Verfahren zum Runden von Profilstangen aus Metall, insbesondere Aluminium mit nicht abgestützten Stegen, Lippen oder ähnlichen Ausformungen

Abstract

 Die Erfindung betrifft Verfaren und Vorrichtung, welche es gestatten, Profilstangen aus Metall, insbesondere solche aus Aluminium mit nicht abgestützten Stegen, Lippen oder ähnlichen Ausformungen ohne Verformungen zu biegen.
Dies wird erreicht durch die Aufteilung des über die mittlere, zustellbare Walze angreifenden Biegemoments (Bruch auf die Profilinnenkante) in eine Zug- und Druckkomponente. Auf einem mit der zustellbaren Walze 3, resp. deren Schlitten, starr verbundenen Werkzeugträger sitzt eine Konsole 9, welche ein dem Profil 7 in Form und Material angepaßtes Führungselement 10 tragt.
Durch Vorspannen des Führungselementes 10 mittels der Zustellschraube 12 kann der Angriffspunkt des Biegemoments möglichst nahe der neutralen Zone des Profils 10 gebracht werden.
Die Vorrichtung kann an jeder geeigneten Biege- resp. Walzmaschine angebracht werden.

Beschreibung

[0001] Es ist allgemein bekannt, Stäbe, welche sowohl Voll- oder Hohlprofile sein können, insbesondere solche aus Stahl oder Aluminium, die beispielsweise zu halbkreisförmigen Segmenten oder zu Ringen geformt werden sollen, zwischen mindestens drei drehenden Walzen hindurchzuführen, von denen vorzugsweise mindestens eine angetrieben ist. Wenn die mittlere Walze sukzessive zwischen die beiden äußeren Walzen gebracht wird, so wird auf das zu biegende Werkstück ein Druck bzw. ein Biegemoment ausgeübt, das beim Hindurchführen des Werkstückes zwischen den Walzen dieses rundet.

[0002] Dieses Verfahren stellt keinerlei Probleme, wenn das zu biegende Werkstück in der Biegerichtung nicht zu breit ist oder der Biegeradius zu klein. Wenn aber Werkstucke gebogen werden sollen, die in der Biegerichtung größere Breiten aufweisen oder kleine Biegeradien erzielt werden müssen, so wird der an der Innenseite angreifende Druck so groß, daß dort unzulässige Verformungen oder gar Zerstörung auftreten.

[0003] Zweck der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, welche es erlauben, das angreifende Blegemoment in eine Zug- und eine Druckkomponente aufzuteilen, wobei der Angriffspunkt möglichst nahe der neutralen Zone im zu biegenden Profil zu liegen kommt.

[0004] Erfindungsgemäß wird dazu eine mindestens drei Walzen aufweisende Vorrichtung vorgeschlagen, bei der die mittlere Walze mittels einem starr am verstellbaren Schlitten befestigten Winkelträger, und darauf montierter Konsole zur Aufnahme von profilspezifischen Führungselementen verbunden ist. Dies hat zur Folge, daß die zum Biegen benötigte Kraft an der Innen- und Außenseite des Profils angreifen kann.

[0005] In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, für zwei verschiedene Profile.

[0006] In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine aus drei Walzen und einem Winkelträger bestehende Anordnung mit Konsole für ein flaches Profil aus Aluminium,

Fig. 2 ein Schnittbild,

Fig. 3 ein Schnittbild mit einem anders gearteten Profil.

[0007] Das in Fig. 1 gezeigte Walzaggregat besteht aus den beiden Außenwalzen 1, 2 und aus der Mittelwalze 3. Sowohl die Entfernung der beiden Walzen 1 und 2 voneinander als auch der Abstand der Achse 6 oder Walze 3 von der die Achsen 4, 5 der Walzen 1, 2 verbindenden Geraden sind einstellbar. Wird nun ein Werkstück 7 in Richtung X in die Öffnung zwischen einem profilspezifischen Führungselement 10 und Stützscheiben der Walze 3 eingebracht, resp. zwischen die Stützscheiben der Walzen 1, 2 geschoben und dann in Richtung der Pfeile X bewegt, so verkleinert sich sein Krümmungsradius. Bei mehrmaliger Wiederholung dieses Arbeitsgangcs, wobei nach jedem Durchgang des Werkstückes 7 die Walze 3 in Richtung des Pfeiles Y verschoben wird, verkleinert sich der Krümmungsradius weiter. Ohne das Führungselement 10 würde die in Richtung Y wirkende Druckkraft auf das Profil dieses an der Innenkante deformieren oder gar zerstören. Durch die Aufteilung dieser Druckkraft in eine Zug- und eine Druckkomponente, welche dank dem profilspezifischen Führungselement 10 nahe der neutralen Zone angreifen, kann das Profil weitergehend gebogen werden.

[0008] Der in Fig. 2 gezeigte Schnitt veranschaulicht die Vorrichtung mit dem Winkelträger 8, welcher fest mit dem Schlitten verbunden ist, auf welchem die zustellbare Walze 3 sitzt und die starre Konsole 9, welche als Träger für das profilspezifische Führungselement. 10 dient. Das Werkstück 7 ist zwischen Führungselement 10 und Stützscheiben der Walze 3 geführt, wobei das Führungselement 10 durch Feststellschrauben in Schlitzen 11 in Richtung Y mit der Zustellschraube 12 vorgespannt werden kann.

[0009] Dadurch kann der Angriffspunkt in die neutrale Zone des Werkstücks gebracht werden.

[0010] In Fig. 3 ist ein Schnittbild der Vorrichtung mit einem andersartigen Werkstück 13 dargestellt. Ohne das profilspezifische Führungselement 14 würde die Wandung an der Bogenaußenseite beim Biegen gegen innen gezogen werden.

[0011] Wesentlich für das Arbeiten mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und dessen Vorrichtungen ist die Anpassung der Führungselemcnte in Form und Material an die jeweiligen Profilformen und -materialien.

[0012] Das Verfahren und die Vorrichtung zu seiner Ausführung erlauben es, Werkstücke auch relativ großer Breite oder ziemlich hoher freistehender Wandungen resp. mit freistehenden Ausformungen, zu Bögen oder Ringen zu biegen und den Biegeprozeß kontinuierlich durchzuführen.

[0013] Die Vorrichtung kann an jeder geeigneten Biege-, resp. Walzmaschine angebracht werden.

Ansprüche

1. Verfahren zum Runden von Profilstangen aus Metall, insbesondere Aluminium, bei welchem das zu rundende Profil zwischen mindestens drei Walzen durchgeführt wird, von denen mindestens eine mit einer Vorrichtung fest verbunden ist, welche das angreifende Biegemoment in eine Zug- und eine Druckkomponente aufteilt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Angriffspunkt des Biegemoments durch Vorspannung senkrecht zum durchlaufenden Profil möglichst nahe an die neutrale Zone gebracht wird.

3. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, welche mindestens drei Walzen (1, 2, 3) aufweist, von denen mindestens eine mit einer starren Konsole (9) zur Aufnahme von profilbezogenen Führungselementen (10,14) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungselemente (10, 14) in Form und Material an das zu rundende Profil angepaßt werden.

Zeichnung