EP0908251A1 - Vorrichtung zum Gleitziehbiegen von Bändern - Google Patents

Vorrichtung zum Gleitziehbiegen von Bändern Download PDF

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EP0908251A1
EP0908251A1 EP98118617A EP98118617A EP0908251A1 EP 0908251 A1 EP0908251 A1 EP 0908251A1 EP 98118617 A EP98118617 A EP 98118617A EP 98118617 A EP98118617 A EP 98118617A EP 0908251 A1 EP0908251 A1 EP 0908251A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
forming tool
profile
die
bending
band
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP98118617A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Dipl.-Ing. Hackfort
Thomas Dr.-Ing. Flehmig
Klaus Dipl.-Ing. Blümel
Peter Dipl.-Ing. Ufermann
Frank Dipl.-Phys. Jordan
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp Steel Europe AG
Original Assignee
ThyssenKrupp Stahl AG
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Filing date
Publication date
Application filed by ThyssenKrupp Stahl AG filed Critical ThyssenKrupp Stahl AG
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/06—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by drawing procedure making use of dies or forming-rollers, e.g. making profiles
    • B21D5/10—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by drawing procedure making use of dies or forming-rollers, e.g. making profiles for making tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/06—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by drawing procedure making use of dies or forming-rollers, e.g. making profiles

Definitions

  • the invention relates to a device for Sliding drawing bending of strips, especially for the Manufacture of lightweight profiles, such as pipes, with one Forming tool composed of several parts a profile that starts from a slot in the Entry area progressively into the pulling direction Final shape of the formed band passes.
  • Sliding drawing bending or sliding drawing profiling is a special bending forming with straight relative Movement between tool and workpiece (German standards DIN 8586, April 1971, page 3, picture 9; Technology for Manufacture of lightweight profiles, VEB German publisher for Basic industry, p.40). It will be especially for the Manufacture of lightweight profiles applied.
  • the forming tool can consist of individual plate-shaped matrices consist of each are composed of several parts. In any case it is necessary to put the band outside the forming tool preform or sharpen it into the forming tool to be able to introduce. It is understood that such Work is quite expensive. It also falls because of the preparatory work to be done by hand Initial section, which is usually for a Further processing is not to be used.
  • a known device for slide drawing bending of strips for the manufacture of pipes consists of two in Pull direction of the tape arranged one behind the other Share (DE-OS 14 52 397).
  • the ribbon is given an arcuate profile, while in the second part is formed into a full pipe.
  • the first part shows how to give an arcuate profile the device a variety of vertical and arranged side by side, in the direction of pull extending slats.
  • the slats form one Profile that in the entrance area as a flat slot is trained and progressing in the direction of pull in passes an arcuate slot.
  • the first one Second formed part of the device Formed part also has lamellae in this Case but are arranged horizontally one above the other and only form an outer shell by one semicircular shell progressing in the direction of drawing change into a closed round profile.
  • the known device are not special precautions for commissioning, that is, the introduction of the Band hit in the given profile.
  • the invention has for its object a To provide a device for slide drawing bending of strips, which is easy to put into operation and at their Use practically no unusable tape start section arises.
  • the forming tool can be made solid.
  • the forming tool is preferably a multi-stage tool Formed die, the individual steps from in Direction of drawing arranged one behind the other, divided Plates exist.
  • the band to be reshaped is after another Design provided that the forming tool has such a profile that it is on every section of the Forming section same forming work in slide drawing bending accomplishes.
  • the individual levels of the matrices can be individual procedure, but it is easy for one reason designed device better if the stages of Matrices on one side and those on the other side each as a sentence on a cassette Sledge or trolley using an actuator can be moved apart and moved together. Then that is combined with the effect that a targeted gradual deformation of the tape in the direction of pull when Moving together takes place.
  • the device shown in Figure 1 Slidebending from strips to tubes encased in cassettes 1a, 1b as a forming tool, several die stages 2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b, only three of which have reference numerals are provided.
  • the cassettes 1a, 1b are on slides 5a, 5b by means of an adjusting device 6 Screw spindle 7 on a machine frame 8 movable.
  • Each Matrix level 2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b consists of two in Direction of the arrows P of Figure 2 open and close Halves 2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b.
  • the individual matrix levels 2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b have a different profile, such as it for example in Figure 2 for the one after the other arranged stages is shown.
  • the profile 9 as Slit be formed so that this slot 9 still level band B to be formed gives a guide.
  • This slot 9 can be made in the first die stage 2a, 2b overall straight or slightly curved.
  • the slot 9 should be on Edges are already curved, as is shown in FIG. 2 even for the first die level 2a, 2b.
  • volume B becomes increasingly wider deformed, preferably slightly in the middle is bulged, as for the die level 3a, 3b is shown.
  • the Matrix level 4a, 4b is shown. It goes without saying that there is at least one behind the matrix level 4 must connect another die level if as Lightweight profile a tube is to be created.
  • the operation of the forming tool of the device for slide drawing bending is the following:
  • the band to be formed B is opened in the positioned necessary height to it with its Edges in the individual die halves To be able to introduce 2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b.
  • the tape B is found of itself in the slot 9 or profile of the individual Matrix levels under gradually increasing Forming a so that it, as shown in Figure 2, the in the individual die levels 2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b positions shown.
  • the tape B at Band standstill in this form introduced into the matrix then it can be from not shown Traction means of the device for slide drawing bending through the Forming tool are pulled, then it is continuously formed.
  • the place of individual die levels 2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b and the Slit shape can be the same on the individual levels Forming work to be distributed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Gleitziehbiegen von Bändern zu Profilen mit einem insbesondere mehrstufigen Umformwerkzeug. Um die Rüstzeiten beim Einführen eines neuen Bandes (B) in das Umformwerkzeug zu minimieren und um vom Bandanfang an ein brauchbares Profil zu erhalten, ist vorgesehen, daß das Umformwerkzeug aus zwei auffahrbaren Hälften (2a,2b,3a,3b,4a,4b) mit einem Profil (9) besteht, das beim Zusammenfahren der Hälften (2) ein eingelegtes Band (B) führt und es dabei in Ziehrichtung fortschreitend in seine Endform bringt. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Gleitziehbiegen von Bändern, insbesondere für die Herstellung von Leichtbauprofilen, wie Rohre, mit einem aus mehreren Teilen zusammengesetzten Umformwerkzeug mit einem Profil, das ausgehend von einem Schlitz im Eintrittsbereich in Ziehrichtung fortschreitend in die Endform des umgeformten Bandes übergeht.
Gleitziehbiegen oder auch Gleitziehprofilieren ist ein spezielles Biegeumformen mit geradliniger relativer Bewegung zwischen Werkzeug und Werkstück (Deutsche Normen DIN 8586, April 1971, Seite 3, Bild 9; Technologie zur Fertigung von Leichtbauprofilen, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, S.40). Es wird vor allem für die Fertigung von Leichtbauprofilen angewendet. Der Umformvorgang kann dabei in einer oder mehreren Stufen erfolgen, je nachdem, wieviel Umformarbeit zu leisten ist. Das Umformwerkzeug kann aus einzelnen plattenförmigen Matrizen bestehen, die jeweils aus mehreren Teilen zusammengesetzt sind. In jedem Fall ist es erforderlich, das Band außerhalb des Umformwerkzeuges vorzuformen oder anzuspitzen, um es in das Umformwerkzeug einführen zu können. Es versteht sich, daß solche Arbeiten recht aufwendig sind. Darüber hinaus fällt wegen der von Hand vorzunehmenden vorbereitenden Arbeiten ein Anfangsabschnitt an, der in der Regel für eine Weiterverarbeitung nicht zu gebrauchen ist.
Eine bekannte Vorrichtung zum Gleitziehbiegen von Bändern für die Herstellung von Rohren besteht aus zwei in Ziehrichtung des Bandes hintereinander angeordneten Teilen (DE-OS 14 52 397). Im ersten Teil erhält das Band ein kreisbogenförmiges Profil, während es im zweiten Teil zu einem Vollrohr umgeformt wird. Um dem Band ein kreisbogenförmiges Profil zu geben, weist der erste Teil der Vorrichtung eine Vielzahl von vertikal und nebeneinander angeordneten, sich in Ziehrichtung erstreckenden Lamellen auf. Die Lamellen bilden ein Profil, das im Eingangsbereich als ebener Schlitz ausgebildet ist und in Ziehrichtung fortschreitend in einen bogenförmigen Schlitz übergeht. Der diesem ersten Umformteil der Vorrichtung nachgeordnete zweite Umformteil weist ebenfalls Lamellen auf, die in diesem Fall aber horizontal übereinander angeordnet sind und nur eine äußere Schale bilden, die von einer halbkreisförmigen Schale in Ziehrichtung fortschreitend in ein geschlossenes Rundprofil übergehen. Bei der bekannten Vorrichtung sind keine besonderen Vorkehrungen für die Inbetriebnahme, das heißt, die Einführung des Bandes in das vorgegebene Profil getroffen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Gleitziehbiegen von Bändern zu schaffen, die einfach in Betrieb zu nehmen ist und bei deren Einsatz praktisch kein unbrauchbarer Bandanfangsabschnitt anfällt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das Umformwerkzeug aus zwei quer zur Ziehrichtung des Bandes auseinanderfahrbaren Hälften besteht, deren Profilteile beim Zusammenfahren ein eingelegtes Band führen und es dabei in Ziehrichtung fortschreitend in die Endform bringen.
Beim Einsatz des erfindungsgemäßen Umformwerkzeuges erübrigt sich ein Vorverformen des umzuformenden Bandes, bevor es in das Umformwerkzeug eingeführt werden kann, weil ein in das aufgefahrene Umformwerkzeug eingelegtes Band beim Zusammenfahren des Umformwerkzeuges durch dieses selbst in die gewünschte Form im Umformwerkzeug gebracht wird. Das bedeutet auch, daß das zu erzeugende Leichtbauprofil praktisch von Anfang des Bandes an brauchbar ist. Der Wegfall der sonst üblichen Vorverformung von Hand minimiert auch die Rüstzeiten für das Gleitziehbiegen. Deshalb und wegen der Brauchbarkeit des Leichtbauprofils vom Anfang des Bandes an ist die erfindungsgemäße Vorrichtung besonders für kleine Serienproduktionen geeignet.
Das Umformwerkzeug kann massiv ausgestaltet sein. Vorzugsweise ist das Umformwerkzeug als mehrstufige Matrize ausgebildet, deren einzelne Stufen aus in Ziehrichtung hintereinander angeordneten, geteilten Platten bestehen.
Um das Umformwerkzeug gleichmäßig zu belasten und vor allem das umzuformende Band ist nach einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen, daß das Umformwerkzeug ein solches Profil hat, daß es auf jedem Abschnitt der Umformstrecke gleiche Umformarbeit beim Gleitziehbiegen leistet.
Zwar können die einzelnen Stufen der Matrizen individuell verfahren werden, doch ist es aus Gründen einer einfach gestalteten Vorrichtung besser, wenn die Stufen der Matrizen der einen Seite und die der anderen Seite jeweils als Sätze auf einem, eine Kassette bildenden Schlitten oder Wagen mittels einer Stellvorrichtung auseinander- und zusammenfahrbar sind. Damit ist dann gleichzeitig der Effekt verbunden, daß eine gezielte allmähliche Verformung des Bandes in Ziehrichtung beim Zusammenfahren stattfindet.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigen:
Figur 1
eine Vorrichtung zum Gleitziehbiegen mit einem Umformwerkzeug in schematischer Darstellung
und
Figur 2
drei ausgewählte in Ziehrichtung hintereinander an verschiedenen Orten angeordnete Matrizenstufen des Umformwerkzeuges nach Figur 1 in Ansicht.
Die in Figur 1 dargestellte Vorrichtung zum Gleitziehbiegen von Bändern zu Rohren umfaßt in Kassetten 1a,1b als Umformwerkzeug mehrere Matrizenstufen 2a,2b,3a,3b,4a,4b, von denen nur drei mit Bezugszeichen versehen sind. Die Kassetten 1a,1b sind auf Schlitten 5a,5b mittels einer Stellvorrichtung 6 mit Schraubenspindel 7 auf einem Maschinengestell 8 verfahrbar. In der Zeichnung der Figur 1 sind die Matrizenstufen 2a,2b,3a,3b,4a,4b aufgefahren. Jede Matrizenstufe 2a,2b,3a,3b,4a,4b besteht aus zwei in Richtung der Pfeile P der Figur 2 auf- und zufahrbaren Hälften 2a,2b,3a,3b,4a,4b. Die einzelnen Matrizenstufen 2a,2b,3a,3b,4a,4b haben ein unterschiedliches Profil, wie es beispielsweise in Figur 2 für die hintereinander angeordneten Stufen dargestellt ist. Zumindest in der ersten Matrizenstufe 2a,2b sollte das Profil 9 als Schlitz ausgebildet sein, damit dieser Schlitz 9 dem noch ebenen, umzuformenden Band B eine Führung gibt. In der ersten Matrizenstufe 2a,2b kann dieser Schlitz 9 insgesamt gerade oder leicht gekrümmt sein. Zumindest aber in der zweiten Stufe sollte der Schlitz 9 an seinen Rändern bereits gekrümmt sein, wie es in der Figur 2 sogar für die erste Matrizenstufe 2a,2b dargestellt ist. In den weiteren Stufen wird das Band B zunehmend weiter verformt, wobei es vorzugsweise in der Mitte leicht aufgewölbt wird, wie für die Matrizenstufe 3a,3b dargestellt ist. Bei weiter fortschreitender Umformung in den folgenden Stufen kann auf eine Schlitzführung verzichtet werden. Es reicht in diesem Fall eine einseitige Führung an der Außenseite, wie sie für die Matrizenstufe 4a,4b dargestellt ist. Es versteht sich, daß sich hinter der Matrizenstufe 4 mindestens eine weitere Matrizenstufe anschließen muß, wenn als Leichtbauprofil ein Rohr geschaffen werden soll.
Die Funktionsweise des Umformwerkzeuges der Vorrichtung zum Gleitziehbiegen ist folgende: Das umzuformende Band B wird bei aufgefahrenem Umformwerkzeug in der erforderlichen Höhe positioniert, um es mit seinen Rändern in die einzelnen Matrizenhälften 2a,2b,3a,3b,4a,4b einführen zu können. Beim Zusammenfahren der Kassetten 1a,1b findet sich das Band B von selbst in dem Schlitz 9 bzw. Profil der einzelnen Matrizenstufen unter stufenweise stärker werdender Umformung ein, so daß es, wie in Figur 2 dargestellt, die in den einzelnen Matrizenstufen 2a,2b,3a,3b,4a,4b dargestellten Positionen einnimmt. Nachdem das Band B bei Bandstillstand in dieser Form in die Matrize eingeführt ist, kann es anschließend von nicht dargestellten Zugmitteln der Vorrichtung zum Gleitziehbiegen durch das Umformwerkzeug gezogen werden, wobei es dann kontinuierlich umgeformt wird. Durch den Ort der einzelnen Matrizenstufen 2a,2b,3a,3b,4a,4b und der Schlitzform kann auf die einzelnen Stufen gleiche Umformarbeit verteilt werden.

Claims (5)

  1. Vorrichtung zum Gleitziehbiegen von Bändern, insbesondere für die Herstellung von Leichtbauprofilen, wie Rohre, mit einem aus mehreren Teilen zusammengesetzten Umformwerkzeug mit einem Profil, das ausgehend von einem Schlitz im Eintrittsbereich in Ziehrichtung fortschreitend in die Endform für das umgeformte Band übergeht,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Umformwerkzeug aus zwei quer zur Ziehrichtung des Bandes auseinanderfahrbaren Hälften besteht, deren Profilteile beim Zusammenfahren ein eingelegtes Band führen und es dabei in Ziehrichtung fortschreitend in die Endform bringen.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Umformwerkzeug als mehrstufige Matrize (2a,2b,3a,3b,4a,4b) ausgebildet ist, deren einzelne Stufen auf in Ziehrichtung hintereinander angeordneten geteilten Platten bestehen.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Umformwerkzeug ein solches Profil hat, daß auf jedem Abschnitt der Umformstrecke gleiche Umformarbeit beim Gleitziehbiegen geleistet wird.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Stufen der Matrizen (2a,2b,3a,3b,4a,4b) unabhängig voneinander auseinander- und zusammenfahrbar sind.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Stufen der Matrizen (2a,2b,3a,3b,4a,4b) der einen Seite und die der anderen Seite jeweils Sätze einer Kassette (1a,1b) bilden und auf einem Schlitten (5a,5b) oder Wagen mittels einer Stellvorrichtung (6) auseinander- und zusammenfahrbar
EP98118617A 1997-10-07 1998-10-01 Vorrichtung zum Gleitziehbiegen von Bändern Withdrawn EP0908251A1 (de)

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