DE102009039157A1

DE102009039157A1 - Nichtlinear geschweißte Platine und Verfahren zum Verringern von Masse

Info

Publication number: DE102009039157A1
Application number: DE102009039157A
Authority: DE
Inventors: Jeffrey J. Royal Oak Gress; Venkat Troy Aitharaju
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2008-08-30
Filing date: 2009-08-27
Publication date: 2010-09-02
Also published as: CN101670812A; CN101670812B; US20100055488A1; BRPI0902951A2

Abstract

Ein Strukturinnenblech, beispielsweise ein Fahrzeugtür-Innenblech, das aus einer konstruierten, nichtlinear geschweißten Platine gebildet ist, die Platinenabschnitte unterschiedlicher Dicke umfasst, ein Verfahren zum Verringern der Masse der Platine und zum Umverteilen der dadurch während eines Ziehprozesses erfahrenen Spannungen und ein abgewandeltes dreiteiliges Ziehwerkzeug mit einer Vorrichtung zur gesteuerten Aufspaltung, das zum Stanzen der Platine und zum Lokalisieren, Minimieren und Verlagern eines Platinendefekts zu einer vorbestimmten Stelle, beispielsweise der Lautsprecheröffnung der Tür, während des Prozesses ausgebildet ist.

Description

Verwandte Anmeldungen
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität und den Nutzen aus der am 30. August 2008 eingereichten vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 61/093,313 mit dem Titel „NON-LINEAR WELDED BLANK AND METHOD OF REDUCING MASS”, deren Offenbarung hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
Hintergrund der Erfindung
1. Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft Strukturinnenbleche, die aus maßgeschweißten Platinen gebildet sind, beispielsweise aus der bei der Herstellung von Fahrzeugtüren verwendeten Art, und insbesondere eine solche Platine, die mehrere durch eine nichtlineare Schweißung verbundene Unterabschnitte umfasst, sowie ein Verfahren zum Verringern der Masse derselben.
2. Stand der Technik
Strukturinnenbleche, beispielsweise von der bei der Konstruktion von Fahrzeugtüren verwendeten Art, verleihen den innen untergebrachten Komponenten Halt und verbessern die strukturelle Belastbarkeit. Es versteht sich zum Beispiel bezüglich der Türen, dass Innenbleche eine Sei tenaufprallverstärkung bieten und Gehäuse für elektronische Komponenten, Türverriegelungs- und Fensterkomponenten bilden. Das zusätzliche Gewicht dieser Innenbleche bringt aber den wachsenden Bedarf mit sich, das damit verbundene Material zu minimieren. Somit wird typischerweise eine mehrteilige Aluminiumplatine geringen Gewichts, die aus dünnen Blechabschnitten unterschiedlicher Dicke (z. B. 0,8 und 1,8 mm) besteht, zur Konstruktion verwendet, wobei das Verhältnis der Abschnitte die Gesamtmasse des Innenblechs ergibt. Herkömmlicherweise wird eine vertikale lineare Schweißnaht zum Verbinden der Abschnitte verwendet, und das dickere Material wird hin zur Vorderseite des Innenblechs positioniert, um die Türscharniere abzustützen. Die Endposition der Schweißnaht wird zum Teil durch die Formbarkeit des dünnen Platinematerials nahe der linearen Schweißung bestimmt.
Wie zum Beispiel in 1 und 1a des Stands der Technik gezeigt wird, wird ein Fahrzeuginnenblech 1 in einem dreiteiligen Ziehwerkzeug 2 gestanzt und aus einer maßgeschweißten Platine (TWB, kurz vom engl. Tailor Welded Blank) 3 hergestellt. Die TWB 3 besteht typischerweise aus einem 0,8 mm starken Rohling (d. h. Blechplatine etc.) 4 und einem 1,8 mm starken Rohling 5, die entlang einer gemeinsamen geraden Kante durch eine durchgehende lineare Schweißung 6 miteinander verbunden werden. Zum Verringern von Masse wird die Schweißnaht 6 so positioniert, dass der dickere der Rohlinge bezüglich der gesamten Platinenfläche minimiert wird. In 1a versteht sich, dass das Verschieben der linearen Schweißnaht nach vorne eine Reduzierung der Masse des Türinnenblechs bewirkt, da das 1,8 mm starke Material durch ein 0,8 mm starkes Material ersetzt wird. Dies führt aber zu verschiedenen Bedenken, beispielsweise erhöhter Dehnung entlang des unteren Drittels der Naht, der Möglichkeit eines Defekts in dem dünnen Material nahe der unteren Kante und der Erfordernis weiterer Ziehwerkzeuge und/oder Toleranzen für größere Tonnagepolster.
Kurze Zusammenfassung
Die vorliegende Erfindung bietet eine innovative Anwendung einer konstruierten nichtlinear geschweißten Platine und ein Verfahren zum Verringern der Masse eines Strukturinnenblechs, das die vorstehend erwähnten Bedenken angeht. Das erfindungsgemäße Verfahren ist u. a. zum Erzeugen einer Nettoeinsparung der Masse im Strukturinnenblech, beispielsweise einem Kraftfahrzeugtürinnenblech, nützlich, was die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessert. Durch Verringern der Masse ist die Erfindung weiterhin beim Verringern von damit verbundenen Rohmaterialkosten, einschließlich verringerter Platinenkosten, nützlich. Die Erfindung kann unter Verwendung bestehender dreiteiliger Ziehwerkzeuge implementiert werden und erfordert ein minimales zusätzliches Ausprobieren. Zudem ist die Erfindung zum Verlegen der Defektstelle zu einer neuen Stelle nützlich, die durch eine dem Ziehwerkzeugsatz hinzugefügte Vorrichtung für gesteuertes Aufspalten besser gehandhabt werden kann. Diesbezüglich wird auch die Formbarkeit der nichtlinear geschweißten Platine durch die Verwendung der Vorrichtung für gesteuertes Aufspalten verbessert. Schließlich ist die Erfindung zum Vorsehen verbesserter Platinenverschachtelung und Aufspannung zur TWB-Herstellung nützlich.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, die Menge des zum Herstellen von Türverkleidungen verwendeten 1,8 mm starken Rohlings durch Verlegen der Schweißnaht, so dass mehr von dem 1,8 mm starken Rohling durch einen 0,8 mm starken Rohling ersetzt wird, zu verringern. Die Erfindung sieht ein Mittel zum Umverteilen der Umformspannungen in einer maßgeschweißten Platine vor, so dass weniger dickes Material bei dem Ziehstanzen des Türinnenblechs genutzt werden kann. Die gebogene oder nichtlineare Schweißnaht erzeugte verglichen mit herkömmlichen linearen Schweißanwendungen gleichmäßiger Spannungen in dem dünnen Platinenmaterial, verzögert die anfängliche Einschnürung und die Defektpositionierung wird übereinstimmend mit der Lautsprecheröffnung verlegt. Zum Bewirken des Letzteren wird in dem Ziehwerkzeug eine Vorrichtung für gesteuertes Aufspalten genutzt, um den Nutzen der Erfindung zu maximieren.
Die vorstehend beschriebenen sowie andere Merkmale werden durch die folgenden Figuren und die eingehende Beschreibung veranschaulicht.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungsfiguren beispielhaften Maßstabs näher beschrieben. Hierbei zeigen:
1 eine schematische Ansicht eines dreiteiligen Ziehwerkzeugs und einer maßgeschweißten Platine vor dem Stanzen gemäß dem Stand der Technik;
1a eine Ansicht eines Türinnenblechs des Stands der Technik, das eine erste und zweite Platine mit unterschiedlicher Dicke umfasst und das eine lineare Schweißnaht mit einer Länge L1 im unteren Drittel aufweist;
2 eine Ansicht eines Türinnenblechs, das eine erste und zweite Platine mit unterschiedlicher Dicke umfasst und das eine nichtlineare Schweißnaht aufweist, die nach vorne verschoben ist und eine Länge L2 im unteren Drittel aufweist, die größer als L1 ist, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
3 eine schematische Ansicht eines dreiteiligen Ziehwerkzeugs mit einer in der Lautsprecheröffnung angeordneten Vorrichtung zur Aufspaltsteuerung und einer nichtlinear geschweißten TWB vor dem Stanzen gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
4 eine Ansicht eines Türinnenblechs, das eine erste und zweite Platine mit unterschiedlicher Dicke umfasst und das eine nichtlineare Schweißnaht, die nach vorne verschoben ist und eine Länge L2 im unteren Drittel aufweist, die größer als L1 ist, sowie einen oberen Abschnitt aufweist, der dafür ausgelegt ist, um das Spiegeldreieck freizulassen, gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung; und
5 ein schematisches Schaubild der Profile des unteren Drittels der Linien in 1 und 2 oder 4, wobei insbesondere L1 und L2 unter Belastung gezeigt sind.
Eingehende Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein geschweißtes mehrteiliges Strukturinnenblech 10, das eine konturierte ebene Konstruktion aufweist, sowie eine Herstellungsanwendung oder ein Verfahren zum Verringern der Masse desselben. Insbesondere sieht die Erfindung einen innovativen Ansatz zum Umverteilen der Umformungsdehnungen in einer maßgeschweißten Platine (TWB) vor, die relativ dicke und dünne Stahlabschnitte (oder „Pla tinen”) 12, 14 umfasst, so dass die Menge des beim Ziehstanzen des Innenblechs 10 genutzten dünnen Materials an Stelle des dicken Materials gesteigert wird (vergleiche 1a und 2 und 4).
Wie im Stand der Technik bekannt ist, werden Innenbleche 10 typischerweise zum Verstärken der Strukturbelastbarkeit einer Außenstruktur oder zum anderweitigen Vorsehen einer Unterbringung und/oder Verstärkung der Außenstruktur genutzt, beispielsweise einer vorderen oder hinteren Fahrzeugtür, wie in der veranschaulichten Ausführungsform gezeigt ist. Wenngleich die Vorteile der vorliegenden Erfindung bezüglich einer Fahrzeugtürausführungsform beschrieben und veranschaulicht sind, versteht sich, dass diese mit anderen Anwendungen und mit anderen Fahrzeugstrukturen, beispielsweise Motorhauben, Kofferraumdeckeln etc., verwendet werden können. D. h. die folgende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen ist lediglich beispielhafter Natur und soll in keiner Weise die Erfindung, ihre Anwendungen oder Nutzungsmöglichkeiten beschränken.
In einer ersten Ausgestaltung der Erfindung – und wie am Besten in 2 und 4 gezeigt ist – ist eine gebogene oder nichtlineare Platinenschweißnaht 16 so ausgestaltet, dass verglichen mit Verfahren des Stands der Technik das dünne Platinenmaterial gleichmäßiger gedehnt wird, und verzögert das Auftreten einer anfänglichen Einschnürung am unteren Ende der Schweißnaht. Da sich versteht, dass die größte Spannung und daher Verdünnung, die von der dünnen Platine 14 erfahren wird, in dem unteren Drittel der Schweißhöhe auftritt, weist die Schweißnaht 16 insbesondere ein gewundenes oder nichtlineares Profil im unteren Drittel auf. Wie in 5 gezeigt, führt die Krümmung der Naht 16 an dieser Stelle verglichen mit linearen Schweißnähten zu größerer Länge, und folglich ist eine größere Querschnittfläche verfügbar, um die seitliche axiale Last P2 zu tra gen, die während des Formens der unteren vorderen Ecke der Tür hervorgerufen wird. Dies verringert die von dem dünnen Abschnitt 14 erfahrene Spannung und ermöglicht ein Verschieben der Naht 16 nach vorne, wodurch der Beitrag der dicken Platine verringert wird.
In 2 ist zum Beispiel eine nichtlineare Schweißnaht 16 gezeigt, die aus drei Segmenten S1, S2 und S3 und deren Schnittflächen besteht, die als drei Winkel a1 (0 (+/– 15) Grad), a2 (70 (+/– 15) Grad) und a3 (0 (+/– 15) Grad) und zwei Radien R1 (100 +/– 50 mm) und R2 (100 +/– 50 mm) festgelegt sind, wobei das obere Segment S1 und die Schnittfläche sich in den nicht kritischen oberen zwei Dritteln der Schweißhöhe erstrecken. Beruhend auf Beobachtung liegt der Schweißnahtwinkel am unteren Drittel (a2, gemessen von der Horizontale) optimalerweise bei 22,5 Grad. Dies vergrößert die Fläche weiter, die die Zuglast trägt, lokalisiert den Defekt und bewegt den Defekt weg von der unteren Kante der Tür. Alternativ versteht sich, dass andere nichtlineare Konfigurationen, die ein L2 bieten, das größer als L1 ist, genutzt werden können, um den dicken Platinenabschnitt zu verringern. In 4 ist eine Schweißnaht 16 mit vier Biegungen und fünf geraden Segmenten gezeigt, die weiterhin das Türspiegeldreieck 12a frei lässt und dadurch den Einsatz dicken Platinenmaterials vorsieht, was den strukturelle Halt verbessert.
Wie bereits erwähnt ist die Schweißnahtkontur vorzugsweise optimiert, um den Defekt zu einer geeigneten Stelle zu verlegen, was eine weitere Verringerung von dickem Platinenmaterial nahe der unteren Kante des Innenblechs 10 erlaubt. D. h. ein optimaler a2 hebt den Defektort an, weg von der unteren Kante und hin zur Lautsprecheröffnung 18, was ein weiteres Verschieben der Schweißnaht 16 nach vorne in dem unteren Drittel erlaubt. Es versteht sich, dass das Verschieben der Schweißnaht 16 nach vorne in diesem Bereich zu Einsparungen beim Konstruktionsabfall des dünnen Platinenbands führt, das an der Schnittfläche von S2 und S3 eine maximale Breite bzw. einen Kaufpunkt aufweist. Somit versteht sich, dass eine breitere dünne Platine 12 nicht erforderlich ist, um das dicke Material an dieser Stelle zu ersetzen; bzw. die Verringerung der Steigung der dicken Platine 12 beeinflusst auf diese Weise mit anderen Worten nicht den Massennachteil der 0,8 mm starken Platine 14.
In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Bilden des Innenblechs 10 das Lokalisieren und Verlegen des Defekts an eine besser geeignete Stelle, z. B. übereinstimmend mit der Lautsprecheröffnung 18 der Tür. Es versteht sich hier, dass ein ansonsten herkömmliches dreiteiliges Ziehwerkzeug 20, das eine Vorrichtung 22 für gesteuertes Aufspalten enthält, verwendet werden kann, um die Bildung der Aufspaltung 24 während des Ziehprozesses zu steuern, und dass zusätzliche Werkzeuge und/oder Tonnagepolster nicht erforderlich sind. D. h. ein bestehendes dreiteiliges Fertigungsziehwerkzeug kann durch Hinzufügen der Vorrichtung 22 für gesteuertes Aufspalten nachträglich zur Verwendung hierin umgerüstet werden, um mit der Lautsprecherausstanzöffnung an der J-Ebene (d. h. die Innenseite, die im Allgemeinen parallel zur Außenfläche der Tür ist, die die Lautsprecheröffnung ausbildet, etc.) des Türinnenblechs 10 zu greifen. Es versteht sich, dass an dieser Stelle die bevorzugte Aufspaltung 24 nach dem Weiten vollständig in der Lautsprecheröffnung 18 enthalten ist, so dass bei Stanzen der Öffnung 18 die Aufspaltung 24 damit beseitigt wird.
Zusätzlich zum Vorsehen der nichtlinearen Schweißung 16 kann die Formulierung einer gesteuerten Aufspaltung 24 mit großer Effektivität zum Minimieren von Türmasse sowie Verbessern von Platineneinsparungen und Fahrzeugkraftstoffwirtschaftlichkeit etc. verwendet werden. Insbesondere wird die gesteuerte Aufspaltung 22 verwendet, um Materialzufuhr in die untere vordere Ecke des Innenblechs 10 während des Ziehens zu bewirken und die Lokalisierung zu verzögern und die Größenordnung des Defekts zu minimieren, der vorzugsweise im Schatten der Steueraufspaltung 24 angeordnet ist. Somit befindet sich die Aufspaltung 24 vorzugsweise in der unteren Hälfte der Öffnung 18 und ist von der Kante derselben beabstandet, um Raum für ein Weiten während des Ziehens zu belassen.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Vorrichtung 22 für gesteuerte Aufspaltung zeitlich so gesteuert, dass sie die dünne Platine 14 mindestens 6 und bevorzugter 10 mm von unten (d. h. dem Ende des Zieh- oder Stanzprozesses) greift. Es versteht sich, dass dies das Formbarkeitsfenster der Aufspaltung 24 vergrößert und ein Bewegen der Schweißnaht 16 an dem Kaufpunkt p der dicken Platine noch weiter nach vorne erlaubt. Dadurch kann in der gezeigten Ausführungsform eine Steigung der 1,8 mm starken Platine von nur 372 mm verwirklicht werden.

Bei einer beispielhaften Türanwendung zeigt Tabelle 1 relative Masseeinsparungen für besäumte Ziehinnenbleche 10, wobei Innenbleche herkömmlicher Fertigung anderen Massenverringerungsverfahren, einschließlich dem vorliegenden nichtlinearen Schweißnahtverfahren, gegenübergestellt werden: Tabelle 1

Konfiguration der Türinnenblechschweißung	Gesamtmasse (kg)	Nettoeinsparung (kg)
Herkömmliche Fertigung 3teilig	8,86	-
50 mm Vorwärtsverschiebung-Lineare Schweißung 4teilig	8,73	0,13
100 mm Vorwärtsverschiebung-Lineare Schweißung 4teilig	8,54	0,32
Nichtlineare Schweißung mit gesteuerter Aufspaltung 3teilig	8,31	0,55

Somit ergab laut Tabelle 1 die Verwendung der vorgeschlagenen nichtlinearen geschweißten Platine mit gesteuerter Aufspaltung eine Verringerung der 1,8 mm starken Platine 12 gleich 0,55 kg pro Tür oder 2,0 kg pro viertürigem Fahrzeug (nicht gezeigt). Zudem wurde eine Probenahme der Platinenmassenverringerung des 1,8 mm starken Rohlings mit einer gesteuerten Aufspaltung, die bei 8 und 10 mm weg vom unteren Ende des Ziehhubs ansetzte, beurteilt, und es wurde vorausberechnet, dass sie eine Nettomasseneinsparung von 0,80 bzw. 1,01 kg vorsieht. Die Daten wurden einer Konfiguration entnommen, bei der die Schweißnaht 16 von dem Kaufpunkt um weitere 12 mm nach vorne verschoben war, und bei den bei 8 und 10 mm ansetzenden Aufspaltungen konnte die Steigung um weitere 25 mm verringert werden, während immer noch die Formbarkeitsanforderungen erfüllt wurden. Zudem wurde festgestellt, dass die maximale Verdünnung in der dünnen Platine 14 an der Schweißnaht 16 am unteren Ende des Hubs bei 19% lag und dass das Ansetzen der gesteuerten Aufspaltung 8 mm weg vom unteren Ende zu einer maximalen Verdünnung am unteren Ende von 17% führte. Daher versteht sich, dass bei der nichtlinear geschweißten Platine das Verwenden eines Zeitfensters zum Ansetzen der Vorrichtung 22 für gesteuerte Aufspaltung zwischen 6 und 10 mm weg vom unteren Ende des Ziehhubs zu zusätzlicher Robustheit der Formbarkeit und zusätzlichen Massen- und Platineneinsparungen führt.
Wie in Tabelle 1 gezeigt weisen verschobene lineare Schweißungen auch Masseeinsparungen auf, aber sie erfordern, wie bereits erwähnt, das zusätzliche Ziehwerkzeug und/oder zusätzliche Tonnagepolster, um von 80 zu 120 Tonnen notwendigerweise ausgeübter Kraft zu wechseln. Zudem versteht sich, dass mit verschobenen linearen Schweißungen konstruierte TWB Formbarkeitsanforderungen nicht bestehen.
Zum Bewirken von Rohmaterialeinsparungen folgt, dass die Verringerung der dicken Platine 12 die damit einhergehenden Zunahme des 0,8 mm starken Materials infolge der Änderung des Orts der Schweißnaht 16 nach vorne ausgleichen muss. Bei der bestimmten Probenahme wurde festgestellt, dass sich eine damit einhergehende Zunahme der 0,8 mm starken Platine 14 von 0,69 kg, die sich herkömmlicherweise bei einer Produktionstür aus der Zunahme des Steigungsmaßes des Materials für die Verschachtelung einer Zwei-Außen-Platine ergab, zeigt. D. h. der konvexe Abschnitt der Platine 14 unter einer nichtlinearen Schweißung erfordert eine breitere Ausgangsplatine. Es versteht sich, dass eine Zwei-Außen-Platine vorliegt, so dass pro Platine die damit einhergehende Nettozunahme der Masse der Platine bei 0,69/2 oder etwa 0,35 kg liegt.
Bei Subtrahieren der Zunahme der dünnen Platine von 0,35 kg von den zuvor erwähnten Einsparungen der dicken Platine versteht sich, dass unter Verwenden des erfindungsgemäßen Verfahrens Nettomasseneinsparungen von bis zu 0,66 kg verwirklicht werden können. Es versteht sich auch, dass die Nettokosteneinsparungen, die sich aus der vorliegenden Erfindung ergeben, von den aktivierten Kosten der Platinen- und Vorrichtungskosten für die TWB-Herstellung und dem sich ergebenden Stückkostenanstieg des TWB-Schweißens der nichtlinearen Platine abhängen.
Diese schriftliche Beschreibung nutzt Beispiele, um die Erfindung einschließlich der besten Methode offenzulegen und es einem Fachmann ebenfalls zu ermöglichen, die Erfindung durchzuführen und zu nutzen. Der patentierbare Schutzumfang der Erfindung ist durch die Ansprüche festgelegt und kann andere Beispiele umfassen, die dem Fachmann einfallen. Solche anderen Beispiele sollen im Schutzumfang der Ansprüche liegen, wenn sie Strukturelemente aufweisen, die nicht von der wörtlichen Formulierung der Ansprüche abweichen, oder wenn sie gleichwertige Strukturelemente mit unwesentlichen Abweichungen von der wörtlichen Formulierung der Ansprüche aufweisen.
Die Begriffe „erster”, „zweiter” und dergleichen, wie sie hierin verwendet werden, geben auch nicht eine Reihenfolge oder Bedeutung an, sondern werden vielmehr genutzt, um ein Element von dem anderen zu unterscheiden, und die Begriffe „der”, „die”, „das” sowie „ein” und „eine” geben nicht eine Mengenbeschränkung an, sondern geben vielmehr das Vorhandensein mindestens eines des erwähnten Gegenstands an. Alle Bereiche, die sich auf die gleiche Menge einer bestimmten Komponente oder Messung beziehen, schließen die Endpunkte ein und sind unabhängig kombinierbar.

Claims

Strukturinnenblech, das zur Verwendung mit einem Außenstrukturgehäuse ausgebildet und durch einen Ziehwerkzeugprozess hergestellt ist, wobei das Innenblech umfasst: mehrere Metallabschnitte, die mehrere unterschiedliche Dicken festlegen, wobei die Abschnitte durch eine nichtlineare Schweißnaht verbunden sind, die so konfiguriert ist, dass sie in einem ersten Abschnitt, der die größte Dicke festlegt, eine Höhlung und in einem zweiten Abschnitt, der die geringste Dicke festlegt, ein konvexes Profil erzeugt und während des Prozesses benachbart zu der Naht auftretende Dehnung verringert.
Innenblech nach Anspruch 1, wobei das Innenblech eine Höhe festlegt und die Höhlung und das Profil zusammenwirkend so konfiguriert sind, dass sie einen gewundenen Schweißabschnitt im unteren Drittel der Höhe erzeugen.
Innenblech nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse eine Fahrzeugtür ist.
Innenblech nach Anspruch 3, wobei der erste Abschnitt eine Dicke von 1,8 mm aufweist und der zweite Abschnitt eine Dicke von 0,8 mm aufweist.
Innenblech nach Anspruch 1, wobei das Innenblech eine Höhe festlegt, der Prozess einen Teil maximaler Spannung entlang der Höhe erzeugt und die Schweißnaht so konfiguriert ist, dass sie in dem Teil maximaler Spannung eine gewundene Schweißung aufweist.
Innenblech nach Anspruch 1, wobei der zweite Abschnitt an einer vorbestimmten Stelle eine gesteuerte Aufspaltung ausbildet.
Innenblech nach Anspruch 6, wobei das Gehäuse eine Fahrzeugtür ist und der zweite Abschnitt eine Lautsprecheröffnung festlegt und das Ausbilden der Aufspaltung benachbart zu der Lautsprecheröffnung bewirkt wird.
Innenblech nach Anspruch 1, wobei die Schweißnaht zwei Biegungen und drei gerade Segmente umfasst, die zusammenwirkend drei Winkel festlegen.
Innenblech nach Anspruch 8, wobei die Winkel einen ersten Winkel a1 gleich 0 plus oder minus 15 Grad, einen zweiten Winkel a2 gleich 70 plus oder minus 15 Grad und einen dritten Winkel a3 gleich 0 plus oder minus 15 Grad umfassen.
Innenblech nach Anspruch 8, wobei jede Biegung durch einen Radius von 100 plus oder minus 50 mm gebildet ist.
Innenblech nach Anspruch 8, wobei die Schweißnaht durch vier Biegungen und fünf gerade Segmente ausgebildet ist.
Strukturinnenblech, das zur Verwendung mit einem Außengehäuse einer Fahrzeugtür ausgebildet und durch einen Ziehwerkzeugprozess hergestellt ist, wobei das Innenblech umfasst: mehrere Metallabschnitte, die mehrere unterschiedliche Dicken festlegen, wobei die Abschnitte durch eine nichtlineare Schweißnaht verbunden sind, die so konfiguriert ist, dass sie in einem ersten Abschnitt, der die größte Dicke festlegt, eine Höhlung und in einem zweiten Abschnitt, der die geringste Dicke festlegt, ein konvexes Profil erzeugt und während des Prozesses benachbart zu der Naht auftretende Dehnung verringert, wobei das Innenblech eine Höhe festlegt, der Prozess einen Abschnitt maximaler Spannung entlang der Höhe erzeugt und die Schweißnaht so konfiguriert ist, dass sie in dem Abschnitt maximaler Spannung eine gewundene Schweißung aufweist, wobei der zweite Abschnitt eine Lautsprecheröffnung festlegt und das Ausbilden einer gesteuerten Aufspaltung benachbart zu der Lautsprecheröffnung bewirkt wird.
Verfahren zum Konstruieren eines Strukturinnenblechs, das ein dreiteiliges Ziehwerkzeug nutzt, wobei das Verfahren umfasst: a. Befestigen von mehreren Metallplatinen mit unterschiedlicher Dicke im Verhältnis zum Ziehwerkzeug, wobei eine erste Platine eine maximale Dicke und ein konvexes Profil aufweist, eine zweite Platine eine minimale Dicke und eine Höhlung aufweist, das Profil und die Höhlung so zusammenpassen, dass sie eine durchgehende Grenzfläche aufweisen; b. Ausbilden einer nichtlinearen Schweifung entlang der Grenzfläche, um die Platinen zu verbinden und eine maßgeschweißte Platine zu erzeugen; c. Befestigen der maßgeschweißten Platine im Verhältnis zum Ziehwerkzeug; und d. Ziehen der maßgeschweißten Platine während eines Stanzprozesses zu einer vorbestimmten Konfiguration, um das Innenblech zu bilden.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Ziehwerkzeug eine Vorrichtung für gesteuerte Aufspaltung umfasst und die Schritte c) und d) weiterhin die Schritte des Positionierens der Vorrichtung im Verhältnis zur maßgeschweißten Platine und des Bewirkens eines lokalisierten Defekts an einer vorbestimmten Stelle in der maßgeschweißten Platine während des Prozesses umfassen.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Aufspaltungsvorrichtung an der maßgeschweißten Platine innerhalb eines vorbestimmten Zeitfensters ansetzt.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei das Fenster 6 bis 10 mm ab Ende des Prozesses beträgt.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei die zweite Platine eine Lautsprecheröffnung festlegt und die vorbestimmte Stelle benachbart zu der Öffnung liegt.