[發明專利]直接或間接式的擠出金屬管的方法、用于壓擠金屬管的芯軸、金屬管擠出機以及擠出的金屬管

有效

• 申請號: 201380039526.4
• 申請日: 2013-07-24
• 公開（公告）號: CN104487182A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 烏韋·穆沙利克;延斯·馬根海默;科斯·范皮滕;安娜·羅特
• 申請（專利權）人: SMS米爾股份有限公司
• 主分類號: B21C23/08
• 分類號: B21C23/08;B21C23/20;B21C23/21;B21C25/08
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;劉華聯

技術領域

本發明涉及直接或間接式的擠出金屬管的方法，在其中通過芯軸將金屬塊擠壓穿過模具以形成金屬管，其中，芯軸具有設置為沿軸向偏離并具有不同徑向特征的兩個壓擠面，并且任選地相對于模具而軸向地設置在兩個壓擠位置處，這樣在兩個壓擠位置中的第一壓擠位置內，兩個壓擠面中的第一壓擠面作用于由金屬塊壓擠成金屬管的工件上，以及在兩個壓擠位置中的第二壓擠位置內，兩個壓擠面中的第二壓擠面作用于由金屬塊壓擠成金屬管的工件上。另外，本發明涉及用于壓擠金屬管的芯軸，所述芯軸具有兩個壓擠面，兩個壓擠面設置為軸向偏離并具有不同的徑向特征，以及位于兩個壓擠面之間的過渡區。同樣，本發明涉及金屬管擠出機，其具有機體座、模具和芯軸。此外，本發明還涉及擠出的金屬管，其優選地由鋁組成，所述金屬管具有兩種不同的壁厚以及位于兩種壁厚之間的過渡區，其中在過渡區內存在有縮頸。

背景技術

從本領域的現有技術中可充分地得知這種直接或間接式的擠出金屬管的方法，由此，在每一種情況中，通過具有設置為軸向偏離且徑向特征不同的兩個壓擠面的芯軸可相應地改變以這種方式壓擠的金屬管的內徑并使之與壓擠面互補，所述芯軸任選地可軸向移動；壓擠面，其作為作用面并與模具相互作用以形成相關間隙，所述間隙也可相應地改變，并且可將工件壓擠穿過所述間隙而成形。通過芯軸的軸向移動，通過任選地使兩個壓擠面中的第一個或兩個壓擠面中的第二個與模具相應地相互作用的方式可定向地改變金屬管的內徑。在這種金屬管擠出機的結構的情況下或在這種方法指導的情況下，通過內徑變化會自然地發生壁厚變化，這種擠出的金屬管在其處于兩個壁厚之間的過渡區內的外側徑向地具有縮頸。

這種具有不同壁厚的金屬管是已知的，例如鉆管，但是也可用于其他目的，例如作為殼體。在這一點，可相應地擠出的鋁管或由鋁或相似材料組成的管是尤其重要的。

發明內容

本發明的目的是得到直接或間接式的擠出金屬管的方法、用于壓擠金屬管的芯軸、金屬管擠出機，以及擠出的金屬管，在其中將縮頸的負面影響最小化。

提出了以下解決方案：具有權利要求1的特征的直接或間接式的擠出金屬管的方法，具有權利要求4的特征的用于壓擠金屬管的芯軸，具有權利要求10的特征的金屬管擠出機，以及具有權利要求11、12、14或15的特征的擠出的金屬管。

在從屬權利要求中可得到其他有利的實施方案。

關于這一點，在直接或間接式的擠出金屬管的方法中，通過芯軸將金屬塊壓擠穿過模具以形成金屬管，在其中，芯軸具有設置為軸向偏離并具有不同徑向特征的兩個壓擠面，并且可選擇地相對于模具而軸向地設置在兩個壓擠位置處，使得在兩個壓擠位置中的第一壓擠位置處，兩個壓擠面中的第一壓擠面作用于由金屬塊壓擠成金屬管的工件上，以及在兩個壓擠位置中的第二壓擠位置處，第二壓擠面作用于由金屬塊壓擠成金屬管的工件上，這種直接或間接式的擠出金屬管的方法使得當芯軸設置為相對于模具從第一壓擠位置到第二位置時，工件在模具的軸向高度上支撐在芯軸側面上。

通過芯軸側的這種支撐，特別是可改變這種縮頸的深度及長度。因此，例如可減小縮頸的深度，使得相應地減小縮頸的影響。同樣，例如可通過支撐來增加縮頸的長度，使得可相應地降低在金屬管外側上的可能的導向不精確或者金屬管內的峰值負載的發生。

因此，擠出的金屬管具有兩種不同的壁厚，和位于兩種壁厚之間的過渡區，其中，縮頸存在于過渡區內，這種擠出的金屬管使得縮頸具有小于兩種壁厚的差的深度。優選地，這種差的偏差量為至少10％。但是，如果存在合適的方法指導，其也可為15％或更多。通過該方法指導提供的支撐，首次實現了以針對性的方式減小縮頸的深度。

同樣地，可通過支撐而首次得到下面形式的擠出的金屬管，所述金屬管具有兩種不同的壁厚以及位于該兩種壁厚之間的過渡區，其中縮頸存在于過渡區內，該金屬管使得縮頸具有大于兩個壁厚的差的長度，由此這里也是，兩個壁厚的差的偏差量可為至少10％。但是根據具體的方法指導，該差的偏差量可為幾乎100％。同樣，在適合的方法指導的情況下，縮頸的長度實際上可選擇為比較小的壁厚更長，或甚至比較大的壁厚更長。但是，關于這一點，必須考慮到在兩種壁厚之間的過長的過渡區會最終導致在生產金屬管的期間得到相應增加的材料消耗的結果，這也可相應地導致所不希望的結果，從而自然地應在這里找到上限。