Solche Wellbleche werden insbesondere zur Ausbildung eines metallischen Wa- benkörpers verwendet. Der Wabenkörper kann als Katalysator-Trägerkörper für katalytische Konverter, insbesondere als katalytische Konverter für Abgasanlagen von Kraftfahrzeugen eingesetzt werden. Ein derartiger Wabenkörper, insbesonde- re wenn dieser elektrisch beheizbar ist, kann auch als Reformer verwendet wer- den. Es sind unterschiedlichste Ausgestaltungen von Wabenkörpem bekannt. Bei- spielhaft wird auf den Offenbarungsinhalt der EP 0 45 737 B1 verwiesen.

Zur Herstellung eines eine Wellung aufweisenden Wellblechs sind unterschiedli- che Verfahrensführungen bekannt. Durch die WO 98/18557 wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem in ein bandförmiges Metallblech eine Struktur einge- bracht wird. Die Höhe der Struktur ist dabei größer als eine Soll-Strukturhöhe. Danach folgt ein Kalibrierschritt, bei dem auf die Struktur des Metallblechs eine Kraft ausgeübt wird, so daß nach dem Kalibrierschritt die Höhe der Struktur der Soll-Struktur-Höhe entspricht.

Zur Ausbildung der Struktur, bei der es sich um eine Wellung handelt, wird nach der WO 98/18557 vorgeschlagen, daß das Metallblech zwischen zwei kämmenden Wellwalzen hindurchgeführt wird.

Durch die WO 98/09745 ist des weiteren ein Verfahren zur Herstellung eines eine Wellung aufweisenden Wellblechs mit einer Mikrostruktur bekannt.

Nach diesem Verfahren wird zunächst eine Mikrostruktur in ein ungewelltes Me- tallblech eingebracht. Das Metallblech wird danach zu einem Paar miteinander kämmender Metallwalzen, welche in bezug auf die Mikrostruktur längsgerichtet angeordnete Aufbauten zur Aufnahme der Mikrostruktur aufweisen, zugeführt.

Während der Durchführung des Metallblechs zwischen den Wellwalzen erfolgt die Ausbildung einer Wellung des Metallblechs, ohne daß die Mikrostrukturen flachgedrückt werden.

Es ist festgestellt worden, daß ein Wellblech, welches eine Wellung aufweist, die Tendenz hat, sich aufzurollen. Die Neigung des Wellblechs sich aufzurollen ist unter anderem abhängig von der Dicke des Blechs. Je dünner das Blech ist, um so eher neigt dieses dazu, sich aufzurollen. Im Hinblick darauf, daß Wabenkörper als Katalysator-Trägerkörper für katalytische Konverter, insbesondere als katalytische Konverter für Abgasanlagen von Kraftfahrzeugen eingesetzt werden, ist er- wünscht, daß das Wellblech eine möglichst geringe Dicke hat. Dies hat den Vor- teil, daß die Wärmekapazität eines solchen Wabenkörpers verringert wird, so daß der Wabenkörper relativ schnell seine Arbeitstemperatur erreichen kann. Insbe- sondere bei einem Wabenkörper, der elektrisch beheizbar ist, hat die verringerte Wärmekapazität des Wabenkörpers Vorteile. Eine solche Tendenz ist unabhängig davon, ob das Metallband von einem Keul abgewickelt und zwischen den käm- menden Wellwalzen hindurchgeführt wird, oder ein ebenes, glattes Metallblech zwischen den Wellwalzen hindurchgeführt wird. Durch Einbringen einer Mi- krostruktur in das Wellblech wird erreicht, daß ein Aufrollen des Wellblechs ver- mindert bzw. verhindert wird.

Die Neigung des Wellblechs sich aufzurollen, ist insbesondere dann störend, wenn das Wellblech nach dem Wellformungsvorgang in Blechstreifen bestimmter Länge zerteilt wird. Die einzelnen Blechstreifen können unterschiedliche Durch- biegungen haben. Die einzelnen Blechstreifen können sich auch spiralförmig auf- rollen, wobei die spiralförmig aufgewickelten Blechstreifen unterschiedliche Ge-

stalt einnehmen können. Insbesondere können die spiralförmig aufgewickelten Blechstreifen variieren.

Werden die Blechstreifen zu einem Stapel gestapelt, so erschwert die durchgebo- gene Form der Blechstreifen die Handhabung des Stapels.

Eine Reproduzierbarkeit der Durchbiegung bzw. des Aufrollverhaltens des Blech- streifens war insbesondere hinsichtlich der Stärke bzw. der Biege-oder Aufroll- richtung mit den bekannten Mitteln nicht möglich.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Zielsetzung zugrunde, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung anzugeben, durch die ein Wellblech her- stellbar ist, welches keine oder nur eine sehr geringe Neigung zum Aufrollen auf- weist. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren sowie eine Vorrich- tung anzugeben, durch die eine gezielte Neigung des Wellblechs sich aufzurollen einstellbar ist.

Diese Zielsetzungen werden durch die erfindungsgemäßen Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 beziehungsweise des Anspruchs 2 beziehungsweise durch Vorrichtungen mit den Merkmalen des Anspruchs 9 beziehungsweise des Anspruchs 14 erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Verfahren beziehungsweise der Vorrichtungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Es wurde festgestellt, daß ein Wellblech mit einer Dicke D, insbesondere mit ei- ner Dicke D kleiner 0,06 mm, vorzugsweise kleiner 0,04 mm, dadurch hergestellt werden kann, wenn dieses zwischen zwei kämmenden Walzen, die jeweils ein durch Profilsegmente gebildetes Profil aufweisen und das Flankenspiel zwischen zwei gegenüberliegenden Flanken der Profilsegmente größer ist als die Dicke des Blechs, hindurchgeführt wird. Ein solches Wellblech hat keine oder eine nur sehr geringe Neigung sich aufzurollen. Die erfindungsgemäße Verfahrensftihrung wird

eine Verminderung der Zug-und Druckkräfte auf das Blech vermindert. Es wird auch eine Verringerung der Reibung erreicht.

Wird ein solches Wellblech in Blechstreifen vorgegebener Länge zerteilt und die Blechstreifen aufeinander zu einem Stapel geschichtet, so liegen die Blechstreifen im wesentlichen parallel zueinander. Bei den Blechstreifen wird auch die Neigung vermindert, da die Enden der Blechstreifen sich abheben. Hierdurch kann ein Blechstapel bereitgestellt werden, welcher leichter und einfacher zu handhaben ist. Aus einem solchen Blechstapel kann ein Wabenkörper hergestellt werden.

Betrachtet man ein Profilsegment einer Walze, so greift dieses zwischen zwei Profilsegmente der gegenüberliegenden Walze ein. Das Flankenspiel ist vorzugs- weise beidseits des zwischen zwei Profilsegmente der anderen Walze eingreifen- den Profilsegments der einen Walze so ausgebildet, daß zwischen zwei Flanken der benachbarten Profilsegmente größer ist als die Dicke des Blechs. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens werden auch dann erreicht, wenn das Flan- kenspiel nur einseitig bezüglich der Profilsegmente vorgesehen ist.

Gemäß einem weiteren erfinderischen Gedanken wird ein Verfahren zur Herstel- lung eines eine Wellung aufweisenden Metallblechs vorgeschlagen, bei dem ein Blech eine Dicke zwischen zwei kämmenden Wellwalzen, die jeweils einen durch Profilsegmente gebildetes Profil aufweisen, hindurchgeführt wird, wobei wenigstens ein Teil der Profilsegmente mindestens der einen der beiden Wellwal- zen durch die das Blech verformt wird, so ausgebildet ist, daß die Profilsegmente einen Kopf und einen sich vom Kopf zum Fuß erstreckenden Schaft aufweisen, wobei der Schaft zwei gegenüberliegende Flanken hat und wenigstens eine der Flanken im wesentlichen parallel zu einer Mittellinie des Profilsegments verläuft.

Auch durch eine solche Verfahrensführung wird erreicht, daß das hergestellte Blech im wesentlichen keine Neigung hat, sich um eine quer zur Längsrichtung des Blechs verlaufende Achse zu wölben bzw. aufzurollen.

Vorzugsweise erfolgt die Herstellung eines eine Wellung aufweisenden Well- blechs derart, daß das Wellblech durch Profilsegmente verformt wird, die einen im Querschnitt im wesentlichen gerundeten Kopf und einen sich vom Kopf zum Fuß erstreckenden Schaft aufweisen, wobei der Schaft eine im wesentlichen gleichbleibende Breite hat. Durch diese vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens wird erreicht, daß die Neigung des Wellblechs sich aufzurollen noch weiter mini- miert wird.

Mindestens eine Wellwalze ist angetrieben. Wird lediglich eine Wellwalze ange- trieben, so wird die andere Wellwalze vom Blech geschleppt. Dies kann zu einer ungleichmäßigen Beanspruchung des Blechs führen. Bei sehr dünnen Blechen, insbesondere bei Metallfolien mit einer Dicke kleiner 50 um, besteht die Gefahr, daß beim Schleppbetrieb der Wellwalze, die Metallfolie beschädigt wird. Es kann auch zur ungleichmäßigen Ausbildung des Wellprofils kommen. Es wird daher vorgeschlagen, daß beide Wellwalzen angetrieben werden. Jede Walze kann einen eigenen Antrieb haben, die durch entsprechende Steuermittel eine synchrone Be- wegung der Wellwalzen ermöglichen. Zur Vereinfachung der Prozeßführung wird jedoch vorgeschlagen, daß lediglich eine Wellwalze durch eine Antriebseinheit angetrieben wird, wobei beide Wellwalzen kinematisch miteinander verbunden sind. Die Verbindung kann beispielsweise durch ein entsprechendes Getriebe oder Kupplungssystem erfolgen.

Für unterschiedliche Anwendungszwecke des Wellblechs kann es notwendig sein, Wellbleche mit unterschiedlichen Wellhöhen auszubilden. Es wird daher vorge- schlagen, den Abstand der Längsachsen der Wellwalzen einstellbar zu gestalten.

Durch die Einstellbarkeit des Abstandes der Längsachsen der Wellwalzen kann auch die Gestalt der Wellung beeinflußt werden. Es ist festgestellt worden, daß durch eine Variation des Abstandes der Längsachsen der Wellwalzen die Gestalt der Wellung von einer im wesentlichen sinusformigen Wellung zu einer säge- zahnförmigen Wellung hin verändert werden kann. Durch die Änderung des Ab-

standes der Längsachsen der Wellwalzen ist auch die Möglichkeit gegeben, eine gezielte und reproduzierbare Wölbung des Wellblechs um eine im wesentlichen quer zur Längsachse des Blechs verlaufende Achse zu erreichen. Es ist auch mög- lich, durch eine entsprechende Einstellung des Abstandes der Längsachse der Wellwalzen die Aufrollneigung des Wellblechs zu beeinflussen.

Gemäß einem noch weiteren vorteilhaften Gedanken wird vorgeschlagen, daß das Blech im wesentlichen schmiermittelfrei zwischen den Wellwalzen hindurchge- führt wird. Hierdurch wird eine aufwendige Reinigung des Wellblechs vermieden.

Eine solche kann notwendig sein, wenn ein Wabenkörper gelötet werden soll.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens erzeugen die Wellwalzen ein Wellblech mit vorgebbaren einer Wellenlänge und einer Wellenhöhe, wobei das Verhältnis von Wellenlänge zur Wellenhöhe kleiner als 2,5, vorzugsweise kleiner 1,5, ist. Insbesondere für sehr dünne Bleche ermöglicht das erfindungsge- mäße Verfahren eine sehr große Wellenhöhe im Verhältnis zur Wellenlänge, weil bei der Umformung aufgrund des Flankenspiels nur sehr geringe Zug-und Druckkräfte in die Bleche eingeleitet werden.

Gemäß einem noch weiteren erfinderischen Gedanken wird eine Vorrichtung zum Herstellen eines eine Wellung aufweisenden Wellblechs mit zwei kämmenden Wellwalzen zwischen denen ein Blech fur einen Katalysator-Trägerkörper mit einer Dicke D, insbesondere mit einer Dicke D kleiner 0,06 mm, vorzugsweise kleiner 0,04 mm, durchführbar ist, vorgeschlagen, wobei jede Wellwalze ein Pro- fil aufweist, das durch Profilsegmente gebildet und das Flankenspiel zwischen zwei gegenüberliegenden Flanken der Profilsegmente größer ist als die Dicke des Blechs. Durch eine solche Vorrichtung wird erreicht, daß das Produkt, ein Well- blech, keine oder nur eine sehr geringe Neigung aufweist, sich um eine im we- sentlichen quer zur Längsachse des Wellblechs verlaufende Achse zu biegen be- ziehungsweise aufzurollen.

Gemäß einem noch weiteren erfinderischen Gedanken wird eine Vorrichtung zum Herstellen eines eine Wellung aufweisenden Wellblechs, mit zwei kämmenden Wellwalzen zwischen denen ein Blech für einen Katalysator-Trägerkörper mit einer Dicke D, insbesondere mit einer Dicke D kleiner 0,06 mm, vorzugsweise kleiner 0,04 mm, hindurchführbar ist, vorgeschlagen, wobei wenigstens ein Teil der Profilsegmente mit mindestens einen der beiden Wellwalzen durch die Blech verformt wird, so ausgebildet ist, daß die Profilsegmente einen Kopf und einen sich vom Kopf zum Fuß erstreckenden Schaft aufweisen, wobei der Schaft zwei gegenüberliegende Flanken hat und wenigstens eine der Flanken im wesentlichen parallel zu einer Mittellinie des Profilsegmentes verläuft.

Vorzugsweise weist jede Walze ein Profil auf, das durch Profilsegmente gebildet ist, wobei die Profilsegmente einen im Querschnitt im wesentlichen gerundeten Kopf und einen sich vom Kopf zum Fuß erstreckenden Schaft mit einer im we- sentlichen gleichbleibenden Breite aufweisen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Vorrichtung sind die Profilsegmente derart ausgebildet sind, daß ein Wellblech mit einer Wellenlänge und einer Wel- lenhöhe herstellbar ist, wobei das Verhältnis von Wellenlänge zur Wellenhöhe kleiner als 2,5 ist. Vorzugsweise ist das Verhältnis kleiner 1,5 und insbesondere kleiner 1. Dabei ist es besonders vorteilhaft, die Profilsegmente sehr schlank aus- zuftihren, insbesondere mit einem entsprechenden Verhältnis von Höhe und Breite der Profilsegmente. Die Beanspruchung der dünnen Bleche beim Umformen sind aufgrund des Flankenspiels derart gering, die Herstellung solcher dünnen Bleche im wesentlichen ohne die Neigung, sich um eine quer zur Längsachse des Bleches verlaufende Achse zu wölben bzw. aufzurollen. Gerade bei sehr dünnen Blechen kann somit ein zusätzlicher Biegevorgang, der zu einer Materialermüdung oder -versprödung führen kann, vermieden werden.

Weiterhin wird eine Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Her- stellung eines Wellbleches für einen Katalysator-Trägerkörper vorgeschlagen,

wobei der Katalysator-Trägerkörper ein Mantelrohr und eine Wabenkörper um- faßt, und der Wabenkörper zumindest teilweise Wellbleche aufweist, die eine Vielzahl für ein Fluid durchströmbare Kanäle aufweist, wobei die Wellbleche ein Verhältnis von Wellenlänge zu Wellenhöhe kleiner als 2,5, insbesondere kleiner 1,5, aufweisen. Solche metallischen Wabenkörper weisen zumeist eine Anzahl von Blechlagen mit glatten Blechen und Wellblechen auf, die miteinander ver- schlungen oder verwunden sind. Bei einem solchen Wabenkörper kann mit den Wellblechen, die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellt werden, auf- grund des angegebenen Verhältnisses von Wellenlänge zu Wellenhöhe die Anzahl der Blechlagen reduziert werden. Dadurch wird beispielsweise das Gewicht (auf- grund der geringeren Anzahl von glatten Blechen), der Druckverlust (wegen ver- änderter Strömungsbedingungen im Bereich der Zwickel beim Durchströmen ei- nes Abgases) und gegebenenfalls auch die Menge einer aufgebrachten katalytisch aktiven Beschichtung des Katalysator-Trägerkörpers reduziert. Zusätzlich hat ein solcher Wabenkörper eine höhere Steifigkeit, insbesondere in den Randbereichen nahe des Mantelrohres aufgrund der schmalen Kanalform mit den steilen Flanken.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in der Zeich- nung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert.

Es zeigen : Figur I schematisch eine Ausführungsform einer Vorrichtung zum Herstellen eines eine Wellung aufweisenden Wellblechs, Figur 2 vergrößert ein Profil einer Wellwalze, Figur 3 schematisch und vergrößert einen Eingriffsbereich zweier Wellwal- zen,

Figur 4 einen Eingriffsbereich zweier Wellwalzen mit einem sich im Ein- griffsbereich befindenden Blech, Figur 5 einen Katalysator-Trägerkörper mit einem erfindungsgemäß herge- stellten Wellblech und Figur 6 eine Detailansicht eines Wellbleches.

Figur 1 zeigt schematisch eine Vorrichtung 1 zur Herstellung eines Wellblechs 8. Die Vorrichtung 1 umfaßt zwei kämmende Wellwalzen 2,3. Die Achsen 4,5 der Wellwalzen 2,3 verlaufen parallel zueinander. Der Abstand der Längsachsen 4,5 zueinander ist mit A bezeichnet.

Zwischen den Wellwalzen 2,3 läuft ein bandförmiges Blech 6, welches von ei- nem Keul 7 abgewickelt wird. Das Blech 6 weist eine Dicke D auf. Während des Durchlaufens des Blechs 6 zwischen den Wellwalzen 2,3 wird dem Blech 6 eine Wellung 9 aufgeprägt. Das Wellblech 8 kann zur weiteren Verarbeitung bereitge- stellt werden. Die Wellung 9 des Wellblechs 8 hat eine Wellhöhe H.

In der Figur 1 ist der besseren Übersichtlichkeit wegen auf die Darstellung der Antriebseinheiten beziehungsweise der Antriebseinheit für die Wellwalzen 2,3 verzichtet worden. Die Wellwalzen sind vorzugsweise miteinander kinematisch verbunden. Insbesondere wird eine der Wellwalzen 2,3 durch eine Antriebsein- heit, bei der es sich beispielsweise um einen Elektromotor handeln kann, ange- trieben.

Figur 2 zeigt vergrößert und schematisch eine Wellwalze 3. In entsprechender Weise ist auch die Wellwalze 2 ausgebildet.

Die Wellwalze 3 weist ein Profil 10 auf. Das Profil 10 ist durch eine Mehrzahl auf dem Umfang der Walze und im Abstand zueinander angeordneter Profilsegmente

11 gebildet. Zwischen den benachbarten Profilsegmenten 11 sind jeweils Lücken 12 ausgebildet. Jedes Profilsegment weist einen im wesentlichen gerundeten Kopf 13 auf. Vom Kopf 13 bis zum Fuß 15 erstreckt sich ein Schaft 14. Der Schaft 14 weist eine im wesentlichen gleichbleibende Breite B auf. Der Übergang zwischen dem Schaft 14 und dem Lückengrund 16 ist im Fußbereich gerundet ausgebildet.

Jeder Schaft 14 weist zwei gegenüberliegende Flanken 18,20 auf. In dem darge- stellten Ausfiihrungsbeispiel verlaufen beide Flanken im wesentlichen parallel zu einer Mittellinie 21 des Profilsegmentes. Dies ist nicht zwingend notwendig. Ein Teil der Profilsegmente 11 kann so ausgebildet sein, daß die Profilsegmente 11 einen Kopf und einen sich vom Kopf 13 zum Fuß 15 erstreckenden Schaft 14 aufweisen, wobei die Flanke 18 bzw. 20 im wesentlichen parallel zu der Mittelli- nie 21 des Profilsegmentes 11 verläuft. Die Wellwalzen 2,3 können Profile unter- schiedlicher Geometrie aufweisen. Die Drehbewegung der Wellwalzen ist vor- zugsweise synchronisiert.

Die in der Fig. 2 dargestellten Profile 11 sind gebildet durch einen Kopf 13, der im Querschnitt halbkreisförmig ausgebildet ist. Die Breite B des Schaftes 14 ent- spricht hierbei dem Durchmesser des Halbkreises des Kopfes 13.

Figur 3 zeigt einen Eingriffsbereich der kämmenden Wellwalzen 2,3. Die Ausge- staltung der Profile 10 der Wellwalzen 2,3 ist in dem dargestellten Ausführungs- beispiel identisch.

Aus der Figur 3 ist ersichtlich, daß die Profile 10 der Wellwalzen 2,3 so ausge- bildet sind, daß ein Flankenspiel F zwischen zwei gegenüberliegenden Flanken 17,18 so bemessen ist, daß die einzelnen Flanken der Profilsegmente nicht auf- einander abwälzen. Das Flankenspiel F kann durch Veränderung des Abstandes A der Längsachsen 4,5 der Wellwalzen verändert werden.

Vorzugsweise ist das Flankenspiel F größer als die Dicke eines Blechs 6, wie in der Figur 4 dargestellt ist. Figur 4 zeigt den in der Figur 3 dargestellten Eingriffs- bereich mit einem Blech 6 der Dicke D.

Figur 4 zeigt schematisch, daß das Blech 6 nicht zwischen den Flanken 17,18 gequetscht wird. Die Bildung der Wellung 9 erfolgt im wesentlichen durch Biege- und Ziehvorgänge.

Figur 5 zeigt schematisch eine Draufsicht eines Katalysator-Trägerkörpers 24 mit einem erfindungsgemäß hergestellten Wellblech 8. Der Katalysator-Trögerkörper 24 hat ein Mantelrohr 25, welches eine Anzahl von Blechlagen 28 umschließt, die so strukturiert sind, daß diese für ein Abgas durchströmbare Kanäle 27 bilden. Die Blechlagen 28 umfassen glatte Bleche 29 und Wellbleche 8.

Figur 6 zeigt in einer Detailansicht ein Wellblech 8 mit einer Dicke D sowie einer Wellenlänge 22 und einer Wellenhöhe 23. Das dargestellte Verhältnis von Wel- lenlänge 22 zu Wellenhöhe 23 entspricht ungefähr 2.

Bezugszeichenliste 1Vorrichtung 2,3 Wellwalze 4,5 Längsachse 6 Blech 7 Keul 8 Wellblech 9 Wellung 10 Profil 11Profilsegment 12Lücke 13 Kopf 14 Schaft 15Fuß 16 Lückengrund Flanke 21 Mittellinie <BR> 22 Wellenlänge<BR> 23 Wellenhöhe 24 Katalysator-Trägerkörper 25 Mantelrohr 26 Wabenkörper 27 Kanal 28 Blechlage 29 glattes Blech D Dicke