CZ295791B6 - Způsob výroby podlouhlého dutého tělesa - Google Patents
Způsob výroby podlouhlého dutého tělesa Download PDFInfo
- Publication number
- CZ295791B6 CZ295791B6 CZ19983222A CZ322298A CZ295791B6 CZ 295791 B6 CZ295791 B6 CZ 295791B6 CZ 19983222 A CZ19983222 A CZ 19983222A CZ 322298 A CZ322298 A CZ 322298A CZ 295791 B6 CZ295791 B6 CZ 295791B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- hollow body
- elongated hollow
- aluminum
- almgmn
- producing elongated
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
- B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
- B21D26/053—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure characterised by the material of the blanks
- B21D26/057—Tailored blanks
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
- B21C37/06—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
- B21C37/06—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
- B21C37/065—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes starting from a specific blank, e.g. tailored blank
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
- Body Structure For Vehicles (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Způsob výroby podlouhlého dutého tělesa, například součásti nosníku podvozku konstrukce vozidla, z hliníku s přirozenou tvrdostí, například z AlMgMn, nebo z vytvrditelné hliníkové slitiny, například z AlMgSi1, probíhá tak, že se alespoň dva plechy rozdílné tloušťky stěny připojí k sobě do ploštiny, potom se tato ploština přetváří na duté těleso a návazně se jeho podélné hrany připojováním spojí, načež se toto duté těleso hydraulickým přetvářením vnitřním vysokým tlakem přivádí do konečné konfigurace.
Description
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu výroby podlouhlého dutého tělesa z hliníku s přirozenou tvrdostí nebo z vytvrditelné hliníkové slitiny.
Dosavadní stav techniky
Výše uvedený způsob je známý z patentového spisu DE 41 42 325.
Podlouhlá dutá tělesa, jako například trubky, se používají jako konstrukční prvky v konstrukci karoserie a podvozku, například pro výrobu předních a zadních náprav a podobně. Důležité cíle rozvoje jsou v materiálové oblasti v co nejlehčích a ve výrobní oblasti ve stále levnějších konstrukčních prvcích, a sice při dodržení nejvyšších bezpečnostních kritérií.
Takové konstrukční prvky jsou ve vozidle v nejrůznějších oblastech často vystavovány různě silným zatížením. Proto se k redukci hmotnosti vozidla u takových konstrukčních prvků již přechází k používání takzvaných polotovarů na míru. To jsou dohromady svařené plechové ploštiny rozdílných pevnostních vlastností a/nebo rozdílné tloušťky plechu.
K výrobě konstrukčních prvků vozidel se vezmou různě silné plechy a svaří se v přímém stavu do ploštin. Teprve po svaření dochází k přetvoření.
Tato metoda zaručuje již vysokou míru redukce hmotnosti. Nicméně se dále usiluje o redukci hmotnosti konstrukčních prvků vozidel a o jejich konstrukční vylepšování.
Podstata vynálezu
Proto je úkolem vynálezu vytvořit způsob výroby podlouhlých dutých těles, která umožňují další redukci hmotnosti a mají cílené chování při zátěži, přizpůsobené tlakům, vznikajícím při zatížení.
Úkol je podle vynálezu řešen tak, že se podlouhlé duté těleso vyrábí z hliníku s přirozenou tvrdostí, například AlMgMn, nebo z vytvrditelné hliníkové slitiny, například AlMgSil, takovým způsobem, že se alespoň dva plechy rozdílné tloušťky stěny připojí k sobě do ploštiny. Následně se tato ploština přetváří na duté těleso a na podélných hranách se odpovídajícím způsobem spojuje. Pomocí hydraulického tvarování vnitřním vysokým tlakem se duté těleso přivádí do konečné konfigurace.
Tímto způsobem se může vyrábět duté těleso, které má v podélném a/nebo příčném směru úseky rozdílné tloušťky stěn. Podstatné je, že se k výrobě ploštiny používají plechy z hliníku, popř. z hliníkových slitin. Tím se může uspořit značná část hmotnosti. Hliník je pro konstrukci vozidel ideálním materiálem, protože je lehký, nekorodující a recyklovatelný.
Takové duté těleso s oblastně redukovanou tloušťkou stěn se může používat k výrobě konstrukčních prvků, které jsou pod vnějším zatížením, u kterých ale vznikající tlaky na základě konstrukce stavebního prvku vystupují rozděleně přes konstrukční prvek v rozdílné výši. Příklady pro to jsou části karoserie nebo komponenty či součásti, zejména nosníků podvozků motorových vozidel. Jsou-li konstrukční prvky dimenzovány podle maximální zátěže, nevede to dosud pouze ke zbytečnému použití materiálu, ale také především ke zbytečné hmotnosti. Takovým nevýhodám se podle vynálezu zamezuje tím, že jsou podlouhlá dutá tělesa, která se používají
-1 CZ 295791 B6 k výrobě konstrukčních prvků, podle pozdějšího zatížení v jednotlivých oblastech konstrukčních prvků dimenzována rozdílně a navíc se zhotovují z lehkého kovu. Tím se přihlíží k pozdějším zatížením takového konstrukčního prvku, přičemž se dociluje vysoké míry materiálových a hmotnostních úspor.
Dutá tělesa, vyrobená způsobem podle vynálezu, mají lepší ohybový a zátěžný moment než dosud a mohou se svým chováním při zátěži optimálně přizpůsobovat aktuálnímu účelu použití.
Příklady provedení vynálezu
Je vyráběno duté těleso, které bude tvořit součást nosníku podvozku v konstrukci vozidel. Je zhotovováno z hliníku s přirozenou tvrdostí, například z AlMgMn, nebo z vytvrditelné hliníkové slitiny, například AlMgSil. Alespoň dva plechy rozdílné tloušťky stěny se připojí k sobě do ploštiny, potom se tato ploština přetváří na duté těleso a návazně se jeho podélné hrany připojováním spojují, načež se toto duté těleso hydraulickým přetvářením vnitřním vysokým tlakem přivádí do konečné konfigurace.
Připojování podélných hran se uskutečňuje výhodně pomocí laserové svařovací techniky. Přitom se používají vysoce výkonné laserové zdroje. Vhodné jsou CO2-lasery. Mimořádně výhodný je vysoce výkonný proud světla, který mění vlastnosti hliníku tak, že se světlo neodráží, nýbrž absorbuje. Energie, přivedená tímto způsobem proudem světla ve spojovací hranové oblasti, přivádí kov k tavení. Následně ztuhlá tavenina pak zhotovuje pevné spojení.
Proces spojování lze automatizovat a tím je ideální pro hromadnou výrobu.
Konečným tvarováním pomocí hydraulického tvarování vnitřním vysokým tlakem může být počet spojovacích švů nepatrný. Před konečným tvarováním může být podle potřeby provedeno žíhání dutého tělesa k odbourání možných vlastních napětí v obrobku. Dále může být provedeno přetvoření dutého tělesa, například ohýbáním.
Ukázalo se, že konečné tvarování pomocí hydraulické techniky přetváření vysokým vnitřním tlakem umožňuje obzvlášť produktivní a hospodárné, ale také především šetrné, přetváření připojováním spojených ploštin. Zamezuje se nežádoucím přesunům nebo ztenčením materiálu při konečném tvarování. Hydraulické přetváření vnitřním vysokým tlakem umožňuje navzdory zlomům v tloušťce plechu a tolerancím tloušťky plechu udržovat při přetváření předem stanovitelný měrný tlak. Putování spojovacího švu, především svarového švu, je během procesu přetváření udržováno v mezích tolerance. Proti nepravidelnému měrnému tlaku a tím tvoření vrásek nebo vytvoření vln se podle vynálezu působí použitým hydraulickým přetvářením vnitřním vysokým tlakem.
Velikost a tvar plechů z hliníkového lehkého kovu se může obměňovat. Tyto parametty se vybírají podle tvarování konstrukčního prvku a vznikajících zátěžových napětí. Pro výrobu podélných dutých těles lehkým stavebním způsobem jsou plechy z hliníku s přirozenou tvrdostí. AlMgMn, nebo z vytvrditelné hliníkové slitiny, AlMgSil, mimořádně vhodné. Tím je vytvořeno duté těleso s vlastnostmi s ohledem na chování v pevnosti, nosnosti a zátěžovém napětí, které je optimálně přizpůsobeno pozdějšímu použití.
Podélná dutá tělesa, vyrobená způsobem podle vynálezu, se mimořádně hodí pro zhotovení částí karoserií nebo komponentů podvozků. Duté těleso má konfiguraci přizpůsobenou svému pozdějšímu použití, také při vysoké míře hmotnostních úspor. Spojují se tak dvě o sobě protichůdné tendence tím, že se lehkým stavebním způsobem realizuje nosník podvozku schopný vysoké zátěže.
Claims (2)
1. Způsob výroby podlouhlého dutého tělesa, z hliníku s přirozenou tvrdostí, například z AlMgMn, nebo z vytvrditelné hliníkové slitiny, například z AlMgSil, vyznačující se tím, že se alespoň dva plechy rozdílné tloušťky stěny připojí k sobě do ploštiny, potom se tato ploština přetváří na duté těleso a návazně se jeho podélné hrany připojováním spojí, načež se toto duté těleso hydraulickým přetvářením vnitřním vysokým tlakem přivádí do konečné konfigurace.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že duté těleso tvoří součást nosníku podvozku konstrukce vozidla.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19802685A DE19802685A1 (de) | 1998-01-24 | 1998-01-24 | Verfahren zur Herstellung eines länglichen Hohlkörpers und dessen Anwendung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ322298A3 CZ322298A3 (cs) | 1999-10-13 |
CZ295791B6 true CZ295791B6 (cs) | 2005-11-16 |
Family
ID=7855576
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ19983222A CZ295791B6 (cs) | 1998-01-24 | 1998-10-06 | Způsob výroby podlouhlého dutého tělesa |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0931605B1 (cs) |
BR (1) | BR9804252A (cs) |
CZ (1) | CZ295791B6 (cs) |
DE (2) | DE19802685A1 (cs) |
ES (1) | ES2166584T3 (cs) |
PT (1) | PT931605E (cs) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL1014823C2 (nl) * | 2000-04-03 | 2001-10-04 | Corus Staal Bv | Werkwijze voor het vervaardigen van een buisvormig onderdeel. |
DE10018238C1 (de) * | 2000-04-12 | 2001-12-20 | Vaw Alutubes Gmbh | Abrollkolben für Luftfedersysteme |
DE10024225A1 (de) * | 2000-05-17 | 2001-11-22 | Volkswagen Ag | Einschaliger Lenker für eine Fahrzeugradaufhängung und Verfahren zur Herstellung eines solchen Lenkers |
JP2002153930A (ja) * | 2000-09-06 | 2002-05-28 | Toyota Motor Corp | 中空部材、その製造方法、その中空部材を用いた流体流通システム、および中空状材の成形装置 |
DE10153799A1 (de) | 2001-11-05 | 2003-05-15 | Zf Lemfoerder Metallwaren Ag | Kraftverbindungsstrebe |
EP1364817B1 (de) * | 2002-05-22 | 2006-06-21 | Norsk Hydro Asa | Einstückiger Federlenker |
DE10252135A1 (de) * | 2002-11-09 | 2004-05-27 | Zf Friedrichshafen Ag | Achsaufhängung in Einzelradaufhängung für Kraftfahrzeuge |
US6825442B2 (en) * | 2003-01-06 | 2004-11-30 | General Motors Corporation | Tailor welded blank for fluid forming operation |
DE10360327A1 (de) | 2003-12-20 | 2005-07-21 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines festen Gehäuses |
DE102005027409B4 (de) * | 2005-06-02 | 2010-12-02 | Koki Technik Transmission Systems Gmbh | Rastierungshülse |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2714905C3 (de) * | 1977-04-02 | 1979-10-04 | Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt | Zweistufiges Aufblähen von Kanalplatten |
DE4142325C2 (de) * | 1991-12-20 | 1996-06-13 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zum Herstellen von Fahrwerksträgern |
DE4216640C2 (de) * | 1992-05-20 | 1994-08-25 | Daimler Benz Ag | Einstückig gefalteter Lenker |
DE4232161A1 (de) * | 1992-09-25 | 1994-03-31 | Audi Ag | Verfahren zum Herstellen eines Hohlkörpers |
US5333775A (en) * | 1993-04-16 | 1994-08-02 | General Motors Corporation | Hydroforming of compound tubes |
DE4320656B4 (de) * | 1993-06-22 | 2005-07-07 | Schuler Hydroforming Gmbh & Co. Kg | Anwendung des bekannten Innenhochdruckverfahrens |
DE19535870C2 (de) * | 1995-07-24 | 2002-07-11 | Blz Gmbh | Verfahren zum Herstellen von schalenförmigen Hohlstrukturen aus gedoppelten Blechzuschnitten mittels Innenhochdruckumformen |
DE19624955A1 (de) * | 1996-06-24 | 1998-01-08 | Matthias Prof Dr Ing Kleiner | Verfahren zur Herstellung von Rohren durch eine Umformung mittels Wirkmedien |
CA2273904C (en) * | 1996-12-03 | 2006-05-02 | Elpatronic Ag | Method for producing a molded part and a molded part produced according to said method |
DE19713963C1 (de) * | 1997-04-04 | 1998-10-22 | Prototechnik Gmbh | Fluidführungselement |
-
1998
- 1998-01-24 DE DE19802685A patent/DE19802685A1/de not_active Withdrawn
- 1998-10-01 EP EP98118631A patent/EP0931605B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-10-01 ES ES98118631T patent/ES2166584T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-10-01 DE DE59802523T patent/DE59802523D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1998-10-01 PT PT98118631T patent/PT931605E/pt unknown
- 1998-10-06 CZ CZ19983222A patent/CZ295791B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1998-10-27 BR BR9804252-1A patent/BR9804252A/pt not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CZ322298A3 (cs) | 1999-10-13 |
EP0931605A3 (de) | 2000-05-03 |
PT931605E (pt) | 2002-06-28 |
EP0931605A2 (de) | 1999-07-28 |
EP0931605B1 (de) | 2001-12-19 |
DE59802523D1 (de) | 2002-01-31 |
ES2166584T3 (es) | 2002-04-16 |
DE19802685A1 (de) | 1999-07-29 |
BR9804252A (pt) | 1999-12-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11584464B2 (en) | Methods for producing a three-dimensional vehicle door frame inner reinforcement element, for producing a vehicle door frame and for producing a vehicle reinforcement structure | |
US7310878B2 (en) | Automotive lower body component method of manufacture | |
US6092865A (en) | Hydroformed space frame and method of manufacturing the same | |
US20050189790A1 (en) | Automotive side frame and upper structure and method of manufacture | |
Zhou et al. | Advanced aluminium products and manufacturing technologies applied on vehicles presented at the EuroCarBody conference | |
US5944377A (en) | Floor assembly for a passenger car and method of making same | |
US7484298B2 (en) | Method for forming a complex-shaped tubular structure | |
US20170297631A1 (en) | Vehicle underbody structure and vehicle body | |
AU732578B2 (en) | Tailored blank | |
US20060096099A1 (en) | Automotive crush tip and method of manufacturing | |
CZ295791B6 (cs) | Způsob výroby podlouhlého dutého tělesa | |
CN102963422B (zh) | 具有用于连接不同材料的互锁特征的车辆支撑框架 | |
US10987718B2 (en) | Method for production of a supporting member and a ladder frame or box frame | |
JP6728077B2 (ja) | 構造部材 | |
US7546754B2 (en) | Method of fabricating tubular structure from hybrid material | |
US20240116586A1 (en) | Method for assembling a motor vehicle body | |
US6126199A (en) | Tubular cradle for a motor vehicle | |
US20050244666A1 (en) | Tubular blank | |
EP1814771A2 (en) | Automotive crush tip and method of manufacturing | |
CN100417564C (zh) | 用于汽车车身的桁梁 | |
JP2007062733A (ja) | 車体用部品及びその高周波焼入れ方法 | |
US11993824B2 (en) | Method for producing a sheet metal component | |
Reed et al. | Hot stamped steel one-piece door ring in the all-new 2019 Ram 1500 | |
EP1595611A2 (en) | Tubular blank | |
US20110037294A1 (en) | Undercarriage assembly and method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20061006 |