NO119532B

NO119532B -

Info

Publication number: NO119532B
Application number: NO16211066A
Authority: NO
Inventors: W Peschke; K Stach
Original assignee: Boehringer Mannheim Gmbh
Priority date: 1965-03-16
Filing date: 1966-03-15
Publication date: 1970-06-01
Also published as: AT260944B; NL6603399A; LU50655A1; BR6677873D0; DE1259872B; FI44596B; DK113360B; FI44596C; CH459184A; FR1471089A; NL128362C

Description

Fremgangsmåte til fremstilling av et aluminiumsemne egnet til etterfølgende fremstilling av et hullegeme. Method for producing an aluminum blank suitable for the subsequent production of a hollow body.

Oppfinnelsen angår fremstilling av The invention relates to the production of

emner egnet til etterfølgende fremstilling av hullegemer. Nærmere angitt angår oppfinnelsen fremstilling av plateformete emner ved hvilken det påføres et mønster av sveisehindrende materiale på en del av den ene flate av en metallplate, hvoretter en annen metallplate med sin ene flate plaseres i anlegg mot den flate på hvilken det sveisehindrende materiale er påført og platene trykksveises. blanks suitable for the subsequent production of hollow bodies. In more detail, the invention relates to the production of sheet-like blanks, whereby a pattern of welding-inhibiting material is applied to part of one surface of a metal plate, after which another metal plate with its one surface is placed in contact with the surface on which the welding-inhibiting material is applied and the plates are pressure welded.

Det er kjent at det herunder er mulig It is known that the following is possible

å få metallet i :de to plater til å sammen-sveises til et homogent legeme med unn-tagelse av de partier hvor det sveisehindrende materiale befinner seg. to get the metal in the two plates to be welded together into a homogeneous body with the exception of the parts where the welding-impeding material is located.

Et slikt plateformet emne kan deretter Such a platformed subject can then

ekspanderes eller blåses opp ved innføring av et trykkmedium 1 mellomrommet mellom de to plater langs det areal hvor det sveisehindrende materiale befinner seg. is expanded or inflated by introducing a pressure medium 1 the space between the two plates along the area where the welding-inhibiting material is located.

Mere spesielt går oppfinnelsen ut på More specifically, the invention concerns

en fremgangsmåte til fremstilling av et plateformet emne av den angitte art bestående av aluminium. Sveisning av aluminium medfører som kjent, adskillige problemer. Mens det lenge har vært kjent å fremstille hullegemer av forskjellige me-taller på den foran angitte måte, har det hittil støtt på vanskeligheter å fremstille hullegemer av aluminium på denne måe. a method for the production of a plate-shaped blank of the specified type consisting of aluminium. As is well known, welding aluminum entails several problems. While it has long been known to produce hollow bodies of various metals in the manner indicated above, difficulties have hitherto been encountered in producing hollow bodies of aluminum in this way.

Foreliggende oppfinnelse løser disse The present invention solves these

problemer. Dette oppnåes ifølge oppfinnelsen ved at aluminiumsplatene som skal trykksveises for fremstilling av emnet, festes til hverandre slik at relativ forskyvning hindres, at platene oppvarmes til en temperatur på mellom ca. 370° C og 560° C og problems. This is achieved according to the invention by the fact that the aluminum plates which are to be pressure welded for the production of the workpiece are attached to each other so that relative displacement is prevented, that the plates are heated to a temperature of between approx. 370° C and 560° C and

at denne temperatur opprettholdes under sammensveisning av platene ved å føre dem gjennom et valseverk under reduksjon av tykkelsen med mere enn ca. 60 % i en enkelt gjennomføring. that this temperature is maintained during welding of the plates by passing them through a rolling mill while reducing the thickness by more than approx. 60% in a single implementation.

Selv om det under visse forhold kan oppnåes brukbare resultater ved temperaturer ned til 370° C eller opp til 560° C, foretrekkes det ifølge oppfinnelsen å holde platene på en temperatur på mellom 400° C og 500° C. Although, under certain conditions, usable results can be obtained at temperatures down to 370° C or up to 560° C, it is preferred according to the invention to keep the plates at a temperature of between 400° C and 500° C.

Tykkelsesreduksjonen kan fortrinnsvis The thickness reduction can preferably

utgjøre ca. 65 %. amount to approx. 65%.

Som sveisehindrende materiale kan det ifølge oppfinnelsen hensiktsmessig anvendes et materiale av kullstoffholdig na-tur som påførqs med en tykkelse fra 0,012 mm til 0,06 mm. According to the invention, a material of a carbonaceous nature which is applied with a thickness of from 0.012 mm to 0.06 mm can be suitably used as a welding-preventing material.

Det sveisehindrende materiale kan ifølge et videre trekk ved oppfinnelsen, på-føres ved hjelp av en silketrykkmetode. According to a further feature of the invention, the welding-preventing material can be applied by means of a silk-screen printing method.

For at oppfinnelsen lettere skal for-ståes, skal den i det følgende beskrives nærmere i forbindelse med tegningen, hvor: Fig. IA er et halvveis skjematisk per-spektiwiss av den første del av et apparat til bruk ved utførelsen av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Fig. IB er et halvveis skjematisk perspektivriss av den del av apparatet ifølge fig. IA og metallet som behandles, som føl-ger etter den førstnevnte del og represen-terer en direkte fortsettelse av delen som er illustrert på fig. IA. Fig. 2 viser 1 forstørret målestokk et tverrsnitt etter linjen II—II på fig. IA og viser bare en del av de sammenlagte baner omfattende et snitt gjennom en del av det påførte skillematerialet. Fig. 3 er et tverrsnitt etter linjen III— III på fig. IB av det delvis laminerte materiale. Fig. 4 er et tverrsnitt som viser detal-jene ved en del av et metallisk hullegeme, fremstilt i overensstemmelse med oppfinnelsen. Fig. 5 er et grunnriss av et typisk forkortet mønster av skillematerialet påført en metallbane. Fig. 6 er et grunnriss av et ferdig hullegeme fremstilt med mønsteret på fig. 5 i overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse. Fig. 7 er et perspektivriss av en annen typisk gjenstand, utført i overensstemmelse med oppfinnelsen og med en del skå-ret bort for tydelighets skyld. In order for the invention to be more easily understood, it shall be described in more detail in the following in connection with the drawing, where: Fig. IA is a half-way schematic perspective view of the first part of an apparatus for use in carrying out the method according to the invention. Fig. 1B is a half-way schematic perspective view of the part of the apparatus according to fig. IA and the metal being treated, which follows the former part and represents a direct continuation of the part illustrated in fig. IA. Fig. 2 shows 1 enlarged scale a cross-section along the line II—II in fig. IA and shows only a portion of the combined webs comprising a section through a portion of the applied separation material. Fig. 3 is a cross-section along the line III—III in fig. IB of the partially laminated material. Fig. 4 is a cross-section showing the details of a part of a metallic hollow body, produced in accordance with the invention. Fig. 5 is a plan view of a typical shortened pattern of the separation material applied to a metal web. Fig. 6 is a ground plan of a finished hollow body produced with the pattern in fig. 5 in accordance with the present invention. Fig. 7 is a perspective view of another typical object, made in accordance with the invention and with a part cut away for the sake of clarity.

Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen tilveiebringes der et delvis laminert, dvs. innvendig atskilt, men forøvrig sammenhengende eller homogent legeme av aluminiumplater. With the method according to the invention, a partially laminated, i.e. internally separated, but otherwise continuous or homogeneous body of aluminum sheets is provided.

De sammenlagte plater eller baner må før de utsettes for reduksjon av tykkelsen, være i det vesentlige fri for folder eller bøl-ger og skal ha i det vesentlige ensartet tykkelse fra kant til kant, hvilket fortrinnsvis sikres ved at platene er plane og jevn-tykke både i lengderetningen og tverret-ningen. Manglende jevnhet i tykkelsen vil kunne resultere i en deformering av de resulterende lag av skillematerialet i det ferdige produkt under tiden i forbindelse med krumning av de .langsgående dimensjoner. Mangel på planhet vil influere på den første behandling av de mot hverandre vendende flater og ved påføringen av møn-steret. Mens for de fleste praktiske tilfeller en slik jevn tykkelse er ønskelig, kan i noen tilfeller baner med jevnt avtagende tykkelse eller annen uensartet tykkelse kunne anvendes under forutsetning av at valsene er innstilt tilsvarende for fremstilling av spesielle gjenstander. The joined boards or webs must, before being subjected to reduction of thickness, be essentially free of folds or waves and must have essentially uniform thickness from edge to edge, which is preferably ensured by the boards being flat and of uniform thickness both longitudinally and transversely. Lack of uniformity in thickness could result in a deformation of the resulting layers of the separating material in the finished product over time in connection with curvature of the longitudinal dimensions. Lack of flatness will influence the initial treatment of the facing surfaces and the application of the pattern. While for most practical cases such a uniform thickness is desirable, in some cases webs of uniformly decreasing thickness or other non-uniform thickness can be used on the condition that the rollers are adjusted accordingly for the production of special objects.

En passende skillemasse som vil hindre sammensveising, i det følgende kalt et skillemiiddel, påføres deretter i et tynt sjikt i et spesielt mønster på deler av den ene eller begge overflater som skal vende mot hverandre for å forenes med hverandre. Skillemiddelet kan påføres i et hvilket som helst spesielt mønster uten hensyn til hvor komplisert det er. Det påførte mønster er forkortet i valseretningen slik at der etter den ferdige behandling ifølge oppfinnelsen i metallegemet vil være til stede et mønster av den forutbestemte formgivning og dimensjoner. Forkortningen er i alminnelighet foretatt bare i én retning svarende til forlengelsen ved valsning. A suitable separating compound which will prevent welding together, hereinafter called a separating agent, is then applied in a thin layer in a special pattern to parts of one or both surfaces which are to face each other in order to unite with each other. The release agent can be applied in any particular pattern regardless of how complicated it is. The applied pattern is shortened in the rolling direction so that after the finished treatment according to the invention, a pattern of the predetermined shape and dimensions will be present in the metal body. The shortening is generally only done in one direction, corresponding to the lengthening during rolling.

Aluminiumplatene eller banene som må være i det vesentlige fri for folder og i det vesentlige ha ensartet tykkelse, festes først foreløpig til hverandre og bringes sammen kort før vailsningen med det tynne sveisehindrende materiale mellom seg i det mønster som ønskes for øyemedet, slik som illustrert på tegningen. Den foreløpige forbindelse av banene med hverandre kan finne sted på hvilken som helst passende måte, f. eks. ved anvendelse av nagler, punktsvelsing eller punktvis sammenfal-slng, tilstrekkelig til å hindre enhver relativ bevegelse av banene som vil kunne resultere i deformering av kanalmønsteret av skillematerialet eller bevirke utviskning av mønsteret langs banene. Før sammensveis-ingen av alumiiniumbanene ved valsnlngen finner sted, opphetes de til en temperatur i varmbearbeidingsområdet. Valsetempera-turen vil i alminnelighet ligge i et område på mellom 371° C og 566° C i avhengighet av en rekke faktorer omfattende arten av det anvendte aluminiummetall. Opphetin-gen finner sted i en gassfyrt, oljefyrt eller elektrisk ovn, Idet det samtidig sørges for en beskyttende atmosfære. Etter en fore-løpig samling av banene utsettes disse for en varmvalsningsreduksjon på over 60 % i ett valsetrinn for oppnåelse av den ønskete homogene struktur av aluminlumpla-ten. Fremstillingen av de ferdige hullegemer av dette spesielle plateemne oppnås ved oppblåsing under anvendelse av fluidum under trykk som innføres i skillematerialet i det forøvrig sammenhengende emnelegeme. The aluminum sheets or webs, which must be essentially free of folds and essentially of uniform thickness, are first provisionally attached to each other and brought together shortly before the vailing with the thin anti-welding material between them in the pattern desired for the eyelet, as illustrated in the drawing. The preliminary connection of the webs with each other can take place in any suitable way, e.g. by the use of rivets, spot welding or spot joining, sufficient to prevent any relative movement of the webs which could result in deformation of the channel pattern of the separating material or cause blurring of the pattern along the webs. Before the welding of the aluminum webs at the rolling mill takes place, they are heated to a temperature in the hot working area. The rolling temperature will generally lie in a range of between 371° C and 566° C depending on a number of factors including the nature of the aluminum metal used. The heating takes place in a gas-fired, oil-fired or electric oven, while at the same time a protective atmosphere is provided. After a preliminary collection of the webs, these are subjected to a hot-rolling reduction of over 60% in one rolling step to achieve the desired homogeneous structure of the aluminum lump plate. The production of the finished hollow bodies of this special sheet blank is achieved by inflation using fluid under pressure which is introduced into the separating material in the otherwise continuous blank body.

Med aluminium eller aluminiummetall menes rent aluminium, omfattende metall i alminnelighet betegnet 2S og likeledes aluminiumlegeringer, som f. eks. de som er kjent under markedsbetegnelsene 3S, 4S, 17S, 24S, 61S, 72S.0.1. By aluminum or aluminum metal is meant pure aluminium, including metal generally designated 2S and likewise aluminum alloys, such as e.g. those known under the market names 3S, 4S, 17S, 24S, 61S, 72S.0.1.

Ved hjelp av en passende valsnings-reduksjon av på hverandre anbragte metallplater av aluminium som fortrinnsvis er metallbørstet og opphetet til forhøyet temperatur på over 371° C og opp til 566° C, oppnås der en fullstendig oppløsning eller eliminering av grenseflaten mellom de to baner. Ved temperaturer som ligger vesentlig under dette område, oppnås ikke noen tilfredsstillende og homogen forbindelse. Ved temperaturer som ligger vesentlig over dette område, er det vanskelig å oppnå forlengelse av metallet uten skadelig deformering av mønsteret. Da temperaturen vil va-riere noe med variasjoner i tilstanden av overflaten av metallbanene, med ovnsbe-tingelsene og egenskapene av metallet eller metallegeringen og graden av reduksjonen, vil temperaturen som trenges i praksis, kunne instilles av maskinpassere for oppnåelse av det ønskete resultat. Valsning av 2S aluminium finner hensiktsmessig sted i et temperaturområde fra 399° C til omkring 482° C. Det er viktig at temperaturen av metallet under valsningen er ensartet i retning på tvers av valseretningen. By means of a suitable rolling reduction of superimposed metal plates of aluminium, which are preferably metal brushed and heated to an elevated temperature of over 371° C and up to 566° C, a complete dissolution or elimination of the interface between the two webs is achieved. At temperatures that are significantly below this range, no satisfactory and homogeneous connection is achieved. At temperatures significantly above this range, it is difficult to achieve elongation of the metal without damaging deformation of the pattern. As the temperature will vary somewhat with variations in the condition of the surface of the metal webs, with the furnace conditions and the properties of the metal or metal alloy and the degree of reduction, the temperature needed in practice can be set by machine fitters to achieve the desired result. Rolling of 2S aluminum conveniently takes place in a temperature range from 399° C to about 482° C. It is important that the temperature of the metal during rolling is uniform in the direction across the rolling direction.

Valsning for å frembringe trykksveising av aluminiumbanene for å tilveiebringe i det vesentlige fullstendig utviskning av grenseflaten mellom banene på de steder som er fri for skillemateriale, oppnås ved en tykkelsesreduksjon på over 60 % i et enkelt valsetrinn. En reduksjon vesentlig over 60 % vil også frembringe en god forbindelse. Imidlertid foretrekkes en reduk-' sjon i nærheten av omkring 65 %. Graden av deformasjon av mønsteret som finner sted under varmvalsningen og en oftere opptredende uheldig sammensveising i de arealer som er forsynt med skiilemiddel, særlig ved anvendelse av aluminium, øker i vesentlig grad ved høyere reduksjonsgra-der. Det er viktig at hele reduksjonen for frembringelse av sveisingen finner sted i et enkelt valsetrinn samtidig som der unn-gås forskyvning av metallbanene i forhold til hverandre, for hvis der ved den første valsing ikke oppnås tilstrekkelig tykkelsesreduksjon, vil en videre valsing til en total reduksjon av tykkelsen langt over den angitte ikke være tilstrekkelig. Ved omkring 65 %'s reduksjon i ett trinn og med overflaten av banene passende renset, f. eks. ved metallbørsting, vil ikke bare banene forenes til en homogen bane eller flate, men det er også funnet at denne reduksjon ikke medfører noen vesentlig deformasjon i kanalmønsteret. Den deformasjon som opptrer, er så begrenset og liten at den uten vanskelighet kan kontrolleres eller vil væ-re uskadelig. Med deformasjon menes tap av linearitet i det ferdige kanalmønster i retning på tvers av metallets forlengelse. En for sterk deformasjon vil 1 alminnelighet gjøre den ferdige gjenstand ubrukbar i praksis. Rolling to produce pressure welding of the aluminum webs to provide substantially complete obliteration of the interface between the webs at the locations free of release material, achieves a thickness reduction of over 60% in a single rolling step. A reduction significantly above 60% will also produce a good connection. However, a reduction in the vicinity of about 65% is preferred. The degree of deformation of the pattern that takes place during the hot rolling and a more often occurring unfortunate welding together in the areas that are provided with antifreeze, especially when aluminum is used, increases significantly at higher reduction rates. It is important that the entire reduction to produce the weld takes place in a single rolling step while avoiding displacement of the metal webs in relation to each other, because if sufficient thickness reduction is not achieved during the first rolling, further rolling will result in a total reduction of the thickness far above that indicated will not be sufficient. At about 65% reduction in one step and with the surface of the tracks suitably cleaned, e.g. by metal brushing, not only will the tracks be united into a homogeneous track or surface, but it has also been found that this reduction does not cause any significant deformation in the channel pattern. The deformation that occurs is so limited and small that it can be controlled without difficulty or will be harmless. Deformation means loss of linearity in the finished channel pattern in the direction across the extension of the metal. Too much deformation will usually make the finished object unusable in practice.

Hvorvidt den ønskede forbindelse oppnås, er i betydelig grad avhengig av at flatene som skal forbindes med hverandre, er rene, Da aluminiumets egenskaper er slike at forbindelse av aluminiumflater er vanskelig, er det nødvendig at i det minste de flater som skal forbindes, blir behandlet omhyggelig for å fjerne fremmedstoffer. Den nødvendige renhet kan oppnås ved hvilke som helst passende behandlinger, som f. eks. avfetting etterfulgt av en behandling for å løsne og i det vesentlige fjerne oksyder. Det opprinnelige oksydlag kan fjernes kjemisk eller mekanisk, men det foretrekkes å utsette aluminiumbanene for en mekanisk behandling, omfattende metallbørsting av de flater som skal forbindes med hverandre. Når disse flater en-gang er gjort rene, må de holdes rene inntil varmvalsingen har funnet sted. For å sikre at flatene holdes rene, holdes de sammen i det vesentlige i anlegg mot hverandre og holdes samtidig i en beskyttende atmosfære, særlig under oppvarmingen like før varmvalsingen. Whether the desired connection is achieved depends to a significant extent on the surfaces to be connected to each other being clean. As the properties of aluminum are such that the connection of aluminum surfaces is difficult, it is necessary that at least the surfaces to be connected are treated carefully to remove foreign matter. The required purity can be achieved by any suitable treatments, such as e.g. degreasing followed by a treatment to loosen and essentially remove oxides. The original oxide layer can be removed chemically or mechanically, but it is preferred to subject the aluminum strips to a mechanical treatment, including metal brushing of the surfaces to be connected to each other. Once these surfaces have been cleaned, they must be kept clean until hot rolling has taken place. To ensure that the surfaces are kept clean, they are held together essentially in contact with each other and at the same time are kept in a protective atmosphere, particularly during the heating just before hot rolling.

Et passende skillemateriale kan f. eks. være et som består av kolloidalt grafitt og fortrinnsvis blandet med kalsiumkarbonat i form av malte østerskall, f. eks. opprinnelig 1 en passende bærer, som f. eks. vann som nærmere beskrevet 1 U.S. patent nr. 2 772 180. A suitable separation material can e.g. be one consisting of colloidal graphite and preferably mixed with calcium carbonate in the form of ground oyster shells, e.g. originally 1 a suitable carrier, such as e.g. water as further described 1 U.S. patent No. 2,772,180.

Metalilbørstningsbehandlingen i forbindelse med påføringen av skillematerialet og valsningsbehandlingen muliggjør fremstilling av en overflatestruktur som er meget fordelaktig for varmevekslere. Imidlertid kan et hvilket som helst varmebestan-dig eller ildfast materiale eller blanding, særlig et med kullstoffholdig eller grafitt-basis, anvendes så lenge det kan tjene til å hindre sammensveising av platene i de belagte arealer og samtidig er det i stand til å påføres nøyaktig og forlenges til et meget tynt innvendig sjikt under reduksjonen av metallet under valsnlngen uten at der oppstår avbrytelser i mønsteret og uten at materialet sliter ukonstrollerbart under rykk. Den førstnevnte uheldige egenskap vil resultere i uønsket forbindelse mellom metallagene i kanalmønsteret, mens den siste egenskap vil resultere i at kanal-mønsteret sprer seg ut til siden eller utvis-kes. Skillematerialet påføres på de rensede overflater av metallbanene ved hjelp av en hvilken som helst passende prosess som f. eks. under anvendelse av en stensil av den art eller ved silketrykk, gjennom hvilken materialet presses med passende verktøy. Etter påføringen tørkes mønsteret og vil deretter sitte fast på overflaten som det er påført på i en tykkelse som fortrinnsvis ikke er mindre enn 0,013 mm og ikke mere enn 0,063 mm for den foretrukne valsningsre-duksjon. Når der anvendes meget tykke metallplater, og der forutsettes meget store tykkelsesreduksjoner ved valsningen og en deformasjon av mønsteret ikke er skadelig, kan skillematerialet ha en tykkelse på opp til 0,8 mm. The metal brushing treatment in connection with the application of the separating material and the rolling treatment enables the production of a surface structure which is very advantageous for heat exchangers. However, any heat-resistant or refractory material or mixture, especially one with a carbonaceous or graphite base, can be used as long as it can serve to prevent welding of the plates in the coated areas and at the same time is capable of being accurately applied and is extended to a very thin inner layer during the reduction of the metal during the rolling process without interruptions in the pattern and without the material wearing out uncontrollably under tension. The former unfortunate property will result in an unwanted connection between the metal layers in the channel pattern, while the latter property will result in the channel pattern spreading out to the side or being erased. The release material is applied to the cleaned surfaces of the metal webs by any suitable process such as using a stencil of that nature or by screen printing, through which the material is pressed with suitable tools. After application, the pattern is dried and will then adhere to the surface on which it is applied to a thickness preferably not less than 0.013 mm and not more than 0.063 mm for the preferred rolling reduction. When very thick metal sheets are used, and where very large thickness reductions are assumed during rolling and a deformation of the pattern is not harmful, the separation material can have a thickness of up to 0.8 mm.

Selv om trykksveisingen kan utføres slik at mønsteret får sin endelige, form og lengde, er det. ønskelig å bevirke dette ved koldvalsning slik at den maksimale vals-ningsreduksjon finner sted med minst mulig deformering av mønsteret, samtidig som det derved oppnås den beste kontroll av de. endelige dimensjoner. Når der anvendes en avsluttende koldvailsning, er det nødvendig å oppvarme emnet før det blåses opp. Although the pressure welding can be carried out so that the pattern gets its final shape and length, it is desirable to effect this by cold rolling so that the maximum rolling reduction takes place with the least possible deformation of the pattern, while thereby achieving the best control of them. final dimensions. When a final cold roll is used, it is necessary to heat the workpiece before it is inflated.

For å fremstille et metallisk plateformet hullegeme, som f. eks. en varmeveksler, av platetypen, innføres fluidum under trykk i det forholdsvis tynne mønster av: skillematerialet som befinner seg i det plateformete metallemne. Utvidelsen finner hensiktsmessig sted mellom plane eller an-' nerledes passende formete parallelle mot-, lagerplater, f. eks. platene i en presse. Av-| standen mellom platene bestemmer den: største utvidelse av kanalmønsteret og kan innstilles etter ønske. For noen formål kan i en ubegrenset utvidelse være ønsket. Inn-! føringen av oppblåsningsmediet gjennom mønsteret finner sted ved den del av skillematerialet som skjæres av en kant og hvor skillematerialet ligger fritt. Frilegning av skillematerialet kan oppnås ved å gjen-nomskjære emnet ved en utstrakt del av mønsteret eller ved fra begynnelsen å la mønsteret strekke seg ut til en av kantene av de sammenlagte baner. Til åpning av det frilagte skillemateriale og innblåsning av oppblåsningsmediet kan anvendes en hvilken som helst spiss dyse e. 1. To produce a metallic plate-shaped hollow body, such as e.g. a heat exchanger, of the plate type, fluid is introduced under pressure into the relatively thin pattern of: the separating material located in the plate-like metal blank. The expansion conveniently takes place between flat or otherwise suitably shaped parallel counter-bearing plates, e.g. the plates in a press. Off-| the position between the plates determines the: greatest expansion of the channel pattern and can be adjusted as desired. For some purposes, an unlimited extension may be desired. In-! the guiding of the inflation medium through the pattern takes place at the part of the separating material that is cut by an edge and where the separating material is free. Exposure of the separation material can be achieved by cutting through the blank at an extended part of the pattern or by initially allowing the pattern to extend to one of the edges of the joined webs. Any pointed nozzle can be used to open the exposed separation material and blow in the inflation medium e. 1.

Ved den på tegningen foretrukne ut-førelsesform tilføres to baner 1 og 2 av bløt aluminium kjent under handelsnav-net 2S—0 aluminium, hver bane med en tykkelse på ca. 3,2 mm og bestående i det vesentlige utelukkende av aluminium, ved å vikles av fra kveiler 3 og 4 som vist på fig. IA. For å oppnå den nødvendige plane overflate og rengjøring behandles hver ba-ne 1 og 2 ved først å føres til en avfetnings-tank eller annen lignende renseanordning av i og for seg kjent art, hvoretter banene føres gjennom et passende utretningsappa-rat og deretter behandles de mekanisk ved å utsettes for metallbørstning. Overflaten 5 av banen 1 behandles med metalltrådbør-ster 7 som gir en to-trinns-behandling, mens børster 8 på lignende måte renser overflaten 6 på strimmelen 2. I stedet for metallbørstning kan banene 1 og 2 dyppes i et passende kjemisk rensemiddel for å fjerne det opprinnelige overflateoksyd, særlig i tilfelle av at den etterfølgende trykk-sveislngisreduksjon vil bli særlig sterk. Bør-stene 7 og 8 er fremstilt med metalltråder av en diameter på omkring 0,18 mm eller fortrinnsvis en diameter på mellom 0,13 mm og 0,25 mm. Børstningen utføres inntil den opprinnelige oksyderte overflate er gjennombrutt og i det vesentlige fullstendig fjernet og inntil ikke mere enn en maksimal furedybde på omkring 1,0 mm er opp-nådd, slik at der dannes børstete eller furete overflater slik som overflaten 9 på banen 2. Hvis børstningen fortsettes inntil ruheten av overflaten blir for sterk vil det påførte skillemateriale være tilbøyelig til å flyte utover i furene og periferien vil ikke bl skarp. In the embodiment preferred in the drawing, two webs 1 and 2 of soft aluminum known under the trade name 2S-0 aluminium, each web with a thickness of approx. 3.2 mm and consisting essentially exclusively of aluminium, by unwinding from coils 3 and 4 as shown in fig. IA. In order to achieve the required flat surface and cleaning, each web 1 and 2 is treated by first being taken to a degreasing tank or other similar cleaning device of a known nature, after which the webs are passed through a suitable straightening device and then treated they mechanically by being exposed to metal brushing. The surface 5 of the web 1 is treated with metal wire brushes 7 which provide a two-stage treatment, while brushes 8 similarly clean the surface 6 of the strip 2. Instead of metal brushing, the webs 1 and 2 can be dipped in a suitable chemical cleaning agent to remove the original surface oxide, especially in the event that the subsequent pressure welding gas reduction will be particularly strong. Brush stones 7 and 8 are made with metal wires of a diameter of around 0.18 mm or preferably a diameter of between 0.13 mm and 0.25 mm. Brushing is carried out until the original oxidized surface has been broken through and essentially completely removed and until no more than a maximum furrow depth of about 1.0 mm has been reached, so that brushed or furrowed surfaces such as surface 9 on web 2 are formed. If the brushing is continued until the roughness of the surface becomes too strong, the applied separating material will tend to flow out into the furrows and the periphery will not be sharp.

Umiddelbart etter børstningen føres banen 2 under en påføringsanordning 10 for skillematerialet som påføres på den metallbørstete overflate 9 som et belegg i et ønsket mønster 11 som er skjematisk vist på fig. IA eller slik som vist på fig. 5 og som er forkortet med en slik faktor at der etter at trykksveisingen og koldvalsin-gen har funnet sted, vil fåes en endelig form av hulrommet eller kanalen som sva-rer til den som ønskes. Etter påføringen av det forkortete mønster 11 tørkes det på hvilken som helst passende måte, f. eks. ved å føres under en infrarød varmekilde 12. Immediately after brushing, the web 2 is passed under an application device 10 for the separation material which is applied to the metal brushed surface 9 as a coating in a desired pattern 11 which is schematically shown in fig. IA or as shown in fig. 5 and which is shortened by such a factor that after the pressure welding and cold rolling have taken place, a final shape of the cavity or channel will be obtained which corresponds to the desired one. After the application of the abbreviated pattern 11, it is dried in any suitable manner, e.g. by passing under an infrared heat source 12.

Banene 1 og 2 er nå ferdige til å bringes sammen ved de behandlete flater 5 og 6 i berøring bortsett fra de steder hvor møn-steret 11 av skillematerialet befinner seg mellom banene, som nå føres over ruller 13 og 14 og deretter mellom valser 15 og 16. For å hindre relativ forskyvning mellom banene festes de til hverandre langs sine lengdekanter nær forenden av mønsteret, f. eks. ved å føres mellom falseruller 17 og 18 som bevirker falsning ved punkter 21 i form av fremspring 19 og fordypninger 20. Hvis banene 1 og 2 forskyves i forhold til hverandre og i forhold til skillematerialet 11 før varmvalsningen, vil mønsteret 11 være tilbøyelig til å ødelegges ved deformering eller utviskning. The webs 1 and 2 are now ready to be brought together at the treated surfaces 5 and 6 in contact except for the places where the pattern 11 of the separating material is located between the webs, which are now passed over rollers 13 and 14 and then between rollers 15 and 16. To prevent relative displacement between the webs, they are attached to each other along their longitudinal edges near the front end of the pattern, e.g. by being passed between folding rolls 17 and 18 which cause folding at points 21 in the form of protrusions 19 and depressions 20. If the webs 1 and 2 are displaced in relation to each other and in relation to the separating material 11 before the hot rolling, the pattern 11 will be prone to destruction by deformation or blurring.

Ved dette punkt består det sammensatte emne 22 som det fremgår av fig. 2, av banene 1 og 2 og et tynt sjikt av sveisehindrende materiale 11 som danner et tynt belegg som sitter fast på en av banene og atskiller deres mot hverandre vendende flater 5 og 6 i et mønsterareal i en tykkelse på omkring 0,038 mm. Begge flater 5 og 6 har en metallbørstet overflatestruktur 9, som i profil består av furer og skarpe eg-ger som vist på tegningen og av en stør-relse på mindre enn ca. 1 mm mellom top-pen av eggene og bunnen av furene. At this point, the composite blank 22 consists, as can be seen from fig. 2, of the webs 1 and 2 and a thin layer of anti-welding material 11 which forms a thin coating which adheres to one of the webs and separates their facing surfaces 5 and 6 in a pattern area in a thickness of about 0.038 mm. Both surfaces 5 and 6 have a metal-brushed surface structure 9, which in profile consists of furrows and sharp edges as shown in the drawing and of a size of less than approx. 1 mm between the top of the eggs and the bottom of the furrows.

Når det sammensatte emne 22 er sam-menfestet på denne måte føres det — som vist på fig. IB — til et passende oppvar-mingsapparat, som f. eks. en ovn eller var-mekammer 23 som fortrinnsvis utgjøres av et elektrisk induksjonsapparat hvor banene j raskt oppvarmes og like før utmatningeni har en temperatur på omtrent fra 527° C til 538° C, slik at der tillates en avkjøling av metallet etter at det kommer ut av ovnen. For å hindre forunrensning av de ren-sete overflater 5 og 6 er ovnen 23 fortrinnsvis forsynt med en beskyttende atmosfære, bestående av en inert gass, som f. eks. argon eller helium eller med en reduserende atmosfære, som f. eks. gassen kjent under betegnelsen DX-gass, som tilføres gjennom innløpet 24. Opphetningen av banene 22 utføres slik at der oppnås en jevn temperar tur overs over den del av banen som er ferdig til utmatning fra ovnen og tilføring til valsene 25. Så snart de sammenlagte baner som har en samlet tykkelse på vel 6 mm, har nådd jevn temperatur i det forannevn-te område, tilføres de med minst mulig for-sinkelse til de opphetete arbeidsvalser 26 og 27 i valseverket 25 som er utført med fire valser i høyden og hvor banene varmval-ses i et enkelt valsetrinn til en tykkelse på ca. 2,2 mm, svarende til en reduksjon av tykkelsen på omkring 65 %. Arbeidsvalsene 26 og 27 forvarmes for å unngå at de skal utsettes for varmesjokk, samt for bedre funksjon og kontroll under press-sveisingen. Banen 28 som kommer fra valseverket 25, består ikke lenger av sammenlagte in-dividuelle komponenter, men danner en homogen bane, dvs. et enkelt metallegeme, i hvilket der er innesluttet et tynt sjikt skillemateriale. Endelig reduksjon av tykkelsen for å oppnå den forlengelse av ka-nalmønstret som er forutsatt, utføres med største nøyaktighet i en koldvalse 29. Deretter trer den koldvalsete bane 30 inn i en glødeovn 31 fra hvilken aluminiumemnet 32 trer ut ferdig til å utsettes for neste be-arbeidsingstrinn for fremstilling av hull-legemene. When the composite blank 22 is joined together in this way, it is carried — as shown in fig. IB — to a suitable heating device, such as e.g. an oven or heating chamber 23 which is preferably made up of an electric induction device where the webs j are quickly heated and just before the output ni have a temperature of approximately from 527° C to 538° C, so that a cooling of the metal is allowed after it comes out of the oven. In order to prevent contamination of the clean surfaces 5 and 6, the oven 23 is preferably provided with a protective atmosphere, consisting of an inert gas, which e.g. argon or helium or with a reducing atmosphere, such as the gas known under the term DX gas, which is supplied through the inlet 24. The heating of the webs 22 is carried out so that a uniform temperature is achieved over the part of the web that is ready for discharge from the furnace and supply to the rollers 25. As soon as the combined webs that have a total thickness of about 6 mm, have reached a uniform temperature in the above-mentioned area, they are supplied with the least possible delay to the heated work rolls 26 and 27 in the rolling mill 25, which is made with four rolls in height and where the webs are hot-rolled in a single rolling step to a thickness of approx. 2.2 mm, corresponding to a reduction in thickness of around 65%. The work rollers 26 and 27 are preheated to prevent them from being exposed to thermal shock, as well as for better function and control during pressure welding. The web 28 that comes from the rolling mill 25 no longer consists of combined individual components, but forms a homogeneous web, i.e. a single metal body, in which a thin layer of separating material is enclosed. Final reduction of the thickness to achieve the extension of the channel pattern that is envisaged is carried out with the greatest accuracy in a cold roll 29. Then the cold rolled web 30 enters an annealing furnace 31 from which the aluminum blank 32 emerges ready to be subjected to the next be - processing steps for the production of the hollow bodies.

Det valsete baneformete metallemne 32, av hvilket en del er vist i tverrsnitt på fig. 3, kan ikke atskilles fra et hvilket som helst annet vanlig metallplateemne og har en flat ensartet tykkelse på omkring 2,2 mm, dvs. det er tynnere enn utgangsem-nene 1 eller 2. I snittet 34 mellom skille-arealene 33 er metallet i banen 32 i det vesentlige fri for enhver skillelinje eller gren-seflate og har samme styrke som metallet selv. Ved mikroskopisk undersøkelse kan det fastslåes at banen 32 har i det vesentlige homogen struktur, som er tykkest for. metallet i de opprinnelige komponenter. I arealet 33 finnes der to mot hverandre: vendende innvendige overflater 35 og 36 som ligger praktisk talt i ett plan, da de bare er atskilt med et meget tynt sjikt skil-1 lemateriale som ikke bare hindrer en uønsket sammensveising i arealet 33, men som under oppvarmingen og valsetrykket ikke er blitt flyktig i uønsket grad og heller ikke har bevirket nooen ujevn forlengelse, som ville vise seg ved bølgelinjer eller ved at overflatene av det ferdige emne ikke var plane. The rolled web-shaped metal blank 32, a part of which is shown in cross-section in fig. 3, cannot be separated from any other ordinary sheet metal blank and has a flat uniform thickness of about 2.2 mm, i.e. it is thinner than the starting blanks 1 or 2. In the cut 34 between the separation areas 33, the metal in the web 32 is substantially free of any parting line or branching surface and has the same strength as the metal itself. By microscopic examination, it can be determined that the web 32 has an essentially homogeneous structure, which is the thickest. the metal in the original components. In the area 33 there are two facing each other: facing internal surfaces 35 and 36 which lie practically in one plane, as they are only separated by a very thin layer of separating material which not only prevents an unwanted welding together in the area 33, but which during the heating and rolling pressure, has not become volatile to an undesirable degree, nor has it caused any uneven elongation, which would be shown by wavy lines or by the surfaces of the finished blank not being flat.

For å fremstille kanalene av det inne-sluttete mønster av skillematerialet i emnet 32 dannes der en fordypning eller åpning i en utstrakt del 46, fig. 5, av mønste-ret 11, som befinner seg ved kanten 37 av emnet, på en eller annen passende måte, og en dyse 38, fig. 4, innføres i åpningen og festes på passende måte. Emnet 32, som kan inneholde en eller flere med hverandre forbundne hele mønstre av skillematerialet plaseres deretter i mellomrommet mellom de plane polerte overflater av tykke plater, 39 og 40 i. en oppblåsningspresse. Platene er innstillba.re men sikres i innstil-let stilling svarende til den ønskete to-tale tykkelse eller utvendige dimensjoner av kanalene. Dysen forbindes deretter på passende måte, f. eks. ved hjelp av høytrykksledninger, med en hydraulisk pumpe; det tilføres deretter et f Indium under et trykk på mellom 70 og 525 kg/cm som To produce the channels of the enclosed pattern of the separating material in the blank 32 is formed where a recess or opening in an extended portion 46, fig. 5, of the pattern 11, located at the edge 37 of the blank, in some suitable manner, and a die 38, fig. 4, is introduced into the opening and secured in a suitable manner. The blank 32, which may contain one or more interconnected whole patterns of the separating material, is then placed in the space between the planar polished surfaces of thick plates, 39 and 40 in an inflation press. The plates are adjustable but are secured in the set position corresponding to the desired thickness or external dimensions of the ducts. The nozzle is then connected in a suitable way, e.g. using high-pressure lines, with a hydraulic pump; a f Indium is then supplied under a pressure of between 70 and 525 kg/cm which

kommer til virkning mot de innvendige comes into effect against the internal ones

overflater 35 og 36 i emnet 32 og utvider metallet i de ikke sammensveisete arealer surfaces 35 and 36 in the blank 32 and expands the metal in the non-welded areas

som bestemmes av skillematerialet 11 under dannelse av vegger 41 og 42 for hulrom. which is determined by the separating material 11 during the formation of walls 41 and 42 for cavities.

Størrelsen av fluidumstrykket som trenges vil avhenge av dimensjonene av kanalen og høyden av kanalveggene. I tilfelle av en større utvidelse vil veggene i kanalene styr-kes som følge av den herdende virkning av strekningen av materialet. The amount of fluid pressure required will depend on the dimensions of the channel and the height of the channel walls. In the case of a larger expansion, the walls of the channels will be strengthened as a result of the hardening effect of the stretching of the material.

Et typisk mønster 11, egnet til påføring på banen 2 ved hjelp av påføringsaniord-ningen 10 er det som er vist på fig. 5 og som har bånd 44, som strekker seg i det vesentlige på tvers av valseretningen, og bånd 45 som strekker seg i lengderetningen av banene, og hvilke bånd er tilsvarende forkortet i valseretningen, slik at de etter utvailsingen og den dermed forbundne forlengelse og etter oppblåsing gir et kanal-mønster av ønsket form. For at emnet 32 skal være egnet til oppblåsing er en del 46 av mønsteret 11 av skillemiddel utstrakt til en kant hvor oppblåsingsdysen kan inn-stikkes. Etter oppblåsingen av emnet 32 fåes det ferdige hullegeme som er vist på fig. 6, i hvilket rørformete kanaler 47 er dannet av båndene 44 på fig. 5 og rørfor-mete kanaler 48 av båndene 45. A typical pattern 11, suitable for application to the web 2 by means of the application device 10 is that shown in fig. 5 and which has band 44, which extends essentially across the rolling direction, and band 45 which extends in the longitudinal direction of the webs, and which bands are correspondingly shortened in the rolling direction, so that after the unrolling and the associated extension and after inflation produces a channel pattern of the desired shape. In order for the blank 32 to be suitable for inflation, a part 46 of the pattern 11 of separating agent is extended to an edge where the inflation nozzle can be inserted. After the inflation of the blank 32, the finished hollow body is obtained which is shown in fig. 6, in which tubular channels 47 are formed by the bands 44 of fig. 5 and tubular channels 48 of the bands 45.

Det skal under henvisning til fig. 4 og 6 bemerkes at hullegemet som fremstilles har fordelaktig tykke metallpartier 43 mellom kanalene som øker legemets stivhet og styrke mens selve kanaveggene er forholdsvis tynne, hvilket bidrar til forbedret var-meoverføring. Kanalens indre har videre en overflatestruktur som i seg selv bidrar til øket varmeoverføring, hvilket selvfølge-lig er en fordel når hullegemet skal brukes som varmeveksler. With reference to fig. 4 and 6, it is noted that the hollow body that is produced advantageously has thick metal sections 43 between the channels which increase the body's rigidity and strength, while the channel walls themselves are relatively thin, which contributes to improved heat transfer. The interior of the channel also has a surface structure which in itself contributes to increased heat transfer, which is of course an advantage when the hollow body is to be used as a heat exchanger.

Det skal bemerkes at som følge av til-stedeværelsen av skillemidlet er den foran-nevnte furete overflate-struktur 9 ikke utvisket under valsingen i kanalarealene, og som følge herav har kanalenes inner-vegger en furet struktur. It should be noted that due to the presence of the separating agent, the above-mentioned furrowed surface structure 9 is not blurred during the rolling in the channel areas, and as a result the inner walls of the channels have a furrowed structure.

Ved utførelsen som er illustrert på fig. In the embodiment illustrated in fig.

7, inneslutter aluminiumplatene 49 et stort hulrom 50 hvis vegger 51 og 52 er atskilt ved oppblåsing. Hulrommet 50 befinner seg i avstand fra periferien av platen 49 som også inneholder en trang passasje 53, som står i forbindelse med hulrommet 50 fra hvilket passasjen 53 strekker seg til kanten av platen 49. Innerveggen 54 i hulrommet er furet, hvilket øker platens varmeover-førende egenskaper. På tegningen er bare vist én passasje 53, men der kan også være anordnet to eller flere slike passasjer. 7, the aluminum plates 49 enclose a large cavity 50 whose walls 51 and 52 are separated by inflation. The cavity 50 is located at a distance from the periphery of the plate 49 which also contains a narrow passage 53, which is in communication with the cavity 50 from which the passage 53 extends to the edge of the plate 49. The inner wall 54 of the cavity is furrowed, which increases the heat transfer of the plate leading characteristics. In the drawing, only one passage 53 is shown, but two or more such passages can also be arranged there.

Som det fremgår av den foregående beskrivelse, medfører oppfinnelsen mange fordeler. Oppfinnelsen tillater fremstilling av hullegemer av aluminiumblikk med innvendige kanaler som forløper i praktisk talt hvilken som helst ønsket form og fremstillingen kan finne sted med små omkost-ninger. Der kan anvendes forholdsvis tykke utgangsmaterialer da veggene i hulrom-mene eller kanalene blir tynnere under be-handlingen. Der er skaffet en økonomisk fremgangsmåte for fremstilling av en sammenhengende tynn baneformet emnestrim-mel egnet til fremstilling av hullegemer. Ved hjelp av foreliggende oppfinnelse kan tynnveggete varmevekslerplater med stor effektivitet fremstilles uten kompliserte opphetnings- og sveisningsbehandlinger. Den furete innvendige overflate øker var-meoverf øringsevnen. De ved valsing sammensveisete metallbaner ifølge oppfinnelsen har bedre egenskaper enn hittil anvendte loddete eller sveisete metallgjen-stander som følge av den økte styrke som kan oppnås ifølge oppfinnelsen og som gjør platene i stand til å motstå oppblåsing under høyt trykk og de øvrige trykk og på-kjenninger som ellers vil kunne medføre fullstendig atskillelse av de enkelte metallplater som legemene er sammensatt av. Videre tillater oppfinnelsen fremstilling av meget sterke lette hullegemer. As can be seen from the preceding description, the invention entails many advantages. The invention allows the production of hollow bodies of aluminum tin with internal channels which run in practically any desired shape and the production can take place with little cost. Relatively thick starting materials can be used, as the walls of the cavities or channels become thinner during the treatment. An economical method has been provided for the production of a continuous thin web-shaped workpiece strip suitable for the production of hollow cores. With the help of the present invention, thin-walled heat exchanger plates can be produced with great efficiency without complicated heating and welding treatments. The furrowed inner surface increases the heat transfer ability. The rolled-welded metal webs according to the invention have better properties than hitherto used soldered or welded metal objects as a result of the increased strength that can be achieved according to the invention and which enables the plates to withstand inflation under high pressure and the other pressures and sensations which could otherwise lead to complete separation of the individual metal plates of which the bodies are composed. Furthermore, the invention allows the production of very strong, lightweight hollow bodies.

Betegnelsen aluminium som anvendt The term aluminum as used

i påstandene, skal forstås som omfattende metallet som sådant med eller uten van-lige forurensninger, som metallet i form av sine legeringer med lignende egenskaper. in the claims, shall be understood as including the metal as such with or without ordinary impurities, as the metal in the form of its alloys with similar properties.

Claims

1. Method for the production of an aluminum blank suitable for the subsequent production of a hollow body, in which a pattern of welding-preventing material is applied to part of one surface of an aluminum plate, after which another aluminum plate with its one surface is placed in plant against the surface on which the welding-inhibiting material is applied and the plate is pressure welded, characterized in that the two joined plates are attached to each other so that relative displacement is prevented, that the plates are heated to a temperature of between approx. 370° C and 560° C and that this temperature is maintained during welding of the plates by passing them through a rolling mill while reducing the thickness by more than approx. 60% in a single implementation.

2. Method as stated in claim 1, characterized in that the surfaces that are brought 1 plant against each other are metal brushed to a maximum scraping depth of approx. 1.0 mm.

3. Method as stated in claim 1 or 2, characterized in that the plates are kept in an inert atmosphere during the heating and welding.

4. Method as stated in one of the preceding claims, characterized in that a welding-inhibiting material of a carbonaceous nature is used which is applied with a thickness of from 0.012 to 0.06 mm.

5. Method as stated in any of the preceding claims, characterized in that the plates are kept at a temperature between 400° C and 500° C.

6. Method as stated in one of the preceding claims, characterized in that the thickness of the plates is reduced by approx. 65%.

7. Method as stated in any of the preceding claims, characterized in that sheets of pure aluminum or aluminum alloys of soft and stretchable composition are used.

8. Procedure as indicated in a rest any of the preceding claims, characterized in that the welding-inhibiting material is applied to the said surface by means of a silk-screen printing method.