(19)
(11) EP 2 626 151 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
14.08.2013  Patentblatt  2013/33

(21) Anmeldenummer: 13150857.4

(22) Anmeldetag:  10.01.2013
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B21D 51/26(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME

(30) Priorität: 07.02.2012 DE 102012201815

(71) Anmelder: Mall + Herlan GMBH
76327 Pfinztal (DE)

(72) Erfinder:
  • Linden, Johannes
    76337 Waldbronn (DE)
  • Ullmann, Bernd
    76327 Pfinztal (DE)

(74) Vertreter: Eisenführ, Speiser & Partner 
Anna-Louisa-Karsch-Strasse 2
10178 Berlin
10178 Berlin (DE)

   


(54) Vorrichtung und Verfahren zum Oberflächenbearbeiten von zylindrischen Körpern


(57) Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) zur Oberflächenbearbeitung von zylindrischen Körpern mit einer Behandlung der Oberfläche in mehreren Prozessschritten mit einer ersten Reinigungseinrichtung (30) zum Entfernen von Resten eines bei einem Abstreckziehen eingesetzten Kühl- und Schmiermittels von einem mittels des Abstreckziehens hergestellten zylindrischen Körper, so dass ein gesäuberter und grob-getrockneter zylindrischer Körper vorliegt. Die Vorrichtung besitzt eine Oberflächenbearbeitungseinrichtung (50) zum Bearbeiten wenigstens einer Oberfläche des gesäuberten und grobgetrockneten zylindrischen Körpers und einer zweiten Reinigungseinrichtung (70) zum Reinigen des oberflächenbearbeiteten zylindrischen Körpers.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Oberflächenbearbeitung von zylindrischen Körpern im Zusammenhang mit einem Abstreckziehen.

[0002] Mit einem als "Abstreckziehen" bezeichneten Prozess wird beispielsweise bei der Herstellung von Dosen im Getränkebereich aus einem im Allgemeinen per Tiefziehen aus einem Blech hergestellten Napf ein zylinderförmiger Körper erzeugt, der vorbehaltlich eines Beschneidens ("Trimmen") und Verformens (z.B. "Necking") im Wesentlichen die Dimensionen des letztlich zu erzeugenden Produkts aufweist.

[0003] Das Abstreckziehen (auch DWI-Verfahren genannt; "draw-wall-ironing") verringert die Wandstärke und den Außendurchmesser des Napfes zum erstellten zylinderförmigen Körper. Aus prozesstechnischen Gründen wird das Abstreckziehen "nass" durchgeführt (z.B. anders als beim Fließpressen), wobei ein Kühl- und Schmiermittel eingesetzt wird.

[0004] Bei einer konventionellen Verarbeitung erfolgt im Anschluss an ein Abstreckziehen ein Beschneiden der freien Blechkante und ein aufwändiges Reinigen und Trocknen des erstellten zylindrischen Körpers.

[0005] Ziel der vorliegenden Erfindung ist es eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Oberflächenbearbeitung von zylindrischen Körpern im Zusammenhang mit einem Abstreckziehen vorzustellen, die wenigstens eine weitere Variante der Oberflächenbehandlung ohne allzu viel Mehraufwand zulassen.

[0006] Zum Erreichen dieses Ziels wird eine Vorrichtung zur Oberflächenbearbeitung von zylindrischen Körpern mit einer Behandlung der Oberfläche in mehreren Prozessschritten vorgeschlagen, mit einer ersten Reinigungseinrichtung zum Entfernen von Resten eines bei einem Abstreckziehen eingesetzten Kühl- und Schmiermittels von einem mittels des Abstreckziehens hergestellten zylindrischen Körper, so dass ein gesäuberter und grob-getrockneter zylindrischer Körper vorliegt, einer Oberflächenbearbeitungseinrichtung zum Bearbeiten wenigstens einer Oberfläche des gesäuberten und grob-getrockneten zylindrischen Körpers, und einer zweiten Reinigungseinrichtung zum Reinigen des oberflächenbearbeiteten zylindrischen Körpers.

[0007] Bisher wird in der Regel eine Oberflächenbearbeitung wie z. B. ein Bürsten wird bei den bekannten Herstellungsverfahren, die ein Abstreckziehen nutzen (DWI-Verfahren), nach Möglichkeit vermieden, da sich bei einer derartigen Bearbeitung aus dem freigesetzten Material und der Kühl- und Schmiermittel ein sehr schwer zu entfernender Schlamm ergibt, der eine zeitnahe und aufwändige Reinigung der Bearbeitungsmaschinen notwendig macht, da ansonsten binnen kurzem mit einen Ausfall der Maschinen zu rechnen wäre. Eine Oberflächenbearbeitung wie beispielsweise das Bürsten könnte zwar auch nach einer vollständigen Reinigung und Trocknung des zylindrischen Körpers im Wesentlichen am Ende des konventionellen Prozesses (vor einer eventuellen Lackierung) erfolgen, wobei dann allerdings vor einem Lackieren oder einem ähnlichen Finishen eine erneute Reinigung notwendig wäre.

[0008] Die Erfindung bietet den Vorteil, dass sie eine bisher übliche, aufwändige Reinigung bei möglichst geringem Zusatzaufwand vermeidet oder den erforderlichen Aufwand zumindest wesentlich verringert.

[0009] Ebenfalls wird ein Verfahren zur Oberflächenbearbeitung von zylindrischen Körpern vorgeschlagen, mit den Schritten: Bereitstellen eines mittels Abstreckziehen hergestellten zylindrischen Körpers, Entfernen von Resten eines beim Abstreckziehen eingesetzten Kühl- und Schmiermittels von dem zylindrischen Körper, so dass ein gesäuberter und grob-getrockneter zylindrischer Körper vorliegt, Bearbeiten wenigstens einer Oberfläche des gesäuberten und grob-getrockneten zylindrischen Körpers und Reinigen des oberflächenbearbeiteten zylindrischen Körpers.

[0010] Zudem wird ein Computerprogramm mit Computerprogrammmitteln vorgeschlagen, die einen Computer zur Steuerung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens veranlassen, wenn das Computerprogramm auf dem Computer ausgeführt wird.

[0011] Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es für die Vermeidung oder Reduzierung der eingangs genannten Probleme ausreichend ist, eine zur Ermöglichung einer gewünschten Oberflächenbearbeitung teilweise (im Sinne von noch nicht abschließend) Reinigung mit einer folgenden rudimentären Trocknung zu verbinden. Es lässt sich sagen, dass die Oberflächenbearbeitung (mit vorheriger beschränkter Trocknung) zwischen einem ersten und einem zweiten Teil eines aufgeteilten bekannten Waschvorgangs eingeschoben wird. Es ist allerdings zu bemerken, dass die erste und zweite Reinigungseinrichtung hierbei nicht darauf beschränkt sind, lediglich jeweilige Teilschritte eines konventionellen Waschens auszuführen. Es ist möglich, dass Vorgänge, die von der ersten und von der zweiten Reinigungseinrichtung durchgeführt werden, miteinander überlappen, bestimmte Schritte also doppelt ausgeführt werden.

[0012] Die Erfindung beinhaltet in der praktischen Umsetzung zusätzlich zur Oberflächenbearbeitungseinrichtung eine im Vergleich zu einem konventionellen Prozessstrang eine zusätzliche Trocknungseinrichtung (die allerdings geringeren Anforderungen gerecht werden muss) und einen insgesamt erhöhten Platzbedarf. Die mit der Vermeidung oder zumindest Reduzierung der eingangsgenannten Probleme verbundenen Vorteile rechtfertigen jedoch diesen vergleichsweise geringen Mehraufwand.

[0013] Der sprachlichen Einfachheit halber wird in dieser Anmeldung im Zusammenhang mit dem Abstreckziehen von einem Kühl- und Schmiermittel gesprochen. Es ist zu bemerken, dass es sich hierbei zunächst nicht um ein homogenes oder einstoffiges Mittel handeln muss, da durchaus eine Mischung aus unterschiedlichen Mitteln (i.a. Flüssigkeiten) eingesetzt werden kann. Der Begriff "Kühl- und Schmiermittel" ist zudem nicht in jedem Fall derart eingeschränkt zu verstehen, dass das Mittel gleichermaßen Kühl- und Schmierzwecken dient. Der Begriff "Kühl- und Schmiermittel" steht letztlich für das oder die Hilfsmittel, die zur Unterstützung oder Vereinfachung des Prozesses des Abstreckziehens und/oder ggf. eines dem Abstreckziehen vorgelagerten Prozess wie einem Tiefziehen zur Erstellung eines Napfes als Vorprodukt für das Abstreckziehen eingesetzt wird.

[0014] In dieser Anmeldung bezeichnet der Begriff "zylindrischer Körper" zunächst einen becherförmigen Körper mit einem Boden und einer Seitenwandung, wobei der Querschnitt kreisförmig ist. Die Anmeldung ist allerdings nicht zwingend auf eine derartige Ausgestaltung beschränkt. Es ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung ebenfalls möglich, dass der zylinderförmige Körper entweder von Anfang an ohne Boden erzeugt wird oder dass der Boden im Laufe des Gesamtprozesses entfernt wird. Abweichungen von dem kreisförmigen Querschnitt der Wandung sind ebenfalls nicht grundsätzlich ausgeschlossen. Es ist ferner zu bemerken, dass der Boden nicht zwingend eben sein muss und durchaus eine Formung aufweisen kann.

[0015] In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Oberflächenbearbeitungseinrichtung zum Anrauen und/oder optischen Mattieren der wenigstens einen Oberfläche ausgestaltet, vorzugsweise zum Bürsten der wenigstens einen Oberfläche.

[0016] Der Einsatz eines Bürstens zur Oberflächenbearbeitung ist beispielsweise im Zusammenhang mit durch Fließpressen erzeugten Dosen bekannt, wobei das Auftreten des Abriebs im Zusammenhang mit dem "nassen" Abstreckziehen und der sich damit ergebende "Schlamm" bisher einen Einsatz des Bürstens nach einem Abstreckziehen aus prozesstechnischen Gründen unattraktiv machte. Im Zusammenhang der vorliegenden Erfindung kann allerdings ein Bürsten unter weitestgehender Umgehung einer Schlammbildung auch im Anschluss an ein Abstreckziehen genutzt werden.

[0017] Die vorliegende Erfindung ist hierbei auch nicht auf ein Bürsten beschränkt. Beispielsweise können als alternative und/oder ergänzende Verfahren auch eine Laser-Bearbeitung oder eine Plasma-Bearbeitung eingesetzt werden.

[0018] In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Vorrichtung ferner eine Abriebentfernungseinrichtung zum vorzugsweise trockenen Entfernen von bei der Oberflächenbearbeitung entstandenem Abrieb von dem zylindrischen Körper, insbesondere mittels eines Luftstromes oder Luftstoßes, vor der Reinigung des oberflächenbearbeiteten zylindrischen Körpers.

[0019] Dank der Oberflächenbearbeitung vorgeschalteten (Grob-)Trocknung verbleibt der bei der Bearbeitung entstehende Abrieb ebenfalls in einem trockenen Zustand, der eine einfache Entfernung beispielsweise durch Lufteinwirkung ermöglicht. Es ist zu verstehen, dass die Entfernung auch unter Einsatz eines anderes Gases oder Gasgemisches erfolgen kann.

[0020] In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die erste Reinigungseinrichtung eine Vorwascheinheit zum Entfernen von Resten des Kühl- und Schmiermittels und eine Trocknereinheit zum Trocknen des von Kühl- und Schmiermittel befreiten zylindrischen Körpers auf.

[0021] Umfasst das Kühl- und Schmiermittel beispielsweise leichte Seifen und Öle, so können diese mit einer entsprechend angepassten Vorwascheinheit entfernt werden, wobei sich an diese Entfernung eine Trocknung anschließt. Die beim Vorwaschen eingesetzten Mittel lassen sich vorzugsweise einfacher zur Trocknung von der Oberfläche entfernen als dies bei dem Kühl- und Schmiermittel direkt der Fall wäre.

[0022] In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Vorwascheinheit zum Ätzen des zylindrischen Körpers ausgestaltet, insbesondere durch eine Säure-Behandlung und/oder eine Base-Behandlung.

[0023] Das aus herkömmlichen Verfahren bekannte "Waschen" der zylindrischen Körper umfasst bisweilen ein Ätzen mit Säure und/oder Base, wobei beispielsweise eine Säure-Behandlung von der Vorwascheinheit ausgeführt werden kann.

[0024] Es ist zudem im Rahmen der ersten und zweiten Reinigungseinrichtung möglich, unterschiedliche Behandlungen, z.B. eine mit Säure und eine mit Base, in den unterschiedlichen Reinigungseinrichtungen vorzusehen, um die unterschiedlichen Behandlungen besser voneinander zu trennen.

[0025] In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Trocknereinheit zur Trocknung zumindest der zur Oberflächenbearbeitung vorgesehenen Oberfläche bis zu einem ersten Trocknungsgrad, vorzugsweise bis zu einem zweiten Trocknungsgrad, ausgestaltet, wobei sich bei dem ersten Trocknungsgrad zumindest an der zur Oberflächenbearbeitung vorgesehenen Oberfläche keine Tropfen mehr bilden und wobei sich der zweite Trocknungsgrad dadurch auszeichnet, dass keine Nässe in eine nachgelagerte Vakuumanlage eingesaugt würde.

[0026] Eine vollständige Trocknung der Oberfläche, wie sie typischerweise zur Vorbereitung einer Lackierung oder Beschichtung vorgesehen ist, ist zur Vorbereitung der Oberflächenbearbeitung nicht notwendig. Es wurde gefunden, dass im Allgemeinen bereits ein erster Trocknungsgrad ausreichend zur deutlichen Verminderung der eingangs genannten Probleme ist, bei dem sich an dem zylinderförmigen Körper keine Tropfen mehr bilden. Eine stärkere Trocknung könnte beispielsweise bei einem zweiten Trocknungsgrad bedeuten, dass auch in einer hypothetischen nachgelagerten Vakuumanlage keine oder eine nur unwesentliche Nässe eingesaugt würde. Ein dritter Trocknungsgrad stellt eine Trockenheit dar, bei abgetragene Partikel (also der Abrieb) nicht mehr infolge von van-der-Waals-Kräften zusammenhaften.

[0027] In der praktischen Realisierung kann ein auf die speziellen Bedingungen angepasster Ausgleich zwischen gewünschten oder notwendig befundenem Trocknungsgrad (und einer damit verbundenen einfacheren Abriebentfernung) und dem Aufwand zum Erreichen dieses Trocknungsgrads gefunden werden.

[0028] In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Trocknereinheit einen Ofen und/oder ein Gebläse zur Trocknung auf.

[0029] Die Trocknereinheit kann somit durch eine Kombination einer Luft- oder Gas-Strömung und einer Ofeneinwirkung (z.B. Konvektion, Strahlung und/oder Induktion) oder auch nur die einzelnen Mittel eine Trocknung bewirken.

[0030] In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der zylindrische Körper ein einstückiger, an seinem Boden geschlossener Körper aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung.

[0031] Auch wenn die Erfindung nicht auf einen zylindrischen Körper mit einem Boden aus Aluminium oder eine Aluminiumlegierung beschränkt ist, stellt diese Konstellation eine bevorzugte Realisierung dar.

[0032] Alternativ ist es allerdings beispielsweise auch möglich, bei einem zylindrischen Körper aus Stahl bzw. Weißblech insbesondere eine Oberflächenbearbeitung mittels Laser-und/oder Plasmabearbeitung vorzusehen. Ein Bürsten von Weißblech dürfte nur bis zu einer Tiefe gesehen, bei der sichergestellt bleibt, dass das Zinn nicht von der Oberfläche entfernt wird.

[0033] In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die zweite Reinigungseinrichtung zu einem Waschen und Trocknen des oberflächenbearbeiteten zylindrischen Körpers ausgestaltet, insbesondere zu einem Waschen und Trocknen zur Vorbereitung einer weiteren Verarbeitung des zylindrischen Körpers.

[0034] Durch die Aufteilung der Reinigungsschritte in einer ersten und zweiten Reinigungseinrichtung ist es möglich, die Reinigungsschritte, die zur Vorbereitung der Oberflächenbearbeitung notwendig oder gewünscht sind, entsprechend vorzuziehen, wobei die verbleibenden bzw. eventuell zusätzliche Reinigungs- und Trocknungsschritte in einem abschließenden Schritt in der zweiten Reinigungseinrichtung vorgesehen sind.

[0035] In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die zweite Reinigungseinrichtung zu einer Base-Behandlung des zylindrischen Körpers ausgestaltet.

[0036] Wie bereits weiter oben dargestellt, kann das Vorsehen der ersten und zweiten Reinigungseinrichtung dazu genutzt werden, unterschiedliche Behandlungen stärker voneinander zu trennen (z.B. Säure-Behandlung in der ersten Reinigungsvorrichtung und Base-Behandlung in der zweiten Reinigungsvorrichtung). Auf diese Weise kann eine Verschleppung von eingesetzten Mitteln, die bei einer konventionellen Reinigungseinrichtung auftreten kann, noch besser vermieden werden.

[0037] In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Vorrichtung ferner eine Trimmeinrichtung zum Beschneiden des zylindrischen Körpers, wobei die Trimmeinrichtung insbesondere zum Beschneiden des gesäuberten und grob-getrockneten zylindrischen Körpers vor der Oberflächenbehandlung ausgestaltet ist.

[0038] Die Trimmeinrichtung zum gewünschten Beschneiden des zylindrischen Körpers kann an unterschiedlichen Stellen im Prozessablauf vorgesehen sein, wobei bevorzugt das Trimmen vor der Oberflächenbearbeitung ausgeführt wird.

[0039] In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Vorrichtung mehrere erste Reinigungseinrichtungen und/oder mehrere Oberflächenbearbeitungseinrichtungen und/oder mehrere zweite Reinigungseinrichtungen auf, die jeweils zu einem parallelen Betrieb eingerichtet sind.

[0040] Die einzelnen Prozessschritte können in den unterschiedlichen Elementen der Vorrichtung pro zylindrischen Körper unterschiedliche Zeiten in Anspruch nehmen, wobei eine optimale Auslastung der gesamten Prozesskette durch einen entsprechenden Betrieb von mehreren Elementen nebeneinander erreichbar ist.

[0041] In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Vorrichtung eine Abstreckzieheinrichtung zum Herstellen des zylindrischen Körpers.

[0042] Die Erfindung kann sowohl bei einer separaten Vorfertigung und Zuführung der zylindrischen Körper als auch in einem Zusammenhang eingesetzt werden, bei der die zylindrischen Körper direkt vor der weiteren Verarbeitung vor Ort hergestellt werden. Dies gilt auch für die Herstellung eines Napfes (z.B. durch Tiefziehen aus einem Blech), die dem Abstreckziehen vorhergeht.

[0043] Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezug auf illustrative Ausführungsbeispiele und die beiliegenden Figuren erläutert, von denen
Fig. 1
ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und
Fig. 2
ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zeigen.


[0044] Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10. Die Vorrichtung 10 umfasst eine Abstreckzieheinrichtung 20, eine erste Reinigungseinrichtung 30, eine Trimmeinrichtung 40, eine Oberflächenbearbeitungseinrichtung 50, eine Abriebentfernungseinrichtung 60 und eine zweite Reinigungseinrichtung 70.

[0045] Die Abstreckzieheinrichtung 20 ist dazu ausgestaltet, einen Rohling (auch "Napf" genannt) anzunehmen und aus diesem Rohling einen zylindrischen Körper per Abstreckziehen zu formen. Der so geformte zylindrische Körper (bisweilen auch "Pre-Form" genannt) wird von der Abstreckzieheinrichtung 20 zu der ersten Reinigungseinrichtung 30 zugeführt.

[0046] Die erste Reinigungseinrichtung 30 umfasst eine Vorwascheinheit 32 und eine Trocknereinheit 34. Mit Hilfe der Vorwascheinheit werden Reste von Kühl- und Schmiermittel, welches bei Abstreckziehen eingesetzt wurde, von dem zugeführten zylindrischen Körper entfernt, wobei dieses Entfernen auch eine Behandlung mit einer Säure umfasst. Der so von Kühl- und Schmiermittel ausreichend befreite zylindrische Körper wird dann mit der Trocknereinheit 34, die hier einen Ofen und ein Gebläse umfasst (nicht dargestellt), bis zu einem gewünschten Trocknungsgrad getrocknet, bei dem sich an dem getrockneten zylindrischen Körper keine Tropfen mehr bilden. Nach Durchlaufen der ersten Reinigungseinrichtung 30 liegt an damit ein gesäuberter und grob-getrockneter zylindrischer Körper vor, der der Trimmeinrichtung 40 zugeführt wird.

[0047] Die Trimmeinrichtung 40 dient dazu, den zylindrischen Körper auf ein gewünschtes Maß zu beschneiden, wobei das Beschneiden insbesondere sicherstellt, dass durch das Abstreckziehen sich ergebende Maßabweichungen in der Höhe des zylindrischen Körpers beseitigt werden. Von der Trimmeinrichtung 40 wird der beschnittene zylindrische Körper der Oberflächenbearbeitungseinrichtung 50 zugeführt.

[0048] Mittels der Oberflächenbearbeitungseinrichtung 50 wird eine Bearbeitung in Form eines Bürstens wenigstens einer der Oberflächen des zylindrischen Körpers vorgenommen, so dass der zylindrische Körper zumindest an der bearbeiteten Oberfläche eine angeraute und/oder optische mattierte Oberfläche aufweist.

[0049] Die beim Bürsten mit der Oberflächenbearbeitungseinrichtung 50 freigesetzten Abriebpartikel werden von der Abriebentfernungseinrichtung 60 in trockener Weise unter Einsatz eines Luftstromes entfernt, wobei der damit von Abrieb befreite zylindrische Körper abschließend der zweiten Reinigungseinrichtung 70 zugeführt wird.

[0050] Die zweite Reinigungseinrichtung 70 umfasst - ähnlich zur ersten Reinigungseinrichtung 30 - eine Wascheinheit 72 und eine Trocknungseinheit 74. Anders als die erste Reinigungseinrichtung 30 ist allerdings die zweite Reinigungseinrichtung 70 für eine finale und vollständige Reinigung des zylindrischen Körpers vorgesehen, wobei insbesondere die Trocknungseinheit 74 eine molekulare Trocknung des zylindrischen Körpers leistet, damit der abschließend gereinigte und getrocknete zylindrische Körper beschichtet und/oder lackiert werden kann (nicht dargestellt).

[0051] In dem in Fig. 1 illustrierten Ausführungsbeispiel ist das Trimmen mit der Trimmeinrichtung 40 der Oberflächenbearbeitung mit der Oberflächenbearbeitungseinrichtung 50 vorgeschaltet. Es ist zu bemerken, dass diese Prozessreihenfolge nicht zwingend ist und das Trimmen ohne weiteres direkt nach der Oberflächenbearbeitung oder auch zu einem noch früheren Zeitpunkt (z.B. vor der erster Reinigung) oder zu einem späteren Zeitpunkt erfolgen kann.

[0052] Einige Prozessschritte bzw. -einrichtungen, die im Ausführungsbeispiel als aufeinanderfolgend dargestellt sind, wie dies bei der Oberflächenbearbeitung in der Oberflächenbearbeitungseinrichtung 50 und der Abriebentfernung in der Abriebentfernungseinrichtung 60 der Fall ist, können durchaus auch parallel ausgeführt werden bzw. können in einer Einrichtung kombiniert sein. In einer kombinierten Oberflächenbearbeitungs- und Abriebentfernungseinrichtung würde der bei der Oberflächenbearbeitung frei werdende Abrieb gleichzeitig auch entfernt werden.

[0053] Es ist zudem möglich, dass unterschiedliche Einrichtungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemeinsam bestimmte Funktionen erfüllen. So kann beispielsweise eine Abriebentfernung bis zu einem gewissen Grad durch die Abriebentfernungseinrichtung 60 geleistest werden, wobei der dabei noch vorbleibende (Rest-)Abrieb von der zweiten Reinigungseinrichtung 70 beseitigt wird.

[0054] Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Das Verfahren umfasst ein Bereitstellen 110 eines mittels Abstreckziehen hergestellten zylindrischen Körpers, ein Entfernen 120 von Resten eines beim Abstreckziehen eingesetzten Kühl- und Schmiermittels von dem zylindrischen Körper, so dass ein gesäuberter und grob-getrockneter zylindrischer Körper vorliegt, ein Bearbeiten 130 wenigstens einer Oberfläche des gesäuberten und grob-getrockneten zylindrischen Körpers und ein Reinigen 140 des oberflächenbearbeiteten zylindrischen Körpers, die in dieser Reihenfolge aufeinander folgen.

Bezugszeichenliste



[0055] 
Vorrichtung
10
Abstreckzieheinrichtung
20
Erste Reinigungseinrichtung
30
Vorwascheinheit
32
Trocknereinheit
34
Trimmeinrichtung
40
Oberflächenbearbeitungseinrichtung
50
Abriebentfernungseinrichtung
60
Zweite Reinigungseinrichtung
70
Wascheinheit
72
Trocknungseinheit
74
Bereitstellen
110
Entfernen
120
Bearbeiten
130



Ansprüche

1. Vorrichtung (10) zur Oberflächenbearbeitung von zylindrischen Körpern mit einer Behandlung der Oberfläche in mehreren Prozessschritten, mit:

- einer ersten Reinigungseinrichtung (30) zum Entfernen von Resten eines bei einem Abstreckziehen eingesetzten Kühl- und Schmiermittels von einem mittels des Abstreckziehens hergestellten zylindrischen Körper, so dass ein gesäuberter und grob-getrockneter zylindrischer Körper vorliegt,

- einer Oberflächenbearbeitungseinrichtung (50) zum Bearbeiten wenigstens einer Oberfläche des gesäuberten und grob-getrockneten zylindrischen Körpers und

- einer zweiten Reinigungseinrichtung (70) zum Reinigen des oberflächenbearbeiteten zylindrischen Körpers.


 
2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1,
wobei die Oberflächenbearbeitungseinrichtung (50) zum Anrauen und/oder optischen Mattieren der wenigstens einen Oberfläche ausgestaltet ist, vorzugsweise zum Bürsten der wenigstens einen Oberfläche.
 
3. Vorrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner mit einer Abriebentfernungseinrichtung (60) zum vorzugsweise trockenen Entfernen von bei der Oberflächenbearbeitung entstandenem Abrieb von dem zylindrischen Körper, insbesondere mittels eines Luftstromes oder Luftstoßes, vor der Reinigung des oberflächenbearbeiteten zylindrischen Körpers.
 
4. Vorrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Reinigungseinrichtung (30) eine Vorwascheinheit zum Entfernen (120) von Resten des Kühl- und Schmiermittels und eine Trocknereinheit (34) zum Trocknen des von Kühl- und Schmiermittel befreiten zylindrischen Körpers aufweist.
 
5. Vorrichtung (10) nach Anspruch 4, wobei die Vorwascheinheit (32) zum Ätzen des zylindrischen Körpers ausgestaltet ist, insbesondere durch eine Säure-Behandlung und/oder eine Base-Behandlung.
 
6. Vorrichtung (10) nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Trocknereinheit (34) zur Trocknung zumindest der zur Oberflächenbearbeitung vorgesehenen Oberfläche bis zu einem ersten Trocknungsgrad, vorzugsweise bis zu einem zweiten Trocknungsgrad, ausgestaltet ist, wobei sich bei dem ersten Trocknungsgrad zumindest an der zur Oberflächenbearbeitung vorgesehenen Oberfläche keine Tropfen mehr bilden und wobei sich der zweite Trocknungsgrad dadurch auszeichnet, dass keine Nässe in eine nachgelagerte Vakuumanlage eingesaugt würde.
 
7. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 4, 5 oder 6, wobei die Trocknereinheit (34) einen Ofen und/oder ein Gebläse zur Trocknung aufweist.
 
8. Vorrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der zylindrische Körper ein einstückiger, an seinem Boden geschlossener Körper aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung ist.
 
9. Vorrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die zweite Reinigungseinrichtung (70) zu einem Waschen und Trocknen des oberflächenbearbeiteten zylindrischen Körpers ausgestaltet ist, insbesondere zu einem Waschen und Trocknen zur Vorbereitung einer weiteren Verarbeitung des zylindrischen Körpers.
 
10. Vorrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die zweite Reinigungseinrichtung (70) zu einer Base-Behandlung des zylindrischen Körpers ausgestaltet ist.
 
11. Vorrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner mit einer Trimmeinrichtung (40) zum Beschneiden des zylindrischen Körpers, wobei die Trimmeinrichtung (40) insbesondere zum Beschneiden des gesäuberten und grob-getrockneten zylindrischen Körpers vor der Oberflächenbehandlung ausgestaltet ist.
 
12. Vorrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung mehrere erste Reinigungseinrichtungen (30) und/oder mehrere Oberflächenbearbeitungseinrichtungen (50) und/oder mehrere zweite Reinigungseinrichtungen (70) aufweist, die jeweils zu einem parallelen Betrieb eingerichtet sind.
 
13. Vorrichtung (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit einer Abstreckzieheinrichtung (20) zum Herstellen des zylindrischen Körpers.
 
14. Verfahren zur Oberflächenbearbeitung von zylindrischen Körpern, mit den Schritten:

- Bereitstellen (110) eines mittels Abstreckziehen hergestellten zylindrischen Körpers,

- Entfernen (120) von Resten eines beim Abstreckziehen eingesetzten Kühl- und Schmiermittels von dem zylindrischen Körper, so dass ein gesäuberter und grob-getrockneter zylindrischer Körper vorliegt,

- Bearbeiten (130) wenigstens einer Oberfläche des gesäuberten und grob-getrockneten zylindrischen Körpers und

- Reinigen (140) des oberflächenbearbeiteten zylindrischen Körpers.


 
15. Computerprogramm mit Computerprogrammmitteln, die einen Computer zur Steuerung einer Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 zur Ausführung eines Verfahrens nach Anspruch 14 veranlassen, wenn das Computerprogramm auf dem Computer ausgeführt wird.
 




Zeichnung







Recherchenbericht









Recherchenbericht