ITRM940630A1 - Impiego di un profilato estruso in avanti, preferibilmente chiuso, nonche' profilato cavo, e procedimento per la produzione di una - Google Patents
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Abstract
L'invenzione concerne l'impiego di un profilato estruso in avanti, preferibilmente chiuso, una forma di realizzazione di profilato cavo nonchè un procedimento per la produzione di una lamiera con sezione a gradini, avente spessori di parete diversi, dove il profilato e rispettivamente il profilato cavo vengono utilizzati come materiale di partenza per la laminazione. Il profilato cavo presenta una parete rientrante, priva di diramazioni in direzione periferica, la quale, in diversi punti periferici, presenta uno spessore diverso. Questo profilato cavo viene aperto lungo una linea del mantello e deformato in modo da formare il semilavorato e, successivamente, viene laminato in modo da formare la lamiera.
Description
DESCRIZIONE
a corredo di-una domanda di brevetto per-invenzione dal titolo "impiedo di un profilato estruso in avanti, preferibilmente- chiuso nonché,profilato cavo,e procedimento per la produzione di una lamiera con se zione a gradini, con spessore differenziato "
L'invenzione concerne un impiego-di un profilato estruso in avanti, preferibilmente chiuso, una forma di realizzazione di un profilato cavo, nonché un procedimento-per la produzione-di- una lamiera con sezione a gradini con spessori di parete diversi, do ve il profilato, e rispettivamente il profilato ca· vo, viene appiattito per stiratura prima:della lamina zione della lamiera.
Dal brevetto statunitense US-PS 1915 084 è noto un procedimento per la produzione di una lamiera avente una sezione a gradini e presentante spessori di parete diversi. Il semilavorato prefabbricato per la produzione della lamiera, presentante uno o più appiattimenti che si estendono in direzione di laminazione, è già realizzato a gradini in corripondenza dei futuri gradini della lamiera da ottenere per laminazione dal semilavorato e inoltre presenta -già spessori diparete diversi.Il rapporto degli spessori-di-parete,.di.,zone del-semilavorato . relative e della lamiera finita è conforme fra di e ssi; cioè gli spessori di parete delle-zone spesse del semilavorato vengono-ridotti, durante la laminazione- del-semilavorato in lamiera, alll ncirca per lo stesso fattore degli spessori di parete_ delle zone più sottili. Per laminare la lamiera si pone il semilavorato tra due rulli, dove il rullo associato ad un lato del semilavorato e rispettivamente della lamiera presenta una superficie cilindrica mentre il rullo associato all'altro lato del semilavorato e rispettivamente della lamiera presenta una superficie cilindrica a gradini.
Dalla domanda di brevetto tedesca DE-OS 23 43 579 è noto un altro procedimento e un dispositivo per la formatura di una lamiera con sezione trasversale a gradini e con spessori di parete diversi. Anche secondo l'insegnamento di questa domanda di brevetto, per la produzione della lamiera si impiegano semilavorati presagomati, dove viene proposto di produrre il semilavorato mediante laminazione a impressione, lavorazione a stampo, saldatura longitudinale sui bordi di strisce di lamiera di spessore diverso, tranciatura, fresatura o un altro metodo di -lavoro con asportazione di truciolo-La-lavorazione a_stampo-ha senso però soltanto in-semilavoranti -relativamente- corti-in direzione -di-laminazione, mentre, la saldatura longitudinale specialmente dei metalli leggeri-e -il metodo di lavoro ad asportazio ne di truciolo sono molto costosi. La laminazione a impressione di- uno spezzone in semilavorato, realizzato come un blocco metallico (bramma) è collegato, analogamente alla laminazione di profilati del semilavorato in lamiera, con un elevato dispendio energetico e di apparecchiature. Cosi , specialmente nella- laminazione del semilavorato, la pressione da applicare e/o il fabbisogno di energia per la temperatura del metallo dello spezzone nella laminazione sono molto elevati. Inoltre , tali treni di laminazione hanno un elevato-fabbisogno di spazio. Anche il comando della macchina è molto dispendioso, dato che, fra l'altro, la velocità angolare delle zone del rullo a gradini che laminano i segmenti della lamiera presentanti gli spessori di parete più sottili deve essere minore delie zone di questi rulli che laminano i segmenti più spessi. Queste diverse velocità angolari sono quindi necessarie affinchè la velocità tangenziale di queste zone cilindriche presentanti un diametro diverso sia quasi uguale.
Dalla domanda di brevetto tedesca DE-0S 14 52..646 è noto,un-procedimento per la produzione di componenti, in particolare di-travi cave chiuse, i cui spessori di parete variano corrispondentemente alla loro sollevitazione.
Inoltre, la trave cava presenta soltanto , una parete rientrante in sé senza diramazioni in direzione periferica. In questo procedimento, da un nastro di lamiera di sezione uniforme, impiegato come sviluppo, si ottiene per laminazione un semilavorato il cui andamento di sezione è a gradini e i cui spessori di parete diversi corrispondono già agli spessori di parete desiderati del componente da realizzare. L'andamento della sezione trasversale del semilavorato è scelto, in questo caso, in modo che da questo semilavorato si possa curvare il componente, dove le zone con spessore di parete più spesse sono disposte nei punti del componente soggetti alle sollecitazioni più elevate. Per ultimo si saldano poi fra loro i bordi longitudinali liberi, attestati l'uno all'altro, del semilavorato.
Compito dell'invenzione è quello di semplificare la produzione di una lamiera con sezione a gradini, avente spessori di parete diversi. Inoltre è compito dell'invenzione fare in modo che la lamiera prodotta presenti, almeno-su-un lato,una qualità superficiale,adatta, ad esempio, al lato-esterno-di una
carrozzeria di autoveicolo.
Il-compito viene risolto, secondo l'inven; z ione,con-l 'impiego di un profilato-estrusoin-avanti con spessori di parete diversi secondo la rivendicazione 1, con un profilato cavo a forma di tubo se-_ condo la rivendicazione 2 e con un procedimento secondo la rivendicazione 10. Con l'impiego di un profilato estruso in avanti, le cui pareti corrispondono, in linea di massima, a quelle di un semilavorato da ottenere da esso, almeno il processo parziale della produzione del semilavorato è semplificato. Ciò è particolarmente vantaggioso nelle lamiere di metalli leggeri, dato che, fra l'altro, qui la tecnica dell'estrusione diretta è molto sviluppata. Inoltre, il punto di fusione dei metalli leggeri rispetto al ferro o all'acciaio è basso, per cui anche la quantità di energia necessaria durante l'estrusione diretta è relativamente bassa. Attraverso la laminazione del semilavorato si ottiene una elevata qualità superficiale della lamiera dove, attraverso la laminazione si garantisce allo stesso tempo una buona precisione dimensionale.
Altre forme di realizzazione conformi allo scopo emergono dalle rivendicazioni dipendenti. Inoltre, l'invenzione viene illustrata in seguito con ri ferimento ad esempi di esecuzione rappresentati nei disegni. In essi:
la figura 1 mostra una sezione trasversale di un profilo estruso in avanti per laminazione di una lamiera con un gradino e due spessori di parete diversi,
la figura 2 mostra una sezione trasversale di un altro profilato estruso in avanti per laminare una lamiera con due gradini e pure con due spessori di parete diversi,
la figura 3 mostra una sezione trasversale di un profilato cavo tubolare per la produzione di due semilavorati diversi corrispondentemente ai profilati secondo le figure 1 e 2 per due lamiere diverse, la figura 4 mostra due profilati sovrapposti in modo complementare fra loro corrispondentemente alla figura 1 con mezzo di separazione interposto per la la minazione tra rulli cilindrici,
la figura 5 mostra una sezione trasversale di un profilato cavo estruso in avanti con due zone di pareti parziali opposte che formano profilati complementari, e
la figura 6 mostra una sezione tasversale di un altro profilato cavo estruso in avanti con due zone di pareti parziali opposte in modo allineato,_ complementari e-profilate -esclusi vamente -sulla suasuperficie interna.
Nella figura 1 è rappresentata una sezione trasversale di un profilato estruso in avanti 1 per la laminazione di una lamiera con un gradino e due spessori di parete diversi. Per la produzione della lamiera, il profilato 1 ottenuto preferibilmente in alluminio viene disposto in una disposizione di rulli a gradini, in cui gli spessori di parete diversi del profilato 1 vengono ridotti all'incirca per-lo stesso fattore. L'impiego di tali profilati 1, nonché degli esempi di esecuzione descritti in seguito, è particolarmente utile nella costruzione di carrozzerie di autoveicoli, dato che qui il peso della carrozzeria, specialmente per motivi di consumo, deve essere diminuito e rispettivamente l'incremento delle masse deve essere ridotto. Con l'impiego di questi profilati 1 per la laminazione delle lamiere a gradini, ciò è reso possibile in modo economico e semplice, dal punto di vista del procedimento, specialmente in punti di sovrappasso della carrozzeria riduttori di spessore, dato che questi punti non possono più essere prodotti mediante saldature o accorgimenti di asportazione di -truciolo o-procedimento- di-la minazione dispendiosi e lunghi.
Nella figura 2 è rappresentato un'altro ; profilato 2 estruso in avanti per laminare una lamiera, avente pure due spessori di parete diversi ma, contrariamente al profilato 1 secondo la figura 1 presenta due gradini. La produzione e l'impiego di questo profilato 2 sono, fino alla maschera che prestabilisce la diversa sezione trasversale del profilato 2, analoghi a quelli del profilato 1 secondo la figura 1, per cui qui non si entrerà nei particolari.
Per la lavorazione dei profilati 1 e 2 secondo le figure 1 e 2 sono necessarie, in modo tradizionale, due diverse maschere e anche una sistema di supporto separto. Ciò può essere migliorato per mezzo di un profilato cavo tubolare 3, la cui sezione trasversale è rappresentata nella figura 3. Il profilato cavo 3 secondo la figura 3 presenta una sezione trasvesale analoga ad un cerchio, dove una metà della sua parete è più spessa dell'altra sua metà. Per la produzione -del-profilato 1 secondo la figura 1 si separa il mantello del profilato cavo 3 lungo una linea periferica 12 disposta lungo la lunghezza di ricoprimento dello spessore della parete, specialmente mediante taglio e successivamente lo si trasforma in un semilavorato corrispondente -al-profilato 1 secondo la-figura 1 e lo si trasferisce alla disposizioni di rulli per laminare la lamiera. Per la oroduzione-di un profilato 2 secondo la figura-2, si-separa ilmantello del profilato cavo 3 lungo la linea periferica 13, lo si trasforma e lo si lamina.
Nella figura-4 sono rappresentati-due-profilati 1-soyrapposti fra loro in via complementare corrispondentemente alla figura 1,tra- quali disposto un mezzo di separazione. Questa disposizione offre il vantaggio che questi profilati 1 sovrapposti possono essere laminati contemporaneamente e congiuntamente. Questo è vantaggio in particolare dato che, in questo caso, in un unico processo di laminazione si possono ottenere due lamiere,dove ciò è possibile, vantaggiosamente, anche con semplici rulli cilindrici, senza gradini, in un processo di laminazione semplicemente da controllare.
Un profilato cavo 4 che preferisce il metodo di lavorazione precedente è rappresentato nella figura 5. Il -profilato cavo 4 rappresentato in sezione trasversale, estruso in avanti e profilato sulla sua superficie esterna presenta, in direzione periferica, un andamento di spessore di parete in cui una certa regolarità, in seguito chiamata zona di parete parzia le-6,7 si presenta periodicamente,e precisamente due volte.In particolare, le zone di parete pa rziali 6,7 opposte sono-disposte in-modo-da- formare- profilati complementari,dove-ogni sezione trasversa le di una zona di parete parziale 6, 7 presenta una_ sezione trasvesale, realizzata analogamente a quella del semilavorato da ottenere in seguito, nel nostro caso al profilato 1 secondo la figura 1. Con questa forma di realizzazione del profilato cavo 4 estruso in avanti, le due zone di parete parziali 6, 7 che formano i profilati vengono estruse in avanti contemporaneamente in un’unica operazione. Le due zone di parete parziali 6, 7 sono-collegate lungo i loro bordi longitudinali da parti di parete 10 disposte in direzione periferica, dove legarti di parete 10 presentano uno spessore minore dello spessore minimo di parete delle zone 6, 7 di parete parziale. Inoltre, le parti di parete 10 sono curvate verso l'esterno affinchè si garantisca che esse vengano estratte, durante una compressione reciproca delle due zone di parete parziale 6, 7, dalla loro zona di contatto.
Per consentire una produzione vantaggiosa della lamiera è opportuno , in questo caso, separare i due segmenti di parete parziale 6, 7 prima della laminazione, eliminando le due parti di parete 10 su due linee periferiche opposte -14,-15,-dove -però -una separazione delle due parti di parete 10,-in linea di -principio,-è-possibile-giusto-a -laminazione avvenuta.Per-consentire- una-separazione-delle duezone di-parete- parziale 6, 7 congiuntamente,laminate è opportuno disporre un mezzo di separazione tra la prima zona-di-parete parziale- 6 e la-seconda-zona-di parete paarziale7 opposta.
Un profilato cavo 5 -adatto ad.-un processo di laminazione comune con rulli cilindrici.senza gradini.è rappresentato in sezione nella-figura 6. Il profilato cavo 5 secondo la figura..6.è realizzato in modo.da risultare profilato esclusivamente sulla sua superfici.e interna 18, dove le zone parziali 16, .
17 della parete, disposte in modo complementare fra loro, sono collocate in modo allineato fra loro..In., questo modo, la compressione delle zone parziali di parete 16, 17 dietro..interposizione di-un mezzo di separazione è semplificata.Allo stesso,modo si riduce il di endio durante la laminazione
Claims (8)
- RIVENDICAZIONI 1. Impiego di un profilato (1, 2) estruso in avanti con spessori di perete diversi come materiale di partenza per laminare lamiere completamente. profilate, disposte in piano, le quali presentano in sezione trasversale un andamento di spessore di parete modificato, dove il profilato (1, 2) e rispettivamente il profilato cavo (3, 4, 5) viene appiattito per stiramento prima della laminazione.
- 2. Impiego secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il profilato (1, 2) è realizzato, sul lato periferico, in modo chiuso.
- 3. Impiego secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il profilato (1, 2) è un profilato cavo (3, 4, 5), in particolare di un profilato cavo.
- 4. Procedimento per la produzione di una lamiera con sezione a gradini, presentante un profilato pieno, con spessori di parete diversi, in cui si produce prima un semilavorato la cui sezione trasversale è analoga alla sezione trasversale della lamiera in direzione dello spessore, e nel quale procedimento, dal semilavorato si ricava per laminazione la lamiera, caratterizzato dal fatto che per la produzione del semilavoraro si estrude in avanti un profilato cavo (3; 4, 5) con-andamento-dello spessore della-parete distribuito-sulla-periferia-corrispondente-al andamento desiderato-dallo-spessore-della-parete-del semilavorato, e dal fatto che il profilato cavo-(3, 4., 51 viene -separato lungo una linea (12) 13,.24,.25,26, 17) del-mantello e-deformato in-modo da formare il semilavorato .
- 5. Procedimento secondo la rivendicazione 4 caratterizzato dal fatto che due profilati compiementari-vengono sovrapposti dal fatto che precedentemente, almeno uno dei lati di contatto profilati dei profilati complementari viene provvisto di un mezzo di separzione, e dal fatto che i due profilati complementari vengono laminati contemporaneamente con rulli cilindrici, cioè con rulli senza gradini.
- 6. Procedimento secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che i due profilati complementari vengono estrusi in avanti come zone di parete parziali (6, 7,n 8, 9) contemporaneamente in un profilato cavo (4, 5) comune.
- 7. Procedimento secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che i due profilati complementari, prima della laminazione, vengono separati in corrispondenza di due linee opposte (14, 15, 16, 17) del mantello.
- 8. Procedimento secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che lo spezzone viene ottenuto per estrusione diretta da un metallo leggero, in particolare da alluminio.
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