[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines geschlossenen Metallprofils
oder Metallrohrs, dessen Wanddicke entlang seiner Längsachse variiert, sowie eine
Rollumformanlage zur Durchführung des Verfahrens. Rollumformanlagen und Verfahren
zum Rollumformen von Blechbändern werden zur Herstellung von geschlossenen Metallprofilen
oder Metallrohren zwar seit langem und weit verbreitet eingesetzt; jedoch war es bislang
nur möglich, Metallprofile oder Metallrohre herzustellen, deren Wanddicke entlang
ihrer Längsachse konstant bleibt.
[0002] Insbesondere bei Profilen und Rohren aus hochwertigen Werkstoffen sowie für die Verwendung
in möglichst leicht und dennoch stabil zu konstruierenden Produkten ist es oft erwünscht,
die Wände des Profils oder Rohrs nur dort etwas dicker auszubilden, wo es aus Stabilitätsgründen
notwendig ist.
[0003] Verfahren zum Herstellen von Profilen mit über deren Querschnitt variierenden Wandstärken
mittels Rollformwerkzeugen aus einem Blechband sind beispielsweise aus der WO 00/29138
sowie aus der EP 1 210 998 A2 der Anmelderin bekannt geworden. ln diesen Schriften
wird zunächst ein Blechband hergestellt, dessen Dicke quer zu seiner Längsrichtung
variiert. Danach wird dieses speziell hergestellte Blechband in einer herkömmlichen
Rollumformanlage zu einem Profil mit variierender Wanddicke umgeformt.
[0004] Dieses Prinzip ist jedoch nicht einfach auf Blechbänder mit entlang deren Länge variierender
Dicke übertragbar, aus denen dann ein Metallprofil oder Metallrohr hergestellt werden
könnte. Abgesehen davon, dass ein Rollumformen von Blechbändern nach herkömmlicher
Meinung grundsätzlich nur zur Verarbeitung von Blechen mit in Längsrichtung konstanter
Dicke geeignet ist, führt das Rollumformen eines Blechbandes mit entlang seiner Länger
variierender Dicke zu einem kaum schweißbaren Zwischenprodukt. Denn die Biegeradien,
die beim Rollumformen eines Blechbandes entstehen, hängen insbesondere von der Dicke
desselben ab. Die Lage der neutralen Faser beim Biegen des Blechs befindet sich etwa
in der Mitte zwischen der Ober- und Unterseite des Blechbandes. Infolgedessen ist
die neutrale Faser bei dicken Blechbändern weiter von den Oberflächen der Rollformwerkzeuge
entfernt, als bei dünnen Bändern. Außerdem ergeben sich Pressungen in den Randbereichen
der Biegeradien, wenn ein Blechband durch ein Rollformwerkzeugpaar hindurchgeführt
wird, dessen Radien für ein dünneres Blechband konstruiert sind. Man erhält im Ergebnis
nur an den Abschnitten mit höherer Blechdicke ein Profil oder Rohr, bei dem die Schmalseiten
des Blechbandes aneinander stoßen. In den Abschnitten des Profils oder Rohrs mit geringerer
Blechdicke verbleibt ein mehr oder weniger großer Spalt zwischen den Schmalseiten
des Blechbandes, was ein herkömmliches Längsverschweißen zum Schließen des Profils
oder Rohrs stark erschwert oder unmöglich macht.
[0005] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, nicht nur Profile mit konstanter
Wanddicke oder mit lediglich in ihrem Querschnitt variierenden Wandstärken durch Rollumformen
herzustellen, sondern auch Profile und Rohre mit in Längsrichtung variierender Wanddicke.
[0006] Gelöst ist diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des beigefügten Patentanspruchs
1 sowie durch eine Rollumformanlage mit den Merkmalen des beigefügten Patentanspruchs
11.
[0007] Bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den
Patentansprüchen 2 bis 10; vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Rollumformanlage
sind in den Ansprüchen 12 bis 20 niedergelegt.
[0008] Das erfindungsgemäße Verfahren besteht also in seinem Kern aus den folgenden Verfahrensschritten:
Zunächst wird, was im bisherigen Stand der Technik als unmöglich oder zumindest als
sehr nachteilig und unerwünscht angesehen wurde, ein Blechband mit entlang seiner
Länge variierender Dicke verwendet und einer Rollumformanlage mit Rollformwerkzeugen
zugeführt, wo es zu einem Profil oder Rohr umgeformt wird. Bevor nun das durch das
Umformen hergestellte Profil oder Rohr in herkömmlicher Weise in einer Schweißstation
längs zu einem geschlossenen Profil oder Rohr weiter verarbeitet wird, wird das umgeformte
Profil oder Rohr in einem gänzlich neuen Zwischenschritt auf vorgegebene Außenmaße
kalibriert, und zwar mittels mindestens eines Kalibrierrollen-Paars. Dieses Kalibrieren
kann dabei durchaus das Profil oder Rohr bereits auf die gewünschten End-Außenmaße
bringen, wobei dies allerdings nicht notwendig ist.
[0009] Gegenüber dem bisherigen Stand der Technik ist also das an sich bekannte Kalibrieren
des Profils oder Rohrs auf vorgegebene Außenmaße, das im Stand der Technik immer erst
nach der Schweißstation erfolgt, vor die Schweißstation verlegt worden. Dies ermöglicht,
dass die in einer Rollumformanlage hergestellten Rohre und Profile in einer herkömmlichen
Schweißstation überhaupt zu einem geschlossenen Profil oder Rohr verschweißt werden
können. Denn, wie eingangs angesprochen, streckt sich das Material des Blechbandes
beim Umformen je nach Dicke des Blechbandes in Umfangsrichtung unterschiedlich, so
dass bei den Abschnitten mit kleiner Wanddicke dort, wo die Schweißnaht verlaufen
soll, ein Spalt offen bleibt.
[0010] Die erfindungsgemäß modifizierte Rollumformanlage zur Durchführung des eben beschriebenen
Verfahrens zeichnet sich entsprechend dadurch aus, dass mindestens ein Kalibrierrollen-Paar
zwischen den Rollformwerkzeugen und der Schweißstation angeordnet ist, um das neuartige
"Zwischenkalibrieren" zum Ermöglichen des herkömmlichen Längsverschweißens durchzuführen.
[0011] Im Rahmen der Erfindung ist es im übrigen nicht ausgeschlossen, dass die Wanddicke
des verwendeten Blechbandes nicht nur in Längsrichtung, sondern zusätzlich auch entlang
seines Querschnitts variiert, so dass die erfindungsgemäß hergestellten Profile und
Rohre hinsichtlich des Materialaufwands exakt für den jeweiligen Anwendungsfall optimiert
werden können.
[0012] Die Kalibrierrollen sind vorzugsweise in unüblicher Orientierung angeordnet. Normalerweise
läuft ein Rohr oder ein geschlossenes Profil beim End-Kalibrieren nach der Schweißstation
so durch die Kalibrierrollen, dass die Schweißnaht mittig durch eine der beiden Kalibrierrollen
läuft. Gemäß der vorliegenden Erfindung soll dies gerade nicht der Fall sein; besonders
bevorzugt ist vielmehr eine Anordnung der Kalibrierrollen, bei der die (gemäß der
Erfindung noch gar nicht vorhandene) Schweißnaht im Randbereich zwischen den beiden
Kalibrierrollen zu liegen kommt. Mit anderen Worten soll das Profil oder Rohr so durch
die Kalibrierrollen geführt werden, dass die Verbindungsebene zwischen der Längs-Mittelachse
des Profils oder Rohrs und der Mittellinie zwischen den Schmalseiten des Blechbandes
von der Rotationsebene der Kalibrierrollen verschieden ist, bevorzugterweise in etwa
rechtwinklig auf dieser steht. Dies hat folgende Vorteile:
[0013] Mit kleiner werdendem Durchmesser der Rolle, also im Bereich des Nutgrundes, verringert
sich die Kontaktfläche zwischen der Kalibrierrolle und dem Rohr bzw. Profil, wodurch
die Flächenpressung zunimmt. Wird nun ein noch nicht verschweißtes Rohr oder Profil
in herkömmlicher Anordnung durch ein Kalibrierrollenpaar geführt, ist die Flächenpressung
an den noch nicht verschweißten Bandkanten besonders hoch, was zu einer Längung derselben
führt. Hieraus ergibt sich jedoch die Gefahr eines Ausknickens des Rohrs oder Profils,
insbesondere in den Abschnitten mit dünner Wandstärke und an den Übergangsbereichen
zwischen einer geringen und einer starken Wanddicke. Ebenso können sich Wellen im
Schweißbereich bilden, was zu einem schlechten Schweißergebnis führt, und die Rohrenden
können trompetenförmig aufspringen.
[0014] Mit der bevorzugten, neuen Anordnung der Kalibrierrollen werden diese Effekte verhindert,
da die besonders hohen Flächenpressungen nicht mehr bei den Bandkanten auftreten.
Gleichwohl werden durch das Kalibrieren die in den dünnen Abschnitten des Rohres bzw.
Profils vorhandenen Spalte an den Bandkanten geschlossen, so dass ein nachfolgendes
Längsverschweißen keine Probleme mehr macht.
[0015] Bevorzugterweise wird ein Blechband verwendet, bei dem die Abschnitte unterschiedlicher
Banddicke so aneinander gesetzt sind, dass die Bandmitten der verschiedenen Abschnitte
jeweils aneinander liegen. Die neutrale Faser beim Umformen liegt dann also immer
mittig im Material, was die Schubspannungen zwischen den verschiedenen Blechdicken
vorteilhaft minimiert. Durch das Zwischenkalibrieren werden die Außenmaße egalisiert,
so dass der Dickensprung dann letztendlich innen im Rohr oder Profil liegt.
[0016] Das Umformen des Blechbandes kann mittels Rollformwerkzeugen vorgenommen werden,
die paarweise zusammenwirkend jeweils einen Walzspalt bilden, wobei die lichte Weite
des Walzspaltes entsprechend der Banddicke des momentan darin befindlichen Abschnitts
des Blechbandes variiert wird. Dies kann durch eine lageveränderliche Ausbildung eines
von zwei paarweise zusammenwirkenden Rollformwerkzeugen erzielt werden, wobei dieses
vorzugsweise senkrecht zur Längsrichtung des Blechbandes bewegt wird. Durch diese
Anpassung des Walzspaltes an variierende anstehende Blechdicken wird vermieden, dass
entweder der Walzspalt für dünne Abschnitte des Blechbandes zu groß ist, was eine
undefinierte Verformung des Bandes zur Folge hätte, oder aber für dicke Abschnitte
des Bandes zu eng ist, was durch Pressungen einerseits zu einem schlechten Produktionsergebnis
führen und andererseits die Lager der Rollformwerkzeuge gefährden würde.
[0017] Besonders bevorzugt werden die zum Variieren des Walzspalts lageveränderlich ausgebildeten
Rollformwerkzeuge mit einem motorischen, hydraulischen oder pneumatischen Verstellmechanismus
versehen oder aber sie werden federbelastet lageveränderlich ausgebildet, so dass
sie sich selbsttätig auf die Dicke des momentan darin befindlichen Abschnitts des
Blechbandes einstellen.
[0018] Die Bewegungen der lagerveränderlichen Rollformwerkzeuge können entsprechend dem
Verlauf der Dicke des Blechbandes aktiv gesteuert werden, beispielsweise mittels eines
Computers, in welchem der Dickenverlauf des Blechbandes eingespeichert ist, während
der Produktionsfortschritt vorzugsweise über eine Weglängenmesseinrichtung an den
Computer gemeldet wird, oder beispielsweise entsprechend den von einer Sensoreinheit
zur Banddickenmessung gemessenen Werten; die Bewegungen der lageveränderlichen Rollformwerkzeuge
können aber auch passiv durch eine Federbelastung oder beispielsweise mittels einer
Überdruckbegrenzung eines hydraulischen Verstellmechanismus erzielt werden: Das lageveränderliche
Rollformwerkzeug gibt dann gegen die Federkraft oder aufgrund der Überdruckbegrenzung
nach, wenn sich das Blechband im Walzspalt verdickt, während sich der Walzspalt dann
ebenso selbsttätig wieder verengt, wenn sich die zwischenliegende Banddicke verringert.
Hierdurch kann sich, auch wenn die oben genannte aktive Steuerung des Walzspalts dennoch
zusätzlich vorgesehen sein kann, die Rollumformanlage jeder Blechbandtopografie selbsttätig
anpassen, ohne dass es nötig wäre, vorher irgendwelche Daten in der Steuerung zu hinterlegen
oder eine aufwendige Sensorik einzubauen.
[0019] Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung beispielhaft weiter erläutert.
Es zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Darstellung eines Gestells mit Rollformwerkzeugen in erfindungsgemäßer
Ausführung nebst schematischer Darstellung eines hydraulischen Verstellmechanismus;
- Figur 2
- eine schematische Darstellung eines durch Rollumformen hergestellten zylindrischen
Rohrs mit drei Abschnitten unterschiedlicher Wanddicke;
- Figur 3
- eine schematische Darstellung eines Kalibrierrollenpaars mit durchlaufendem Rohr.
[0020] Figur 1 zeigt schematisch die Ansicht eines Gestells 1, in dem an einer oberen Antriebswelle
2 ein oberes Rollformwerkzeug 3 und an einer unteren Antriebswelle 4 ein unteres Rollformwerkzeug
5 gelagert sind. In dem durch die zusammenwirkenden Rollformwerkzeuge 3, 5 gebildeten
Walzspalt 6 ist ein bereits teilweise profiliertes Blechband 7 zu erkennen. Eine erfindungsgemäße
Rollumformanlage besteht in der Regel aus einer Vielzahl von solchen, hintereinander
angeordneten Gestellen, wobei die Rollformwerkzeuge dem jeweiligen Umformschritt angepasst
verschieden ausgebildet sind.
[0021] Die Besonderheit des dargestellten Gestells 1 besteht darin, dass die obere Antriebswelle
2 nicht fest auf dem Gestell 1 sitzt, sondern höhenveränderlich gelagert ist. Hierzu
sind zwei Hydraulikzylindereinheiten 8a und 8b vorgesehen, die sich einerseits am
Gestell 1 und andererseits an den Lagern 9a, 9b der oberen Antriebswelle 2 abstützen.
Es handelt sich hier um doppelt wirkende Hydraulikzylinder, mit denen eine definierte
Höhenveränderung der oberen Antriebswelle 2 und damit eine definierte Einstellung
des Walzspalts 6 erzielt werden kann.
[0022] Die hydraulische Beschaltung der Hydraulikzylinder 8a, 8b ist in Figur 1 schematisch
dargestellt. Die Hydraulikzylinder 8 werden von einer Pumpe 10 über ein Rückschlagventil
11 und ein Zweiwegeventil 12 mit Hydrauliköl versorgt. Das Zweiwegeventil 12 ermöglicht
eine Umsteuerung der Hydraulikzylinder 8: Wird die Leitung A druckbeaufschlagt, verstellt
sich die obere Antriebswelle 2 bis zu einem oberen Anschlag und somit zu einer maximalen
Öffnung des Walzspalts 6; wird durch ein Betätigen des Zweiwegeventils 12, wie in
Figur 1 dargestellt, die Leitung B druckbeaufschlagt, senkt sich die Antriebswelle
2 bis zu einem unteren Anschlag, so dass sich der Walzspalt 6 bis zu seiner kleinsten
Ausdehnung schließt. Das Zweiwegeventil 12 ermöglicht also im Zusammenwirken mit den
doppelt wirkenden Hydraulikzylindern 8 die oben beschriebene aktive Steuerung des
Walzspalts 6, was insbesondere dann völlig ausreichend ist, wenn lediglich zwei unterschiedliche
Blechbanddicken verarbeitet werden.
[0023] Zusätzlich zum Zweiwegeventil 12 ist im Hydraulikschaltbild der Figur 1 noch ein
Überdruckventil 13 zu erkennen, das von einer Druckmesseinrichtung 14 betätigt wird,
sobald der im Hydrauliksystem herrschende hydraulische Druck einen Schwellenwert übersteigt.
Diese einfache Maßnahme ermöglicht im Zusammenspiel mit einer geeignet leistungsfähigen
Pumpe 10 eine automatische Regelung des Walzdrucks zwischen dem oberen Rollformwerkzeug
3 und dem unteren Rollformwerkzeug 5 auf einen konstanten Wert, und zwar unabhängig
von der Größe des Walzspalts 6 und damit unabhängig von der Dicke des Blechbands 7.
Denn sobald ein dickerer Abschnitt des Blechbands 7 in den Walzspalt 6 gerät, erhöht
sich der Walzdruck und somit der Druck in der Leitung B. Wird nun das Überdruckventil
13 geöffnet, gibt das obere Rollformwerkzeug 3 nach, indem sich die obere Antriebswelle
2 nach oben bewegt, und zwar solange, bis der hydraulische Druck in der Leitung B
wieder unter den Schwellenwert zur Betätigung des Überdruckventils 13 sinkt. Die Pumpe
10 sorgt dann dafür, dass der hydraulische Druck nicht weiter abfällt und somit der
Walzdruck zwischen den Rollformwerkzeugen 3 und 5 aufrechterhalten bleibt. Wenn umgekehrt
das Blechband 7 im Walzspalt 6 dünner wird, sorgt der von der Pumpe 10 aufgebaute
hydraulische Druck in der Leitung B dafür, dass die obere Antriebswelle 2 umgehend
nach unten bewegt wird, so dass sich der Walzspalt 6 zwischen dem oberen Rollformwerkzeug
3 und dem unteren Rollformwerkzeug 5 entsprechend schließt.
[0024] Der in Figur 1 dargestellte hydraulische Verstellmechanismus kombiniert also eine
aktive Steuerungsmöglichkeit der Walzspaltöffnung mittels des Zweiwegeventils 12 mit
einer automatischen Regelung des Walzdrucks mittels des Überdruckventils 13. Bei abrupten
Dickenänderungen des Blechbandes 7 kann es durchaus vorteilhaft sein, die Änderung
des Walzspalts 6 über eine aktive Umsteuerung des Zweiwegeventils 12 vorzunehmen,
gegebenenfalls auch zusätzlich zur automatischen Walzdruckregelung. Umgekehrt übernimmt
das Überdruckventil 13 im aktiven Steuerungsmodus unabhängig von der Möglichkeit einer
Regelung des Walzdrucks eine Sicherungsfunktion gegen unzulässige Drücke im Hydrauliksystem.
[0025] Figur 2 zeigt schematisch ein mittels Rollumformen aus einem Blechband mit drei unterschiedlichen
Dickenabschnitten hergestelltes zylindrisches Rohr 18. Ein erster Abschnitt 15 weist
eine stärkerer Wanddicke auf, so dass die Bandkanten auf Stoß liegen. Ein zweiter
Abschnitt 15', der mit dem ersten Abschnitt 15 mittig verschweißt ist, weist eine
geringere Wanddicke auf, weshalb hier die Bandkanten nicht auf Stoß liegen, sondern
ein Spalt verbleibt, der ein einfaches Längsverschweißen zum Schließen des Rohrs 18
unmöglich macht. Am anderen Ende des zweiten Abschnitts 15' ist ein dritter Abschnitt
15" angeschweißt, der wiederum dieselbe Wanddicke aufweist, wie der erste Abschnitt
15.
[0026] Figur 2 zeigt also die Situation vor dem erfindungsgemäßen Kalibrieren und Längsverschweißen
zum Fertigstellen des Rohrs 18.
[0027] ln Figur 3 ist nun ein Kalibrierrollenpaar 16, 17 schematisch dargestellt, in welchem
das Rohr 18 aus Figur 2 vor dem Verschweißen zwischenkalibriert wird. Die Stoßkante
19, also die spätere Schweißnaht, liegt im Randbereich zwischen den beiden Kalibrierrollen
16 und 17; die Verbindungsebene zwischen der Stoßkante 19 und der Längs-Mittelachse
des Rohrs 18 steht also senkrecht auf der Rotationsebene der beiden Kalibrierrollen
16 und 17. Wie bereits beschrieben, bestehen die größten Flächenpressungen am Rohr
18 in der Rotationsebene der beiden Kalibrierrollen 16, 17, hier also vorteilhafterweise
nicht im Bereich der Stoßkante 19. Im Gegenteil: Da die Stoßkante 19 sich im Berührungsbereich
der beiden Kalibrierrollen 16, 17 befindet, ist dort kaum mit einer Längung des Rohrmaterials
zu rechnen, so dass sich zwar der in Figur 2 dargestellte Spalt schließt, jedoch keine
Welligkeit oder ein Ausknicken des Materials an der Stoßkante 19 zu befürchten ist.
Das nachfolgende Längsverschweißen zur Fertigstellung des Rohrs 18 kann also in herkömmlicher
Weise erfolgen. Gegebenenfalls kann selbstverständlich auch ein End-Kalibrieren nach
der Schweißstation zusätzlich durchgeführt werden.
Bezugszeichenliste
[0028]
- 1
- Gestell
- 2
- Antriebswelle (obere)
- 3
- Rollformwerkzeug (oberes)
- 4
- Antriebswelle (untere)
- 5
- Rollformwerkzeug (unteres)
- 6
- Walzspalt
- 7
- Blechband
- 8
- Hydraulikzylinder
- 9
- Lager (von 2)
- 10
- Pumpe
- 11
- Rückschlagventil
- 12
- Zweiwegeventil
- 13
- Überdruckventil
- 14
- Druckmesseinrichtung
- 15, 15', 15"
- Abschnitt (von 18)
- 16
- Kalibrierrolle
- 17
- Kalibrierrolle
- 18
- Rohr
- 19
- Stoßkante
1. Verfahren zum Herstellen eines geschlossenen Metallprofils oder Metallrohrs, dessen
Wanddicke entlang seiner Längsachse variiert, mit folgenden Verfahrensschritten:
- Umformen eines Blechbandes mit entlang seiner Länge variierender Banddicke mittels
Rollformwerkzeugen zu einem Profil oder Rohr,
- Kalibrieren des Profils oder Rohrs in mindestens einem Kalibrierrollenpaar auf vorgegebene
Außenmaße,
- Zusammenschweißen der durch das Umformen und Kalibrieren aneinanderliegenden Schmalseiten
des Blechbandes, um ein geschlossenes Profil oder Rohr fertigzustellen.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Profil oder Rohr so durch die Kalibrierrollen geführt wird, dass die Verbindungsebene
zwischen der Längs-Mittelachse des Profils oder Rohrs und der Mittellinie zwischen
den Kanten des Blechbandes von der Rotationsebene der Kalibrierrollen verschieden
ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verbindungsebene zwischen der Längs-Mittelachse des Profils oder Rohrs und der
Mittellinie zwischen den Kanten des Blechbandes in etwa rechtwinklig auf die Rotationsebene
der Kalibrierrollen gestellt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Blechband verwendet wird, bei dem die Abschnitte unterschiedlicher Banddicke
so aneinandergesetzt sind, dass die Bandmitten der verschiedenen Abschnitte jeweils
aneinander liegen.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Umformen des Blechbandes zu einem Profil oder Rohr mittels Rollformwerkzeugen
vorgenommen wird, die paarweise zusammenwirkend jeweils einen Walzspalt bilden, dessen
lichte Weite entsprechend der Banddicke des momentan darin befindlichen Abschnitts
des Blechbandes variiert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass sich die Walzspalte aufgrund einer Verwendung von Rollformwerkzeugen, bei denen mindestens
eines von zwei paarweise zusammenwirkenden Rollformwerkzeugen motorisch, federbelastet,
hydraulisch oder pneumatisch Lageveränderlich ausgebildet ist, automatisch auf die
Dicke des momentan darin befindlichen Abschnitts des Blechbandes einstellen.
7. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die lageveränderlichen Rollformwerkzeuge pneumatisch oder hydraulisch vorgespannt
und/oder verstellt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bewegungen der lageveränderlichen Rollformwerkzeuge entsprechend dem Verlauf
der Dicke des Blechbandes aktiv gesteuert werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bewegungssteuerung mittels eines Computers erfolgt, in welchem der Dickenverlauf
des Blechbandes eingespeichert ist, wobei der Produktionsfortschritt über eine Weglängenmesseinrichtung
an den Computer gemeldet wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bewegung der lageveränderlichen Rollformwerkzeuge entsprechend den von einer
oder mehreren Sensoreinheiten zur Banddickenmessung gemessenen Werten gesteuert wird.
11. Rollumformanlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
mit einer Mehrzahl von Rollformwerkzeugen (3, 5) zum Umformen eines Blechbandes (7)
zu einem Metallprofil oder Metallrohr (18),
mit einer Schweißstation zum Längsverschweißen des umgeformten Blechbandes (7) zu
einem geschlossenen Metallprofil oder Metallrohr (18),
und mit mindestens einem Paar Kalibrierrollen (16, 17) zum Kalibrieren des Profils
oder Rohrs (18) auf vorgegebene Außenmaße,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kalibrierrollen (16, 17) zwischen den Rollformwerkzeugen (3, 5) und der Schweißstation
angeordnet sind.
12. Rollumformanlage nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kalibrierrollen (16, 17) so angeordnet sind, dass die Verbindungsebene zwischen
der Längs-Mittelachse des Profils oder Rohrs (18) und der Mittellinie zwischen den
Kanten (19) des Blechbandes (7) von der Rotationsebene der Kalibrierrollen (16, 17)
verschieden ist.
13. Rollumformanlage nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verbindungsebene zwischen der Längs-Mittelachse des Profils oder Rohrs (18) und
der Mittellinie zwischen den Kanten (19) des Blechbandes (7) im wesentlichen senkrecht
auf der Rotationsebene der Kalibrierrollen (16) steht.
14. Rollumformanlage nach einem der Ansprüche 11 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest ein Teil der Rollformwerkzeuge (5, 6) paarweise zusammenwirkend angeordnet
sind, so dass sie jeweils einen Walzspalt (6) zum gleichzeitigen Einwirken auf das
durch die Rollformwerkzeuge (3, 5) geführte Blechband (7) bilden, wobei jeweils mindestens
eines von zwei paarweise zusammenwirkenden Rollformwerkzeugen (3) zur Anpassung des
Walzspaltes (6) an eine variierende Dicke des Blechbandes (7) während des Umformprozesses
relativ zum jeweils zugeordneten Rollformwerkzeug (5) lageveränderlich ausgebildet
ist.
15. Rollumformanlage nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass die lageveränderlichen Rollformwerkzeuge (3) federbelastet lageveränderlich ausgebildet
sind.
16. Rollumformanlage nach einem der Ansprüche 14 oder 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass die lageveränderlichen Rollformwerkzeuge (3) mit einem motorischen, hydraulischen
oder pneumatischen Verstellmechanismus (8) versehen sind.
17. Rollumformanlage nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Verstellmechanismus (8) mit einer Überdruckbegrenzung (13) für den Walzdruck
versehen ist.
18. Rollumformanlage nach einem der Ansprüche 16 oder 17,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Verstellmechanismus (8) mit einer Steuerung zum Verstellen des Walzspaltes (6)
in Abhängigkeit von der variierenden Dicke des Blechbandes (7) versehen ist.
19. Rollumformanlage nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuerung einen Speicher umfasst, in dem der Dickenverlauf des Blechbandes (7)
hinterlegt ist.
20. Rollumformanlage nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuerung des Verstellmechanismus (8) mit einer Sensoreinheit zur Banddickenmessung
verbunden ist.