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Title:
USE OF PIPES CONSISTING OF TITANIUM ZINC CONFORMING TO EN 988 AND A BENDING METHOD FOR PRODUCING PIPE BENDS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2001/070426
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to the use of pipes consisting of titanium zinc conforming to EN 988 and to a method for bending pipes with a diameter of between 50 and 200 mm and an initial thickness of between 0.65 and 1.2 mm that consist of titanium zinc conforming to EN 988. Said pipes are butt-welded, using a weld seam that runs parallel to the pipe axis and are used as an intermediate product for bending into pipe bends with a bending angle of between 30 and 90 �. The pipe bends are butt-welded, using a weld seam that runs parallel to the pipe axis and are designed, in particular, for use as rainwater downpipes which conform to EN 612.

Inventors:
DYLLUS FRANK-ULRICH (DE)
BINKOWSKI MARTIN (DE)
KLUGSTEDT HANS-JUERGEN (DE)
LACHENIT ULRICH (DE)
SCHOENNENBECK MARIANNE (DE)
STRADMANN ADOLF (DE)
Application Number:
PCT/EP2001/003060
Publication Date:
September 27, 2001
Filing Date:
March 16, 2001
Export Citation:
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Assignee:
RHEINZINK GMBH (DE)
DYLLUS FRANK ULRICH (DE)
BINKOWSKI MARTIN (DE)
KLUGSTEDT HANS JUERGEN (DE)
LACHENIT ULRICH (DE)
SCHOENNENBECK MARIANNE (DE)
STRADMANN ADOLF (DE)
International Classes:
B21D7/024; B21D9/07; (IPC1-7): B21D9/07; B21D7/024
Foreign References:
EP0284141A21988-09-28
EP0824976A21998-02-25
US6009737A2000-01-04
US2957229A1960-10-25
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
Hoffmeister, Helmut (Goldstrasse 36 M�nster, DE)
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Claims:
Patentansprüche :
1. Verwendung von aus Titanzink nach EN 988 bestehenden Rohren mit einem Nenndurchmesser zwischen 50 und 150 mm und einer Ausgangsdicke von 0,65 bis 1,2 mm, die mit ei- ner parallel zur Rohrachse verlaufenden Schweißnaht stumpf geschweißt sind und die insbesondere für Regen- fallrohre nach EN 612 bestimmt sind, als Zwischenprodukt zum Biegen zu Rohrbögen mit einer Rohrbiegevorrichtung, wie sie an sich für Stahlrohrbögen bekannt ist, wobei das Titanzink nach EN 988 sich anisotrop in einem Sinne verhält, daß das Verhältnis von Breiten-zu Dickenfor- mänderung, verglichen mit Stahl, relativ niedrig liegt und die vorhandene Schweißnaht des Ausgangsrohres im Be- reich der ungelängten Schicht liegt.
2. Verfahren zum Biegen von aus Titanzink nach EN 988 be- stehenden Rohren mit einem Nenndurchmesser zwischen 50 und 200 mm zu Rohrbögen mit einem Biegewinkel zwischen 30 und 90°, die mit einer parallel zur Rohrachse verlau- fenden Schweißnaht stumpf geschweißt sind und die insbe- sondere für Regenfallrohre nach EN 612 bestimmt sind, mit einer Rohrbiegevorrichtung, wie sie an sich für das Biegen von Stahlrohren bekannt ist, wobei das Titanzink nach EN 988 sich anisotrop in einem Sinne verhält, daß das Verhältnis von Breiten-zu Dickenformänderung, ver- glichen mit Stahl, relativ niedrig liegt und die vorhan- dene Schweißnaht des Ausgangsrohres während des Biegens im Bereich der ungelängten Schicht liegt.
3. Verwendung bzw. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, da- durch gekennzeichnet, daß die Enddicke des gebogenen Rohrbogens den Anforderungen der EN 612 für Zubehörteile aus Titanzink nach EN 988 genügt.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich- net, daß während des Biegevorganges das zu biegende Rohr auf einer im wesentlichen gleichen Temperatur zwischen 20°C und 250°C gehalten wird.
5. Verfahren nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Einsatz von Schmiermittel die Reibung zwi- schen Dorn und Rohr vermindert wird.
Description:
Verwendung von Rohren aus Titanzink nach EN 988 und Biegeverfahren zur Herstellung von Rohrbögen Die Erfindung betrifft die Verwendung von aus Titanzink nach EN 988 bestehenden Rohren mit einem Nenndurchmesser zwischen 50 und 150 mm, sowie ein Verfahren zum Biegen derartiger Roh- re zu Rohrbögen. (EN = Europäische Norm) Es ist bekannt, aus Stahlblech bestehende Rohre mit Hilfe verschiedener Verfahren zu Rohrbögen mit einem Biegewinkel zwischen 30° und 90° zu biegen. Dabei ist bekannt, daß Stahl- blech ein Verhältnis B des Verhältnisses von Breiten-zu Dik- kenformanderung von etwa 1,7 hat. Das Verhältnis B wird zur Charakterisierung der Fließfähigkeit eines Materials herange- zogen, wobei sich das Verhältnis B von Breiten-zu Dickenfor- mänderung im Zugversuch ergibt.

Bei Stahl liegt dieser Wert bei etwa 1,7, während er für Titanzink nach EN 988 nur bei 0,4 liegt. Das bedeutet, daß Titanzink eher aus der Blechdicke als aus der Blechebene fließt. Aufgrund dieser Tatsache galt es bisher als technisch nicht durchführbar, Rohre aus Titanzink nach EV 988 zu Rohr- bögen umzuformen. Daher wurden bisher Rohrbögen aus Titanzink nach EN 988 insbesondere als Zubehör für Regenfallrohre nach EN 612 aus zwei tiefgezogenen Platinen gefertigt, die über- lappend durch Schweißen oder Löten verbunden wurden.

Es stellt sich daher die Aufgabe, das Biegen von Rohrbögen abweichend von der bisher vorgezogenen Verwendung von Stahl auch mit Titanzink nach EN 988 durchzuführen.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Verwendung von aus Titan- zink nach EN 988 bestehenden Rohren mit einem Nenndurchmesser zwischen 50 und 150 mm, die mit einer parallel zur Rohrachse verlaufenden Schweißnaht stumpf geschweißt sind und die ins- besondere für Regenfallrohre nach EN 612 bestimmt sind, als Zwischenprodukt zum Biegen zu Rohrbögen mithilfe einer Rohr- biegevorrichtung, wie sie an sich für Stahlrohrbögen bekannt ist, wobei das Titanzink nach EN 988 sich anisotrop in einem Sinn verhält, daB das Verhältnis von Breiten-zu Dickenfor- mänderung B, verglichen mit Stahl, relativ niedrig liegt und die vorhandene Schweißnaht des Ausgangsrohres im Bereich der ungelängten Schicht liegt.

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Verfahren zum Biegen von aus Titanzink nach EN 988 bestehenden Rohren mit einem Nenndurchmesser zwischen 90 und 150 mm zu Rohrbögen mit einem Biegewinkel zwischen 30° und 90°, die mit einer paral- lel zur Rohrachse verlaufenden Schweißnaht stumpf geschweißt sind und die insbesondere für Regenfallrohre nach EN 612 be- stimmt sind, mit einer Rohrbiegevorrichtung, wie sie an sich für das Biegen von Stahlrohren bekannt ist, wobei das Titan- zink nach EN 988 sich anisotrop in einen Sinn verhält, daß das Verhältnis von Breiten-zu Dickenformänderung, verglichen mit Stahl, relativ niedrig liegt und die vorhandene Schweiß- naht des Ausgangsrohres während des Biegens im Bereich der ungelängten Schicht liegt.

Die Ausgangsdicke der Regenfallrohre nach EN 612 liegt von Nenndurchmessern zwischen 50 und 150 mm zwischen 0,65 und 1,2 mm. Als typische Werte für einen Rohrbogen mit einem Bie- gewinkel von 60° können ein Biegeradius von 175 mm bei einer Metalldicke von 0,7 mm bis 1 mm angenommen werden. Nach der Biegung bildet ein Bereich von 0,6 bis 1,5 mm den Bereich der Metalldicke für dünnwandige Blechrohrbögen.

Für den Fachmann sind Verfahren bekannt, derartige Rohre aus Stahlblech zu einem Rohrbogen umzuformen (vgl. W. D. FRANZ : Das Kalt-Biegen von Rohren ; Springer-Verlag, 1961). Vorzugs- weise wird ein Rohrbiegeverfahren, bei dem das Rohr unter Verwendung eines Dorns gebogen wird. Durch einen zusätzlichen Innendruck kann die Umformung erleichtert und mittels Schmiermittel die Reibung zwischen Dorn und Rohr vermindert werden. Dieses an sich bekannte Verfahren läßt sich mit be- sonderem Vorteil auf Rohre aus Titanzink nach EN 988 anwen- den.

Ein Ausführungsbeispiel-des Verfahrens wird anhand der Figur, die eine Rohrbiegemaschine mit dazu gehörigen Austattungsele- menten zeigt, wie folgt beschrieben : Mit Hilfe einer handelsüblichen Rohrbiegemaschine (Beispiel : Bernd Master BM 120 IMS der Firma PEDRAZZOLI IBP SpA, Bassano del Grappa, Italien) wird ein Titanzink-Rohr mit einem Nenn- durchmesser von 100 mm, das eine stumpf geschweißte Längsnaht besitzt, zu einer fortlaufenden Folge von aneinander hängen- den Rohrstücken gebogen. Die Rohrwanddicke beträgt 1, 0 mm.

Das Rohr wird an einem Ende mit einer Klemmvorrichtung einge- spannt. Die Klemmvorrichtung weist einen Innenkern 1 und äu- ßere Klemmbacken 2 auf. Die Einspannung erfolgt lediglich auf einer Länge von etwa 50 mm. Durch den Innenkern der Klemmvor- richtung ist eine Kolbenstange 3 geführt, die sowohl gescho- ben als auch gezogen werden kann und an der ein Biegeinnen- dorn 4 befestigt ist. Die Kolbenstange mit dem Biegeinnendorn befindet sich im Inneren des Rohres.

Vor dem ersten Biegevorgang wird das zu biegende Rohr auch am anderen Ende eingespannt. Dazu wird im vorliegenden Fall in- nen ein Spreizsegment eingeführt und mechanisch gespreizt.

Von außen wird das Rohr durch Schließen einer Spannbacke 6 zwischen der Spannbacke und der Biegeform 7 eingeklemmt. Die Kombination von Spannbacke und Biegeform dreht sich um die Achse der Biegewelle 8 und biegt damit das Rohr. Das Spreiz- segment verhindert dabei, daß das Rohr einfällt. Der Biege- dorn 4 im Inneren des Rohres besteht aus mehreren, vorzugs- weise 2 bis 6 Gliedern. Er soll verhindern, daß das Rohr wäh- rend des Biegens einfällt oder Falten wirft. Weiterhin ist ein Faltenglättschuh 9 vorhanden, der die Aufgabe hat, den tangentialen Übergang vom Rohr zur Biegerolle 7 zu schließen und eine Faltenbildung zu verhindern. Ein Gleitsegment 10 un- terstützt das Nachfließen des Materials während des Biegens an der Außenseite des Rohres. Mit Hilfe eines Hydraulikzylin- ders 11 kann über die Kolbenstange 3 eine Vor-oder Nachei- lung des Biegedorns 7 eingestellt werden.

Nach dem ersten Biegevorgang werden die Spannbacke 6 und das Gleitsegment radial zurückgefahren. Die Biegeform schwenkt in die Ausgangslage zurück. Über den Hydraulikzylinder 11 wird außerdem der Biegedorn in seine Ausgangslage zurückgezogen.

Das Rohr wird über die hintere Einspannung 1,2 axial um 180° gedreht. Der Biegevorgang wiederholt sich, so daß ein weite- rer Rohrabschnitt entsteht. Das Spreizsegment wird nur beim jeweils ersten Biegevorgang eines jeden Rohres benötigt. Der Vorgang wiederholt sich, bis das Ausgangsrohr komplett abge- arbeitet ist. Das wiederholt gebogene Rohr wird anschließend in passende Rohrstücke geschnitten.

Wahlweise kann die Länge des Rohres auch so gewählt werden, daß nur ein einziger Rohrbogen entsteht.




 
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