用于磨刷至少一個金屬管狀構件的方法和相關的磨刷裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于磨刷至少一個特別地由鋁或鋁合金制成的金屬管狀構件的方法,以及相關的磨刷裝置。
【背景技術】
[0002]根據現有技術,通過冷擠壓過程獲得金屬管狀構件,之后對金屬管狀構件的外表面進行磨刷操作,金屬管狀構件包括例如圓柱形金屬容器,諸如管、罐或圓筒,通常由鋁制成并且用來容納流體(例如氣體)或者半流體產品(諸如膏)。
[0003]通常,這種磨刷操作起到雙重作用:在外表面上獲得美觀效果并且改進了施加到金屬管狀構件的外表面上的隨后漆層的粘附。
[0004]通常使用旋轉圓形刷,采用干燥機械過程來磨刷傳統圓筒或飲料罐,旋轉圓形刷作用于這些金屬管狀容器的外表面上。旋轉刷由銷支承,銷隨著刷本身一體地旋轉地。磨刷操作導致生成金屬粉末,利用抽吸器件移除金屬粉末,抽吸器件設有特殊水過濾器以便提高磨刷操作的效率并且在鋁或鋁合金粉末的情況下,同時最小化由于鋁粉末氧化而爆炸的風險。
[0005]近幾年,對于減小圓筒或飲料罐的重量和因此降低其生產成本的需要推進了對于輕重量容器即具有減小壁厚的容器的研發,從而導致使用合金,合金的抗內壓能力至少等于由純鋁制成的傳統擠壓圓筒或罐確定的抗內壓能力。
[0006]制造這些薄壁圓筒或罐的技術通常涉及使用合適鋁(或其它金屬)合金制成的薄板,這種鋁合金薄板通過深拉伸和拉伸而變形以便獲得所希望的大小。通常在通過使金屬-油乳液與待深拉伸或拉伸的材料接觸而得到的冷卻和/或潤滑環境中執行深拉伸和拉伸過程,水/油比例是可變的。
[0007]因此,利用冷卻和潤滑流體來濕潤通過形成過程而獲得的管狀構件。鑒于上文描述,傳統磨刷過程導致大量細粒度的鋁(或其它金屬)粉末生成,如上文所述,這種傳統磨刷過程最終表現為不當的,因為用水-礦物油濕潤的金屬表面并不生成粉末而是生成鋁(或其它金屬)於渣(sludge)。
[0008]形成大量於渣,從而不允許磨刷裝置操作時間超過數小時。實際上,於渣快速污染機械元件并且滲透裝置的部件,導致裝置卡住。即使在執行磨刷操作之前計劃移除在金屬圓筒或罐的外表面上存在的水-礦物油乳液,磨刷裝置應在磨刷裝置上游設有干燥爐,并且可能設有預洗工位。這將導致磨刷裝置和用于生產傳統金屬圓筒或罐的方法的復雜性顯著增加,以及增加了用于生產這些金屬管狀容器的系統的能量消耗和總體積。
[0009]因此,磨刷在潤滑和/或冷卻環境中獲得(即,優選地通過深拉伸和拉伸獲得)的圓筒、罐或其它金屬管狀構件的當前方法是低效的,因為它們有損所用的磨刷裝置的功能或者顯著地增加了通常使用的磨刷裝置和用于生產這種金屬圓筒的系統的復雜性以便獲得令人滿意的最終結果。
[0010]然而,更一般而言,并不存在能對這種金屬管狀構件提供有效磨刷同時在資源消耗方面相對簡單并且廉價的用于磨刷金屬圓筒或管的方法和相關裝置。
[0011]因此,本發明的目的在于以有效、技術簡單的方法和降低的資源消耗來實施用于磨刷金屬管狀構件的方法和相關裝置。
[0012]此外,本發明的目的在于以技術上有效的方式來實施用于磨刷優選地在冷和/或潤滑環境中獲得例如通過深拉伸和拉伸或者通過其它類似方法獲得的金屬管狀構件的方法,該方法同時還防止所用的磨刷裝置變得卡住。
[0013]本發明的另一目的在于實施一種磨刷裝置,其在結構上較為簡單并且總尺寸較小。
【發明內容】
[0014]通過磨刷至少一個金屬管狀構件的本發明的方法實現了這些和其它目的,該方法包括:步驟a)研磨所述至少一個金屬管狀構件的外表面,并且同時,步驟b)移除在該方法的所述步驟a)期間所產生的金屬粉末,其特征在于,所述步驟b)包括步驟c):遞送至少對應于至少一個金屬管狀構件的外表面的霧化流體的流動,以便在所述霧化流體的流動中至少使在方法的所述步驟a)期間所產生的金屬粉末暫時保持懸浮。
[0015]因此,實際上,一旦形成并且磨刷了優選地由鋁或鋁合金制成的金屬管狀構件,不同于現有技術的磨刷方法,管狀構件的外表面被噴灑霧化流體流動,即,所述流體的細微分散的液滴,優選地但并不限于水或者與某些添加劑諸如機械加工級油、礦物油、基于礦物油的乳液或通常被稱作“冷卻制劑”(“冷卻劑”)的其它添加劑混合的水,從而在所述霧化流體的流動中至少使對所述至少一個管狀構件的外表面研磨的步驟a)中產生的粉末懸浮暫時保持。
[0016]實際上,本申請者發現由于磨刷金屬管狀粉末表面生成的超細金屬粉末截留在朝向管狀構件的表面導向的霧化流體的細微分散的液滴內。以此方式,通過收集因此形成的霧化流體流動,能從磨刷區,即從正加工的金屬管狀構件附近移除特別地由鋁或鋁合金制成的金屬粉末粒子。這防止金屬粉末以於渣形式即粉末與冷卻液體的混合物的形式保留在正被加工的圓柱形構件附近,這種於渣可能沉積到圓柱形構件的表面上。
[0017]而且,根據本發明的優選實施例,在所述步驟c)之后為步驟d):從所述金屬管狀構件移走和/或移除保持懸浮在所述霧化流體流動中的金屬粉末。在這個步驟,因此,從磨刷金屬管狀構件的區域沖走和因此移走或移除金屬粉末。
[0018]而且,優選地,在所述步驟d)之后為步驟e):在至少一個收集槽中收集所述霧化流體和在所述霧化流體中保持懸浮的所述金屬粉末。而且,在步驟e)之后的步驟f)和步驟g):在所述步驟f),過濾所述至少一個收集槽中收集的流體;在所述步驟g)中,霧化所述過濾的流體以便將過濾后的流體用于該方法的所述步驟c)中。
[0019]應當指出的是,根據本發明的特定實施例,在所述步驟a)之前是在潤滑和/或冷卻環境中形成所述至少一個金屬管狀構件的步驟。優選地,但并無限制目的,形成所述至少一個金屬管狀構件的所述步驟通過深拉伸和/或拉伸執行。實際上,眾所周知,在潤滑和/或冷卻環境諸如水-礦物油乳液中執行這種過程。
[0020]以此方式,在濕潤或潮濕環境中執行整個磨刷方法,從而在前一步驟在潤滑和/或冷卻環境中生產了金屬管狀構件之后不需要像已知磨刷方法中所需要的那樣洗滌和干燥金屬管狀構件。這避免了在使金屬管狀構件經受磨刷之前合適地用爐干燥通過深拉伸和拉伸所形成的金屬管狀構件的需要。然后,在被處理的金屬管狀構件的外表面周圍和附近遞送霧化流體流動的步驟中,金屬粉末保持懸浮在所述霧化流體中并且隨著霧化流體一起排放,因此防止它們形成難以處置的於渣。
[0021]根據本發明方法的優選實施例,所述霧化水流動基本上朝向至金屬管狀構件的外表面導向。特別地,相對于所述至少一個金屬管狀構件,所述遞送優選地從上位置到下位置來執行。
[0022]本發明的目的由一種用于磨刷至少一個金屬管狀構件的裝置來實現,這種裝置具有:用于研磨所述至少一個金屬管狀構件的外表面的器件和用于移除由所述研磨器件所產生的金屬粉末的器件,其特征在于所述移除器件還包括用于遞送至少對應于所述至少一個金屬管狀構件的所述外表面的霧化流體流動的器件以便在所述霧化流體流動中至少暫時地保持由所述研磨器件所產生的粉末懸浮。
[0023]根據在本文中描述的具體實施例,所述用于遞送霧化流體特別霧化水流動的器件包括一個或多個噴嘴,所述至少一個磨刷裝置設有用于霧化所述流體的器件,用于霧化流體的器件連接到所述一個或多個噴嘴。此外,所述至少一