Verfahren zur Herstellung eines doppelwandigen Leitungsstücks .

Abstract

 Zur Herstellung eines doppelwandigen Leitungsstücks wird ein Werkstück (1) mit zwei mindestens annähernd spielfrei ineinandersteckenden Rohren (3, 5) gebogen und danach vorzugsweise in einen Hohlraum (57) eingebracht, der von einer Form (51) mit trennbaren Formteilen (53, 55) begrenzt wird. Anschliessend wird ein beispielsweise aus Wasser bestehendes Fluid (79) zwischen die beiden Rohre (3, 5) und vorzugsweise auch in den Innenraum des innern Rohrs (3) hinein gepresst und das äussere Rohr (5) durch den Fluiddruck erweitert. Zwischen den von den beiden Rohren (3, 5) gebildeten Wänden des auf diese Weise hergestellten Leitungsstücks ist dann mindestens in einem Bereich von dessen Länge ein freier Zwischenraum (91) vorhanden. Dadurch, dass das Werkstück (1) mit mindestens annähernd satt ineinandersteckenden Rohren (3, 5) gebogen wird, kann der Biegevorgang und das ganze Herstellungsverfahren relativ einfach und schnell durchgeführt werden.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines formfesten, doppelwandigen, mindestens zum Teil gebogenen Leitungsstücks, bei dem mindestens in einem Bereich seiner Länge ein Zwischenraum zwischen seinen einander umschliessenden Wänden vorhanden ist. Das Leitungsstück bildet also einen doppelwandigen Rohrkrümmer.

[0002] Ein doppelwandiges Leitungsstück der genannten Art mit beispielsweise aus rostfreiem Stahl bestehenden Wänden kann insbesondere als Teil einer Auspuffanlage oder - kurz gesagt - eines Auspuffs eines Verbrennungsmotors dienen.

[0003] Bei doppelwandigen, im Querschnitt kreisförmigen Leitungsstücken von Auspuffanlagen beträgt der radiale Abstand zwischen der Aussenfläche der Innenwand und der Innenfläche der Aussenwand normalerweise etwa 2 mm bis 5 mm. Bei bekannten Verfahren für die Herstellung eines derartigen Leitungsstücks werden zuerst zwei gerade Rohre ineinander gesteckt, wobei die beiden Rohre die vorgesehenen Durchmesser der innern bzw. der äussern Wand des herzustellenden Leitungsstücks haben. Vor dem Biegen der Rohre wird der Zwischenraum zwischen den beiden Rohren und eventuell auch der Innenraum des innern Rohrs mit einem festen Füllmaterial gefüllt. Diese besteht zum Beispiel aus Sand, Eis oder aus einer bei ungefähr 70° C schmelzenden Legierung, wobei das Eis bzw. die Legierung in flüssigem Aggregatszustand eingefüllt und dann in den Rohren durch Abkühlen verfestigt wird. Wenn die ineinandersteckenden Rohre gebogen wurden, wird das Füllmaterial wieder aus den Rohren entfernt.

[0004] Bei diesen bekannten Verfahren ist es relativ schwierig, die Rohre beim Einfüllen des Füllmaterials in zueinander koaxialen Stellungen zu halten, ohne das Einfüllen des Füllmaterials stark zu behindern. Falls Sand als Füllmaterial verwendet wird, rutscht dieser zudem vor dem Biegen nur relativ langsam in den schmalen, ringspaltförmigen, zwischen den beiden Rohren vorhandenen Zwischenraum und gegebenenfalls in den Innenraum des innern Rohrs hinein und nach dem Biegen der Rohre noch schlechter und langsamer aus diesen heraus. Wenn Eis als Füllmaterial verwendet wird, müssen die Rohre nach dem Einfüllen von Wasser unter dessen Gefriertemperatur abgekühlt, während des ganzen Biegevorgangs auf einer unter der Schmelztemperatur des Eises liegenden Temperatur gehalten und nach dem Biegen wieder erwärmt werden. Wenn die bei ca. 70° C schmelzende Legierung als Füllmaterial verwendet wird, müssen die Rohre sowie die Legierung sowohl zum Einbringen als auch zum Herausleiten der letzteren über deren Schmelztemperatur erwärmt werden. Das Einbringen des Füllmaterials und Entfernen von diesem ist daher bei allen genannten Füllmaterialien umständlich und zeitraubend. Wenn das Füllmaterial den Zwischenraum zwischen den beiden Rohren während des Biegevorgangs nicht vollständig ausfüllt oder wegfliessen kann, besteht zudem die Gefahr, dass die beiden Rohre beim Biegen nicht koaxial zu einander bleiben und/oder ihre Querschnittsformen verschieden ändern. Dies hat zur Folge, dass der Abstand der beiden Rohre in unerwünschter Weise von Ort zu Ort variiert und dass sich die beiden Rohre unter Umständen sogar berühren.

[0005] Bei einem aus der JP-A-61-172 625 bekannten Verfahren für die Herstellung eines gebogenen, doppelwandigen Leitungsstücks wird ein gerades Innenrohr in ein gerades Aussenrohr gesteckt und der zwischen den beiden Rohren vorhandene Zwischenraum vor dem Biegen mit einem Füllmaterial gefüllt. Das Füllmaterial besteht bei diesem Verfahren aus Äthylsilikat und Pulver von Al₂O₃ sowie SiO₂. Wenn das Füllmaterial nach dem Einbringen zwischen die beiden Rohre in einen hartgummiartigen Zustand gelangt ist, werden die ineinandersteckenden Rohre gebogen und anschliessend erhitzt, wobei das Füllmaterial beim Erhitzen versintert wird. Dieses Verfahren hat wie die andern vorgängig beschriebenen Verfahren, bei denen ein Füllmaterial zwischen die zu biegenden Rohre eingebracht wird, den Nachteil, dass die beiden Rohre beim Einfüllen des Füllmaterials bezüglich einander in koaxialer Stellungen gehalten werden müssen. Ferner ist das Füllmaterial vermutlich beim Biegen noch derart deformierbar, dass die ineinandersteckenden Rohre beim Biegen ihre Querschnittsformen unterschiedlich ändern und nach dem Biegen nicht mehr überall den gewünschten Abstand voneinander haben. Des weitern ist bei einem durch dieses Verfahren hergestellten Leitungsstück zwischen den beiden Rohren kein hohler Zwischenraum, sondern versintertes Füllmaterial vorhanden, wodurch das Gewicht des Leitungsstücks in unerwünschter Weise erhöht und wahrscheinlich die Wärmeisolation reduziert wird. Da ein als Auspuffleitung dienendes Leitungsstück bei der Benutzung stark erhitzt werden kann, besteht zudem die Gefahr, dass der organische Bestandteil des versinterten Füllmaterials bei der Benutzung des Leitungsstücks ganz oder teilweise verbrennt und dass die unverbrannten Bestandteile sich dann in unkontrollierter Weise bei einer Stelle oder bei mehreren Stellen des zwischen den Rohren vorhandenen Zwischenraums ansammeln.

[0006] Die FR-A-2 364 710 offenbart ein Verfahren und eine Einrichtung zur Herstellung eines Faltenbalges. Die Einrichtung besitzt an der Aussenfläche eines zylindrischen, zu verformenden Balges anliegende Spannringe und in Abstand voneinander stehende, ringförmige Stützteile, um eine im Innern des Balges angeordnete, deformierbare Innenhülse stellenweise abzustützen. Beim Herstellungsprozess wird eine Flüssigkeit - z.B. Wasser - in den zwischen dem ursprünglich zylindrischen Balg und der Innenhülse vorhandenen, ringförmigen Zwischenraum eingebracht. Danach werden der Balg und die Innenhülse hydraulisch in axialer Richtung zusammengestaucht, so dass der Balg zwischen den Spannringen nach aussen und die Innenhülse zwischen den Stützteilen nach innen ausgebuchtet werden und Wellen bilden. Nach dieser Umformung des ursprünglich zylindrischen Balges zu einem Faltenbalg wird die ebenfalls verformte Innenhülse als Abfallmaterial vom Faltenbalg getrennt. Dieses bekannte Verfahren dient also nicht zur Herstellung eines gebogenen, doppelwandigen Leitungsstücks, sondern eben zur Herstellung eines Faltenbalges mit gerader Achse.

[0007] Die DE-B-1 068 206 betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines gekrümmten Rohrformstücks. Bei diesem Verfahren wird ein ursprünglich zylindrisches, nahtloses Rohrstück zuerst gebogen, danach in einen von zwei Formteilen begrenzten Hohlraum eingelegt und durch eine in sein Inneres eingepresste Druckflüssigkeit stellenweise erweitert. Das durch dieses Verfahren hergestellte Rohrformstück ist also nicht doppelwandig.

[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein zur Herstellung eines doppelwandigen Leitungsstücks dienendes Verfahren zu schaffen, das Nachteile der bekannten Verfahren ausschaltet und bei dem es insbesondere nicht erforderlich ist, zum Biegen der ineinandersteckenden Rohre ein Füllmaterial zwischen diese einzubringen, das dann nach dem Biegen wieder entfernt werden muss.

[0009] Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, das erfindungsgemäss die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.

[0010] Die Erfindung betrifft ferner eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens, wobei die Einrichtung gemäss der Erfindung die Merkmale des Anspruchs 8 aufweist.

[0011] Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens und der Einrichtung gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.

[0012] Die zur Bildung des Leitungsstücks dienenden Rohre bestehen vorzugsweise aus einem metallischen Material, beispielsweise rostfreiem Stahl, der zur Verschönerung der Oberfläche mindestens auf der Aussenseite des die äussere Wand bildenden Rohrs mit einem dünnen Aluminiumüberzug versehen sein kann. Die Rohre sollen im Querschnitt unterbruchslos geschlossene Mäntel haben, die vorzugsweise entlang ihrem Umfang unterbruchslos glatte, stetige Aussen- sowie Innenflächen besitzen. Jedes Rohr kann zum Beispiel einen entlang einer Schweissnaht stumpf geschweissten Mantel aufweisen, wobei die Schweissnaht zum Beispiel durch eine Nachbearbeitung geglättet ist. Die Rohre können - abhängig vom vorgesehenen Verwendungszweck des Leitungsstücks - vielleicht auch aus einem nichtmetallischen Material bestehen, wobei aber die Rohre unter plastischen Deformationen biegbar sein sollen und das äussere Rohr zudem durch eine plastische Deformation dehnbar sein soll.

[0013] Die beiden zur Herstellung eines Leitungsstücks verwendeten Rohre sollen vorzugsweise mit höchstens kleinem Spiel und wenn möglich annähernd spielfrei sowie satt passend, aber leicht ineinander gesteckt werden können. Die Bemessung hängt dabei von der Genauigkeit der verwendeten Rohre, von der gewünschten Genauigkeit des herzustellenden Leitungsstücks und vor allem auch von der Querschnittabmessungen der handelsüblichen Rohre ab.

[0014] Die verwendeten Rohre sind vorzugsweise im Querschnitt kreisförmig oder - genauer gesagt - kreisringförmig. Bei ineinandersteckenden, zu einander koaxialen Rohren kann der radial gemessene Abstand der Aussenfläche des innern Rohrs vor dem Erweitern des letzteren etwa vorzugsweise mindestens 0,01%, zum Beispiel mindestens 0,03% und zum Beispiel höchstens 3% des Aussenradius des innern Rohrs betragen. Der Aussenradius des innern Rohrs kann bei einem für eine Auspuffanlage eines Motorfahrzeugs vorgesehenen Leitungsstück zum Beispiel etwa mindestens 10 mm, höchstens etwa 100 mm oder eventuell noch mehr und häufig 15 mm bis 60 mm betragen. Der genannte, radial gemessene Abstand kann dann mindestens etwa 0,01 mm sowie höchstens etwa 1 mm und vorzugsweise höchstens etwa 0,3 mm betragen. Beim nach dem Biegen der Rohre erfolgenden Erweitern des äussern Rohrs kann der besagte, radial gemessene Abstand dann um mindestens 1 mm und beispielsweise um 2 mm bis 5 mm vergrössert werden.

[0015] In Sonderfällen können die Rohre im Querschnitt eventuell eine elliptische oder ovale oder polygonale Form haben. Im letzteren Fall sind vorzugsweise die Polygonecken und/oder sogar gewisse Polygonseiten durch gebogenen Übergänge ersetzt, so dass die Rohre eine teils aus Geraden und teils aus Bogen zusammengesetzte Querschnittsform haben. In diesem Fall gelten die Bedingungen, die vorgängig für die radial gemessenen Abstände und Radien angegeben wurden, dann für die jeweils rechtwinklig zu den Flächen der Rohre gemessenen Abstände und die dem Aussenradius des innern Rohrs entsprechende, bei sich gegenüberstehenden Umfangsstellen gemessene, halbe Aussenquerschnittsabmessung des innern Rohrs.

[0016] Die beiden Rohre können vor dem Biegen zum Beispiel von langen Rohren mit den benötigten Längen abgeschnitten und dann in einander gesteckt werden. Danach wird das aus einem Paar ineinandersteckender Rohre gebildete Werkstück - zum Beispiel mit Hilfe einer einen in das innere Rohr einführbaren Dorn aufweisenden Rohrbiegevorrichtung - in die gewünschte Form gebogen werden. Wenn die zum Biegen in einander gesteckten Rohre gemäss den vorgängigen Angaben mit kleinem Spiel in einander passen und dementsprechend mindestens annähernd an einander anliegen, bleiben sie beim Biegen von selbst - d.h. ohne besondere Massnahmen - mindestens annähernd und praktisch vollkommen koaxial zu einander. Wenn beim Biegen der Rohre - abhängig von der benutzten Biegeart - mindestens stellenweise Änderungen der Querschnittformen der Rohre stattfinden, sind diese Änderungen bei beiden Rohren gleichartig, d.h. derart, dass die Umrisslinien der beiden Rohre im Querschnitt parallel zu einander bleiben. Die ineinandersteckenden Rohre können also gebogen werden, ohne dass vor dem Biegen ein Füllmaterial zwischen die beiden Rohre und in das innere Rohr eingebracht und nach dem Biegen wieder aus den Rohren entfernt werden muss.

[0017] Das zum Erweitern des äussern Rohr verwendete Fluid besteht vorzugsweise aus einer Flüssigkeit, zum Beispiel Wasser oder eventuell einem dünnflüssigen, d.h. eine kleine Viskosität aufweisenden Öl. Eventuell kann jedoch statt einer Flüssigkeit ein Gas verwendet werden.

[0018] Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird zum Erweitern des äussern Rohrs nicht nur Fluid zwischen die beiden Rohre, sondern auch noch mit dem gleichen Druck Fluid in den Innenraum des innern Rohrs hineingepresst. Dadurch kann auf einfach Weise erreicht werden, dass das innere Rohr beim Erweitern des äussern Rohrs seine Form beibehält. Falls das innere Rohr ausreichend druckfest ist, um den zum Erweitern des äussern Rohrs erforderlichen Fluiddruck zu widerstehen, kann jedoch eventuell darauf verzichtet werden, auch Fluid in das innere Rohr hinein zu pressen. Des weitern wäre es möglich, vor dem Erweitern des äussern Rohrs vorübergehend einen gelenkig miteinander verbundene Glieder aufweisenden oder aus einer flexiblen Rute bestehenden Dorn in das innere Rohr einzubringen, um dieses während dem Erweitern des äussern Rohrs zu versteifen, ohne Fluid in das innere Rohr einzubringen.

[0019] Beim Erweitern des äussern Rohrs wird dessen Umrissform vorzugsweise durch den Hohlraum eines Formwerkzeugs oderkurz gesagt - einer Form, mit zwei oder eventuell mehr gegeneinander drückbaren sowie zum Anliegen aneinander bringbaren und danach wieder voneinander trennbaren Formwerkzeugteilen oder - kurz gesagt - Formteilen festgelegt. Die Form kann nach dem Einbringen eines aus zwei in einander gesteckten und gebogenen Rohren bestehenden Werkstücks geschlossen und nach dem Erweitern des äussern Rohrs zum Herausnehmen des Werkstücks wieder geöffnet werden. Die Form ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie in geschlossenem Zustand bei den einander abgewandten Enden des äussern, in ihr angeordneten Rohrs je einen kurzen Endabschnitt von diesem oder - genauer gesagt - von dessen Umfangsfläche satt passend umfasst und dadurch die Endabschnitte des äussern Rohrs gegen einer Erweiterung sichert. Der ganze sich zwischen diesen beiden Endabschnitten befindende, restliche Teil des äussern Rohrs dann dagegen in der Form erweitert werden. Die Länge dieses beim Herstellen des Rohrstücks erweiterten Teils des äussern Rohrs beträgt zweckmässigerweise mindestens 50%, vorzugsweise mindestens 80% und beispielsweise sogar ungefähr oder mindestens 90% der gesamten Länge des äussern Rohrs.

[0020] Falls die beiden Endabschnitte des äussern Rohrs gemäss der vorgängig beschriebenen Ausführungsweise des Verfahrens beim Erweiterungsvorgang nicht erweitert werden, kann man mindestens einen oder beide der einen nicht erweiterten Endabschnitte des äussern Rohrs aufweisenden Endabschnitte des Werkstücks im Bedarfsfall nachträglich von mittleren Hauptabschnitt des Werkstücks abtrennen. Wenn beide besagten Werkstück-Endabschnitte abgetrennt werden, erstreckt sich der zwischen den zwei Rohren vorhandene Zwischenraum beim fertigen Leitungsstück dann über die ganzen Längen der beiden Rohre oder - falls die Rohre ungleich lang sein sollten - über die ganze Länge des kürzern Rohrs.

[0021] Das äussere Rohr kann aber unter Umständen - insbesondere wenn nur geringe Anforderungen an die Form- und Mass-Genauigkeit des hergestellten Leitungsstücks gestellt werden - erweitert werden, ohne dass der Erweiterungsvorgang in einer hohlen Form durchgeführt wird.

[0022] Da es beim erfindungsgemässen Verfahren nicht erforderlich ist vor dem dem Biegen der ineinanderstreckenden Rohre ein Füllmaterial zwischen diese einzubringen und das Füllmaterial nach dem Biegen wieder zu entfernen, kann der Arbeitsablauf vereinfacht und der Zeitaufwand für die Herstellung eines Leitungsstücks gegenüber den bekannten, das Einbringen eines Füllmaterials erfordernden Verfahren reduziert werden. Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens besteht auch darin, dass es bei der serienmässigen Fabrikation von Leitungsstücken mit relativ einfachen, apparativen Mitteln weitgehend oder sogar vollständig automatisch - d.h. ohne manuelle Arbeit - durchgeführt werden kann.

[0023] Das erfindungsgemässe Verfahren ermöglicht das Herstellen eines Leitungsstücks, dessen durch zwei Rohre gebildete Wände einander nur noch bei ihren Enden berühren. Im übrigen besteht die Möglichkeit, die einander berührenden Endabschnitte der Rohre bei einem Ende oder bei beiden Enden des Leitungsstücks abzuschneiden. Wenn das letztere getan wird, können die beiden Rohre oder Wände des Leitungsstücks bei ihren Enden durch Flansche oder sonstige Verbindungselemente derart miteinander verbunden werden, dass ihre einander zugewandten Flächen über die ganzen Längen der Rohre bzw. Wände in Abstand voneinander stehen.

[0024] Der durch das Erweitern des äussern Rohres zwischen diesem und dem innern Rohr gebildete Zwischenraum kann beim fertigen Leitungsstück frei bleiben, d.h. nur noch Luft enthalten oder sogar evakuiert sein. Das doppelwandige Leitungsstück ermöglicht daher sowohl eine gute Wärmeisolation als auch eine gute Schallisolation.

[0025] Wie beschrieben, kann das innere Rohr beim Biegen der ineinandersteckenden Rohre am äussern Rohr anliegen und beim Erweitern des äussern Rohrs durch ein Fluid oder eventuell in anderer Weise abgestützt werden. Das Herstellungsverfahren kann als durchgeführt werden, ohne dass der Mantel des inneren Rohrs sehr grosse Druckkräfte aufnehmen muss. Dies ermöglicht, das innere Rohr relativ dünnwandig auszubilden, so dass es entsprechend leicht ist und nur eine kleine Wärmekapazität hat.

[0026] Ein durch das erfindungsgemässe Verfahren hergestelltes Leitungsstück kann zum Beispiel in einer Auspuffanlage verwendet werden, um den Abgasauslass eines Benzinmotors oder eventuell Dieselmotors eines Strassenmotorfahrzeugs mit einem Katalysator zu verbinden. Die bei einem durch das erfindungsgemässe Verfahren hergestellten Leitungsstück erzielbare, gute Wärmeisolation von diesem und die ebenfalls erzielbare, geringe Wärmekapazität der innern Wand des Leitungsstücks ergeben dann unter anderem den Vorteil, dass der Katalysator beim und nach den Starten des Verbrennungsmotors durch dessen Abgas rasch auf die Temperatur erhitzt wird, die zum Auslösen der chemischen Reaktionen erforderlich ist, die im Katalysator stattfinden sollen. Die rasche Erwärmung des Katalysators auf die besagte Temperatur ergibt wiederum den Vorteil, dass das Abgas im Katalysator bereits praktisch unmittelbar vom Start des Motors an von Schadstoffen befreit wird, ohne dass für die Start- und Aufwärmphase des Motors und der Auspuffanlage ein zusätzlicher Hilfskatalysator vorgesehen werden muss.

[0027] Der Erfindungsgegenstand wird anschliessend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. In der Zeichnung zeigt:
   die Figur 1 ein aus zwei geraden, ineinandersteckenden Rohren bestehendes Werkstück,
   die Figur 2 eine schematisierte Rohrbiegevorrichtung beim Biegen des Werkstücks, wobei das letztere in kleinerem Massstab gezeichnet ist als in der Figur 1,
   die Figur 3 eine schematisierte, teils in Ansicht, teils im Schnitt gezeichnete Einrichtung zum Erweitern des äussern Rohrs des Werkstücks, wobei das letztere in noch kleinerem Massstab als in der Figur 2 gezeichnet ist,
   die Figur 4 einen in der Figur 3 mit IV bezeichneten Ausschnitt aus der in dieser gezeichneten Einrichtung sowie dem Werkstück, wobei aber das letztere im Schnitt und in grösserem Massstab gezeichnet ist,
   die Figur 5 eine Draufsicht auf den unteren Formteil der in den Figuren 3, 4 ersichtlichen Form zum Festlegen der Umrissform des äussern Rohrs im gleichen Massstab wie die Figur 4,
   die Figur 6 einen der Figur 4 entsprechenden Ausschnitt, wobei aber das äussere Rohr erweitert ist,
   die Figur 7 einen Längsschnitt des Werkstücks nach dem Erweitern des äussern Rohrs etwa im gleichen Massstab wie die Figur 2 und
   die Figur 8 einen Längsschnitt durch das fertige Leitungsstück.

[0028] Zur Herstellung eines länglichen, formfesten, doppelwandigen, mindestens zum Teil gebogenen Leitungsstücks, bei dem mindestens in einem Bereich seiner Länge ein Zwischenraum zwischen seinen Wänden vorhanden ist, werden zuerst zwei in der Figur 1 ersichtliche, metallische gerade, kreiszylindrische Rohre 3, 5 bereitgestellt, beispielsweise von längeren, im Handel erhältlichen Rohren abgeschnitten. Der Aussendurchmesser des Rohrs 3 ist geringfügig kleiner als der Innendurchmesser des Rohrs 5. Die Rohre 3, 5 können zum Beispiel aus im Handel erhältlichen Rohren mit Aussendurchmesser von 44,45 mm bzw. 47,5 mm und Wandstärken von 1,5 mm gebildet werden. Der Innenradius des Rohrs 5 ist dann etwa 0,025 mm grösser als der Aussenradius des Rohrs 3. Im übrigen ist das engere Rohr 3 vorzugsweise ein wenig länger als das weitere Rohr 5.

[0029] Es sei hier angemerkt, dass die Wände der beiden Rohre in der Figur 1 sowie auch in andern noch beschriebenen Figuren aus zeichnerischen Gründen mit überproportionalen Dicken gezeichnet wurden.

[0030] Die beiden Rohre 3, 5 bestehen aus einem metallischen Material, nämlich mindestens im wesentlichen aus rostfreiem Stahl. Zur Verschönerung der sichtbaren Aussenfläche des fertigen Leitungstückes kann die Aussenfläche des weitern Rohrs 5 sowie zum Beispiel - abhängig von seiner Fertigungsart - auch dessen Innenfläche mit einem dünnen, etwa 0,01 mm bis 0,03 mm dicken Aluminiumüberzug versehen sein. Das beim fertigen Leitungsstück mindestens zum grössten Teil nicht mehr sichtbare, engere Rohr 3 kann vollständig aus rostfreiem Stahl bestehen oder eventuell ebenfalls mindestens aussen mit einem Aluminiumüberzug versehen sein.

[0031] Das Rohr 3 wird manuell oder mittels einer geeigneten Vorrichtung maschinell in das Rohr 5 gesteckt, wobei die beiden Rohre nötigenfalls zum Zusammenstecken mit einem Schmiermittel - etwa Öl - geschmiert werden können. Durch das Hineinstecken des Rohrs 3 in das Rohr 5 entsteht das in der Figur 1 mit 1 bezeichnete Werkstück, das dementsprechend zwei gerade, zu einer Achse 7 koaxiale Rohre 3, 5 aufweist. Das innere Rohr 3 ragt mindestens bei seinem sich in der Figur 2 rechts befindenden Ende und nämlich bei beiden Enden ein wenig - zum Beispiel mindestens etwa 0,5 mm sowie höchstens etwa 5 mm - aus dem äussern Rohr 5 heraus.

[0032] Die Einrichtung zur Herstellung eines doppelwandigen Leitungsstücks weist unter anderem die schematisiert in der Figur 2 ersichtliche Biegevorrichtung 11 auf. Diese kann zum Beispiel aus einer Rohrbiegevorrichtung üblicher Bauart bestehen und ein nur schematisch angedeutetes Gestell 13 besitzen, an dem ein Leitelement 15 starr, aber beispielsweise verstellbar befestigt und eine beispielsweise aus einer Rolle bestehende Biegescheibe 17 schwenkbar gelagert ist. Die letztere ist mit einer Spannbacke 19 zum lösbaren Befestigen des Werkstücks 1 versehen. Die Biegevorrichtung 11 besitzt des weitern einen starr, aber verstellbar am Gestell 11 befestigten Dorn 21, dessen freies Ende mit höchstens kleinem, radialem Spiel in das innere Rohr 3 des Werkstücks 1 hineinpasst. Das ursprünglich gerade Werkstück 1 kann mindestens zum Teil auf den Dorn 21 aufgesteckt und durch Verschwenken der Biegescheibe 17 sowie der Spannbacke 19 gebogen werden. Dies kann bei normaler Raumtemperatur - d.h. durch eine Kaltverformung - geschehen. Die Biegevorrichtung 11 kann beim Biegen manuell oder mit muskelkraftfrei arbeitenden, beispielsweise elektrischen und/oder hydraulischen und/oder pneumatischen Antriebsmitteln betätigt und eventuell auch für einen weitgehend automatischen Betrieb ausgebildet werden. Das Werkstück 1 kann zum Beispiel gemäss der Figur 2 bei zwei voneinander in Abstand stehenden Längsbereichen entlang einer Ebene gebogen werden, so dass die Achse 7 des Werkstücks 1 nach dem Biegen in einer Ebene liegt und beispielsweise ungefähr die Form eines etwas gestreckten Buchstabens S oder Z hat.

[0033] Zu der zum Herstellen des doppelwandigen Leitungsstücks dienenden Einrichtung gehört auch eine vereinfacht sowie schematisiert in der Figur 3 gezeichnete Presse 31. Diese besitzt zum Beispiel ein Gestell 33, an dem ein unterer Support 35 und ein oberer Support 37 gehalten sind. Der untere Support 35 ist zum Beispiel starr mit dem Gestell 33 verbunden, gehört dementsprechend zu diesem und bildet etwa dessen Sockel. Der obere Support 37 ist durch Säulen des Gestells vertikal verschiebbar geführt und kann mit einer schematisch angedeuteten Stellvorrichtung 39 vertikal verstellt werden. Die Stellvorrichtung 39 weist mindestens einen am Gestell 33 befestigten Hydraulikzylinder 41 und einen in diesem verschiebbaren Kolben 43 auf, dessen Schaft mit dem obern Support 37 verbunden ist.

[0034] Ein in der Figur 3 sowie zum Teil in den Figuren 4 bis 6 ersichtliches Formwerkzeug 51, das im folgenden auch kurz als Form 51 bezeichnet wird, weist zwei Formwerkzeugteile 53, 55 auf, die im folgenden auch kurz als Formteile 53, 55 bezeichnet werden. Der eine, untere Formteil 53 ist starr am untern Support 35 befestigt. Der andere, obere Formteil 55 ist starr am obern Support 37 befestigt. Die Form 51 kann dementsprechend mit Hilfe der Presse geschlossen und wieder geöffnet werden, indem der obere Formteil 55 gegen den untern Formteil 53 gedrückt bzw. von diesem weg nach oben bewegt wird. Jeder Formteil 53, 55 ist auf seiner dem jeweils andern Formteil zugewandten Seite mit einer länglichen Ausnehmung 53a bzw. 55a versehen. Jede Ausnehmung 53a, 55a hat einen mittleren Hauptabschnitt 53b bzw. 55b und an beiden Enden von diesem einen engeren und kürzeren Endabschnitt 53c bzw. 55c. Bei geschlossener Form, d.h. wenn die beiden Formteile 53, 55 aneinander anliegen, begrenzen sie zusammen einen länglichen, zum Aufnehmen des Werkstücks 1 dienenden Hohlraum 57, wobei jede der beiden Ausnehmungen 53a bzw. 55a mindestens annähernd und beispielsweise genau die Hälfte des Hohlraums 57 bildet. Die beiden Ausnehmungs-Hauptabschnitte 53b, 55b bilden zusammen einen Hohlraum-Hauptabschnitt 57b mit kreisförmigem Querschnitt, wobei der Radius des Hohlraum-Hauptabschnitts 57b mindestens 1 mm und beispielsweise mindestens 2 mm grösser als der Aussenradius des äussern Rohrs 5 des Werkstücks 1 ist. Die beiden Endabschnitte 53c, 55c der Ausnehmungen 53a bzw. 55a bilden zusammen paarweise einen kurzen, geraden, kreiszylindrischen Endabschnitt 55c des Hohlraums 55. Der Radius der Endabschnitte 55c ist ungefähr gleich dem Aussenradius des äussern Rohrs 5 des Werkstücks 1, so dass also die beiden Endabschnitte des äussern Rohrs 5 satt, d.h. radial mindestens annähernd spielfrei in den Hohlraum-Endabschnitt 57c hineinpassen.

[0035] Der Hohlraum 55 ist etwas länger als das Werkstück 1, so dass mindestens der sich in der Figur 3 am rechten Ende des Hohlraums 57 befindende Endabschnitt 57c von diesem nach dem Einlegen des Werkstücks einen freien Bereich hat, wobei nämlich beide Hohlraum-Endabschnitte 57c nach dem Einbringen des Werkstücks 1 einen solchen freien Bereich haben.

[0036] Es sei hier angemerkt, dass die Differenz zwischen dem Radius des Hohlraum-Hauptabschnitts 57b und dem Radius der Hohlraum-Endabschnitte 57c in den Figuren 3 bis 6 zur Verdeutlichung analog wie die Wanddicken der beiden Rohre im Vergleich zu den ursprünglichen Durchmessern der Rohre mit überproportionaler Grösse gezeichnet ist.

[0037] Es sei ferner angemerkt, dass der Hohlraum 57 und das in diesem angeordnete Werkstück 1 gemäss der Figur 3 derart angeordnet sein können, dass die Achse 7 des Werkstücks 1 und die mit dieser zusammenfallende Achse des Hohlraums 57 in einer vertikalen Ebene liegen. Die einander zugewandten, die Ausnehmungen 53a, 55a umschliessenden Flächen der beiden Formteile 53 bzw. 55 sind dann in zur Zeichenebene der Figur 3 rechtwinkligen Vertikalschnitten eben und horizontal. Das Werkstück 1 und der Hohlraum 57 wurden jedoch in der Figur 3 vor allem zur Verbesserung der Anschaulichkeit mit in einer Vertikalebene liegender Achse 7 gezeichnet. Bei in einer Ebene liegender Werkstück-Achse 7 wird man die den Hohlraum zum Aufnehmen des Werkstücks begrenzende Form in Wirklichkeit eher derart ausbilden, dass die Achse des Werkstücks sowie des besagten Hohlraums in einer horizontalen, d.h. zur Verschieberichtung des obern Formteils rechtwinkligen Ebene liegt. Die die Ausnehmungen der beiden Formteile auf deren einander zugewandten Seiten umschliessenden Flächen können dann in Ebenen, nämlich gleich wie die Achse des Werkstücks in horizontalen Ebenen liegen. Wie noch erläutert wird, haben die Werkstücke in der Praxis übrigens häufig räumlich verlaufende Achsen.

[0038] Bei geschlossener Form 51 liegen die einander zugewandten, die Ausnehmungen 53a, 55a umschliessenden Flächen der beiden Formteile 53 bzw. 55 aneinander an. Die Form 51 ist noch mit nur in den Figuren 4 bis 6 gezeichneten Dichtungsmitteln 61 versehen, welche die nach dem Einbringen eines Werkstücks 1 bei geschlossener Form 51 freien Bereiche der beiden Hohlraum-Endabschnitte 57c dicht gegen die Umgebung abschliessen. Die Dichtungsmittel 61 weisen zum Beispiel bei jedem Hohlraum-Endabschnitt 57c zwei halbkreisförmige, in eine Nut des Formteils 53 bzw. 55 eingesetzte, zusammen einen das äussere Rohr 5 umschliessenden, an diesem anliegenden Ring bildende Dichtung 63 bzw. 65 und eine Dichtung 67 auf. Diese ist zum Beispiel in einer Nut des Formteils 53 gehalten, ist in der in der Figur 5 gezeichneten Draufsicht auf diesen etwa C-förmig und erstreckt sich von einem Ende der Dichtung 63 um den freien Bereich des Hohlraum-Endabschnitts 57c herum zum andern Ende der Dichtung 63. Die Dichtungen 63, 65, 67 sind in den Figuren 4 bis 6 schematisch als einstückige, zum Beispiel gummielastische Profilstücke gezeichnet, können jedoch in Wirklichkeit aus zwei oder noch mehr Teilen mit unterschiedlichen Festigkeiten sowie Elastizitätseigenschaften bestehen, wie es an sich für Hochdruck-Dichtungen bekannt ist.

[0039] Der Formteil 53 ist mit einem etwa aus einer abgestuften Bohrung bestehenden Loch 53d versehen, das den freien Bereich des einen Hohlraum-Endabschnitts 57c mit einem am Formteil 53 befestigten, etwa angeschweissten, schematisch als Hülse gezeichneten Anschluss 69 verbindet.

[0040] Der mindestens eine Hydraulikzylinder 41 der Stellvorrichtung 39 ist über mindestens eine Fluidleitung mit einer nicht gezeichneten Fluidquelle zum Zuführen und wieder Ableiten eines Hydraulikfluids verbunden. Die Stellvorrichtung 39 und/oder die Fluidquelle können dabei ausgebildet sein, um den obern Support 37 sowie den an diesem befestigten, obern Formteil 55 wahlweise mit relativ kleiner Kraft schnell um einen grossen Weg oder langsam mit grosser Kraft zu verstellen.

[0041] Der Anschluss 69 ist über eine Fluidleitung 73 mit einer Fluidquelle 75 verbunden. Die Fluidleitung 73 ist vorzugsweise möglichst kurz, wobei die Fluidquelle 75 in Wirklichkeit eventuell direkt am Formteil 53 befestigt wird. Die Fluidquelle 75 ist ausgebildet, um bei geschlossener Form 51 ein Fluid 79 in noch beschriebener Weise mit Druck in den Hohlraum 57 hinein zu pressen und diesen danach wieder vom Fluiddruck zu entlasten und dabei beispielsweise mindestens einen Teil des im Hohlraum 57 vorhandenen Fluids aus diesem abzuleiten. Das Fluid besteht vorzugsweise aus einer Flüssigkeit, nämlich beispielsweise aus Wasser. Die Fluidquelle 75 weist zum Beispiel ein Reservoir 77 zum Speichern von Fluid 79 und zwei Pumpvorrichtungen 81, 83 auf. Von diesen besteht die Pumpvorrichtung 81 aus einer Pumpe, die zum Pumpen einer grossen Fluidmenge pro Zeiteinheit, aber nur zur Erzeugung eines relativ kleinen Druckes ausgebildet ist. Die Pumpvorrichtung 83 soll dagegen einen grossen Druck erzeugen, braucht aber nur eine kleine Fluidmenge pro Zeiteinheit zu fördern. Die Pumpvorrichtung 83 kann zum Beispiel eine mehrstufige Pumpe oder mehrere separate, hintereinander geschaltete Pumpen oder mindestens eine Pumpe sowie einen mit deren Ausgang verbundenen Druckverstärker aufweisen. Die Pumpvorrichtung 81 hat einen mit dem Fluidreservoir 77 verbundenen Eingang und einen Ausgang, der über ein Rückschlagventil 85 mit dem Anschluss 69 verbunden ist. Die Pumpvorrichtung 83 hat einen mit dem Fluidreservoir 77 verbundenen Eingang und einen direkt mit dem Anschluss 69 verbundenen Ausgang. Ferner ist noch ein Ventil 87 vorhanden, das den Anschluss 69 in geöffnetem Zustand zur Druckentlastung mit dem Fluidreservoir 77 verbindet.

[0042] Das mit der Biegevorrichtung 11 gebogene Werkstück 1 kann mit Hilfe der Presse 31, der Form 51 und der Fluidquelle 75 weiter umgeformt werden. Hiezu wird das Werkstück 1 bei geöffneter Form 51 in die Ausnehmung 53a des untern Formteils 53 eingelegt. Anschliessend wird die Form 51 mit Hilfe der Stellvorrichtung 39 geschlossen. Danach führt die Fluidquelle 75 den Anschluss 69 von dem aus Wasser bestehenden Fluid 79 zu, wie es in der Figur 6 durch einen Pfeil angedeutet ist. Das Fluid, d.h. Wasser gelangt vom Anschluss 69 zunächst in den unmittelbar mit diesem verbundenen Hohlraum-Endabschnitt 57c und fliesst danach in den Innenraum des innern Rohrs 3 sowie durch diesen hindurch in den freien Bereich des sich in der Figur 3 beim linken Ende des Werkstücks 1 befindenden Endabschnitts 57c des Hohlraums 57. Ferner kann bei beiden Enden des Werkstücks 1 Fluid, d.h. Wasser zwischen die Aussenfläche des innern Rohrs 3 und die Innenfläche des äussern Rohrs 5 eindringen. Dieses Eindringen des aus Wasser bestehenden Fluids zwischen die beiden mindestens annähernd spielfrei und satt ineinander steckenden Rohren 3, 5 wird dadurch erleichtert und beschleunigt, dass das innere Rohr 3 bei beiden Enden des Werkstücks 1 aus dem äussern Rohr 5 herausragt. Die vor dem Zuführen von Wasser in den freien Bereichen der Hohlraum-Endabschnitte 57c und im Werkstück 1 vorhandene Luft wird durch das zugeführte Wasser zu mindestens einer Blase komprimiert und eventuell zum Teil im Wasser gelöst.

[0043] In der Anfangsphase des Wasserzufuhrvorgangs, in der nur ein relativ geringer Druck erforderlich ist, um dem sich im Hohlraum 57 befindenden Werkstück 1 Wasser zuzuführen und die in den Hohlraum-Endabschnitten 57c sowie im Werkstück vorhandenen Luft zu komprimieren, wird das Wasser durch die eine relativ grosse Pumprate aufweisende Pumpvorrichtung 81 zugeführt. Wenn die freien Hohlraum-Endabschnitte 57c und der Innenraum des innern Rohrs 3 mindestens annähernd mit Wasser gefüllt sind und der mit der Pumpvorrichtung 81 erzeugte Druck nicht mehr ausreicht, um zusätzliches Wasser zuzuführen, wird die Pumpvorrichtung 81 ausgeschaltet und dafür die Pumpvorrichtung 83 eingeschaltet, die eine kleinere Pumprate hat, aber einen grösseren Druck erzeugen kann als die Pumpvorrichtung 81.

[0044] Das Wasser wird von der Fluidquelle 75 beim Pumpvorgang und insbesondere nach dem Einschalten der Pumpvorrichtung 83 mit so grossem, zum Beispiel etwa 200 MPa bis 300 MPa betragenden Druck in das innere Rohr 3 und zwischen die beiden Rohre 3, 5 hinein gepresst, dass der sich im Hohlraum-Hauptabschnitt 57b befindende Hauptabschnitt 5b des äussern Rohrs 5 durch eine plastische Verformung - und nämlich zum Beispiel durch eine bei normaler Raumtemperatur stattfindenden Kaltverformung - radial gedehnt und erweitert wird, bis er überall an der den Hohlraum 57 begrenzenden Innenfläche der Form 51 anliegt. Weil an der Innen- und Aussenfläche des innern Rohrs 3 ein gleich grosser Fluiddruck herrscht, wird das innere Rohr 3 nicht verformt. Die ursprünglich, d.h. vor der Erweiterung des Rohrs 5 im freien Bereich des Hohlraum-Hauptabschnitts 57b vorhandene Luft wird beim Erweiterungsvorgang komprimiert und/oder mindestens zum grössten Teil zwischen den beiden Formteilen 53, 55 hindurch aus dem Hohlraum 57 heraus gepresst.

[0045] Wenn das äussere Rohr 5 in der beschriebenen Weise erweitert wurde und auch im Bereich des Hauptabschnitts 57c des Hohlraums 57 an den diesen begrenzenden Innenflächen der Form 51 anliegt, wird die Wasserzufuhr durch Ausschalten der Pumpvorrichtung 83 beendet. Ferner wird nun vorübergehend das Ventil 87 geöffnet und dadurch der Hohlraum 57 und das Werkstück 1 vom Fluiddruck entlastet, wobei Wasser aus dem Hohlraum 57 und Werkstück in das Reservoir 77 zurückfliessen kann. Nach dieser Druckentlastung wird die Form 51 mit der Stellvorrichtung 39 geöffnet und das Werkstück 1 aus der Form 51 heraus genommen.

[0046] Die Presse 31 und die Fluidquelle 75 sind noch mit nicht gezeichneten Steuermitteln versehen und/oder verbunden, mit denen die Stellvorrichtung 39 der Presse und die Fluidquelle 75 zur Durchführung der vorgängig beschriebenen Arbeitsoperationen gesteuert werden kann. Die verschiedenen Arbeitsoperationen können dabei zum Beispiel manuell oder mindestens zum Teil wahlweise manuell oder automatisch gesteuert werden.

[0047] Nach dem beschriebenen Erweitern des sich im Bereich des Hohlraum-Hauptabschnitts 57b befindenden Hauptabschnitts 5b des äussern Rohrs 5 ist zwischen dem innern Rohr 3 und dem Hauptabschnitt 5b des äussern Rohrs 5 ein freier Zwischenraum 91 vorhanden, der sich über den grössten Teil der Länge des Werkstücks 1 erstreckt. Das Werkstück 1 hat dann die in der Figur 7 ersichtliche Form.

[0048] Man kann nun beispielsweise noch bei der in der Figur 7 mit 93 bezeichneten Trennfläche den einen Endabschnitt des Werkstücks 1, der den nicht erweiterten Endabschnitt des äussern Rohrs 5 und den sich innerhalb von diesem befindenden Endabschnitt des innern Rohrs 3 aufweist, abtrennen. Dies kann etwa durch Abschneiden mit einer Säge oder mit einem Scheibenfräser oder mit irgend einer andern Trennvorrichtung geschehen.

[0049] Der Innenraum des innern Rohrs 3 und der Zwischenraum 91 zwischen den beiden Rohren 3, 5 kann nach dem Erweitern des äussern Rohrs und der beschriebenen Druckentlastung noch Wasser enthalten. Das im innern Rohr enthaltene Wasser fliesst normalerweise beim Öffnen der Form 51 und beim anschliessenden Herausnehmen des Werkstücks 1 aus dieser ohne besondere Massnahmen mindestens zum grössten Teil aus dem innern Rohr 3 heraus. Das nach dem Erweitern und der Druckentlastung im Zwischenraum 91 verbleibende Wasser kann beim Öffnen der Form 51 und beim Herausnehmen des Werkstücks aus dieser eventuell mindestens zum Teil noch im Zwischenraum 91 verbleiben. Nach dem Abtrennen des einen Endabschnitts des Werkstücks 1 kann dann auch das allenfalls noch im Zwischenraum 91 vorhandene Wasser aus diesem abgeleitet werden, so dass der Zwischenraum 91 nun lediglich noch Luft enthält.

[0050] Die sich am linken Ende des Werkstücks 1 befindenden Enden der beiden Rohre 3, 5 können nun noch fest sowie dicht miteinander und mit einem etwa aus einem Flansch bestehenden, in der Figur 8 ersichtlichen Verbindungselement 95 verbunden, nämlich verschweisst werden. Die andern Enden der beiden Rohre 3, 5 können fest sowie dicht mit einem ebenfalls aus einem Flansch bestehenden Verbindungselement 97 verschweisst und dadurch auch mittelbar miteinander verbunden werden. Dabei entsteht das als Ganzes mit 99 bezeichnete, formfeste Leitungsstück, das zwei durch die verbleibenden Teile der Rohre 3, 5 gebildete, mindestens annähernd zu einer gemeinsamen Achse 7 koaxiale Wände oder Mäntel aufweist, die annähernd über ihre ganzen Längen durch den freien Zwischenraum 91 getrennt sind.

[0051] Das Verfahren und die Einrichtung für dessen Durchführung können in verschiedener Hinsicht geändert werden.

[0052] Zum Beispiel kann die beim Biegen des Werkstücks erzeugte Umrissform von diesem in weiten Grenzen variiert werden. Das Werkstück kann zum Beispiel derart gebogen werden, dass es nur einen einzigen sich über einen Teil seiner Länge erstreckenden, gebogenen Bereich oder mehr als zwei solche, voneinander durch gerade Bereiche getrennte Bereiche hat oder über seine ganze Länge gebogen ist. Des weitern ist das Werkstück in der Praxis für viele Verwendungen derart zu biegen, dass seine Achse nicht in einer Ebene liegt, sondern eine mindestens zum Teil eine mehr oder wenig ausgeprägt räumlich gekrümmte Linie oder Kurve bildet, die teils gebogen und teils gerade oder überall gebogen ist. Ferner kann die Biegevorrichtung mit Heizmitteln ausgerüstet werden, um das Werkstück vor und während dem Biegen zu erwärmen. Des weitern kann die Biegevorrichtung zum Beispiel anstelle des Leitelements 15, der Biegescheibe 17 und der Spannbacke 19 ein eine Kurve festlegendes Steuerelement und einen Vorschubschlitten mit einem verschiebbaren Support, mindestens zwei um feste Achsen drehbar an diesem gelagerte Rollen sowie mindestens einen schwenkbar am Support gelagerten Schwenkarm aufweisen. Am letzteren kann dann eine auf dem Steuerelement abrollende und dessen Kurve abtastende Tastrolle und eine Biegerolle drehbar gelagert sein, die am Werkstück angreift und dieses in Zusammenwirkung mit den am Support gelagerten Rollen biegt.

[0053] Wenn die Achse des Werkstücks nach dem Biegen von diesem noch in einer Ebene liegt, kann diese beim Erweitern des äussern Rohr - wie bereits erwähnt - vertikal oder horizontal, d.h. parallel oder rechtwinklig zur Verschieberichtung des verschiebbaren Formteils sein. Wenn hingegen die Achse des Werkstücks beim Biegen von diesem mehr oder weniger stark räumlich gekrümmt wird, muss selbstverständlich auch die Achse des beim Erweitern des äussern Rohrs dessen Umrissform festlegenden Hohlraums entsprechend räumlich gekrümmt sein. Die beiden bezüglich einander verstellbaren Formteile sollten auch bei räumlich gekrümmter Achse des Werkstücks derart ausgebildet sein, dass diese Achse - bei geschlossener Form und wenn man die Ausnehmungen der beiden Formteile in Gedanken weglässt - zwischen den einander zugewandten sowie aneinander anliegenden Flächen der beiden Formteile hindurch verläuft oder in diesen Flächen liegt. Die Formteile können dann zum Beispiel derart ausgebildet sein, dass die Achse des Werkstücks und des Hohlraums sowohl in einer Projektion auf eine analog zur Zeichenebene der Figur 3 verlaufende Vertikalebene als auch in einer Projektion auf eine Horizontalebene mindestens stellenweise gekrümmt sein.

[0054] Falls ein Werkstück mit einer relativ stark räumlich gekrümmten Achse hergestellt wird, kann die Form, welche den Hohlraum zum Aufnehmen des Werkstücks beim Erweitern des äusseren Rohr begrenzt, möglicherweise drei oder sogar noch mehr voreinander trennbare Formteile aufweisen.

[0055] Die Presse und/oder die beim Erweitern des äussern Rohrs eines Werkstücks zum Aufnehmen von diesem dienende Form kann ferner noch Verriegelungsmittel aufweisen, die mindestens ein verstellbares Element besitzen, bei geschlossener Form mechanisch ineinander eingreifen und die Formteile dadurch gegen eine Trennung sichern, bis die Verriegelungsmittel wieder ausser Eingriff gebracht werden.

[0056] Ferner kann die das Werkstück beim Erweitern des äussern Rohrs aufnehmende Form und/oder die zum Zuführen eines Fluids zu dieser und zum Werkstück dienende Fluidquelle mit Heizmitteln versehen sein, und die Form und/oder das Fluid und damit das Werkstück vor und/oder während dem Erweitern des äussern Rohrs zu erhitzen. Durch eine solche Wärmeverformung kann der zum Erweitern des äussern Rohr erforderliche Fluiddruck - bei vorgegebenen und gleichen Abmessungen sowie bei gleichem Material des äussern Rohrs - gegenüber dem für eine Kaltverformung erforderlichen Fluiddruck verkleinert werden.

[0057] Wenn der bei geschlossener Form in dieser vorhandene, länglich Hohlraum wie bei der in der Figur 3 gezeichneten Form 51 zwei sich in verschiedene Höhen befindende Enden hat, kann der Anschluss zum Zuführen und Ableiten des zum Erweitern des äussern Rohrs dienenden Fluids statt wie in der Figur 3 beim höher gelegenen Ende des Hohlraums bei dessen tiefer gelegenem Ende angeordnet werden. Dadurch kann eventuell erreicht werden, dass bei der Druckentlastung ein grösserer Teil des im Hohlraum vorhandenen Wassers oder sonstigen flüssigen Fluids abfliessen kann, bevor die Form geöffnet wird. Ferner können Saug- und/oder Blasmittel vorgesehen werden, nur nach dem Erweitern des äussern Rohrs und nach der Druckentlastung, aber vor dem Öffnen der das Werkstück enthaltenden Form einem möglichst grossen Teil des im Werkstück sowie im Hohlraum der Form enthaltenen, flüssigen Fluids heraus zu saugen und/oder hinaus zu blasen.

[0058] Statt gemäss den Figuren 7 und 8 die sich an einem Ende des Werkstücks befindenden Endabschnitt des innern sowie äussern Rohrs abzutrennen kann man entweder die nicht erweiterten Endabschnitte des äussern Rohrs und die von diesen umschlossenen Endabschnitte des innern Rohrs bei beiden Enden des Werkstücks abtrennen oder sie bei beiden Enden des Werkstücks an diesen belassen. Im letzteren Fall kann man das Werkstück vor dem Verschweissen der Rohre mit Verbindungselementen so stark erhitzen, dass das noch im Zwischenraum zwischen den beiden Rohren vorhandene Wasser verdampft und als Dampf aus dem Zwischenraum herausströmt.

[0059] Die Verbindungselemente können statt aus Flanschen aus Muffen oder andern geeigneten Bauteilen gebildet werden. Wenn das Leitungsstück zur Bildung einer einen Katalysator aufweisenden Auspuffanlage dient, können die beiden Rohre vielleicht direkt mit dem Gehäuse des Katalysators und/oder eines andern Teils der Auspuffanlage verschweisst werden.

[0060] Des weitern kann der zwischen den Rohren vorhandene Zwischenraum während oder nach dem Verbinden der Rohre mit Verbindungselementen evakuiert werden.

Ansprüche

1. Verfahren zur Herstellung eines formfesten, doppelwandigen, mindestens zum Teil gebogenen Leitungsstücks (99) bei dem mindestens in einem Bereich seiner Länge ein Zwischenraum (91) zwischen seinen Wänden vorhanden ist, wobei ein zur Bildung der innern Wand dienendes Rohr (3) in ein zur Bildung der äussern Wand dienendes Rohr (5) gesteckt und das dabei gebildete Werkstück (1) mindestens zum Teil gebogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Biegen des Werkstücks (1) ein Fluid (79) zwischen die beiden Rohre (3, 5) hinein gepresst und das äussere Rohr (5) dadurch im genannten Bereich seiner Länge erweitert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den Innenraum des innern Rohrs (3) mit dem gleichen Druck Fluid (79) hinein gepresst wird wie zwischen die beiden Rohre (3, 5).

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Rohre (3, 5) verwendet werden, bei denen der Abstand der Innenfläche des äussern Rohrs (5) von der Aussenfläche des innern Rohrs (3) bei koaxial ineinandersteckenden Rohren (3, 5) vor dem Erweitern des äussern Rohr (5) mindestens 0,01% und höchstens 3% der halben äussern Querschnittsabmessung des innern Rohrs (3) betragen, wobei vorzugsweise im Querschnitt kreisförmige Rohre (3, 5) verwendet werden, bei denen die genannten Bedingungen für den radial gemessenen Abstand in bezug auf den Aussenradius des innern Rohrs (3, 5) erfüllt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Rohre (3, 5) verwendet werden, bei denen der Abstand der Innenfläche des äussern Rohrs (5) von der Aussenfläche des innern Rohrs (3) bei koaxial ineinandersteckenden Rohren (3, 5) vor dem Erweitern des äussern Rohrs (5) mindestens 0,01 mm und höchstens 1 mm beträgt, wobei vorzugsweise im Querschnitt kreisförmige Rohre (3, 5) verwendet werden, bei denen der radial gemessene Abstand die genannten Bedingungen erfüllt und wobei der Abstand der Innenfläche des äussern Rohrs (5) von der Aussenfläche des innern Rohrs (3) beim Erweitern des äussern Rohrs (5) vorzugsweise um mindestens 1 mm vergrössert wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück (1) nach dem Biegen und vor dem Erweitern seines äussern Rohrs (5) in einen Hohlraum (52) einer voneinander trennbare Formteile (53, 55) aufweisenden Form (51) eingebracht wird und dass das äussere Rohr (5) danach durch das Fluid (79) erweitert wird, bis es im erweiterten Bereich an der den Hohlraum (57) begrenzenden Innenfläche der Form (51) anliegt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden einander abgewandten Endabschnitte des äussern Rohrs (5) nach dem Einbringen des Werkstücks (1) in die Form (51) durch diese gegen eine Erweiterung gesichert werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zum Erweitern des äussern Rohrs (5) als Fluid (79) eine Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, verwendet wird.

8. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fluidquelle (75) vorhanden ist, um Fluid (79) zwischen die beiden Rohre (3, 5) hinein zu pressen und das äussere Rohr (5) dadurch mindestens im genannten Bereich zu erweitern.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Form (51) mit in geschlossenem Zustand von dieser aneinander anliegenden und zum Öffnen der Form (51) voneinander trennbaren Formteilen (53, 55) vorhanden ist und dass die Formteile (53, 55) bei geschlossener Form (51) zusammen einen länglichen Hohlraum (58) begrenzen, der ausgebildet ist, um ein gebogenes Werkstück (1) aufzunehmen und beim Erweitern des äussern Rohrs (5) von diesem dessen Umrissform festzulegen.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Endabschnitt (57c) des Hohlraums (57) derart mit der Fluidquelle (75) verbunden ist, dass das von dieser zugeführte Fluid (79) in den Innenraum des innern Rohrs (3) und zwischen die beiden Rohre (3, 5) hinein fliessen kann und dass Dichtungsmittel (61) vorhanden sind, um bei geschlossener, ein Werkstück (1) enthaltender Form (51) die beiden je einen Endabschnitt des Werkstücks (1) enthaltenden Endabschnitte (57c) des Hohlraums (57) gegen das äussere Rohr (5) und gegen die Umgebung dicht abzuschliessen.

Zeichnung