DE674037C

DE674037C - Method and device for processing bimetal strips consisting of a base metal strip and a bearing cover metal strip

Info

Publication number: DE674037C
Application number: DEC49143D
Authority: DE
Original assignee: Cleveland Graphite Bronze Co
Current assignee: Cleveland Graphite Bronze Co
Priority date: 1934-04-24
Filing date: 1934-04-24
Publication date: 1939-04-03

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Bearbeitung von aus einem Grundmetallstreifen und eine'm Lagerdeckmetallstreifen bestehenden Bimetallstreifen und auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Es ist an sich bekannt, einen Teil des Überzugsmetalls vom Bimetallstreifen beim Flachrichten zu entfernen. Die Erfindung gibt zu diesem Zweck ein besonders vorteilhaftes Verfahren, welches darin besteht, daß man den Bimetallstreifen in angewärmtem Zustand, z. B. nach dem Austreten aus der Plattierungskammer, von einem Ende bis zum anderen unter Spannung setzt, durch Federdruck o. dgl. bremst und über einer oder mehrere in der Querrichtung zum Streifen angeordnete gerade Kanten oder Rollen biegt und den Streifen auf dem Scheitelpunkt oder den Scheitelpunkten der .Biegestelle oder Biegestellen von außen her, also auf der Seite des Lagerdeckmetalls, während' des Zuges und des Spannens durch spannabhebende Bearbeitung auf die erforderliche Stärke bringt.
Es ist an sich bekannt, Blechstreifen zum Zwecke des Flachrichtens einer Zugbeanspruchung zu unterwerfen. Ebenso ist es an sich bekannt, Blechstreifen mittels einer Bremseinrichtung zu spannen. Auch das winkelförmige Biegen der Bahn zur Unterstützung der Richtwirkung des Streckens ist bekannt. Schließlich ist bereits mehrfach vorgeschlagen worden, in der Zuführungsbahn von Metallstreifen Schneidwerkzeuge anzubringen. The invention relates to a method for processing bimetallic strips consisting of a base metal strip and a bearing cover metal strip and to a device for carrying out the method. It is known per se to remove part of the coating metal from the bimetal strip during flattening. The invention provides a particularly advantageous method for this purpose, which consists in that the bimetallic strip in a heated state, for. B. after exiting the plating chamber, from one end to the other under tension, brakes by spring pressure o The vertices of the .Biegestelle or bending points from the outside, so on the side of the bearing cover metal, during 'the train and the tensioning brings about the required strength by machining.
It is known per se to subject sheet metal strips to tensile stress for the purpose of flattening. It is also known per se to tension sheet metal strips by means of a braking device. It is also known to bend the web at an angle to aid in the directivity of stretching. Finally, it has already been proposed several times to mount cutting tools in the feed path of metal strips.

Wenn demnach auch einzelne Schritte des Verfahrens gemäß der Erfindung bekannt sind, so ergibt das Verfahren, als Ganzes gesehen, doch ganz erhebliche Vorteile für die Bearbeitung von Bimetallstreifen. Zunächst sei darauf hingewiesen, daß die Bearbeitung in unmittelbarem Anschluß an die Herstellung des Verbundstreifens selbst erfolgt, so daß sich eine besondere Neueinspannung des aufgerollten Bandes oder gar ein getrenntes Hantieren von Einzelstücken, beispielsweise zur Lagerschalenherstellung, erübrigt. Ein weiterer Vorteil des Verfahrens gemäß der Erfindung besteht darin, daß durch das unter Spannung ausgeführte Abbiegen des Bimetallstreifens über gerade, quer zur Laufrichtung des Streifens liegende Biegekanten oder Biegerollen ein Verbeulen oder Werfen der Metallfläche vermieden wird, ein Umstand, "der bei Verbundmetallen mit zwei Metallarten verschiedener innerer Spannung wesent-Hch ist. Die spanabhebende Bearbeitung kannIf, therefore, individual steps of the method according to the invention are also known are, the process, seen as a whole, results in very considerable advantages for them Processing of bimetal strips. First of all, it should be noted that the processing takes place immediately after the production of the composite strip itself, so that there is a special re-tensioning of the rolled-up tape or even a separate one Handling of individual items, for example for bearing shell production, is no longer necessary. A Another advantage of the method according to the invention is that by the under Tension executed bending of the bimetal strip over straight, transverse to the direction of travel of the strip lying bending edges or bending rollers a denting or throwing of the Metal surface is avoided, a circumstance "which occurs with composite metals with two types of metal different inner tension is essential. The machining can

dabei auf der Scheitellinie vollkommen plan erfolgen. Zusätzlich ergibt sich noch der Vorteil einer leichteren, gleichmäßigeren und besseren Spanabhebung wegen der Lockerung '5 des Werkstoffgefüges an der Biegestelle und der anschließenden Wiederverdichtung des Gefüges bei der folgenden Streckung. Dadurch wird ein Aufstauchen und Quetschen des Spanes und die dadurch meist hervorgerufene Unsauberkeit der Oberfläche vermieden. Das in der Tangente mit kleinerem Freiwinkel und größerem Spanwinkel ansetzende Werkzeug kann wegen des leichteren Spanabflusses schwingungsfreier und' daher genauer arbeiten. Durch die gesteigerte Durchschlagkraft des Werkzeuges wird eine glatte und maßhaltige Oberfläche erzielt, so daß die Werkstoffzugabe kleiner gehalten werden kann. Es sei noch daraufhingewiesen, daß die wesentlichste Ursache der ungenügenden Wirkungsweise des üblichen Fräsens, nämlich das Gleiten der Fräserschneide auf der bereits gefrästen Oberfläche, vor dem eigentlichen Schnittbeginn erfindungsgemäß beseitigt wird; dabei ist für die Genauigkeit des Arbeitens wichtig, daß der Fräser nicht ein gleichmäßig belasteter Maschinenteil ist, sondern andauernd unterbrochene Kraftstöße erhält. Durch die Anordnung der Fräser über dem Scheitelpunkt des abgebogenen Bimetallstreifens wird außerdem die Reibung vermindert oder ganz vermieden, welche üblicherweise durch den über die Zahnbrust abfließenden Span und durch das Voreilen des Schneidenrückens an dem Werkstück entsteht und zu Temperatursteigerung der Schneide Und dadurch zu ihrer Abstumpfung und damit zu höherem Verschleiß führt.be completely flat on the apex line. In addition, there is also the Advantage of easier, more even and better chip removal due to the loosening '5 of the material structure at the bending point and the subsequent recompaction of the Structure in the following stretching. This causes upsetting and squeezing of the chip and the resulting uncleanliness of the surface. The one in the tangent with a smaller one Tool using clearance angle and larger rake angle can be because of the lighter Chip discharge more vibration-free and 'therefore work more precisely. Due to the increased Penetration force of the tool a smooth and dimensionally stable surface is achieved, see above that the material allowance can be kept smaller. It should also be pointed out that the main cause of the inadequate mode of operation of the usual milling, namely the sliding of the cutter edge on the already milled surface, before actual start of the cut is eliminated according to the invention; doing this is for accuracy When working, it is important that the milling cutter is not an equally loaded part of the machine, but receives continuously interrupted impulses. By arranging the cutter over friction is also reduced at the apex of the bent bimetal strip or avoided entirely, which is usually caused by the drainage via the tooth face Chip and the leading of the back of the cutting edge on the workpiece and to increase the temperature of the cutting edge and thereby to its dullness and with it leads to higher wear.

Die Zeichnung stellt eine Vorrichtung zur Erzielung des Erfindungsgegenstandes dar.The drawing shows a device for achieving the subject matter of the invention.

Abb. ι zeigt in mehr oder weniger schema-Fig. Ι shows in more or less schematic

tischer Seitenansicht eine Vorrichtung, die sich zur Ausführung des neuen Verfahrens eignet.Table side view of a device that can be used to carry out the new method suitable.

Abb. 2, 3 und 4 sind Schnitte nach Linien 2-2, 3-3 und 4-4 der Abb. 1.Fig. 2, 3 and 4 are sections along lines 2-2, 3-3 and 4-4 of Fig. 1.

Es ist zu bemerken, daß der Ausdruck Stahl im folgenden irgendein geeignetes Metall bezeichnet, das für den Deck- oder Verstärkungsstreifen des herzustellenden Bimetallelementes verwendet wird; es können selbstverständlich auch andere Stoffe, wie beispielsweise Bronze und andere ähnliche Metalle, als Verstärkungsmetall für gewisse Zwecke Verwendung finden. In ähnlicher Weise ist der Ausdruck Lagermetall, wenn er im folgenden verwendet wird, so gemeint, daß er sich auf jedes geeignete Metall bezieht, das weicher ist als das Verstärkungs- oder Deckmetall und einen niedrigeren Schmelzpunkt hat. ■It is to be noted that the term steel in the following is any suitable one Metal denotes that for the cover or reinforcement strip of the bimetal element to be produced is used; it can of course also other substances, such as bronze and other similar materials Metals, find use as reinforcement metal for certain purposes. In a similar way The term bearing metal, when used in the following, is meant to that it refers to any suitable metal that is softer than the reinforcing or Cover metal and has a lower melting point. ■

In Abb. ι ist ein Stahlstreifen 1 dargestellt, der durch eine Kammer 2 geht, in welcher ein Bad von geschmolzenem Lagermetall in Berührung mit der Oberseite und Vorzugsweise nur mit einem bestimmten Teil der Oberseite des Stahlstreifens 1 gehalten wird. Beim Austreten aus der Kammer 2 ist. der Streifen 1 mit einer Decke 3 aus Lagermetall versehen, welche durch irgendein geeignetes Mittel verfestigt werden kann, um einen Bimetallstreifen 4 aus Stahl und Lagermetall zu bilden. Dieser Streifen geht dann durch eine Bremse oder eine Gleitvorrichtung, die aus Schuhen 5 und Federn 6 besteht, welche einen Widerstand gegenüber der Bewegung des Bimetallstreifens ausüben. Der Streifen kommt von der beschriebenen Hemmvorrichtung über eine Tragrolle 7. und geht unter einer Bearbeitungsrolle oder Schneidvorrichtung 8 durch. Dann geht er über eine zweite Tragrolle 9 und eine zweite Bearbeitungsrolle 10 und darauf durch Zugrollen 11, worauf der Bimetallstreifen zu einer Spule 12 für die Lagerung und darauffolgende Verwendung aufgerollt wird.In Fig. Ι a steel strip 1 is shown, which passes through a chamber 2 in which a bath of molten bearing metal in Contact with the top and preferably only with a certain part of the Top of the steel strip 1 is held. When exiting the chamber 2 is. the Strip 1 provided with a cover 3 made of bearing metal, which is covered by any suitable Means can be solidified to a bimetal strip 4 made of steel and bearing metal form. This strip then goes through a brake or slider that comes off Shoes 5 and 6 springs, which resist the movement of the bimetallic strip exercise. The strip comes over from the inhibiting device described a support roller 7 and goes under a processing roller or cutting device 8 by. Then it goes over a second support roller 9 and a second processing roller 10 and then by pulling rollers 11, whereupon the bimetallic strip becomes a spool 12 for the Storage and subsequent use is rolled up.

Beim Austritt aus der Kammer mit geschmolzenem Lagermetall hat der Bimetallstreifen die in Abb. 2 dargestellte Form, bei der das Lagermetall 3 auf den Mittelteil des Stahlstreifens 1 aufgebracht ist, während die Kanten 13 des Streifens während des Durchganges desselben durch das. Bad freigeblieben sind, um ein Herumlaufen des Lagermetalls um die Kanten des Streifens und zwischen dem Boden des Streifens und dem Tragboden der Kammer 2 zu verhindern. Bei dieser Stufe des Verfahrens ist das Lagermetall auf dem Streifen etwas dicker, als der Überzug sein soll, und während der Stahlstreifen-gewohnlich ganz genau in der Dicke und gleichförmig in den Umrissen ist, ist er manchmal etwas konkav und auch leicht verzogen infolge der Erhitzung in der Kammer. Es ist nicht möglich, den Lagermetallüberzug genau zu bearbeiten, um eine gleichförmige Dicke zu erhalten, außer wenn die Unregelmäßigkeitendes Stahles beseitigt oder ausgeglichen werden. Da diese Unregelmäßigkeiten nicht gleichförmig sind, können sie natürlich nicht no ausgeglichen werden, auch wenn dies eine handelsübliche Operation wäre. Gemäß der Erfindung fand man nun, daß man, wenn man den Kompositionsstreifen einer starken Zugkraft aussetzt, die Unregelmäßigkeiten in "5 dem Streifen ausgleichen und den Lagermetallüberzug in dieser Lage des Streifens genau und auf eine bestimmte, vorher festgelegte Dicke bearbeiten kann. Dies wird erreicht, indem man den Streifen unter einen durch die Hemmvorrichtung S und.die Zugrollen 11 erzeugten schweren Zug bringt undWhen exiting the chamber with molten Bearing metal, the bimetal strip has the shape shown in Fig. 2 which the bearing metal 3 is applied to the central part of the steel strip 1, while the Edges 13 of the strip remained exposed during its passage through the bath are to prevent the bearing metal from running around the edges of the strip and between the bottom of the strip and the bottom of the chamber 2 to prevent. At this At this stage in the process, the bearing metal on the strip is slightly thicker than the coating should be, and while the steel strip-habitual is quite precise in thickness and uniform in outline, it is sometimes somewhat concave and also slightly warped as a result the heating in the chamber. It is not possible to pinpoint the bearing metal coating machine to obtain a uniform thickness except when the irregularities end Steel can be eliminated or compensated for. Because these irregularities are not are uniform, they cannot of course no even if it were a customary operation. According to the Invention has now been found that when you pull the composition strip you get a strong pulling force exposing the irregularities in "5 compensate the strip and the bearing metal coating in this position of the strip exactly and on a specific, predetermined one Can edit thickness. This is achieved by putting the strip under one brings heavy train generated by the inhibiting device S und.die pull rollers 11 and

gleichzeitig den Streifen aus seiner Normallage durch das Laufen über die Tragrollen 7 und 9 biegt. Die Schneidvorrichtung 8 nimmt einen rohen Schnitt von der Oberfläche des Lagermetalls, während die Schneidvorrichtung 10 diese Operation vervollständigt, wobei beide Schneidvorrichtungen nur- sehr wenig Material abnehmen und eine sehr genaue und glatte Oberfläche erzeugen, während sie gleichzeitig eine gleichmäßige Dicke des Lagermetallüberzuges auf dem Stahl bewirken. Es wurde als notwendig befunden, einen starken Zug auf den Streifen auszuüben, welcher natürlich in Abhängigkeit von der Dicke, der Spannungsfestigkeit und der Breite des Streifens verändert werden muß, aber in allen Fällen für die Spannung des Streifens ausreichen muß, so daß seine ganze Breite am Bearbeitungspunkte in Berührung mit der Tragrolle stehen muß. Das Ergebnis ist ein Bimetallstreifen, wie er in Abb. 4 gezeigt ist, der auf eine gleichmäßige Dicke und glatte Oberfläche gebracht ist. Darauf können, falls dies gewünscht wird, die Kanten des Streifens entfernt werden, um die Breite des Lagermetalls von gleicher Ausdehnung mit der des Tragstreifens zu machen.at the same time the strip from its normal position by running over the support rollers 7 and 9 bends. The cutting device 8 takes a rough cut from the surface of the Bearing metal while the cutter 10 completes this operation, wherein both cutting devices remove very little material and a very precise one and create smooth surface while maintaining a uniform thickness of the Effect bearing metal coating on the steel. It was found necessary to have one to exert a strong pull on the strip, which of course depends on the The thickness, the dielectric strength and the width of the strip must be changed, but in all cases the tension of the strip must be sufficient so that its whole Width at the processing point must be in contact with the support roller. The result is a bimetal strip, as shown in Fig. 4, which is of uniform thickness and smooth surface is brought. If so desired, the edges can be placed on it of the strip must be removed to the width of the bearing metal of equal extent to make with that of the carrier strip.

Das Prinzip der Erfindung kann anstatt für die ausgeführte noch für andere Anwendungsarten Verwendung finden, wobei sowohl hinsichtlich der Mittel als auch der Verfahrensstufen Veränderungen vorgenommen werden können.The principle of the invention can be used for other types of application instead of the one outlined above Find use, changes being made to both the means and the process steps can be.

Claims

Patent claims:

ι. Method for machining of a base metal strip and a Bimetallic strips consisting of bearing cover metal strips, characterized in that the strip is heated in Condition, e.g. B. upon exiting the plating chamber, energized from end to end Spring pressure or the like. Brakes and over one or more straight edges or arranged in the transverse direction to the strip Rolls bends and places the strip on the vertex or vertices of the Bending point or bending points from the outside, i.e. on the side of the bearing cover metal, Brings to the required strength by machining during the pulling and tensioning process.

2. Device for performing the method according to claim 1, characterized by arranging a blocking device (5) immediately behind a heating device, e.g. B. the plating chamber (2), and a pair of pull rollers (ii), between the brake and the pair of pull rollers arranged bending rollers (7, 9), over which the tensioned bimetal strip on the bending lines over the Base metal is bent, and cutting processing devices (8, 10) above the bending rollers (7, 9).

1 sheet of drawings