DE4024794C2 - Verfahren zum Richten von Metallbändern - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Richten von Metallbändern, wobei das Metallband zwei Zugbiegestrecken nacheinander durchläuft und in der ersten Zugbiegestrecke einer größeren Biegeverformung sowie einer kleineren Zugspannung ausgesetzt wird wie jeweils in der zweiten Zugbiegestrecke.

Metallbänder, deren Dicke durch mehrmaliges Walzen auf unter 5 mm vermindert worden ist, sind nicht eben. Sie sind wellig und haben Beulen. Aus diesem Grunde sind sie häufig für die Weiterverarbeitung nicht geeignet. Deshalb werden solche Bänder einem Richtverfahren unterworfen. Beim Richten wird unterschieden zwischen einem Zugrecken und einem Streckbiegerichten. Beim Zugrecken wird das Band einer Zugspannung unterworfen, bei der dessen Streckgrenzspannung überschritten wird, so daß das Band plastisch verformt, und zwar gelängt wird. Beim Streckbiegerichten wird das Band einer Zugspannung unterworfen und unter Zug mehrfach gegensinnig gebogen. Dabei wird ebenfalls die Streckgrenzspannung im Bereich der wechselseitigen Biegung überschritten und das Band bleibend gelängt. Schließlich ist es auch bekannt, das Zugrecken und das Streckbiegerichten miteinander zu kombinieren, indem zunächst streckbiegegerichtet und danach zuggereckt wird. Das Zugrecken wird bei diesem Stand der Technik jedenfalls dann für erforderlich gehalten, wenn beim Streckbiegerichten mit einem Streckgrad < 1% gearbeitet wird, weil dann angeblich aufgrund verbleibender Restspannungen im Band Wölbungen entstehen, die durch das nachfolgende reine Zugrecken im plastischen Bereich wieder beseitigt werden sollen (DE 35 25 343 C1). In der Praxis befriedigen die verschiedenen Richtverfahren, sei es das reine Zugrecken, sei es das Streckbiegerichten, sei es das kombinierte Streckbiegerichten und Zugrecken, nicht nur deshalb nicht, weil das Band nach der Behandlung nicht befriedigend plan ist, sondern vor allem, weil nach längerer Auslagerzeit sich wieder Unplanheiten einstellen.

Hinzu kommt, daß beim reinen Zugrecken und beim kombinierten Streckrichten und Zugrecken in der reinen Zugstrecke keine definierte Bandreckung über die Bandbreite gewährleistet werden kann. Da das Band zwischen zwei Spanntrommeln unter Zug gesetzt wird, kann nicht ohne weiteres gesagt werden, in welchem Bereich der Zugstrecke die Bandreckung (Längung) erfolgt. Definiert man die Zugstrecke als den Abstand der Mittelpunkte der beiden Spannrollen, so wird die erwünschte Bandlängung in diesem Bereich nicht auftreten, vielmehr muß davon ausgegangen werden, daß die Dehnungszone unmittelbar vor beziehungsweise hinter dem Scheitelpunkt der beiden Spannrollen liegt. Die gewünschte Bandlängung findet damit auf dem Kontaktbogen der Spannrollen und zwar unmittelbar vor dem Ablaufpunkt der bremsenden Rolle oder unmittelbar nach dem Auflaufpunkt der ziehenden Rolle statt, weil die in das Band eingebrachte Spannung an diesen Stellen höher ist als in der eigentlichen Zugstrecke; denn hier wird der durch die Spannrollen erzeugten Zugspannung eine vom Rollendurchmesser abhängige Biegespannung überlagert, das heißt, zu dieser addiert.

Die Bandverlängerung auf dem Umfang von Spannrollen weist erhebliche Nachteile auf. Da derartige Spannrollen praktisch immer einen Gummiüberzug haben, wird durch Formfehler der Gummierung, unterschiedliche Schichtstärken sowie ungleichmäßigen Verschleiß der Beschichtung und sich verändernde Gummierungseigenschaften im Band ein Spannungsbild erzeugt, das nicht dem inneren Spannungsbild des zu richtenden Bandes entspricht. Im Ergebnis entsteht ein Band, das wegen der Vielzahl der aufgezeigten Unwägbarkeiten deutliche Restspannungen und damit Planheitsfehler aufweist.

Darüber hinaus ist ein eingangs bezeichnetes Verfahren bekannt (DE 23 50 503 B1), bei dem das Band in zwei hintereinander angeordneten Zugbiegestrecken behandelt wird, wobei in der ersten Zugbiegestrecken die Biegeverformung größer und die Zugspannung kleiner wie in der zweiten Zugbiegestrecke ist. In diesem Stand der Technik ist als Beispiel ein Spannzug von 10 t in der ersten Zugbiegestrecke und 20 t in der zweiten Zugbiegestrecke genannt. In Abhängigkeit von den Werkstoffeigenschaften und den Abmessungen des Bandes werden dabei in der ersten Zugbiegestrecke Streckgrade von 0,5 bis 1,3% und in der zweiten Zugbiegestrecke von 2 bis 3° erzielt. Dieses bekannte Verfahren zum kombinierten Entzundern und Planieren beschäftigt sich nicht mit dem Problem, daß ein nach der Behandlung zunächst planes Band nach längerer Auslagerzeit wieder Planheitsfehler aufweist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu entwickeln. mit dem nicht nur ein planes Band hergestellt werden kann, sondern aufgrund dessen Behandlung des Bandes eine dauerhafte Planheit erzielt wird.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs angeführten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zugspannung in der zweiten Zugbiegestrecke mindestens 50% der Streckbiegegrenzspannung des Metallbandes beträgt.

Es hat sich gezeigt, daß unter den an der Streckebiegegrenzspannung orientierten Bedingungen des Zugbiegereckens das die zweite Zugbiegestrecke verlassende Band nicht nur absolut plan ist, sondern diese Planheit auch dauerhaft erhalten bleibt.

Gute Erfahrungen hinsichtlich der Planheit und der Konservierung der Planheit hat man gemacht.

Wenn die in den Ansprüchen 2 und 3 angegebenen Bedingungen eingehalten werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert, die eine Vorrichtung zum Richten von Metallbändern im Durchlauf in schematischer Darstellung in Seitenansicht zeigt.

Die Vorrichtung weist zwei in Durchlaufrichtung eines zu richtenden Bandes B hintereinander angeordnete Zugbiegestrecken 2, 5 auf. Das Band B gelangt über ein S-Rollenpaar 1, 1′ in die erste Zugbiegestrecke 2 und über ein weiteres angetriebenes S-Rollenpaar 4, 4′ in die zweite Zugbiegestrecke 5 und von hier über ein drittes angetriebenes S-Rollenpaar 7, 7′ zu einer nicht dargestellten Aufwickelhaspel. Die Antriebe der S-Rollenpaare 1, 1′, 4, 4′, 7, 7′ sind zugspannungsgeregelt oder streckgradgeregelt. In jeder Zugbiegestrecke 2, 5 ist ein Rollenrichtapparat 3, 6 angeordnet, dessen einen kleinen Krümmungsradius aufweisende Richtrollen das durchlaufende Band B mehrmals entgegengesetzt biegen.

Bei der gezeigten Vorrichtung wird das Band B in der ersten Zugbiegestrecke 2 einer starken Biegeverformung und einer schwachen Zugspannung und in der zweiten Zugbiegestrecke 5 einer starken Zugspannung und einer schwachen Biegeverformung unterworfen. In der ersten Zugbiegestrecke 2 liegt die Zugspannung bei 20 bis 50% und in der zweiten Zugbiegestrecke 5 bei 50 bis 90% der Streckbiegegrenzspannung des Bandes B. In Abhängigkeit von der eingestellten Zugspannung wird durch Einstellung der Richtrollen der Rollen- bzw. Biegerichtapparate 3, 6 der Zugspannung eine Biegespannung überlagert, die zu der gewünschten Längung des Bandes führt. Damit in beiden Zugbiegestrecken 2, 5 die Zugspannung unabhängig voneinander eingestellt werden kann, ist das S-Rollenpaar 4, 4′ angetrieben; es wirkt deshalb zugspannungsentkoppelnd auf beide Zugbiegestrecken 2, 5.

Claims (3)

1. Verfahren zum Richten von Metallbändern, wobei das Metallband zwei Zugbiegestrecken nacheinander durchläuft und in der ersten Zugbiegestrecke einer größeren Biegeverformung sowie einer kleineren Zugspannung ausgesetzt wird wie jeweils in der zweiten Zugbiegestrecke, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugspannung in der zweiten Zugbiegestrecke (5) mindestens 50% der Streckbiegegrenzspannung des Metallbandes (B) beträgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugspannung in der ersten Zugbiegestrecke (2) 20 bis weniger als 50% der Streckbiegegrenzspannung des Metallbandes (B) beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrag der Zugspannung in der zweiten Zugbiegestrecke (5) weniger als 90% des Betrags der Streckbiegegrenzspannung des Metallbandes (B) ist.