AT501464B1

AT501464B1 - METHOD FOR PRODUCING A PANEL WITH A SURFACE STRUCTURE

Info

Publication number: AT501464B1
Application number: AT0152404A
Authority: AT
Original assignee: Amag Rolling Gmbh
Priority date: 2004-09-13
Filing date: 2004-09-13
Publication date: 2006-09-15
Also published as: EP1789214A1; AT501464B8; AT501464A4; EP1789214B1; ES2303686T3; SI1789214T1; DE502005003375D1; ATE389473T1; PL1789214T3; WO2006029429A1

Abstract

The invention relates to a method for producing a sheet metal having a top surface structure made of sharp-edged, rib-like projections. A sheet metal strip is rolled by means of a moulding roller, comprising recesses which correspond to the projections, is subsequently unwound, before being directed and re-processed after unrolling the wound sheet metal strip. According to the invention, in order to guarantee the sharp-edged elevations (2) in the region of the rib-like elevations (2), at least one raised fitting strip (5), which is used to absorb the directional forces, is formed during shaping of the rollers of the sheet metal strip, and the raised fitting strips (5) are plastically compressed by the directional force at a height which corresponds at least to the height of elevation (2), when directing the unwound sheet metal strip.

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines Bleches mit einer Oberflächenstruktur aus scharfkantigen, rippenartigen Erhebungen, wobei ein Blechband mit Hilfe einer den Erhebungen entsprechende Vertiefungen aufweisenden, formgebenden Walzen gewalzt und anschließend aufgehaspelt wird, bevor nach einem Abwickeln des aufgehaspeiten Bundes das Blechband gerichtet und weiterverarbeitet wird.The invention relates to a method for producing a sheet having a surface structure of sharp-edged, rib-like elevations, wherein a sheet metal strip using the elevations corresponding recesses having, forming rollers is rolled and then reeled before directed after unwinding the Aufgehaspeiten federal brass band and further processed.

Um Blechbänder mit einer rutschfesten Oberflächenstruktur zu versehen, ist es bekannt, auf der Blechoberfläche rippenartige Erhebungen durch einen Walzvorgang auszuformen. Zu diesem Zweck werden Walzen eingesetzt, deren Mantel mit Vertiefungen versehen ist, die eine Negativform für die auszubildenden Erhebungen darstellen. Die beim formgebenden Walzen der Blechbänder zur Kühlung und zur Schmierung eingesetzte Walzflüssigkeit, üblicherweise eine Walzemulsion oder ein Schmieröl, wird mit dem Walzgut in die Vertiefungen des Walzenmantels eingewalzt, und zwar mit der Folge, daß die Walzflüssigkeit durch das Walzgut während der Ausformung der Erhebungen unter hohem Druck aus den Vertiefungen ausgepreßt wird, was die Gefahr mit sich bringt, daß im Übergangsbereich von den Erhebungen zur übrigen Oberfläche des Blechbandes dunkle Flecken auftreten, die das optische Erscheinungsbild des Blechbandes beeinträchtigen. Dazu kommt, daß im allgemeinen die formgebend gewalzten Blechbänder zu Blechbunden aufgehaspelt werden, um sie vor ihrer Weiterverarbeitung transportieren und Zwischenlagern zu können. Das Aufhaspeln der Blechbänder bedingt nach ihrer Abwicklung jedoch einen Richtvorgang mit Hilfe von Richtwalzen. Die auftretenden Richtkräfte greifen an den rippenartigen Erhebungen der Blechbänder an, so daß scharfe Kanten der Erhebungen zwangsläufig gerundet werden. Eine scharfkantige Ausbildung der Erhebungen ist jedoch für eine hohe Rutschfestigkeit von ausschlaggebender Bedeutung.In order to provide sheet metal strips with a non-slip surface structure, it is known to form rib-like elevations on the sheet surface by means of a rolling process. For this purpose, rollers are used, the jacket is provided with depressions, which represent a negative mold for the surveys to be formed. The rolling fluid used in the forming rolling of the metal strips for cooling and lubrication, usually a rolling emulsion or a lubricating oil is rolled with the rolling stock in the wells of the roll shell, with the result that the rolling fluid through the rolling stock during the formation of the surveys under high pressure from the wells is squeezed, which brings with it the danger that in the transition region from the surveys to the rest of the surface of the metal strip dark spots occur that affect the visual appearance of the metal strip. In addition, in general, the forming rolled sheet metal strips are wound into coils to transport them before their further processing and intermediate storage. The coiling of the metal strips, however, requires a straightening process with the aid of straightening rollers after their completion. The straightening forces occurring attack the rib-like elevations of the metal strips, so that sharp edges of the surveys are inevitably rounded. However, a sharp-edged formation of the surveys is crucial for a high level of skid resistance.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen eines Bleches mit einer Oberflächenstruktur aus scharfkantigen, rippenartigen Erhebungen der eingangs geschilderten Art so auszugestalten, daß die nach dem Walzen ausgeformten, scharfkantigen Erhebungen beim Richten des Blechbandes nach einem Abwickeln von einem Bund erhalten bleiben. Außerdem sollen einfache Voraussetzungen geschaffen werden, um ein Abfließen der Walzflüssigkeit aus dem Bereich der Erhebungen während des formgebenden Walzens zu ermöglichen und damit die Ausbildung von Flecken zu vermeiden.The invention is therefore based on the object, a method for producing a sheet with a surface structure of sharp-edged rib-like elevations of the type described in such a way that the formed after rolling, sharp-edged elevations obtained when straightening the sheet metal strip after unwinding from a bunch , In addition, simple conditions are to be created to allow a flow of the rolling fluid from the area of the elevations during the forming rolling and thus to avoid the formation of stains.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß beim formgebenden Walzen des Blechbandes im Bereich der rippenartigen Erhebungen wenigstens ein überhöhter Ansatz zur Aufnahme der Richtkräfte ausgeformt wird und daß beim Richten des abgewickelten Blechbandes die überhöhten Ansätze durch die Richtkräfte plastisch auf eine Höhe gestaucht werden, die zumindest der Höhe der Erhebungen entspricht.The invention solves the problem set by the fact that during the forming rolling of the metal strip in the rib-like elevations at least an excessive approach for receiving the straightening forces is formed and that when straightening the unwound metal strip, the excessive approaches are compressed by the straightening forces plastically to a height that at least equal to the height of the surveys.

Durch das Ausformen von im Vergleich zu den Erhebungen überhöhten Ansätzen können die Erhebungen beim Richten des Blechbandes von den Richtkräften entlastet werden, die an den überhöhten Ansätzen angreifen und diese plastisch verformen, so daß die scharfkantige Kontur der rippenförmigen Erhebungen beim Richtvorgang erhalten bleibt. Voraussetzung hiefür ist, daß die überhöhten Ansätze beim Richtvorgang höchstens auf ein Höhe gestaucht werden, die der Höhe der rippenartigen Erhebungen entspricht, weil sonst eine mechanische Beanspruchung der rippenartigen Erhebungen mit der Gefahr auftritt, daß die Scharfkantigkeit verlorengeht. Die überhöhten Ansätze sollen jedoch nach einem durch die Richtkräfte bedingten Stauchen die rippenförmigen Erhebungen nur wenig überragen, um die Rutschfestigkeit nicht durch die überhöhten Ansätze zu beeinträchtigen. Aus diesem Grunde ist für eine entsprechende Verteilung der überhöhten Ansätze zu sorgen, die einerseits ausreicht, um die Richtkräfte aufzunehmen, anderseits aber zwischen den überhöhten Ansätzen Abstandsverhältnisse schafft, die die scharfkantigen Erhebungen zur Sicherstellung der angestrebten Rutschfestigkeit wirksam werden lassen.By forming in comparison to the surveys inflated approaches the surveys can be relieved in straightening the metal strip of the straightening forces that attack the over-extension and this deform plastically, so that the sharp-edged contour of the rib-shaped elevations is maintained during straightening. The prerequisite for this is that the excessive projections are compressed during the straightening process at most to a height corresponding to the height of the rib-like elevations, otherwise a mechanical stress on the rib-like elevations occurs with the risk that the sharp edge is lost. However, the excessive approaches should only slightly surmount the rib-shaped elevations after a compression caused by the straightening forces, in order not to impair the slip resistance by the excessive approaches. For this reason, it is necessary to ensure a corresponding distribution of the excessive projections, which on the one hand is sufficient to absorb the straightening forces, but on the other hand creates spacing conditions between the excessive projections which make the sharp-edged elevations effective for ensuring the desired skid resistance.

Mit Hilfe der überhöhten Ansätze lassen sich aber auch die Abfließbedingungen für die jeweils beim formenden Walzen des Blechbandes zur Schmierung und Kühlung eingesetzten Walzflüs- 3 AT 501 464 B1 sigkeit verbessern, dann nämlich, wenn die Walzflüssigkeit in einen Freiraum im Rückenbereich der überhöhten Ansätze verdrängt wird. Da der Rücken der überhöhten Ansätze zu seiner Ausbildung keiner formgebenden Fläche bedarf, weil die endgültige Formung dieses Rückens durch die Richtwalzen in einem späteren Arbeitsschritt erfolgt, kann die zur Ausformung der 5 überhöhten Ansätze im Walzenmantel vorgesehene Vertiefung eine Tiefe aufweisen, die größer als die Höhe der ausgeformten überhöhten Ansätze ist, so daß zwischen dem Boden dieser Vertiefungen und den überhöhten Ansätzen ein Freiraum verbleibt, in dem die Walzflüssigkeit aus dem Bereich der rippenartigen Erhebungen verdrängt werden kann. io Um die scharfkantigen Erhebungen für die angestrebte Rutschfestigkeit der Bleche gut nützen zu können, dürfen die überhöhten Ansätze keine die Wirkung der scharfkantigen Erhebungen wesentlich beeinträchtigende Auftrittfläche bilden. Dies gelingt in vorteilhafter Weise, wenn die überhöhten Ansätze im Bereich eines Endes der rippenartigen Erhebungen ausgeformt werden, weil in diesem Fall die überwiegende Länge der rippenartigen Erhebungen als von den Ansät-15 zen nicht beeinträchtigte Auftritte zur Verfügung stehen. Sollen aus optischen Gründen die rippenartigen Erhebungen symmetrisch zu ihrer Längsmitte ausgebildet werden, so sind an beiden Enden der rippenartigen Erhebungen entsprechende Ansätze vorzusehen. An beiden Enden über die Höhe der rippenartigen Erhebungen vorstehende Ansätze verhindern aber eine hohe Rutschfestigkeit der strukturierten Blechoberfläche, weil diese Ansätze zumindest einen 20 erheblichen Teil einer Trittbelastung aufnehmen, so daß die zwischen den endseitigen Ansätzen verlaufende, scharfkantige Erhebung nur eingeschränkt zur Wirkung kommen kann. Aus diesem Grunde empfiehlt es sich, daß beim formgebenden Walzen an den den überhöhten Ansätzen gegenüberliegenden Enden der rippenartigen Erhebungen den Umrißformen der überhöhten Ansätze nach ihrer Stauchung angepaßte Ansätze ausgeformt werden, deren Höhe 25 jedoch kleiner als die der rippenartigen Erhebungen sind. Durch diese niedrigeren Ansätze kann der Eindruck einer optischen Symmetrie erreicht werden, ohne die Rutschfestigkeit der strukturierten Blechoberfläche zu gefährden.But with the aid of the excessive projections, it is also possible to improve the outflow conditions for the rolling fluid used for the forming rolling of the sheet metal strip for lubrication and cooling, namely, when the rolling fluid is displaced into a free space in the back region of the overblown projections , Since the back of the elevated approaches to its formation requires no shaping surface, because the final shaping of this back by the straightening rollers in a later step, which provided for forming the 5 excessive projections in the roll shell recess may have a depth that is greater than the height is the formed over-elevated lugs, so that between the bottom of these recesses and the elevated lugs remains a free space in which the rolling fluid can be displaced from the region of the rib-like elevations. In order to be able to make good use of the sharp-edged elevations for the intended slip resistance of the metal sheets, the raised elevations must not form a stepping surface that substantially affects the effect of the sharp-edged elevations. This is achieved in an advantageous manner when the excessive projections are formed in the region of one end of the rib-like elevations, because in this case the predominant length of the rib-like elevations are available from the Ansät-15 zen unimpaired appearances available. If, for optical reasons, the rib-like elevations are formed symmetrically to their longitudinal center, then appropriate approaches are to be provided at both ends of the rib-like elevations. However, at both ends over the height of the rib-like projections projecting lugs prevent high slip resistance of the structured sheet metal surface, because these approaches record at least a significant 20 part of a tread load, so that the running between the end approaches, sharp-edged survey can only be limited effect. For this reason, it is recommended that the shaping rollers at the opposite ends of the raised projections of the rib-like elevations the contour shapes of the excessive projections after compression be adapted approaches are formed, the height 25, however, are smaller than that of the rib-like elevations. Through these lower approaches, the impression of optical symmetry can be achieved without endangering the skid resistance of the structured sheet metal surface.

Anhand der Zeichnung wird das erfindungsgemäße Verfahren näher beschrieben. 30Reference to the drawing, the inventive method is described in detail. 30

Es zeigenShow it

Fig. 1 ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gewalztes Blech nach einem Richtvorgang ausschnittsweise in einer Draufsicht auf die strukturierte Oberfläche, 35 Fig. 2 eine durch ein formgebendes Walzen ausgeformte Erhebung eines Bleches in einer Draufsicht in einem größeren Maßstab,1 shows a sheet metal rolled according to the inventive method after a straightening process in a fragmentary plan view of the structured surface, FIG. 2 shows a projection of a sheet formed by a forming roll in a plan view on a larger scale,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie lll-lll der Fig. 2,3 shows a section along the line III-III of FIG. 2,

Fig. 4 einen Schnitt entlang einer Vertiefung eines Walzmantels zur erfindungsgemäßen Ausformung einer rippenartigen Erhebung, 40 Fig. 5 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung einer Konstruktionsvariante einer Erhebung zur Ausbildung einer strukturierten Blechoberfläche und Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie Vl-Vl der Fig. 5.4 shows a section along a depression of a rolling jacket for the formation according to the invention of a rib-like elevation, FIG. 5 shows a representation corresponding to FIG. 2 of a construction variant of an elevation for forming a structured sheet metal surface, and FIG. 6 shows a section along the line VI-VI of FIG Fig. 5.

Gemäß den Fig. 1 bis 3 weist ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltes Blech 45 1 eine gewalzte Oberflächenstruktur mit rippenförmigen Erhebungen 2 auf, die einen beispiels weise dreieckförmigen Querschnitt bilden. Die Flanken 3 dieser rippenartigen Erhebungen 2 schneiden sich scharfkantig in einer Rückenlinie 4. An einem Ende dieser rippenartigen Erhebungen 2 sind Ansätze 5 vorgesehen, deren Höhe H die Höhe h der rippenartigen Erhebungen 2 geringfügig übersteigt, wie dies der Fig. 3 entnommen werden kann. Da zufolge der Vertei-50 lung der Erhebungen 2 und der Ansätze 5 über die Oberfläche des Bleches 1 einerseits und zufolge der gewählten Größenverhältnisse anderseits bei einem Auftritt auf die strukturierte Oberfläche des Bleches 1 die Erhebungen 2 zumindest einen Teil der Auflast übernehmen, wird die scharfkantige Rückenlinie 4 der Erhebungen 2 für die Rutschfestigkeit der strukturierten Oberfläche des Bleches 1 bestimmend und nicht die Ansätze 5, die lediglich dazu dienen, die 55 Scharfkantigkeit der Erhebungen 2 während des Herstellungsverfahrens des Bleches 1 zu1 to 3, a produced by the process according to the invention sheet 45 1 has a rolled surface structure with rib-shaped elevations 2, which form an example, triangular cross-section. The flanks 3 of these rib-like elevations 2 intersect sharp-edged in a back line 4. At one end of these rib-like elevations 2 lugs 5 are provided whose height H slightly exceeds the height h of the rib-like elevations 2, as shown in FIG. 3 can be removed. Since, according to the distribution of the elevations 2 and the projections 5 over the surface of the sheet 1 on the one hand and according to the selected size ratios on the other hand take on an impression on the structured surface of the sheet 1, the elevations 2 at least part of the surcharge, the sharp-edged Back line 4 of the elevations 2 for the slip resistance of the structured surface of the sheet 1, and not the lugs 5, which serve only to 55 sharp edge of the elevations 2 during the manufacturing process of the sheet 1 to

Claims

4 AT 501 464 B1. FIG. 4 shows a section through the jacket of a roller 6 used for structuring the sheet metal surface, as a detail, along a shaping recess 7 for the rib-shaped elevations 2. To the recess 7 for the formation of the rib-like elevations 2 is followed by a recess 8 for forming the lugs 5 at. However, this recess 8 has a depth T, which exceeds the height Hö of the formed by the rolling process lugs 5, as indicated in phantom in Fig. 4. The remaining between the Auszuformenden lugs 5 and the recess 8 free space 9 serves to displace the rolling fluid used in io rolling the surface structure of a metal strip during penetration of the rolling into the recesses 7 and 8 in this space 9 to a stain-forming extrusion of the rolling fluid in Area of the resulting surveys 2. During the forming rolling of a sheet metal strip with the aid of a roller 6 provided with shaping recesses 7 and 8 according to FIG. 4, the lugs 5 are compared with a sheet metal sheet 1 made from such a sheet metal strip 1 according to FIGS. 1 to 3 with an excess of height HQ formed. Since the rolled sheet metal strip is generally wound into a bundle and unwound before further processing of this federal government, the metal strip is to be aligned after unwinding, which is carried out with the aid of a straightening scaffolding. The straightening forces acting on the sheet-metal strip via the straightening rollers would destroy the sharp-edged back line 4 when attacking the elevations 2. For this reason, the excessive projections 5 are provided in the end region of the elevations 7, so that the straightening forces are transmitted via these approaches 5 on the sheet metal strip, under a plastic deformation of the excessive projections 5, which are thereby compressed to the height H. The sharp-edged elevations 2 therefore remain free from the action of straightening rollers and retain their sharp-edged shape. 5 and 6, a comparison with the embodiment according to FIGS. 1 to 3 different embodiment of the elevations 2 and the lugs 5 is shown. However, the function of both the elevations 2 and the end-side lugs 5 remains the same. It is only sought to symmetrical appearance to the longitudinal center of the rib-like elevations 2, but this can not be achieved with approaches that match the approaches 5, because otherwise the foot support on the surveys 2 is at risk. For this reason, at the opposite ends of the approaches 5 surveys 2 lugs 10 are provided, which indeed have a 5 corresponding outlines the outline, but have a height ha, which is lower than the rib height h of the elevations 2. The invention is of course not limited to the illustrated embodiments. Thus, different shapes of the rib-like elevations 2 can be provided with corresponding lugs 5, because it does not affect the geometric shape of the Erhe-40 exercises 2 and lugs 5, but that due to the excessive projections 5 in the subsequent straightening of the rolled metal strips, the sharp-edged Elevations 2 remain essentially free of straightening forces. 1. A method for producing a sheet having a surface structure of sharp-edged, rib-like elevations, wherein a sheet metal strip with the help of a surveys corresponding recesses, forming roll is rolled and then -50 is wound before, after unwinding of the reeled federal the Sheet metal strip is directed and further processed, characterized in that during the forming rolling of the sheet metal strip in the region of the rib-like elevations at least an excessive approach for receiving the straightening forces is formed and that when straightening the unwound metal strip, the excessive approaches by the straightening forces plastically compressed to 55 a height at least equal to the height of the surveys. 5 AT 501 464 B1

2. The method according to claim 1, characterized in that during the shaping rolling of the elevations and the excessive approaches used for lubrication and cooling rolling fluid is displaced into a free space in the back region of the inflated lugs.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the excessive projections are formed in the region of one end of the rib-like elevations.

4. The method according to claim 3, characterized in that the shaping rollers at the opposite ends of the raised projections of the rib-like elevations the contour shapes of the elevated projections after their compression adapted approaches are formed whose height is smaller than that of the rib-like elevations. For this purpose 2 sheets of drawings