Témata
Reklama

Profily spojované tvářením za studena

Nejlepší německou inovací ve výzkumu a vývoji oceli roku 1997 se stala a cenu Stahl-Innovations-Preis 1997 získala malá německá firma Dr. Lappe & Niemeier za vývoj profilů Davex spojovaných mechanicky tvářením za studena. Na jaře roku 2002 byly profily poprvé použity v konstrukci prosklené fasády kancelářské budovy v Mendenu

Ke zcela nové technologii výroby speciálních profilů dospělo spojení společnosti Dr. Lappe & Niemeier Profiltechnik GmbH, Paderborn, s Laboratoří pro materiály a techniky spojování (LMF) Univerzity v Paderbornu a firmy Hoesch Hohenlimburg GmbH koncernu ThyssenKrupp Stahl AG. Na jaře 2001 dosáhla technologie komerční zralosti a v pilotní výrobě u firmy Dr. Lappe & Niemeier byly z pásů Hoesch vyrobeny první I a T-profily (viz MM 9/2001). Úspěch profilů přiměl koncern ThyssenKrupp Stahl k rozhodnutí realizovat sériovou výrobu v závodě v Gelsenkirchenu firmy ThyssenKrupp Davex GmbH, nově zřízené v červenci 2002 jako 100% dceřiná firma ThyssenKrupp Tailored Blanks GmbH, Duisburg. Sériová výroba profilů a panelů zahajuje v březnu 2003. Marketing profilů zajišťuje Davex Vertriebsges GmbH v Oelde.
Reklama
Reklama
Reklama

Mechanicky spojované profily

Na rozdíl od profilového válcování se při technologii Davex vytváří profily, jejichž základem je T-spoj (I, H, T, L, U a jiné i uzavřené profily nebo panely), mechanickým spojováním pásů tvářením za studena. Při prvním kroku spojování se u pásů, uvažovaných jako nosníkový pás či příruba, úzkým válcem většího průměru v místě pro uložení stojiny vyválcuje drážka pro vložení stojiny. Při drážkování je pás podpírán opěrným válcem a přitlačován po obou stranách vznikající drážky přidržovacími válci. Dno a boky drážky se zpevní tvářením za studena a materiál vytlačený z drážky vytvoří nízké výronky. V druhém kroku se u pásů pro stojiny vyválcuje profilovanými válci na obou bocích speciální zámek tvaru přerušované rybiny. Při třetím kroku se stojina vloží do drážky a čtvrtým krokem se válci zaválcuje v místě výronku tak, že materiál z výronků a boků drážky se vtlačuje do přerušované rybiny. V místě tlaku válců se přitom vytvoří mělká drážka, jejíž vrubový účinek je podle výrobce vyrovnán místním zpevněním tvářením za studena. U hybridních panelů z oceli a kompozitů bylo vyřešeno i jejich zlepšené spojení vytvořením drážky podél boků kompozitového pásu s následujícím vtlačením oceli do drážky při čtvrté výrobní operaci.
Základním předpokladem pro výrobu profilů je materiál pásů s dostatečnou plasticitou v minimální tloušťce 1,5 mm pro příruby a maximální tloušťce stojiny do 50 % tloušťky příruby, přičemž vzdálenost stojiny od hrany příruby je volitelná (symetrická i asymetrická), avšak min. 1,5násobek tloušťky stojiny. Stávající zařízení zatím umožňovalo výrobu profilů do výšky 150 mm, což se má v závodě v Gelsenkirchenu brzy změnit.

Výhody profilů Davex

Výhodou nových profilů je možnost kombinace různých materiálů v jednom profilu, ať již kombinace stejné oceli, korozivzdorné oceli, titanové slitiny, výroba hybridních profilů s kombinací ocelí různé pevnosti, uhlíkové oceli s hliníkem, korozivzdorné oceli s plasty a kompozity nebo povrchově upravené oceli s hliníkem. Na veletrhu EuroBLECH 2002 bylo vystaveno 14 kombinací materiálů příruba/stojina na profilech a panelech.
Další výhodou této technologie je možnost vytváření profilů různé geometrie, které profilové válcování neumožňuje a jejichž konstrukce se dosud řeší svařováním, nýtováním nebo lepením. Podobné profily se vyrábí nejčastěji svařováním; na rozdíl od nich se nové profily vyrábějí za studena bez tepelného ovlivnění a rizika vad svarů. Technologie vyrábí profily na míru (tailored beams) s nestejnými tloušťkami přírub a stojin. Profily jsou bez plynulých přechodů a mají nezaoblené hrany. Pro lehké konstruování ve stavebnictví se nabízí možnost výroby lehkých profilů se stojinami z děrovaných pásů s otvory různé geometrie a konfigurace.
Výrobou profilů Davex se tak otvírají možnosti nových řešení v automobilovém průmyslu pro lehké a vysoce pevné profily z oceli, hliníku, příp. v kombinaci s plasty pro nárazníky, ochranu proti bočnímu nárazu nebo pro podélné nosníky. V dopravním strojírenství umožňují výrobu lehkých vyztužených stěnových prvků pro kolejová vozidla osobní i nákladní přepravy. V lodním stavitelství se uvažují jako konstrukční prvek pro stavbu palub, nástaveb a přepážek. Pro stavebnictví připadají v úvahu především kombinace s plasty a kompozity na obklady fasád a konstrukce oken, u tepelných a zvukových izolací k odstranění tepelných a zvukových můstků. Hybridní profily s plasty a kompozity jsou vhodné i pro elektricky nevodivé izolace.
Mechanické spoje profilu snáší značně vysoké namáhání s deformací bez porušení integrity spoje. Při zkoušce ohybem profilu podepřeného ve dvou bodech snese průhyb na úhel rozevření až 30°; při zkoušce krutem až 540°.

Profily Davex v konstrukci fasád

V březnu 2002 se uskutečnila první evropská aplikace profilů Davex na konstrukci nosného systému prosklené fasády 12 x 12 m2 kancelářské budovy office 2015 společnosti Architektbüro 3L v Mendenu podle vlastního projektu. Pro I-profily délky 12 m, použité na svislé sloupy, byla na pásy přírub šíře 60 mm a tloušťky 10 mm použita ocel S235JRC a na děrované stojiny výšky 150 mm a tloušťky 3 mm (se 17% plochou otvorů a efektivní tloušťkou 2,48 mm) ocel s vyšší mezí kluzu H360LA; u výztuh příčných nosníků z T-profilů byla použita ocel S235JRC na příruby šíře 60 mm a tloušťky 12 mm a stojiny výšky 118 mm a tloušťky 5 mm. Z pásů z válcovny Hoesch Hohenlimburg byly pro tuto referenční stavbu profily Davex vyrobeny v pilotním závodě firmy Dr. Lappe & Niemeier.
Reklama
Vydání #7,8
Kód článku: 30714
Datum: 16. 07. 2003
Rubrika: Výroba / Obrábění
Autor:
Firmy
Související články
Prestižní ocenění Zlatá medaile

Výjimečnost nástroje FreeTurn skupiny Ceratizit potvrdila na letošním Mezinárodním strojírenském veletrhu odborná porota prestižního ocenění Zlatá medaile. Ocenění za inovaci ve zpracovatelské technologii bylo společnosti uděleno za inovativní metodu technologie podélného a čelního soustružení, kdy je hrubování, dokončování a obrábění kontur realizováno pomocí jediného nástroje. Společně s progresivní obráběcí metodou High Dynamic Turning zvyšuje nástroj FreeTurn dynamičnost a efektivnost procesu soustružení.

Brousicí centrum pro hospodárnou výrobu

Brousicí centrum UW II F od firmy Saacke v mnoha detailech předčí očekávání svých zákazníků. Z hlediska výkonnosti, velikosti a hmotnosti se řadí mezi již zavedené typy brusek UW I F a UW I D a vytváří tak ideální podmínky pro maximální přidanou hodnotu.

Produktivní vrtání otvorů do hliníku

Výrobci automobilů produkují čím dále více dílů z hliníku s cílem snížit hmotnost vozidel i spotřebu paliva. S ohledem na tuto tendenci je proto jasné, že vzniká poptávka po vrtácích použitelných pro výrobu otvorů ve součástkách z hliníkových slitin. Musí být zároveň schopny zajistit vysokou produktivitu, nízké náklady na otvor, dlouhou a konzistentní životnost, vysokou opakovatelnost i bezpečnost procesů.

Související články
Úspora vedlejších časů

V současné době se firmy v České republice potýkají s nedostatkem pracovníků. Obzvláště citelná je tato situace v oblasti strojírenství, kde jsou na pracovníky kladeny vyšší požadavky na vzdělánV současné době se firmy v České republice potýkají s nedostatkem pracovníků. Obzvláště citelná je tato situace v oblasti strojírenství, kde jsou na pracovníky kladeny vyšší požadavky na vzdělání a praxi v oboru. Nelze ani očekávat, že se situace sama zlepší nebo nás zachrání zahraniční pracovníci. í a praxi v oboru. Nelze ani očekávat, že se situace sama zlepší nebo nás zachrání zahraniční pracovníci.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Univerzální brusky pro broušení na kulato

Úzké tolerance a obtížně obrobitelné materiály - pro hospodárnou výrobu velmi přesných válcových obrobků vertikálním, vnějším a vnitřním broušením na kulato je zapotřebí pokroková strojní technologie. Společnost Okamoto nabízí široké portfolio řešení, která vyhovují všem požadavkům průmyslové výroby. Příkladem jsou univerzální CNC brusky IGM4VSP a UGM5V, které při broušení na kulato dosahují přesností v řádu mikrometrů.

Inovace ve srážení hran velkých ozubených kol

Chamfer Contour Milling skýtá výrobcům velkých ozubených kol pro nákladní automobily flexibilní a hospodárný proces pro jejich stále důležitější operace zkosení hran / odstraňování otřepů.

Automatizovaná upínací technika

Optimalizované technologie a procesy zajišťují ve výrobních firmách stále větší produktivitu. To platí i pro centrické svěráky, které se používají například pro stacionární upínání kulatých a čtvercových obrobků na nejrůznějších obráběcích strojích.

Nový pohled na moderní CAM programování v praxi

Při své dennodenní praxi se odborníci firmy Grumant u svých zákazníků opakovaně setkávají s tím, že jsou programy připravovány přímo na strojích. Důsledkem toho jsou ztráty strojní kapacity a dále dochází ke ztrátě kontroly nad výrobním procesem z hlediska použitých strategií a řezných podmínek. Ani tam, kde se již používá CAM programování, nemusí být vyhráno. O tom, jak revolučně vidí CAM programování ve firmě Grumant, pojednává tento článek.

Řezné kapaliny zvyšují výkonnost při soustružení závitů

Závity jsou strojně obráběné prvky, se kterými se lze běžně setkat prakticky ve všech průmyslových odvětvích. A přesto, že se soustružnické závitořezné operace využívají už celá desetiletí, stále ještě se daří dosahovat v tomto procesu pokroků, zejména pokud jde o problematické materiály, jako jsou korozivzdorné oceli, žáruvzdorné slitiny (HRSA) nebo titan. Jako příklad lze uvést vývoj soustružnických závitořezných nástrojů, které jsou opatřeny přívodem řezné kapaliny z horní i ze spodní strany, jehož kombinovaná přesnost přináší prodloužení životnosti nástroje a zvýšení kvality závitů a otevírá potenciál pro použití vyšších hodnot řezných parametrů. Tento pozitivní vliv ještě více vyniká při obrábění problematických materiálů.

Chytré měření upínací síly

Společnost Kelch uvede ve 3. čtvrtletí 2018 na trh novou generaci přístroje Safecontrol 4.0. Osvědčený systém měření upínací síly ve vřetenu obráběcího stroje je kompletně přepracován a poskytuje nyní uživatelům prostřednictvím vlastní aplikace maximální flexibilitu. Další výhodou je vysoká spolehlivost a v neposlední řadě moderní ergonomický design a jednoduché ovládání.

Progres v navyšování podílu na trhu

Skupina Plansee Group dosáhla v hospodářském roce 2017/18 konsolidovaného obratu 1,3 miliardy euro, což znamenalo nárůst o 11 % ve srovnání s předchozím obdobím. V rámci bilanční tiskové konference konané v Reutte o tom informovali členové představenstva Bernhard Schretter a Karlheinz Wex.

Nové perspektivy v obrábění titanových draků letounů

Rostoucí využití titanu pro aplikace v leteckém průmyslu je za poslední léta velmi dobře zdokumentováno. Stejně tak se tématem diskuze a zkoumání staly i problémy spojené s efektivním, produktivním a vysoce kvalitním obráběním tohoto oblíbeného materiálu. Každá obrobna chce samozřejmě při frézování titanu optimalizovat výkonnost použité frézy, ale bez vhodných technologií a správného know-how to nemusí být až tak snadné. Díky převratnému objevu se však v současnosti začínají v této oblasti věci měnit.

Proč používat strategii trochoidního frézování?

Strategie trochoidního frézování byla na trh díky svým výhodám uvedena už před několika léty, ale přesto se často setkáváme se zákazníky, kteří používají výhradně tradiční metody obrábění. Důvodem nejsou nedostatečné možnosti strojového parku nebo absence kvalitního CAM systému pro programování. Důvodem je nejčastěji obecná neznalost této strategie frézování a konzervativní myšlení.

Výsledky spolupráce akademické sféry s průmyslem

Pracovníci Ústavu výrobních strojů systémů a robotiky z Fakulty strojního inženýrství VUT v Brně usilují o těsné sepjetí školy s praxí, které nelze realizovat jinak než úzkou spoluprací s průmyslem. V předchozích vydáních MM Průmyslového spektra jsme avizovali, že budeme technickou veřejnost informovat o konkrétních výsledcích naší spolupráce. Zde jsou první poznatky.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit