JPS6213089B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、マトリツクス、特に軽金属マトリツ
クスの押出しの流れの中に個別にプロフイル材料
を搬入しながら連続押出しをすることにより少く
とも２つのプロフイル材料から担持プロフイルと
プロフイル用帯とより成る複合プロフイルを製造
する方法及び少くとも一つのマトリツクス排出孔
を有するプレス工具を具えた、上記方法を実施す
るための装置に関している。

プレス工具の縦の軸線に並列に走る数本の鋼線
を該プレス工具に挿入し、この鋼線がプロフイル
内に閉ぢ込められているような鎧装的包装体を形
成して該工具から出るようにすることは既知であ
る。知られている限りにおいては、この方法の用
途は内側のものを鎧装するプロフイルに限られて
いる。

複合プロフイルを製造する、従来のもう一つの
方法では、二つの帯金、例えば鉄の帯金とアルミ
ニウムの帯金とを重ね合せて圧延して両者間に金
属結合が生ずるようにし、これを他の適当な材料
と共に押出し工具に案内し、押出し作用によりい
ずれかの帯金と該適当な材料とが金属結合をする
ようにする。それにより、前述の例ではアルミニ
ウムの帯金とアルミニウム素材とが結合して担持
プロフイルが形成されるようにする。

既知の技術が上述のとおりなのに対して、本発
明は、圧延作業によらないで帯金等を、マトリツ
クスと緊密に複合することを可能ならしめる、冒
頭で挙げた種々の方法及び装置を提供することを
目的とするものである。その場合、一方では帯金
とプレス工具との間の摩擦を排除すると共に、他
面では広範囲に使用される、価格低廉な複合プロ
フイルを経済的に製造する方法を開発せんとする
ものである。

本発明によれば、上記課題は、下記の方法によ
つて達せられる。即ち、この方法を遂行する場
合、二つのプロフイル用帯が押出し工具中に導入
され、この帯の向き合わない方の例、すなわち外
向きになるようにされた表面側において、担持プ
ロフイルを形成する今一つの材料と緊密に結合さ
れ、そして他方では、隣接するプロフイル用帯
が、相互に緊密に接触するそれらの帯の表面を分
離したまゝに維持する。言いかえれば、帯の互に
接触する平らな表面は結合状態とはならず、個別
的に分離している状態に維持される。他の帯と反
対方向に向く面においては、帯はマトリツクスと
冶金学的結合、すなわち金属結合の状態となる。

本発明の今一つの特徴によれば、プレス過程
中、上記二つのプロフイル用帯或はその類似物
が、マトリツクス孔の、２つの複合プロフイルを
同時に製造するに役立つ、相隣る２つの成形孔の
間の分割平面、成るべくは、２つの輪郭の同じな
成形孔の中間の対称軸内を走行する。この仕方に
おいて、隔てられた多数対の帯も上記マトリツク
ス孔を通過することが可能であり、その場合、２
対宛の帯の間に、これを受入れる複合プロフイル
が生ずる。

この方法は、他の複合方法、例えば、電気的或
は火炎噴射法に対比して、簡単さにおいて優れて
いる。何ぜならば、担持プロフイルとその上に帯
状に形成されるべき材料との間の結合には、何等
附加的作業を必要とせず、連続プレス作業中に結
合が行われるからである。連続複合プレスを施す
場合の、プロフイル用帯が、工具を用いてプレス
圧力を加えつゝ直接に担持プロフイルに押し付け
られるような他の方法と対比しても、やはり著し
い改善が達せられる。即ちプロフイル用帯は、接
触少く、従つて磨耗なしに工具を通過し、そして
完成プロフイルにおいては、該プロフイルの外面
側として現われる。プロフイル用帯は絶えずそし
て同時にプレスされる相隣る両プロフイルを形成
するようにされ、更に尚工具の出口でこれらのプ
ロフイルは強制力によらずに引離される。

プロフイル用帯を予め準備することにより、本
発明によれば、帯の相互分離の能力を害すること
なく、マトリツクスの中に緊密に挿入することが
できる。冶金学的附着が生じている場合には、適
当な予備的措置、即ち帯の加熱及び複合表面を覆
う酸化物の層の除去を行う必要がある。

従つて例えば、上述のような仕方で、不銹鋼の
プロフイル用帯にアルミニウムの担持プロフイル
を冶金学的に接合させる場合には、基底となる材
料の破壊強度程度の強さの接合を達することも可
能である。

例えば長手方向に亘つて縁部が傾斜するように
形成されている帯、すなわち内側表面が凹入して
いる帯を使えば機械的接合の強度がさらに強化さ
れるが、このことは、特に複合電流母線の製作に
おいては、境界面特性、乃至機械的応力、腐蝕、
電気的転移抵抗の点で、本発明の方法を等に適当
と認めさせる。その場合、内実のプロフイルが作
られるか、中空プロフイルが作られるかは問題で
ない。

尚、鍍金を施さないで、工具へ給与される平坦
な帯より成る被覆層を有するプロフイルの製造も
有利なことが分つている。この場合成るべくは電
解鋼より成る２枚の帯が、担持プロフイルによ
り、サンドイツチ式に相互に棒状プロフイルに複
合され、このような幾つかのプロフイルを、同時
にプレスすることも容易に行うことができる。

数本の電流母線は、点のようにとりつけられた
クランプによつて締めつけられるだけである故、
本発明によつて作られた電流母線等は、縦の方向
に非鉄金属と鋼との交互の区間が認められる帯を
とりつけた核より作られたことになる。このよう
な種々の帯区間は上記方法を用いれば、作業の流
れを中断せずにその継ぎ目で、相互に結合させる
ことができる。

一つの対になつている帯或は類似物を、一体的
に側方からプレス工具に導入し、或は別々に異る
側からプレス工具に導入し、その中でマトリツク
ス孔へ方向変換させ、更に、別々に導入された場
合には、これを一緒に案内することは、本発明の
枠内に含まれる。この措置は、結合された帯を連
続的に押出すことを可能ならしめるもので、切
断、装填等のプレス操作には無関係に、工具の側
方から２本の帯がこのプレスへ導入される。

本発明によれば、本発明の方法を遂行するに役
立つ装置においては、少くとも一つのマトリツク
ス孔を有する少くとも一つのプレス工具を含み、
これに案内された少くとも２本の帯等を収容する
ための、工具の外側のプロフイル取入れ口からマ
トリツクス孔に至る案内溝路が延びており、そし
てマトリツクス孔において、その縦軸に直角に向
けられた案内スリツトが開口し、その両側を、担
持プロフイルに形状を与える成形孔が通されてい
る。

上記成形孔は、何れも同一輪郭のもので差支な
い故、前記案内スリツトが、その対称の平面を決
定している。尚、一連の複合プロフイルを同時に
仕上げるため数個の案内スリツトを設けることも
できる。

本発明の今一つの特徴によれば、半径方向に向
い合い、そして一つの共同の案内スリツトに終端
づけられている、２つの案内溝路が設けられる。
この場合は各々の案内溝路が１本宛の帯を収容す
る。両方の案内溝路（唇部状断面をなす）の分離
壁は、個々の場合の必要に応じて垂れ下るように
される。

相隣るプロフイルの、特に軽金属の担持プロフ
イル間の結合を抑制するため、上記案内スリツト
の長さは、略々マトリツクス孔の幅に対応させな
ければならない。

プレス工具がプレスの方向に直角に見て２組以
上のプレス工具を形成するようになつていること
は、本発明の枠内に含まれる。即ち、結合される
プロフイル用帯はマトリツクス孔の中を対称面を
なして二つの隣接する、いわば相並んだプロフイ
ルとして運ばれねばならないから、工具及び多数
の適応させられた進入路、進入開口、並びにマト
リツクスを押出す室の付いている成形孔は２組以
上に分別されることが必要である。内実のプロフ
イルの場合には、工具の心金皿は、心金ヘツドを
持たない。心金ヘツドは、複合中空プロフイルに
対する工具に用いられるものである。

上記多部分的プレス工具はその各部に、少くと
も一つの案内溝を有して該案内溝が案内通路（溝
路）を完成するようになつているのが有利であ
る。特に有利なのは、工具が案内溝として役立て
られる心金皿を具備し、その心金皿が、一方では
各溝の上側に広がる、必要な場合案内スリツト或
は案内孔を通つて伸びる進入板と隣接し、他方で
はマトリツクス孔を有するマトリツクス板と隣接
するようにするのが特に有利なことが判明してい
る。

この装置を更に改善するため、特に、往々案内
溝路の弯曲部に生ずる摩擦を除去するため、更
に、少くとも弯曲範囲及び（或は）案内溝路の案
内孔に、少くとも一つの滑動促進機関がとりつけ
られる。この機関は、帯の推進方向に直角に回転
し得るように案内溝路内に支持されたローラ或は
ドラムとして形成するのを有利とする。

このローラ或はドラムにより、個々の帯或は数
本の帯は、案内溝路から上記のような妨げを受け
ずに滑動する。この場合、帯の表面には、個々の
場合に考えられるように、案内溝路の弯曲が、比
較的激しい値に選択された場合にも、何等の支障
も起らない。

ローラ或はドラム、乃至その代換物の挿入を簡
単化するためには、ケージの中に回転し得るよう
にローラ群或はドラム群をとりつけ、上記ケージ
と共に取外し得るように案内溝路へ取りつければ
宜しい。

プレス方向に直角に少くとも一度分割され、そ
して両工具部分が相互に案内溝路に隣り合わせて
いるようなプレス工具においては上記ケージ乃至
個々のローラ或はドラムを弛く工具部分の孔の中
に配置し、そしてこの孔を今一つの工具部分によ
つて閉鎖するのが有利であることが分つている。
尚、ローラ或はドラムを、これを弛く包囲する冠
状体の中に保持し、この冠状体を工具本体へ、例
えば溶接して、固定することも可能である。

上記装置の中で、平行的に圧縮される複合プロ
フイルは、一緒に案内される帯の所で引離される
各複合プロフイルが、その表面に固定される帯を
有しているような形態の下に釈放され得る。

次に、本発明の実施例を示す図面を参照して、
本発明の作用及び効果につき更に詳細に説明しよ
う。

第１図においては、容器Ｒ上には、押出成形プ
レスが略示されて居り、その工具Ｗの中へは側方
から２本の鋼帯１，２が挿入され、そしてプレス
の方向Ｘに方向変換されている。両鋼帯は２つの
ボビン等に捲かれ、工具Ｗへ進入するに先立ち、
加熱装置４及び刷子個所５を通過し、この中で両
鋼帯１，２に附着する酸化物の層が除去される。

次に第２図及び第３図は工具Ｗの構造を示す。
工具Ｗは、プレス方向Ｘから見て、進入板６の後
方に心金皿７を有し、これにマトリツクス板８が
接続している。マトリツクス孔が前記の進入板、
心金皿及びマトリツクス板を貫通し、且つマトリ
ツクス板において終端づけられている。上記心金
皿７を包囲する、円板状進入板６の環状のカラー
９の中には、互に半径方向に反対に向けられたス
リツト１０がとりつけられて居り、このスリツト
は、進入板６に依つて覆われた、心金皿７の２つ
の溝と共に、プロフイル用帯１，２に対する２つ
の案内溝路を供与している。この案内溝路１２
は、工具Ｗの中心軸Ｍの方へ断面的に変化して居
り、共同の開口のスリツトすなわち案内溝１４の
中の、マトリツクスの方へ向けられた、心金皿７
の案内ほぞ１３によつて終端づけられるように心
金皿を貫通している。この案内溝路の終端はマト
リツクス孔の終端と協同して、担持プロフイル及
びプロフイル用帯を担持プロフイルの形において
押出す成形孔を形成する。

先に説明した、第１図において示されている鋼
帯１，２は、押出し中に工具Ｗに接触しないよう
に軽金属Ａの中に埋込まれ、この軽金属Ａを以て
プレスされて、工具Ｗから出現する。

第３図及び第４図に認められる、連続プレスさ
れた縦続プロフイルP₂は、２つのＩ―字形複合プ
ロフイル２０より構成され、このプロフイルは、
プロフイル用帯１，２を有する頭側、即ち正面側
２１を以て互に突合わされている。上記帯１，２
は、夫々軽金属Ａに向けられたその側面を以て冶
金学的に軽金属と結合させられ、夫々反対側を以
て互に弛く接して居り、従つて両Ｉ―字形複合プ
ロフイル２０は容易に分離させられる。

第５図は、P₃として、数個のＩ字形複合プロフ
イル２０より成る対応する配置を示している。

第６図の、矩形プロフイルＱにおいては、２枚
の平坦な鋼帯１Ｃ及び２Ｃが、ECアルミニウム
すなわち高電導性アルミニウムより成る核AKを
サンドイツチ式に包囲している。特に電流母線と
して使用し得る上記プロフイルＱの銅の被覆すな
わち銅帯１Ｃ，２Ｃは、節約のため、区間的に鋼
の中間帯１Ｓによつて代換することができる。こ
れが為、工具Ｗへ進入する銅帯１Ｃ或は２Ｃに
は、銅帯１Ｃ或は２Ｃによつて工具Ｗへ引入れら
れた、所望長の鋼帯１Ｓが添加されている。

分離される金属帯成層部１，２を有する中空プ
ロフイルＨも同様の仕方で製造される。

第９図に示されたプレス工具W₁は、多数の中
空プロフイルの同時的連続プレスに役立てられ
る。この場合、心金皿７の進入側の上の表面４０
には、皿の直径上に配置された、工具軸Ｍに向つ
て弯曲する溝底を有する溝１２が切り込まれてい
る。溝１２は、反対側の皿の表面４１において、
マトリツクス孔１５の範囲内で、３つの心金頭４
２の中間の開口スリツト１４に終端を持つてい
る。少くともプレス過程中は、帯１，２が、各々
の案内溝路１２へ、必要によつては単にその中の
一つへ挿入され、プレスの流れと共に、プレス方
向Ｘへ推進させられる。このとき帯１，２は、上
記マトリツクス貫通部すなわちマトリツクス孔１
５を分割して二つの個々の成形孔１６とする。

上記進入板６には、２つの突出部４３が設けら
れ、この突出部は心金皿７上に進入板６を載せた
ときその溝１２に係合し、そして溝１２を図面に
見えない案内溝路に完成する。この案内溝路は、
一方の端に向つては、進入板６の内の半径方向の
スリツト１０を経て円筒状の周壁４５まで、そし
て他端に向つては開口スリツト１４を経て工具Ｗ
の前面４６まで延びている。

上記溝１２に境界を作つている表面には、一つ
のロール５０と、ローラケージの中に収容された
一群のロール５３が設けられ、これ等は、プロフ
イル用帯１，２の溝１２への案内を容易ならしめ
ている。

特に第１０図は、工具W₁の側方の一つの受け
孔５４の中に１つのロールが配置されている状況
を示している。ロール５０に固定されている隆起
した終端部５６は、進入板６の中の凹部５７に装
架されているベアリングによつて回転可能とされ
る。心金皿７の表面（見やすくするためにハツチ
模様で示している）にもこのような凹部が対向的
に設けられるならば、両工具部分６，７はロール
をその作動位置において保持する。ここに図示さ
れない実施例によれば、前記の隆起する終端部５
６は、ロール５０に対して運動可能に取付けられ
て凹部５７中にしつかり固定される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、多重複合プロフイルに対する製造方
法を略示する図、第２図は、多重複合プロフイル
連続プレス加工する工具の平面図、第３図は、第
２図の線―における、工具の断面図、第４図
乃至第７図は、多重複合プロフイルの種種の実施
例を表わす図、第８図は、第７図の拡大詳細図、
第９図は、一部断面において、等角法的に表わし
たプレス工具の分離図、第１０図は、等角法的に
表わした、第９図の一部拡大図である。 図において、１，２…鋼帯、３…ボビン、４…
加熱装置、５…刷子個所、６…進入板、７…心金
皿、８…マトリツクス板、９…環状カラー、１０
…スリツト、１２…案内溝路、１３…案内ほぞ、
１４…共同開口スリツト、１５…マトリツクス
孔、１６…成形孔、２０…Ｉ―字形複合プロフイ
ル、２１…プロフイル頭、４０…心金皿進入側表
面、４１…４０の反対側表面、４２…心金頭、４
３…突出部、４５…周囲壁、４６…工具正面、５
０…単独ロール、５１…ローラケージ、５３…ロ
ール群、５４…側方受け孔、５６…鍔、５７…凹
部、５８…ハツチ模様隆起面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 軽金属より成る担持プロフイルと、異種金属
   から成り、担持プロフイルの少くとも一部分の表
   面に、該担持プロフイルに接して形成されるプロ
   フイル用帯とより成る複合プロフイルを、押出し
   作業によつて製造し、押出し作業の間、担持プロ
   フイルは成形孔を通過して押出され、同時にプロ
   フイル用帯は押出し工具の軸に平行に前記成形孔
   を通過するようにされている方法において、 少くとも二つのプロフイルが同時に製造される
   ようにされ、担持プロフイルの、プロフイル用帯
   に接する区域が相互に対向し且つ該区域の間を、
   前記のプロフイル用帯が、対をなして重ねられて
   形成孔を通つて運ばれるようにされる方法。 ２ 軽金属より成る担持プロフイルと、異種金属
   から成り、担持プロフイルの少くとも一部分の表
   面を覆うプロフイル用帯とより成る複数の複合プ
   ロフイルを同時に押出す装置において、前記の装
   置が進入板と心金皿とマトリツクス板とを有し、 さらに前記の進入板と前記の心金皿とを通過す
   る軽金属を加圧する少くとも一つのマトリツクス
   孔を有し前記マトリツクス孔が前記のマトリツク
   ス板において終端づけられ且つ該マトリツクス板
   を貫通するようにされ、 前記のプロフイル用帯を前記の進入板と前記の
   心金皿とを通つて内側に供給する少くとも一つの
   案内溝路を有し、該溝路が前記の心金皿において
   終端づけられ且つ該心金皿を貫通するようにさ
   れ、 前記のマトリツクス孔の終端は、前記の案内溝
   路の終端と協同して、担持プロフイル及びプロフ
   イル用帯を複合プロフイルの形において押出す成
   形孔を形成するようになつている装置。 ３ 軽金属より成る担持プロフイルと、異種金属
   から成り、担持プロフイルの少くとも一部分の表
   面を覆うプロフイル用帯とより成る複数の複合プ
   ロフイルを同時に押出す装置において、前記の装
   置が、進入板と心金皿とマトリツクス板とを有
   し、 さらに前記の進入板と前記の心金皿とを通過す
   る軽金属を加圧する少くとも一つのマトリツクス
   孔を有し前記マトリツクス孔が前記のマトリツク
   ス板において終端づけられ且つ該マトリツクス板
   を貫通するようにされ、 前記のプロフイル用帯を前記の進入板と前記の
   心金皿とを通つて内側に供給する少くとも一つの
   案内溝路を有し、該溝路が前記心金皿において終
   端づけられ且つ該心金皿を貫通するようにされ、 前記のマトリツクス孔の終端は、前記の案内溝
   路の終端と協同して、担持プロフイル及びプロフ
   イル用帯を複合プロフイルの形において押出す成
   形孔を形成するようになつており、且つ前記の案
   内溝路の湾曲している区域には、それぞれ少くと
   も一つの、回転可能のロール５０が設けられてい
   る装置。