo
considerable la rigidez de la cinta de metal.
Se consigue un procedimiento de fabricación
sencillo gracias al hecho de que (5) la cinta de metal esté
formada por una primera sección que presenta orificios y por una
segunda sección que no presenta orificios, en cuyo caso las dos
secciones, después del proceso de perforación se dividen
aproximadamente de modo central, se pliegan una sobre la otra, se
pegan y/o se sueldan, y a continuación se conforman formando una
pieza perfilada.
Según una forma de realización preferida de la
solución conforme a la invención, finalmente, está previsto que (6)
una pieza de metal perforada o una cinta de metal se una durante el
proceso de conformación con una pieza de metal o una cinta de metal
no perforada, y se conforme formando una pieza perfilada.
Adicionalmente es ventajoso (7) que la cinta de
metal esté formada al menos por dos piezas de metal unidas, estando
provista al menos una pieza de metal de los orificios.
Dependiendo del requerimiento de la chapa o de
la pieza perfilada que se ha de conformar, se puede variar la
rigidez de la cinta de metal gracias al hecho de que (8) los
orificios presenten entre ellos una distancia aproximadamente igual
de grande o diferente entre ellos.
En relación con la conformación y la disposición
conforme a la invención representa una ventaja el hecho de que (9)
los orificios sean aproximadamente igual de grandes o de diferentes
tamaños y que (10) los orificios estén conformados en forma
circular, poligonal, oval y/o elipsoidal. Gracias a ello se puede
ejercer una influencia, igualmente de un modo sencillo, sobre la
rigidez de la cinta de metal.
Otras ventajas y particularidades de la
invención están explicadas en las reivindicaciones y en la
descripción y se representan en las figuras.
En este caso se muestra:
Fig. 1 una representación en perspectiva de una
viga perfilada con orificios,
Fig. 2 una vista en planta desde arriba de una
chapa de laminado antes del proceso de conformación,
Fig. 3 dos cintas de metal dispuestas una junto
a otra, que después de la perforación se separan, se disponen una
sobre otra y se sueldan.
En las Figuras 2 y 3 se muestra,
respectivamente, un procedimiento para el laminado de piezas de
metal, en particular de cintas de metal 1, 2, que durante un
proceso de laminado se guían entre una ranura conformada entre dos
o más cilindros de trabajo o rodillos de conformación no mostrados
en el dibujo dispuestos uno tras otro. Después de la finalización
del procedimiento de laminado, se obtiene una viga perfilada 9
representada en la Fig. 1, que está conformada según el ejemplo de
realización como un apoyapié lateral para un automóvil. Esta viga
perfilada 9 está formada por dos piezas de metal 4, 5 dispuestas
una sobre otra, que después del proceso de laminado se unen o se
pegan o se sueldan entre sí, y gracias a ello producen una cinta de
metal conformada, que a continuación se conforma para formar la
viga perfilada 9 según la Fig. 1.
En la Fig. 2 se indica un primer procedimiento
de fabricación de modo esquemático. La cinta de metal 2 está
formada por tres secciones 4, 5, 6, en la que las dos secciones 4,
6 exteriores están provistas de un gran número de orificios 7 que
presentan una conformación diferente. Después de que la cinta de
metal 1 se haya laminado al grosor deseado, se pliegan las dos
regiones 3 exteriores según la flecha 10 hacia el interior en la
sección 5 central, y se unen o se pegan o se sueldan de modo fijo
con ésta. Gracias a ello se obtiene una nueva chapa que se puede
seguir procesando o conformando hasta formar, por ejemplo, la pieza
perfilada o la viga perfilada o el apoyapié 9 para la región de la
puerta de un automóvil. La viga perfilada 9 está formada por una
chapa doble, en la que una parte, tal y como ya se ha explicado, no
presenta orificios 7, y la otra parte presenta un gran número de
orificios 7 dispuestos uno junto a otro. Como consecuencia de los
orificios 7 se obtiene de un modo sencillo y barato una pieza
constructiva con una sección transversal diferente.
Según otro ejemplo de realización según la Fig.
3, la cinta de metal 2 puede estar formada por una primera sección
que presenta orificios 7 y por una segunda sección que no presenta
orificios 7, en la que las dos secciones 4, 5, después del proceso
de perforado se dividen aproximadamente de modo central, y mediante
conformación se pliegan una sobre otra, se pegan y/o se sueldan
entre sí y a continuación se conforman para formar una pieza
perfilada 9. Sin embargo, también es posible laminar dos cintas de
metal 4 y 5 separadas, y después del proceso de perforación de una
cinta de metal 4 unir las dos cintas de metal 4, 6 para formar una
nueva cinta de metal, y unirlas o pegarlas o soldarlas de modo
fijo entre sí.
Los orificios 7 pueden presentar entre ellos una
distancia aproximadamente igual o diferente. Adicionalmente es
posible que los orificios 7 sean aproximadamente igual de grandes o
diferentes. Los orificios 7 pueden están conformados con forma
circular, poligonal, oval y/o elipsoidal.
Los orificios 7 previstos en las cintas de metal
2 están dispuestos de tal manera que después del proceso de
conformación de la cinta de metal 2 para formar una viga perfilada
9 están dispuestos entre bordes 8 de la viga perfilada 9.
Según la Fig. 3, una de las piezas de metal o de
las cintas de metal 2 perforadas se puede unir durante el proceso
de conformación con una pieza de metal o cinta de metal 1 no
perforada, y al mismo tiempo, en este caso, ser conformada para
formar una nueva pieza de metal o según la Fig. 1 una nueva pieza
perfilada. También se pueden disponer una sobre otras más de dos
piezas de metal, y unirlas o soldarlas entre sí de modo fijo. Para
ello es ventajoso que al menos una capa de metal esté provista de
orificios. Dependiendo del tipo del perfil, la pieza de metal puede
estar dividida en dos (Fig. 3), tres (Fig. 2) o más de tres
secciones, que están provistas de orificios de modo
alternativo.
Claims (11)
1. Procedimiento para la fabricación de chapas
o perfiles (9) autorreforzados mediante laminado de al menos una
cinta de metal (1, 2), que durante el proceso de laminado es guiada
a través de una ranura conformada entre cilindros de trabajo,
caracterizado porque al menos en una región de la cinta de
metal (2) se introducen orificios (7), y la región perforada de la
cinta de metal (4, 6) se une y se lamina con regiones (5) no
perforadas de la misma cinta de metal, o al menos de otra cinta de
metal (1), de manera que se conforma una nueva cinta de metal (1,
2), chapa o perfil (9).
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque las dos cintas de metal (1, 2) se
sueldan o se pegan entre sí después del proceso de
conformación.
3. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la cinta de metal con regiones
perforadas y regiones no perforadas se suelda o se pega consigo
misma.
4. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque la pieza de metal o cinta de metal
(1), respecto a su dirección longitudinal, está compuesta por dos o
más secciones (4, 5, 6), estando al menos las dos secciones (4, 6)
exteriores provistas de un gran número de orificios (7).
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los
orificios (7) previstos en las cintas de metal (2) están dispuestos
de tal manera que después del proceso de conformación de la cinta
de metal (2) para formar una viga perfilada (9) están dispuestos
entre los bordes (8) de la viga perfilada (9).
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la cinta
de metal (2) está formada por una primera sección que presenta
orificios (7) y por una segunda sección que no presenta orificios
(7), dividiéndose las dos secciones (4, 5), después del proceso de
perforación, aproximadamente por la mitad, plegándose una sobre
otra, pegándose y/o soldándose entre sí y, a continuación,
conformándose para formar una pieza perfilada.
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque una cinta
de metal (1) perforada, durante el proceso de conformación, se une
con una pieza de metal o una cinta de metal (1) no perforada, y se
conforma para formar una pieza perfilada (9).
8. Chapa o perfil con estructura autorreforzada,
que está conformada mediante hendiduras, que se consiguen según un
procedimiento de las reivindicaciones precedentes,
caracterizados porque la chapa o el perfil están formados
por dos piezas de metal (4, 6) unidas mediante soldadura o pegado,
estando provista al menos una pieza de metal de orificios (7) que
se corresponden con las hendiduras de la estructura
autorreforzada.
9. Chapa o perfil según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizados porque los
orificios (7) presentan una distancia entre ellos aproximadamente
igual o diferente.
10. Chapa o perfil según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizados porque los
orificios (7) son aproximadamente igual de grandes.
11. Chapa o perfil según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizados porque los
orificios (7) están conformados con forma circular, poligonal, oval
y/o elipsoidal.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EC2A | Search report published |
Date of ref document: 20070501 Kind code of ref document: A1 |
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| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2273584B1 Country of ref document: ES |
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| FA2A | Application withdrawn |
Effective date: 20081110 |