TWI597108B - 線上即時金屬板材輥軋曲彎成形回彈補償方法 - Google Patents

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Description

線上即時金屬板材輥軋曲彎成形回彈補 償方法
本發明是有關於一種金屬板材輥軋曲彎方法，特別是有關於金屬板材輥軋曲彎成形回彈補償方法。
目前線上即時輥軋曲彎成形回彈補償方法都只能應用於單一斷面與單一材料之扭轉矯直，而無法應用於異材及/或異板厚的金屬板材。
例如在專利申請案中華民國專利證號M425007及I321501所揭露的方法，只能應用於單一斷面與單一材料之扭轉矯直，而無法應用於異材及/或異板厚的金屬板材。
若將異材及/或異板厚的金屬板材經多設備、非即時回彈補償處理，就會增加金屬板材的加工成本。
有鑑於上述的需求，如何在線上能即時輥軋曲彎成形回彈補償是急需解決的問題。
因此，本發明之一目的是在提供一種線上即時金屬板材輥軋曲彎成形回彈補償方法以迅速且低成本方式整直曲彎後的金屬板材。
根據本發明之上述目的，提出一種線上即時金屬板材輥軋曲彎成形回彈補償方法，其包含以下步驟。(a)使用複數輥輪曲彎一連續金屬板材之不同材料或不同厚度的第一、二、三段；(b)使用第一位置感測器，量測曲彎後之連續金屬板材之第一、二、三段個別的回彈角度，並回饋給可程式控制器；(c)使用可程式控制器控制曲彎輥輪對曲彎後之連續金屬板材之第一、二、三段分別進行補償曲彎；(d)使用第二位置感測器，量測補償曲彎後之連續金屬板材之第一、二、三段個別的補償後角度；(e)比對補償曲彎後之該連續金屬板材之該第一、二、三段個別的補償後角度與標準角度的差異。
依據本發明之一實施例，當步驟(e)之該第一、二、三段個別的補償後角度與標準角度有差異時，再次進行步驟(b)、步驟(c)、步驟(d)。
依據本發明之一實施例，當步驟(e)之該第一、二、三段個別的補償後角度符合標準角度時，回彈補償完成。
依據本發明之一實施例，第二段為第一、三段之間的拼銲段。
依據本發明之一實施例，第二段為第一、三段之間的厚度過渡段。
應用本發明之線上即時金屬板材輥軋曲彎成形 之回彈補償系統及方法，即可解決習知技術異材及/或異板厚的金屬板材於曲彎成形後無法線上即時回彈補償的問題。
50‧‧‧金屬板材
52‧‧‧方向
54‧‧‧輥輪
56‧‧‧輥輪
58‧‧‧輥輪
60‧‧‧輥輪
62‧‧‧輥輪
64‧‧‧側視圖
66‧‧‧側視圖
68‧‧‧側視圖
70‧‧‧側視圖
72‧‧‧側視圖
100‧‧‧板材
102‧‧‧第一位置感測器
104‧‧‧第二位置感測器
L1‧‧‧段
L2‧‧‧段
L3‧‧‧段
110‧‧‧曲彎輥輪
112‧‧‧可程式控制器
150‧‧‧方向
200‧‧‧方法
202‧‧‧步驟
204‧‧‧步驟
206‧‧‧步驟
208‧‧‧步驟
210‧‧‧步驟
為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之詳細說明如下：[圖1]係繪示根據本發明之一實施例所述之輥軋曲彎成形系統的示意圖；[圖2]係繪示根據本發明之一實施例所述之線上即時輥軋曲彎成形回彈補償系統的示意圖；以及[圖3]係繪示根據本發明之一實施例所述之線上即時金屬板材輥軋曲彎成形回彈補償方法。
為解決此上述問題，本發明提供一種線上即時金屬板材輥軋曲彎成形回彈補償方法，其適用於一連續金屬板材曲彎後的整直，其包含不同厚度的單一金屬板材、不同金屬拼銲的金屬板材或不同厚度且不同金屬拼銲的金屬板材，藉以低成本且即時對曲彎後的金屬板材進行整直。
請參照[圖1]，其繪示根據本發明之一實施例所述之輥軋曲彎成形系統的示意圖。此系統包含複數個輥輪54、56、58、60、62，兩個或更多輥輪組成多個站別針對金屬板材50沿方向52進行輥軋曲彎成形。圖中的側視圖64、66、68、70、72係分別繪示輥輪54、56、58、60、 62進行輥軋曲彎時的側視狀況。2個輥輪54用以將金屬板材50輥軋平整，而其餘的輥輪(組)54、56、58、60、62用以將金屬板材50沿方向52漸進的輥軋曲彎成所需的型狀。
在金屬板材50輥軋曲彎成型後，因金屬材質或其機械特性的不同，金屬板材50輥軋曲彎成型後會有不同程度的回彈狀況或角度，而需要後續的補償整直步驟以確保金屬板材50曲彎成所需的標準型狀。
請同時參照[圖2]及[圖3]，[圖2]繪示根據本發明之一實施例所述之線上即時輥軋曲彎成形回彈補償系統的示意圖；[圖3]繪示根據本發明之一實施例所述之線上即時金屬板材輥軋曲彎成形回彈補償方法200。
在步驟202中，金屬板材100沿產線的方向150輥軋曲彎後，接著進行回彈補償。因為金屬板材100除了可以是厚度一致、相同材料的板材外，亦可以是不同厚度的單一金屬板材、不同金屬拼銲的金屬板材或不同厚度且不同金屬拼銲的金屬板材。當金屬板材100為不同厚度的單一金屬板材、不同金屬拼銲的金屬板材或不同厚度且不同金屬拼銲的金屬板材，本發明將金屬板材100區分為三段(例如第一、二、三段)，以利回彈補償能精準的執行。
以圖2中不同厚度的單一金屬板材為例，第一段L1可以是較厚的板材、第三段L3可以是較薄的板材，而第二段L2為第一、三段之間厚薄的過渡段，會產生不同於第一、三段之回彈角度或狀況，因此將第二段L2獨立回彈補 償，有利於回彈補償的精準執行。當然，也不排除將金屬板材100僅區分為二段進行回彈補償的方式。在其他實施例中，金屬板材100亦可以是不同金屬拼銲的金屬板材或不同厚度且不同金屬拼銲的金屬板材。因此，第一段可以是第一種金屬的板材、第三段可以是第二種金屬的板材，而第二段為第一、三段之間拼銲段，會產生不同於第一、三段之回彈角度或狀況，因此將第二段獨立回彈補償，有利於回彈補償的精準執行。或者，第一段可以是第一種金屬較厚的板材、第三段可以是第二種金屬較薄的板材，而第二段為第一、三段之間拼銲段(也是厚薄的過渡段)，會產生不同於第一、三段之回彈角度或狀況，因此將第二段獨立回彈補償，有利於回彈補償的精準執行。
在步驟204中，使用第一位置感測器102，於連續金屬板材100沿方向150傳送時，便能量測曲彎後之連續金屬板材100之第一、二、三段(L1、L2、L3)個別的回彈角度，並回饋給可程式控制器112。在其他的實施例中，也不排除使用位置感測器量測曲彎後之連續金屬板材之二段個別的回彈角度或者四段或更多段個別的回彈角度(例如有三種厚度或三種金屬拼銲的狀況)。
在步驟206中，可程式控制器112在獲得連續金屬板材100之第一、二、三段(L1、L2、L3)個別的回彈角度訊號後，可用以控制曲彎輥輪(組)110，根據上述回彈角度，針對曲彎後之連續金屬板材100之第一、二、三段分別進行補償曲彎。
在步驟208中，使用第二位置感測器104量測補償曲彎後之連續金屬板材100之第一、二、三段(L1、L2、L3)個別的補償後角度，並比對補償曲彎後之連續金屬板材100之第一、二、三段(L1、L2、L3)個別的補償後角度與標準角度的差異。
在步驟210中，藉可程式控制器112判斷是否符合下述二種狀況之一。當步驟208測得之第一、二、三段(L1、L2、L3)個別的補償後角度與標準角度有差異時，再次進行步驟204、步驟206、步驟208(即進行第二次回彈補償)。當步驟208測得之第一、二、三段(L1、L2、L3)個別的補償後角度符合標準角度時，回彈補償即告完成。
綜合以上，使用本發明上述之線上即時金屬板材輥軋曲彎成形之回彈補償系統及方法，即可迅速且低成本的解決習知技術異材及/或異板厚的金屬板材於曲彎成形後無法線上即時回彈補償的問題。
雖然本發明已以數個實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，在本發明所屬技術領域中任何具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
200‧‧‧方法
202‧‧‧步驟
204‧‧‧步驟
206‧‧‧步驟
208‧‧‧步驟
210‧‧‧步驟

Claims (4)

  1. 一種線上即時金屬板材輥軋曲彎成形回彈補償方法，包含：(a)使用複數輥輪曲彎一連續金屬板材之不同材料或不同厚度的第一、二、三段；(b)使用第一位置感測器，量測曲彎後之該連續金屬板材之該第一、二、三段個別的回彈角度，並回饋給可程式控制器；(c)使用該可程式控制器控制曲彎輥輪對曲彎後之該連續金屬板材之該第一、二、三段分別進行補償曲彎；(d)使用第二位置感測器，量測補償曲彎後之該連續金屬板材之該第一、二、三段個別的補償後角度；以及(e)比對補償曲彎後之該連續金屬板材之該第一、二、三段個別的補償後角度與標準角度的差異；其中當步驟(e)之該第一、二、三段個別的補償後角度與標準角度有差異時，再次進行步驟(b)、步驟(c)、步驟(d)；其中當步驟(e)之該第一、二、三段個別的補償後角度符合標準角度時，回彈補償完成。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之線上即時金屬板材輥軋曲彎成形回彈補償方法，其中該第二段為第一、三段之間的拼銲段。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之線上即時金 屬板材輥軋曲彎成形回彈補償方法，其中該第二段為第一、三段之間的厚度過渡段。
  4. 一種線上即時金屬板材輥軋曲彎成形回彈補償方法，包含：(a)使用複數輥輪曲彎一連續金屬板材之不同材料或不同厚度的複數個段；(b)使用第一位置感測器，量測曲彎後之該連續金屬板材之該些個段個別的回彈角度，並回饋給可程式控制器；(c)使用該可程式控制器控制曲彎輥輪對曲彎後之該連續金屬板材之該些個段分別進行補償曲彎；(d)使用第二位置感測器，量測補償曲彎後之該連續金屬板材之該些個段個別的補償後角度；以及(e)比對補償曲彎後之該連續金屬板材之該些個段個別的補償後角度與標準角度的差異；其中當步驟(e)之該些個段個別的補償後角度與標準角度有差異時，再次進行步驟(b)、步驟(c)、步驟(d)；其中當步驟(e)之該些個段個別的補償後角度符合標準角度時，回彈補償完成。
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