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Dokumentenidentifikation DE60311807T2 22.11.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001512470
Titel Anpassbarer Dorn zum Fliessdrücken, Vorrichtung zum Fliessdrücken mit einem solchen Dorn, sowie Verfahren zum Fliessdrücken
Anmelder The Boeing Co., Chicago, Ill., US
Erfinder Kendall, Ronnie G., Wichita Kansas 67207, US;
Burford, Dwight A., Wichita Kansas 67219, US
Vertreter Kahlhöfer - Neumann - Herzog - Fiesser, Patentanwälte, 40210 Düsseldorf
DE-Aktenzeichen 60311807
Vertragsstaaten AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HU, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, RO, SE, SI, SK, TR
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 23.12.2003
EP-Aktenzeichen 030296545
EP-Offenlegungsdatum 09.03.2005
EP date of grant 14.02.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 22.11.2007
IPC-Hauptklasse B21D 22/16(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse B21D 37/02(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   

Beschreibung[de]
GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft einen anpassbaren Dorn zum Drückwalzen von Gegenständen, eine Vorrichtung zum Drückwalzen, die diesen Dorn einsetzt und ein Verfahren zur Fertigung eines drückgewalzten Produktes. Die Erfindung betrifft insbesondere einen einzelnen Dorn, der an eine Anzahl von Anordnungen angepasst werden kann.

BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK

Drückwalzen ist das Neugestalten eines flachen oder hohlen Materials unter Verwendung eines Punktverformungsprozesses, der die kombinierten Kräfte des Drehens und des Drückens einsetzt. Das Drückwalzen involviert das Drehen des Produkts auf einer Drehbank und die plastische Verformung des Produkts auf einem Werkzeugdorn, der sich mit dem Produkt dreht. Durch das Verformen des Produkts auf dem Dorn, erhält das Endprodukt die Kontur des Dorns. So kann ein flaches Metallblech zu einer gewünschten Gestalt ausgebildet werden.

Ein einzelner Dorn kann dazu eingesetzt werden, Endprodukte einem Drückwalzen zu unterziehen, jedoch besitzen alle Endprodukte nur die Gestalt jenes einzelnen Dorns. Es ist somit eine Vielzahl von Dornen erforderlich, um Produkte mit unterschiedlicher Gestaltung und/oder Größen auszubilden. Ein Dorn kann teuer sein und kann viel Zeit zu seiner Erschaffung erfordern; wegen der Werkzeugkosten und der Anlaufzeiten ist es deshalb wünschenswert, die Zahl der Dorne zu minimieren, die zum Formen von vielen Produkten mit unterschiedlicher Gestaltung nötig sind.

Die Materialkosten und die Anlaufzeiten sind auch wichtige Gesichtspunkte bei der Auswahl und Herstellung der Materialien zum Drückwalzen. Im Allgemeinen kosten Standardabmessungen aufweisende Rohstoffe weniger und können schneller bereitgestellt werden als Rohstoffe die ungleichmäßige Abmessungen aufweisen. Da viele Anwendungen zum Drückwalzen flache Metallbleche mit einzigartigen Abmessungen erfordern, ist es wünschenswert, vor dem Prozess zum Drückwalzen auf kostendeckende Art die eine Standardgröße aufweisenden Metallbleche in die Metallbleche mit einzigartigen Abmessungen umzuwandeln, ohne dass die Materialeigenschaften negativ beeinflusst werden. Es können zum Beispiel Metallbleche, die eine Standardgröße aufweisen, die aber kleiner als die gewünschten einzigartigen Abmessungen sind, zusammengefügt werden, um ein Metallblech mit einzigartigen Abmessungen zu schaffen.

Herkömmliche Schweißtechniken werden typischerweise dazu eingesetzt, Metallbleche zusammenzufügen; einige Metalle, wie hochfeste fällungsverfestigte Aluminiumlegierungen können jedoch nicht zufrieden stellend durch herkömmliche Schweißtechniken zusammengefügt werden. Das Reibrührschweißen ist ein Verfahren zum Zusammenfügen von Metallblechen, das die Schwierigkeiten beim Schweißen einiger Aluminiumlegierungen oder anderer Materialien betrifft, die nicht leicht durch herkömmliche Schweißtechniken zusammengefügt werden. Das U.S.-Patent 5,460,317 von Thomas et al., offenbart ein Verfahren zum Reibrührschweißen. Zwei Materialbleche werden einem Reibrührschweißen unterworfen, indem die beiden Bleche aneinander gestoßen werden und dann ein drehender Kopf entlang der Verbindungslinie läuft. Der sich drehende Kopf erzeugt einen örtlichen Bereich von hoch plastifiziertem Material, und das plastifizierte Material wird durch den rotierenden Kopf mitgerissen, so dass das Material der beiden Bleche zusammengefügt und beim Kühlen eine Stoßverbindung erzeugt. Durch den Reibrührschweißprozess können zwei Metallbleche zusammengeschweißt werden; die Materialeigenschaften entlang der Verbindung unterscheiden sich jedoch ausreichend von den Materialeigenschaften der anderen Abschnitte der Materialbleche, so dass das geschweißte Blech nicht denselben technischen Kriterien des Basismaterials genügt. Deswegen erzeugt ein reibrührgeschweißtes Metallblech, das anschließend drückgewalzt wird, ein Endprodukt mit unterschiedlichen Materialeigenschaften entlang der ursprünglichen Reibrührschweißverbindung.

Deswegen ist ein Dorn zum Drückwalzen nötig, der die Fähigkeit zum Drückwalzen von Metallblechen zu einer Vielzahl von Gestaltungen und/oder Größen hat. Weiterhin besteht der Bedarf, Metallbleche einzusetzen, die Standardabmessungen aufweisen, die vor dem Prozess zum Drückwalzen zusammengefügt wurden, um ein größeres Metallblech mit einzigartigen Abmessungen zu schaffen, aber ohne die Materialeigenschaften des Endprodukts, beispielsweise entlang einer Schweißnaht, zu vermindern.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft die oben genannten Bedürfnisse und erlangt weitere Vorteile durch das Bereitstellen eines anpassbaren Dorns zum Drückwalzen gemäß Anspruch 1. Der anpassbare Dorn beinhaltet eine Verstärkungsplatte, auf die ein erster Dornabschnitt und ein zweiter Dornabschnitt befestigt sind, so dass ein oder mehr Dornabschnitte entfernbar befestigt sind. Jeder Dornabschnitt definiert eine Drückwalz-Konturoberfläche. Der entfernbar befestigte Dornabschnitt oder die Dornabschnitte, können an der Verstärkungsplatte in mindestens zwei verschiedenen Positionen relativ zum anderen Dornabschnitt befestigt sein. Eine erste Gestaltung ist definiert, wenn die ersten und zweiten Dornabschnitte aneinander stoßen, und eine zweite Gestaltung ist definiert, wenn die ersten und zweiten Dornabschnitte voneinander beabstandet sind, um einen Dornspalt zu definieren. Der Dorn beinhaltet auch mindestens einen Dornabstandshalter, der auch eine Drückwalz-Konturoberfläche definiert. Der Dornabstandshalter ist entfernbar an der Verstärkungsplatte befestigt, um den Dornspalt auszufüllen, während die ersten und zweiten Dornabschnitte in der zweiten Gestaltung voneinander beabstandet sind. Deswegen ist der Dorn dazu anpassbar, mindestens zwei verschiedene kontinuierliche Drückwalzmuster zu definieren.

In einer bevorzugten Ausführungsform des anpassbaren Dorns, beinhaltet die Stützplatte Durchgangslöcher, und die ersten und zweiten Dornabschnitte und der Dornabstandshalter beinhalten mindestens einen Bolzen und einen Passstift zum Positionieren in die Durchgangslöcher der Verstärkungppatte. Eine weitere bevorzugte Ausführungsform beinhaltet einen ersten Dornabschnitt, der eine andere Gestalt als der zweite Dornabschnitt hat, so dass die erste Gestaltung und die zweite Gestaltung des Dorns jeweils ein nicht-konzentrisches Muster definieren. In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform definieren der erste Dornabschnitt und der zweite Dornabschnitt beide eine halbkreisförmige Gestalt, so dass die erste Gestaltung und die zweite Gestaltung des Dorns jeweils ein nominal kreisförmiges Muster definieren. Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung umfasst einen Dornabstandshalter mit Kanten, die einen Bogen aufweisen, der dem Bogen der Dornabschnitte gleicht, während noch eine andere Ausführungsform einen Dornabstandshalter mit geraden Kanten beinhaltet.

Die Erfindung stellt auch eine Vorrichtung zum Drückwalzen gemäß Anspruch 11 bereit, die in Betrieb ist. Die Vorrichtung zum Drückwalzen beinhaltet einen Dorn und ein Metallblech. Der Dorn beinhaltet eine Stützplatte, auf der ein erster Dornabschnitt und ein zweiter Dornabschnitt befestigt sind, so dass ein oder mehr Dornabschnitte entfernbar befestigt sind. Jeder Dornabschnitt definiert eine Drückwalz-Konturoberfläche. Die/Der entfernbar befestigte(n) Dornabschnitt(e) kann/können an der Stützplatte in mindestens zwei verschiedenen Positionen relativ zu dem anderen Dornabschnitt befestigt sein. Eine erste Gestaltung ist definiert, wenn die ersten und zweiten Dornabschnitte aneinander stoßen, und eine zweite Gestaltung ist definiert, wenn die ersten und zweiten Dornabschnitte zum Definieren eines Dornspalts voneinander beabstandet sind. Der Dorn beinhaltet auch wenigstens einen Dornabstandshalter, der auch eine Drückwalz-Konturoberfläche definiert. Der Dornabstandshalter ist entfernbar and der Stützplatte befestigt, um den Dornspalt auszufüllen, während in der zweiten Gestaltung die ersten und zweiten Dornabschnitte voneinander beabstandet sind. Deswegen ist der Dorn dazu anpassbar, um mindestens zwei verschiedene kontinuierliche Drückwalzmuster zu definieren, auf die das Metallblech zum Drückwalzen betrieblich befestigt sein kann. Das Metallblech wird auf dem Dorn drückgewalzt um die Konturen der Drückwalz-Konturoberfläche zu erhalten. Das Metallblech kann ein geschweißtes Metallblech sein, das ein erstes Metallblech beinhaltet, das an ein zweites Metallblech entlang einer Schweißnaht geschweißt ist, und das geschweißte Metallblech ist betrieblich mit dem Dorn in der zweiten Gestaltung verbunden.

Durch die vorliegende Erfindung wird auch ein Verfahren zur Herstellung eines drückgewalzten Produkts nach Anspruch 18 bereitgestellt. Das Verfahren beinhaltet die Umwandlung des Dorns aus einer ersten Gestaltung in eine zweite Gestaltung, indem ein erster Dornabschnitt relativ zu einem zweiten Dornabschnitt bewegt wird. Die erste Gestaltung definiert eine kontinuierliche Drückwalz-Konturoberfläche und die zweite Gestaltung definiert eine Drückwalz-Konturoberfläche mit einem Dornspalt zwischen den Dornabschnitten. Ein Dornabstandshalter ist in die Dornspalte eingefügt, um eine zweite kontinuierliche Drückwalz-Konturoberfläche fertig zu stellen. Blechmaterial wird dann betrieblich mit dem Dorn verbunden und drückgewalzt, um das drückgewalzte Produkt zu definieren.

Zusätzliche bevorzugte Ausführungsformen des Herstellungsverfahrens können das Zusammenschweißen hinsichtlich mindestens zweier Metallbleche beinhalten, bevor das Blechmaterial betrieblich mit dem Dorn verbunden wird. Das Herstellungsverfahren kann auch ein Verfahren zum Reibrührschweißen beinhalten, um die Metallbleche zusammenzuschweißen und ein Beschneidungsverfahren („trimming process") zur Entfernung der reibrührgeschweißten Naht und der von Wärme betroffenen Zone des geschweißten Blechs.

Deswegen stellt die vorliegende Erfindung die Fähigkeit zur Verfügung, Metallbleche in eine Vielzahl von Gestalten und/oder Größen drückzuwalzen. Zusätzlich ermöglicht die vorliegende Erfindung den Einsatz von Metallblechen mit Standardabmessungen, um Endprodukte von im Wesentlichen äquivalenten Materialeigenschaften als Endprodukte drückzuwalzen, die aus Metallblechen drückgewalzt wurden, die einzigartige Abmessungen aufweisen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Nachdem die allgemeine Beschreibung der Erfindung erfolgt ist, wird nun auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die nicht unbedingt maßstabsgerecht gezeichnet wurden und wobei:

1 eine Perspektivansicht eines Dorns für ein Verfahren zum Drückwalzen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, die die entfernbaren Dornabstandshalter veranschaulicht;

2 eine Ansicht in Explosionsdarstellung des Dorns von 1 ist, die die Durchgangslöcher in der Stützplatte zeigt, durch die die Dornabschnitte und die Dornabstandshalter verschraubt und gedübelt sind;

3 eine Perspektivansicht des Dorns von 1 ist, die eine erste Gestaltung des Dorns zeigt, wobei die Trennflächen des ersten Dornabschnitts mit den Trennflächen des zweiten Dornabschnittes in Kontakt kommen;

4 eine Perspektivansicht des Dorns von 1 ist, die eine zweite Gestaltung des Dorns zeigt, wobei die Dornabstandshalter die Dornspalte besetzten, die durch die Dornabschnitte definiert sind;

5 eine Perspektivansicht eines Produkts, das mit dem Dorn von 1 gefertigt wurde, nämlich eine Einlassoberkante des Rumpfes, wobei die Einlassoberkante des Rumpfes angeordnet auf dem Gehäuse eines Triebwerks gezeigt ist;

6 eine vergrößerte Ansicht eines Dornabstandshalters von 1, die den Bogen der Innenkante und den Bogen der Außenkante des Dornabstandshalters zeigt;

7 eine vergrößerte Ansicht eines Dornabstandshalters einer alternativen Ausführungsform, die eine gerade Innenkante und eine gerade Außenkante des Dornabstandshalters zeigt;

8 eine Draufsicht eines einzelnen Metallblechs nach dem Drückwalzen, die die Linien zeigt, entlang welcher das gebildete Blech beschnitten („trimmed") werden soll;

9 eine Draufsicht von zwei Metallblechen, die nach dem Drückwalzen der Bleche durch einen Reibrührschweißprozess zusammengefügt wurden, wobei die Linien gezeigt werden, entlang welcher das gebildete Blech beschnitten werden soll;

10 eine Draufsicht von zwei Metallblechen, die nach Drückwalzen der Bleche durch einen Reibrührschweißprozess zusammengefügt wurden, wobei das Endprodukt eines Dorns gezeigt ist, der Dornabschnitte unterschiedlicher Gestalt aufweist und der die Kanten zeigt entlang welcher das gebildete Blech beschnitten werden soll; und

11 eine Perspektivansicht des Endmaterials von 8 oder 9 nach dem Beschneiden und Entfernen von überschüssigem Material.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verbesserung des Standes der Technik bereitzustellen und die Nachteile zu beseitigen, die sich aus dem Stand der Technik ergeben. Das Ziel wird durch einen anpassbaren Dorn zum Drückwalzen nach Anspruch 1, eine Vorrichtung zum Drückwalzen nach Anspruch 11 und durch ein Verfahren nach Anspruch 18 erreicht. Vorteilhafte Merkmale und Ausführungsformen und ihre Kombinationen werden in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen dargestellt.

Die vorliegende Erfindung wird nun nachfolgend ausführlicher mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen einige, aber nicht alle Ausführungsformen der Erfindung gezeigt werden. Die Erfindung kann tatsächlich durch eine Vielzahl verschiedener Formen verkörpert sein und sollte nicht so ausgelegt werden, dass sie auf die hier nachfolgenden Ausführungsformen begrenzt ist; die Erfindung ist eher durch den Schutzumfang der beigefügten Ansprüche begrenzt. Gleiche Bezugszeichen beziehen sich durchgehend auf gleiche Elemente.

In den 14 wird ein Dorn 10 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht. Der Dorn 10 der veranschaulichten Ausführungsform wird beim Drückwalzen der Einlassoberkante des Rumpfes 12 eingesetzt, wie es in 5 veranschaulicht ist. Die Einlassoberkante des Rumpfes 12 wird auf die vordere Kante eines Düsentriebwerkgehäuses 14, wie einer Gondel montiert, und leitet während des normalen Betriebs die Luft in oder um das Düsentriebwerk 16 herum. Die Einlassoberkante des Rumpfes 12 ist ein Ring aus gebogenem Metallblech, das auf einem Dorn, wie der Dorn 10 von 1, drückgewalzt ist, und dann zu einem zweiteiligen Ring geschnitten wird, bevor es auf das Düsentriebwerkgehäuse 14 montiert wird. Der Dorn 10 der vorliegenden Erfindung kann beim Drückwalzen jeder drückgewalzten Komponente eingesetzt werden und ist nicht auf die Einlassoberkante des Rumpfes 12 beschränkt.

Der Dorn 10 von 1 beinhaltet eine Verstärkungsplatte 20, die eine allgemein ebene Oberfläche 22 beinhaltet. Der Dorn 10 beinhaltet ebenfalls einen ersten Dornabschnitt 24 und einen zweiten Dornabschnitt 26, die entfernbar an der allgemein ebenen Oberfläche 22 der Verstärkungsplatte 20 befestigt sind. In weiteren Ausführungsformen der Erfindung können zusätzliche Dornabschnitte beinhaltet sein, und der Dorn kann einen oder mehr Dornabschnitte beinhalten, die starr an der Verstärkungsplatte 20 befestigt sind. In einer Ausführungsform, in der ein Dornabschnitt entfernbar befestigt und ein anderer Dornabschnitt starr befestigt ist, können dem Dorn 10 Gegengewichte zugefügt werden, so dass der Dorn zum Drehen balanciert werden kann. Solche Gegengewichte können auch bei Dornen eingesetzt werden, die eine Vielzahl von Dornabschnitten aufweisen, die entfernbar befestigt sind.

Die Verstärkungsplatte 20 der veranschaulichten Ausführungsform ist nominal kreisförmig, und die Dornabschnitte 24 und 26 sind ebenfalls nominal kreisförmig. Andere Ausführungsformen der Erfindung können zum Drückwalzen eine Verstärkungsplatte 20 und Dornabschnitte 24 und 26 mit jeder möglichen geometrischen Formen beinhalten. Beispiele von drückgewalzten Mustern, die aus den geometrischen Gestalten der Dornabschnitte 24 und 26 erzeugt werden, beinhalten, sind aber nicht darauf beschränkt, elliptische, lang gestreckte und nicht-konzentrische Muster. Die Dornabschnitte 24 und 26 der veranschaulichten Ausführungsform sind unter Einsatz von Durchgangslöchern 28 in der Verstärkungsplatte an die Verstärkungsplatte 20 montiert, wie dies in 2 gezeigt ist, durch welche die Dornabschnitte mit Passstiften 27 gedübelt und/oder mit Bolzen 29 verbolzt sind, die in den Dornabschnitten beinhaltet sind. Die Lage der Durchgangslöcher 28 in der Verstärkungsplatte 20 erlaubt es den Dornabschnitten 24 und 26 auf die Verstärkungsplatte in eine Anzahl relativer Positionen montiert zu werden. Die Dornabschnitte 24 und 26 weiterer Ausführungsformen können durch alternative Befestigungsmittel befestigt, oder in alternativer Art und Weise, entfernbar auf die Verstärkungsplatte 20 montiert werden, wie die gleitfähige Montage der Dornabschnitte mit Bolzen durch Spalte hindurch in der Verstärkungsplatte. Um die Konfiguration des Dorns anzupassen, werden die Dornabschnitte 24 und 26 hin zu verschiedenen Relativpositionen bewegt, die das Muster der Drückwalzoberfläche, auf der das Metallblech drückgewalzt werden soll, umwandeln.

Die Dornpositionen 24 und 26 der veranschaulichten Ausführungsform definieren eine Drückwalz-Konturoberfläche 30 auf einer Oberfläche des Dornabschnittes gegenüberliegend zur Verstärkungsplatte 20. Die Konturoberfläche 30 des veranschaulichten Dorns 10 ist ein konvexer Bogen; weitere Ausführungsformen des Dorns können jedoch jede beliebige geometrische Form beinhalten, die zum Drückwalzen möglich ist. Die Dornabschnitte 24 und 26 beinhalten auch an jeder Abschlusskante der Konturoberfläche 30 eine Trennfläche 32, wie dies in den 1 und 2 gezeigt ist. Die Trennfläche 32 des veranschaulichten Dorns 10 verläuft allgemein senkrecht zur Verstärkungsplatte 20 und zur Konturoberfläche 30; andere Ausführungsformen der Trennfläche können jedoch jeden Winkel relativ zur Verstärkungsplatte oder zur Konturoberfläche aufweisen. Die Trennflächen 32 eines jeden Domabschnitts 24 oder 26 sind identisch mit der Trennfläche des benachbarten Dornabschnitts und so geformt, dass sie mit dieser in Eingriff kommen, wenn die Trennflächen miteinander in Kontakt kommen, wie in 3 gezeigt. Wenn somit der Dorn 10 so montiert ist, dass die Dornabschnitte 24 und 26 aneinander anliegen, wie in 3 gezeigt, definiert der Dorn eine Drückwalz-Konturoberfläche 30 einer Größe.

Wenn die Dornabschnitte 24 und 26 entfernbar an der Verstärkungsplatte befestigt sind, so dass die Trennflächen nicht aneinander stoßen, so dass die Dornabschnitte voneinander beabstandet sind, um, wie in 1 zu sehen ist, einen Dornspalt 34 zu definieren, in den mindestens ein Dornabstandshalter 36 eingefügt werden kann. Die Dornabstandshalter 36 sind, wie in 2 gezeigt, mit Passstiften 27 und/oder Bolzen 29 oder durch ähnliche Befestigungsmethoden, entfernbar an der Verstärkungsplatte 20 befestigt. Ein Dornabstandshalter 36, wie in den 6 und 7 veranschaulicht, beinhaltet eine Drückwalz-Konturoberfläche 30, die der Konturoberfläche der Dornabschnitte entspricht. Somit kann eine Drückwalz-Konturoberfläche 30 identisch mit der der Dornabschnitte 24 und 26 sein oder sonst einen erwünschten Übergang zwischen den Konturoberflächen 30 der Dornabschnitte zur Verfügung stellen. Der Dornabstandshalter 36 beinhaltet auch an jeder Abschlusskante der Konturoberfläche 30 des Abstandshalters zwei Dornabschnitt-Eingriffsflächen 38. Jede Dornabschnitt-Eingriffsfläche 38 des Dornabstandshalters 36 ist identisch mit der Trennfläche 32 des benachbarten Dornabschnittes 24 oder 26 und dazu ausgebildet, mit dieser in Eingriff zu kommen, wenn der Dornabstandshalter in den Dornspalt 34 eingeführt wird. Es können mehr als ein Dornabstandshalter 36 in den Dornspalt 34 eingeführt werden, und in so einem Fall, kommt die Dornabschnitt-Eingriffsfläche 32 in Eingriff mit der Eingriffsfläche des benachbarten Dornabstandshalters oder mit der Trennfläche 32 des benachbarten Dornabschnittes 24 oder 26. Wenn somit der Dorn 10 so montiert ist, dass die Dornabschnitte von einander beabstandet sind, um einen Dornspalt 34 zu definieren und die Dornabstandshalter 36 den Dornspalt ausfüllen, wie in 4 veranschaulicht, definiert der Dorn eine Drückwalz-Konturoberfläche 30 einer zweiten Größe.

Die Dornabstandshalter 36 ermöglichen es dem Dorn 10, sich aus einer ersten Ausgestaltung von 3 in eine zweite Ausgestaltung von 4 umzuwandeln, um mindestens zwei verschiedene kontinuierliche Drückwalzmuster zu definieren. Die erste Ausgestaltung von 3 definiert ein kontinuierliches Drückwalzmuster, das durch die Drückwalz-Konturoberflächen 30 der Dornabschnitte 24 und 26 erzeugt wird. Um den Dorn 10 in die zweite Ausgestaltung von 4 umzuwandeln, wird der zweite Dornabschnitt 26 und/oder der erste Dornabschnitt 24 relativ zum anderen Dornabschnitt bewegt, und die Dornabstandshalter 36 werden in die Dornspalte hinein 34 eingefügt. Die zweite Ausgestaltung von 4 definiert ein kontinuierliches Drückwalzmuster, das von den Drückwalz-Konturoberflächen 30 der Dornabschnitte 24 und 26 und den Dornabstandshaltern 36 erzeugt wird. Zusätzliche Gestaltungen können erzeugt werden, indem die Dornabschnitte 24 und/oder 26 bewegt werden, indem zusätzliche Dornabschnitte zugefügt werden, indem zusätzliche Dornabstandshalter 36 hinzugefügt werden oder durch Kombinieren von jeder der vorgenannten Alternativen.

Der Dorn 10 aus den 1-4 definiert eine kontinuierliche Drückwalz-Konturoberfläche, die ein nominal kreisförmiges Muster ist. Der Dorn 10 besteht aus zwei halbkreisförmigen Dornabschnitten 24 und 26, die einen Bogen mit einem inneren Durchmesser entlang einer inneren Oberfläche 42 und einen Bogen mit einem äußeren Durchmesser entlang einer äußeren Oberfläche 44 definieren. Wenn deswegen der Dorn 10 in der in 3 veranschaulichten ersten Ausgestaltung ist, definiert der Dorn ein nominal kreisförmiges Muster.

Der in 6 gezeigte Dornabstandshalter 36 und der Dornabstandshalter 136 einer alternativen Ausführungsform, wie in 7 gezeigt, haben jeweils eine Innenkante 46 oder 146 und eine Außenkante 48 oder 148. Die Innenkante 46 des Dornabstandhalters 36 aus 6 beinhaltet einen äquivalenten Bogen mit innerem Durchmesser, wie die innere Oberfläche 42 der Dornabschnitte 24 und 26, und die Außenkante 48 des Dornabstandhalters einen äquivalenten Bogen mit äußerem Durchmesser wie die äußere Oberfläche 44 der Dornabschnitte. Deswegen definiert ein Dorn 10, der die Dornabstandshalter 36 von 6 in der zweiten Ausgestaltung mit einschließt, ein nominal kreisförmiges Muster mit den kontinuierlich gebogenen Innen- und Außenkanten. Die Innenkante 146 des Dornabstandshalters 136 von 7 definiert eine lineare Kante, die senkrecht zu den Eingriffsflächen 138 verläuft, die in Eingriff mit den Dornabschnitt sind, und eine Außenkante 148 definiert eine lineare Kante, die senkrecht zu den Flächen verläuft, die in Eingriff mit dem Dornabschnitt kommen. Aufgrund der geraden Kanten der Dornabstandshalter definiert deswegen ein Dorn 10, der die Dornabstandshalter 136 mit einschließt, kein perfektes kreisförmiges Muster. Der Dorn 10 mit dem Dornabstandshalter 136 von 7 definiert jedoch noch ein nominal kreisförmiges Muster, da der gerade Abschnitt des Dornabstandshalters klein ist relativ zu dem Gesamtmuster des Dorns. Wenn der Dornabstandshalter 136 eine wesentliche Breite definiert, wird in einer Ausführungsform des Dorns das gesamte kontinuierliche Drückwalzmuster des Dorns allgemein mehr lang gestreckt als kreisförmig sein. Obwohl zwei Ausführungsformen der Dornabstandshalter gezeigt werden, können die Dornabstandshalter von alternativen Ausführungsformen jede beliebige Form und Größe aufweisen, um einen Dornspalt auszufüllen, der durch die Dornabschnitte definiert ist.

Sobald der Dorn 10 in eine der Gestaltungen montiert und die Dornabschnitte 24 und 26 und/oder die Dornabschnitte 36 sicher an der Verstärkungsplatte 20 befestigt sind, kann der Dorn dazu benutzt werden, ein Metallblech zu einem drückgewalzten Produkt drückzuwalzen. Der erfindungsgemäße Dorn 10 kann auch dazu genutzt werden, Rohstoffe oder andere Stoffe als Metallbleche drückzuwalzen. Der Drückwalz-Prozess umfasst allgemein das Positionieren der Metallfolie oder anderer Materialien auf den Dorn, die drückgewalzt werden können, so dass das Metallblech betriebsmäßig mit dem Dorn verbunden ist, und dann das Zusammenwalzen der beiden. Während das Blech und der Dorn walzen, wird an einem relativ fixen Punkt eine Kraft ausgeübt, so dass das Blechmaterial sich plastisch verformt, wenn es sich über den Punkt hinaus dreht, so dass das Blechmaterial die Konturen der Konturoberfläche erhält. Bei Beendigung wird das drückgewalzte Blech vom Dorn entfernt. 8 veranschaulicht ein einzelnes Metallblech 50 nach dem Drückwalzprozess und vor dem Beschneiden des Blechs. Während einige drückgewalzte Produkte als ein einzelnes Endprodukt beibehalten werden, können andere drückgewalzte Produkte, wie die Einlassoberkante des Rumpfes nach dem Drückwalzen in eine Vielzahl von Teilen aufgeteilt werden. Die Beschnittkante 52 („trim line") in 8 veranschaulicht die Ebene, entlang welcher das einzelne drückgewalzte Metallblech 50 beschnitten werden soll.

In einigen Ausführungsformen ist es vorteilhaft, eine Vielzahl von Blechen zu verbinden, um ein Blech zu formen, das drückgewalzt werden soll. Zum Beispiel kann das Drückwalzen ein Blech mit einzigartigen Abmessungen erfordern, was teuer sein könnte, während zwei oder mehr, herkömmliche Abmessungen aufweisende Bleche, die billiger sind, zusammengeschweißt werden könnten, um ein Blech zum Drückwalzen zu definieren. 9 veranschaulicht ein geschweißtes Metallblech 54, umfassend ein erstes Metallblech 56 und ein zweites Metallblech 58, die durch einen Reibrührschweißprozess, nach dem Drückwalzprozess und vor dem Beschneiden des Blechs zusammengefügt werden. Die Beschnittkanten 60 und 62 von 9 veranschaulichen die Ebenen, entlang welcher das drückgewalzte geschweißte Blech 54 beschnitten werden soll. Im Gegensatz zur 8 wird das geschweißte Metallblech 54 von 9 auf jeder Seite der Schweißnaht beschnitten, um die Naht und die Abschnitte des Materials zu entfernen, die durch den Schweißprozess geschädigt wurden. Zur Kompensierung des zusätzlichen Materials, das von dem geschweißten Metallblech 54 von 9 entfernt wurde, beinhaltet das geschweißte Metallblech im Vergleich zu dem Material, das von dem einzelnen Metallblech 50 in 8 entfernt wurde, eine zusätzliche Materialgröße vor dem Beschneiden, so dass die entstandenen beschnittenen Produkte im Wesentlichen äquivalent sind.

10 veranschaulicht eine alternative Ausführungsform eines drückgewalzten geschweißten Metallblechs 154. Das geschweißte Blech 154 umfasst ein erstes Metallblech 156 und ein zweites Metallblech 158, das entlang einer Schweißnaht 166 angefügt ist. Der Dorn, auf dem das geschweißte Blech 154 drückgewalzt wurde, wies einen ersten Dornabschnitt mit einer unterschiedlichen Gestalt als der zweite Dornabschnitt auf. Somit unterscheidet sich die entstandene Kontur des ersten Metallblechs 156 von der entstandenen Kontur des zweiten Metallblechs 158. Nach dem Beschneiden entlang der Beschnittkanten 160 und 162, haben die oberen und unteren Abschnitte des Endprodukts eine unterschiedliche Gestalt. Die 810 zeigen jeweils die drückgewalzten Metallbleche 50, 54, und 154, nachdem das überschüssige Material, das nicht drückgewalzt wurde, entfernt worden war. 11 veranschaulicht ein drückgewalztes Produkt 64 nach dem Beschneiden des einzelnen Metallblechs 50 von 8 oder nach dem Beschneiden des geschweißten Metallblechs 54 von 9.

Zur Erzeugung des geschweißten Metallblechs 54 von 9 können zwei oder mehr einzelne Metallbleche durch Reibrührschweißen oder durch andere geeignete Prozesse zusammengefügt werden. Der Prozess des Reibrührschweißens wird in dem U.S.-Patent 5,460,317 von Thomas et al. offenbart, dessen Inhalt zum Offenbarungsgehalt gehört. Das Reibrührschweißen kann zwei einzelne Bleche aus Material zusammenfügen, umfassend, aber nicht darauf beschränkt, Aluminium, Aluminiumlegierungen, Titan, Titanlegierungen, Stahl und dergleichen. Nichtmetallische Materialien, wie Polymere und dergleichen, können ebenfalls durch Reibrührschweißen geschweißt werden. Ferner können die zu schweißenden Bleche Teile ähnlicher oder unähnlicher Materialien, wie zum Beispiel Bleche unterschiedlicher Metalle, umfassend Metalle, die nicht schweißbar oder unwirtschaftlich hinsichtlich des Zusammenfügens durch herkömmliche Schmelzschweißtechniken sind. Wenn nicht schweißbare Materialen durch herkömmliche Schmelzschweißtechniken zusammengefügt werden, produzieren sie relativ schwache Schweißnähte, die dazu neigen, während der Schweißverfestigung zu brechen. Solche Materialen umfassen Aluminium und einige Aluminiumlegierungen, insbesondere die Legierungen der AA-Serien 2000 und 7000. Der Einsatz des Reibrührschweißens erlaubt es den Blechen nicht schweißbarer Materialien, sicher zusammengefügt zu werden. Das Reibrührschweißen kann auch dazu eingesetzt werden, schweißbare Bleche sicher mit anderen schweißbaren und nicht schweißbaren Materialien zusammenzufügen. So können die Materialien, die das geschweißte Blech, wie das geschweißte Metallblech 54 von 1, bilden, aus einer breiteren Varietät von Metallen und Legierungen ausgewählt werden.

Das geschweißte Metallblech 54 von 9 umfasst eine reibrührgeschweißte Naht 66. Typischerweise weist die Naht 66 eines reibrührgeschweißten Metallblechs 54 Materialeigenschaften auf, die sich ausreichend von den Materialeigenschaften der Abschnitte des Metallblechs unterscheiden, die nicht durch den Reibrührschweißprozess beeinflusst wurden. Ein Blech, das Bereiche unterschiedlicher Materialeigenschaften hat, kann für bestimmte Anwendungen nicht erwünscht sein; deswegen wird das geschweißte Metallblech 54 der veranschaulichten Ausführungsform entlang der reibrührgeschweißten Naht 66 während des Beschneidungsschrittes beschnitten, um die Anteile des Metallblechs zu entfernen, die durch den Reibrührschweißprozess beschädigt wurden, so wie die durch Hitze beeinflusste Zone in der Nähe der Naht als auch die eigentliche Schweißnaht.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung beschneiden nur einen Teil der Naht 66 und/oder den betroffenen Abschnitt des Metallblechs, oder beschneiden das Metallblech 54, so dass nichts von der Naht und/oder des betroffenen Bereichs entfernt wird, um zwei nicht einschränkende Beispiele von Beschnittkanten anzuführen.

Der Drückwalzprozess ist im Wesentlichen der gleiche bei einem einzelnen Metallblech 50 oder bei einem geschweißten Metallblech 54, das durch einen Reibrührschweißprozess 54 oder durch einen anderen geeigneten Prozess zusammengefügt wurde. Die Verstärkungsplatte 20 des Dorns 10 ist an einer Drehvorrichtung befestigt, wobei ein nicht einschränkendes Beispiel eine Drehbank ist, so dass der Dorn 10 sich drehen kann. Die Komponenten des veranschaulichten Dorns 10 werden aus einem Werkzeugstahl gefertigt; es kann jedoch jedes beliebige Material mit den Materialeigenschaften und der baulichen Festigkeit eingesetzt werden, um den wiederholten Drückwalzzyklen zu widerstehen. Das Metallblech 50 oder 54 ist betriebsmäßig mit dem Dorn 10 verbunden, so dass der Dorn und das Metallblech miteinander rotieren. Das in den 8-10 veranschaulichte Metallblech ist eine Aluminiumlegierung, wie 2219-Aluminium, obwohl jedes beliebige Material eingesetzt werden könnte, das plastisch verformbar ist, wie ein Polymer. Sobald der Dorn 10 und das Metallblech 50 oder 54 einmal mit einer ausreichenden Geschwindigkeit rotieren, drückt ein Werkzeugeinsatz das Material des Metallblechs progressiv auf den Dorn, so dass das entstandene Metallblech die Konturen der Dornkonturoberfläche 30 erhält. 8 veranschaulicht das resultierende Metallblech 50 eines einzelnen Blechs nach dem Drückwalzen, und 9 zeigt das entstandene geschweißte Metallblech 54 nach dem Drückwalzen.

In der ersten Gestaltung von 3 wird ein Dorn 10 eingesetzt, um das Metallblech 50 von 8 drückzuwalzen, während in der zweiten Gestaltung von 4 ein Dorn eingesetzt wird, um das geschweißte Metallblech 54 von 9 drückzuwalzen. Weitere Ausführungsformen der Erfindung definieren einen Dorn zum Drückwalzen eines einzelnen Metallblechs in einer ersten Gestaltung, einer zweiten Gestaltung und in einer beliebigen Zahl anderer Gestaltungen. Ein Dorn kann gleichermaßen auch zum Drückwalzen eines geschweißten Metallblechs in einer ersten Gestaltung, einer zweiten Gestaltung und in einer beliebigen Zahl anderer Ausgestaltungen eingesetzt werden.

Das geschweißte Metallblech 54 erfordert nicht immer den Einsatz von Dornabstandshaltern 36, obwohl in der veranschaulichten Ausführungsform die Abstandshalter dazu verwendet werden, das zusätzliche Blechmaterial des geschweißten Metallblechs aufzunehmen, das heißt, das zusätzliche Blechmaterial, wodurch die Breite der durch Hitze betroffenen Zone kompensiert wird, die von dem geschweißten Metallblech geschnitten wird.

8 stellt ein Beispiel einer Metallfolie 50 aus 0,4572 cm (0,180'') × 360,68 cm (142'') 360,68 cm (142'') – Aluminium dar, und 9 stellt ein anderes Beispiel mit zwei Metallblechen 56 und 58, jedes aus 0,4572 cm (0,180'') × 182,88 cm (72'') × 360,68 cm (142'') – Aluminium, das entlang der 360,68 cm (142'') – Seite reibrührgeschweißt wird, um ein geschweißtes Metallblech 54 aus 0,4572 cm (0,180'') × 365,76 cm (144'') × 360,68 cm (142'') – Aluminium zu erzeugen, wobei diese Abmessungen nicht einschränkende Beispiele sind und zum Zwecke der Veranschaulichung dienen. Die vorstehenden Abmessungen werden benutzt, weil Aluminiumplatten einer Dicke von 0,4572 cm (0,180'') leichter in Breiten von 182,88 cm (72'') erhalten wird relativ zu Aluminiumplatten einer Dicke von 0,4572 cm (0,180'') in Quadraten von 360,68 cm (142'') × 360,68 cm (142''). Deswegen ist das geschweißte Metallblech 54 5,08 cm (2 inches) breiter, welches zum zusätzlichen Material wird, das wie in 9 gezeigt ist, zwischen den Beschnittkanten 60 und 62 entfernt wird.

Das in 8 veranschaulichte Metallblech 50 beinhaltet eine Beschnittkante 52, entlang welcher das drückgewalzte Blech entweder vor oder nach dem Entfernen der Abschnitte des Blechs, die während des Drückwalzprozesses nicht mit Konturen versehen wurden, geschnitten wird. Das in 9 veranschaulichte Metallblech 54 beinhaltet zwei Beschnittkanten 60 und 62, entlang welcher das drückgewalzte geschweißte Metallblech entweder vor oder nach dem Entfernen der Abschnitte des Blechs, die während des Drückwalzprozesses nicht mit Konturen versehen wurden, geschnitten wird. Die Reibrührschweißnaht 66 des geschweißten Metallblechs 54 wird entfernt, wenn das geschweißte Metallblech entlang der oberen Beschnittkante 60 und der unteren Beschnittkante 62 geschweißt wird.

11 veranschaulicht ein drückgewalztes Produkt 64, das nach dem Beschneiden und dem Entfernen von überschüssigem Material von dem Metallblech 50 erzeugt wurde. 11 veranschaulicht auch ein drückgewalztes Produkt 64, das nach dem Beschneiden und dem Entfernen von überschüssigem Material von dem geschweißten Metallblech 54 geschaffen wurde. Deswegen sind das Endprodukt des einzelnen Metallblechs 50 und das Endprodukt des geschweißten Metallblechs 54 im Wesentlichen äquivalent, so dass die drückgewalzten Produkte 64 im Wesentlichen gleiche Abmessungen und Materialeigenschaften haben. Das Beschneiden des geschweißten Metallblechs 54 von 9 entlang der Beschnittkanten 60 und 62 entfernte die reibrührgeschweißte Schweißnaht 66 und das durch den Reibrührschweißprozess betroffene Material des geschweißten Metallblechs. Das Beschneiden reduziert auch die Abmessungen des geschweißten Metallblechs 54, so dass das daraus entstandene drückgewalzte Produkt 64 im Wesentlichen die gleiche Größe wie das drückgewalzte Produkt hat, das aus dem einzelnen Metallblech 50 geschaffen wurde. Deswegen kann ein einziger Dorn 10 von einer ersten Gestaltung an eine zweite Gestaltung angepasst werden, um das Drückwalzen jeweils eines einzelnen Metallblechs 50 und eines geschweißten Metallblechs 54 zu ermöglichen, was nach dem Beschneiden ein im Wesentlichen gleiches Endprodukt ergibt. Weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können drückgewalzte Produkte 64 von unterschiedlicher Gestaltung, Größe und Materialeigenschaften entweder aus den Einzel- oder den geschweißten Metallblechen sein.

Zahlreiche Veränderungen und andere Ausführungsformen der Erfindung, die hier dargestellt wurden, wird ein Fachmann verstehen, wobei die Erfindung weiterhin den Nutzen der in der vorstehenden Beschreibung und den dazugehörigen Zeichnungen dargestellten Lehre beibehält. Deshalb versteht es sich, dass die Erfindung nicht auf die spezifischen offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist und dass Veränderungen und andere Ausführungsformen in den Schutzbereich der beigefügten Ansprüche mit eingeschlossen sind.


Anspruch[de]
Anpassbarer Dorn (10) zum Drückwalzen, umfassend:

eine Verstärkungsplatte (20);

einen ersten Dornabschnitt (24), der eine Drückwalz-Konturoberfläche (30) definiert, und der an der Verstärkungsplatte (20) befestigt ist;

einen zweiten Dornabschnitt (26), der eine Drückwalz-Konturoberfläche (30) definiert, die entfernbar an der Verstärkungsplatte (20) befestigt ist, so dass der zweite Dornabschnitt (26) in mindestens zwei verschiedenen Positionen relativ zum ersten Dornabschnitt (24) an der Verstärkungsplatte (20) befestigt werden kann, wobei eine erste Gestaltung definiert ist, wenn der zweite Dornabschnitt (26) an der Verstärkungsplatte (20) befestigt ist, so dass die ersten und zweiten Dornabschnitte (24, 26) aneinander anliegen und eine zweite Gestaltung, wenn die ersten und zweiten Dornabschnitte (24, 26) voneinander beabstandet sind, um einen Dornspalt (34) zu definieren, und

mindestens einen Dornabstandshalter (36), der eine Drückwalz-Konturoberfläche (30) definiert, wobei der Dornabstandshalter (36) entfernbar an der Verstärkungsplatte (20) befestigt ist und wobei der Dornabstandshalter (36) so aufgebaut und angeordnet ist, dass er den Dornspalt (34) füllt, während die ersten und zweiten Dornabschnitte (24, 26) in der zweiten Gestaltung voneinander beabstandet sind, so dass der Dorn (10) dazu anpassbar ist, mindestens zwei verschiedene kontinuierliche Konturen zu definieren.
Anpassbarer Dorn nach Anspruch 1, wobei der erste Dornabschnitt entfernbar an der Verstärkungsplatte befestigt ist. Anpassbarer Dorn nach Anspruch 2, wobei die Verstärkungsplatte Durchgangslöcher beinhaltet und die ersten und zweiten Dornabschnitte und der Dornabstandshalter mindestens einen Bolzen und einen Passstift zum Positionieren in die Durchgangslöcher der Verstärkungppatte beinhalten. Anpassbarer Dorn nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Dornabschnitt eine Form definiert, die sich von einer Form des zweiten Dornabschnittes unterscheidet. Anpassbarer Dorn nach Anspruch 4, wobei die erste Gestaltung des Dorns und die zweite Gestaltung des Dorns ein nicht-konzentrisches Muster definieren. Anpassbarer Dorn nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die ersten und zweiten Dornabschnitte jeweils eine halbkreisförmige Form definieren und die Drückwalz-Konturoberfläche einen konvexen Bogen definiert. Anpassbarer Dorn nach Anspruch 6, wobei die erste Gestaltung des Dorns und die zweite Gestaltung des Dorns ein nominal kreisförmiges Muster definieren. Anpassbarer Dorn nach Anspruch 6 oder 7, wobei die halbkreisförmige Form des ersten und zweiten Dornabschnittes einen Bogen mit einem inneren Durchmesser und einen Bogen mit äußerem Durchmesser definiert, und wobei der Dornabstandshalter eine Innenkante mit dem Bogen mit innerem Durchmesser definiert und eine Außenkante mit dem Bogen mit äußerem Durchmesser definiert. Anpassbarer Dorn nach einem der Ansprüche 6 und 8, wobei die halbkreisförmige Form des ersten und zweiten Dornabschnittes einen Bogen mit einem inneren Durchmesser und einen Bogen mit einem äußeren Durchmesser definieren und wobei der Dornabstandshalter eine lineare Innenkante und eine lineare Außenkante definiert. Anpassbarer Dorn nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verstärkungsplatte eine im Wesentlichen ebene Oberfläche definiert. Vorrichtung zum Drückwalzen im Betrieb und ein Metallblech zum Drückwalzen, umfassend:

einen Dorn (10), umfassend:

eine Verstärkungsplatte (20);

einen ersten Dornabschnitt (24), der eine Drückwalz-Konturoberfläche (30) definiert, und der an der Verstärkungsplatte (20) befestigt ist;

einen zweiten Dornabschnitt (26), der eine Drückwalz-Konturoberfläche (30) definiert, die entfernbar an der Verstärkungsplatte (20) befestigt ist, so dass der zweite Dornabschnitt (26) an der Verstärkungsplatte (20) in mindestens zwei verschiedenen Positionen relativ zum ersten Dornabschnitt (24) befestigt werden kann, wobei eine erste Gestaltung definiert ist, wenn der zweite Dornabschnitt (26) an der Verstärkungsplatte (20) in der Weise befestigt ist, dass die ersten und zweiten Dornabschnitte (24, 26) aneinander anliegen und eine zweite Gestaltung, wenn die ersten und zweiten Dornabschnitte (24, 26) voneinander beabstandet sind, um einen Dornspalt (34) zu definieren und

mindestens einen Dornabstandshalter (36) der eine Drückwalz-Konturoberfläche definiert, wobei der Dornabstandshalter (36) entfernbar an der Verstärkungsplatte (20) befestigt ist, und wobei der Dornabstandshalter (36) so aufgebaut und angeordnet ist, dass er den Dornspalt (34) füllt und die ersten und zweiten Dornabschnitte (24, 26) in der zweiten Gestaltung voneinander beabstandet sind, so dass der Dorn (10) anpassbar ist, um mindestens zwei verschiedene kontinuierliche Drückwalzmuster zu definieren;

wobei das Metallblech (50) betriebsmäßig mit dem Dorn (10) verbunden ist, wobei das Metallblech (50) auf dem Dorn (10) drückgewalzt werden kann, um die Kontur der Drückwalz-Konturoberfläche (30) zu erhalten.
Vorrichtung zum Drückwalzen nach Anspruch 11, wobei das Metallblech ein geschweißtes Metallblech ist, beinhaltend ein erstes Metallblech, das an ein zweites Metallblech entlang einer Schweißnaht geschweißt ist, und wobei das geschweißte Metallblech in der zweiten Gestaltung auf dem Dorn drückgewalzt ist, um die Konturen der Drückwalz-Konturoberfläche zu erhalten. Vorrichtung zum Drückwalzen nach Anspruch 11, wobei das Metallblech ein einzelnes Metallblech ist und wobei das einzelne Metallblech in der ersten Gestaltung auf dem Dorn drückgewalzt wird, um die Konturen der Drückwalz-Konturoberfläche zu erhalten. Vorrichtung zum Drückwalzen nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die Verstärkungsplatte Durchgangslöcher beinhaltet und die ersten und zweiten Dornabschnitte und der Dorn-Abstandshalter mindestens einen Bolzen und einen Passstift zum Positionieren in den Durchgangslöchern der Verstärkungsplatte beinhalten. Vorrichtung zum Drückwalzen nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei der erste Dornabschnitt eine Form definiert, die sich von der Form des zweiten Dornabschnittes unterscheidet. Vorrichtung zum Drückwalzen nach einem der Ansprüche 11 bis 15, wobei die ersten und zweiten Dornabschnitte jeweils eine halbkreisförmige Gestalt definieren und die Drückwalz-Konturoberfläche einen konvexen Bogen definiert. Vorrichtung zum Drückwalzen nach einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei die halbkreisförmige Gestalt der ersten und zweiten Dornabschnitte einen Bogen mit innerem Durchmesser und einen Bogen mit äußerem Durchmesser definieren und wobei der Dorn-Abstandshalter eine Innenkante mit dem Bogen mit innerem Durchmesser und eine Außenkante mit dem Bogen mit äußerem Durchmesser definiert. Verfahren zur Herstellung eines drückgewalzten Produktes, umfassend die Schritte:

Umwandlung eines Dorns (10) aus einer ersten Gestaltung in eine zweite Gestaltung, indem ein erster Dornabschnitt (24) relativ zu einem zweiten Dornabschnitt (26) bewegt wird, wobei die erste Gestaltung eine erste Drückwalz-Konturoberfläche (30) und die zweite Gestaltung eine Drückwalz-Konturoberfläche mit mindestens einen Dornspalt (34) zwischen den Dornabschnitten (24, 26) definiert, wobei mindestens ein Dornabstandshalter (36) mit einer Drückwalz-Konturoberfläche in den Dornspalt (34) eingefügt wird, um eine zweite kontinuierliche Drückwalz-Konturoberfläche fertig zu stellen;

Betriebsmäßiges Verbinden eines Blechmaterials (50) mit dem Dorn (10);

und

Drückwalzen des Blechmaterials (50) in das drückgewalzte Produkt.
Verfahren wie in Anspruch 18 definiert, weiterhin umfassend den Schritt des Zusammenschweißens von mindestens zwei Metallblechen, um das Blechmaterial zu definieren, bevor das Blechmaterial betrieblich mit dem Dorn verbunden wird. Verfahren wie in Anspruch 19 definiert, wobei der Schweißschritt ein Verfahren zum Reibrührschweißen umfasst, so dass die Metallbleche entlang einer Reibrührschweißnaht zusammengefügt werden. Verfahren wie in Anspruch 20 definiert, wobei der betriebliche Verbindungsschritt das Ausrichten des geschweißten Blechmaterials auf den Dorn vor dem Drückwalzen umfasst, so dass die reibrührgeschweißte Naht auf den Dornabstandshalter positioniert ist. Verfahren wie in Anspruch 20 oder 21 definiert, weiterhin umfassend den Schritt der Trimmung des drückgewalzten Produkts, allgemein entlang der reibrührgeschweißten Naht, um die reibrührgeschweißte Naht zu entfernen. Verfahren wie in einem der Ansprüche 20 bis 22 definiert, weiterhin umfassend den Schritt der Trimmung des drückgewalzten Produktes allgemein entlang der reibrührgeschweißten Naht, um die reibrührgeschweißte Naht und die Wärmeeinflusszone zu entfernen. Verfahren wie in einem der Ansprüche 18 bis 23 definiert, weiterhin umfassend den Schritt des Auswuchtens des Dorns, bevor das Blechmaterial betrieblich verbunden wird.






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