DE10215056A1

DE10215056A1 - Strang-und Rohrpresse

Info

Publication number: DE10215056A1
Application number: DE2002115056
Authority: DE
Inventors: Uwe Muschalik; Heinrich Ziemons
Original assignee: SMS Eumuco GmbH
Current assignee: SMS Group GmbH
Priority date: 2002-04-05
Filing date: 2002-04-05
Publication date: 2003-10-30
Also published as: WO2003084690A1

Abstract

Bei einer Strang- und Rohrpresse mit einem im Laufholm angeordneten Lochdorn und einer in einen Matrizenhalter eingesetzten, formgebenden Matrize, wobei durch einen zwischen dem Lochdorn und der Matrize gebildeten Spalt aus einem Block ein Rohr gepreßt wird, ist die formgebende Matrize mit Radialspiel in dem Matrizenhalter vorgesehen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Strang- und Rohrpresse mit einem im Laufholm angeordneten Lochdorn und einer in einen Matrizenhalter eingesetzten, formgebenden Matrize, wobei durch einen zwischen dem Lochdorn und der Matrize gebildeten Spalt aus einem Block ein Rohr gepreßt wird.

Solche Strang- und Rohrpressen sind hinlänglich bekannt und arbeiten nach verschiedenen Preßverfahren, z. B. beim Rohrpressen über feststehendem Dorn, wie es vorzugsweise für Aluminium und insbesondere zur Herstellung von kleinen Rohren angewendet wird. Beim direkten und beim indirekten Rohrpressen ist das Lochen des Blockes in der Presse möglich (vgl. z. B. "ALUMINIUM 49 (1973) 4, Seiten 296 bis 299").

Beim Strangpressen von Rohren ist die Einhaltung der Konzentrizität des hergestellten Rohres ein wichtiges Qualitätskriterium. Mit den bisher eingesetzten Werkzeugen wird meist der mittels einer Ladevorrichtung in die Strangpresse eingebrachte, zu verpressende Block durch den Lochdorn in der Strangpresse gelocht, wobei der Dorn bis in die Matrize eingefahren wird. Zwischen dem Dorn und der Matrize liegt ein Spalt vor, durch den das Rohr gepreßt wird. Die in den Matrizenhalter eingesetzte Matrize wird durch einen Konus des Matrizenhalters zentriert, wenn die Matrize in den Block-Aufnehmer eintritt.

Beim Lochen des in den Aufnehmer geladenen Blockes zu Preßbeginn kann der Lochdorn durch unterschiedliche Einflüsse, z. B. aufgrund von Temperaturunterschieden hervorgerufenen Materialinhomogenitäten, abgelenkt werden. Er nimmt dann häufig in der Matrize eine nicht zentrische Lage ein, wodurch Exzentrizitäten des Rohres entstehen. Beim Preßvorgang wird der Lochdorn durch den Materialfluß in die Mitte der Matrize gedrückt, wo er sich positioniert.

Aus diesem Verhalten des Lochdornes, d. h. um die Ablenkung beim Lochen des Blockes zu minimieren, leitet sich die Forderung nach einem möglichst biegesteifen Lochdorn ab. Durch einen sehr biegesteifen Lochdorn wird allerdings dessen Selbstzentrierung verhindert, wofür sich ein nachgiebiger Lochdorn sehr viel besser eignet. Es liegen somit äußerst widersprüchliche Forderungen vor, die nur schwer zu erfüllen sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Strang- und Rohrpresse der eingangs genannten Art zu schaffen, die trotz der genannten widersprüchlichen Voraussetzungen bzw. Forderungen das Pressen konzentrischer Rohre ermöglicht bzw. verbessert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die formgebende Matrize mit Radialspiel in dem Matrizenhalter vorgesehen ist. Indem die Matrize in radialer Richtung beweglich ist, läßt sich erreichen, daß sich nicht mehr der Lochdorn zentrieren muß, sondern sich die Matrize in die richtige Lage "einschwimmt". Dieses selbsttätige Einschwimmen findet selbst dann statt, wenn ein sehr biegesteifer Lochdorn zum Einsatz kommt.

Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung sieht vor, daß vor der formgebenden Matrize eine Vormatrize angeordnet ist. Diese ist in der Lage, den größten Teil des Axialdruckes aufzunehmen. Hierdurch wird die Reibkraft der Matrize verringert, was eine schnelle Zentrierung und Ausrichtung der Matrize auf Pressenmitte durch den Materialfluß begünstigt.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist die Vormatrize im unbelasteten Zustand vorteilhaft mit einem Axialspiel zur formgebenden Matrize angeordnet. Das axiale Spiel unterstützt beim Preßbeginn das Einschwimmen der formgebenden Matrize in ihre optimale Betriebsposition, wird dann aber durch den Preß- bzw. Axialdruck aufgezehrt, so daß es zu keinem Materialeinfluß kommen kann.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Es zeigen:
Fig. 1 als Einzelheit einer nicht dargestellten Strang- und Rohrpresse im Längsschnitt deren Matrizenhalter mit darin angeordneter Matrize;
Fig. 2 in einem vergrößerten Maßstab die in Fig. 1 eingekreiste Einzelheit "X"; und
Fig. 3 den Matrizenhalter bzw. das Werkzeug nach Fig. 1 in explosiver Darstellung.
Ein in Fig. 1 gezeigter Matrizenhalter 1 ist am Gegenholm einer nicht dargestellten, hinlänglich bekannten Strang- und Rohrpresse befestigt. Der Matrizenhalter 1 nimmt eine Matrize 2 auf, die axial zwischen einer Hinterlage 3 und einer Vormatrize 4 eingebettet sowie radial von einer Distanzplatte 5 umschlossen wird (vgl. auch die einzelnen Bauteile in der Explosiv-Darstellung nach Fig. 3). Bei Beaufschlagung, d. h. Vorwärtsbewegung des Laufholmes der Strang- und Rohrpesse in Richtung auf den vom Gegenholm getragenen Matrizenhalter 1 wird ein zuvor in einen Block-Aufnehmer der Presse geladener Block 6 von einem Lochdorn 7 gelocht und bei gleichzeitiger Einwirkung eines Preßstempels zu einem Rohr 8 verpreßt, das sich dadurch ausbildet, daß das Material des Blockes 6 durch einen zwischen dem Lochdorn 7 und der Matrize 2 vorhandenen Spalt 9 (vgl. Fig. 2) fließt.
Um trotz der Ablenkung des Lochdorns 7, die dieser beim Lochen eines Vollblockes 6 erfährt, konzentrische Rohre 8 pressen zu können, ist die formgebende Matrize 2 schwimmend, d. h. mit einem Radialspiel 10 in der Distanzplatte 5 bzw. in dem Matrizenhalter 1 angeordnet. Die somit in radialer Richtung bewegliche formgebende Matrize 2 stellt sich selbsttätig in eine die gewünschte Konzentrizität des hergestellten Rohres gewährleistende Position in dem Matrizenhalter 1 ein.
Die der formgebenden Matrize 2 vorgeschaltete Vormatrize 4 hat im unbelasteten Zustand ein Axialspiel 11 zur Matrize 2, das sich durch den Preß- bzw. Axialdruck aufbraucht. Die Vormatrize 4 nimmt den größten Teil des Axialdruckes auf, so daß die formgebende Matrize 2 weitestgehend unbelastet in die richtige Position schwimmen kann.

Claims

1. Strang- und Rohrpresse mit einem im Laufholm angeordneten Lochdorn und einer in einen Matrizenhalter eingesetzten, formgebenden Matrize, wobei durch einen zwischen dem Lochdorn und der Matrize gebildeten Spalt aus einem Block ein Rohr gepreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die formgebende Matrize (2) mit Radialspiel (10) in dem Matrizenhalter (1) vorgesehen ist.

2. Strang- und Rohrpresse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine vor der formgebenden Matrize (2) angeordnete Vormatrize (4).

3. Strang- und Rohrpresse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vormatrize (4) im unbelasteten Zustand mit einem Axialspiel (11) zur formgebenden Matrize (2) angeordnet ist.