JPH0655214A - 押出し成形品を冷却する噴霧装置 - Google Patents
押出し成形品を冷却する噴霧装置Info
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- JPH0655214A JPH0655214A JP5149411A JP14941193A JPH0655214A JP H0655214 A JPH0655214 A JP H0655214A JP 5149411 A JP5149411 A JP 5149411A JP 14941193 A JP14941193 A JP 14941193A JP H0655214 A JPH0655214 A JP H0655214A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 噴霧ノズルの距離、断面積の配分及び方向が
押出し成形品の幾何学的形状に及び該成形品の質量の配
分に特に適合し得るようにされ、前記噴霧ノズルが押出
し成形品の方向に伸長するノズルビーム内に配置される
ことを特徴とする噴霧装置を提供すること。 【構成】 噴霧装置が押出し成形機の下流で且つ該押出
し成形機と一直線状に位置し、金属成形品１８、特にア
ルミニウム又はアルミニウム合金の成形品を全側部から
冷却する働きをする。冷却媒体は、成形品１８の方向に
プログラム制御された噴霧ノズルから出る。噴霧ノズル
の距離ａ、ｂ、ｄ、断面積の配分及び方向は、該成形品
１８の幾何学的形状及び質量の配分に特定のものである
ようにしてある。
押出し成形品の幾何学的形状に及び該成形品の質量の配
分に特に適合し得るようにされ、前記噴霧ノズルが押出
し成形品の方向に伸長するノズルビーム内に配置される
ことを特徴とする噴霧装置を提供すること。 【構成】 噴霧装置が押出し成形機の下流で且つ該押出
し成形機と一直線状に位置し、金属成形品１８、特にア
ルミニウム又はアルミニウム合金の成形品を全側部から
冷却する働きをする。冷却媒体は、成形品１８の方向に
プログラム制御された噴霧ノズルから出る。噴霧ノズル
の距離ａ、ｂ、ｄ、断面積の配分及び方向は、該成形品
１８の幾何学的形状及び質量の配分に特定のものである
ようにしてある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属押出し成形品、特
に、アルミニウム又はアルミニウム合金の成形品を冷却
すべく、押出し成形機の下流で且つ該押出し成形機と一
直線状に設けられた噴霧装置であって、噴霧ノズルから
成形品にプログラム制御状に付与される冷却媒体を使用
し、噴霧ノズルの距離、断面積の配分及び方向が押出し
成形品の幾何学的形状に及び該成形品の質量の配分に特
に適合し得るようにされ、前記噴霧ノズルが押出し成形
品の方向に伸長するノズルビーム内に配置されることを
特徴とする噴霧装置に関する。本発明は、更に、噴霧ノ
ズルを最適な状態に取り付ける方法、及び噴霧装置を作
動させる方法に関する。
に、アルミニウム又はアルミニウム合金の成形品を冷却
すべく、押出し成形機の下流で且つ該押出し成形機と一
直線状に設けられた噴霧装置であって、噴霧ノズルから
成形品にプログラム制御状に付与される冷却媒体を使用
し、噴霧ノズルの距離、断面積の配分及び方向が押出し
成形品の幾何学的形状に及び該成形品の質量の配分に特
に適合し得るようにされ、前記噴霧ノズルが押出し成形
品の方向に伸長するノズルビーム内に配置されることを
特徴とする噴霧装置に関する。本発明は、更に、噴霧ノ
ズルを最適な状態に取り付ける方法、及び噴霧装置を作
動させる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】押出し成形品を冷却するとき、急速な冷
却は急冷とも称されるが、形状及び質量の配分が不規則
な大きい成形品は、個々の断面領域が異なる熱容量を有
する点で問題を生じる。薄い断面が急速に冷却され、厚
い断面がゆっくりと冷却される結果、顕著な変形の原因
となる応力が生じ、その結果、修理が必要となり、又は
スクラップ処理しなければならないこともある。
却は急冷とも称されるが、形状及び質量の配分が不規則
な大きい成形品は、個々の断面領域が異なる熱容量を有
する点で問題を生じる。薄い断面が急速に冷却され、厚
い断面がゆっくりと冷却される結果、顕著な変形の原因
となる応力が生じ、その結果、修理が必要となり、又は
スクラップ処理しなければならないこともある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の点から考える
と、ゆっくりと冷却することが望ましいと考えられる。
しかし、遅い冷却の場合、粒子は粗くなる。成形品は非
常に弱く、機械的性質が劣る結果となる。一方、成形品
を急冷した場合、既存の構造体は硬化し、小さい粒子が
形成されることは、機械的性質の点で有利である。故
に、冷却速度は、押出し技術における重要なパラメータ
であり、恒久的な変形が生じないような方法で最適化
し、又変形が生じても所定の許容公差限界により許容可
能な程度に止める一方、粒子の成長は、十分な機械的性
質が保持されるような程度に制限されるようにしなけれ
ばならない。
と、ゆっくりと冷却することが望ましいと考えられる。
しかし、遅い冷却の場合、粒子は粗くなる。成形品は非
常に弱く、機械的性質が劣る結果となる。一方、成形品
を急冷した場合、既存の構造体は硬化し、小さい粒子が
形成されることは、機械的性質の点で有利である。故
に、冷却速度は、押出し技術における重要なパラメータ
であり、恒久的な変形が生じないような方法で最適化
し、又変形が生じても所定の許容公差限界により許容可
能な程度に止める一方、粒子の成長は、十分な機械的性
質が保持されるような程度に制限されるようにしなけれ
ばならない。
【０００４】押出し成形機から出るときにその成形品を
冷却することは、冷却媒体の量、熱容量及び供給方法の
みならず、その押出し成形品が押出し成形機から出ると
きの速度にも依存する。この押出し速度が極めて遅い場
合、空気のような熱容量の小さい冷却媒体を使用するこ
とが出来る。一般に、機械的強度が僅かに低下すること
は、成形品が変形することよりも許容し得ることである
から、過度に遅い冷却は、過度に速い冷却よりも欠点が
少ない。しかし、押出し工程の生産性は押出し速度に伴
って低下するため、冷却媒体として空気を使用すること
は、限界があり、このため、空気冷却は、全ての合金組
成物に採用出来る訳ではない。故に、空気は最適な冷却
媒体ではない。
冷却することは、冷却媒体の量、熱容量及び供給方法の
みならず、その押出し成形品が押出し成形機から出ると
きの速度にも依存する。この押出し速度が極めて遅い場
合、空気のような熱容量の小さい冷却媒体を使用するこ
とが出来る。一般に、機械的強度が僅かに低下すること
は、成形品が変形することよりも許容し得ることである
から、過度に遅い冷却は、過度に速い冷却よりも欠点が
少ない。しかし、押出し工程の生産性は押出し速度に伴
って低下するため、冷却媒体として空気を使用すること
は、限界があり、このため、空気冷却は、全ての合金組
成物に採用出来る訳ではない。故に、空気は最適な冷却
媒体ではない。
【０００５】他方、水浴中で急冷し、又は押出し成形品
に水を噴霧することは、過度に急激に冷却する結果とな
る。その断面全体を非均一に冷却することにより変形し
た不規則な成形品は、極めて大きい力を使用して再度、
矯正しなければならず、このことは、複雑であり、又コ
ストも嵩む。しかも、この方法は、何回も反復しなけれ
ばならない。
に水を噴霧することは、過度に急激に冷却する結果とな
る。その断面全体を非均一に冷却することにより変形し
た不規則な成形品は、極めて大きい力を使用して再度、
矯正しなければならず、このことは、複雑であり、又コ
ストも嵩む。しかも、この方法は、何回も反復しなけれ
ばならない。
【０００６】冷却容量が100乃至150Ｗ／ｍ2.°Ｃの空気
流と比較して、強制循環による水浴の冷却容量は、20乃
至50ｋＷ／ｍ2.°Ｃであり、水ジェットの場合、20−10
0ｋＷ／ｍ2.°Ｃにもなる。しかし、水浴の場合、強力
な撹拌にも拘わらず、蒸気の局部的な泡が生じる。これ
は、冷却作用を局部的に顕著に低下させ、可塑変形が生
ずる可能性がある。水ジェットを使用すれば、この問題
点は軽減されるが、完全に防止出来る訳ではない。
流と比較して、強制循環による水浴の冷却容量は、20乃
至50ｋＷ／ｍ2.°Ｃであり、水ジェットの場合、20−10
0ｋＷ／ｍ2.°Ｃにもなる。しかし、水浴の場合、強力
な撹拌にも拘わらず、蒸気の局部的な泡が生じる。これ
は、冷却作用を局部的に顕著に低下させ、可塑変形が生
ずる可能性がある。水ジェットを使用すれば、この問題
点は軽減されるが、完全に防止出来る訳ではない。
【０００７】空気−水混合体を噴霧することにより、上
述の問題点を実際上、完全に解決することが可能であ
る。最適な量の水を使用することは、微小な水滴が完全
に蒸発することを可能にする。このようにして、0.5乃
至30ｋＷ／ｍ2.°Ｃの伝熱、又は冷却作用が実現され
る。噴霧された空気−水混合体は、蒸気泡を形成する虞
れがなく、成形品の最も遠いコーナ部分、又は成形品表
面の小さい切欠き部分に容易に侵入することが出来る。
空気−水混合体を噴霧することは、普通程度から遅い冷
却速度まで実質的に全ての合金を冷却するのに使用し満
足すべき結果が得られている。
述の問題点を実際上、完全に解決することが可能であ
る。最適な量の水を使用することは、微小な水滴が完全
に蒸発することを可能にする。このようにして、0.5乃
至30ｋＷ／ｍ2.°Ｃの伝熱、又は冷却作用が実現され
る。噴霧された空気−水混合体は、蒸気泡を形成する虞
れがなく、成形品の最も遠いコーナ部分、又は成形品表
面の小さい切欠き部分に容易に侵入することが出来る。
空気−水混合体を噴霧することは、普通程度から遅い冷
却速度まで実質的に全ての合金を冷却するのに使用し満
足すべき結果が得られている。
【０００８】均質化工程後に、アルミニウムの鋳造イン
ゴットを冷却する方法及び装置が欧州特許第0429394号
に記載されている。第一の温度で出るスラブは、プログ
ラム制御による前進速度で次々に「一直線」状で長手方
向に連続的に均熱炉から排出され、噴霧装置を通り、こ
の噴霧装置により全側部から冷却媒体によるプログラム
制御した噴霧冷却作用を受け、予め選択した表面温度に
達する。スラブの表面及び内部は、噴霧装置を離れた
後、間もなく等しい温度になる。噴霧装置は、その全長
又はその内側全周に亙って冷却媒体用の可調節型ノズル
が群として、又は個々に取り付けられたものとする。こ
れらノズルは、欧州特許第0343103号に従って設計し、
噴霧円錐体が振子状に動くようにすることを許容し、全
表面積をより均一に冷却し得るようにすることが望まし
い。
ゴットを冷却する方法及び装置が欧州特許第0429394号
に記載されている。第一の温度で出るスラブは、プログ
ラム制御による前進速度で次々に「一直線」状で長手方
向に連続的に均熱炉から排出され、噴霧装置を通り、こ
の噴霧装置により全側部から冷却媒体によるプログラム
制御した噴霧冷却作用を受け、予め選択した表面温度に
達する。スラブの表面及び内部は、噴霧装置を離れた
後、間もなく等しい温度になる。噴霧装置は、その全長
又はその内側全周に亙って冷却媒体用の可調節型ノズル
が群として、又は個々に取り付けられたものとする。こ
れらノズルは、欧州特許第0343103号に従って設計し、
噴霧円錐体が振子状に動くようにすることを許容し、全
表面積をより均一に冷却し得るようにすることが望まし
い。
【０００９】欧州特許第0429394号に従って冷却された
スラブは、例えば、矩形、方形又は丸形スラブのような
常に規則的な断面をしている。噴霧装置中のノズルの配
置もこれに応じて設定する。欧州特許第0429394号の知
識及び経験は、例えば、矩形、方形又は丸形スラブのよ
うな不規則形状のスラブに関するものである。断面積及
び質量の配分が不規則である成形品の場合、上述の問題
点が生じ、成形品は、噴霧装置から変形した状態で出る
結果となる。
スラブは、例えば、矩形、方形又は丸形スラブのような
常に規則的な断面をしている。噴霧装置中のノズルの配
置もこれに応じて設定する。欧州特許第0429394号の知
識及び経験は、例えば、矩形、方形又は丸形スラブのよ
うな不規則形状のスラブに関するものである。断面積及
び質量の配分が不規則である成形品の場合、上述の問題
点が生じ、成形品は、噴霧装置から変形した状態で出る
結果となる。
【００１０】ノズルビーム上に配置された傾動可能な噴
霧装置を備える噴霧装置の原理は、独国特許第8810085
号から公知である。
霧装置を備える噴霧装置の原理は、独国特許第8810085
号から公知である。
【００１１】これら事実に鑑み、本発明の目的は、冒頭
記載の型式の噴霧装置、該噴霧ノズルの最適な取り付け
位置を設定する方法、及び噴霧装置を作動させ、不規則
及び／又は大きい成形品を含むあらゆる型式の成形品を
許容限界値を越えて曲げ又は捩りを生じさせることな
く、迅速に且つ支障なく冷却することを可能にする方法
を提供することである。押出し成形の開始時、又はビレ
ットの交換時、或は、予想しない中断時に通常生じる顕
著な程度の変形も解決するものである。
記載の型式の噴霧装置、該噴霧ノズルの最適な取り付け
位置を設定する方法、及び噴霧装置を作動させ、不規則
及び／又は大きい成形品を含むあらゆる型式の成形品を
許容限界値を越えて曲げ又は捩りを生じさせることな
く、迅速に且つ支障なく冷却することを可能にする方法
を提供することである。押出し成形の開始時、又はビレ
ットの交換時、或は、予想しない中断時に通常生じる顕
著な程度の変形も解決するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】噴霧装置に関し、この目
的は、本発明に従い、ノズルビームが少なくとも一つの
長手方向の水路供給と、二つの長手方向の空気供給路
と、を備え、これにより、横断状に交差する供給路が水
供給路から噴霧ノズルに分岐し、空気供給路がノズルの
出口に向けた空隙で終端となるようにすることで達成さ
れる。
的は、本発明に従い、ノズルビームが少なくとも一つの
長手方向の水路供給と、二つの長手方向の空気供給路
と、を備え、これにより、横断状に交差する供給路が水
供給路から噴霧ノズルに分岐し、空気供給路がノズルの
出口に向けた空隙で終端となるようにすることで達成さ
れる。
【００１３】これらノズルビームは、列状に端部を合わ
せて配置したモジュールから構成され、又は、モジュー
ルが形成されるように横壁により仕切らたものであるこ
とが望ましい。これらモジュールには、冷媒、特に、水
及び空気を別個に供給することが出来る。
せて配置したモジュールから構成され、又は、モジュー
ルが形成されるように横壁により仕切らたものであるこ
とが望ましい。これらモジュールには、冷媒、特に、水
及び空気を別個に供給することが出来る。
【００１４】ノズルビーム又はモジュールの好適な型
は、これらが、噴霧ノズルビームが着脱可能に取り付け
られ、略Ｕ字形のカバーシートによって所定位置に保持
されるようにした押出し成形本体を特徴とするものであ
る。空気供給路を形成し、ノズルビームの出口に向けた
空隙を有することを特徴とするカバー部分が本体上に設
けられ、この空気チャンバは、接続路を介して空気供給
路に接続される。該カバーシートには、空隙とノズル出
口との間に膨大部分が設けられ、空隙から出る空気流を
横方向に偏向させ得るようにする。
は、これらが、噴霧ノズルビームが着脱可能に取り付け
られ、略Ｕ字形のカバーシートによって所定位置に保持
されるようにした押出し成形本体を特徴とするものであ
る。空気供給路を形成し、ノズルビームの出口に向けた
空隙を有することを特徴とするカバー部分が本体上に設
けられ、この空気チャンバは、接続路を介して空気供給
路に接続される。該カバーシートには、空隙とノズル出
口との間に膨大部分が設けられ、空隙から出る空気流を
横方向に偏向させ得るようにする。
【００１５】噴霧ノズルの距離、断面積の配分及び方向
の調節は、機械の設計者に周知の方法で行われる。平行
な変位、即ち旋回を行わせるための機械的手段による調
節は、−迅速且つ容易に行われ、異なる型式の多量の成
形品に適用することが出来、又、−成形品を案内し且つ
支持する装置を備えている。
の調節は、機械の設計者に周知の方法で行われる。平行
な変位、即ち旋回を行わせるための機械的手段による調
節は、−迅速且つ容易に行われ、異なる型式の多量の成
形品に適用することが出来、又、−成形品を案内し且つ
支持する装置を備えている。
【００１６】この噴霧装置は、同様に、一般に公知の蒸
気吸引装置と、水が押出し機の出口方向に逃げるのを阻
止する手段と、を備え、又、最小の保守で済むようにす
ることが望ましい。
気吸引装置と、水が押出し機の出口方向に逃げるのを阻
止する手段と、を備え、又、最小の保守で済むようにす
ることが望ましい。
【００１７】押出し成形品の表面からの噴霧ノズルの距
離、噴霧ノズルの配分及び方向といったパラメータを設
定することにより、噴霧装置を通過する押出し成形品の
全ての表面が等しく迅速に冷却されることが確実とな
る。大きい質量の表面積は、例えば、ノズルを成形品の
表面により近接して配置し、又は噴霧円錐体を交差させ
ることにより、より強力に噴霧することが出来る。
離、噴霧ノズルの配分及び方向といったパラメータを設
定することにより、噴霧装置を通過する押出し成形品の
全ての表面が等しく迅速に冷却されることが確実とな
る。大きい質量の表面積は、例えば、ノズルを成形品の
表面により近接して配置し、又は噴霧円錐体を交差させ
ることにより、より強力に噴霧することが出来る。
【００１８】一般に公知の上述の手段を使用することに
より、成形品と同一方向に向けて長手方向に伸長するノ
ズルビーム上に配置された噴霧ノズルは、個々に、又は
群毎に平行状態に変位させ且つ／又は別の幾何学的位置
に旋回させることが出来る。最後に、ノズルビームは、
その軸線の周りで回転させ、ノズルの噴霧方向を変更さ
せることが出来る。勿論、これらノズルを個々に調節し
得るようにした型式のものも可能である。しかし、この
場合、コストが嵩み、押出し成形機の経済的な作動を損
なうことになる。
より、成形品と同一方向に向けて長手方向に伸長するノ
ズルビーム上に配置された噴霧ノズルは、個々に、又は
群毎に平行状態に変位させ且つ／又は別の幾何学的位置
に旋回させることが出来る。最後に、ノズルビームは、
その軸線の周りで回転させ、ノズルの噴霧方向を変更さ
せることが出来る。勿論、これらノズルを個々に調節し
得るようにした型式のものも可能である。しかし、この
場合、コストが嵩み、押出し成形機の経済的な作動を損
なうことになる。
【００１９】二つの長手方向の水供給路を備える複数の
ノズルビーム、又はモジュールは、その各々が水供給路
に接続されて複数対に配置された水噴霧ノズルを備える
ことを特徴とする。該水供給路に対する水の供給手段を
適正に配置することにより、水噴霧ノズルは、個々に又
は全体的に作動させることが出来る。
ノズルビーム、又はモジュールは、その各々が水供給路
に接続されて複数対に配置された水噴霧ノズルを備える
ことを特徴とする。該水供給路に対する水の供給手段を
適正に配置することにより、水噴霧ノズルは、個々に又
は全体的に作動させることが出来る。
【００２０】これらノズルビームは、段階的に、又は連
続的に変位させ、別の位置に旋回させ、又はその軸線の
周りで回転させることが出来る。モジュールに更に分割
されるかどうかを問わず、共通の支持体上で一又は二以
上のノズルビームを全体的にに変位又は旋回させ、これ
により、軸線が一つのノズルビームの内側、又は外側に
位置するようにすることが出来る。これとは別に、上述
のように、各ノズルビームは、それ自身の縦軸線の周り
で回転させることも出来る。
続的に変位させ、別の位置に旋回させ、又はその軸線の
周りで回転させることが出来る。モジュールに更に分割
されるかどうかを問わず、共通の支持体上で一又は二以
上のノズルビームを全体的にに変位又は旋回させ、これ
により、軸線が一つのノズルビームの内側、又は外側に
位置するようにすることが出来る。これとは別に、上述
のように、各ノズルビームは、それ自身の縦軸線の周り
で回転させることも出来る。
【００２１】該モジュールは、１乃至最大数の範囲の任
意の数のノズルをノズルビーム上に備えることが出来る
が、等間隔で離間して配置した３乃至１０個のノズルを
備えることが望ましい。
意の数のノズルをノズルビーム上に備えることが出来る
が、等間隔で離間して配置した３乃至１０個のノズルを
備えることが望ましい。
【００２２】単位時間当たりノズルビーム及び／又は個
々のモジュールを通って流動する冷却媒体の型式及び量
は、例えば、体積流量計を介して公知の手段により調節
することが出来る。又、「可調節型」という語は、ノズ
ルビーム及び／又は個々のモジュールを遮断することを
も意味するものとする。
々のモジュールを通って流動する冷却媒体の型式及び量
は、例えば、体積流量計を介して公知の手段により調節
することが出来る。又、「可調節型」という語は、ノズ
ルビーム及び／又は個々のモジュールを遮断することを
も意味するものとする。
【００２３】個々の噴霧ノズルは、欧州特許第0343103
号から公知の空気−水ノズルの特に有利な原理に従い機
能する型式の水ノズルであり、水／空気混合体は、ノズ
ルの開放後に初めて供給される。成形品及び連続鋳造イ
ンゴットを特に対象とするこの原理は、必要とされる冷
媒の量を顕著に軽減することが出来、このことは、運転
コストの点で有利である。
号から公知の空気−水ノズルの特に有利な原理に従い機
能する型式の水ノズルであり、水／空気混合体は、ノズ
ルの開放後に初めて供給される。成形品及び連続鋳造イ
ンゴットを特に対象とするこの原理は、必要とされる冷
媒の量を顕著に軽減することが出来、このことは、運転
コストの点で有利である。
【００２４】噴霧ノズルを最適に設定するための方法に
関し、この目的は、本発明に従って達成される。即ち、
押出し成形機の出口温度に対応する温度まで加熱され
た、成形すべき成形品が、同一の空気供給状態及び異な
る水供給状態にて、該成形品からの距離、ノズルの配分
及び方向に関して、噴霧ノズルの各種の配置を利用して
冷却され、複数の箇所で温度変化を測定し、冷媒に必要
とされる流量を設定するのに最も有利な幾何学的配置状
態を設定し、流量を数回、点検し、温度分布が非均一で
ある場合、少なくとも一回の補正を実施することにより
達成される。
関し、この目的は、本発明に従って達成される。即ち、
押出し成形機の出口温度に対応する温度まで加熱され
た、成形すべき成形品が、同一の空気供給状態及び異な
る水供給状態にて、該成形品からの距離、ノズルの配分
及び方向に関して、噴霧ノズルの各種の配置を利用して
冷却され、複数の箇所で温度変化を測定し、冷媒に必要
とされる流量を設定するのに最も有利な幾何学的配置状
態を設定し、流量を数回、点検し、温度分布が非均一で
ある場合、少なくとも一回の補正を実施することにより
達成される。
【００２５】上述の箇所における成形品の表面温度は、
特に、１秒当たり約20回の測定頻度で１乃至２分間、測
定することが望ましい。
特に、１秒当たり約20回の測定頻度で１乃至２分間、測
定することが望ましい。
【００２６】これら測定を行うとき、得られた結果が再
現可能であり、押出し成形機の実際の状態に一致するよ
うにすることが基本的に重要である。例えば、アルミニ
ウム合金成形品の場合、次の測定が行われる。
現可能であり、押出し成形機の実際の状態に一致するよ
うにすることが基本的に重要である。例えば、アルミニ
ウム合金成形品の場合、次の測定が行われる。
【００２７】−熱電対の全ての接点を点検する。
【００２８】−成形品は、蟻酸の20％溶液で洗浄し、全
ての残留堆積物及びその他の付着物を除去し、均一な表
面品質が得られるようにする。
ての残留堆積物及びその他の付着物を除去し、均一な表
面品質が得られるようにする。
【００２９】−成形品を２時間乃至３時間の間隔で530
°Ｃの炉内で加熱し、30分間その温度を保持し、均一な
温度分布が得られるようにする。
°Ｃの炉内で加熱し、30分間その温度を保持し、均一な
温度分布が得られるようにする。
【００３０】−冷却工程を開始する前、装置には、水供
給点からノズルビーム内のモジュールに水を充填し、成
形品の全外周を冷却すべく均質な開始状態が得られるよ
うにする。
給点からノズルビーム内のモジュールに水を充填し、成
形品の全外周を冷却すべく均質な開始状態が得られるよ
うにする。
【００３１】−冷却工程の開始前、炉は可能な限り迅速
に引き出し、温度の顕著な低下を回避し得るようにす
る。
に引き出し、温度の顕著な低下を回避し得るようにす
る。
【００３２】−冷却を開始し、１乃至２分間、継続する
この段階の全体中、１秒間に20回の測定頻度で且つ通路
毎に成形品の表面温度を測定し且つ記録する。
この段階の全体中、１秒間に20回の測定頻度で且つ通路
毎に成形品の表面温度を測定し且つ記録する。
【００３３】−冷却が停止した後直ちに、冷媒の処理量
を記録する。これは、冷媒の流れを妨害しないように温
度測定中は行わない。
を記録する。これは、冷媒の流れを妨害しないように温
度測定中は行わない。
【００３４】成形品の全外周に亙り、冷却程度が十分に
均一でないことが分かった場合、冷却液の流量は、プロ
グラム化し、コンピュータ計算によるモデルに従って調
節し、必要であれば、モジュールを距離、配分及び噴霧
角度に関して調節し、ノズルビームの幾何学的配置状態
を調節する。しかし、押出し成形機における実際の条件
に対応し得るように、100ｍｍ以下の距離にならないよ
うにする。
均一でないことが分かった場合、冷却液の流量は、プロ
グラム化し、コンピュータ計算によるモデルに従って調
節し、必要であれば、モジュールを距離、配分及び噴霧
角度に関して調節し、ノズルビームの幾何学的配置状態
を調節する。しかし、押出し成形機における実際の条件
に対応し得るように、100ｍｍ以下の距離にならないよ
うにする。
【００３５】ノズルビームの幾何学的配置を設定すると
き、開始時、2.5バーの圧力における30Ｎｌ／分という
標準的な空気流量とする。これは、過度に多くのパラメ
ータを考慮に入れることを避けるために行われる。
き、開始時、2.5バーの圧力における30Ｎｌ／分という
標準的な空気流量とする。これは、過度に多くのパラメ
ータを考慮に入れることを避けるために行われる。
【００３６】噴霧装置を作動させる方法に関し、上記の
目的は、本発明に従い、表面温度が均一な温度、アルミ
ニウム及びアルミニウム合金の場合、550乃至580°Ｃで
ある押出し成形品を噴霧装置内に導入し、プログラム制
御され且つ成形品の形状及び該成形品の質量の分布に対
応し得るようにした冷却媒体を噴霧することにより、そ
の材料に特定の臨界的な冷却速度を上廻る速度で冷却さ
れるようにして達成される。
目的は、本発明に従い、表面温度が均一な温度、アルミ
ニウム及びアルミニウム合金の場合、550乃至580°Ｃで
ある押出し成形品を噴霧装置内に導入し、プログラム制
御され且つ成形品の形状及び該成形品の質量の分布に対
応し得るようにした冷却媒体を噴霧することにより、そ
の材料に特定の臨界的な冷却速度を上廻る速度で冷却さ
れるようにして達成される。
【００３７】本発明の方法に従い最適化した装置は、押
出し成形中、成形品は、冷却媒体を適正に付与すること
により、幾何学的形状及び質量の配分を十分に考慮して
全側部から均一に冷却するとき、曲げ及び捩れを生ずる
ことがない。
出し成形中、成形品は、冷却媒体を適正に付与すること
により、幾何学的形状及び質量の配分を十分に考慮して
全側部から均一に冷却するとき、曲げ及び捩れを生ずる
ことがない。
【００３８】押出し成形機から出る成形品が既に曲がり
且つ／又は捩れている場合、これら成形品は、断面に関
し、その断面の各部分に特定のコンピュータ制御により
不規則に冷却される。このようにして、成形品は、冷却
時に曲がりが矯正され且つ／又は捩れが除去される。そ
の物理的効果は、冷却中に真直ぐな成形品が曲がり及び
／又は捩れを生ずる効果に対応する。全側部で均一に冷
却すべく上記の方法で設定されたよりもより多く又は少
ない冷媒を単位表面積当たり付与する場合、その成形品
は、上述のようにプログラム制御の下、曲がりを矯正し
又は捩れを除去することが出来る。適当なプログラム
は、噴霧装置のプロセッサ内に格納されている。
且つ／又は捩れている場合、これら成形品は、断面に関
し、その断面の各部分に特定のコンピュータ制御により
不規則に冷却される。このようにして、成形品は、冷却
時に曲がりが矯正され且つ／又は捩れが除去される。そ
の物理的効果は、冷却中に真直ぐな成形品が曲がり及び
／又は捩れを生ずる効果に対応する。全側部で均一に冷
却すべく上記の方法で設定されたよりもより多く又は少
ない冷媒を単位表面積当たり付与する場合、その成形品
は、上述のようにプログラム制御の下、曲がりを矯正し
又は捩れを除去することが出来る。適当なプログラム
は、噴霧装置のプロセッサ内に格納されている。
【００３９】空気水混合体は、冷却媒体として特に適し
ている。その冷却速度は、常にその材料の臨界値を上廻
り、又、隣接する空隙を伴わずに、水ノズルを交互に配
置するという更なる構造を備えている。成形品の特に薄
い部分の場合、該当するノズルには、空気のみを供給す
ることが出来る。
ている。その冷却速度は、常にその材料の臨界値を上廻
り、又、隣接する空隙を伴わずに、水ノズルを交互に配
置するという更なる構造を備えている。成形品の特に薄
い部分の場合、該当するノズルには、空気のみを供給す
ることが出来る。
【００４０】成形品が噴霧装置を通過する速度は、５乃
至50ｍ／分、特に、10乃至30ｍ／分であることが望まし
い。この処理速度は、最適な冷却状態を許容するのみな
らず、噴霧装置が押出し成形機と一直線状であるため、
押出し成形機を作動させる最適な技術的及び経済的条件
をも満足させるものでなければならない。
至50ｍ／分、特に、10乃至30ｍ／分であることが望まし
い。この処理速度は、最適な冷却状態を許容するのみな
らず、噴霧装置が押出し成形機と一直線状であるため、
押出し成形機を作動させる最適な技術的及び経済的条件
をも満足させるものでなければならない。
【００４１】噴霧されて微細な水滴を形成する水は、水
が成形品の表面を完全に覆い、次に、完全に蒸発するよ
うな量で供給される。実験的シュミレーション方法によ
り計算した水量は、成形品の幾何学的形状、該成形品の
処理速度及び噴霧ノズルの配置を関数として供給され、
これにより、所定の冷却速度は、次のことから設定され
る。
が成形品の表面を完全に覆い、次に、完全に蒸発するよ
うな量で供給される。実験的シュミレーション方法によ
り計算した水量は、成形品の幾何学的形状、該成形品の
処理速度及び噴霧ノズルの配置を関数として供給され、
これにより、所定の冷却速度は、次のことから設定され
る。
【００４２】−機械的変形を防止し、又は変形した成形
品を矯正すること。
品を矯正すること。
【００４３】−最適な機械的性質を達成すること。
【００４４】−押出し工程全体の生産性が得られるこ
と。
と。
【００４５】大形の成形品の噴霧装置は、1000又はそれ
以上の数の噴霧ノズルを備えることが出来るため、採用
されるノズルは、例えば、10乃至50Ｎｌ／分、特に、20
乃至40Ｎｌ／分の空気、及び0.2乃至１ｌ／分の水をノ
ズル当たり供給する、空気及び水の処理量が少ない状態
で機能するノズルであることが望ましい。
以上の数の噴霧ノズルを備えることが出来るため、採用
されるノズルは、例えば、10乃至50Ｎｌ／分、特に、20
乃至40Ｎｌ／分の空気、及び0.2乃至１ｌ／分の水をノ
ズル当たり供給する、空気及び水の処理量が少ない状態
で機能するノズルであることが望ましい。
【００４６】本発明の望ましくは完全にコンピュータ化
した方法は、例えば、30乃至60秒間、押出し工程を中断
する間に、冷媒の供給量を減少させることを可能にす
る。更に、且つ特に重要なことは、ノズルビームの好適
なモジュラー構造は、成形品の処理速度に対応して、押
出し工程の開始時及びその工程の中断中、モジュールを
成形品の移動方向に向けてステップワイズな方法でスイ
ッチオン／オフすることを許容する。この方法により、
冷媒の量が軽減されるのみならず、静止した成形品をあ
たかも噴霧装置の全長に沿って移動するかのように冷却
することが出来る。従って、例えば、成形品を互いに端
部同士を合わせて溶接しなければならない場合、短い片
を切断すればよく、このことは、複雑で高価な成形品の
場合、特に重要なことである。
した方法は、例えば、30乃至60秒間、押出し工程を中断
する間に、冷媒の供給量を減少させることを可能にす
る。更に、且つ特に重要なことは、ノズルビームの好適
なモジュラー構造は、成形品の処理速度に対応して、押
出し工程の開始時及びその工程の中断中、モジュールを
成形品の移動方向に向けてステップワイズな方法でスイ
ッチオン／オフすることを許容する。この方法により、
冷媒の量が軽減されるのみならず、静止した成形品をあ
たかも噴霧装置の全長に沿って移動するかのように冷却
することが出来る。従って、例えば、成形品を互いに端
部同士を合わせて溶接しなければならない場合、短い片
を切断すればよく、このことは、複雑で高価な成形品の
場合、特に重要なことである。
【００４７】噴霧ノズルの距離、配分及び方向に関して
本発明が高度に適用可能であり、又、冷媒をプログラム
制御式に個々に供給することは、特に、次の性質を有す
る成形品の場合、金属学的性質、変形及び押出し速度の
点で従来実現不可能であった結果を達成することを可能
にするものである。
本発明が高度に適用可能であり、又、冷媒をプログラム
制御式に個々に供給することは、特に、次の性質を有す
る成形品の場合、金属学的性質、変形及び押出し速度の
点で従来実現不可能であった結果を達成することを可能
にするものである。
【００４８】−断面が普通程度乃至大形のもの。
【００４９】−平坦面が広いもの。
【００５０】−幾何学的形状及び／又は質量の分布の点
で極めて対称であるもの。
で極めて対称であるもの。
【００５１】−表面の冷却が困難なもの。
【００５２】これにより、各合金に対し特定の冷却速度
を採用することが可能となる。
を採用することが可能となる。
【００５３】最適な冷却条件は、次のパラメータを設定
することにより迅速且つ効果的に設定することが出来
る。
することにより迅速且つ効果的に設定することが出来
る。
【００５４】−成形品の周囲のモジュールに対するノズ
ルビームの距離及び配分に関する幾何学的位置。
ルビームの距離及び配分に関する幾何学的位置。
【００５５】−モジュールに特定の噴霧水の供給量。
【００５６】−噴霧円錐体の角度。
【００５７】
【実施例】請求の範囲に記載した独立項の対象でもあ
る、図面に図示した一例としての実施例に関し、本発明
を以下に詳細に説明する。
る、図面に図示した一例としての実施例に関し、本発明
を以下に詳細に説明する。
【００５８】図１の全体図には、必須の部品として、ハ
ウジング１２内の押出し機１０と、噴霧装置１４と、が
図示されている。矢印１６で示す流動方向に進むアルミ
ニウム合金の押出し成形品１８は、約575°Ｃの温度で
噴霧装置１４内に導入される。該成形品は、一組みのコ
ンベアロール２０に沿って押し進められる。
ウジング１２内の押出し機１０と、噴霧装置１４と、が
図示されている。矢印１６で示す流動方向に進むアルミ
ニウム合金の押出し成形品１８は、約575°Ｃの温度で
噴霧装置１４内に導入される。該成形品は、一組みのコ
ンベアロール２０に沿って押し進められる。
【００５９】噴霧装置１４にて、重なり合う円錐体の形
態の上方及び下方噴霧ビーム２２から出る空気−水混合
体が成形品表面の上に薄い水の層を形成し、この水は、
該成形品の表面に当たると直ちに蒸発する。
態の上方及び下方噴霧ビーム２２から出る空気−水混合
体が成形品表面の上に薄い水の層を形成し、この水は、
該成形品の表面に当たると直ちに蒸発する。
【００６０】噴霧装置１４内で急冷された後、成形品１
８は、一組みの搬送ロール２０上に位置する、即ち、該
成形品は、顕著に曲げられることはない。垂直方向のみ
ならず、水平方向にも曲がることはない。
８は、一組みの搬送ロール２０上に位置する、即ち、該
成形品は、顕著に曲げられることはない。垂直方向のみ
ならず、水平方向にも曲がることはない。
【００６１】図２及び図３には、それぞれ六つ及び三つ
の噴霧ノズルを備えるモジュール２６が図示されてい
る。ノズル２８から見えるノズル出口３８は、例えば、
５乃至２０ｃｍといった規則的な距離を置いて配置され
る。空気チャンバのカバー２７、２９がノズル出口３８
に隣接する両側部にある。ノズル２８の間には、更なる
ノズル２８ａ、２８ｂが設けられている。
の噴霧ノズルを備えるモジュール２６が図示されてい
る。ノズル２８から見えるノズル出口３８は、例えば、
５乃至２０ｃｍといった規則的な距離を置いて配置され
る。空気チャンバのカバー２７、２９がノズル出口３８
に隣接する両側部にある。ノズル２８の間には、更なる
ノズル２８ａ、２８ｂが設けられている。
【００６２】その端部３０、３２が直接、又は離間して
互いに隣接するモジュール２６は、噴霧装置の下方及び
上方ノズルビーム２２（図１）を形成する。各モジュー
ル２６には、少なくとも一つの冷却媒体、本実施例の場
合、空気及び水を別個に供給することが出来る。モジュ
ール２６への媒体の流量は、連続的に零まで減少させる
ことが出来る。流動方向１６に対して同一高さにある全
てのモジュールは又、互いに連通状態に配置する、即
ち、領域内で冷却する構成を提供することが出来る。
互いに隣接するモジュール２６は、噴霧装置の下方及び
上方ノズルビーム２２（図１）を形成する。各モジュー
ル２６には、少なくとも一つの冷却媒体、本実施例の場
合、空気及び水を別個に供給することが出来る。モジュ
ール２６への媒体の流量は、連続的に零まで減少させる
ことが出来る。流動方向１６に対して同一高さにある全
てのモジュールは又、互いに連通状態に配置する、即
ち、領域内で冷却する構成を提供することが出来る。
【００６３】特に、図４に図示するように、該モジュー
ル２６は、その各外周領域に長手方向空気供給路Ａ′、
Ａ″、及び中央領域に二つの長手方向水供給路Ｗ′、
Ｗ″を備えることを特徴とする。
ル２６は、その各外周領域に長手方向空気供給路Ａ′、
Ａ″、及び中央領域に二つの長手方向水供給路Ｗ′、
Ｗ″を備えることを特徴とする。
【００６４】これら空気供給路Ａ′、Ａ″は、供給路２
３、２５を介して空気供給路４３、４５に接続される。
これら空気供給路４３、４５は、本体５２にボルト止め
されたカバー２７、２９により形成される。ノズル出口
３８に向けて方向決めされた空隙３９、４１がカバー２
７、２９と約45°の角度で傾斜した本体５２の表面との
間に形成される。
３、２５を介して空気供給路４３、４５に接続される。
これら空気供給路４３、４５は、本体５２にボルト止め
されたカバー２７、２９により形成される。ノズル出口
３８に向けて方向決めされた空隙３９、４１がカバー２
７、２９と約45°の角度で傾斜した本体５２の表面との
間に形成される。
【００６５】水供給路Ｗ′、Ｗ″は、横断状に交差する
供給路３１、３３を介してノズル２８に接続される。こ
れらノズルは、本体５２の円形凹所４７内に配置され
る。シールは、円形供給路４７内のＯリング４８により
提供される。
供給路３１、３３を介してノズル２８に接続される。こ
れらノズルは、本体５２の円形凹所４７内に配置され
る。シールは、円形供給路４７内のＯリング４８により
提供される。
【００６６】略Ｕ字形断面であり、本体５２の二つの長
手方向溝３７に嵌まるカバーシート３５がモジュール２
６の全ての噴霧ノズル２８を跨ぎ、本体５２に強固にね
じ止めされる。このようにして、該当する円形凹所４７
内に位置する、容易に交換可能な噴霧ノズル２８は、本
体５２の上の所定位置に密封され、対応する横断状に交
差する供給路３１、３３に接続される。ノズル出口３８
から出る水ジェットが妨害されずにカバーシート３５を
通り得るよう、ノズル出口３８のカバーシート３５に開
口部４９が形成される。略半球状の形状の膨大領域５０
が、空隙３９、４１から出る空気流の一部を偏向させる
目的で空隙３９、４１とノズルの軸線ｘとの間でカバー
シート３５に設けられている。これら膨大領域５０によ
り、空気流の一部は、ノズル２８の間に存在する噴霧ノ
ズル２８ｂ上に偏向される。
手方向溝３７に嵌まるカバーシート３５がモジュール２
６の全ての噴霧ノズル２８を跨ぎ、本体５２に強固にね
じ止めされる。このようにして、該当する円形凹所４７
内に位置する、容易に交換可能な噴霧ノズル２８は、本
体５２の上の所定位置に密封され、対応する横断状に交
差する供給路３１、３３に接続される。ノズル出口３８
から出る水ジェットが妨害されずにカバーシート３５を
通り得るよう、ノズル出口３８のカバーシート３５に開
口部４９が形成される。略半球状の形状の膨大領域５０
が、空隙３９、４１から出る空気流の一部を偏向させる
目的で空隙３９、４１とノズルの軸線ｘとの間でカバー
シート３５に設けられている。これら膨大領域５０によ
り、空気流の一部は、ノズル２８の間に存在する噴霧ノ
ズル２８ｂ上に偏向される。
【００６７】モジュール２６の中央領域に沿って長手方
向に伸長する水供給路Ｗ′、Ｗ″は、各種寸法の出口３
８を有するノズルを使用することを許容する。該水供給
路Ｗ′は、横断状に交差する供給路３１を介して第一の
系統の噴霧ノズル２８に接続され、これら噴霧ノズル
は、例えば、分当たり0.8ｌの水の通過を許容する。水
供給路Ｗ″は、横断状に交差する供給路３３を介して第
二の噴霧ノズル２８ａに接続され、該第二の噴霧ノズル
は、例えば、分当たり0.4ｌの水が通るのを許容する。
第一のノズル２８には、通常、水が供給される一方、第
二の組のノズル２８ａには、少量の水が必要なときだけ
に水が供給される。強力な冷却が必要な場合、これら第
一及び第二の組のノズル２８、２８ａは、同時に、又は
ノズル２８ｂと共に作動させることが出来る。
向に伸長する水供給路Ｗ′、Ｗ″は、各種寸法の出口３
８を有するノズルを使用することを許容する。該水供給
路Ｗ′は、横断状に交差する供給路３１を介して第一の
系統の噴霧ノズル２８に接続され、これら噴霧ノズル
は、例えば、分当たり0.8ｌの水の通過を許容する。水
供給路Ｗ″は、横断状に交差する供給路３３を介して第
二の噴霧ノズル２８ａに接続され、該第二の噴霧ノズル
は、例えば、分当たり0.4ｌの水が通るのを許容する。
第一のノズル２８には、通常、水が供給される一方、第
二の組のノズル２８ａには、少量の水が必要なときだけ
に水が供給される。強力な冷却が必要な場合、これら第
一及び第二の組のノズル２８、２８ａは、同時に、又は
ノズル２８ｂと共に作動させることが出来る。
【００６８】モジュール２６が隣接する空気チャンバ４
３、４５と共に一つの噴霧ノズル２８の領域内で機能す
る基本的な構成及び方法について、欧州特許第0343103
号から公知の空気−水噴霧機構を使用して、図５及び図
６に関し以下に更に詳細に説明する。
３、４５と共に一つの噴霧ノズル２８の領域内で機能す
る基本的な構成及び方法について、欧州特許第0343103
号から公知の空気−水噴霧機構を使用して、図５及び図
６に関し以下に更に詳細に説明する。
【００６９】空気−水噴霧装置２６′は、45°の角度で
狭小となり、ノズル出口３８′を形成する水Ｗの供給管
３１′を有する水噴霧ノズルを形成する部分２８′と、
空気供給用の二つの直径方向に対向する穴を有する通路
２３′、２５′を備えている。該部分２８′は、空気供
給路３９′、４１′に直接、接続する扇状の中空環状ス
ペース４３′、４５′を形成する一方、係合部分２
７′、２９′に嵌まる。空気供給路３９′、４１′は、
ノズルの軸線ｘに対して45°の角度αを有する。
狭小となり、ノズル出口３８′を形成する水Ｗの供給管
３１′を有する水噴霧ノズルを形成する部分２８′と、
空気供給用の二つの直径方向に対向する穴を有する通路
２３′、２５′を備えている。該部分２８′は、空気供
給路３９′、４１′に直接、接続する扇状の中空環状ス
ペース４３′、４５′を形成する一方、係合部分２
７′、２９′に嵌まる。空気供給路３９′、４１′は、
ノズルの軸線ｘに対して45°の角度αを有する。
【００７０】穿孔穴２３′、２５′に異なる空気圧力を
付与することにより、円錐状に噴射した冷却液の噴射円
錐体２４の方向を２°のβ角度の広い範囲に亙り変更さ
せることが出来る。供給路３９′、４１′に付与される
空気圧力を連続的に変化させることにより、噴霧円錐体
２４は、振子状に旋回する。
付与することにより、円錐状に噴射した冷却液の噴射円
錐体２４の方向を２°のβ角度の広い範囲に亙り変更さ
せることが出来る。供給路３９′、４１′に付与される
空気圧力を連続的に変化させることにより、噴霧円錐体
２４は、振子状に旋回する。
【００７１】図５、図６による構成を利用すれば、空気
の流量は、ベンチュリーノズルに基づく混合方法に比し
て実質的に減少させることが出来る。又、水Ｗを噴霧し
且つ圧縮空気Ａにより水滴を加速することにより、噴霧
円錐体２４が振子状に旋回するならば、冷却すべき成形
品の衝撃面全体に亙り、冷媒の噴霧強さを極めて均一に
することが出来る。
の流量は、ベンチュリーノズルに基づく混合方法に比し
て実質的に減少させることが出来る。又、水Ｗを噴霧し
且つ圧縮空気Ａにより水滴を加速することにより、噴霧
円錐体２４が振子状に旋回するならば、冷却すべき成形
品の衝撃面全体に亙り、冷媒の噴霧強さを極めて均一に
することが出来る。
【００７２】図５及び図６における構成は、欧州特許第
0343103号により詳細に記載されている。噴霧円錐体２
４及びその可能な旋回動作は、本発明によるノズルビー
ム２２、又はモジュール２６により同様の方法で行わ
れ、空気供給路Ａ′、Ａ″内の空気圧力を個々に設定し
且つ変化させることが出来る。
0343103号により詳細に記載されている。噴霧円錐体２
４及びその可能な旋回動作は、本発明によるノズルビー
ム２２、又はモジュール２６により同様の方法で行わ
れ、空気供給路Ａ′、Ａ″内の空気圧力を個々に設定し
且つ変化させることが出来る。
【００７３】図７には、引張り強度31ｎバールのアルミ
ニウム合金（Al Sil Mg 0.8 Mn 0.3）に対する臨界的な
冷却速度が曲線Ｋで示してある。
ニウム合金（Al Sil Mg 0.8 Mn 0.3）に対する臨界的な
冷却速度が曲線Ｋで示してある。
【００７４】噴霧装置１４への入口にて冷却すべき押出
し成形品１８（図１）の平均温度が580°Ｃである場
合、該成形品内の温度分布は、均一ではない。約50°Ｃ
以内の局部的な温度差が成形品に生じ、この温度差は、
容器内での押出し中、及び押出し成形機の出口にて上昇
する可能性がある。妨害せず且つ成形品を局部的に再加
熱することなく冷却が行われる。冷却速度は、常に、各
成形品に対し特定の臨界値以上であることを要し、所定
のアルミニウム合金の値が図７に曲線Ｋで示してある。
し成形品１８（図１）の平均温度が580°Ｃである場
合、該成形品内の温度分布は、均一ではない。約50°Ｃ
以内の局部的な温度差が成形品に生じ、この温度差は、
容器内での押出し中、及び押出し成形機の出口にて上昇
する可能性がある。妨害せず且つ成形品を局部的に再加
熱することなく冷却が行われる。冷却速度は、常に、各
成形品に対し特定の臨界値以上であることを要し、所定
のアルミニウム合金の値が図７に曲線Ｋで示してある。
【００７５】丸形成形品を冷却する場合、図８に符号Ｍ
１乃至Ｍ８で示した八つのモジュールを採用する。これ
らモジュール２６は、僅かに重なり合う噴霧円錐体２４
を発生させる、図２乃至図４に示した噴霧ノズル２８を
備えている。
１乃至Ｍ８で示した八つのモジュールを採用する。これ
らモジュール２６は、僅かに重なり合う噴霧円錐体２４
を発生させる、図２乃至図４に示した噴霧ノズル２８を
備えている。
【００７６】成形品１８の均一な断面図において、モジ
ュール２６の空間的分布状態も又均一である。成形品１
８からのモジュール２６の距離及び冷却媒体の量も最適
なものにする必要がある。
ュール２６の空間的分布状態も又均一である。成形品１
８からのモジュール２６の距離及び冷却媒体の量も最適
なものにする必要がある。
【００７７】質量が非均一に配分され且つ鉄道車両本体
の一部を形成することを特徴とする大形の押出し成形品
１８が図９及び図１０に図示されている。符号Ｐ1、
Ｐ2...Ｐ23、Ｐ24で示した熱電対が該成形品の面上に配
置されている。これら熱電対は、噴霧ノズルの最適な取
り付け位置を設定する目的のために必要な温度測定を行
うことを可能にする。成形品からのノズルの距離及びそ
の配分状態、並びに噴霧円錐体の方向は、表面冷却が再
現可能に均一になるまで、最適なものにしなければなら
ない。当然、より大きい質量の領域の表面には、より多
量の冷却液を供給することを要する。
の一部を形成することを特徴とする大形の押出し成形品
１８が図９及び図１０に図示されている。符号Ｐ1、
Ｐ2...Ｐ23、Ｐ24で示した熱電対が該成形品の面上に配
置されている。これら熱電対は、噴霧ノズルの最適な取
り付け位置を設定する目的のために必要な温度測定を行
うことを可能にする。成形品からのノズルの距離及びそ
の配分状態、並びに噴霧円錐体の方向は、表面冷却が再
現可能に均一になるまで、最適なものにしなければなら
ない。当然、より大きい質量の領域の表面には、より多
量の冷却液を供給することを要する。
【００７８】図１１には、図９による成形品１８を冷却
する七つのモジュール２６、Ｍ１乃至Ｍ７の配置状態が
示してある。位置Ｉは、最適でない配置状態を示す一
方、位置IIは、最適な配置状態を示す。コンピュータに
よる最適化の結果、ノズルＭ２乃至Ｍ５の距離ａ、ｂ、
ｃは、170ｍｍで一定である一方、ノズルＭ１、Ｍ６及
びＭ７の距離ｄは、最適化した位置IIの場合、20ｍｍ乃
至170ｍｍだけ長くしてある。
する七つのモジュール２６、Ｍ１乃至Ｍ７の配置状態が
示してある。位置Ｉは、最適でない配置状態を示す一
方、位置IIは、最適な配置状態を示す。コンピュータに
よる最適化の結果、ノズルＭ２乃至Ｍ５の距離ａ、ｂ、
ｃは、170ｍｍで一定である一方、ノズルＭ１、Ｍ６及
びＭ７の距離ｄは、最適化した位置IIの場合、20ｍｍ乃
至170ｍｍだけ長くしてある。
【００７９】図１２には、最適でない状態が示される一
方、図１３には、図１０に図示するように、成形品を冷
却する符号Ｍ１乃至Ｍ８で図示した八つのモジュール２
６の最適化した配置状態が示してある。最適でない形態
の場合、噴霧する水量は、成形品１８の肉厚に略対応す
る。噴霧円錐体２４を形成するモジュール２６の最適化
形態は、著しく変更を加えてあり、又、噴霧円錐体２４
の方向も変更させてある。最後に、薄い肉厚の非対称部
分１８の領域内には、三つの噴霧ノズル（Ｍ１、Ｍ２、
Ｍ４）が配置されており、空気のみを該成形品に吹き付
け、遥かに弱い冷却効果を生じさせる。
方、図１３には、図１０に図示するように、成形品を冷
却する符号Ｍ１乃至Ｍ８で図示した八つのモジュール２
６の最適化した配置状態が示してある。最適でない形態
の場合、噴霧する水量は、成形品１８の肉厚に略対応す
る。噴霧円錐体２４を形成するモジュール２６の最適化
形態は、著しく変更を加えてあり、又、噴霧円錐体２４
の方向も変更させてある。最後に、薄い肉厚の非対称部
分１８の領域内には、三つの噴霧ノズル（Ｍ１、Ｍ２、
Ｍ４）が配置されており、空気のみを該成形品に吹き付
け、遥かに弱い冷却効果を生じさせる。
【図１】押出し成形機の全体図である。
【図２】六つの噴霧ノズルを備えるノズルビームモジュ
ールの底面図である。
ールの底面図である。
【図３】三つのノズルを備える図２の別の図である。
【図４】図２の線Ａ−Ａに沿った断面図である。
【図５】従来の空気水噴霧装置の中心軸線に沿った断面
図である。
図である。
【図６】図５による噴霧装置の平面図である。
【図７】アルミニウム合金の臨界的な急冷速度を示す図
である。
である。
【図８】丸形管を冷却するモジュールの配置図である。
【図９】大きい非対称の押出し成形品の周囲に噴霧ノズ
ルを最適状態に取り付ける位置を設定する熱電対の配置
図である。
ルを最適状態に取り付ける位置を設定する熱電対の配置
図である。
【図１０】図９に示した構成の別の図である。
【図１１】図９に示した押出し成形品を冷却するモジュ
ールの最適化した配置状態の図である。
ールの最適化した配置状態の図である。
【図１２】図１０に示した成形品を冷却するモジュール
の開始時の配置状態を示す図である。
の開始時の配置状態を示す図である。
【図１３】異なる冷却媒体を使用する図１２のモジュー
ルの最適化した配置状態の図である。
ルの最適化した配置状態の図である。
１０ 押出し成形機 １２ ハウジン
グ １４ 噴霧装置 １８ 成形品 ２０ コンベアロール ２２ 噴霧ビー
ム ２３ 供給路 ２４ 噴霧円錐
体 ２５ 供給路 ２６ モジュー
ル ２７ カバー ２８ ノズル ２８ａ ノズル ２８ｂ ノズル ２９ カバー ３０ 端部 ３１ 供給路 ３２ 端部 ３３ 供給路 ３５ カバーシ
ート ３７ 溝 ３８ ノズル出
口 ３９ 空隙 ４１ 空隙 ４３ 空気チャンバ ４５ 空気チャ
ンバ ４７ 円形供給路 ４８ Ｏリング ４９ 開口部 ５０ 膨大領域 ５２ 本体 Ａ′ 空気供給路 Ａ″ 空気供給
路 Ｗ′ 水供給路 Ｗ″ 水供給路
グ １４ 噴霧装置 １８ 成形品 ２０ コンベアロール ２２ 噴霧ビー
ム ２３ 供給路 ２４ 噴霧円錐
体 ２５ 供給路 ２６ モジュー
ル ２７ カバー ２８ ノズル ２８ａ ノズル ２８ｂ ノズル ２９ カバー ３０ 端部 ３１ 供給路 ３２ 端部 ３３ 供給路 ３５ カバーシ
ート ３７ 溝 ３８ ノズル出
口 ３９ 空隙 ４１ 空隙 ４３ 空気チャンバ ４５ 空気チャ
ンバ ４７ 円形供給路 ４８ Ｏリング ４９ 開口部 ５０ 膨大領域 ５２ 本体 Ａ′ 空気供給路 Ａ″ 空気供給
路 Ｗ′ 水供給路 Ｗ″ 水供給路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ベルナール・ブールキ スイス国セアッシュ−3976 ノエ，リュ ー・ミシェル（番地なし) (72)発明者 ヴェルナー・シュトレーメル スイス国セアッシュ−3960 ジーレ，プー プリエ 13
Claims (19)
- 【請求項１】 金属押出し成形品（１８）、特に、アル
ミニウム又はアルミニウム合金の成形品（１８）を冷却
するために、押出し成形機（１０）の下流側に該押出し
成形機と一直線状に設けられた噴霧装置（１４）であっ
て、噴霧ノズル（２８）から成形品（１８）にプログラ
ム制御状態で付与される冷却媒体（Ｋ、Ａ）を使用し、
噴霧ノズル（２８）の距離（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）、断面積
の配分及び方向（ｘ）が押出し成形品（１８）の幾何学
的形状に適合し得ると共に、該成形品（１８）の質量の
配分に適合し得るようにされ、前記噴霧ノズル（２８）
が押出し成形品（１８）の方向（１６）に伸長するノズ
ルビーム（２２）内に配置される噴霧装置（１４）にお
いて、 前記ノズル（２２）が、少なくとも一つの長手方向の水
供給路（Ｗ′、Ｗ″）と、二つの長手方向の水供給路
（Ａ′、Ａ″）とを備え、これにより、横断状に交差す
る通路（３１、３３）が、前記水供給路（Ｗ′、Ｗ″）
から噴霧ノズル（２８）に分岐し、前記空気供給路
（Ａ′、Ａ″）がノズル出口（３８）に向けられた空隙
（３９、４１）において終端となるように構成したこと
を特徴とする、噴霧装置（１４）。 - 【請求項２】 請求項１に記載の噴霧装置において、前
記ノズルビーム（２２）が冷却媒体（Ｗ、Ａ）を別個に
供給することの出来るモジュール（２６）に分割され、
又は前記モジュール（２６）から構成されることを特徴
とする、噴霧装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２に記載の噴霧装置におい
て、前記ノズルビーム（２２）又はモジュール（２６）
が、その内部に前記噴霧ノズル（２８）が着脱可能に取
り付けられる、望ましくは、押出し成形した本体（５
２）を備える、噴霧装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載の噴霧装置において、前
記噴霧ノズル（２８）が略Ｕ字形断面のカバーシート
（３５）により所定位置に保持される、噴霧装置。 - 【請求項５】 請求項１乃至４の何れか一項に記載の噴
霧装置において、前記本体（５２）のカバー（２７、２
９）が空気チャンバ（４３、４５）を形成し、前記本体
（５２）及び空隙（３９、４１）がノズル出口（３８）
に向けられ、前記空気チャンバ（４３、４５）が接続通
路（２３、２５）を介して前記空気供給路（Ａ′、
Ａ″）に接続される、噴霧装置。 - 【請求項６】 請求項４又は５に記載の噴霧装置におい
て、前記カバーシート（３５）が前記空隙（３９、４
１）から出る空気流の一部を横方向に偏向させ得るよう
に前記空隙（３９、４１）とノズル出口（３８）との間
に膨大部（５０）を備える、噴霧装置。 - 【請求項７】 請求項１乃至６の何れか一項に記載の噴
霧装置において、噴霧装置のモジュール（２６）が、望
ましくは３乃至１０個の等数の噴霧ノズル（２８）を備
える、噴霧装置。 - 【請求項８】 請求項１乃至７何れか一項に記載の噴霧
装置において、ノズルビーム（２２）、モジュール（２
６）及び／又は個々の噴霧ノズル（２８）が、押出し成
形品（１８）の方向に対し平行に伸長する少なくとも一
つの軸線の周りで平行に変位し且つ／又は旋回すること
により、前記成形品（１８）に適合し得るようにした手
段を備える、噴霧装置。 - 【請求項９】 請求項１乃至８の少なくとも１項に記載
の噴霧装置において、ノズルビーム（２２）及び／又は
個々のモジュール（２６）内の長手方向の供給路
（Ａ′、Ａ″、Ｗ′、Ｗ″）を通る単位時間当たりの冷
却液（Ａ′、Ｗ′）の流量を設定する手段が設けられ、
該手段が冷却液の供給を完全に遮断する手段を備える、
噴霧装置。 - 【請求項１０】 請求項１乃至９の何れか一項に記載の
噴霧装置の噴霧ノズル（２８）の最適な取り付け状態を
設定する方法において、押出し成形すべき一つの成形品
（１８）が、押出し成形機（１０）の出口温度まで加熱
された後、一定の空気流及び異なる可変の水量状態下
で、前記ノズル（２８）の前記成形品（１８）からの距
離、配分及び方向（ｘ）に関する前記噴霧ノズル及び／
又はモジュール（２６）の各種の配置状態下で冷却さ
れ、温度変化を複数の点（Ｐ１−Ｐ２４）で測定し、必
要な冷媒の流量に最も望ましい幾何学的配置状態に設定
され、前記温度を何回か点検し、非均一な温度分布が検
出された場合、少なくとも２回、補正が為されるように
したことを特徴とする、噴霧ノズルの最適な取り付け状
態を設定する方法。 - 【請求項１１】 請求項１０に記載の方法において、前
記成形品（１８）の温度が１乃至２分の間隔、望ましく
は秒当たり約20回の測定頻度で測定される、前記方法。 - 【請求項１２】 請求項１乃至９の何れか一項に記載の
噴霧装置を作動させる方法において、前記押出し成形品
（１８）が、アルミニウム及びアルミニウム合金の場
合、550乃至580°Ｃという、固相温度に近い温度で前記
噴霧装置（１４）内に導入され、プログラム制御され且
つ前記成形品（１８）の形状及び該成形品（１８）の質
量配分に対応し得るように噴霧した冷媒（Ｗ、Ａ）によ
り、前記材料に特定の臨界的な冷却速度（Ｋ）を上廻る
速度で冷却されるように構成した、前記方法。 - 【請求項１３】 請求項１２に記載の方法において、前
記成形品（１８）には、該成形品（１８）が押出し成形
機（１０）から出ると直ちに、全ての側部から冷却媒体
（Ｗ、Ａ）が均一に噴霧される、前記方法。 - 【請求項１４】 請求項１２に記載の方法において、前
記押出し成形機（１０）から出る曲がり及び／又は捩っ
た成形品（１８）が該成形品の特定の断面に対して非均
一に噴霧される、前記方法。 - 【請求項１５】 請求項１２乃至１４の何れか一項に記
載の方法において、５乃至50ｍ／分、望ましくは10乃至
30ｍ／分の速度で通過する前記成形品（１８）が、10乃
至50Ｎｌ／分の空気及び完全に蒸発する量の水といった
好適な量の冷媒、特に、噴霧ノズル（２８）当たり20乃
至40Ｎｌ／分の空気流及び0.2乃至１ｌ／分の水を使用
して冷却される、前記方法。 - 【請求項１６】 請求項１２乃至１５の何れか一項に記
載の方法において、押出し工程が中断したとき、冷媒の
供給量が、望ましくは供給が遮断されるまで、30乃至60
秒の間隔で連続的に減少するようにした、前記方法。 - 【請求項１７】 請求項１乃至１６の何れか一項に記載
の方法において、前記モジュール（２６）が、該成形品
の移動速度に応じて押出し成形工程の開始時及びその中
断時に押出し成形品（１８）の方向に向けてスイッチオ
ンされる、前記方法。 - 【請求項１８】 請求項１２乃至１７の何れか一項に記
載の方法において、前記ノズル（２８）からの冷却液の
噴霧方向（ｘ）及び噴霧円錐形（２４）が、二つの空隙
（３９、４１）から出る空気（Ａ）を工程制御して変化
させることにより調節され且つ前記ノズル出口に向けら
れ、これにより、噴霧円錐体（２４）が該成形品（１
８）の前進方向（１６）に対して垂直な角度（β）で振
子状に旋回することにより、熱の流れがより均一になる
ようにした、前記方法。 - 【請求項１９】 請求項１２乃至１８の何れか一項に記
載の方法において、異なる長手方向の水供給路（Ｗ′、
Ｗ″）から供給される二つの隣接する噴霧通路が、望ま
しくは分当たり0.4、0.8又は1.2ｌで噴霧された水量に
て個々に又は共にスイッチオンされる、前記方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH194792A CH686072A5 (de) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | Sprayanlage zum Kuhlen von Profilen. |
| CH01947/92-0 | 1992-06-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0655214A true JPH0655214A (ja) | 1994-03-01 |
| JP3411060B2 JP3411060B2 (ja) | 2003-05-26 |
Family
ID=4222315
Family Applications (1)
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| BR9808090A (pt) | 1997-03-25 | 2000-03-08 | Aluminum Co Of America | Processo para têmpera (resfriamento rápido) de ligas metálicas tratáveis. |
| DE19757485A1 (de) * | 1997-12-23 | 1999-06-24 | Schloemann Siemag Ag | Vorrichtung zum kontrollierten Abkühlen von warmgewalzten Profilen, insbesondere Trägern, direkt aus der Walzhitze |
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| ES2213042T3 (es) * | 1999-09-10 | 2004-08-16 | Kramer, Carl, Prof.Dr.-Ing. | Procedimiento de tratamiento termico de lingotes metalicos. |
| WO2001053013A1 (en) * | 2000-01-19 | 2001-07-26 | Alexandria Extrusion Company | Variable quenching of extruded products |
| NO20011301L (no) * | 2001-03-14 | 2002-09-16 | Norsk Hydro As | Metode og utstyr for kjöling av profiler etter ekstrudering |
| JP2002275603A (ja) * | 2001-03-16 | 2002-09-25 | Kobe Steel Ltd | 熱処理型アルミニウム合金押出材のプレス焼入れ方法及びプレス焼入れ用冷却装置 |
| DE10207584A1 (de) * | 2002-02-22 | 2003-09-11 | Vits Maschb Gmbh I Ins | Verfahren zum Abkühlen von Bändern oder Platten aus Metall und Kühlvorrichtung |
| JP3432819B1 (ja) * | 2002-07-31 | 2003-08-04 | 株式会社メンテック | 液体吹付付与装置、それを使用した液体の吹き付け付与方法、及び薬液 |
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| WO2004059077A1 (ja) * | 2002-12-26 | 2004-07-15 | Maintech Co., Ltd. | 抄紙機のカンバスに対する汚染防止剤の吹付付与方法、及びそれに用いる摺動散布装置及び汚染防止剤 |
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| ITMI20062189A1 (it) * | 2006-11-15 | 2008-05-16 | Comodo Italia S R L | Struttura d'arredo per l'appoggio di almeno una porsona in posizione assisa e-o sdraiata e procedimento per la modifica della sua configurazione |
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| FI20070622L (fi) * | 2007-08-17 | 2009-04-15 | Outokumpu Oy | Menetelmä ja laitteisto tasaisuuden kontrolloimiseksi ruostumatonta terästä olevan nauhan jäähdytyksessä |
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| DE102014108471A1 (de) * | 2014-06-17 | 2015-12-17 | Brp-Engineering Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Abschrecken von Werkstücken |
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| DE102015112293A1 (de) * | 2015-07-28 | 2017-02-02 | Hydro Aluminium Rolled Products Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur planheitsadaptiven Temperaturänderung von Metallbändern |
| ITUB20155180A1 (it) * | 2015-11-03 | 2017-05-03 | Presezzi Extrusion S P A | Sistema di raffreddamento per prodotto estruso all'uscita dall'estrusore |
| ITUB20161118A1 (it) * | 2016-02-26 | 2017-08-26 | Danieli Off Mecc | Macchina di trattamento termico per profilati in alluminio |
| EP3251762B1 (de) | 2016-06-02 | 2019-08-07 | Primetals Technologies Austria GmbH | Schmiervorrichtung zum aufbringen eines schmiermittels beim walzen eines walzgutes |
| CN108687156A (zh) * | 2018-05-03 | 2018-10-23 | 东莞市润华铝业有限公司 | 一种铝型材的冷却装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3303062A (en) * | 1963-08-28 | 1967-02-07 | Olin Mathieson | Apparatus and method for quenching metal extrusions |
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| ATE82171T1 (de) * | 1988-05-19 | 1992-11-15 | Alusuisse Lonza Services Ag | Verfahren und vorrichtung zum kuehlen eines gegenstandes. |
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