Fostabericht P 457 - Untersuchung zur Herstellung von leichten Stahlrohren mittels WirkmedienumformungFostabericht P 457 - Untersuchung zur Herstellung von leichten Stahlrohren mittels Wirkmedienumformung

P 457: Untersuchungen zur Herstellung von leichten Stahlrohren mittels Wirkmedienumformung

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ISBN: 3-934238-63-7 Artikelnummer: abe665e2c2ba Kategorien: ,

Beschreibung

Rohre und ihre Herstellung unterliegen in der Regel sehr strengen Anforderungen. Allerdings sind nicht für alle Anwendungsmöglichkeiten hohe Qualitätsmaßstäbe gerechtfertigt.
Ziel des vorliegenden Forschungsprojektes war die Entwicklung eines Fertigungsverfahrens zur Herstellung eines leichten rohrförmigen Stahlschlauches mit geringen Anforderungen an die Querschnittsgenauigkeit, Belastbarkeit und Standzeit. Einsatzmöglichkeiten werden z.B. bei der Wasserver- oder Entsorgung in bestimmten Notfällen und für kurze Verwendungszeiten sowie beim Brandschutz gesehen. Durch niedrige Herstellungs-, Transport- und Verarbeitungskosten gegenüber anderen möglichen Verfahren soll ein sehr günstiges Preis-Leistungsverhältnis erreicht werden. Zur Herstellung eines für derartige Zwecke geeigneten Stahlschlauchs wurden folgende Arbeitsschritte entwickelt. Bandstahl wird mittels Gleitziehbiegen in vier Stufen beidseitig zur Mitte hin zu einem Band mit doppelter Dicke umgeformt. Anschließend erfolgt eine Rollnahtverschweißung mit einem Stumpfstoß. Hierfür wurde eine kontinuierlich arbeitende Anlage für eine Bandbreite bis zu 500 mm und bis zu 1,2 mm Dicke entworfen und realisiert. An ihrem Beginn wird das Band vom Coil abgerollt, anschließend umgeformt und verschweißt. Am Ende erfolgt das Aufrollen des Doppelbandes mittels einer Haspel. Sie übernimmt auch den gesamten Bandzug durch die Anlage. Die Konfektionierung des so erzeugten Vormaterials in die später benötigten Längen und das Anbringen der Anschlüsse für die Ausformung zum Rohr mittels Wirkmedium (flüssig oder gasförmig) kann anschließend, aber auch erst am Einsatzort erfolgen.
Auf der Prototypanlage wurde Vormaterial für geschweißte Doppelrohre in einem kontinuierlichen Verfahren bis zu einer Länge von 50 m hergestellt. Die Längenbegrenzung ist anlagen- und nicht verfahrensbedingt. Durch Spalten des Vormaterials ist mit einfachen Mitteln bei diesem Verfahren auch die gleichzeitige Herstellung von Vormaterial für zwei Rohre gleicher Länge möglich. Die Einsatzmöglichkeit z.B. einer sich unter Wasserdruck selbst ausrollenden Feuerlöschschnecke zu einem Löschspieß für Brandfälle wurde an Materialdicken von 0,32 und 0,5 mm nachgewiesen. Für die Verwendung als Transportleitung kann das Vormaterial für den Stahlschlauch gegebenenfalls mit dem zu transportierenden Medium vor Ort aufgeblasen werden.
Im Rahmen der Forschungsarbeiten wurde damit ein preiswertes und effektives Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung eines geschweißten, wirkmediengeformten  rohrförmigen Stahlschlauches entwickelt und zur Prototypenreife gebracht. Das Verfahren bietet sich vor allem dann an, wenn die Qualitätsanforderungen an das Produkt gering sind und wegen kleiner Losgrößen eine Rollprofilierung zu kostenaufwendig ist. Anwendungsmöglichkeiten werden vor allem in Notfällen beim Transport von Wasser, bei der Bekämpfung von Brandherden, bei der Erstellung von Notbrücken oder schwimmfähigen Pontonsegmenten aber auch im Baubereich z. B. als verlorene Schalung und für Installationskanäle gesehen.
STUDIENGESELLSCHAFT STAHLANWENDUNG e.V.

Veröffentlichung:
2003

Autoren:
Dr. rer. nat. A. Casajus, Dipl.-Ing. H. Georgi, Dipl.-Ing. W. de la Haye, ]}, Dipl.-Ing. Ch. Kindt