NL7903280A - Werkwijze voor het door lassen vervaardigen van een profielbalk en aldus verkregen balkprofiel. - Google Patents

Description

0 • «

B.V. -VERENIGDE ΒϋΙΖΕΝΙΆΜΙΕΚΕΝ VBF te 005TËRH0ÜT

WERKWIJZE VOOR HEI DOOR LASSEN VERVAARDIGEN VAN EEN PROFTELBALK EN ALDUS VERKREGEN BALKPROFIEL

Door aanvraagster wordt als uitvinder genoemd: - Ir. Johan de Zeeuw te Wageningen 4

De uitvinding heeft "betrekking op een werkwijze voor het vervaar-van een profielbalk bestaande uit een lijf en een flens aan elke zijde, door het aaneenlassen van een aantal continu aangevoerde stroken metaalplaat .

Een dergelijke werkwijze is bekend blijkens de Nederlandse openbaar- 5 gemaakte octrooiaanvrage 143832, fig. 7« Bij deze bekende methode wordt het lijf tussen de twee flenzen geleid en vindt het aaneenlassen van deze stroken plaats met een hoogfrequente stroom. Het nadeel van dit zgn.

HP-weerstand!assen lis dat de gebezigde installatie zeer kostbaar is, waardoor een rendabele produktie slechts mogelijk wordt bij grote, hoe- 10 veelheden. Een ander nadeel is dat de ontstane druklas een scherpe overgang geeft tussen de aaneengelaste stroken, welke ten opzichte van de bekende, meer afgeronde overgang bij gewalste profielen een ongunstiger kracht-overdracht geeft. Een verder nadeel van deze methode is nog, dat een continue controle-methode van de laskwaliteit nog niet ontwikkeld is, waar- 15 , door onzekerheden over de constantheid van de laskwaliteit blijven bestaan.

Balkprofielen worden van ouds vervaardigd d.ro.v. warmwalsen vanuit een blok. Dit soort profielen zijn verkrijgbaar in een groot aantal vormen en gestandaardiseerde afmetingen. Vooral in de grotere afmetingen zijn de stappen tussen twee opeenvolgende afmetingen vrij groot, waardoor 20 de staalconstructeur dikwijls gedwongen is een te zwaar profiel toe té passen.

In de laatste jaren is de kennis van het construeren sterk toege-nomen waardoor de berekeningsmethodeek steed.s meer kon worden verfijnd.

/2 2 VB”’ 23

Hierdoor ontstaat behoefte aait profielen met van de standaard afwijkende afmetingen en vormen. Met de klassieke walsaaethodeA kan men slechts moeilijk aan deze eisen tegemoetkomen, omdat het omstellen van een profiel-walserij op een andere afmeting een tijdrovende en dus kostbare zaak is.

De aanmaak van nieuwe walsen voor een afwijkend profiel is eveneens zeer 5 kostbaar. Daarbij komt, dat deze gewenste, speciale profielen dikwijls in kleinere hoeveelheden gevraagd worden. Het walsen van kleine series op de klassieke wijze is zeer kostbaar.

Sr is dan ook de laatste jaren gezocht naar methoden voor een efficiënte vervaardiging van afwijkende profielmaten in kleine hoeveelheden. 10 De uitvinding beoogt een werkwijze voor het vervaardigen van een profielbalk door het aaneenlaesen van een aantal stroken metaalplaat te verschaffen, waarvan de produktie ook bij kleine hoeveelheden rendabel kan zijn.

Een ander doel van de uitvinding is een werkwijze van de in de aan- j5 fref beschreven soort te verschaffen, die de voordelen van grote flexibiliteit in veranderingen van afmetingen en een economische vervaardiging combineert met een laskwaliteit, welke betrouwbaar is en minder afwijkt van de bekende techniek in de staalbouw.

De werkwijze volgens de uitvinding is daartoe gekenmerkt, doordat het 20 lijf bij het lassen loodrecht op een der flenzen wordt gehouden, waarbij de onderkant van het lijf V-vormig is uitgevoerd en in de Μ-vormige spleet tussen lijf en onderflens wordt gelast onder gebruikmaking van automatisch lasproces met toegevoerd materiaal, terwijl gelijktijdig of nadien de rand van de strook of stroken, die de bovenflens gaan vormen, op de recht 25 uitgevoerde bovenkant van het lijf worden gelast onder gebruikmaking van genoemd lasproces. ,

Bij voorkeur wordt hierbij gebruik gemaakt van de automatische las-processen, welke werken met een toevoerdraad (de zgn. MAG-lasmethode), de gasloze methode m.b.v. gevulde lasdraad of onder poeder lassen. 30

Het voordeel van deze methode is, dat elke lasbare staalkwaliteit kan worden toegepast en dat men uitgaat van plaatstaal van gecontroleerde kwaliteiten. Hiermee is het mogelijk de gebruikseigenschappln op een hoger niveau te brengen dan met klassiek gewalste balken mogelijk is. Bij deze laatste traden nogal eens moeilijkheden op t.g.v. segregaties in het 35 uitgangsmateriaal, die konden leidentot het laagvormig scheuren (zgn.

"lamellar tearing"), wanneer het profiel belast werd in een richting dwars op de walsrichting.

7903280 h * s? 3 VK, -:¾

Door toepassing van de werkwijze volgens de uitvinding kan dit laagvorraig * scheuren nimmer optreden* . Wanneer men uitgaat van strip kan men heel gemakkelijk dikte- en breedte-afmetingen wijzigen, waardoor het relatief eenvoudig wordt de profielafmetingen aan te passen aan de wensen van de afnemers, 5

Eveneens is het mogelijk door toepassing van verschillende materiaal-kwaliteiten de gebruikseigenschappen van het profiel te optimaliseren» Zo is het b.v* «ogelijk bij een H-profiel het lijf te vervaardigen van St.37f terwijl de flenzen worden gemaakt van een veel hogere sterkte staal, b.v.

St. 52. _ 1C

Tevens is het mogelijk raet deze methode een gecompliceerd profiel op te bouwen uit relatief eenvoudige, en goedkope standaardprofielen.

De uitvinding heeft mede betrekking op het met de werkwijze verkregen balkprofiel.

De uitvinding zal worden toegelicht aan de hand van enkele niet-be- 15 perkend op te vatten voorbeelden onder verwijzing naar de tekening. Daarin is de Yervaandigingsmethodiek schematisch weergegeven in figuur 1, terwijl figuur 2 enige voorbeelden van profielen toont, vervaardigd met de werkwijze volgens de uitvinding. 20

Figuur 1 stelt schematisch een produktielijn in bovenaanzicht voor, welke lijn in onder elkaar geplaatste parten is getekend. De stappen van de gevolgde bewerkingen zijn in de vorm van blokken aangegeven, de pijlen ertussen geven de loop van het materiaal aan.

In de produktielijn zijn tenminste vier afwikkelhaspels 1 met bij- 25 behorende, eenvoudige aanlas-apparatuur aanwezig, voor de verschillende soorten van stroken metaalplaat. Daarnaast staan even so vele bandricht-machines, die het gerichte materiaal aan een lastafel 3 toevoeren. Deze lastafel 3 omvat o.m. positioneerrollen voor het onderling positioneren van de verschillende stroken, alsmede, koperen steunrollen voor het onder- 30 steunen van de bovenste lasnaad.

Na het verlaten van de lastafel 3 komt de belaste profielbalk in een koel zone 4 en een richtgedeelte 5» waarin met behulp van richtrollen het ί verkregen profiel gericht wordt. In de produktielijn is vervolgens een meelopende afkort-smeltzaag 6 opgenomen, waarmede het verkregen produkt 35 op de gewenste, ingestelde lengtes wordt gesneden. Met 7 is een dwarstransport-en bundel inrichting aangegeven., waarin de verkregen balken voor verdere verzending gereed worden, gemaakt.

.* " h 7903280

Claims (7)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een profielbalk, bestaande uit een lijf en een flens aan elke zijde, door het aaneenlassen van een aantal continu aangevoerde stroken·metaalplaat, daardoor gekenmerkt, dat het lijf bij het lassen loodrecht op een der flenzen wordt gehouden, waarbij de onderkant van het lijf V-vormig kan zijn uitgevoerd en in de w-vormige spleet tussen lijf en onderflens word^fc gelast onder gebruikmaking van automatisch lasproces met toegevoerd materiaal, terwijl gelijktijdig de rand van de strook of stroken, die de bovenflens vormen, op de recht uitgevoerde bovenkant gelast. /5 ^ Fik'1 23

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat gebruik wordt ge— * maakt van de automatische lasprocessen, welke werken met een toevoer-draad (de zgn. MAC-lasmethode), de gasloze methode m.b.v. gevulde lasdraad of onder poeder lassen.

3· Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de stroken verschillende dikten hebben. 4* Werkwijze volgens een of meer der voorgaande conclusies, met het ken- · me?k, dat de stroken uit verschillende materiaalkwaliteiten bestaan.

4 V3? 23 . Pig. 2a t/m 2x -tonen enkele uit stroken samengelaste profielen. Bij i bet tot stand komen wordt steeds op de liggende onderflens (205 3^5 4^) het rechtopstaande lijf (21; 31; 41) geplaatst. De onderkant van het lijf kan daarbij Y-varmig sijn uitgevoerd, zodat er tussenlijf en onderflens een W-vo.rmige spleet is, waarin gelast wordt met toegevoegd materiaal. ! De aldaar ontstane lassen zijn in de figuren met 22, 32 en 42 aangeduid. ! Tegelijk met het lassen van lijf aan onderflens worden de randen van I de stroken 23 (fig* 2a), de rand van de strook 33 (fig. 2b) en de rand ' van de stroken 43 (fig* 2c) aan de rechte bovenkant van het lijf 21, 31 j . resp.‘41 gelast. De daarbij ontstane lassen- zijn in de fig. met 24, 34 ! en 44 aangeduid. Ter vermijding van uitzakken van gesmolten materiaal » I worden hier watergekoelde koperen steunrollen toegepast. Hierdoor wordt j tevens een 2ekere afronding in de overgang tussen lijf en flens verkre- j gen. j Zoals fig. 2d en 2e aangeven, is dezelfde methode van lassen ook i uitvoerbaar, indien een of beide flenzen niet strookvormig naar hoekig (fig. 2e) of met omgezette randen (fig. 2d) zijn. Dit is op vrij eenvoudige wijze te realiseren door in de desbetreffende bandtoevoer een eenvoudige profielwals op te nemen. Zoals uit de fig. 2 blijkt, kunnen flenzen en lijf verschillende dikten hebben. Het lijf is in het algemeen 10 è 15' mm dik; de flenzen kunnen 15 δ- 25 mm dik zijn.

5· Werkwijze volgens een of meer der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een of meer flenzen hoekig in plaats van strookvorraig zijn uitgevoerd.

6. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, toegepast op samengestelde profielen, bestaande uit relatief eenvoudige en goedkope standaardpro fi elen.

7* Balkprofiel verkregen onder toepassing van de werkwijze volgens een of meer der voorgaande conclusies. e -¾ /