DE102017205850A1 - forming tool - Google Patents

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Thomas Schmolke
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    • B21D28/00—Shaping by press-cutting; Perforating
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    • B21D28/34—Perforating tools; Die holders

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Umformwerkzeug, insbesondere IHU-Werkzeug, umfassend zumindest einen Stanzstempel, wobei der zumindest eine Stanzstempel einen Grundkörper aufweist, welcher einen zylindrischen ersten Abschnitt ausbildet, wobei der erste Abschnitt eine Schneidkante umfasst, und wobei versetzt zur Schneidkante ein Dichtabschnitt vorgesehen ist.Forming tool, in particular hydroforming tool, comprising at least one punch, wherein the at least one punch has a base body which forms a cylindrical first portion, wherein the first portion comprises a cutting edge, and wherein offset from the cutting edge, a sealing portion is provided.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Umformwerkzeug, insbesondere ein IHU-Werkzeug sowie ein Verfahren zum Innenhochdruckumformen (IHU).The present invention relates to a forming tool, in particular an IHU tool and a method for hydroforming (IHU).

Es ist bekannt, beim Innenhochdruckumformen im Anschluss an das eigentliche Umformen Stanzoperationen durchzuführen, um Öffnungen, Löcher und dergleichen in die Bauteile bzw. in die Bauteilwände einzubringen. Hierbei kommt es durch das Durchtrennen der Bauteilwand zwangsläufig zu einer Leckage und damit zu einem Druckabfall im Hohlkörper. Dies ist insbesondere problematisch, wenn mehrere Stanzoperationen durchgeführt werden sollen, da für eine einwandfreie Lochung ein gewisser Innendruck zur Verfügung stehen muss. Das Problem kann umgangen werden, indem mehrere Stempeloperationen exakt gleichzeitig ausgeführt werden. Dies ist aber in der Realität in der Regel nicht realisierbar bzw. bedingt einen extrem hohen Steuerungs- und Regelungsaufwand.It is known to carry out punching operations during hydroforming subsequent to the actual forming, in order to introduce openings, holes and the like into the components or into the component walls. This is inevitably due to the severing of the component wall to a leakage and thus to a pressure drop in the hollow body. This is particularly problematic when several punching operations are to be carried out, since for a perfect perforation a certain internal pressure must be available. The problem can be circumvented by running multiple stamp operations exactly at the same time. In reality, however, this is generally not feasible or requires an extremely high level of control and regulation.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Umformwerkzeug sowie ein Verfahren zum Innenhochdruckumformen anzugeben, welche die vorgenannten Nachteile beseitigen und einen einfachen und kostengünstigen Lösungsansatz bereitstellen.It is therefore an object of the present invention to provide a forming tool and a method for hydroforming, which eliminate the aforementioned disadvantages and provide a simple and cost-effective approach.

Diese Aufgabe wird durch ein Umformwerkzeug gemäß Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren gemäß Anspruch 9 gelöst. Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der Beschreibung und den beigefügten Figuren.This object is achieved by a forming tool according to claim 1 and by a method according to claim 9. Further advantages and features will become apparent from the dependent claims and the description and the accompanying figures.

Erfindungsgemäß umfasst ein Umformwerkzeug, insbesondere ein Innenhochdruckumformwerkzeug (IHU-Werkzeug), zumindest einen Stanzstempel, wobei der zumindest eine Stanzstempel einen Grundkörper aufweist, welcher sich entlang einer Längs- bzw. Stanzrichtung erstreckt, und welcher einen zylindrischen ersten Abschnitt aufweist bzw. ausbildet, wobei der erste Abschnitt eine Schneidkante umfasst, und wobei versetzt zur Schneidkante, insbesondere entgegen der Stanzrichtung versetzt, ein Dichtabschnitt vorgesehen ist. Der Vorteil eines derart konfigurierten Stanzstempels besteht darin, dass durch den zylindrischen ersten Abschnitt maßlich sehr exakte Stanzlöcher herstellbar sind. Mit Vorteil ist durch den Versatz des Dichtabschnitts entlang der Längsrichtung zur Schneidkante eine exakte Funktionstrennung verwirklicht, sodass der Stanzstempel zunächst die eigentliche Stanzoperation durchführen kann und dann, sozusagen im Anschluss, das gerade gestanzte Loch über den Dichtabschnitt wieder verschließen kann. Dabei liegt der vorgenannten Versatz typischerweise in einem Bereich von etwa 3-15 mm, je nach Bauteilwandstärke (typischerweise in einem Bereich von 0,6 bis 3 mm), und ist damit so gering, dass ein etwaiger Druckabfall, welcher ggf. auftritt, solange der Dichtabschnitt noch nicht an der Werkstückoberfläche anliegt, äußerst gering ausfällt. Es hat sich herausgestellt, dass ein Verhältnis einer Länge des Versatzes zu einem (maximalen) Durchmesser des ersten Absatzes bevorzugt kleiner als 1,8 ist, insbesondere kleiner als 1,5. Ein etwaiger Druckabfall kann hierdurch sehr niedrig gehalten werden. Wie bereits angedeutet, wirkt der Dichtabschnitt insbesondere dahingehend, dass er entweder an der Werkstückoberfläche anliegt und/oder an einer Innenwandung des gerade gestanzten Loches. Bevorzugt ist der erste Abschnitt zylindrisch ausgebildet, wobei der Zylinder rund, insbesondere kreisrund, aber auch eckig, wie beispielsweise dreieckig, quadratisch oder rechteckig bzw. allgemein vieleckig, ausgebildet sein kann. Insbesondere ist der erste Abschnitt entlang der Längsrichtung hinsichtlich seines Durchmessers konstant bzw. im Wesentlichen konstant, wobei der Ausdruck „konstant“ bzw. „im Wesentlichen“ insbesondere dahingehend zu verstehen ist, dass das durch die Schneidkante geformte/konturierte Loch durch den ersten Abschnitt nicht beschädigt, wie beispielsweise aufgeweitet, wird.According to the invention, a forming tool, in particular a hydroforming tool (IHU tool), comprises at least one punch, wherein the at least one punch has a base body which extends along a longitudinal or punching direction and which has or form a cylindrical first portion the first portion comprises a cutting edge, and wherein offset to the cutting edge, in particular offset against the punching direction, a sealing portion is provided. The advantage of such a configured punch is that dimensionally very accurate punch holes can be produced by the cylindrical first section. Advantageously, by the offset of the sealing portion along the longitudinal direction to the cutting edge an exact separation of functions realized, so that the punch can first perform the actual punching operation and then, so to speak, the newly punched hole on the sealing section can close again. In this case, the aforementioned offset is typically in a range of about 3-15 mm, depending on the component wall thickness (typically in a range of 0.6 to 3 mm), and is so low that any pressure drop that may occur as long as the sealing portion is not yet applied to the workpiece surface, extremely low fails. It has been found that a ratio of a length of the offset to a (maximum) diameter of the first shoulder is preferably less than 1.8, in particular less than 1.5. Any pressure drop can thereby be kept very low. As already indicated, the sealing portion acts in particular to the effect that it rests either on the workpiece surface and / or on an inner wall of the hole being punched. Preferably, the first portion is cylindrical, wherein the cylinder round, in particular circular, but also angular, such as triangular, square or rectangular or generally polygonal, may be formed. In particular, the first section along the longitudinal direction is constant in its diameter, the term "constant" being understood to mean, in particular, that the hole formed / contoured by the cutting edge does not pass through the first section damaged, such as widened.

Gemäß einer Ausführungsform weist der Dichtabschnitt zumindest bereichsweise einen größeren Durchmesser als der erste Abschnitt auf. Wie bereits angedeutet, gibt es unterschiedliche Möglichkeiten, die Dichtwirkung bereitzustellen, wobei der Dichtabschnitt beispielsweise auf eine Außenfläche der Bauteilwand bzw. der Werkstückoberfläche wirken kann und/oder auf eine Innenfläche bzw. Innenwandung des durch die Schneidkante erzeugten Loches (im gerade durchstanzten Bauteil).According to one embodiment, the sealing portion at least partially on a larger diameter than the first portion. As already indicated, there are different ways to provide the sealing effect, wherein the sealing portion may act for example on an outer surface of the component wall or the workpiece surface and / or on an inner surface or inner wall of the hole produced by the cutting edge (in the straight punched component).

Gemäß einer Ausführungsform nimmt der Durchmesser kontinuierlich, stufenweise, konvex und/oder konkav entgegen der Stanzrichtung zu. Die tatsächliche Ausgestaltung des Dichtabschnitts kann beispielsweise von einem Bauteilwerkstoff oder einer Stärke/Dicke der Bauteil-/Werkstückwand abhängig gemacht werden. Der gestufte Dichtabschnitt kann, je nach Ausgestaltung der einzelnen Absätze und Stufen, eine besonders gute Dichtwirkung durch ein zumindest abschnittsweises Eindringen in das Stanzloch bewirken, wodurch sowohl eine axiale als auch eine radiale Dichtwirkung bereitgestellt werden kann. Die konkave Durchmessererweiterung, welche sich insbesondere durch einen sanften Durchmesseranstieg auszeichnet, ermöglicht eine gute Dichtwirkung, ohne dass das Stanzloch merklich aufgeweitet wird. Ähnliches gilt für die konkave oder die kontinuierliche Durchmesserzunahme.According to one embodiment, the diameter increases continuously, stepwise, convexly and / or concavely against the punching direction. The actual configuration of the sealing section can be made dependent, for example, on a component material or a thickness / thickness of the component / workpiece wall. Depending on the configuration of the individual shoulders and steps, the stepped sealing section can bring about a particularly good sealing effect by virtue of an at least partial penetration into the punched hole, as a result of which both an axial and a radial sealing effect can be provided. The concave diameter extension, which is characterized in particular by a gentle increase in diameter, allows a good sealing effect without the punching hole is significantly widened. The same applies to the concave or the continuous diameter increase.

Gemäß einer Ausführungsform verbindet der Dichtabschnitt den ersten Abschnitt mit einem zweiten Abschnitt. Zweckmäßigerweise umfasst der Grundkörper also einen ersten und einen zweiten Abschnitt, wobei dazwischenliegend ein Dichtabschnitt angeordnet/ausgebildet ist. Bevorzugt ermöglicht der zweite Abschnitt die Positionierung und Lagerung des Stanzstempels innerhalb des Umformwerkzeugs entlang einer entsprechenden Öffnung. Am zweiten Abschnitt sind zweckmäßigerweise geeignete Anschluss- und/oder Funktionsbereiche vorgesehen, welche der Betätigung des Stanzstempels dienen.According to one embodiment, the sealing portion connects the first portion to a second portion. Appropriately, therefore, the basic body comprises a first and a second Section, wherein a sealing portion is arranged / formed in between. Preferably, the second section allows the positioning and storage of the punch within the forming tool along a corresponding opening. Appropriately, suitable connection and / or functional areas are provided on the second section, which serve to actuate the punch.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Dichtabschnitt als umlaufende Fase ausgebildet. Dies entspricht der bereits angedeuteten kontinuierlichen Durchmesserzunahme des Dichtabschnitts. Typische Winkelbereiche, in Bezug auf die Längsrichtung, liegen dabei in einem Bereich von etwa 30-60°, insbesondere in einem Bereich von etwa 40-50°, insbesondere bei etwa 45°. Eine Länge der Fase bzw. des Dichtabschnitts liegt in bevorzugten Ausführungsformen bei etwa 1-5 mm, bevorzugt etwa bei 2-3 mm. Der Winkel der Fase kann (mit über 30°) vorteilhafterweise sehr groß ausgebildet werden, da sie nicht dazu gedacht ist, das Stanzloch zu durchdringen, sondern lediglich, insbesondere umfänglich bzw. von außen, abzudichten.According to a preferred embodiment, the sealing portion is formed as a circumferential chamfer. This corresponds to the already indicated continuous increase in diameter of the sealing section. Typical angle ranges, with respect to the longitudinal direction, lie in a range of approximately 30-60 °, in particular in a range of approximately 40-50 °, in particular approximately 45 °. A length of the chamfer or the sealing portion is in preferred embodiments at about 1-5 mm, preferably about 2-3 mm. The angle of the chamfer can (with over 30 °) advantageously be made very large, since it is not intended to penetrate the punch hole, but only, in particular circumferentially or from the outside to seal.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Dichtabschnitt zumindest ein Schneidelement, welches entlang der Längsrichtung orientiert ist, beispielsweise als eine Art Vorsprung. Entlang der Längsrichtung bzw. axial bedeutet, dass das Schneidelement mit einer Außenwandung des Bauteils zusammenwirken kann, wobei durch ein Hineinschneiden bzw. ein geringfügiges Hineingraben des Schneidelements in die Werkstückoberfläche eine Dichtwirkung des Dichtabschnitts erreicht oder zumindest verstärkt werden kann. Das Schneidelement kann auch quer bzw. radial wirken bzw. angeordnet sein bzw. sich in diese Richtung erstrecken, was bedeutet, dass die Dichtwirkung insbesondere mit einer Innenwand des Stanzlochs erzeugt oder zumindest verstärkt wird. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Dichtabschnitt beispielsweise eine kreisringförmige Fläche, welche senkrecht zur Längs- bzw. Stanzrichtung orientiert ist. Bevorzugt ist an der Fläche zumindest ein umlaufender Schneidring ausgebildet, alternativ auch, in radialer Richtung gesehen, mehrere.According to one embodiment, the sealing portion comprises at least one cutting element, which is oriented along the longitudinal direction, for example as a kind of projection. Along the longitudinal direction or axially means that the cutting element can cooperate with an outer wall of the component, wherein a sealing effect of the sealing portion can be achieved or at least enhanced by a Eininschneiden or a minor digging the cutting element into the workpiece surface. The cutting element can also act or be arranged transversely or radially or extend in this direction, which means that the sealing effect is generated or at least reinforced, in particular with an inner wall of the punching hole. According to a preferred embodiment, the sealing portion is, for example, an annular surface, which is oriented perpendicular to the longitudinal or punching direction. Preferably, at least one circumferential cutting ring is formed on the surface, alternatively, as seen in the radial direction, a plurality.

Gemäß einer Ausführungsform formt das zumindest eine Schneidelement einen geschlossenen Ring.According to one embodiment, the at least one cutting element forms a closed ring.

Gemäß einer Ausführungsform ist der Querschnitt des ersten Abschnitts rund, insbesondere kreisrund. Alternativ können auch andere Querschnittsformen vorgesehen sein. Entscheidend ist, dass der Querschnitt entlang der Längsrichtung konstant bzw., wie bereits angedeutet, im Wesentlichen konstant, bleibt.According to one embodiment, the cross section of the first section is round, in particular circular. Alternatively, other cross-sectional shapes may be provided. The decisive factor is that the cross section remains constant along the longitudinal direction or, as already indicated, essentially constant.

Gemäß einer Ausführungsform weist der erste Abschnitt eine Klappschräge auf. Diese Klappschräge bewirkt, dass die Schneidkante, welche sich senkrecht zur Längsrichtung des Grundkörpers erstreckt, unterbrochen ist. Damit kann erreicht werden, dass ein Stanzbutzen nicht komplett ausgeschnitten bzw. abgetrennt wird, sondern im Bereich der Klappschräge am Werkstück verbleibt. Je nach Ausführungsform kann die vorerwähnte Schneidkante senkrecht, alternativ aber auch schräg bzw. geneigt zur Längsrichtung, orientiert sein.According to one embodiment, the first section has a hinged slope. This folding slope causes the cutting edge, which extends perpendicular to the longitudinal direction of the base body, is interrupted. This can be achieved that a punched slug is not completely cut or removed, but remains in the field of folding slope on the workpiece. Depending on the embodiment, the aforementioned cutting edge can be oriented perpendicularly, but alternatively also obliquely or inclined to the longitudinal direction.

Bevorzugt umfasst das Umformwerkzeug eine Vielzahl von Stanztempeln.Preferably, the forming tool comprises a plurality of punch temples.

Die Erfindung richtet sich auch auf ein Verfahren zum Innenhochdruckumformen, umfassend die Schritte:

  • - Bereitstellen eines Umformwerkzeugs mit zumindest einem Stanzstempel, wobei der zumindest eine Stanzstempel einen zylindrischen ersten Abschnitt und einen Dichtabschnitt aufweist;
  • - Stanzen eines zylindrischen Stanzlochs und Abdichten des Stanzlochs beim Innenhochdruckumformen mit dem Dichtabschnitt.
The invention is also directed to a hydroforming process comprising the steps of:
  • - Providing a forming tool with at least one punch, said at least one punch has a cylindrical first portion and a sealing portion;
  • - Punching a cylindrical punching hole and sealing the punch hole during hydroforming with the sealing portion.

Zweckmäßigerweise erfolgt das Abdichten mit dem Dichtabschnitt derart, dass das erzeugte Stanzloch nur möglichst außenseitig und umfänglich abgedichtet wird, was insbesondere bedeutet, dass der Dichtabschnitt das erzeugte Stanzloch nicht oder zumindest nicht wesentlich verformt. Der Ausdruck „beim Innenhochdruckumformen“ ist insbesondere dahingehend zu verstehen, dass zunächst der eigentliche Umformvorgang erfolgt und im Anschluss das Stanzen, wobei der im Bauteil (noch) herrschende Druck vorteilhafterweise als Matrize wirkt. Durch die Dichtabschnitte kann erreicht werden, dass dieser Druck nicht oder nur in so geringem Maße abfällt, dass nacheinander eine Vielzahl von Stanzoperationen durchgeführt werden kann.Appropriately, the sealing with the sealing portion is carried out such that the punching hole produced is only possible outside and circumferentially sealed, which means in particular that the sealing portion does not deform or at least not substantially deformed the punching hole produced. The expression "during hydroforming" is to be understood in particular to mean that first the actual forming process takes place and then punching, the pressure (still) prevailing in the component advantageously acting as a die. By the sealing portions can be achieved that this pressure does not drop or only to such a small extent that successively a plurality of punching operations can be performed.

Gemäß einer Ausführungsform erfolgt das Abdichten radial und/oder axial zu einer Längsrichtung des Stanzstempels. Mit anderen Worten wirkt der Dichtabschnitt entweder mit einer Außenfläche des Bauteils bzw. des Werkstücks zusammen und/oder mit einer Innenfläche des gestanzten Lochs bzw. mit beiden der vorgenannten Flächen.According to one embodiment, the sealing takes place radially and / or axially to a longitudinal direction of the punch. In other words, the sealing portion cooperates either with an outer surface of the component or of the workpiece and / or with an inner surface of the punched hole or with both of the aforementioned surfaces.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst der zumindest eine Stanzstempel einen Grundkörper, welcher den ersten und einen zweiten Abschnitt aufweist, und wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt der Dichtabschnitt vorgesehen ist. Bevorzugt handelt es sich bei dem Stanzstempel um einen erfindungsgemäßen Stanzstempel.According to one embodiment, the at least one stamping punch comprises a base body, which has the first and a second section, and wherein the sealing section is provided between the first and the second section. The stamping punch is preferably a stamping punch according to the invention.

Gemäß einer Ausführungsform ist der Dichtabschnitt als Fase ausgebildet, wobei das Verfahren den Schritt umfasst:

  • - Formen eines Gewindekernlochs mit der Fase.
According to one embodiment, the sealing portion is formed as a chamfer, the method comprising the step:
  • - Forming a threaded core hole with the chamfer.

Mit Vorteil kann durch die Fase also ein Gewindekernloch geformt werden, welches nach dem Stanzvorgang ein schnelles Fertigen bzw. Einbringen eines Gewindes ermöglicht. Mit Vorteil kann durch das Abdichten des Erzeugten Stanzlochs damit ein kompletter Arbeitsgang, nämlich die Vorbereitung des Stanzlochs für einen späteren Gewinde-Schneidvorgang, komplett entfallen.Advantageously, therefore, a thread core hole can be formed by the chamfer, which allows a fast manufacturing or introducing a thread after the punching process. Advantageously, a complete operation, namely the preparation of the punching hole for a later thread cutting process, completely eliminated by the sealing of the punching hole produced.

Für das Verfahren gelten die im Zusammenhang mit dem Umformwerkzeug erwähnten Vorteile und Merkmale analog und entsprechend sowie umgekehrt.For the method, the advantages and features mentioned in connection with the forming tool apply analogously and correspondingly and vice versa.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen von Umformwerkzeugen bzw. Stanzstempeln mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Unterschiedliche Merkmale können dabei im Rahmen der Erfindung miteinander kombiniert werden.Further advantages and features will become apparent from the following description of preferred embodiments of forming tools or punches with reference to the accompanying figures. Different features can be combined with each other within the scope of the invention.

Es zeigen:

  • 1: mehrere Ansichten einer Ausführungsform eines Umformwerkzeugs nebst Stanzstempel;
  • 2: mehrere Ansichten einer weiteren Ausführungsform eines Umformwerkzeugs nebst Stanzstempel;
  • 3: Detailansichten von Dichtabschnitten verschiedener Ausführungsformen von Stanzstempeln.
Show it:
  • 1 several views of an embodiment of a forming tool together with punch;
  • 2 several views of a further embodiment of a forming tool together with punch;
  • 3 : Detail views of sealing portions of various embodiments of punches.

1 zeigt in seiner linken Bildhälfte einen Stanzstempel 10, umfassend einen ersten Abschnitt 11 und einen zweiten Abschnitt 12, welche sich entlang einer Längsrichtung L erstrecken. Dazwischenliegend ist ein Dichtabschnitt 30 ausgebildet, vgl. hierzu insbesondere die rechte Bildhälfte. Der erste Abschnitt 11 umfasst eine Schneidkante 20 und eine Klappschräge 22, wobei deren Lage bzw. Orientierung insbesondere in der rechten Bildhälfte gut zu erkennen ist. Mit dem Bezugszeichen 1 ist abschnittsweise ein Umformwerkzeug gezeigt, insbesondere ein IHU-Umformwerkzeug. In der mittleren Bildhälfte ist erkennbar, wie mit dem Stanzstempel 10 ein Werkstück 2 gestanzt wird, wobei zu erkennen ist, dass der Dichtabschnitt 30 an dem durch die Schneidkante 20 geformten Loch lediglich anliegt. In der hier gezeigten Ausführungsform ist der Dichtabschnitt 30 als Fase ausgebildet, wobei diese Fase mit Vorteil dazu genutzt werden kann, ein Gewindekernloch zu erzeugen. 1 shows in his left half of a punch 10 comprising a first section 11 and a second section 12 extending along a longitudinal direction L extend. In between is a sealing section 30 trained, cf. this in particular the right half of the picture. The first paragraph 11 includes a cutting edge 20 and a folding slope 22 , Whose position or orientation is clearly visible, in particular in the right half of the picture. With the reference number 1 a forming tool is shown in sections, in particular an hydroforming forming tool. In the middle half of the picture is recognizable, as with the punch 10 a workpiece 2 is punched, it can be seen that the sealing portion 30 at the through the cutting edge 20 shaped hole just rests. In the embodiment shown here, the sealing portion 30 formed as a chamfer, this chamfer can be used to advantage to produce a threaded core hole.

2 zeigt vom Grundaufbau her einen Stanzstempel 10, wie er bereits aus der 1 bekannt ist. Ein Dichtabschnitt 30 ist hier allerdings als eine ringförmige Fläche ausgebildet, welche senkrecht zu einer Längsrichtung L orientiert ist. Zur besseren Dichtwirkung ist der Dichtabschnitt 30 bzw. die ringförmige Fläche mit einem oder mehreren Schneidelementen, beispielsweise in Form von Schneidringen, versehen, wie sie beispielsweise in der mittleren Darstellung von 3 angedeutet sind. 2 shows from the basic structure ago a punch 10 as he already from the 1 is known. A sealing section 30 However, here is formed as an annular surface which is perpendicular to a longitudinal direction L is oriented. For better sealing effect is the sealing portion 30 or the annular surface with one or more cutting elements, for example in the form of cutting rings, provided, as for example in the middle representation of 3 are indicated.

3 zeigt verschiedene Ausgestaltungen von Dichtabschnitten 30, wobei in der linken Bildhälfte ein Dichtabschnitt 30 als Fase ausgebildet ist, während in der mittleren Bildhälfte der Dichtabschnitt 30 als ringförmige Fläche ausgebildet ist, welche senkrecht zu einer hier nicht eingezeichneten Längsrichtung des Stanzstempels verläuft, wobei an der ringförmigen Fläche ein Schneidelement bzw. ein Schneidring 34 angeordnet oder ausgebildet ist. Zu erkennen ist, dass die Fase zum Erzeugen der Dichtwirkung mit einer Innenwandung des Lochs zusammenwirkt, während der Schneidring mit einer Außenfläche des Bauteils zusammenwirkt. In der rechten Bildhälfte sind verschiedene Ausgestaltungen von Dichtabschnitten angedeutet, beispielsweise eine stufenweise Ausgestaltung und eine konkave. 3 shows various embodiments of sealing sections 30 , wherein in the left half of a sealing section 30 is designed as a chamfer, while in the middle half of the sealing section 30 is formed as an annular surface which is perpendicular to a not shown here longitudinal direction of the punch, wherein on the annular surface a cutting element or a cutting ring 34 arranged or formed. It can be seen that the chamfer for producing the sealing effect with an inner wall of the hole cooperates, while the cutting ring cooperates with an outer surface of the component. In the right half of the figure various embodiments of sealing sections are indicated, for example a stepwise configuration and a concave one.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Innenhochdruck-Umformwerkzeug, FormhälfteInternal high-pressure forming tool, mold half
22
Werkstückworkpiece
1010
Stanzstempelpunch
1111
erster Abschnittfirst section
1212
zweiter Abschnittsecond part
2020
Schneidkantecutting edge
2222
Klappschrägefolding slope
3030
Dichtabschnittsealing portion
3232
Fasechamfer
3434
Schneidelement, SchneidringCutting element, cutting ring
LL
Längsrichtunglongitudinal direction

Claims (12)

Umformwerkzeug (1), insbesondere IHU-Werkzeug, umfassend zumindest einen Stanzstempel (10), wobei der zumindest eine Stanzstempel (10) einen Grundkörper aufweist, welcher einen zylindrischen ersten Abschnitt (11) ausbildet, wobei der erste Abschnitt (11) eine Schneidkante (20) umfasst, und wobei versetzt zur Schneidkante ein Dichtabschnitt (30) vorgesehen ist.Forming tool (1), in particular hydroforming tool, comprising at least one punch (10), wherein the at least one punch (10) has a base body, which forms a cylindrical first portion (11), wherein the first portion (11) has a cutting edge (11). 20), and wherein offset from the cutting edge, a sealing portion (30) is provided. Umformwerkzeug (1) nach Anspruch 1, wobei der Dichtabschnitt (30) zumindest bereichsweise einen größeren Durchmesser als der erste Abschnitt (11) aufweist. Forming tool (1) after Claim 1 wherein the sealing portion (30) at least partially has a larger diameter than the first portion (11). Umformwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Dichtabschnitt (30) den ersten Abschnitt (11) mit einem zweiten Abschnitt (12) verbindet.Forming tool after Claim 1 or 2 wherein the sealing portion (30) connects the first portion (11) to a second portion (12). Umformwerkzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Dichtabschnitt (30) als umlaufende Fase ausgebildet ist.Forming tool (1) according to one of the preceding claims, wherein the sealing portion (30) is formed as a circumferential chamfer. Umformwerkzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Dichtabschnitt (30) zumindest ein Schneidelement (34) umfasst.Forming tool (1) according to one of the preceding claims, wherein the sealing portion (30) comprises at least one cutting element (34). Umformwerkzeug (1) nach Anspruch 5, wobei das zumindest eine Schneidelement (34) einen geschlossenen Ring formt.Forming tool (1) after Claim 5 wherein the at least one cutting element (34) forms a closed ring. Umformwerkzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Querschnitt des ersten Abschnitts (11) rund ist.Forming tool (1) according to one of the preceding claims, wherein a cross section of the first portion (11) is round. Umformwerkzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Abschnitt (11) eine Klappschräge (22) aufweist.Forming tool (1) according to one of the preceding claims, wherein the first portion (11) has a hinged slope (22). Verfahren zum Innenhochdruckumformen, umfassend die Schritte: - Bereitstellen eines Umformwerkzeugs (1) mit zumindest einem Stanzstempel (10), wobei der zumindest eine Stanzstempel (10) einen zylindrischen ersten Abschnitt (11) und einen Dichtabschnitt (30) aufweist; - Stanzen eines zylindrischen Stanzlochs und Abdichten des Stanzlochs beim Innenhochdruckumformen mit dem Dichtabschnitt (30).A hydroforming process comprising the steps of: - Providing a forming tool (1) with at least one punch (10), wherein the at least one punch (10) has a cylindrical first portion (11) and a sealing portion (30); - Punching a cylindrical punch hole and sealing the punch hole in hydroforming with the sealing portion (30). Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Abdichten radial und/oder axial erfolgt.Method according to Claim 9 wherein the sealing takes place radially and / or axially. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, wobei der zumindest eine Stanzstempel (10) einen Grundkörper umfasst, welcher den ersten (11) und einen zweiten Abschnitt (12) aufweist, und wobei zwischen dem ersten (11) und dem zweiten Abschnitt (12) der Dichtabschnitt (30) vorgesehen ist.Method according to Claim 9 or 10 wherein the at least one punch (10) comprises a base body having the first (11) and a second portion (12), and wherein between the first (11) and the second portion (12) of the sealing portion (30) is provided , Verfahren nach einem der Ansprüche 9-11, wobei der Dichtabschnitt (30) als Fase ausgebildet ist, umfassend den Schritt - Formen eines Gewindekernlochs mit der Fase.Method according to one of Claims 9 - 11 wherein the sealing portion (30) is formed as a chamfer, comprising the step of - forming a threaded core hole with the chamfer.
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Cited By (1)

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