FI108925B - Menetelmiä neliöputkien valmistamiseksi päällystetystä teräsnauhasta - Google Patents

Description

108925

Menetelmiä neliöputkien valmistamiseksi päällystetystä teräsnauhasta - Sätt att tillverka fyrkantrör av belagda stälband 5

On osoittautunut että ohutseinäisiä neliöputkia käytetään yhä enemmän esimerkiksi rakennus-, kaluste- ja autoteollisuudessa. Putket voivat olla joko nelikulmaisia tai enemmän tai vähemmän suorakulmion muotoisia läpi-10 leikkaukseltaan. Ohutseinäisillä putkilla tarkoitetaan j tässä putkia joiden paksuus voi olla 3-4 mm. Käyttöpi- ! tuus vaihtelee tietenkin laajasti, mutta varastointi-, kuljetus-, ja hukkanäkökohdista johtuen halutaan tietenkin pitkiä putkia.

15 Tavanomaisesti neliöputkia valmistetaan taivuttamalla teräsnauhaa tai teräspeltiä. Ensimmäisessä vaiheessa nauha tai pelti muovataan suurinpiirtein pyöreäksi putkeksi, jossa on aukko taivutettujen pitempien sivujen välissä putken pituussuunnassa, joka on noin 2-3 kertaa i 20 pellinpaksuus. Tämä aukko täytetään sitten hitsaamalla, ··· useimmiten TIG-hitsauksella. Tämä hitsaus, jossa suh- .·. : teellisen paljon materiaalia lisätään ohuisiin liitos- pintoihin on hyvin aikaavievä ja määrää täysin suurim-man valmistusnopeuden. Hitsin on luonnollisesti oltava 25 erittäin hyvää laatua kun kosketuspintojen leveys ei ole suurempi kuin putkitavaran paksuus. Hitsauksen jäl-’·' ' keen pyöreä putki muovataan neliöputkeksi muokattaessa edelleen.

30 Suurin haitta tavanomaisessa valmistuksessa on kuiten- kin, että hitsauksen yhteydessä saavutetaan niin kor-keitä lämpötiloja liitoskohdissa, että mahdollinen pin-takäsittely menee pilalle, muodostuipa pintakäsittely ·’; metalleista kuten sinkistä, alumiiniumista, nikkelistä '··' 35 tai kuparista tai näiden sekoituksista tai teollisesti maalatuista pinnoista. Teollisesti maalatuilla pin-noilla tavataan näissä yhteyksissä tarkoittaa pintoja 2 108925 ί I jotka ovat esimerkiksi päällystetty PVC-muovilla, poly- j esterillä tai akrylaatilla.

Putken ulkopuolista päällystystä voidaan tietenkin pa-5 rantaa enemmän tai vähemmän hyvällä tuloksella, mutta parantelu on taloudellisesti kohtalokasta. Tätävastoin on osoittautunut lähes mahdottomaksi palauttaa hyväksyttävä suojaava kerros putken sisäpuolelle. Sisäpuolet voivat riippuen siitä mihin putkia tullaan käyttämään 10 joutua alttiiksi ilmalle, joka on enemmän tai vähemmän saastunutta ja kosteaa, tai läpivirtaavalle väliaineelle, jotka pilaavat putken, jolla ei ole käyttötarkoituksen vaatimaa suojaa. Tästä syystä päällystys siirretään joskus hitsauksen jälkeiseksi ja silloin se 15 tapahtuu useimmiten upottamalla. Tämä on kallis ja ai kaavievä menetelmä ja silloin uunien syvyys määrää maksimaalisen putkenpituuden.

Toinen näkökulma neliöputkien valmistukseen on että va-20 rastointi ja taloudellisuusnäkökulmista johtuen halu taan aloittaa teräsnauhoista joilla on haluttu leveys ja pinnoitus, halkaisemalla leveämpiä peltirullia, .* jotka ovat paksuudeltaan ja leveydeltään sellaisia että • t · ne vastaavat valmista putkea ja sitten suoraan muovata *· "· 25 ja yhteenliittää putki ja katkaista se haluttuihin pi- tuuksiin ja, jopa suorittaa jonkin verran työstöä.

Nyt on yllättäen osoittautunut että on mahdollista jatkuvana virtana valmistaa neliöputkia teräsnauhoista, 30 esim. halkaistuja leveistä nauhakeristä, joilla on ha- luttu paksuus ja täysin valmiiksi tehty pinta leventä-,·,· mällä liitoksen kosketuspintoja, antamalla kohtaavien *· · päällystysten sulaa yhteen nopean kuumennuksen laser- kuumentimella jälkeen ja samanaikaisesti aiheuttamalla • » · 35 putkeen sellaisia jännityksiä että saadaan kestävä lii- tos ja jossa liitoskohdan päällystys pitää suojaavan ja ,···, ulkonäöllisen tehonsa ilman suurempaa vaikutusta.

3 108925

Keksintöä tullaan kuvailemaan tarkemmin liitetyissä patenttivaatimuksissa, allaolevassa yksityiskohtaisemmassa selostuksessa ja liitettyjen kuvien avulla, 5 joissa kuva 1 esittää neliöputkea perspektiivissä sekä kuva 2 on läpileikkaus jatkuvana virtana valmistetusta putkiprofilista, hetkenä jolloin laser kytketään päälle.

10

Valmistettaessa neliöputkia 1, lähdetään teräsnauhasta, jonka paksuus on sama kuin valmiin putken 1 putkenpak-suus. Leveys tehdään samaksi kuin putken 1 ympärys sekä lisäykset kahdelle alaslaskokselle 5 (katso seuraavaa).

15 Nauha taivutetaan sitten jatkuvaan rullausmuodostuspi- tuuteen joka muodostuu joukosta vastakkain asetettuja rullapareja, jotka on järjestetty ryhmiin toistensa jälkeen ja siten että nauha symmetrisesti muovataan putken 1 halutulle läpileikkaukselle. Jotta pystyttäi-20 siin edullisella tavalla kuumentamaan ne päällystyspin- i nat 13, jotka tulee yhteensulattaa laserkuumennuksella • · 1 < · i : ja tämän jälkeen muodostaa jännitykset valmiiseen put- - / keen 1, jotka auttavat liitoksen 4 kiinnipysyttämistä \ esim. putken 1 taivutuskuormituksessa, muotoillaan en- 25 sin edullinen profiili 6. Profiilin 6 pohjaosan 7 le- veys tehdään samanlevyiseksi putken 1 pohjan 2 kanssa, v * profiilin 6 sivuosat 8 tehdään samanlevyisiksi putken 1 sivujen 3 kanssa ja profiilin 6 yläosat 9 ovat puolet putken 1 pohjan 2 leveydestä. Profiilin 6 pohjakulmat 30 11, t. s. kulmat profiilin 6 pohjaosan 7 ja sivuosien 8 välillä tehdään jonkin verran teräväksi, noin 70 as- I i t • .· tetta, ja profiilin 6 yläkulmat 12, t. s., kulmat pro fiilin 6 sivuosien 8 ja yläosien 9 välissä, tehdään '·’· tylpäksi ja suurin piirtein yhtä paljon yli 90 asteen 35 kuin pohjakulmat 11 ovat alle 90 asteen. Kuitenkin tu- lee alaslaskosten 5 alareunojen 10 olla vastatusten.

.···, Alaslaskokset 5 lopettavat profilin 6 yläosat 9 ja ovat 4 108925 taivutetut suorassa kulmassa alaspäin näistä. Alaslas-kostusten 5 leveys sovitetaan niin että saadaan vaadittu liitospinta sulatettaessa pintapäällystyksiä niiden vastakkaisilla päällystyspinnoilla 13. Kun yllämai-5 nittu profiili 6, jatkuvan muodostuksen aikana rullaus- muotoilulaitteessa on saatu, lämmitetään yllämainitut päällystyspinnat 13 sulaneeseen tai ainakin taikinamai-seen koostumukseen lasersäteellä, joka on suunnattu alaslaskoksiin 5. Laserilla kuumennus on hyvin nopea ja 10 se voidaan keskittää juuri niihin alueisiin joita on tarkoitus kuumentaa. Kun sopiva koostumus on vähitellen saavutettu mainituille päällystyspinnoille 13 jatketaan profiilin 6 muokkausta neliöputken 1 muotoiseksi rul-lausmuotoilulaitteessa. Tämä muotoilu käsittää suurin 15 piirtein profiilin 6 tylppien yläkulmien muuttamisen suoriksi kulmiksi 12 painamalla profiilin 6 yläosat 9 putken keskipisteeseen päin ja profiilin 6 yläkulmien 12 niin voimakkaalla ympäritaivutuksella, että nämä ulosjouston jälkeen ovat suorat. Jos menetelmää ohja-20 taan yhdenmuotoisesti muuntuvat profiilin 6 pohjakulmat 11 myös 90 asteen kulmiksi. Mutta tässä prosessissa ei ·.·· tapahdu minkäänlaista näiden kulmien ympäritaivutusta, vaan saavutetaan tietty ulos jousto , joka pyrkii puris-.··.·. tamaan yhteen yhteensulaneet pinnat alaslaskoksissa 5, .·. .· 25 jotka vahvistavat liitoksen 4 yhdessäpitävää voimaa.

Tästä on erityisesti hyötyä jos neliöputki 1 asetetaan ;;; alttiiksi sellaisille taivutuskuormituksille, joissa '·’ vetovoima muodostuu neliöputken 1 yhteenliitetyssä ylä puolessa .

Claims (3)

1. Keksinnön kohteena on menetelmä valmistaa ohutseinäisiä, suorakulmaisia neliöputkia (1) pintapäällyste-5 tyistä teräsnauhoista jatkuvana prosessina, tun nettu siitä, että nauhan läpileikkausprofiili vähitellen ja symmetrisesti muovataan telaparin välissä litteäksi pohjaosaksi (7), jonka leveys on sama kuin haluttu putkenleveys, joka alempien nurkkien terävien 10 pohjakulmien (11) avulla vaihtuu tasaisiin sivuosiin (8), jotka ovat samat kuin putken (1) sivut ja nämä vuorostaan vaihtuvat tylpän yläkulman (12) kautta yläosiin (9) , joiden leveys on sama kuin puolet putkenle-veydestä ja, jotka kukin on päätetty tasaisilla alas-15 laskoksilla (5) 90 asteen kulmassa yläosiin (9) ja, että profiilin (6) pohjakulmat (11) ja yläkulmat (12) sovitetaan siten, että alaslaskosten alemmat reunat (10) koskettavat toisiaan, että alaslaskosten (5) vastakkain olevat päällystyspinnat (13) vähitellen kuumen-20 netaan laserkuumennuksella sellaiseen lämpötilaan että niiden pintapäällystykset sulavat yhteen seuraavassa :· yhteenpuristuksessa kun putken (1) muoto lyödään luk- ; , · koon. t · : 25

2. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä valmistaa ,···, neliöputkia, tunnettu siitä, että teräsnauhat on päällystetty metallisella päällysteellä, joka pääasiassa koostuu sinkistä tai alumiini(umi)sta tai näiden sekoituksista. 30

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä ne-liöputkien valmistamiseksi, tunnettu siitä, : että metallinauhat on teollisesti maalattu. 108925 e