[发明专利]热成形长形金属棒材的方法和设备

权利要求书

1.一种设备，包括：

模具，所述模具具有一工作表面，该工作表面由热绝缘材料和电 绝缘材料的至少其中之一形成；其中工作表面适于在金属型材的热拉 伸卷绕成形期间围绕该工作表面卷绕金属型材；

一组第一和第二间隔开的夹头，所述夹头适于夹紧金属型材；

其中各夹头可移动而彼此离开，从而夹头适于向金属型材施加拉 伸力；并且

其中夹头组和模具中的至少一个可相对于夹头组和模具中的另一 个在卷绕前形态和卷绕后形态之间移动，因而夹头组和模具之间的相 对运动适于围绕模具的工作表面卷绕金属型材。

2.如权利要求1所述的设备，其中工作表面由热绝缘和电绝缘材 料形成。

3.如权利要求1所述的设备，其中绝缘材料包括陶瓷材料。

4.如权利要求1所述的设备，其中绝缘材料包括纤维状耐火材料 的挠性表面层。

5.如权利要求1所述的设备，其中模具包括主体，所述主体具有 模具表面和覆盖层，所述覆盖层包括所述工作表面；并且其中覆盖层 能邻近模具表面设置，从而覆盖层适于设置在模具表面和金属型材之 间。

6.如权利要求1所述的设备，其中模具具有金属外表面和热绝缘 材料的第一层，所述热绝缘材料的第一层能与金属外表面贴紧或邻近 金属外表面设置，从而第一层适于在金属型材的热拉伸卷绕成形期间 减少金属型材和模具的金属外表面之间的传热。

7.如权利要求6所述的设备，其中形成第一层的材料是电绝缘材 料，从而第一层适于在金属型材的热拉伸卷绕成形期间防止金属型材 和模具的金属外表面之间电连通。

8.如权利要求6所述的设备，其中模具包括电绝缘材料的第二层， 所述电绝缘材料的第二层能设置在第一位置和第二位置的其中之一 处，上述第一位置在金属外表面和第一层之间，而在上述第二位置中 第一层设置在金属外表面和第二层之间，从而第二层适于在金属型材 的热拉伸卷绕成形期间防止金属型材和模具的金属外表面之间电连 通。

9.如权利要求1所述的设备，还包括加热源，所述加热源适于将 金属型材加热到成形温度。

10.如权利要求9所述的设备，其中加热源包括电源和一对与电 源电连通的电导体；电导体适于与金属型材电连通，用于以电阻方式 加热金属型材。

11.一种方法，包括以下步骤：

加热金属型材；

向经过加热的金属型材施加拉伸力；和

围绕工作表面卷绕经过加热的金属型材，上述工作表面是由热绝 缘材料和电绝缘材料的至少其中之一形成的。

12.如权利要求11所述的方法，其中卷绕步骤包括围绕具有一层 材料的金属模具的表面卷绕经过加热的金属型材的步骤，上述一层材 料将金属模具的表面与经过加热的金属型材隔开，其中上述一层材料 由热绝缘材料和电绝缘材料的至少其中之一形成。

13.如权利要求11所述的方法，其中卷绕步骤包括围绕具有一层 电绝缘材料的金属模具的外表面卷绕经过加热的金属型材的步骤，所 述一层电绝缘材料层将金属模具的外表面与经过加热的金属型材隔 开，以防止金属型材和金属模具之间电连通。

14.如权利要求11所述的方法，其中卷绕步骤包括围绕工作表面 卷绕经过加热的金属型材的步骤，该工作表面由既热绝缘又电绝缘的 材料形成。

15.如权利要求11所述的方法，其中卷绕步骤包括围绕工作表面 卷绕经过加热的金属型材的步骤，该上述工作表面至少部分地由陶瓷 材料形成。

16.如权利要求11所述的方法，其中卷绕步骤包括围绕工作表面 卷绕经过加热的金属型材的步骤，该工作表面至少部分地由纤维状耐 火材料的表面层形成。

17.如权利要求11所述的方法，其中加热步骤包括使电流通过金 属型材以便以电阻方式加热金属型材的步骤。