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Patent Searching and Data


Title:
STEEL WIRE FOR REINFORCING THE EMBEDDING MATERIAL, ESPECIALLY CONCRETE, AND PROCESS FOR MAKING IT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1991/009188
Kind Code:
A1
Abstract:
Steel wire for reinforcing embedding materials, especially concrete, in which the outline (4) of the cross-section is a three-branched epitrochoid which also has gradually widening and disappearing ribbing (5) along three generatrices with a constant increase in thread pitch, the maximum depth of which corresponds to the difference between the radius (rk) of the circle which can be described around the cross-section and the radius (rb) of that which can be inscribed in it.

Inventors:
CZOMBA GYULA (HU)
KOVACS LASZLO (HU)
LIPTAK ANDOR (HU)
Application Number:
PCT/HU1990/000080
Publication Date:
June 27, 1991
Filing Date:
December 07, 1990
Export Citation:
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Assignee:
DECEMBER 4 DROTMUEVEK (HU)
International Classes:
B21C1/00; B21C1/04; B21C37/04; E04C5/03; (IPC1-7): E04C5/03
Foreign References:
EP0187075A11986-07-09
AT337423B1977-06-27
AT335699B1977-03-25
FR2514673A11983-04-22
DE2005697A11970-11-19
AT212249B1960-12-12
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Claims:
Patentansprüche:
1. Stahldraht zur Verstärkung von Einbettungs¬ materialien, insbesondere Beton, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , dass die Konturlinie /4/ des Querschnitts eine dreiarmige Epitrochoide ist, deswei¬ teren allmählich sich ausstaltendes und verschwinden¬ des, entlang dreier Erzeugendestreifen liegendes Ge¬ rippe /5/ mit konstanter Gewindesteigung aufweist, dessen maximale Tiefe der Differenz zwischen dem Ra dius /r, / des anschreibbaren Kreises des Querschnitts und dem Radius /r. / des einschreibbaren Kreises ent¬ spricht.
2. Stahldraht nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Quotient des Radius /?./ des anschreibbaren Kreises des Querschnitts und des Radius des einschreibbaren Kreises Λ", /, d.h. der Quotient rk , höchstens 1,15 sein kann, wobei die ^b Gewindesteigung des Gerippes /5/ das lo15fache des Mitteldurchmessers /d/ des Querschnitts beträgt.
3. Verfahren zur Herstellung des Stahldrahts nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c h n e t , dass der Ausgangsstahldraht /!/ mit einem Kreisquerschnitt oder ein vorgeformter Stahl¬ draht /8/ hindurch ein stationäres Ziehwerkzeug /2/. ge zogen wird, wodurch ein halbfertiger Stahldraht /8/ mit dreiarmiger epitrochoider Konturlinie /4/ und mit einem um l63o% verringerten Querschnitt entsteht, wonach der halbfertige Stahldraht /&/ durch ein unterstütztes, aber freilaufendes Ziehwerkzeug /3/ hindurchgezogen wird, das mit .einem Ziehloch mit einem sechskantigem und bei den Spitzen abgerundeten Querschnitt, mit kon stanter Gewindesteigung und verzerrterspiraler Fläche versehen ist, bei dem die Flächenweite des Sechsecks /l, / dem Durchmesser des, als innerer Tangens zu der Konturlinie /4/ des fertigen Stahldrahts /9/ einschreib bs,ren Kreises entspricht, während die Spitzenweite /l./ dem Durchmesser des, als äusserer Tangens zu der Kontur¬ linie des. fertigen Stahldrahts /9/ anschreibbaren Kreis¬ es entspricht, wobei der Durchmesser /d,/ des letzter¬ wähnten anschreibbaren Kreises mit dem Durchmesser des damit konzentrischen, die Spitzen des Sechsecks abschla genden Kreises übereinstimmt.
4. ' Verfahren nach Anspruch 3> d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Gestaltung in halbfertigen Stahldraht /8/ und fertiggestellten Stahl¬ draht /9/, zusammen mit einer eventuellen Vorformung in einem einzigen Arbeitsgang vor sich geht. A U S Z U G Stahldraht zur Verstärkung des einbettenden Materials, insbesondere Beton, sowie das Verfahren zur Herstel¬ lung des Stahldrahts Die Erfindung bezieht sich auf einen Stahldraht zur Ver¬ stärkung des einbettenden Materials, insbesondere Beton, sowie auf das Verfahren zur Herstellung eines derarti¬ gen Stahlάrahtes. Der erfindungsgemässe Stahldraht kann dadurch gekenn zeichnet werden, dass die Konturlinie des Querschnitts eine dreiarmige Epitrochoide darstellt und entlang der drei erzeugenden Streifen sich allmählich ausstaltende und verschwindende Gerippe /5/ mit konstanter Gewinde¬ steigung vorhanden sind, deren maximale Tiefe der Dif ferenz zwischen dem Radius /r des ansehreibbaren. Kreises des Querschnitts und dem einschreibbaren Radius /r, / entspricht. Desweiteren bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung des Stahldrahts; die wesentliche Charakteristik zeigt sich darin, indem der Ausgangsstahldraht mit einem Kreisquerschnitt /!/ oder eventuelle der vorgeformte Stahldraht /6/ hindurch ein stationäres Ziehwerkzeug /2/ gezogen wird, wodurch ein halbfertiger Stahldraht /8/ mit einer dreiarmigen epit rochoiden Konturlinie /4/ und mit einem um l63o% ver ringertem Querschnitt entsteht, darauffolgend wird der halbfertige Stahldraht /8/ hindurch ein unterstütztes aber freilaufendes Ziehwerkzeug /3/ gezogen; das mit einem Ziehloch mit ständiger Gewindesteigung, mit ei¬ ner verzerrtenspiralen Fläche ausgestaltet ist und einen sechseckigen Querschnitt mit abgerundeten Spitzen aufweist, bei dem die Flächenweite /1u/ dem Durch¬ messer /d, / des zu der Konturlinie des fertigen Stahl¬ drahts /9/ als innere Tangente einschreibbaren Kreis entspricht, während die Spitzenweite /~L, f des Sechs¬ ecks dem Durchmesser /d, / des anschreibenden Kreises der die Kontur /4/ des fertigen Stahldrahts /9/ tan¬ giert, entspricht, und bei dem der Durchmesser des anschreibenden Kreises /d, / mit dem Durchmesser des damit konzentrischen, die Spitze des Sechsecks abschla¬ gende Kreises gleich ist. ff 5&TZSLATT LISTE DER REFERENZNUMMERN ausgehender Stahldraht stationäres Ziehwerkzβug rotierendes Ziehwerkzeug Konturlinie Gerippe vorgeformter Stahldraht Konturlinie halbfertiger Stahldraht fertiger Stahldraht Roller vorformendes Werkzeug Trommel D Ausgangsdurchmesser D' Durchmesser der Vorformung folgend d< Durchmesser des anschreibenden Kreises r, Radius des anschreibenden Kreises d, Durchmesser des einschreibenden Kreises b r, Radius des einschreibenden Kreises b d Mitteldurchmesser r Mittelradius 1 Spitzenweite 1, Flächehweite ERSATZBLΛTJT.
Description:
Stahldraht zur Verstärkung des Einbettungs- materials, insbesondere Beton, sowie das Ver¬ fahren zur Herstellung des Stahldrahts

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Stahldraht zur Verstärkung . eines Einbettungsmaterials, insbesondere zur Verstärkung von Beton , sowie das Verfahren zur Herstellung des Stahldrahts. Der erfindungsge ässe Stahldraht dient nicht nur zur Ver- Stärkung des Betons, bzw. zur Vorspannung, sondern es besteht die Möglichkeit auch auf sonstigen Gebieten den Stahϊdraht zu verwenden. So z.B. hatte sich die Verwen¬ dung des Stahldrahts auch in der Gu iindustrie verbrei¬ tet, wobei einige Produkte mit Stahldraht verstärkt wer- den, z.B. bei Transportbändern, bei Gummireifen von Fahr¬ zeugen. Mit Hinsicht darauf, dass die grösste Menge der Stahldrähte in Eisenbetonkonstruktionen verwendet wird, werden wir die Anwendung der erfindungsgemässen Lösung im Zusammenhang mit dem Beton beschreiben, wobei die Stand- punkte der Anwendung - sinngemäss - sich auch auf andere Gebiete beziehen.

Die zur Verstärkung der Betonkonstruktionen üblichen Stahldrähte werden unmittelbar durch W lzen oder durch die Weiterverarbeitung von gewalzten Drähten gewonnen. Die zur Vorspannung des Betons dienenden Stahldrähte mit einer hohen Rissfestigkeit /R m =l600-2000 MBa/ sind kalt-

ERSATZBL

gezogene Produkte.

Dem den Beton vorspannenden Stahldraht wird die Aufgabe zugeteilt, dass die den Stahldrahteinbettende Beton - konεtruktion auch mit der darin .entstehenden Kraft, die eine Zugspannung hervorruft, belastet werden könne. Zusammenarbeit zwischen Stahldraht und Beton wird durch die Verankerung gewährleistet, die durch das Gerippe auf dem Stahldraht weitgehend gefördert wird. Demnach wird dem Gerippe die Aufgabe zugeteilt die Kraft zwischen Beton und Stahldraht zu.übertragen.

Stand der Technik

Das bei der Vorspannung, Verstärkung des Betons vorkom¬ mende Gerippe der bekannten Stahldrähte weist entweder ein diskontinuierliches oder periodisches Format auf, oder es ist spiralförmig ausgestattet. Der Querschnitt des Stahl- drahts mit dem periodischem Gerippe ist keinesfalls konstant, da auf dem Aussenteil des Stahldrahts ent - stehende verschiedene Eindrücke - sich wiederholend - das ' Gerippe bilden, woraus es hervorgeht, dass bei den Ein¬ drücken der Querschnitt offensichtlich geringer ist. Der Stahldraht mit dem spiralem Gerippe tendiert sich auf Ein¬ wirkung der Belastung im Beton zu verdrehen. Beseitigung bzw. Verhinderung der Verdrehung wird z.B. durch Verzer¬ rung des Kreisquerschnittes des Stahldrahts erreicht, z.B. durch Abschlag an beiden Seiten, oder wird das Gerippe zerrissen oder werden Gerippestreifen mit entgegengesetzter Gewindesteigung ausgestaltet. Sowohl bei dem periodischen

Gerippe, als auch bei spiralen Gerippen sind starke Über¬ gänge, Ecken vorhanden, und es ist wohlbekannt, dass diese spannungssammelnde ' Stellen sind, wo infolge der Ausstaltung der Spannungsspitzen Risse entstehen können... Die hier geschilderten Nachteile treten im Laufe des Ge¬ brauchs auf, wobei das bei bekannten Stahldrahten vor¬ kommende periodische Gerippe, bzw. die Verzerrung des Kreisquerschnittes auch aus dem Standpunkt der Verferti¬ gung als nachteilig betrachtet werden. Im Laufe der Her- Stellung des Stahldrahts wird nämlich dem Ziehen des Drahts folgend, in separaten Arbeitsgängen das perio¬ dische Gerippe ausgestaltet bzw. der Querschnitt defor¬ miert, wodurch in dem Werkstoff des Stahldrahts die - während des Ziehvorgangs - früher. entstandene Fasertextur, die sekundäre Faserigkeit während der späteren Arbeits¬ gänge zerstört wird, wodurch die mechanischen Parameter des Stahldrahts /Biegezahl, Dehnung/ beeinträchtigt werden. Als Beispiel für die bekannten Lösungen möchten wir die ungarische Patentschrift HU-PS 159 837 erwähnen, in der Stahldraht und das Verfahren zur Herstellung geschildert sind. Die hier vorgeschlagene Lösung dient zur Herstellung von Stahldrähten mit niedriger Festigkeit /R =1200 MPa/. Im Sinne dieser Lösung wird , der Walzdraht kalt gezogen, wonach das sich allmählich ausstaltende und verschwinden- de schräge Gerippe mit einer Zylindergruppe für Ver¬ flachung und Rippengestaltung zustandegebracht wird. Einer der Nachteile des erwähnten Verfahrens zeigt sich

darin, dass die Bearbeitung der profilierten Zylinder der das Gerippe ausstaltenden Zylindergruppe äusserst kostaufwendig ist. ■

Der andere Nachteil zeigt sich darin, dass die Lebens- dauer der Zylinder infolge der hohen Inanspruchnahme gering ist. Bei der Herstellung der Spannstahldrähte mit hoher Festigkeit Ä * 1600-2000 MPa/ ist die Lebens-, dauer der Zylinder infolge der erhöhten Inanspruchnahme so kurz, dass die Anwendung unsinngemäss scheint. Die ungarische Patentschrift HU-PS 158 074 schlägt eine Lö¬ sung zur Herstellung von hochfesten Stahldrähten vor. ' Im Sinne der Patentschrift verflachen zwei einander ge¬ genüberliegende Zylinder - als ein Zylinderpaar - den Draht mit dem Kreisquerschnitt, wonach auf dem derweise erzeugten profilierten Draht das spirale deformierte Ge¬ rippe mit konstanter Gewindesteigung ausgestaltet wird, ' undzwar mit einem freilaufenden Ziehwerkzeug, mit einem Ziehloch mit verzerrter- spiraler Fläche. Die Verflachung wird bei dieser Lösung darum erfordert, da die spirale Rippe an sich keine befriedigendere Haftung an dem Beton - infolge der Verdrehung, der "Drillung" - gewährleistet, als die glatte Zylinderfläche.

Auch bei diesem Stahldraht ist beim Treffen des verflach¬ ten Teils und des zylindrischen Mantelteils eine Kante vorhanden,, an dieser Stelle tendiert das Produkt zu Rissen. Ein weiterer Nachteil zeigt, sich darin, dass wegen der hohen Festigkeit, die glatten Zylinder nur mit Schwierig-

keit in den Ziehprozess eingepasst werden können. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass bei kleinen Di¬ mensionen die Lagerung keinesfalls mit voller Sicher¬ heit realisiert werden kann. Der guten Ordnung halber soll es noch bemerkt werden, dassmit glatten, oder mit ausschliesslich spiralem Gerippe versehenen Drähten erst, dann eine befriedigende Verankerung erreicht werden kann-, wenn diese in Litzen verdrallt werden. Die Litze kann -. sich weder verdrehen, noch auseinander gedrallt werden. Hingegen, wenn in den Litzen mehrere Stahldrähte ange- wendet werden, entstehen Mehrkosten, die auch durch das Verdrallen erhöht werden, da es einen separaten Arbeits¬ gang darstellt.

Das Wesen der Erfindung Der Erfindung wird das Ziel gesetzt, die Fehler, Man- gelhaftigkeiten und sonstige Nachteile der bekannten, zu selben Zwecken dienenden Lösungen zu eliminieren, och genauer, einen kalt ziehbaren Stahldraht zu schaffen, der in allen Querschnitten ein gleichwertiges Gerippe auf- weist, in den Fussendeή des Gerippes keine einen scharfen Übergang ergebenden Ecken vorhanden sind, desweiteren, der eine charakteristische faserige Textur und sekundäre Faserigkeit aufweist. Dem erfindungsge ässen Verfahren wurde das Ziel gesetzt, dass es im wesentlichen nicht von der üblichen Methode des Kaltziehens abweiche, das Verfahren soll mit ein- -

fachen und billigen Mitteln realisiert werden, es sollen keine akzessorischen Arbeitsgänge und Mittel beansprucht werden,zusammengefasst,. es soll die Herstellung in ei¬ nem einzigen Arbeitsgang ermöglicht werden, desweiteren die übliche faserige Textur und sekundäre Faserigkeit der kaltgezogenen Drähte keinesfalls zerstört seien. Bei- em erfindungsgemässen Stahldraht wird das gesetzte . Ziel dadurch erreicht, indem der Querschnitt von einer - dreiar igen epitrochoiden Konturlinie begrenzt ist und ein spiralartiges Gerippe aufweist, die entlang drei Er- . zeugungsstreifen graduell entstehende und verschwimmende Rippen aufweist.

Im wesentlichen sichert das erfindungsgemässe Verfahren das Erreichen des gesetzten Ziels dadurch, indem aus dem 5 Draht mit Kreisquerschnitt, im Laufe eines Kaltzieh -

Prozesses, mit einem Zugwerkzeug der Querschnitt mit der epitrochoiden Konturlinie ausgestaltet wird, darauf¬ folgend, auf einem sich drehenden Werkzeug ein Kaltzug- arbeitsgang vor sich geht, im Laufe dessen das eigenar- 0 tige Ziehloch das spiralartige Gerippe des Drahts und den endgültigen Querschnitt des Stahldrahts bestimmt, und ausstaltet.

Aufgründe unserer Prüfungen haben wir es festgestellt, dass zwischen den Radien des umlaufbaren Kreises der den 5 Querschnitt des Stahldrahts bestimmenden epitrochoidβn Konturlinie und des einschreibbaren Kreises ein Ver - hältnis von höchstens 1,15 bestehen kann. Gleichzeitig

.

ist die Gestaltung als vorteilhaft betrachtet, wenn die Gewindesteigung der Rippen das 10-15-*fache des Durch¬ messers des Mittelkreises zwischen den vorhererwähnten Kreisen beträgt, und innerhalb sich sβGhs Rippen befin- 5. den. Übrigens ist dieses Gerippe spiralartig und perio¬ disch.

Zweck ässig stellt das erfindungsgemässe Verfahren mehre¬ re, einen Prozesses bildende Arbeitsgänge dar. Es kann vorkommen, dass der als Ausgangstück dienende Draht einer Vorformung ausgesetzt werden muss, damit man zu den im engeren Sinne genommenen, erfindungsgemässen Arbeits¬ gängen einen Stahldraht mit entsprechender Flächenqua¬ lität und mit guten Abmessungen erhält. Ein Werkstoff in solchem Zustand wird als vorgeformter Stahldraht bezeich- net. Diese Benennung wird auch dann verstanden, wenn im Laufe der Realisierung des erfindungsgemässen Verfahrens die Vorformung sich erübrigt, wenigstens innerhalb des Verlaufs des im engeren Sinne genommenen erfindungsge- ffiässen Verfahrens. Der vorgeformter Stahldraht, der einen Zylindrischen, bzw. kreisförmigen Querschnitt aufweist, wird im kalten Zustand hindurch ein stationäres Ziehwerkzeug gezogen, dessen Ziehloch einen Querschnitt mit dreiarmiger epit- rochoider Konturlinie bestimmt. Der den Querschnitt an- schreibbare Kreis weist den Durchmesser d, /den Radius T _/ auf. Der während der vorerwähnten Formung erhaltene Querschnitt des halbfertigen Stahldrahts ist um 16-30

ERSATZ "

kleiner, als jener des vorgeformten Stahldrahts. Das be¬ deutet, dass im Laufe des Hindurchziehens auf dem sta¬ tionären Ziehwerkzeug eine Verringerung bei dem Quer - schnitt um 16-30% entsteht. Demnach wird der halbfertige Stahldraht mit dem Quer¬ schnitt mit der epitrochoiden Konturlinie hindurch ein sich drehendes Zugwerkzeug - gleicherweise in kaltem Zu¬ stand - hindurchgezogen. Das Ziehloch des sich drehenden Ziehwerkzeuges weist einen hexagonalen Querschnitt mit abgerundeten Spitzen auf, und hat eine, das Gerippe er¬ gebende, verzerrte-spirale Fläche, mit ständiger Gewinde¬ steigung. Dieses sich drehende, an sich bekannte Zieh¬ werkzeug ist freilaufend und auf die übliche Weise unter¬ stützt. Das Produkt, das das sich drehende Ziehwerkzeug verlässt, wird im Sinne der Erfindung als fertiggestell¬ ter Stahldraht betrachtet. Am Ende des Fertigungsprozesses kann der fertiggestellte Stahldraht auf die Trommel auf¬ gewickelt werden.

Die Spitzenweite 1, des Sechsecks mit der abgeschlagenen Spitze in dem Querschnitt des rotierenden Ziehwerkzeugs ist mit dem Durchmesser des anschreibbaren Kreises d, der epitrochoiden Konturlinie /1%= d,/ übereinstimmend, gleichzeitig entspricht die Flächenweite 1, des Sechsecks dem Durchmesser d, des einschreibbaren Kreises der epit- rochoiden Konturlinie /l b = d, /. Auf diese Weise wird auf dem Stahldraht durch Hindurchziehen über das rotierende Ziehwerkzeug ein Gerippe zustandegebracht, das im Ver -

hältnis zu der Längsachse des Stahldrahts schräg ver¬ läuft, mit sechs Anschnitten, entlang dreier Erzeugenden¬ streifen allmählich sich gestaltet und verschwindet, wo¬ bei die Höhe der Rippen den Unterschied zwischen dem ' Radius r. des anschreibenden Kreises und dem Radius , des einschreibbaren Kreises darstellt, d.h. r.-r, . Inner¬ halb des Gerippes beträgt der gegenseitige Abstand zwi¬ schen den Rippen das 1,6 - 2,5-fache des Mitteldurch¬ messers, in der Konturlinie des Querschnitts des Stahl-. drahts gedeutet, d.h.

1,6 d - 2,5 d , wobei

2 Die maximale Höhe der Rippen beträgt 4-7% des nun gedeute¬ ten Mitteldurchmesser "d". Das derweise entstehende Ge- rippe wird ohne irgendwelchen weiteren technologischen

Schritt, durch Hindurchziehen auf den Ziehwerkzeugen aus¬ gestaltet.

Bei der Anlage zur Realisierung des erfindungsgemässen Verfahrens werden die für eine eventuelle Vorformung er- forderliche V/erkzeuge, die den Stahldraht ablenkenden und bewegenden Rolen, sowie das stationäre Ziehwerkzeug und das rotierende Ziehwerkzeug zweckmässig so angeordnet, dass der Stahldraht in- einem einzigen Fertigungsprozess ausge¬ staltet werden könne. Selbstverständlich muss die Anlage mit ansonsten erforderlichen, an sich bekannten Mitteln versehen werden, z.B. für Schmieren und Kühlung, deswei¬ teren muss man für die Lagerung des rotierenden Werkzeugs,

für die axiale und radiale Belastungen aufnehmenden Or¬ gane sorgen.

Die- Gestaltung der eigenartigen Ziehlöcher der Ziehwerk¬ zeuge kann zweckmässig unter Anwendung des Funkenerosiv-. Verfahrens vorgenommen werden. "Die zu dem Funkenerosiv- verfahren.erforderliche Elektrode kann mit der Anlage nach der ungarischen Patentschrift 156 607 erzeugt wer- - den. Im Zusammenhang mit der erfindungsgemässen Lösung. - ist die in Frage kommende Epitrochoidbestimmung3a.ut den folgenden möglich: x = 4.re . cos L π P -"/^ . re . eos 4

y = 4.r g . sin -^ . r g . sin 4 wobei re =• der Radius des die Trochoide ableitenden abrollenden Kreises, = Parameter.

Radius des die Trochoide anschreibenden Kreises: k = / 4 + , / . r e

Radius des einschreibbaren Kreises der Trochoide: r b = / 4 - JL / . e

Der Mittelradius r = 4.re

Die Fläche des mit epitrochoiden Kurven begrenzten Quer¬ schnitts des erfindungsgemässen Stahldrahts kann für die Praxis mit der Fläche des Kreises mit dem Mittel- radius ersetzt werden.

Der Wert des Parameters C beträgt .= 0,28, .es scheint zweckmässig den Wert 0,18 - 0,19 zu wählen.

Die wesentliche Charakteristik des erfindungsgemässen Stahldrahts zeigt sich daher darin, ' dass die Kontur - linie des Querschnitts eine dreiarmige Epitrochoide ist, wobei die maximale Tiefe des Geripps der Differenz des Radius des anschreibenden Kreises des Querschnitts, ent¬ lang dreier Erzeugendenstreifen und des Radius des ein¬ schreibenden Kreises entspricht, das Gerippe allmählich sich ausstaltet und verschwindet und mit ständiger Ge¬ windesteigung ausgestaltet ist. Bei einer vorteilhaften Ausführung des vorgeschlagenen ' Stahldrahts beträgt der Quotient des Radius des an¬ schreibbaren Kreises des Querschnitts und des Radius des einschreibbaren Kreises höchstens.1,15, wobei die Qewindesteigung der Rippen das lo-15-fache des Mittel- durchmessers des Querschnitts beträgt.

Die wesentliche Charakteristik des erfindungsgemässen Verfahrens zeigt sich darin, indem der als Ausgang die¬ nende Stahldraht mit einem Kreisquerschnitt oder ein eventuell vorgeformter Stahldraht hindurch ein statio- näres Ziehwerkzeug gezogen wird, wodurch der Querschnitt um 16-30% sieht verringert und ein halbfertiger Stahl¬ draht mit dreiarmiger epitrochoider Konturlinie entsteht, wonach der halbfertige Stahldraht hindurch ein freilau¬ fendes aber unterstütztes ' Ziehwerkzeug gezogen wird, das eine konstante Gewindesteigung, eine verzerrte-spirale Fläche aufweist und ein Ziehloch mit einem sexagonalen Querschnitt mit abgerundeten Spitzen hat, bei dem die

Flächenweite des Sechsecks dem Durchmesser des Kreises, der als innerer Tangens zu der Konturlinie des fertigen Stahldrahts eingeschrieben werden kann, entspricht, - während die Spitzweite des Sechsecks dem Durchmesser des anschreibender Kreises - der die Kontur des fertigen

Stahldrahts tangiert - entspricht und bei dem der Durch- ' messer des letzterwähnten anschreibbaren Kreises dem Durchmesser des konzentrischen, die Spitzen des Sechs- eckθ abschlagenden Kreises entspricht. Kurze Erleuterung der Zeichnungen

Der erfindungsgemässe Stahldraht und das zur Herstellung dienende Verfahren werden aufgrund der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 den Querschnitt einer Ausführung des erfin- dungsge ässen Stahldrahts,

Figur ' 2 die wichtigeren Bestandteile der Anlage zur

Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, Figur 3 stellt den Querschnitt des Stahldrahts der Vor¬ formung folgend und den Querschnitt ' des halb- fertigen Stahldrahts, aufeinander gezeichnet, dar; Figur 4 zeigt den Querschnitt des Ziehlochs des ro¬ tierenden Ziehwerkzeugs und den Querschnitt des halbfertigen Stahldrahts, aufeinander ge- zeichnet.

Bevorzugte Verwirklichung der Erfindung

Bei dem in Figur 1 dargestellten erfindungsgemässen Stahl-

draht 9 mit dem veranschaulichten Querschnitt sind das Gerippe 5 und die epitrochoide Konturlinie 4 wohl er¬ sichtlich. Der rundum die Konturlinie 4 anschreibbare Kreis ist mit einer- dünnen Linie dargestellt. Der Durch-. messer d, des anschreibbaren Kreises, sowie der Durch¬ messer d, des einschreibbaren Kreises sind eingezeichnet, Unter Anwendung dieser Bezeichnung kann der Mitteldurch¬ messer folgenderweise bestimmt werden:

— - —

wobei der Mittelradius r dem Wert r = - entspricht.

Von der Figur 1 geht es eindeutig hervor, dass die Höhe des Gerippes 5 der Differenz zwischen dem Radius des anschreibbaren Kreises r, und dem Radius r, des ein¬ schreibbaren Kreises entspricht, d.h. r, - r, , wobei

r = - und r b = _^b .

Zweckmässig werden geometrische Verhältnisse so gewählt, dass die Maximalhöhe des Gerippes 5 dem 4 - 7% des Mit¬ teldurchmessers entspreche. Die Skizze laut Figur 2 stellt eine mögliche Ausführung der zur Herstellung des erfindungsgemässen Stahldrahts dienenden Anlage der, im Zusammenhang mit Figur 2 wird das erfindungsgemässe Verfahren in Einzelheiten be - schrieben. Der austretende Stahldraht 1 stellt den ins als Beispiel dienende Verfahren eingegebenen Werkstoff dar. Dem jeweiligen Bedarf entsprechend muss das Mate¬ rial einer Wärmebehandlung unterworfen werden, eine

Flächevorbereitung ist erforderlich, eventuell kann man mit den vorbereitenden Werkzeugen 11 den Querschnitt ver¬ ändern. Im Laufe der Arbeitsgänge sichern die Rollen 10 die Bewegung, Führung und Ablenkung des Stahldrahts 1. Die bisher erwähnten Arbeitsgänge sind an sich bekannt, sie- gehören nicht zum Gegenstandskreis der Erfindung. Im Laufe dieser Umformung nimmt der Querschnitt des Ma- . ' terials allmählich ab, die Festigkeit nimmt zu. Einer eventuellen Vorformung folgend entsteht der Stahldraht, dessen Umformung unter Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens - im engeren Sinne genommen - vor sich geht. Das bedeutet, dass die einzelnen Arbeitsgänge der Vor¬ formung in separaten Prozessen stattfinden können. Der vorgeformte Stahldraht - der sich in kaltem Zustand befindet - wird hindurch das stationäre Ziehwerkzeug 2 gezogen. Das Ziehloch weist einen dreiarmigen epitro¬ choiden Querschnitt auf. Der in das stationäre Ziehwerk¬ zeug eintretende Stahldraht 6 weist einen Kreisquer¬ schnitt auf, wobei der austretende halbfertige Stahldraht 8 - wie es in Figur 3 ersichtlich ist - profiliert ist. Im Laufe des Hindurchziehens auf dem stationären Zieh¬ werkzeug 2 nimmt der Querschnitt des Stahldrahts - in der Abhängigkeit der Materialqualität - um etwa 16 - 30% ab. Aus der Figur 3 geht es hervor, dass der vorgeformte Stahldraht 6 noch einen Kreisquerschnitt aufweist, der durch den ' Durchmesser D' der Vorformung folgend charak¬ terisiert werden kann. /Der Durchmesser D' den eventu-

eilen vorformenden Arbeitsgängen folgend ist kleiner, als der Ausgangsdurchmesser D./ Der halbfertige Stahl¬ draht 8 - der nach dem stationären Ziehwerkzeug 2 ent¬ steht - weist einen Querschnitt mit dreiarmiger epit- rochoidaler Konturlinie 4 auf. Unter Zuhilfenahme der Figur 4 wird das Verfahren weiter erLäutert.- Der halb¬ fertige Stahldraht 8 wird unter Zuhilfenahme des ro¬ tierenden Ziehwerkzeugs 3 in den fertigen Stahldraht 9 ; umgestaltet. Das rotierende Ziehwerkzeug 3 weist ein Ziehloch auf, dessen Querschnitt einen Sechseck mit ab¬ gerundeten Spitzen darstellt. Der Querschnitt verfügt über -die Konturlinie 7. Das Ziehloch zeigt eine gleich- massige Gewindesteigung in axialer Richtung, es hat ei¬ ne verzerrte-spirale Fläche. Das rotierende Ziehwerk- zeug ist auf an sich bekannte Weise unterstützt, dabei ist es freilaufend. Bei dem Sechseck mit der Kontur¬ linie 7 und abgeschlagenen Spitzen entspricht die Spitzenweite 1, dem Durchmesser d^ des anschreibbaren Kreises bei dem Querschnitt des halbfertigen Stahl - drahts 8 mit der Konturlinie 4, gleichzeitig entspricht die Flächenweite 1, dem Durchmesser des einschreibbaren Kreises /dv/. Gestaltung des rotierenden Ziehwerkzeugs.3 erfolgt ebenfalls durch Anwendung des Funkenerosiv» Verfahrens. Zuletzt kann der fertiggestellte Stahldraht 9 auf die Trommel 12 aufgewickelt werden /Figur 2/. Die zum Ziehen erforderliche Kraft kann teilweise durch die

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Trommel 12 ausgeübt werden.

Der erfindungsgemässe Stahldraht, der im Laufe des er¬ findungsgemässen Verfahrens hergestellt wird, kann ei¬ ne hohe Festigkeit aufweisen, z.B. bei einem Stahldraht Φ 5 mm beträgt die Festigkeit R = 1600 - 2000 MPa. Ein-Vorteil der Erfindung zeigt sich darin, dass das Gerippe ohne etwaige separate technologische Phase, bloss durch Hindurchziehen auf den Ziehwerkzeugen ausge¬ staltet wird. Eine weitere vorteilhafte Charakteristik besteht darin, dass der Stahldraht die während des Kalt¬ ziehens -entstehende Fasertextur, die sekundäre Faserig¬ keit behält, als Erfolg werden die mechanischen Eigen¬ schaften günstig sein, wie z.B. die Biegezahl und die Dehnung. . Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemässen Stahldrahts besteht darin, dass Ausrutschen aus dem Einbettungsma¬ terial, z.B. Beton,und Torsion durch das Gerippe durch die epitrochoide Form verhindert wird. Bei einer derar¬ tigen geometrischen Gestaltung sind keine scharfen Ecken vorhanden, wodurch spannungssammelnde Teile bei dem fer¬ tigen Stahldraht vermieden werden.

Der erfindungsgemässe Stahldraht kann als selbständiger Strang oder in ' Litzen gedrallt verwendet werden.