CH245749A - Verfahren zur Herstellung von gebogenen oder gefalzten Blechwerkstücken aus harten Metallen. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von gebogenen oder gefalzten Blechwerkstücken  aus harten Metallen.    Sollen Blechwerkstücke, die, in Serien     axis     harten Metallen gestanzt werden, auf ratio  nelle Weise mit Radien von der Grössenord  nung der     #Stärke    des     verwendet-en    Materials  gebogen oder     gefälzt    werden, so brechen der  artige Blechteile bei den heute bekannten  Verfahren beim Biegen oder Falzen sehr oft,  besonders wenn die Richtung der Biege- oder       Falzlini,e    mit     der        Walzrichtung    des Werk  stoffes zusammenfällt.

   Um dies zu verhüten,  werden mitunter die     Ble-chwerkstüükc#,    derart  aus dem     Rohmaterial-Band    gestanzt,     dass    die  Biege- oder Falzlinie nicht mit der     Wo,1z-          ri#chtung    des Bandes zusammenfällt, sondern  mit dieser einen mehr oder weniger grossen  Winkel     eineehliesst.    Dies hat mitunter einen       verllältnismKssig    grossen Materialaufwand zur  Folge.

   Oft wird auch das gestanzte     Bleel-i-          werketück    vor dem Biegen oder Falzen an  den Biegestellen     erwIrmt.    Dieses Verfahren  erlaubt die maximale     AusbPutun-    des     Roh-          materlals    bei Vermeidung von Bruch an den         Blechwerkotücken,    ist aber für eine Serien  fabrikation zu kostspielig.  



       Die    Erfindung betrifft ein Verfahren zur  Herstellung von gestanzten, aus harten Me  tallen bestehenden Blechwerkstücken mit  gebogenen oder gefalzten Partien, wobei der  Werkstoff an den nicht gebogenen oder     nieht     gefalzten Stellen seine ursprüngliche     Häxte          beibelralten    soll. Das Verfahren     i-st    dadurch  gekennzeichnet,     dass    vor dem     Stünzvorgang     der Werkstoffstreifen an denjenigen Stellen,  an welchen Biege- oder     Fälzlinien    zu liegen  kommen, erwärmt wird.

   Die Erfindung be  trifft ferner eine Einrichtung zur Ausübung       des    erfindungsgemässen     Verf-ahrens,    welche  durch Mittel gekennzeichnet ist, mit denen  eine partielle     Aueglühung    des Werkstoff  streifens vor dem     Stanzvorgang        vorgenom-          inen    werden kann.  



  Die partielle Erwärmung kann mittels  jeder Wärmequelle, die ihre Wärmeabgabe  dem     Werk#stoff        anpase,en    und     räumliali    ein-      grenzen     lässt,    vorgenommen werden. Ins  besondere eignen sich     hierzuGasbrenner    oder  Stab- oder     Rollenelektroden.     



  Es besteht auch die Möglichkeit, an     8telle     von Stab- oder Rollenelektroden erhitzte       Metalletäbe    zu benützen, die durch magne  tische Felder von von Wechselstrom     durch-          flossenen    Spulen oder durch auf die Metall  stäbe     gewiekelte    Widerstandsheizkörper be  heizt werden. Dabei ist es ohne Bedeutung,  <B>ob</B> die     Beheizung    mittels Gleich- oder  Wechselstrom erfolgt.

   Auch kann die par  tielle Erwärmung mittels     'hochfrequenter          elektromaanetischer    Felder erfolgen, wobei  die erzeugte Wärmemenge pro Zeiteinheit  durch die Stromstärke oder     clurcl-1    die Fre  quenz des Stromes variiert werden kann. Es  ist dabei an sieh nicht von Bedeutung, ob bei  dem     Ausglülien        dex    Werkstoffstreifen be  wegt wird, und die     Wä.rmequelle    stillsteht  oder umgekehrt.  



       Bei-Erwärmung    des Werkstoffes mittels  .eines sich bewegenden Gasbrenners kann der       Gradder        Ausglüliung    variiert werden durch  die     Wiahl    des     Misahung#sverhältnisses        zwi-          ,sehen    dem Gas- und dem     Sauerstoff-Volumen     sowie die Wahl der Geschwindigkeit, mittels  welcher die     Brennerflamme    über den Werk  stoffstreifen geführt wird und durch die  Wahl des Abstandes der     Brennerdüse    vom  Werkstoffstreifen. Die, Breite der ausgeglüh  ten Zone     kanndureb.    einen Schlitz begrenzt  werden.  



  Die Zeichnung bezieht sieh auf Ausfüh  rungsbeispiele der     Einriühtung    gemäss der  Erfindung, wobei das Verfahren gemäss der  Erfindung beispielsweise erläutert wird.  



       Fig.   <B>1</B>     zeigteineEinriehtungmit,Schweiss-          brenner    in Auf-     und,Seitenriss;          Fig.    2 zeigt ein Beispiel eines gefalzten  <B>)Ä</B>     rkstückes;          Fig.   <B>3</B> zeigt eine Einrichtung mit     etab-          t'   <B>n</B>       förmigen    Glühelektroden und mit     kontinuier-          Ilch    bewegtem Werkstoffstreifen;

         Fig.    4 zeigt eine Einrichtung mit     rollen-          fö,rmigen        Glül-itlektroden    mit ruckweise be  wegtem Werkstoffstreifen, und         Fig.   <B>5</B> zeigt ein gebogenes     WerliGtück,     hergestellt mit dem     Ausführungsbeispiel        ge-          en          mäss        Fig.    4.  



  Am Gasbrenner<B>1,</B> der den z. B. aus har  tem     Messin-blech    bestehenden Werkstoff  streifen 2 längs der     Falzlinie   <B>3</B> glühen soll,  sind die beiden     Blendenbleche    4 und 4a mit  tels den     B#riden   <B>5</B> festgeklemmt.     Die        Blenden-          bleche    lassen die Gasflamme<B>7</B> durch den       Sclilitz   <B>6</B> durchtreten.

   Die Breite     desSehlitzes     richtet sich nach der Breite der     anszuglühen-          den    Stelle<B>3.</B> Der Brenner wird senkrecht zur       Zei,chenebene    der Linie<B>3</B> entlang bewegt. Die       Werli:,stücke,    welche nach     Fig.    2, gefalzt wer  den sollen, werden     nacli    der     Erwärmungaus     dem Streifen ausgestanzt.  



  Bei der partiellen Erwärmung des     Werk-          ,stoffstreifens    z. B. mittels Stab- oder     Rollen-          elektrod-en        lässt    sich der Grad der     Aus-          glühun   <B>g</B> variieren durch die Wahl der  Stromstärke und der Geschwindigkeit, mit  welcher der Werkstoffstreifen zwischen den  Elektroden hindurchgezogen wird.

   Die Breite  des ausgeglühten Streifens wird bestimmt  durch die Stärke der     Stabelektroden        bezw.     durch die Breite der Rollenelektroden.     Fig.   <B>3</B>  zeigt eine Einrichtung, bei welcher die     par-          fielle        Ausglühung    des Werkstoffstreifens  mit Hilfe von zwei     Stabelektroden   <B>8</B> erfolgt.

    An Stelle von     Stabelektroden    könnten in       Fig.   <B>3</B> jedoch grundsätzlich :auch Gasbren  ner, Rollenelektroden, elektrisch beheizte  Stäbe oder von     IloQhfrequenz    durchflossene  Spulen     usw.    als Wärmequellen verwendet  werden.

       Au-eh    kann bei Benützung von     Stab-          oder    Rollenelektroden die Anordnung so ge  troffen werden,     dass    nur eine     Elehtrodeerfor-          derlich    ist,     in-dem    der zweite Pol der Heiz-<B>i</B>       spannungsquell.e    an den Werkstoffstreifen       0-,elegt    wird. Aus welchem Material die, Elek  troden bestehen, ist an sich ohne Bedeutung.

    In     Fiol.   <B>3</B> stellt<B>IG</B>     den        Werkstoffsfreifen    dar,  aus dem beispielsweise Werkstücke wie in i       Fig.        '-),        dar-estellt        angefertio-t    werden sollen,  wobei die entsprechenden Blechstücke durch  Stanzen     -aufs    dem Streifen<B>10</B> gewonnen wer  den.

   Auf dem     Werkstoffstreifen        10,    sind eine  Anzahl     Abwieklungün    des     Werkstückes    ge-           mäss        Fig.    2     gestriül-le-It    eingezeichnet. Die  späteren Falzlinien der     Werkstücke    sind       strichpunktiert    eingetragen.

   Sie liegen auf  dem Werkstoffstreifen in einer     Fluclit.        Auf     diese Fluchtlinie wird die     WIrmequelle,    hier  also die     zwei;Stabelektroden   <B>8,</B> beidseitig des  Werkstoffstreifens gesetzt und der     Werk-          stoffetreifen    zwischen ihnen in Pfeilrichtung  hindurchgezogen. Damit die     ausgeglühte          Werkstoffstelle    stets auf der Fluchtlinie  liegt, wird der     Werkstof        istreifen,clureh    nicht       einuezeichnete,    Führungen seitlich geführt.

         Auf        C        welche        Weise        die        Fortbewegung        des     Streifens erfolgt, ist ohne Belang auf den       Erfindungsgedanken.        Hiererfolgt    diese Fort  bewegung jedoch mit einer     Wal-zen-Anord-          nung,    bestehend aus den vier Walzen     fl,     deren Anzahl ohne     Einfluss    auf den Erfin  dungsgedanken bleibt.

   Die Walzen<B>11</B> pres  sen auf den Werkstoffstreifen.     Durell    die  entstehende Reibung wird der Streifen in der  durch den Pfeil markierten Richtung     konti-          nuierlieli    transportiert. Die Walzen dienen  aber zugleich noch zur Richtung des     Werk-          stoffstreif        ens    für den Fall,     dass    eich dieser  durch das Ausglühen      & formierte.    Es ist  somit zweckmässig, diese Transport- und       Richtwalzen    möglichst nahe der oder den       Wärmequellen,

          dass    'heisst hier den beiden       Stabelektroden    anzuordnen.<B>9</B> stellen die  Halterung und     Stromzuführungen    zu den       Elektro    den<B>8</B>     diar.     



  In     Fig.    4 ist eine weitere     Ausführungs--          form        daroestellt.    Es sind bei dieser zwei  Rollenelektroden 12 und 12a zur partiellen       Ausglühung    des Werkstoffstreifens<B>13</B> ein  gezeichnet. Auf dem     Werkstoffetreifen   <B>13</B>  sind Abwicklungen des in     Fig.   <B>5</B>     wieder-          0.e     <B>,</B>     gebenen        Werkstüükes        gestrieUelt,    einge  zeichnet.

   Diese     Abwieklungen    werden nach  der partiellen     Ausglü'hung        des    Werkstoff  streifens aus diesem gestanzt und     an#schlie-          ssend    nach     Fig.   <B>5</B> fertiggebogen.

   Die getrof  fene Anordnung der     Abwichlungen    auf dem  <B>V</B>     rkstoffstreifen   <B>13</B> ist bedingt durch die  Forderung nach     oTöss',tmöglichster        Ausnüt-          zun.g,des    Rohmaterials.

       Dadurcliergibt        sissh,          dass    die längs des     Werkstoffstreifene    verlau-         ènden    Biegelinien 14     bezw.    14a (in     Fig.    4       strichpunktiert        eingezeiehnet)    wohl in zwei       Fluclitlinien    liegen,     dass    aber der Werkstoff  streifen nicht kontinuierlich, sondern nur       intermittierend    diesen beiden     Fl-uelitlinien     entlang     au#sgeglüht    werden     #darf,

          dasonst,das     Material des Werkstückes     aucli    ausgeglüht  wird, wo es seine     ursp-rün-gliel-l-e    Härte noch  aufweisen sollte. Die     intermittierende        Aus-          glühung    der Fluchtlinien 14     b#ezw.    14a wird  bewirkt durch eine     elektromagnetiGehe        Steue-          rung,    die den     Elektrodenstromkreis    perio  disch     unterbrielit,

      das heisst solange sich       zwisülien    den Elektroden     12'und    12a Stellen  des     Werkstoffstreifene    befinden, die, nicht  ausgeglüht werden sollen. Die Steuerung  hierzu besteht aus einem elektromagnetisch  betätigten Schalter<B>16,</B> dessen Erregerkreis  durch den     Kippschalter   <B>17</B> periodisch ge  öffnet und geschlossen wird.

   Der Kippschal  ter<B>17</B> wird     betätigt,dur-Gli    die auf der Schalt  scheibe<B>18</B>     versehiebbar    angeordneten Reiter  <B>19.</B> Der Antrieb der     Schaltstheibe   <B>18</B> erfolgt  durch den bewegten Werkstoffstreifen<B>13</B>  mittels der auf ihm sitzenden Rolle<B>28,</B> deren  Welle 211     dus    stufenlos einstellbare     Regulier-          "etriebe        0*        210        antreibt,        wobei        die        Schaltsüheibe          1,8,

  auf    der austreibenden Welle -221 des     Regu-          Hergetriebes    20 sitzt. Die Reiter<B>19</B> und die       inersetzung    des Reguliergetriebes 20 werden  6o eingestellt,     dass    das Verhältnis der<B>Öff-</B>  nungszeit des     So'halters   <B>17</B>     bezw.    des Schal  ters<B>16</B> dem     Längenverliältnis:    nicht     ausszu.-          oglühender        Distanz    zu auszuglühender Distanz  des     Werkstoffetreifens    entspricht.  



  An den Polen 24 liegt die Heizspannung,  deren Höhe     zweckmässigerweise    veränderlich  ist. Die konstante Steuerspannung wird an  den Klemmen<B>25</B> angeschlossen. Diese Fort  bewegung des Werkstoffstreifens<B>13</B> erfolgt       zw,eckmässi,o,>erweiee    wie bei der Ausführungs  form gemäss     Fig.   <B>3</B> durch vier Walzen. Im  Ausführungsbeispiel     Fig.   <B>5</B> sind diese     Wal.          zen    nicht eingezeichnet, ebenso     nichtdie        Ge-          rad-eführung    des Blechstreifens.

   Die Biege  linien 14 und<B>15</B>     bezw.    14a und 16a werden  zweckmässig<B>je</B>     aufeinanderfolgend    ausge  glüht, wozu --in weiteres beweglich angeord-           netes,    nicht eingezeichnetes     Elektrodenpaar     dient. Dabei ist dieses     Elektrodenpaar    in der       Que.rricht,ung    der     Werksioffstreifen        beweg-          lieh    angeordnet.

   Der Antrieb des     Werkstoff-          sireifens    erfolgt ruckweise, wobei bei     beweg-          tein.    Streifen die     gezeiehneten        Elehlroden    12  und 12a und bei     unbewegtein,    Streifen die       nichteingezeiehneten    Elektroden, die die  Biegestellen<B>15</B> und     Iäa,    ausglühen,     uni-er     Strom stehen. Die beiden     Elektrodenpaare,     die den Streifen in verschiedenen Richtungen  ausglühen, arbeiten also in gegenseitiger<B>Ab-</B>  hängigkeit voneinander.

   Antriebe für     rur,1-,-          weise    Bewegungen sind bekannt. Die     Stelle-          run    des zweiten     Elektrodenstromkreises        er-          t'     folgt von diesem Antrieb aus in analoger  Weise wie die Steuerung des Stromkreises  der Elektroden 12 und 12a.    Damit auch die Biegestellen 14a und 15a  geglüht werden, kann der gewendete Streifen  ein zweites<B>Mal</B> durch die Vorrichtung ge  schickt werden.

   Für einen einmaligen     Strei-          fendurchläss    können aber die Elektroden 12  und 12a und die beiden nichtgezeichneten  Elektroden zur     Au#sglühung    der     Biegestüllen     <B>15,</B>     läa-an    einem     Selilitlen    gelagert sein, der  in der     Riehtuno,    der Biegestellen<B>15</B>     bewe-          lieh    ist, so     dass    bei ruckweiser Fortbewegung  des Streifens nacheinander die Stellen 14,<B>15,</B>  <I>15a,</I>     14a,    14,<B>15</B>     usw.    ausgeglüht werden.

   Es  ist aber auch ohne weiteres     mögliell,    zwei  weitere     Elektrodenpaaxe    zur     Ausglühung    der  Stellen 14a und 15a anzuordnen. Ferner kann  an Stelle jedes     EIektroden-paares    nur eine  einzelne Elektrode vorhanden sein.    Die Abmessungen     bezw.    die benötigten  kleineren Spannungen der Erwärmungsvor  richtungen erlauben ohne weiteres einen     Zu-          t5          sammen        'bau        derselben        mit        der        Stanzpresse.     



  Die     Vorselilib-    und     Riehtwalzen    besorgen  dabei noch gleichzeitig den Transport des       Werkstoffsfreifens    durch das     Stanzwerkzeug.     Die Walzen werden     von    der     Stanzpresse    an  getrieben und der     11,eizstrom    durch sie     ge-          .schaltet    in der Weise,     dass    während dem  Arbeitshub der     Elektrodenkreis    unterbrochen  ist.

   Der ruckweise Antrieb des Werkstoff-         streifeno    kann dabei direkt. durch die     Stanz-          pressen-,Steuerung        erfol--en.     



       #M     Eine weitere     Ausführungsforin    der     Aus-          '01        el        -is        zwistlien    zwei  <B>,</B>     ühvorrichtun#,#    benützt<B>d,</B>       Konden-3atorplatien    bestellende elektrische  Feld eines an     Iloelifrequenz    liegenden     Kon-          t'          den#safors.    Dabei     -,

  vird    beidseitig des Werk  stoffstreifens<B>je</B> eine     Kondensatorplatte    an  geordnet und der Werkstoffstreifen durch       d-as        z#vischeii    beiden     Kondenszaforplatten    be  stehende     elektrieelie    Feld     be%vegt.    Die Span  nung am Kondensator und die Frequenz     bt-           & timm-en        nebst    der     Arbeits-eschwindigkeit     den Grad der     Ausflühun-.        Die    Breite der       Kond.ensatorplaitten        ist        

  mass.gebend    für die       L-          Breite    der ausgeglühten Zone.       tn  

Claims (1)

1. PATENTANSPRMJE: I. Verfahren zur lIerstüllung, von gestanz ten, aus harten 'Meiallen, bestehenden Blech- werkstÜcken mit gebogenen oder gefalzten Partien, wobei der 'Werkstoff an den nicht- olebotrenen oder niehtgefalzten Stell-en seine ursprüngliche Härte beibehalten ooll, da durch --ekennzeichnet, dass vor dem Stanz- voro'ang der Werkstoffstreifen an denjenigen Stellen,

   an welchen Biege- oder Falzlinien Zu liegen kommen, erwärmt wird. II. Einriübtung zur Ausübuno,- des Ver fahrens naell PatenÜnspruch I, gekennzeich net durch Mittel. mit denen eine partielle 1-#iiso,lühun,r des Werkstoffstreifens vor dem Stanzvorgang vorgenommen werden kann.

   UNTEEANNSPRUHE: <B>1.</B> Einriebtung nach Patentanspruch<B>11,</B> dadurch -ehennzeichnet, dass die Alittel zur partiellen Ausglühung des Werkstoffstrei fens einen Gasbrenner aufweisen, dessen Flamme durch den Sehlitz einer Blende auf den '#Verl-,stgff.#,treifen einwirkt.

   2. Einriehtung nach Patentanepruell <B>11,</B> dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur partiellen Ausglühung des Werkstoffstrei fens aus einer oder zwei Stabelektroden be stehen. <B>3.</B> Einriehtung nach Patenta:aspruth, II, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur partiellen Ausglüllung des Werkstoffstrei- fens aus einer oder zwei Rollenelektroden bestellen. 4.

   Einrichtung nach Patentanspruc11 ii, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur partiellen Ausg.Jüliung des Werkstoffstrei fens aus einer stromdurchflossenen Spule be stehen. <B>5.</B> Einrichtung nath Patentanepruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur partiellen Ausglühung des Werkstoffstrei fens auo einem an Hochfrequenz zu legenden Kondensator bestehen.

   <B>6.</B> Einrielltung nach Patentanopruel-i ii, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff streifen intermittierend bewegt wi.rd und dass Mittel vorhanden sind, die den Heizstroin- kreis periodisch schliessen und öffnen.

   <B>7.</B> Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass zum Tranoport des Werkstoffstreifens Walzen vorgesehen sind, die zugleith zum Planrichten des defor mierten Werkstoffstreifens dienen.

   <B>8.</B> Einriühtung nach PatentansprucbL II und Unteranspruch <B>7,</B> dadurch gekennzeich- C net, dass die Walzen von der Steuerung der Stanzpresse ruckweise angetrieben werden und den partiell ansgeglühten und von ihnen wieder plangerichteten Werkstoffstreifen durch das Stanzwerkzeug bewegen.

   <B>9.</B> Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Elektroden zur parüdlIen Ausglühuno, des Werkstoffsfreifens in verschiedenen Richtun gen vorhanden oind, die in gegeneeitiger <B>Ab-</B> hängigkeit voneinander arbeiten und<B>-</B> dass dabei der Antrieb des Werkstoffsstreifens ruckweise erfolgt.

   <B>10.</B> Einrichtung nach Patentanspruch <B>11,</B> dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Elcktrodenpaare zur partiellen Ausgli!- liung des Werkstoffstreifens in verschiede nen Richtungen vorhanden sind, die in gegen- eeitiger Abhängigkeit von-einander arbeiten, und dass dabei der Antrieb des Werkstoff streifens ruckweise erfolgt.