KSZTALTOWNIK METALOWY I SPOSÓB WYTWARZANIA KSZTALTOWNIKA METALOWEGO Przedmiotem niniejszego wynalazku jest ksztaltownik metalowy i sposób wytwarzania ksztaltownika metalowego, przeznaczonego w szczególnosci do stosowania jako element usztywniajacy konstrukcji, przykladowo takich jak regaly czy szafy metalowe. Metalowe ksztaltowniki, takie jak katowniki lub ceowniki (zwane tez profilami), wykorzystuje sie jako elementy konstrukcyjne takich przedmiotów jak regaly, szafy, stoly, drabiny, bramy itp. Jedna ze znanych metod wytwarzania ksztaltowników jest ich profilowanie z plaskich tasm metalowych za pomoca walcowania wzdluznego (tzw. giecie na zimno), które polega na przepuszczaniu tasmy metalowej przez co najmniej jedna pare walców: walec wypukly / walec wklesly, które nadaja tasmie pozadany zarys przekroju poprzecznego. W wyniku przejscia tasmy miedzy wspomnianymi walcami nastepuje stopniowe zagiecie ramion katownika polaczonych lukiem. Nosnosc ksztaltowników zalezy miedzy innymi od materialu wykonania (rodzaju metalu z którego wykonana jest tasma) i grubosci scianek uformowanego ksztaltownika, przy czym nosnosc ksztaltownika wzrasta wraz z gruboscia jego scianek. W produkcji ksztaltowników dazy sie natomiast do optymalizacji kosztów produkcji oraz redukcji masy ksztaltownika, z jednoczesnym zachowaniem wymaganej ich nosnosci - aby uzyskac wystarczajaca sztywnosc ksztaltownika. Z europejskiego opisu patentowego EP2212039 znany jest sposób wytwarzania ksztaltownika o przekroju poprzecznym posiadajacym rózne grubosci za pomoca profilowania rolkami plaskiej metalowej tasmy, w którym w pierwszej kolejnosci za pomoca rolek w tasmie wytwarza sie odpowiednie podtoczenie, które poszarza sie nastepna para rolek, az do uzyskania obszaru o zmiennej grubosci materialu. Ponadto obszary tasmy w sasiedztwie podtoczenia jednoczesnie stopniowo zagina sie parami odpowiednio wyprofilowanych par rolek do osiagniecia maksymalnego kata zgiecia miedzy czescia srodkowa metalowej tasmy i zagietymi obszarami. Wskazanym byloby opracowanie alternatywnej konstrukcji ksztaltowników o zmiennej grubosci scianek na przekroju poprzecznym oraz sposobu ich wytwarzania, tak aby w dogodny sposób uzyskac ksztaltownik o pozadanych wlasciwosciach. PL 441858 A1 2/20Przedmiotem wynalazku jest ksztaltownik metalowy o przekroju poprzecznym zawierajacym obszary o róznej grubosci, charakteryzujacy sie tym, ze stanowi go wygieta wzdluznie do pozadanego ksztaltu przekroju metalowa tasma o konstrukcji warstwowej, zawierajacej warstwe bazowa w postaci metalowej wstegi o pierwszej szerokosci, z która jest trwale polaczona srodkami laczacymi co najmniej jedna warstwa wzmocnienia w postaci metalowej wstegi o drugiej szerokosci, mniejszej niz pierwsza szerokosc warstwy bazowej. Dzieki temu poprzez dobranie odpowiedniej szerokosci i grubosci warstw tasmy metalowej mozliwe jest dogodne projektowanie wlasciwosci mechanicznych ksztaltownika, w celu zapewnienia jego pozadanych wlasciwosci w okreslonych miejscach przekroju, bez koniecznosci wykonywania frezowania ani walcowania Uak w rozwiazaniach znanych ze stanu techniki), co ulatwia proces produkcyjny tasmy oraz wytwarzanych z niej ksztaltowników. Korzystnie, metalowa tasma jest symetryczna wzgledem jej osi wzdluznej, tak ze warstwy usytuowane sa wzgledem siebie tak, ze warstwa bazowa i warstwa wzmocnienia pokrywaja sie w obrebie pasa srodkowego, a w obrebie z pasów brzegowych warstwa bazowa wystaje poza warstwe wzmocnienia. Korzystnie, metalowa tasma jest symetryczna wzgledem jej osi wzdluznej, tak ze warstwy usytuowane sa wzgledem siebie tak, ze warstwy wzmocnienia znajduja sie przy krawedziach bocznych warstwy bazowej. Korzystnie, metalowa tasma jest asymetryczna wzgledem jej osi wzdluznej. Korzystnie, metalowa tasma zawiera ponadto co najmniej jedna wewnetrzna warstwe wzmocnienia pomiedzy warstwa wzmocnienia a warstwa bazowa, przy czym wewnetrzna warstwa wzmocnienia ma trzecia szerokosc mniejsza niz pierwsza szerokosc warstwy bazowej i wieksza niz druga szerokosc warstwy wzmocnienia. Taka konstrukcja umozliwia optymalizacje - w szerszym zakresie, przekroju poprzecznego tasmy i wytwarzanych z niej ksztaltowników, w tym pogrubienie pasa srodkowego, a ewentualnie takze wprowadzenie dodatkowego pasa przejsciowego - o grubosci róznej od grubosci pasa srodkowego i pasów brzegowych. Warstwy metalowej tasmy moga miec jednakowa grubosc lub rózne grubosci. Korzystnie, srodki laczace wspomniane warstwy maja postac spoiny spawalniczej, spoiny lutowniczej, zgrzeiny, kleju i/lub nitów. Srodki laczace z powyzszej grupy umozliwiaja trwale polaczenie wszystkich warstw tasmy, a dzieki temu odpowiednia wytrzymalosc tasmy i wykonanych z niej ksztaltowników. PL 441858 A1 3/20Srodki laczace moga zapewniac ciagla linie laczenia lub szereg laczen punktowych. Przedmiotem wynalazku jest ponadto sposób wytwarzania ksztaltownika metalowego o przekroju poprzecznym zawierajacym obszary o róznej grubosci, charakteryzujacy sie tym, ze: wytwarza sie metalowa tasme tak, ze: dostarcza sie pierwsza metalowa wstege o pierwszej szerokosci na warstwe bazowa tasmy, dostarcza sie co najmniej jedna druga metalowa wstege o drugiej szerokosci (d) mniejszej niz pierwsza szerokosc, na warstwe wzmocnienia tasmy, uklada sie warstwowo wspomniane wstegi formujac obszary tasmy o róznej grubosci przekroju poprzecznego w postaci pasów przebiegajacych w kierunku wzdluznym tasmy, po czym laczy sie trwale wspomniane metalowe wstegi srodkami laczacymi w tasme o zmiennej grubosci przekroju poprzecznego. Z tak wytworzonej metalowej tasmy formuje sie ksztaltownik w procesie profilowania na zimno tak, ze wprowadza sie tasme na stanowisko profilowania wyposazone w wiele par walców profilujacych, poprzez które sukcesywnie przeprowadza sie tasme stopniowo zaginajac tasme do pozadanego ksztaltu przekroju poprzecznego ksztaltownika. Dzieki temu, ze surowcem do produkcji ksztaltowników jest tasma wielowarstwowa o zmiennej grubosci przekroju poprzecznego, mozliwe bylo wyeliminowanie etapu formowania w tasmie podfrezowan lub dodatkowego walcowania czesci pasma, która ma byc ciensza. Korzystnie, dostarcza sie co najmniej jedna wewnetrzna warstwe wzmocnienia pomiedzy warstwa wzmocnienia a warstwa bazowa, przy czym wewnetrzna warstwa wzmocnienia ma trzecia szerokosc mniejsza niz pierwsza szerokosc warstwy bazowej i wieksza niz druga szerokosc warstwy wzmocnienia. Korzystnie, wspomniane wstegi metalu laczy sie poprzez spawanie, zgrzewanie klejenie i/lub nitowanie. Taki sposób laczenia zapewnia dobra wydajnosc produkcyjna z jednoczesnym zachowaniem odpowiedniej wytrzymalosci wytwarzanych wyrobów. Korzystnie, tasme podaje sie do ksztaltowania przez stanowisko kompensacji dlugosci, w którym formuje sie odcinek buforowy tasmy. Uformowany odcinek buforowy tasmy sluzy do kontrolowania naciagu tasmy pomiedzy strona odwijania tasmy a szeregiem urzadzen w ciagu technologicznym za stanowiskiem kompensacji dlugosci. PL 441858 A1 4/20Przedmiot wynalazku zostal zilustrowany w przykladach wykonania za pomoca rysunku, na którym: Fig. 1 przedstawia tasme z metalu stanowiaca pólprodukt do wytworzenia ksztaltownika wedlug wynalazku w pierwszym przykladzie wykonania; Fig. 2 przedstawia tasme z metalu stanowiaca pólprodukt do wytworzenia ksztaltownika wedlug wynalazku w drugim przykladzie wykonania; Fig. 3 przedstawia tasme z metalu stanowiaca pólprodukt do wytworzenia ksztaltownika wedlug wynalazku w trzecim przykladzie wykonania; Fig. 4 przedstawia tasme z metalu stanowiaca pólprodukt do wytworzenia ksztaltownika wedlug wynalazku w czwartym przykladzie wykonania; Fig. 5 przedstawia w przykladzie wykonania ciag technologiczny do wytwarzania metalowej tasmy; Fig. 6 przedstawia w przykladzie wykonania ciag technologiczny do wytwarzania z metalowej tasmy ksztaltownika wedlug wynalazku; Fig. 7 przedstawia pierwszy przyklad wykonanego z metalowej tasmy ksztaltownika wedlug wynalazku. Fig. 8 przedstawia tasme z metalu stanowiaca pólprodukt do wytworzenia ksztaltownika wedlug wynalazku w piatym przykladzie wykonania; Fig. 9 przedstawia drugi przyklad wykonanego z metalowej tasmy ksztaltownika wedlug wynalazku. Ksztaltowniki wedlug wynalazku wytwarza sie z pólproduktu, którym jest tasma o konstrukcji warstwowej. Tasma wykonana jest z co najmniej dwóch wsteg metalu 11, 12 (stanowiacych warstwy tasmy), rózniacych sie od siebie szerokoscia i ewentualnie równiez gruboscia. W konstrukcji tasmy, metalowe wstegi polaczone sa w strukture warstwowa, przy czym tasma ma podluzne obszary w postaci pasów o róznej grubosci: ciensze pasy brzegowe I oraz grubszy pas srodkowy li, a ewentualnie takze pasy przejsciowe la pomiedzy pasem brzegowym I a pasem srodkowym o grubosci wiekszej niz grubosc pasów brzegowych I, ale mniejszej niz grubosc pasa srodkowego li. Pasy I, la, li przebiegaja w kierunku wzdluznym tasmy, korzystnie na calej jej dlugosci. W obrebie pasa srodkowego li odpowiednie wstegi metalu 11, 12 pokrywaja sie, a w obrebie pasów brzegowych I, la najszersza wstega metalu 11 wystaje poza wezsze wstegi metalu 12, 12a. Wstegi metalu 11, 12a, 12 PL 441858 A1 /20polaczone sa trwale w konstrukcje warstwowa tasmy srodkami laczacymi 13, korzystnie w postaci spawu, lutu, zgrzeiny, kleju badz nitów. Na Fig. 1 przedstawiono tasme metalowa w pierwszym przykladzie wykonania. Tasma zawiera warstwe bazowa 11 o szerokosci D definiujacej szerokosc tasmy oraz jedna warstwe wzmocnienia 12 o szerokosci d mniejszej niz szerokosc tasmy, przy czym kazda warstwa 11, 12 ma postac wstegi metalu o odpowiedniej szerokosci (D, d). Warstwa bazowa 11 i warstwa wzmocnienia 12 polaczone sa trwale srodkami laczacymi 13 w postaci warstwy kleju. Warstwy bazowa 11 i wzmocnienia 12 sa wzajemnie usytuowane tak, ze warstwa bazowa 11 i warstwa wzmocnienia 12 pokrywaja sie w pasie srodkowym I tasmy, a w pasach brzegowych 11, rozciagajacych sie wzdluz podluznej krawedzi tasmy warstwa bazowa 11 wystaje poza warstwe wzmocnienia 12. Dzieki temu tasma w pasie srodkowym li ma grubosc H odpowiadajaca grubosci polaczonych warstw: bazowej 11 i wzmocnienia 12, a w pasach brzegowych li, tasma ma grubosc odpowiadajaca grubosci h warstwy brzegowej 11. Na Fig. 1 przedstawiono tasme z warstwa bazowa 11 i warstwa wzmocnienia o jednakowej grubosci, przy czym mozliwe jest takze wykonanie tasmy z warstwa bazowa 11 o grubosci róznej od grubosci warstwy wzmocnienia 12 - w zaleznosci od zakladanych zastosowan tasmy oraz docelowej postaci przekroju efektywnego wytwarzanych z tej tasmy ksztaltowników. Na Fig. 2 przedstawiono tasme na ksztaltowniki w drugim przykladzie wykonania. Tasma ma warstwe bazowa 11 polaczona z warstwa wzmocnienia 12 - w pasie srodkowym li tasmy, srodkami laczacymi 13 w postaci zgrzeiny - w formie szwu przerywanego, to jest zespolu zgrzein krótko-odcinkowych 13a ulozonych w linii zgrzewania. Ponadto, w innych przykladach wykonania tasma moze miec srodki laczace 13 w postaci szwu spawalniczego lub lutowniczego - przerywanego: skladajacego sie zespolu spawów/lutów krótko-odcinkowych ulozonych w linii spawania/zgrzewania, lub tez w postaci szwu spawalniczego badz lutowniczego ciaglego w postaci nieprzerwanej linii odpowiednio spawu badz lutu, lub tez wykonane metoda Friction Stir Welding (FSW). Alternatywnie, tasma moze miec srodki laczace 13 w postaci ciaglej warstwy kleju, jak schematycznie przedstawiono na Fig. 1 lub nieciaglej warstwy kleju (jak przedstawiono na Fig. 4) przykladowo skladajacej sie z obszarów 13b kleju niepolaczonych ze soba, na przyklad w formie pasów kleju rozmieszczonych w PL 441858 A1 6/20równomiernych odstepach od siebie. Jako alternatywe lub dodatek do wymienionych wyzej srodków laczacych 13 tasma moze miec warstwy 11, 12a, 12 polaczone srodkami laczacymi 13 w postaci nitów 13c, jak schematycznie przedstawiono na Fig. 3. Na Fig. 4 przedstawiono tasme w czwartym przykladzie wykonania. Tasma zbudowana jest z trzech wsteg metalu: warstwy bazowej 11, warstwy wzmocnienia 12 oraz wewnetrznej warstwy wzmocnienia 12a, usytuowanej pomiedzy nimi, w konstrukcji warstwowej. Wewnetrzna warstwa wzmocnienia 12a ma szerokosc równa d1, przy czym dd1 D. W konstrukcji tasmy, warstwy sa wzajemnie usytuowane tak, ze wszystkie warstwy 11, 12, 12a pokrywaja sie w pasie srodkowym I, natomiast w pasach brzegowych li warstwa bazowa wystaje poza warstwe wzmocnienia 12 i wewnetrzna warstwe wzmocnienia 12a. Ponadto warstwy wzmocnienia 12, 12a usytuowane sa wzajemnie wyznaczajac dwa dodatkowe obszary - w postaci pasów przejsciowych la przebiegajacych w kierunku wzdluznym tasmy, kazdy pas przejsciowy la rozciagajacy sie wzdluz jednej z krawedzi tasmy - pomiedzy pasem srodkowym li a pasem brzegowym I. W pasach przejsciowych la, wewnetrzna warstwa wzmocnienia 12a wystaje poza warstwe wzmocnienia 12. Tasma o takiej konstrukcji ma w pasie srodkowym li grubosc H odpowiadajaca grubosci polaczonych wszystkich warstw tasmy: 11, 12a i 12, w pasach przejsciowych la grubosc h1 odpowiadajaca grubosci polaczonych warstwy wzmocnienia: 12, 12a, a w pasach brzegowych I grubosc h odpowiadajaca grubosci warstwy bazowej I. Dzieki takiej konstrukcji uzyskuje sie zatem dodatkowa zmiane grubosci tasmy na przekroju poprzecznym, umozliwiajac dalsza optymalizacje zarysu przekroju poprzecznego tasmy. W nastepnych wariantach trójwarstwowej konstrukcji tasmy, wewnetrzna warstwa wzmocnienia 12a moze miec szerokosc d1 = d, co umozliwia pogrubienie pasa srodkowego 11 tasmy bez formowania pasa przejsciowego la. Warstwy 11 , 12, 12a tasmy moga ponadto róznic sie gruboscia. Dzieki temu mozna wytwarzac tasmy o bardziej zróznicowanych zarysach przekroju poprzecznego z dostepnych surowców (wsteg metalu) np. o znormalizowanych wymiarach: grubosci i szerokosci. W kolejnych przykladach wykonania, tasma moze miec wiecej niz jedna wewnetrzna warstwe wzmocnienia 12a. Przykladowo, tasma moze miec dwie wewnetrzne warstwy wzmocnienia, trzy wewnetrzne warstwy wzmocnienia, cztery PL 441858 A1 7/20wewnetrzne warstwy wzmocnienia, lub wiecej niz cztery wewnetrzne warstwy wzmocnienia 12a - ulozone w warstwowo w konstrukcji tasmy, pomiedzy zewnetrzna warstwa wzmocnienia 12 a warstwa bazowa 11. Kazda z wewnetrznych warstw wzmocnienia 12a moze miec jednakowa grubosc i szerokosc, lub tez wewnetrzne warstwy wzmocnienia 12a moga sie wzajemnie róznic gruboscia i/lub szerokoscia - wówczas uzyskac mozna tasme o wiekszym zróznicowaniu grubosci przekroju poprzecznego tasmy. Dobór ilosci oraz wymiarów warstw wewnetrznych wzmocnienia 12a umozliwia zatem optymalizacje - w szerokim zakresie, zarysu przekroju poprzecznego tasmy, a takze wykonywanych z tasmy ksztaltowników - w zaleznosci od docelowych potrzeb. Mozliwe jest równiez wykonanie tasmy, która nie bedzie symetryczna wzdluz swej osi wzdluznej. Opracowana konstrukcja tasmy zawierajaca co najmniej dwie wstegi metalu na warstwy tasmy, umozliwia zasadniczo dowolne projektowanie tasmy z metalu o zalozonej grubosci pasów brzegowych I, pasa srodkowego 11 i ewentualnych pasów przejsciowych la, celem optymalizacji zarysu przekroju poprzecznego tasmy. Dzieki temu tasma moze byc stosowana do produkcji lzejszych ksztaltowników - o zmiennej grubosci scianki na przekroju poprzecznym. Przykladowo, dobierajac odpowiednia grubosc warstwy bazowej 11, warstwy wzmocnienia 12 i ewentualnie jednej lub wiekszej liczby wewnetrznych warstw wzmocnienia 12a tasmy, zarys przekroju poprzecznego ksztaltownika wytwarzanego z tej tasmy mozna optymalizowac (uzyskujac zmienna grubosc scianek na przekroju poprzecznym) z zachowaniem odpowiedniej wytrzymalosci mechanicznej tasmy, a takze produkowanych z niej ksztaltowników - dedykowanej dla danych konstrukcji metalowych. Na Fig. 5 przedstawiono w przykladzie wykonania ciag technologiczny do wytwarzania metalowej tasmy wykonanej z dwóch wsteg metalu rózniacych sie szerokoscia (D, d), a ewentualnie takze gruboscia. Ciag technologiczny obejmuje usytuowane w kolejnosci urzadzenia: rozwijarki 21, 22 - po jednej rozwijarce na kazda wstege metalu, prowadnika ustalajacego 23 wsteg metalu, stanowisko laczenia wsteg metalu obejmujace dwie zgrzewarki liniowe 24, 25, prostowarke rolkowa 26 i nawijak 27. W pierwszej kolejnosci wstegi metalu na odpowiednie warstwy tasmy rozwija sie z kregów metalu - za pomoca rozwijarki 21, 22 i uklada sie warstwowo rozwiniete odcinki wsteg w taki sposób, ze wstegi styka sie ze soba i wprowadza sie calosc do PL 441858 A1 8/20prowadnika ustalajacego 23 gdzie ustala sie wzajemne polozenie wsteg metalu, dla uzyskania tasmy o pasach brzegowych li o odpowiedniej szerokosci. Ustalone warstwy (wstegi metalu) laczy sie trwale na stanowisku laczenia wsteg metalu obejmujacego dwie zgrzewarki liniowe 24, 25. Przykladowo, jak przedstawiono na Fig. 5 stanowisko laczenia moze obejmowac pierwsza zgrzewarke 24, gdzie wykonuje sie pierwsza zgrzeine, oraz druga zgrzewarke 25 usytuowana w ciagu technologicznym za pierwsza zgrzewarka 24, gdzie wykonuje sie druga zgrzeine. Polaczone trwale - za pomoca dwóch równoleglych zgrzein, warstwy metalu mozna nastepnie prostowac za pomoca prostowarki liniowej 26, celem wygladzenia ewentualnych nierównosci, które moga powstawac podczas zgrzewania. Wytworzona metalowa tasme mozna nawijac w kregi metalu za pomoca nawijaka 27, lub tez bezposrednio (bez nawijania) mozna poddawac tasme dalszym operacjom technologicznym. Tasma o zasadniczo dowolnej dlugosci - w postaci zwinietej w kregi, moze byc magazynowana i transportowana. Analogicznie mozna wytwarzac takze tasmy zbudowane z trzech lub wiecej niz trzech warstw metalu - to jest tasmy z co najmniej jedna wewnetrzna warstwa wzmocnienia 12a. Przykladowo, dla wytworzenia tasmy skladajacej sie z trzech warstw metalu: warstwy bazowej 11, warstwy wzmocnienia 12 oraz wewnetrznej warstwy wzmocnienia 12a usytuowanej pomiedzy nimi, mozna w pierwszej kolejnosci trwale laczyc dwie sasiednie warstwy metalu, a nastepnie wytworzona strukture warstwowa trwale laczyc z trzecia warstwa metalu, która moze byc warstwa bazowa 11 lub warstwa wzmocnienia 12. Powyzszy proces mozna realizowac na skale przemyslowa - w procesie ciaglym, stosujac zasadniczo dowolna ilosc wsteg metalu - na warstwy wytwarzanej tasmy, co znaczaco usprawnia produkcje tasm o zmiennej grubosci na przekroju poprzecznym. Tasma nadaje sie w szczególnosci do wytwarzania ksztaltowników o zmiennej grubosci scianki na przekroju poprzecznym. Na Fig. 6 przedstawiono w przykladzie wykonania ciag technologiczny wytwarzania ksztaltowników wedlug wynalazku z opisanej powyzej tasmy. Ciag technologiczny obejmuje usytuowane w kolejnosci urzadzenia: rozwijak 31 do tasmy, stykówke 32, stanowisko kompensacji dlugosci 33, stanowisko profilujace 34, stanowisko ciecia 35 oraz stanowisko skladania 36. Rozwijak 31 do rozwijania tasmy jest niezbedny w linii technologicznej w przypadku tasm dostarczanych w postaci zwinietej, natomiast dla tasmy dostarczanej na linie w postaci prostej (niezwinietej) - tasme mozna kierowac bezposrednio na PL 441858 A1 9/20stykówke 32, celem trwalego laczenia - korzystnie poprzez zespawanie lub zgrzewanie konca jednej tasmy z poczatkiem nastepnej tasmy, dla zmniejszenia strat materialowych oraz skrócenia przestojów produkcyjnych zwiazanych z przezbrajaniem linii w nowa tasme.. Nastepnie tasma trafia na stanowisko kompensacji dlugosci 33, które odpowiada za zapewnienia kontrolowanego naciagu tasmy pomiedzy strona odwijania tasmy a szeregiem urzadzen w ciagu technologicznym za stanowiskiem kompensacji dlugosci 33. Stanowisko kompensacji dlugosci zapewnia kontrole zwisu tasmy. W przypadku gdy zwis sie zwieksza, to urzadzenie zwalnia (hamuje) naped rozwijania tasmy. W przypadku kiedy zwis sie zmniejsza nastepuje przyspieszenie (zwolnienie) hamulca napedu rozwijania tasmy. Taki cykl ciagle powtarza sie, utrzymujac kontrolowany naciag tasmy. Odpowiednia implementacja w ciagu technologicznym stanowiska kompensacji dlugosci 33 zapewnia staly naciag tasmy na stanowisku profilowania 34. Bezposrednio ze stanowiska kompensacji dlugosci 33 tasme dostarcza sie na stanowisko profilowania 34, gdzie zagina sie ramiona tasmy za pomoca wielu par walców profilujacych, kazda z par skladajaca sie z walca wkleslego i walca wypuklego, zainstalowanych w tzw. klatkach ksztaltujacych. W efekcie giecia tasma doznaje stopniowo trwalych odksztalcen w czesci srodkowej - w wyniku oddzialywania wypuklych walców oraz na brzegach - w efekcie dzialania wkleslych walców, kazdej z par. W wyniku przejscia tasmy miedzy wspomnianymi walcami nastepuje stopniowe zagiecie ramion z wytworzeniem ksztaltownika, przykladowo o jednakowych ramionach - takiego jak przedstawiony schematycznie na Fig. 7- w przekroju poprzecznym. Uformowany ksztaltownik dostarcza sie na stanowisko ciecia 35, przykladowo wyposazone w pile tarczowa latajaca do ciecia ksztaltownika na odcinki o zadanej dlugosci. Odcinki ksztaltowników mozna transportowac na stanowisko skladania 36, gdzie sklada sie ksztaltowniki w pakiety, które mozna magazynowac lub tez wysylac bezposrednio do odbiorców. Opracowany sposób wytwarzania ksztaltowników o zmiennej grubosci scianki na przekroju umozliwia zatem wytwarzanie ksztaltowników przy zmniejszonych stratach materialowych oraz skrócenie przestojów produkcyjnych zwiazanych z przezbrajaniem linii w nowa tasme, dzieki odpowiedniej implementacji - w jednym ciagu technologicznym, stykówki 32 - do doczolowego spajania konca jednej tasmy z poczatkiem tasmy nastepnej (nowa porcja surowca). Ponadto, dzieki opracowanej PL 441858 A1 /20konstrukcji tasmy skladajacej sie z co najmniej dwóch warstw (wsteg metalu) rózniacych sie szerokoscia, proces produkcyjny tasmy o zmiennej grubosci oraz wykonywania z niej ksztaltowników zostal uproszczony. Opracowany sposób nie wymaga wykonywania frezowania ani walcowania w tasmie dla uzyskania zmiennej grubosci scianki, poniewaz ta cecha produktu zostala zapewniona w wyniku polaczenia odpowiednich warstw: warstwy bazowej, warstwy wzmocnienia oraz opcjonalnie jednej lub wiekszej liczby wewnetrznych warstw wzmocnienia. Dzieki temu sposobem wedlug wynalazku mozna wytwarzac tasmy oraz ksztaltowniki o zróznicowanych przekrojach poprzecznych dostosowanych do danych konstrukcji, przykladowo szaf badz regalów. PIERWSZY PRZYKLAD WYKONANIA Dwie wstegi metalu: jedna wstega 11 o szerokosci 32,4 mm i grubosci 0,8 mm na warstwe bazowa tasmy, druga wstega 12 o szerokosci 28,6 mm i grubosci 0,5 mm na warstwe wzmocnienia tasmy - kazda wstega w postaci kregów metalu (nawinietych na szpule), podawano z osobnych rozwijarek tak aby wstegi metalu stykaly sie ze soba tworzac strukture warstwowa, która wprowadzono do prowadnika dla ustalenia wzajemnego polozenia wsteg formujac pogrubiony pas srodkowy (li) oraz dwa ciensze pasy brzegowe (I) o jednakowej szerokosci, jak przedstawiono na Fig. 1. Tak ulozone wstegi wprowadzano na zgrzewarke pierwsza dla wytworzenia zgrzeiny pierwszej w postaci szwu przerywanego - po jednej stronie osi symetrii tasmy, a nastepnie na zgrzewarke druga dla wytworzenia zgrzeiny drugiej w postaci szwu przerywanego równoleglego do zgrzeiny pierwszej, w odleglosci okolo 17,4 mm od zgrzeiny pierwszej - w jednakowej odleglosci od osi symetrii tasmy co zgrzeina pierwsza, po czym prostowano tasme prostowarka liniowa Po wyprostowaniu tasme podawano na linie produkcyjna ksztaltowników i zgrzewano doczolowa tasme z jednakowa co do wymiarów i konstrukcji tasma z poprzedniej partii produkcji, po czym wprowadzono tasme na stanowisko kompensacji dlugosci na którym wytworzono bufor produkcyjny tasmy o zerowym naciagu o dlugosci 4 m, skad podawano tasme na stanowisko profilowania na zimno, gdzie formowano z tasmy symetryczny ksztaltownik - o jednakowych ramionach tworzacych kat prosty, z warstwa bazowa po zewnetrznej stronie ksztaltownika, jak przedstawiono na Fig. 7. Ksztaltownik cieto na odcinki o dlugosci 1 .8 m kazdy i ukladano w pakiety, które zabezpieczono folia PL 441858 A1 11/20DRUGI PRZYKLAD WYKONANIA Trzy wstegi metalu: jedna wstega o szerokosci 36 mm i grubosci 0,8 mm na warstwe bazowa tasmy, oraz dwie wstegi 12c, 12d o szerokosci 12 mm i grubosci 0,4 mm na warstwe wzmocnienia tasmy - kazda wstega w postaci kregów metalu (nawinietych na szpule), podawano z osobnych rozwijarek tak aby wstegi metalu stykaly sie ze soba tworzac strukture warstwowa, która wprowadzono do prowadnika dla ustalenia wzajemnego polozenia wsteg formujac dwa pogrubione pasy brzegowe (I) oraz cienszy pas srodkowy (li), jak przedstawiono na Fig. 8 (przedstawiajacym piaty przyklad wykonania tasmy). Tak ulozone wstegi wprowadzano na zgrzewarke pierwsza dla wytworzenia zgrzeiny pierwszej w postaci szwu przerywanego - w osi symetrii jednej tasmy ulozonej przy brzegu, a nastepnie na zgrzewarke druga dla wytworzenia zgrzeiny drugiej w postaci szwu przerywanego w osi symetrii drugiej tasmy ulozonej przy brzegu, po czym prostowano tasme prostowarka liniowa Po wyprostowaniu tasme podawano na linie produkcyjna ksztaltowników i zgrzewano doczolowa tasme z jednakowa co do wymiarów i konstrukcji tasma z poprzedniej partii produkcji, po czym wprowadzono tasme na stanowisko kompensacji dlugosci na którym wytworzono bufor produkcyjny tasmy o zerowym naciagu o dlugosci 4 m, skad podawano tasme na stanowisko profilowania na zimno, gdzie formowano z tasmy symetryczny ksztaltownik - o jednakowych ramionach tworzacych kat prosty, z warstwa bazowa po zewnetrznej stronie ksztaltownika, jak przedstawiono na Fig. 9. Ksztaltownik cieto na odcinki o dlugosci 1.8 m kazdy i ukladano w pakiety, które zabezpieczono folia PL 441858 A1 12/20ZASTRZEZENIA: 1. Ksztaltownik metalowy o przekroju poprzecznym zawierajacym obszary o róznej grubosci, znamienny tym, ze stanowi go wygieta wzdluznie do pozadanego ksztaltu przekroju metalowa tasma o konstrukcji warstwowej, zawierajacej warstwe bazowa (11) w postaci metalowej wstegi o pierwszej szerokosci (D), z która jest trwale polaczona srodkami laczacymi (13) co najmniej jedna warstwa wzmocnienia (12, 12a, 12c, 12d) w postaci metalowej wstegi o drugiej szerokosci (d), mniejszej niz pierwsza szerokosc (D) warstwy bazowej (11 ). 2. Ksztaltownik wedlug zastrz. 1 znamienny tym, ze metalowa tasma jest symetryczna wzgledem jej osi wzdluznej, tak ze warstwy (11, 12) usytuowane sa wzgledem siebie tak, ze warstwa bazowa (11) i warstwa wzmocnienia (12) pokrywaja sie w obrebie pasa srodkowego (li), a w obrebie z pasów brzegowych (I) warstwa bazowa (11) wystaje poza warstwe wzmocnienia (12). 3. Ksztaltownik wedlug zastrz. 1 znamienny tym, ze metalowa tasma jest symetryczna wzgledem jej osi wzdluznej, tak ze warstwy (11, 12c, 12d) usytuowane sa wzgledem siebie tak, ze warstwy wzmocnienia (12c, 12d) znajduja sie przy krawedziach bocznych warstwy bazowej (11 ). 4. Ksztaltownik wedlug zastrz. 1 znamienny tym, ze metalowa tasma jest asymetryczna wzgledem jej osi wzdluznej. . Ksztaltownik wedlug jednego z zastrzezen od 1 do 3 znamienny tym, ze metalowa tasma zawiera ponadto co najmniej jedna wewnetrzna warstwe wzmocnienia (12a) pomiedzy warstwa wzmocnienia (12) a warstwa bazowa (11), przy czym wewnetrzna warstwa wzmocnienia (12a) ma trzecia szerokosc (d1) mniejsza niz pierwsza szerokosc (D) warstwy bazowej (11) i wieksza niz druga szerokosc (d) warstwy wzmocnienia (12). 6. Ksztaltownik wedlug jednego z zastrzezen od 1 do 5 znamienny tym, ze warstwy (11, 12, 12a, 12c, 12d) metalowej tasmy maja jednakowa grubosc. PL 441858 A1 13/207. Ksztaltownik wedlug jednego z zastrzezen od 1 do 5 znamienny tym, ze warstwy (11, 12, 12a, 12c, 12d) metalowej tasmy maja rózne grubosci. 8. Ksztaltownik wedlug jednego z zastrzezen od 1 do 7 znamienny tym, ze srodki laczace (13) wspomniane warstwy (11, 12, 12a, 12c, 12d) maja postac spoiny spawalniczej, spoiny lutowniczej, zgrzeiny, kleju i/lub nitów. 9. Ksztaltownik wedlug jednego z zastrzezen od 1 do 7 znamienny tym, ze srodki laczace (13) zapewniaja ciagla linie laczenia. 1 O. Ksztaltownik wedlug jednego z zastrzezen od 1 do 7 znamienny tym, ze srodki laczace (13) stanowia szereg laczen punktowych. 11. Sposób wytwarzania ksztaltownika metalowego o przekroju poprzecznym zawierajacym obszary o róznej grubosci, znamienny tym, ze: - wytwarza sie metalowa tasme tak, ze: - dostarcza sie pierwsza metalowa wstege (11) o pierwszej szerokosci (D) na warstwe bazowa tasmy, - dostarcza sie co najmniej jedna druga metalowa wstege (12, 12a, 12c, 12d) o drugiej szerokosci (d) mniejszej niz pierwsza szerokosc (D), na warstwe wzmocnienia tasmy, - uklada sie warstwowo wspomniane wstegi (11, 12, 12a, 12c, 12d) formujac obszary tasmy o róznej grubosci przekroju poprzecznego w postaci pasów przebiegajacych w kierunku wzdluznym tasmy, - po czym laczy sie trwale wspomniane metalowe wstegi srodkami laczacymi (13) w tasme o zmiennej grubosci przekroju poprzecznego; - po czym z tak wytworzonej metalowej tasmy formuje sie ksztaltownik w procesie profilowania na zimno tak, ze wprowadza sie tasme na stanowisko profilowania (34) wyposazone w wiele par walców profilujacych, poprzez które sukcesywnie przeprowadza sie tasme stopniowo zaginajac tasme do pozadanego ksztaltu przekroju poprzecznego ksztaltownika. 12. Sposób wedlug zastrzezenia 11 znamienny tym, ze dostarcza sie co najmniej jedna wewnetrzna warstwe wzmocnienia (12a) pomiedzy warstwa wzmocnienia (12) PL 441858 A1 14/20a warstwa bazowa (11 ), przy czym wewnetrzna warstwa wzmocnienia (12a) ma trzecia szerokosc (d1) mniejsza niz pierwsza szerokosc (D) warstwy bazowej (11) i wieksza niz druga szerokosc (d) warstwy wzmocnienia (12). 13. Sposób wedlug zastrzezenia 11 lub 12 znamienny tym, ze wspomniane wstegi (11, 12, 12a, 12c, 12d) metalu laczy sie poprzez spawanie, zgrzewanie klejenie i/lub nitowanie. 14. Sposób wedlug dowolnego z zastrzezen od 11 do 13 znamienny tym, ze tasme podaje sie do ksztaltowania przez stanowisko kompensacji dlugosci (33), w którym formuje sie odcinek buforowy tasmy. PL 441858 A1 /20? I A I --~ H h ' ' " 12 D d 11 11 ~~- A-A Fig. 1 A---j Fig. 2 ? I A I .~"-----------.: 11 - 13 12 I 11 A-A (2:1}~ li PL 441858 A1 16/2013c ~ A-A (2:1) -"" + + + +~ + + + + + + + + ~ Fig. 3 D ? ? ? d1 d I la li la I 11 J_/128" 12 - - - - - - - - I l A A A-A I la li la I 13 Fig. 4 PL 441858 A1 17/2021 22 23 ~ .... \\ -J=v=i-=::;;i/ 31 32 33 ~7- ~~~.,-··="-~~,-.I i i / :t i\, I ·, 1 ·--..... ~ 26 27 24 Fig. 5 34 35 36 Fig. 6 PL 441858 A1 18/2012c 11 Fig. 8 Fig. 7 11 12 Fig. 9 PL 441858 A1 19/20al. Niepodleglosci 188/192 00-950 Warszawa, skr, poczt, 203 URZAD PATENTOWY RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ tel.: (+48) 22 579 OS SS I fax: (+48) 22 579 00 01 e-mail: kontakt@uprp.gov.pl I www,uprp.gov.pl SPRAWOZDANIE O STANIE TECHNIKI DO ZGLOSZENIA NR P,--1---1-1858 Klasyfikacja zgloszenia: B21B 1/08. B21D 5/08, B21D 13/0--1- Podklasy w któ0 eh prowadzono poszukiwania: B21B B21D Ba,-:y komputerowe\\ któ1ych pro\, ad,-:ono poszukiwania: EPODOC WPI bazy UPRP Kategoria dokumentu A A A A Dokwncnt) - L podana idcnty fikacja CN105537332 A (THYSSENKRUPP STEEL EUROPE AG: THYSSENKRUPP AG lCNJ) 04-05-2016 W02010136509 A2 (DATA M SHEET J\!lETAL SOLUTlONS GMBH IDEI: SEDLMAIER ALBERT IDEI: FREITAG STEFAN IDEI: POKS BERNARD fDE]: ABEE ANDRE fDEl) 02-12-2010 W02005082559 A I (ORTTC AB fSE]: TNGV ARS SON LARS fSEl) 09-09-2005 W09505252 A I (NEW TECH MACHTNERY CORP [US]) 2'.i-02-1995 D Dalszy ciag "ykazn dokumentów na nastepnej stronie A - dokument okreslaJacy ogólny stan techniki, który nie Jest mrnzany za posiada1acv szczególne znaczenie, E - doh.ument stanowiacy "czesniejsLe zgluszenie lub patent. ale opubhk.owauy \V lub po dacie zgloszema, Odniesienie do zastrL 1-1--1- 1-1-1- 11-14 1-1--1- L - dokumcnl. l....JÓI) muL.c podda\\ ac \V watpliH osc zastrLcganc picrwsLc1isl\\ o(-wa). lub prz)' toczon: \V celu w,talcnia dal) publ.tl"-acji rnncgo C)' lu\vancgo dul.,.umcntu lub 1. innc~o s1.c1.cgól11cgo P°'Hlclll, O cloklm1ent oclnos7.[JC:V sie clo 11_imn1ienin ustnego pr7.e7 znstosownnie. w: 1 stnwienie h1h 11_inwnienie ,v inny sposób. P - dokument opublikowmw przed d3ta zgloszenia. ale pófniej niz zastrzegam dcta pierwszenstwc. T - dokument pózmeJszv, opublikowany po dacie zgloszema lub w dacie pierwszenstwa i mebedacy w konlllkcie ze zgloszemem, ale c\lowanv" celu zrozu1111ema Lasad lub teoni leL.acyd1 u podstaw v, ynalazk.u. X - doL..umcuL o sLCLcgUh1: m LHaczcuiu: z.astrLcgau)' \V)' 1ttlaLcL.. nic uwzc b)' c U\\ az~Ul) La HO\\)' lub nic mut:::c byc: U\\ az.all)' za pusiad~llC) puLium \\ )' 11.alazcz:, jcL.ch ten doLumcnl br;Jll)' jest pod mvafi; s:nnoclI.icl11ic. Y - cloklm1ent o S7.C7ególnym znnczenin: 7.:lStf7egmrv w:v1mfa7.ek nie mo7.e byc mYn7nny 7.n posincln_jqcy poziom 1v:nrnfazc7y. ie7.eli ten dokument 70stnnie polqc7.on:v 7 iednvm lub kilkoma tego tvpu dokumentcmi, a takie polac1,enie bedzie oczvwiste dla zmwcv, & - dokument nalezacy do teJ sameJ rodzim patemoweJ, Sprawozdanie wykonali-a: Katarzyna Walendzik Ekspert Data: 12.05.2023 Uwagi do zgloszenia Sprawozdanie zostalo wykonane w oparciu o zastrz. z dnia 28.07.22r. Podpis: /podpisano kwalifikowanym podpisem elektronicznym/ Pismo wydane w formie dokumentu elektronicznego PL 441858 A1 /20 PL PL