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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von hoch maßhaltigen,
tiefgezogenen Halbschalen mit einem Bodenbereich, einem Zargenbereich
und einem Flanschbereich, wobei zunächst aus einer Platine
eine vorgeformte Halbschale geformt wird, welche anschließend
zur endgeformten Halbschale umgeformt wird, wobei die vorgeformte
Halbschale aufgrund ihrer geometrischen Form überschüssiges
Platinenmaterial aufweist und wobei durch das überschüssige
Material während des Umformens der vorgeformten Halbschale
in ihre Endform durch mindestens einen weiteren Pressvorgang die
Halbschale zur endgeformten Halbschale gestaucht wird. Die Erfindung
betrifft außerdem einen Werkzeugsatz zur Herstellung einer
hochmaßhaltigen tiefgezogenen Halbschale mit Flanschbereichen mit
einem ersten Werkzeug zur Herstellung einer vorgeformten Halbschale,
wobei das erste Werkzeug ein erstes Gesenk aufweist, und mit einem
zweiten Werkzeug zur Herstellung der endgeformten Halbschale, wobei
das zweite Werkzeug ein zweites Gesenk aufweist, dessen Form im
Wesentlichen dem Negativ der Außenform der endgeformten
Halbschale entspricht.
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Zunehmend
werden in Kraftfahrzeugen geschlossene Hohlprofile eingesetzt, welche
speziell an den Anwendungsfall angepasste Querschnitte und Materialdicken
aufweisen. Bisher werden geschlossene Hohlprofile in der Regel dadurch
hergestellt, dass zunächst ein Rohr geformt wird, das Rohr
entsprechenden Biegungen und Vorverformungen unterzogen wird und anschließend
ein Hydroumformen des vorgebogenen oder vorverformten Rohres zur endgültigen
Form des geschlossenen Hohlprofils erfolgt. Einerseits sind auf
diese Weise nicht alle Bauteile herstellbar, da beim Hydroumformen
lokale Dehnungen des Materials überschritten werden und
es somit zur Rissbildung kommen kann. Zusätzlich kann es
zu einer nicht beherrschbaren Faltenbildung während des
Hydroumformens kommen. Darüber hinaus sind die bisher verwendeten
Verfahrensschritte zur Herstellung eines anwendungsangepassten,
geschlossenen Hohlprofils sehr aufwendig und damit kostenintensiv.
Ein geschlossenes Hohlprofil kann zwar prinzipiell auch aus zwei
tiefgezogenen Halbschalen hergestellt werden. Während des
Tiefziehens einer Platine werden jedoch Spannungen in die Platine
eingebracht, welche zu einem Rückfedern der Halbschale
führen. Das Rückfedern der Halbschalen erschwert
die genaue Positionierung der Halbschalen in einem Gesenk zum Verschweißen der
Halbschalen zu einem geschlossenen Hohlprofil.
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Ein
Zusammenbau von stark rückfedernden Halbschalen in einer
Fahrzeugstruktur ist aufgrund des starken Verzugs jedoch sehr aufwendig.
Hilfsweise müssen diese Teile gerichtet werden, was mit höheren
Kosten verbunden ist.
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Aus
der veröffentlichen europäischen Patentanmeldung
EP 1 792 671 A1 ist
ein Verfahren zum Pressformen von Halbschalen bekannt, welche anschließend
zu einem geschlossenen Hohlprofil verschweißt werden. Aufgabe
der genannten europäischen Patentanmeldung ist es, Halbschalen
mit verdickten Kantenbereichen zwischen dem Bodenbereich und der
Zarge zur Verfügung zu stellen. Aus diesem Grund wird aus einer
Platine zunächst eine vorgeformte Halbschale erzeugt, welche überschüssiges
Material zur Verfügung stellt, das beim Umformen in die
Endform aus dem Bodenbereich in die Kantenbereiche zwischen Zarge
und Bodenbereich der Halbschale gepresst wird. Dem gegenüber
beschäftigt sich die vorliegende Erfindung mit der Reduzierung
der Rückfederung von tiefgezogenen Halbschalen.
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Hiervon
ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das technische Problem
zugrunde, ein Verfahren und einen Werkzeugsatz zur Herstellung von
hoch maßhaltigen flanschbehafteten Halbschalen zur Verfügung
zu stellen, mit welchem bei geringem apparativen Aufwand kostengünstig
hoch maßhaltige flanschbehaftete Halbschalen hergestellt
werden können.
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Dieses
technische Problem wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst, dass die vorgeformte Halbschale das überschüssige
Platinenmaterial im Übergangsbereich zwischen Zargenbereich
und Flanschbereich aufweist. Unter diesem Übergangsbereich werden
der an den Flanschbereich angrenzende Zargenbereich und der an den
Zargenbereich angrenzende Flanschbereich verstanden. Bei der Herstellung
von Halbschalen durch einfaches Tiefziehen kommt es im Übergangsbereich
häufig zu starken Geometrieabweichungen von der beabsichtigten Form.
Dieser Übergangsbereich ist bei der Herstellung hochmaßhaltiger
flanschbehafteter Halbschalen deshalb besonders kritisch. Beispielsweise
kann ein Tiefziehen im Übergangsbereich zu Rissbildungen oder
vorzeitiger Materialermüdung führen. Durch das überschüssige
Material in dem Übergangsbereich werden solche Probleme
zuverlässig vermieden.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform weist die vorgeformte Halbschale
das überschüssige Platinenmaterial mindestens
im Boden- und im Zargenbereich oder im Boden- und im Flanschbereich auf,
so dass die Halbschale nach dem zweiten Pressvorgang in ihrem gesamten
Querschnitt hoch maßhaltig ist und ein Zurückfedern
unterbunden wird. Weiterhin weist die endgeformte Halbschale eine
der Geometrie des zweiten Gesenks sehr genau entsprechende Form
auf. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass zur Herstellung
hochmaßhaltiger flanschbehafteter Halbschalen ein Stauchen der
vorgeformten Halbschale auf ihrem gesamten Querschnitt erforderlich
ist. Daher muss das zum Stauchen notwendige überschüssige
Material auch auf dem gesamten Querschnitt zur Verfügung
stehen.
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Das überschüssige
Platinenmaterial wird in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung dadurch bereitgestellt, dass der mittlere Flanschradius
im Übergangsbereich zwischen Zargenbereich und Flanschbereich
bei der vorgeformten Halbschale größer oder kleiner
ist als bei der Endform. Unter dem mittleren Flanschradius wird
der Radius des Kreises verstanden, mit dessen Umfang der Verlauf
der Halbschale im Übergangsbereich zwischen Zargenbereich
und Flanschbereich am besten übereinstimmt. Es ist dabei
nicht erforderlich, dass der Übergangsbereich der Halbschale
zwischen Zargebereich und Flanschbereich tatsächlich kreisbogenförmig
ausgebildet ist. So kann der Übergangsbereich zum Beispiel
die Form eines Ellipsenbogens, einer Parabel oder eine andere Form
aufweisen. Durch diese Ausführungsform wird die Bereitstellung überschüssigen
Platinenmaterials auf eine sehr einfache Weise erreicht.
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Weiterhin
kann für die Herstellung der vorgeformten Halbschale ein
sehr einfaches erstes Gesenk verwendet werden. Die Ausbildung eines
größeren Flanschradius ist insbesondere vorteilhaft
bei großen Ziehtiefen und führt zu einer geringeren Wandabdünnung
der vorgeformten Halbschale im Zargenbereich. Die Ausbildung eines
kleineren Flanschradius ist vorteilhaft für die seitliche
Abstreckung des Flanschbereichs und verringert so die Rückfederung
der vorgeformten Halbschale. Zur Verringerung der Rückfederung
der vorgeformten Halbschale können bei beiden Varianten
außerdem noch zusätzliche Maßnahmen,
wie beispielsweise die Zargenabstreckung über die Flanschabbremsung
mittels Bremssicken/-wulste und/oder durch Einstellung der Niederhalterkräfte
vorgesehen sein.
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Eine
weitere Verbesserung der Maßhaltigkeit der Halbschale insbesondere
im Flanschbereich wird in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
dadurch erreicht, dass zumindest zeitweise während des
Pressvorgangs der Materialfluss der Halbschale an den Flanschkanten
der Halbschale abgesperrt ist. Dadurch wird erreicht, dass kein
Platinenmaterial aus dem Pressbereich herausgedrückt wird
und so das gesamte überschüssige Platinenmaterial
vollständig zur endgeformten Halbschale gestaucht wird,
so dass die Halbschale insbesondere an den für die Maßhaltigkeit
kritischen Stellen verstärkt wird.
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Das
Absperren des Materialflusses der Halbschale nach außen
kann in einer besonders bevorzugten Weise durch eine an dem für
den Pressvorgang verwendeten Kalibrierstempel vorgesehene Absperrwand
erreicht werden. Dies hat zum einen den Vorteil, dass keine zusätzliche
verfahrbare Komponente vorgesehen werden muss, um den Materialfluss
nach außen abzusperren. Zum anderen wird auf diese Weise
erreicht, dass die den Materialfluss absperrende Absperrwand gerade
bei dem den Materialfluss bewirkenden Pressvorgang in die zur Absperrung
vorgesehene Position fährt.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die vorgeformte
Halbschale im Flanschbereich vor oder während des Pressvorgangs
im gleichen Gesenk beschnitten. Dadurch wird erreicht, dass die
Halbschale nach dem Pressvorgang bereits ihre vollständig
fertige Endform aufweist. Auf diese Weise werden ein Arbeitsschritt
und somit Zeit und Kosten eingespart.
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Die
Präzision und Sauberkeit des Beschnitts der Halbschale
wird in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dadurch
erreicht, dass die vorgeformte Halbschale im Flanschbereich vor
dem Beschnitt durch einen Niederhalter fixiert wird. Dadurch wird
eine Veränderung der Lage der Halbschale während
des Beschnitts und somit die Ausbildung einer unsauberen Schnittkante
verhindert. Durch ein Aufrechterhalten der Fixierung während
des Pressvorgangs wird bei gleichzeitiger Absperrung des Materialflusses
nach außen außerdem eine vorteilhafte Steuerung
des Materialflusses in der Halbschale erreicht. So führt
die Fixierung während des Pressvorgangs zu einem Materialfluss
des überschüssigen Materials aus dem Flanschbereich
in den Übergangsbereich zwischen Zargenbereich und Flanschbereich.
Weiterhin wird durch die Fixierung die vorgeformte Halbschale sicher
im zweiten Gesenk gehalten, so dass der Kalibrierstempel des zweiten
Gesenks präziser in das Gesenk einfahren kann.
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Eine
besonders exakte und saubere Schnittkante im Flanschbereich der
Halbschale wird in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
durch den Einsatz eines Lasers zum Beschneiden des Flanschbereiches
erreicht.
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Das
Absperren des Materialflusses der Halbschale nach außen
wird in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform durch
die den Beschnitt ausführenden Schneidstempel abgesperrt.
Wird die Halbschale in dem zweiten Gesenk beschnitten, so ist dies
besonders vorteilhaft, da keine zusätzlichen Komponenten
zum Absperren des Materialflusses nach außen notwendig
sind. Damit wird ein einfacheres, schnelleres und kostengünstigeres
Durchführen des Verfahrens ermöglicht.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren ist besonders für
die Herstellung von Halbschalen aus Stahl oder einer Stahllegierung
geeignet. Daher besteht die Platine zur Herstellung der vorgeformten
Halbschale in einer bevorzugten Ausführungsform aus Stahl
oder einer Stahllegierung.
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Das
technische Problem wird ferner von einem Werkzeugsatz dadurch gelöst,
dass das Gesenk des ersten Werkzeugs im Übergangsbereich
zwischen Zargenbereich und Flanschbereich von der Form des Gesenks
des zweiten Werkzeugs derart abweicht, dass die vorgeformte Halbschale
im Übergangsbereich mehr Material aufweist, als für
die endgeformte Halbschale benötigt wird. Beim Tiefziehen kommt
es insbesondere im Übergangsbereich zwischen Zargenbereich
und Flanschbereich der Halbschale häufig zu starken Geometrieabweichungen. Mit
dem erfindungsgemäßen Werkzeugsatz wird erreicht,
dass die im ersten Gesenk vorgeformte Halbschale insbesondere in
diesem Bereich von der Form des zweiten Gesenks abweicht und somit beim Pressvorgang
im zweiten Gesenk überschüssiges Material zur
Verfügung steht, welches zu einer hohen Maßhaltigkeit
in diesem Bereich führt.
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Gemäß einer
ersten Ausführungsform weicht das Gesenk des ersten Werkzeuges
mindestens im Boden- und im Zargenbereich oder im Boden- und im Flanschbereich
von der Form des Gesenks des zweiten Werkzeugs derart ab, so dass
die vorgeformte Halbschale im Boden- und im Zargenbereich oder im Boden-
und im Flanschbereich mehr Material aufweist als für die
endgeformte Halbschale benötigt wird. Es entsteht bei dem
Pressvorgang im zweiten Gesenk ein Materialfluss des überschüssigen
Platinenmaterials, um die Spannungen im Platinenmaterial auszurichten,
welche dann einem unkontrollierten Rückfedern entgegenwirken.
Darüber hinaus soll durch den Materialfluss die Halbschale
in den durch das Tiefziehen sonst ausgedünnten Bereichen
verstärkt werden. Dies führt zu einer hohen Maßhaltigkeit
der endgeformten Halbschale. Die Abweichungen der Form des ersten
Gesenks von der Form des zweiten Gesenks können dabei zum
Beispiel als wellenförmige, konvexe oder konkave Aus- oder
Einbuchtungen ausgebildet sein.
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Die
Abweichungen der Form des ersten Gesenks von der Form des zweiten
Gesenks werden in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
dadurch erreicht, dass das Gesenk des ersten Werkzeugs im Übergangsbereich
zwischen Zargenbereich und Flanschbereich einen größeren
oder kleineren Flanschradius aufweist als das Gesenk des zweiten
Werkzeugs. Auf diese Weise liegt die in das zweite Gesenk eingesetzte
vorgeformte Halbschale im Übergangsbereich zwischen Zargenbereich
und Flanschbereich nicht an dem zweiten Gesenk an, sondern weist
einen abweichenden Verlauf mit einer erhöhten Materialmenge
auf. Dieser kommt bei einem größeren Flanschradius
durch den verlängerten Flanschbereich, bei einem kleineren
Flanschradius durch die größere Bogenlänge
im Übergangsbereich zwischen Zargenbereich und Flanschbereich
zustande. Beim Pressvorgang wird die Halbschale an das zweite Gesenk
angepresst und das überschüssige Platinenmaterial
verstärkt die Halbschale vor allem im Übergangsbereich.
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Damit
das überschüssige Platinenmaterial während
des Pressvorgangs vollständig im zweiten Gesenk verbleibt
und so zu einer Verstärkung und damit zu einer hohen Maßhaltigkeit
der Halbschale führt, weist das zweite Werkzeug in einer
bevorzugten Ausführungsform Mittel auf, welche den Materialfluss
einer zur Endform umzuformenden Halbschale an den Flanschkanten
in das zweite Werkzeug eingesetzten Bauteils nach außen
zumindest zeitweise während des Pressvorgangs absperrt.
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Dies
kann in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dadurch
erreicht werden, dass das zweite Werkzeug einen Kalibrierstempel
und eine Absperrwand zum Absperren des Materialflusses oder einen
Schneidstempel für den Flanschbeschnitt mit integrierter
Absperrwand aufweist. Der Kalibrierstempel und die Absperrwand können
dabei eine Einheit bilden oder getrennt verfahrbar sein. Bei der
Vorsehung eines Schneidstempels wird die Halbschale im zweiten Gesenk
direkt beschnitten. Der Arbeitsablauf kann so um einen Arbeitsschritt
reduziert werden. Der Schneidstempel eignet sich insbesondere auch
für die Integration der Absperrwand, da letztere so nicht
einzeln verfahren werden muss.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in der Beschreibung
einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert,
wobei auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen wird.
In der Zeichnung zeigen
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1 eine
Ausführungsform des ersten Werkzeugs eines erfindungsgemäßen
Werkzeugsatzes zur Herstellung einer vorgeformten Halbschale aus
einer Platine,
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2 eine
in dem ersten Gesenk vorgeformte Halbschale,
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3 eine
erste Ausführungsform des zweiten Werkzeugs eines erfindungsgemäßen
Werkzeugsatzes mit einer darin eingesetzten mit einem ersten Werkzeug
eines erfindungsgemäßen Werkzeugsatzes hergestellten
vorgeformten Halbschale,
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4 die
erste Ausführungsform des zweiten Werkzeugs aus
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3 mit
einer darin eingesetzten mit einem weiteren ersten Werkzeug eines
erfindungsgemäßen Werkzeugsatzes hergestellten
vorgeformten Halbschale,
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5 eine
zweite Ausführungsform des zweiten Werkzeugs eines erfindungsgemäßen
Werkzeugsatzes mit einer darin eingesetzten mit einem ersten Werkzeug
eines erfindungsgemäßen Werkzeugsatzes hergestellten
und beschnittenen vorgeformten Halbschale,
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6 eine
dritte Ausführungsform des zweiten Werkzeugs eines erfindungsgemäßen
Werkzeugsatzes mit einer darin eingesetzten mit einem ersten Werkzeug
eines erfindungsgemäßen Werkzeugsatzes hergestellten
und beschnittenen vorgeformten Halbschale und
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7 eine
mit einem erfindungsgemäßen Werkzeugsatz hergestellte
endgeformte Halbschale.
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Das
in 1 gezeigte erste Werkzeug 2 eines Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Werkzeugsatzes zur Herstellung
einer vorgeformten Halbschale aus einer Platine 4 weist
ein erstes Gesenk 6 und einen Tiefziehstempel 8 auf.
Die generelle Form der Innenseite 10 des Gesenks 6 ähnelt
der Form der Außenseite der mit dem Werkzeugsatz herzustellenden
endgeformten Halbschale. Im Übergangsbereich 14 zwischen
dem Zargenbereich 16 und dem Flanschbereich 18 des
Gesenks 6 sowie im Bodenbereich 12 weicht die
Innenseite 10 des Gesenks 6 in ihrer Form jedoch
von der Form der Außenseite der mit dem Werkzeugsatz herzustellenden endgeformten
Halbschale ab. So weist die Innenseite 10 des Gesenks 6 im
Bodenbereich 12 eine wellige Form auf. Alternativ ist auch
eine einfache konkave oder konvexe Form oder eine andere von der
beabsichtigten Form des Bodenbereichs der endgeformten Halbschale
abweichende Form denkbar. Weiterhin ist der Flanschradius im Übergangsbereich 14 und
die Höhe der Form, das heißt der Abstand zwischen
dem Bodenbereich 12 und dem Flanschbereich 18,
vergrößert. Alternativ ist ein Gesenk denkbar,
bei dem der Flanschradius verkleinert, die Höhe jedoch
nicht vergrößert ausgebildet ist. Der Tiefziehstempel 8 weist
eine der Form des Gesenks 6 angepasste Form auf, so dass
die Platine 4 durch das Herabsenken des Tiefziehstempels 8 in
das Gesenk 6 zu einer vorgeformten Halbschale tiefgezogen
wird.
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2 zeigt
eine vorgeformte Halbschale 24 nach dem Tiefziehen mit
dem in 1 gezeigten ersten Werkzeug. Die Außenseite 26 der
vorgeformten Halbschale 24 entspricht im Wesentlichen der
Innenseite 10 des Gesenks 6, weicht aber durch
Rückfederung von der genauen Form der Innenseite 10 des Gesenks 6 ab.
Im Übergangsbereich 30 zwischen dem Zargenbereich 32 und
dem Flanschbereich 34 weist die vorgeformte Halbschale 24 einen
vergrößerten Flanschradius 36 auf. Der
Bodenbereich 28 der vorgeformten Halbschale 24 ist
entsprechend der Form des Bodenbereichs 12 des Gesenks 6 wellig ausgebildet.
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Das
in 3 gezeigte zweite Werkzeug 42 eines erfindungsgemäßen
Werkzeugsatzes umfasst ein zweites Gesenk 44, einen Kalibrierstempel 46 sowie
einen Niederhalter 48. In das Gesenk 44 ist eine vorgeformte
Halbschale 50 eingesetzt, die mit dem in 1 dargestellten
Werkzeug hergestellt wurde. Die Form der Innenseite 52 des
Gesenks 44 entspricht der Form der Außenseite
der herzustellenden endgeformten Halbschale. Die Halbschale 50 liegt
daher nicht vollständig an der Innenseite 52 des
Gesenks 44 an, sondern steht insbesondere im Bodenbereich 54 durch
ihre wellige Form und im Übergangsbereich 56 zwischen
Zargenbereich 58 und Flanschbereich 60 sowie im
Flanschbereich 60 durch den größeren Flanschradius
im Übergangsbereich 56 von der Innenseite 52 des
Gesenks 44 ab. Die Höhe der vorgeformten Halbschale 50 ist
dabei größer als die Höhe der herzustellenden
endgeformten Halbschale. Durch diese abstehenden Bereiche weist
die vorgeformte Halbschale 50 überschüssiges
Platinenmaterial auf, welches sich beim Absenken des Kalibrierstempels 46 durch
einen Materialfluss an der Halbschale verteilt und zu einer hohen
Maßhaltigkeit der endgeformten Halbschale führt.
Der Kalibrierstempel 46 weist eine der Innenseite der herzustellenden Halbschale
entsprechende Form auf. In den Kalibrierstempel 46 ist
ein Schneidstempel 62 mit einer Schneidkante 64 integriert.
Beim Herabsenken des Kalibrierstempels 46 wird somit die
vorgeformte Halbschale 50 im Flanschbereich 60 durch
die Schneidkante 64 an der Kante 65 des Gesenks 44 auf
die beabsichtigte Größe beschnitten. Das Gesenk 44 weist
im Bereich des Schneidstempels 62 eine Ausnehmung 66 auf,
so dass der Schneidstempel 62 herabgesenkt werden kann
und das abgeschnittene Stück der vorgeformten Halbschale
herabfallen kann. Mit dem Niederhalter 48 wird die vorgeformte
Halbschale 50 im Flanschbereich 60 fixiert, was
zu einem sehr sauberen Beschnitt der vorgeformten Halbschale 50 durch
die Schnittkante 64 führt. In bevorzugter Weise
wird der Kalibrierstempel 46 mit dem Schneidstempel 62 zunächst
in hinreichender Höhe über der vorgeformten Halbschale 50 in
dem Gesenk 44 positioniert. Dabei hat er keinen Kontakt
zum Bodenbereich und zum Flanschbereich der vorgeformten Halbschale 50.
Dann wird der Niederhalter 48 beispielsweise mittels in
den Kalibrierstempel eingelassener Pinolen heruntergefahren und fixiert
die vorgeformte Halbschale 50 im Flanschbereich 60.
Bei der Verwendung einer vorgeformten Halbschale 50 mit
dem größeren Flanschradius führt dies
zu einer bogenartigen Verformung der vorgeformten Halbschale 50 im
Flanschbereich. Bei einer vorgeformten Halbschale 50 mit
kleinerem Flanschradius kommt es zu keiner solchen Verformung und
daher zu einem saubereren Beschnitt. Dies ist insbesondere bei großen
Blechdicken vorteilhaft. Schließlich fährt der
Kalibrierstempel 46 und der Schneidstempel 62 vollständig
herunter. Dabei schneidet der Schneidstempel 62 zunächst
den überstehenden Flanschbereich der vorgeformten Halbschale 50 ab
und sperrt beim weiteren Herunterfahren den Materialfluss des Platinenmaterials
nach außen ab. Durch das überschüssige
Platinenmaterial im Übergangsbereich 30 sowie
im Bodenbereich 54 und im Flanschbereich 60 bzw.
im Bodenbereich 54 und im Zargenbereich 58 der
Halbschale 50 wird die vorgeformte Halbschale 50 auf
ihrem gesamten Querschnittsbereich durch den Kalibrierstempel 46 zur
endgeformten Halbschale gestaucht. Diese kann sich bei dem Stauchprozess
lediglich in ihrer Blechdicke ändern und wird somit sehr
gut maßhaltig ausgeformt.
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In 4 ist
das zweite Werkzeug 42 aus 3 dargestellt.
In das Gesenk 44 ist eine mittels eines zweiten Ausführungsbeispiels
des ersten Werkzeugs eines erfindungsgemäßen Werkzeugsatzes
hergestellte vorgeformte Halbschale 72 eingesetzt. Die
vorgeformte Halbschale 72 unterscheidet sich von der in 3 gezeigten
vorgeformten Halbschale 50 darin, dass der Übergangsbereich 74 zwischen
dem Flanschbereich 76 und dem Zargenbereich 78 einen
kleineren Flanschradius aufweist als das Gesenk 44. Weiterhin
stimmt die Höhe der vorgeformten Halbschale 72 mit
der Höhe der herzustellenden endgeformten Halbschale und
somit mit der Tiefe des Gesenks 44 überein. Durch
den kleineren Flanschradius liegt die vorgeformte Halbschale 72 im Übergangsbereich 74 nicht
an der Innenseite 52 des Gesenks 44 an. Somit
steht an dieser Stelle durch den verlängerten Bogenbereich
bei dem Herabsenken des Kalibrierstempels 46 überschüssiges
Platinenmaterial zur Verfügung.
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Das
in 5 gezeigte zweite Werkzeug eines erfindungsgemäßen
Werkzeugsatzes weist im Gegensatz zum in 3 gezeigte
zweiten Werkzeug 42 keinen Niederhalter und keine Schneidkante
auf. Statt eines Schneidstempels weist der Kalibrierstempel 86 eine
Absperrwand 88 auf. In das Gesenk 90 ist eine
vorgeformte Halbschale 92 eingesetzt. Im Gegensatz zu der
in 3 gezeigten, vorgeformte Halbschale 50 weist
die vorgeformte Halbschale 92 im Flanschbereich 94 bereits
die Größe der herzustellenden endgeformten Halbschale
auf. Dies wird beispielsweise dadurch erreicht, dass eine mit einem ersten
Werkzeug hergestellte vorgeformte Halbschale vor dem Einsetzen in
das Gesenk 90 in einem separaten Arbeitsschritt beschnitten
wird. Auf diese Weise wird der Aufbau des zweiten Werkzeugs und der
Verfahrensablauf vereinfacht, da kein Anhalten des Kalibrier- bzw.
Schneidstempels in einer Zwischenposition zum Herabsenken des Niederhalters erforderlich
ist.
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Das
in 6 gezeigte zweite Werkzeug 102 eines
erfindungsgemäßen Werkzeugsatzes unterscheidet
sich von dem in 5 gezeigten dadurch, dass die
Absperrwand 104 als ein vom Kalibrierstempel 106 separates
Teil ausgebildet ist und unabhängig vom Kalibrierstempel 106 verfahren
werden kann.
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In 7 ist
eine mit einem erfindungsgemäßen Werkzeugsatz
hergestellte endgeformte Halbschale 112 dargestellt. Sie
weist insbesondere im Übergangsbereich 114 zwischen
Zargenbereich 116 und Flanschbereich 118 sowie
im Übergangsbereich 120 zwischen Bodenbereich 122 und
Flanschbereich 118 eine hohe Maßhaltigkeit und
eine große Haltbarkeit auf.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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