| (19) |
 |
|
(11) |
EP 1 955 787 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
|
23.05.2012 Patentblatt 2012/21 |
| (22) |
Anmeldetag: 09.01.2008 |
|
| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
|
|
| (54) |
Verfahren und Vorrichtung zum Zugrecken von Metallbändern
Method and device for stretching metal strips by traction
Procédé et dispositif destinés à l'étirement de bandes de métal
|
| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
|
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL
PT RO SE SI SK TR |
| (30) |
Priorität: |
07.02.2007 DE 102007006809
|
| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
|
13.08.2008 Patentblatt 2008/33 |
| (73) |
Patentinhaber: BWG BERGWERK- UND WALZWERK-MASCHINENBAU GMBH |
|
D-47051 Duisburg (DE) |
|
| (72) |
Erfinder: |
|
- Noé, Andreas
47647 Kerken (DE)
|
| (74) |
Vertreter: von dem Borne, Andreas et al |
|
Andrejewski - Honke
Patent- und Rechtsanwälte
An der Reichsbank 8 45127 Essen 45127 Essen (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 906 797 DE-A1- 19 933 610 US-A- 4 765 169
|
DE-A1- 10 323 811 DE-A1-102004 043 150
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen Zugrecken von Metallbändern
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere dünnen Metallbändern aus Aluminiumlegierungen,
wobei das Metallband in einer oder in mehreren Reckzonen unter einer Zugspannung im
Bereich oder oberhalb der Streckgrenze plastisch verformt wird. - Dünne Metallbänder
meint insbesondere Metallbänder mit einer Dicke von 0,05 bis 1 mm, vorzugsweise 0,1
bis 0,5 mm. Reckzone meint üblicherweise eine Bandstrecke innerhalb einer Bandbehandlungsanlage
zwischen zwei angetriebenen Rollen, in denen das Band plastisch verlängert wird und
unter einer Zugspannung in der Größenordnung der Streckgrenze steht.
[0002] Es ist bekannt, dünne Metallbänder im Wege des kontinuierlichen Zugreckens zu planieren.
Das Band durchläuft einen Bremsrollensatz und einen Zugrollensatz und wird zwischen
den beiden Rollensätzen im Zuge einer Reckung im plastischen Bereich einem Streckzug
unterworfen. Dabei kann das Band zwischen den beiden Rollensätzen mehrere Reckzonen
durchlaufen und in diesen Reckzonen im plastischen Bereich und/oder elastischen Bereich
gereckt werden (vgl.
DE 103 23 811 A1).
[0003] Neben dem Zugrecken kann das Planieren von Metallbändern auch durch Walzen, zum Beispiel
Dressierwalzen und/oder Richten erfolgen. Mit den bekannten Verfahren zum Planieren
von Metallbändern durch Walzen, Richten und/oder Zugrecken lassen sich insbesondere
Welligkeiten oder Bandsäbel kaum vollständig beseitigen, so dass eine ideale Planlage
nur selten erreicht wird.
[0004] Aus diesem Grunde ist insbesondere beim Walzen vorgeschlagen worden, in dem Metallband
durch zonenweises Erwärmen oder Abkühlen ein über die Bandbreite und gegebenenfalls
vorgegebene Bandlänge veränderbares Temperaturprofil zur Beeinflussung der Zugspannungsverteilung
zu erzeugen. Der Planiergrad wird dabei folglich durch Veränderung der Zugspannungsverteilung
eingestellt (vgl.
DE 199 33 610 A1).
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen
Art derart weiterzubilden, dass sich die Planheit des Metallbandes auf einfache und
zugleich kostengünstige Weise im Wege des Zugreckens verbessern lässt.
[0006] Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung ein Verfahren mit den Merkmalen des
Anspruchs 1. Die Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, dass sich der Zugreckprozess
besonders empfindlich beeinflussen lässt, wenn innerhalb einer oder auch innerhalb
mehrerer Reckzonen während der plastischen Verformung das Band zonenweise erwärmt
wird. Das Band wird folglich nicht bereits vor dem Einlaufen in die Zugreckzone erwärmt,
wo sich die Dehnung noch unterhalb der Streckgrenze befindet, sondern erst, wenn es
sich tatsächlich in der Reckzone befindet. Das Band steht folglich bereits vor Beginn
der Erwärmung unter einer Zugspannung mit dem Betrag der Streckgrenze σs. Von besonderer
Bedeutung ist dabei die Tatsache, dass sich durch zum Beispiel die Erwärmung eines
Bandstreifens die Zugspannungsverteilung im Band bei Annahme idealplastischen Materialverhaltens
nicht ändert. Idealplastisches Material meint im Rahmen der Erfindung ein Material,
bei welchem im Zuge einer plastischen Verformung keine oder lediglich eine vernachlässigbar
geringe Kaltverfestigung eintritt. Doch auch bei geringer Kaltverfestigung kann davon
ausgegangen werden, dass sich die Zugspannungsverteilung lediglich unwesentlich ändert,
wenn ein Bandstreifen innerhalb einer Reckzone, in der das Band unter einer Zugspannung
im Bereich der Streckgrenze steht, erwärmt wird. Dennoch lässt sich durch eine Erwärmung
eines solchen Bandstreifens innerhalb der Zugreckzone der Zugreckprozess lokal beeinflussen,
denn der Unterschied in der plastischen Längung zwischen den einzelnen Bandstreifen
unterschiedlicher Temperatur ergibt sich direkt durch die thermische Dehnung des erwärmten
Bandstreifens (und nicht etwa durch unterschiedliche Zugspannungsverteilung).
[0007] Für einen nicht erwärmten bzw. kalten Streifen gilt:

[0008] Demgegenüber gilt für einen erwärmten Streifen:

[0009] ε
ges meint die Gesamtdehnung. σs ist die Streckgrenze. E ist der Elastizitätsmodul. α
ist der Wärmeausdehnungskoeffizient. ΔT ist die (relative) Erwärmung des erwärmten
Bandstreifens in °C. ε
p,warm bzw. ε
p,kalt sind die plastischen Dehnungen des warmen bzw. kalten Streifens. Da die Gesamtdehnung
ε
ges für einerseits den kalten Streifen, andererseits den warmen Streifen innerhalb der
Zugreckzone identisch ist, ergibt sich aus den oben erläuterten Zusammenhängen unmittelbar,
dass die Verteilung der plastischen Längung über die Bandbreite direkt von dem Temperaturunterschied
ΔT abhängt

[0010] Die Verteilung der plastischen Längung über der Bandbreite lässt sich also direkt
über die eingeleiteten Temperaturunterschiede beeinflussen. Die Einstellung der Temperaturverteilung
bildet gleichsam ein weiteres Planheitsstellglied für den Zugreckprozess. Im Ergebnis
lassen sich im Zuge des erfindungsgemäßen Verfahrens Metallbänder mit besonders hoher
Planheit erzeugen. Zudem zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren durch hohe Flexibilität
aus. Von besonderer Bedeutung ist ferner die Tatsache, dass die Temperaturbeaufschlagung
des Bandes innerhalb der Zugreckzone und folglich nach der jeweiligen ersten Zugrolle
des Zugreckrollenpaares erfolgt. Es ist folglich eine Beeinflussung der Temperatur
der Zugreckrolle ausgeschlossen, welche den Zugreckprozess anderenfalls in unerwünschter
Weise beeinflussen könnte.
[0011] In diesem Zusammenhang schlägt die Erfindung in besonders vorteilhafter Ausgestaltung
vor, dass das Metallband anschließend in derselben Reckzone zur Einstellung einer
über die Bandbreite homogenen Temperaturverteilung über die Bandbreite zumindest bereichsweise
erwärmt und/oder gekühlt wird. Dabei geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, dass
es besonders vorteilhaft ist, noch in derselben Reckzone das zunächst inhomogene Temperaturprofil
wieder auszugleichen und folglich die Temperaturunterschiede im Band wieder zu beseitigen.
Damit weist das Band nach dem Recken wieder eine konstante Temperatur über die Bandbreite
auf. Besonders vorteilhaft ist es dabei, diesen Temperaturausgleich noch innerhalb
der gleichen Reckzone durchzuführen, da auf diese Weise eine inhomogene Temperaturbeeinflussung
sowohl der ersten Zugreckrolle als auch der zweiten Zugreckrolle eines Zugreckrollenpaares
zuverlässig vermieden wird. Dieses ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn in ein
und derselben Anlage nacheinander verschiedene Bänder bzw. Coils behandelt werden,
die eine unterschiedliche Temperaturverteilung zum Planieren erfordern. Denn auf diese
Weise wird zuverlässig vermieden, dass nach Behandlung eines ersten Coils mit einer
bestimmten Temperaturverteilung sich diese Temperaturverteilung auf eine oder mehrere
Rollen der Zugreckanlage überträgt. Folglich wird verhindert, dass bei der anschließenden
Behandlung eines weiteren Coils eine Beeinflussung durch die zuvor erwärmte Rolle
in Kauf genommen werden muss.
[0012] Zur Vergleichmäßigung des Temperaturprofils besteht im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit,
dass das Band in zunächst erwärmten Bereichen anschließend umgekehrt temperiert wird
und folglich erwärmte Bereiche gekühlt werden. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit,
dass nicht die zuvor erwärmten Bereiche anschließend gekühlt werden, sondern dass
gerade die Bereiche erwärmt werden, die zuvor nicht erwärmt wurden. Auch auf diese
Weise lässt sich das Temperaturprofil vergleichmäßigen, und zwar ohne dass Kühlelemente
erforderlich sind.
[0013] Ferner schlägt die Erfindung vor, dass die Temperaturverteilung innerhalb der Reckzone
und/oder hinter der Reckzone gemessen wird und dass die Einstellung des Temperaturprofils
in Abhängigkeit von diesen Messergebnissen gesteuert und/oder geregelt wird. Durch
Ermittlung der Temperaturverteilung lässt sich der Prozess einwandfrei überwachen,
so dass insbesondere auch ändernde Bandgeschwindigkeiten nachgefahren werden können.
[0014] Außerdem besteht die Möglichkeit, dass die Planheit des Bandes in der Reckzone und/oder
hinter der Reckzone gemessen wird und dass die Einstellung des Temperaturprofils in
Abhängigkeit von der Messung gesteuert und/oder geregelt wird.
[0015] Gegenstand der Erfindung ist auch eine Anlage zum Zugrecken von Metallbändern, insbesondere
dünnen Metallbändern, nach einem Verfahren der beschriebenen Art mit den Merkmalen
des Anspruchs 7. Eine solche Zugreckanlage weist zumindest ein Zugreckrollenpaar auf,
welches zwischen einer ersten Zugreckrolle und einer zweiten Zugreckrolle eine Reckzone
bildet. Vorzugsweise weist eine solche Zugreckanlage zumindest einen Einlaufspannrollensatz,
zum Beispiel Bremsrollensatz, und zumindest einen Auslaufspannrollensatz, zum Beispiel
Zugrollensatz, auf, wobei zwischen dem Einlaufspannrollensatz und dem Auslaufspannrollensatz
zumindest ein Zugreckrollenpaar angeordnet ist. Die Erfindung umfasst jedoch auch
Ausführungsformen mit mehreren Reckzonen und insbesondere mit mehreren Zugreckrollenpaaren.
[0016] Erfindungsgemäß ist in der Reckzone bzw. in den Reckzonen oder zumindest einer der
Reckzonen zumindest eine erste Temperiervorrichtung mit einem oder mehreren Heizelementen
für die Einstellung eines über die Bandbreite inhomogenen Temperaturprofils angeordnet.
Ferner ist es besonders vorteilhaft, wenn in derselben Reckzone dieser ersten Temperiervorrichtung
eine zweite Temperiervorrichtung mit vorgegebenem Abstand nachgeordnet ist, welche
ebenfalls ein oder mehrere Heizelemente und/oder Kühlelemente für die Einstellung
eines über die Bandbreite homogenen Temperaturprofils aufweist. Während mit der ersten
Temperiereinrichtung folglich das zur Beeinflussung des Zugreckprozesses erforderliche
inhomogene Temperaturprofil eingestellt wird, dient die nachgeordnete Temperiervorrichtung
der Vergleichmäßigung des zunächst eingestellten Temperaturprofils.
[0017] Eine solche Temperiervorrichtung kann mehrere über die Bandbreite verteilte (separate)
Heizelemente und/oder Kühlelemente aufweisen. Es liegt jedoch auch im Rahmen der Erfindung,
dass eine solche Temperiervorrichtung ein oder mehrere über die Bandbreite verfahrbare
bzw. traversierende Heizelemente und/oder Kühlelemente aufweist. Bei den Heizelementen
kann es sich um thermische Strahler, zum Beispiel Infrarot-Strahler, handeln. Alternativ
oder ergänzend können als Heizelemente auch Induktionsheizelemente oder Heizelemente
anderer Art eingesetzt werden. Kühlelemente können beispielsweise als Blasluftelemente
für eine Kühlluftbeaufschlagung ausgebildet sein.
[0018] In bevorzugter Ausführungsform ist die erste Temperiervorrichtung, mit der ein inhomogenes
Temperaturprofil über die Bandbreite eingestellt wird, unmittelbar hinter der ersten
Zugreckrolle angeordnet, das heißt, die Temperierung erfolgt zu Beginn der Zugreckzone.
Ferner ist es zweckmäßig, wenn die zweite Temperiervorrichtung, mit der das inhomogene
Temperaturprofil wieder ausgeglichen wird, unmittelbar vor bzw. kurz vor der zweiten
Zugreckrolle bzw. im Bereich des Endes der Zugreckzone angeordnet ist. In diesem Zusammenhang
ist es beispielsweise zweckmäßig, wenn der Abstand zwischen der ersten Temperiervorrichtung
und der zweiten Temperiervorrichtung zumindest der Hälfte der Länge der Reckzone bzw.
der Hälfte des Abstandes zwischen den Zugreckrollen eines Zugreckrollenpaares beträgt.
[0019] In weiterer Ausgestaltung schlägt die Erfindung vor, dass in der Reckzone und/oder
hinter der Reckzone zumindest eine Temperaturmessvorrichtung angeordnet ist, welche
mit einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung verbunden sein kann, die wiederum an die
eine oder die mehreren Temperiereinrichtungen angeschlossen ist. Ferner kann es zweckmäßig
sein, wenn in der Reckzone und/oder hinter der Reckzone eine Planheitsmessvorrichtung
angeordnet ist, welche ebenfalls mit einer Steuer- und/oder Regelvorrichtung verbunden
sein kann, die wiederum auf die Temperiereinrichtungen arbeitet.
[0020] Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden
Zeichnung näher erläutert. Die einzige Zeichnung zeigt in einer schematischen und
stark vereinfachten Seitenansicht eine Zugreckanlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens.
[0021] Eine solche Zugreckanlage weist in ihrem grundsätzlichen Aufbau einen als Bremsrollensatz
1 ausgebildeten Einlaufspannrollensatz und einen als Zugrollensatz 2 ausgebildeten
Auslaufspannrollensatz auf. Zwischen dem Bremsrollensatz 1 und dem Zugrollensatz 2
ist im Ausführungsbeispiel ein Zugreckrollenpaar 3 angeordnet, welches zwischen einer
ersten Zugreckrolle 4 und einer zweiten Zugreckrolle 5 eine Reckzone R bildet. Bremsrollensatz
1 und Zugrollensatz 2 weisen jeweils mehrere Rollen auf, die mit gestaffelten Drehmomenten/Drehzahlen
und folglich Streckzügen beaufschlagt werden, um den gewünschten Streckzug zwischen
dem Bremsrollensatz 1 und dem Zugrollensatz 2 einzustellen. Auch die Zugreckrollen
4, 5 des Zugreckrollenpaares 3 sind entsprechend angetrieben, so dass das Band innerhalb
der Reckzone R unter einer Zugspannung in der Größenordnung der Streckgrenze steht
und das Band B plastisch verformt bzw. verlängert wird.
[0022] Erfindungsgemäß ist nun innerhalb dieser Reckzone R eine erste Temperiervorrichtung
6 vorgesehen, welche ein oder mehrere Heizelemente aufweist. Mit Hilfe dieser ersten
Temperiervorrichtung 6 wird unmittelbar nach der ersten Zugreckrolle 4 und folglich
während der plastischen Verformung des Metallbandes B ein über die Bandbreite inhomogenes
Temperaturprofil erzeugt. Das Band B wird in einem oder in mehreren ausgewählten Bandstreifen
lokal erwärmt. Diese lokale Erwärmung beziehungsweise die eingeleiteten Temperaturunterschiede
beeinflussen unmittelbar die plastische Längung, so dass der Zugreckprozess empfindlich
beeinflusst werden kann. Kalte Bereiche werden stärker gelängt als entsprechend erwärmte
Bereiche. Die erste Temperiervorrichtung 6 ist dabei unmittelbar hinter der ersten
Rolle 4 des Zugreckrollenpaares 3 angeordnet. Das Band wird folglich lokal temperiert,
unmittelbar nachdem es die erste Rolle 4 verlässt.
[0023] Ferner ist in der Figur angedeutet, dass innerhalb derselben Reckzone R eine zweite
Temperiereinrichtung 7 vorgesehen ist, welche der ersten Temperiereinrichtung 6 mit
Abstand a nachgeordnet ist. Auch diese Temperiereinrichtung 7 weist ein oder mehrere
Heizelemente und/oder Kühlelemente auf, mit denen sich das zuvor inhomogen eingestellte
Temperaturprofil anschließend wieder vergleichmäßigen lässt. Das Band B verlässt die
Reckzone R folglich mit über die Bandbreite konstanter Temperatur. Im Rahmen der Erfindung
wird folglich keine der beteiligten Rollen mit einem inhomogen temperierten Band beaufschlagt,
so dass keine Gefahr besteht, dass eine beteiligte Rolle sich lokal erwärmt und/oder
abkühlt. Dieses gewährleistet, dass der erfindungsgemäße Prozess besonders zuverlässig
durchgeführt werden kann.
[0024] Der Abstand A zwischen den beiden Zugreckrollen 4, 5 bzw. die Länge der Reckzone
R beträgt üblicherweise bis zu 5 m, zum Beispiel 2 bis 3 m. In der Figur ist angedeutet,
dass die erste Temperiereinrichtung 6 unmittelbar hinter der Zugreckrolle 4 angeordnet
ist, so dass das Band B lokal temperiert wird, unmittelbar nachdem es die erste Rolle
4 verlässt. Unmittelbar hinter der ersten Zugreckrolle meint in der ersten Hälfte
der Reckzone, vorzugsweise im ersten Drittel der Reckzone, zum Beispiel im ersten
Viertel der Reckzone. Der Abstand x der Temperiervorrichtung von der Zugreckrolle
4 beträgt vorzugsweise weniger als 1 m, zum Beispiel weniger als 0,5 m. Ferner ist
in der Figur angedeutet, dass die zweite Temperiervorrichtung 7 unmittelbar vor der
zweiten Zugreckrolle 5 angeordnet ist. Unmittelbar vor der zweiten Zugreckrolle meint
in der zweiten Hälfte der Reckzone, vorzugsweise im letzten Drittel der Reckzone,
zum Beispiel im letzten Viertel der Reckzone. Der Abstand y zwischen der zweiten Temperiervorrichtung
7 und der zweiten Zugreckrolle 5 beträgt beispielsweise weniger als 1 m, vorzugsweise
weniger als 0,5 m. Insofern ist es zweckmäßig, wenn der Abstand a zwischen den beiden
Temperiervorrichtungen 6, 7 bezogen auf den Abstand A zwischen den Zugreckrollen 4,
5 möglichst groß ist. Der Abstand a beträgt dabei vorzugsweise zumindest die Hälfte
des Abstandes A zwischen den Zugreckrollen 4, 5. Abstand meint im Rahmen der Erfindung
den Abstand bzw. die Entfernung entlang des Bandes, zum Beispiel den Abstand der Temperiervorrichtung
bzw. des korrespondierenden temperierten Bandbereiches zu dem Bereich, in dem das
Band die Rolle verlässt bzw. in dem das Band mit der Rolle in Berührung kommt.
[0025] In der Figur ist ferner angedeutet, dass in der Zugreckanlage, zum Beispiel hinter
dem Zugreckrollenpaar 3 und gegebenenfalls auch hinter dem Zugrollensatz 2 eine Planheitsmessvorrichtung
8, zum Beispiel eine Planheitsmessrolle oder auch eine berührungslose Planheitsmessvorrichtung
angeordnet sein kann. Die im Wege des Zugreckens erreichte Planheit des Bandes B kann
folglich unmittelbar gemessen bzw. überprüft werden. Das Messergebnis kann einer Steuer-
und/oder Regelvorrichtung zugeführt werden, welche mit den einzelnen Komponenten der
Zugreckanlage und insbesondere auch mit der oder den Temperiereinrichtungen 6, 7 verbunden
ist. Dieses ist in der Figur nicht dargestellt.
1. Verfahren zum kontinuierlichen Zugrecken von Metallbändern (B), insbesondere dünnen
Metallbändern,
wobei das Metallband in einer oder in mehreren Reckzonen unter einer Zugspannung im
Bereich oder oberhalb der Streckgrenze plastisch verformt wird, dadurch gekennzeichnet,
dass das Metallband innerhalb zumindest einer Reckzone (R), in welcher das Metallband
unter einer Zugspannung im Bereich oder oberhalb der Streckgrenze steht, zur Einstellung
einer über die Bandbreite inhomogenen Temperaturverteilung über die Bandbreite bereichsweise
erwärmt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (B) innerhalb der Reckzone (R) zur Einstellung der inhomogenen Temperaturverteilung
über die Bandbreite außerdem bereichsweise gekühlt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (B) anschließend in derselben Reckzone (R) zur Einstellung einer über
die Bandbreite homogenen Temperaturverteilung über die Bandbreite zumindest bereichsweise
erwärmt und/oder gekühlt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (B) in zunächst erwärmten oder gekühlten Bereichen anschließend gekühlt
oder erwärmt und/oder in zunächst nicht erwärmten oder nicht gekühlten Bereichen erwärmt
oder gekühlt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperaturverteilung innerhalb der Reckzone (R) und/oder hinter der Reckzone
(R) gemessen wird und dass die Einstellung des Temperaturprofils in Abhängigkeit von
der Messung gesteuert und/oder geregelt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Planheit des Bandes (B) innerhalb der Reckzone (R) und/oder hinter der Reckzone
(R) gemessen wird und dass die Einstellung des Temperaturprofils in Abhängigkeit von
der Messung gesteuert und/oder geregelt wird.
7. Anlage zum Zugrecken von Metallbändern (B), insbesondere dünnen Metallbändern, nach
einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
mit zumindest einem Zugreckrollenpaar (3), welches zwischen einer ersten Zugreckrolle
(4) und einer zweiten Zugreckrolle (5) eine Reckzone (R) bildet, dadurch gekennzeichnet,
dass in der Reckzone (R), in welcher das Metallband unter einer Zugspannung im Bereich
oder oberhalb der Streckgrenze steht, zumindest eine erste Temperiervorrichtung (6)
mit einem oder mehreren Heizelementen für die Einstellung eines über die Bandbreite
inhomogenen Temperaturprofils angeordnet ist.
8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Temperiervorrichtung (6) außerdem ein oder mehrere Kühlelementen für die
Einstellung des über die Bandbreite inhomogenen Temperaturprofils aufweist.
9. Anlage nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass in derselben Reckzone (R) der ersten Temperiervorrichtung (6) eine zweite Temperiervorrichtung
(7) mit einem oder mehreren Heizelementen und/oder Kühlelementen für die Einstellung
eines homogenen Temperaturprofils nachgeordnet ist.
10. Anlage nach einen der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder zweite Temperiervorrichtung (6, 7) mehrere über die Bandbreite
verteilte Heizelemente und/oder Kühlelemente aufweist.
11. Anlage nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder zweite Temperiervorrichtung (6, 7) ein oder mehrere über die Bandbreite
verfahrbare Heizelemente und/oder Kühlelemente aufweist.
12. Anlage nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizelemente als thermische Strahler, zum Beispiel IR-Strahler, oder als Induktionsheizelemente
ausgebildet sind.
13. Anlage nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass in der Reckzone (R) und/oder hinter der Reckzone zumindest eine Temperaturmessvorrichtung
zur Bestimmung der Temperaturverteilung über die Bandbreite angeordnet ist, welche
vorzugsweise mit einer Steuer- und/oder Regelvorrichtung verbunden ist.
14. Anlage nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass in der Reckzone und/oder hinter der Reckzone eine Planheitsmessvorrichtung (8) zur
Bestimmung der Bandplanheit angeordnet ist, welche vorzugsweise mit einer Steuer und/oder
Regelvorrichtung verbunden ist.
15. Anlage nach einem der Ansprüche 7 bis 14, mit zumindest einem Einlaufspannrollensatz
(1), zum Beispiel Bremsrollensatz, und mit zumindest einem Auslaufspannrollensatz
(2), zum Beispiel Zugrollensatz, und mit zumindest einem zwischen dem Einlaufspannrollensatz
(1) und dem Auslaufspannrollensatz (2) angeordneten Zugreckrollenpaar (3).
16. Anlage nach einem der Ansprüche 7 bis 15 dadurch gekennzeichnet, dass die erste Temperiervorrichtung (6) unmittelbar hinter der ersten Zugreckrolle (4)
angeordnet ist und/oder dass die zweite Temperiervorrichtung (7) unmittelbar vor der
zweiten Zugreckrolle (5) angeordnet ist.
17. Anlage nach Anspruch 16 dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (a) zwischen der ersten Temperiervorrichtung (6) und der zweiten Temperiervorrichtung
(7) zumindest der Hälfte der Länge der Reckzone bzw. des Abstandes (A) zwischen den
Zugreckrollen (4, 5) beträgt.
18. Anlage nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Temperiervorrichtung (6) in der ersten Hälfte der Reckzone (R), zum Beispiel
im ersten Drittel, vorzugsweise im ersten Viertel der Reckzone (R) angeordnet ist
und/oder dass die zweite Temperiervorrichtung (7) in der zweiten Hälfte der Reckzone
(R), zum Beispiel im letzten Drittel, vorzugsweise im letzten Viertel der Reckzone
(R) angeordnet ist.
1. A method for the continuous stretching of metal strips (B), particularly thin metal
strips,
wherein the metal strip is deformed plastically under a tensile stress around or above
the yield point in one or more stretching zones,
characterized in
that the metal strip is sectionally heated over the strip width within at least one stretching
zone (R), in which the metal strip is under a tensile stress around or above the yield
strength, in order to adjust an inhomogeneous temperature distribution over the strip
width.
2. The method according to Claim 1, characterized in that the metal strip (B) is also sectionally cooled over the strip width within the stretching
zone (R) in order to adjust the inhomogeneous temperature distribution.
3. The method according to Claim 1 or 2, characterized in that the metal strip (B) is subsequently at least sectionally heated and/or cooled over
the strip width in the same stretching zone (R) in order to adjust a homogenous temperature
distribution over the strip width.
4. The method according to Claim 3, characterized in that the strip (B) is subsequently cooled or heated in initially heated or cooled sections
and/or heated or cooled in initially non-heated or non-cooled sections.
5. The method according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the temperature distribution is measured within the stretching zone (R) and/or downstream
of the stretching zone (R), and in that the adjustment of the temperature profile is controlled and/or feedback controlled
in dependence on the measurement.
6. The method according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the planarity of the strip (B) is measured within the stretching zone (R) and/or
downstream of the stretching zone (R), and in that the adjustment of the temperature profile is controlled and/or feedback controlled
in dependence on the measurement.
7. A system for the stretching of metal strips (B), particularly thin metal strips, in
accordance with a method according to one of Claims 1 to 6,
with at least one pair (3) of stretching rollers that forms a stretching zone (R)
between a first stretching roller (4) and a second stretching roller (5), characterized in
that at least one first tempering device (6) with one or more heating elements is arranged
in the stretching zone (R), in which the metal strip is under a tensile stress around
or above the yield strength, in order to adjust an inhomogeneous temperature profile
over the strip width.
8. The system according to Claim 7, characterized in that the first tempering device (6) also features one or more cooling elements for adjusting
the inhomogeneous temperature profile over the strip width.
9. The system according to Claim 7 or 8, characterized in that a second tempering device (7) with one or more heating elements and/or cooling elements
is arranged downstream of the first tempering device (6) in the same stretching zone
(R) in order to adjust a homogenous temperature profile.
10. The system according to one of Claims 7 to 9, characterized in that the first and/or second tempering device (6, 7) features several heating elements
and/or cooling elements that are distributed over the strip width.
11. The system according to one of Claims 7 to 10, characterized in that the first and/or second tempering device (6, 7) features one or more heating element
and/or cooling elements that can be displaced over the strip width.
12. The system according to one of Claims 7 to 11, characterized in that the heating elements are realized in the form of a thermal radiators such as, for
example, IR-radiators or in the form of induction heating elements.
13. The system according to one of Claims 7 to 12, characterized in that at least one temperature measuring device for determining the temperature distribution
over the strip width is arranged in the stretching zone (R) and/or downstream of the
stretching zone and preferably connected to a control and/or feedback control device.
14. The system according to one of Claims 7 to 13, characterized in that a planarity measuring device (8) for determining the strip planarity is arranged
in the stretching zone and/or downstream of the stretching zone and preferably connected
to a control and/or feedback control device.
15. The system according to one of Claims 7 to 14 with at least one input tension roller
set (1) such as, for example, a braking roller set, and with at least one output tension
roller set (2) such as, for example, a tension roller set, and with at least one pair
(3) of stretching rollers that is arranged between the input tension rollers set (1)
and the output tension roller set (2).
16. The system according to one of Claims 7 to 15, characterized in that the first tempering device (6) is arranged directly downstream of the first stretching
roller (4) and/or that the second tempering device (7) is arranged directly upstream
of the second stretching roller (5).
17. The system according to Claim 16, characterized in that the distance (a) between the first tempering device (6) and the second tempering
device (7) amounts at least to half the length of the stretching zone or of the distance
(A) between the stretching rollers (4, 5).
18. The system according to Claim 16 or 17, characterized in that the first tempering device (6) is arranged in the first half of the stretching zone
(R), for example in the first third, preferably in the first quarter of the stretching
zone (R), and/or that the second tempering device (7) is arranged in the second half
of the stretching zone (R), for example in the last third, preferably in the last
quarter of the stretching zone (R).
1. Procédé pour l'étirage par traction de bandes métalliques (B), notamment de bandes
métalliques minces,
la bande métallique étant soumise à une déformation plastique dans une ou dans plusieurs
zones d'étirage sous un effort de traction de l'ordre de ou supérieur à la limite
d'étirage, caractérisé en ce que
dans au moins une zone d'étirage (R) dans laquelle la bande métallique est soumise
à un effort de traction de l'ordre de ou supérieur à la limite d'étirage, pour le
réglage d'une répartition thermique non homogène sur la largeur de la bande, on chauffe
la bande métallique par zones sur la largeur de la bande.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans la zone d'étirage (R), pour le réglage d'une répartition thermique non homogène
sur la largeur de la bande, on refroidit en outre la bande métallique (B) par zones
sur la largeur de la bande.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que dans la même zone d'étirage (R), pour le réglage d'une répartition thermique non
homogène sur la largeur de la bande, on chauffe et/ou on refroidit ensuite la bande
métallique (B) au moins par zones sur la largeur de la bande.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que d'abord dans des zones chauffées et ou refroidies, on refroidit ou on chauffe et/ou
d'abord dans des zones non chauffées ou non refroidies, on chauffe ou on refroidit
la bande (B).
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on mesure la répartition thermique dans la zone d'étirage (R) et/ou derrière la zone
d'étirage (R) et en ce qu'on commande et/ou on règle le réglage du profil de températures en fonction de la
mesure.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on mesure la planéité de la bande (B) dans la zone d'étirage (R) et/ou derrière la
zone d'étirage (R) et en ce qu'on commande et/ou on règle le réglage du profil de températures en fonction de la
mesure.
7. Installation pour l'étirage par traction de bandes métalliques (B), notamment de bandes
métalliques minces d'après un procédé selon l'une quelconque des revendications 1
à 6,
avec au moins une paire de rouleaux d'étirage par traction (3), qui entre un premier
rouleau d'étirage par traction (4) et un deuxième rouleau d'étirage par traction (5)
forme une zone d'étirage (R), caractérisée en ce que
dans la zone d'étirage (R) dans laquelle la bande métallique est soumise à un effort
de traction de l'ordre de ou supérieure à la limite d'étirage est disposé au moins
un premier dispositif de thermostatisation (6) avec un ou plusieurs éléments de chauffage
pour le réglage d'un profil de températures non homogène sur la largeur de bande.
8. Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce que le premier dispositif de thermostatisation (6) comporte par ailleurs un ou plusieurs
éléments de refroidissement pour le réglage du profil de températures non homogène
sur la largeur de la bande.
9. Installation selon la revendication 7 ou 8, caractérisée en ce que dans la même zone d'étirage (R) du premier dispositif de thermostatisation (6) est
monté en aval un deuxième dispositif de thermostatisation (7) avec un ou plusieurs
éléments de chauffage et/ou de refroidissement pour le réglage d'un profil de températures
non homogène.
10. Installation selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisée en ce que le premier et/ou le deuxième dispositif de thermostatisation (6, 7) comporte(nt)
un ou plusieurs éléments de chauffage et/ou éléments de refroidissement répartis sur
la largeur de la bande.
11. Installation selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisée en ce que le premier et/ou le deuxième dispositif de thermostatisation (6, 7) comporte(nt)
un ou plusieurs éléments de chauffage et/ou éléments de refroidissement déplaçables
sur la largeur de la bande.
12. Installation selon l'une quelconque des revendications 7 à 11, caractérisé en ce que les éléments de chauffage sont conçus en tant que radiateurs thermiques, par exemple
de radiateurs à infrarouges ou en tant qu'éléments de chauffage par induction.
13. Installation selon l'une quelconque des revendications 7 à 12, caractérisé en ce que dans la zone d'étirage (R) et/ou derrière la zone d'étirage est disposé au moins
un dispositif de mesure de la température pour définir la répartition thermique sur
la largeur de la bande, qui est relié de préférence avec un dispositif de commande
et/ou de réglage.
14. Installation selon l'une quelconque des revendications 7 à 13, caractérisé en ce que dans la zone d'étirage et/ou derrière la zone d'étirage est disposé un dispositif
de mesure de la planéité (8) pour définir la planéité de la bande, qui est relié de
préférence avec un dispositif de commande et/ou de réglage.
15. Installation selon l'une quelconque des revendications 7 à 14, avec au moins un jeu
de rouleaux tendeurs d'entrée (1), par exemple un jeu de rouleaux de freinage et avec
au moins un jeu de rouleaux tendeurs de sortie (2), par exemple un jeu de rouleaux
de traction et avec au moins une paire de rouleaux d'étirage par traction (3) disposée
entre le jeu de rouleaux tendeurs d'entrée (1) et le jeu de rouleaux tendeurs de sortie
(2).
16. Installation selon l'une quelconque des revendications 7 à 15, caractérisée en ce que le premier dispositif de thermostatisation (6) est disposé directement derrière le
premier rouleau d'étirage par traction (4) et/ou en ce que le deuxième dispositif de thermostatisation (7) est disposé directement à l'avant
du deuxième rouleau d'étirage par traction (5).
17. Installation selon la revendication 16, caractérisée en ce que l'écart (a) entre le premier dispositif de thermostatisation (6) et le deuxième dispositif
de thermostatisation (7) correspond au moins à la moitié de la longueur de la zone
d'étirage ou de l'écart (A) entre les rouleaux d'étirage par traction (4, 5).
18. Installation selon la revendication 16 ou 17, caractérisée en ce que le premier dispositif de thermostatisation (6) est disposé dans la première moitié
de la zone d'étirage (R), par exemple dans le premier tiers, de préférence dans le
premier quart de la zone d'étirage (R) et/ou en ce que le deuxième dispositif de thermostatisation (7) est disposé dans la deuxième moitié
de la zone d'étirage (R), par exemple dans le dernier tiers, de préférence dans le
dernier quart de la zone d'étirage (R).

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information
des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes.
Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei
Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente