DE19716816C2 - Method and device for separating a hollow body produced by the hydroforming process - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trennen eines nach dem Innenhochdruck-Umformverfahren hergestellten Hohlkörpers.The invention relates to a method and a device to separate one after the hydroforming process manufactured hollow body.

Das Innenhochdruck-Umformverfahren beruht darauf, einen Rohling, z. B. ein Rohr, in ein Werkzeug einzulegen, den Rohling beidseitig abzudichten und derart mit Druck zu beaufschlagen, daß sich der Rohling an die vom ihm beabstandeten Bereiche des Werkzeugs anschmiegt und so dessen Formkonturen annimmt. Auf diese Weise lassen sich Hohlkörper herstellen, die einerseits eine komplizierte Form aufweisen können, andererseits aber bei hoher Festigkeit eine geringe Wandstärke und damit ein geringes Gewicht besitzen. Aus Gründen der Ökonomie, aber auch der Genauigkeit werden in einem Umformwerkzeug oft eine Vielzahl gleicher Bauteile oder unterschiedliche Abschnitte eines später zu fügenden Gesamtbauteils gefertigt. Eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Herstellen mehrerer Teil­ hohlkörper besteht gem. DE 43 22 061 C1 aus einer Umform­ presse mit mehreren Werkzeuganordnungen, denen jeweils ein von einer gemeinsamen Hochdruckquelle gespeister Druckzu­ führungsstößel zugeordnet ist. Dieser Vorrichtung kann man nach dem Umformen mehrere verschiedene Teilhohlkörper entnehmen, um diese anschließend zu einem Gesamthohlkörper zusammenzufügen. Die Vielzahl der Werkzeuganordnungen macht die Vorrichtung störungsanfällig und teuer. Dagegen sieht ein Verfahren zum Herstellen eines aus zwei Gehäuseteilen bestehenden rohrförmigen Gehäuses, insbesondere eines Ventilgehäuses (DE 195 12 657 A1), nur ein einziges Innenhochdruck-Umformwerkzeug vor. Die beiden Gehäuseteile werden darin zusammenhängend gefertigt, nach der Entnahme getrennt und schließlich mit korrespondierenden Gewinden versehen. Nach einem Herstellungsverfahren gemäß DE 4103 ­ 083 C1 werden in einem Innenhochdruck-Umformwerkzeug zwei gleiche Metallrohrabzweige gefertigt und nach der Entnahme voneinander und von Rohrendabschnitten getrennt. Beiden Herstellungsverfahren ist gemeinsam, die Zwischenprodukte nach dem Innenhochdruck-Umformen handhaben und in einer weiteren Vorrichtung zu Endprodukten trennen zu müssen. Das Handhaben erfordert Zeit, verschiedene Vorrichtungen beeinträchtigen die Genauigkeit, beides verkörpert einen hohen Aufwand.The hydroforming process is based on one Blank, e.g. B. insert a pipe into a tool Sealing the blank on both sides and thus with pressure apply that the blank to the from him spaced areas of the tool and so whose shape contours takes. This way Produce hollow bodies, on the one hand, a complicated Can have shape, but on the other hand at high Strength a small wall thickness and therefore a small one Own weight. For reasons of economy, but also for Accuracy often becomes one in a forming tool Many identical components or different sections of an overall component to be added later. A Device for the simultaneous production of several parts according to DE 43 22 061 C1 from a forming press with several tool arrangements, each one pressure fed from a common high pressure source guide plunger is assigned. This device can after forming several different partial hollow bodies  remove it to form a total hollow body put together. The variety of tool arrangements makes the device is prone to failure and expensive. Mind sees a method for producing one of two housing parts existing tubular housing, in particular one Valve housing (DE 195 12 657 A1), only one Internal high pressure forming tool. The two housing parts are manufactured in a coherent manner after removal separated and finally with corresponding threads Mistake. According to a manufacturing process according to DE 4103 083 C1 are two in a hydroforming tool same metal pipe branches manufactured and after removal separated from each other and from pipe end sections. Both Manufacturing process is common to the intermediates handle after hydroforming and in one need to separate another device to end products. The Handling takes time, different devices affect accuracy, both embody one high effort.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trennen eines nach dem Innenhochdruck- Umformverfahren hergestellten Hohlkörpers zu schaffen, die den Handhabungs- und Vorrichtungsaufwand verringert. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bezüglich des Verfahrens durch die Merkmale des ersten Patentanspruchs und bezüglich der Vorrichtung durch die Merkmale des Patentanspruchs 6 gelöst. Ausgestaltungen sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben. The invention has for its object a method and a device for separating a after the high pressure Forming process to create hollow body that the handling and device effort is reduced. According to the invention, the task regarding the method is achieved by the Features of the first claim and regarding the device solved by the features of claim 6. Refinements are specified in the respective subclaims.  

Der Hohlkörper verbleibt also nach dem Innenhochdruck-Umformen im Umformwerk­ zeug und wird durch mindestens eine in einer Trennebene umlaufende und zum Trennen aktivierbare Schneidkante getrennt. Dadurch entfallen sowohl zusätzliche Handhabungs­ vorgänge als auch zusätzliche Trennvorrichtungen außerhalb des Werkzeuges. Die Schneidkante ist während des Innen­ hochdruckumformens unwirksam und muß zum Trennen aktiviert werden. Dazu besteht die Möglichkeit, die am Umformwerkzeug ausgebildete Schneidkante oder deren Umgebung mit einem Hilfsmaterial zu umgeben, das dem Umformdruck standhält, einem höheren Druck aber ausweicht, so daß der Hohlkörper unter dem Einfluß des Innenhochdrucks an der freiliegenden Schneidkante getrennt wird.The hollow body thus remains in the forming unit after the internal high-pressure forming stuff and is by at least one in a parting line circumferential cutting edge that can be activated for cutting Cut. This eliminates both additional handling operations as well as additional separators outside of the tool. The cutting edge is inside high pressure forming ineffective and must be activated to separate become. There is also the option of using the forming tool trained cutting edge or its surroundings with a To surround auxiliary material that withstands the forming pressure, evades a higher pressure, so that the hollow body under the influence of high pressure on the exposed Cutting edge is separated.

Durchdringt die Trennebene einen zylindrischen Hohlkörper­ abschnitt, übernimmt diese Hilfsmaterialfunktion ein neben der Schneidkante umlaufender und mit Hochdruck beaufschlag­ barer nachgiebig ausgebildeter Ring, der auch als Einwegring ausgebildet sein kann, z. B. als geteilter oder voller Elastomerring. Eine hinsichtlich der Vorrichtung aufwendigere Möglichkeit besteht darin, den Ring aus starren Segmenten zu bilden, die beispielsweise federnd angeordnet sind. Außerdem kann ein in der Trennebene schwingfähiger Ring vorgesehen werden, der die Schneidkante im Rhythmus der Schwingungen unter Innenhochdruck abschnittsweise freigibt. Es ist weiterhin möglich, den Ring selbst mit einer Schneidkante zu versehen und in der Trennebene separat oder in bezug auf eine feststehende Schneidkante zu bewegen, z. B. in zwei zueinander senkrecht liegenden Achsen oder mittels einer exzentrischen Rotationsbewegung. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, anstelle eines Ringes eine Trennscheibe einzusetzen, die nach dem Innenhochdruckumformen eine Relativbewegung im Verhältnis zum Werkzeug in einer zur Achse des Werkstückes senkrecht liegenden Ebene vollführt. Als weitere Variante kann auch eine Hälfte des Werkzeuges diese Relativbewegung ausführen und dadurch die Schneidkante in der Trennebene aktivieren. Vorzugsweise sollte der Trennvorgang jedoch auch in diesem Fall unter Innenhochdruck erfolgen, zum einen, damit sich der von einer bewegten Schneidkante belastete Hohlkörperbereich am Innenhochdruck abstützten kann, und zum anderen, damit sich der an einer freiliegenden festen Schneidkante anliegende Hohlkörper­ bereich unter dem Einfluß des Innenhochdruckes an dieser Schneidkante auftrennen kann. Neben zylindrischen Hohlkörpern sind auch andere Hohlprofile und unregelmäßig geformte Hohlkörper erfaßt. Weiterhin besteht auch die Möglichkeit, blechförmige Teile durch entsprechende Relativbewegungen der Werkzeugelemente unter Beibehaltung der Lage im Innenhochdruck-Werkzeug zu trennen. Insbesondere ist es möglich, den Ziehrand von Blechteilen abzutrennen. Hierzu wird beispielsweise statt eines in einer Ringnut aufgenommenen nachgiebigen Ringes ein nachgiebiges Band verwendet, das in einer Nut aufgenommen ist, die sich entlang einer Trennspur erstreckt, wobei diese in Abhängigkeit von der gewünschten Randkontur des Werkstücks einen beliebigen Verlauf nehmen kann wie z. B. den einer Geraden, eines Kreisbogens oder einer Wellen­ linie. Selbstverständlich ist das Trennen entlang einer den Hohlkörper umgebenden Trennspur auch durch die anderen erfindungsgemäßen Relativbewegungen möglich.Penetrates the parting plane of a cylindrical hollow body section, this auxiliary material function takes on an additional the cutting edge all the way around and subjected to high pressure resiliently trained ring, which also as Disposable ring can be formed, e.g. B. as a divided or full elastomer ring. One regarding the device more elaborate way is to get the ring out to form rigid segments that are resilient, for example are arranged. In addition, one in the parting plane vibratable ring are provided which the cutting edge in the rhythm of the vibrations under high pressure releases in sections. It is still possible to Ring itself with a cutting edge and in the Separation level separately or in relation to a fixed one  To move the cutting edge, e.g. B. perpendicular to each other in two lying axes or by means of an eccentric Rotational movement. Another option is use a cutting disc instead of a ring after hydroforming, a relative movement in Relationship to the tool in one to the axis of the workpiece vertical plane accomplished. As another variant one half of the tool can do this relative movement and thereby the cutting edge in the parting plane activate. However, the separation process should preferably be carried out also in this case under high pressure to one, so that it is from a moving cutting edge Support the loaded hollow area at the internal high pressure can, and on the other hand, so that the one exposed solid cutting edge adjacent hollow body area under the influence of the internal high pressure on this Can cut the cutting edge. In addition to cylindrical Hollow bodies are also other hollow profiles and are irregular shaped hollow body detected. The also exists Possibility of sheet metal parts by appropriate Relative movements of the tool elements while maintaining able to separate the position in the high pressure tool. In particular, it is possible to draw the edge of sheet metal parts cut off. For example, instead of one in a resilient ring accommodated in an annular groove compliant tape used, which is recorded in a groove which extends along a separation track, wherein  this depending on the desired edge contour of the Work piece can take any course such. B. that of a straight line, an arc or a wave line. Of course, the separation is along one Separation track surrounding the hollow body also through the others Relative movements according to the invention possible.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungs­ beispielen und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on execution examples and associated drawings explained in more detail. Show it:

Fig. 1a: Werkzeug mit einem verdrängbaren Elastomerring, FIG. 1a: tool having a displaceable elastomer ring,

Fig. 1b: einen Ausschnitt aus Fig. 1a nach dem Umformen, FIG. 1b shows a detail of Figure 1a after forming.

Fig. 1c: den entsprechenden Ausschnitt nach dem Trennen, Fig. 1c: the corresponding segment after the separation,

Fig. 1d: einen Querschnitt durch einen verdrängbaren segmentierten Ring, Fig. 1d shows a cross section through a displaceable segmented ring,

Fig. 2a: Werkzeug mit Trennscheiben vor dem Trennen, FIG. 2a: tool having cutting blades prior to separation,

Fig. 2b: Werkzeug mit Trennscheiben nach dem Trennen, FIG. 2b: Tool with cutting discs after the cutting,

Fig. 3a: Geteiltes Werkzeug mit Relativbewegung einer Werkzeughälfte, vor dem Trennen, Fig. 3a: Split tool with relative movement of a tool half, prior to separation,

Fig. 3b: Geteiltes Werkzeug mit Relativbewegung einer Werkzeughälfte, nach dem Trennen, FIG. 3b: Split tool with relative movement of a tool half, after the separation,

Fig. 4a: Werkzeug, ähnlich wie in Fig. 3, jedoch zum Abtrennen eines Rohrendes, vor dem Trennen, Fig. 4a: tool, similar to Figure 3 but for separating a pipe end, before disconnecting.

Fig. 4b: Werkzeug, ähnlich wie in Fig. 3, jedoch zum Abtrennen eines Rohrendes, nach dem Trennen, FIG. 4b tool, similar to Figure 3 but for separating a pipe end after separation.

Fig. 5: Trennen des umlaufenden Blechrandes nach dem Innenhochdruckumformen. Fig. 5: Separation of the peripheral sheet metal edge after hydroforming.

Die in Fig. 1a gezeigte Vorrichtung zum Trennen eines nach dem Innenhochdruck-Umformverfahren hergestellten Hohlkör­ pers geht von einem Umformwerkzeug 1 aus, welches bekannter Weise aus einem Werkzeugoberteil 2 und einem Werkzeug­ unterteil 3 besteht. Im Umformwerkzeug 1 sind Stößel 6 geführt, die an den Stirnseiten des Rohres 4 anliegen und dieses längs der Rohrachse A in das Werkzeuginnere schieben können. Sie sind gegenüber dem Umformwerkzeug 2 mit Dichtungsringen 8 abgedichtet. Ihre axial verlaufenden Druckmittelkanäle 10 führen über eine Steuereinrichtung 12 an eine Hochdruckquelle 14. Das Umformwerkzeug 1 weist in seiner Längsausdehnung drei Umformbereiche U1, U2, U3 auf, in denen sein Innendurchmesser größer als der Rohr­ durchmesser ist. Dementsprechend besteht das Werkzeugober­ teil 2 aus den Bereichen 2a, 2b, 2c und das Werkzeugunterteil aus den dazu fluchtenden Bereichen 3a, 3b, 3c. Zwischen diesen Bereichen befinden sich Ringnuten 16. In jeder Ringnut 16 wird ein Elastomerring 18 aufgenommen. Diese liegen mit ihren Innenmänteln am Rohr 4 an, während ihre Außenmäntel an die Ringnuten 16 in Form von Druckräumen führen, die über die Steuereinrichtung 12 mit der Hochdruckquelle 14 verbunden sind. Die umlaufenden Kanten 22 der Ringnuten 16 sind als Schneidkanten ausgebildet. Sie bilden insgesamt vier Trennebenen T.The device shown in Fig. 1a for separating a hollow body produced by the hydroforming process starts from a forming tool 1 , which is known to consist of an upper tool part 2 and a lower tool part 3 . In the forming tool 1 , plungers 6 are guided, which bear against the end faces of the tube 4 and can push it into the interior of the tool along the tube axis A. They are sealed off from the forming tool 2 with sealing rings 8 . Their axially extending pressure medium channels 10 lead via a control device 12 to a high pressure source 14. The forming tool 1 has three forming areas U1, U2, U3 in its longitudinal extent, in which its inner diameter is larger than the pipe diameter. Accordingly, the upper tool part 2 consists of the areas 2 a, 2 b, 2 c and the lower tool part from the aligned areas 3 a, 3 b, 3 c. There are annular grooves 16 between these areas. An elastomer ring 18 is received in each annular groove 16 . These lie with their inner jackets on the pipe 4 , while their outer jackets lead to the annular grooves 16 in the form of pressure chambers which are connected to the high-pressure source 14 via the control device 12 . The circumferential edges 22 of the annular grooves 16 are designed as cutting edges. They form a total of four parting planes T.

Die Wirkungsweise ist folgende:The mode of action is as follows:

Zunächst wird das rohrförmige Werkstück (Hohlkörper 4) auf bekannte Weise durch Innenhochdruckumformen umgeformt, wobei die Steuereinrichtung 12 das Innere des Hohlkörpers 4 mit Hochdruck beaufschlagt, so daß sich der Hohlkörper 4 in den drei Werkzeugbereichen größeren Innendurchmessers, d. h. in den Umformbereichen U1, U2, U3 aufweitet und schließlich an das Werkzeug anlegt. Gleichzeitig mit der Druckbeauf­ schlagung werden die Stößel 6 betätigt, um das Rohr (Hohlkörper 4) axial nachzuführen. Nach dem Umformvorgang (Fig. 1b) wird das im Werkzeug 1 verbleibende Werkstück 4 getrennt, wobei die Steuereinrichtung 12 zunächst den Druck im Hohlkörperinneren erhöht. Dadurch weiten sich die Elastomerringe 18, die dem durch den Hohlkörper 4 vermittelten Hochdruck während des Umformens noch standgehalten haben, unter dem erhöhten Innendruck auf und die Schneidkanten 22 werden freigeben, wodurch das Werkstück 4 in drei Werkstückelemente getrennt wird. Nach abgeschlossenem Trennvorgang (Fig. 1c) können dem Werkzeug 1 drei umgeformte und voneinander getrennte Hohlkörper 4.1, 4.2 und 4.3 entnommen werden. Zuvor beaufschlagt die Steuereinrichtung 12 noch die Druckräume mit Druck, um die Elastomerringe 18 zusammen mit den abgetrennten Rohr­ abschnitten aus den Ringnuten 16 auszustoßen. In diesem Ausführungsbeispiel wurden Hohlkörperbereiche 4.1, 4.2, 4.3 voneinander getrennt, die als Einzelbauteile Verwendung finden. Es ist jedoch auch vorgesehen, nach dem Umformen beispielsweise Endbereiche abzutrennen, die nicht mehr verwendet werden (s. auch Fig. 4a und 4b). In diesem Fall ist es ausreichend, nur die bauteilzugewandte Innennutkante als Schneidkante 22 auszubilden. Ebenso ist es möglich, in der Ringnut 16 statt eines nachgiebigen Einwegringes einen (vorzugsweise geteilten) wiederverwendbaren elastischen Ring 18 aufzunehmen, oder einen Ring 18 einzusetzen, der aus starren Ringsegmenten besteht, die mittels Federelementen 19 federnd angeordnet sind (Fig. 1d). In diesen Fällen kann die Druckbeaufschlagung an den Außenmänteln der Ringe entfallen (Fig. 1b und 1c), sofern deren Aufweitung wie beschrieben durch einen über dem Umformdruck liegenden Trenndruck erfolgt.First, the tubular workpiece (hollow body 4 ) is formed in a known manner by internal high-pressure forming, the control device 12 applying high pressure to the interior of the hollow body 4 , so that the hollow body 4 is located in the three tool areas of larger inner diameter, ie in the forming areas U1, U2, U3 expands and finally attaches to the tool. Simultaneously with the pressurization, the tappets 6 are actuated to axially track the tube (hollow body 4 ). After the forming process ( FIG. 1b), the workpiece 4 remaining in the tool 1 is separated, the control device 12 initially increasing the pressure in the interior of the hollow body. As a result, the elastomer rings 18 , which have still withstood the high pressure imparted by the hollow body 4 during the forming, expand under the increased internal pressure and the cutting edges 22 are released, as a result of which the workpiece 4 is separated into three workpiece elements. After the separation process ( FIG. 1c), three shaped and separated hollow bodies 4.1 , 4.2 and 4.3 can be removed from the tool 1 . Previously, the control device 12 still pressurizes the pressure chambers in order to eject the elastomer rings 18 together with the severed pipe sections from the ring grooves 16 . In this exemplary embodiment, hollow body regions 4.1 , 4.2 , 4.3 were separated from one another, which are used as individual components. However, it is also provided that, after the reshaping, for example, end areas that are no longer used are cut off (see also FIGS. 4a and 4b). In this case, it is sufficient to design only the inner groove edge facing the component as the cutting edge 22 . It is also possible to accommodate a (preferably split) reusable elastic ring 18 in the annular groove 16 instead of a flexible one-way ring, or to insert a ring 18 which consists of rigid ring segments which are arranged resiliently by means of spring elements 19 ( FIG. 1d). In these cases, the application of pressure to the outer shells of the rings can be omitted (FIGS . 1b and 1c), provided that their expansion takes place as described by a separating pressure that is above the forming pressure.

Gemäß einer nichtdargestellten Variante kann sich in der Ringnut auch ein Ring 18 befinden, der die als Schneidkanten 22 ausgebildeten Ringnutkanten unter dem Einfluß einer hochfrequenten Schwingung freigibt. Der Innenhochdruck bewirkt dann das Auftrennen des Hohlkörpers 4 im Rhythmus dieser Schwingungen. Allen Varianten ist gemeinsam, daß die Schneidkanten um einen Weg freigegeben werden müssen, der größer ist als die Wandstärke des zu trennenden Hohlkörpers. Die Schwingungsamplitude kann jedoch kleiner als die Wandstärke sein. Der Ring 18 kann auch eine Bewegung in zwei um 90° versetzten oder drei um 60° versetzten Ebenen oder eine exzentrische Rotations­ bewegung durchführen, wobei eine insgesamt umlaufende Schneidkante erzeugt wird.According to a variant not shown, a ring 18 can also be located in the ring groove, which releases the ring groove edges designed as cutting edges 22 under the influence of a high-frequency vibration. The internal high pressure then causes the hollow body 4 to be separated in the rhythm of these vibrations. All variants have in common that the cutting edges must be released by a path that is greater than the wall thickness of the hollow body to be separated. However, the vibration amplitude can be smaller than the wall thickness. The ring 18 can also perform a movement in two 90 ° offset or three 60 ° offset planes or an eccentric rotational movement, whereby an overall circumferential cutting edge is generated.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung ist in den Fig. 2a und 2b gezeigt. Hier sind die Schneidkanten 22 in ein und derselben Trennebene T sowohl am Werkzeug 1 als auch an einer bezüglich der Achse A des Hohlkörpers 4 auf Werkzeugelementen 25 exzentrisch gelagerten Trennscheibe 26 ausgebildet. Dreht sich diese durch den nicht dargestellten Antrieb um die Achse B, dringen die an der Trennscheibe 26 ausgebildeten Schneidkanten 28 in den Hohlkörper 4 ein, während der Werkstückwerkstoff an den am Werkzeug 1 ausgebildeten feststehenden Schneidkanten 30 getrennt wird. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung (Fig. 3a und 3b) ist das in der Werkzeug 1 in der Trennebene T geteilt, wobei die Bereiche 2b und 2b des Werkzeugoberteils 2 und die Bereiche 3a und 3b des Werkzeugunterteils 3 mit Schneidkanten 36 bzw. 38 versehen sind. Durch einen nicht dargestellten Antrieb wird das Werkzeugteil mit den Werkzeughälften 2b und 3b relativ zum feststehenden Werkzeugteil mit den Werkzeughälften 2a und 3a senkrecht zur Achse des Hohlkörpers 4 entweder in zwei zueinander senkrecht stehenden Ebenen oder durch eine exzentrische Drehbewegung bewegt, so daß dessen Schneidkante 38 in den Hohlkörper 4 eindringt, und das Werkstück 4 durch die zusätzliche Schneidwirkung der Schneidkante des feststehenden Werkzeugteils 32 in der Trennebene T getrennt wird. Es entstehen zwei Hohlkörper 4.1 und 4.2, die nun aus dem geöffneten Werkzeug 1 entnommen werden können.A further embodiment of the invention is shown in FIGS. 2a and 2b. Here, the cutting edges 22 are formed in one and the same parting plane T both on the tool 1 and on a cutting disc 26 mounted eccentrically on tool elements 25 with respect to the axis A of the hollow body 4 . If this rotates about the axis B by the drive (not shown), the cutting edges 28 formed on the cutting disc 26 penetrate into the hollow body 4 , while the workpiece material is separated on the fixed cutting edges 30 formed on the tool 1 . In a further embodiment of the invention (FIGS . 3a and 3b), this is divided in the tool 1 in the parting plane T, the areas 2 b and 2 b of the upper tool part 2 and the areas 3 a and 3 b of the lower tool part 3 with cutting edges 36 or 38 are provided. By a drive, not shown, the tool part with the tool halves 2 b and 3 b is moved relative to the fixed tool part with the tool halves 2 a and 3 a perpendicular to the axis of the hollow body 4 either in two mutually perpendicular planes or by an eccentric rotary movement, so that whose cutting edge 38 penetrates into the hollow body 4 , and the workpiece 4 is separated in the parting plane T by the additional cutting action of the cutting edge of the fixed tool part 32 . Two hollow bodies 4.1 and 4.2 are formed , which can now be removed from the opened tool 1 .

In Fig. 4a und Fig. 4b wird das Trennen eines Rohrendes E vom umgeformten Hohlkörper 4 gezeigt, wobei die Trennebene T im Bereich des umgeformten Werkstückbereiches des Hohlkörpers 4 liegt. In Fig. 4a and Fig. 4b, the separation of a pipe end E of the formed hollow body 4 is shown with the parting plane T in the region of the reshaped workpiece region of the hollow body 4 is situated.

Eine weitere, nicht dargestellte Ausbildung der Erfindung besteht in der radialen Zustellung einer sich in der Trennebene um die Hohlkörperachse drehenden Einzelschneide. Gem. Fig. 5 ist es auch möglich, den Ziehrand 4.1 des jeweils umgeformten Hohlkörpers 4 bei Doppelplatinen (oder des tiefgezogenen einfachen Bleches bei Einfachplatinen) unter Beibehaltung seiner Lage im Innenhochdruck- Umformwerkzeug 1 abzutrennen. Hierzu wird beispielsweise statt eines in einer Ringnut aufgenommenen nachgiebigen Ringes ein nachgiebiges Band 18.1 verwendet, das in einer Nut 16.1 aufgenommen ist, die sich entlang einer Trennspur im Bereich des Ziehrandes 4.1 erstreckt. Diese kann in Abhängigkeit von der gewünschten Kontur des Ziehrandes 4.1 einen beliebigen Verlauf nehmen, wie z. B. den einer Geraden, eines Kreibogens oder einer Wellenlinie. Bei napfförmigen, rotationssymmetrichen Werkstücken kann die Trennspur auch kreisförmig sein. Selbstverständlich ist das Trennen entlang einer den Hohlkörper 4 umgebenden Trennspur auch durch die anderen erfindungsgemäßen Relativbewegungen möglich.A further embodiment of the invention, not shown, consists in the radial infeed of an individual cutting edge rotating in the parting plane about the axis of the hollow body. Gem. Fig. 5, it is also possible for each of the deformed hollow body 4 detach the handle edge 4.1 in double boards (or the deep-drawn sheet at simple single boards) while maintaining its position in the internal high-forming tool. 1 For this purpose, for example, instead of a flexible ring accommodated in an annular groove, a flexible band 18.1 is used, which is accommodated in a groove 16.1 , which extends along a separating track in the region of the drawing edge 4.1 . This can take any course depending on the desired contour of the drawing edge 4.1 , such as. B. that of a straight line, an arch or a wavy line. In the case of cup-shaped, rotationally symmetrical workpieces, the separation track can also be circular. Of course, the separation along a separation track surrounding the hollow body 4 is also possible by the other relative movements according to the invention.

Im dargestellten Beispiel befinden sich sowohl im Werkzeugoberteil 2 als auch im Werkzeugunterteil 3 Nuten 16.1 mit darin angeordneten Bändern 18.1. Die Nuten 16.1 wirken gleichzeitig als Druckräume. Nach dem Umformvorgang wird einer der Druckräume (in diesem Fall der untere) mit Druck beaufschlagt, so daß sich die Bänder 18.1 entsprechend verschieben und der Ziehrand 4.1 in diesem Bereich getrennt wird. In dem Druckraum des Werkzeugoberteiles 2 kann dabei bedarfsweise ein hydraulischer Gegendruck erzeugt werden. Es ist jedoch auch möglich, den Gegendruck mechanisch zu erzeugen.In the example shown, there are grooves 16.1 in the upper tool part 2 as well as in the lower tool part 3 with bands 18.1 arranged therein . The grooves 16.1 also act as pressure spaces. After the forming process, one of the pressure chambers (in this case the lower one) is pressurized, so that the strips 18.1 shift accordingly and the drawing edge 4.1 is separated in this area. If necessary, a hydraulic counter pressure can be generated in the pressure chamber of the upper tool part 2 . However, it is also possible to generate the counter pressure mechanically.

Mit der Erfindung wird eine hochgenaue, effektive und elegante Lösung zum Trennen geschaffen. Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht dabei im Trennen des durch Innenhochdruckumformen hergestellten Werkstückes unter Beibehaltung seiner Lage im Innen­ hochdruck-Werkzeug, vorzugsweise unter Nutzung des Innenhochdrucks. Zusätzliche Trennvorrichtungen können dadurch entfallen, wodurch die Gesamtkosten wesentlich verringert werden.With the invention is a highly accurate, effective and elegant solution for separating created. The essential The advantage of the solution according to the invention is Separation of those produced by hydroforming Workpiece while maintaining its position inside high pressure tool, preferably using the High pressure. Additional separators can this eliminates the total cost be reduced.

Claims (18)

1. Verfahren zum Trennen eines nach dem Innenhochdruck- oder Hydroumformverfahren hergestellten Werkstücks (4), bei dem das das Werkstück (4)

• 1. nach dem Innenhochdruck- oder Hydroumformen im Umformwerkzeug (1) verbleibt und
• 2. durch wenigstens eine Schneidkante (22, 28, 30, 36, 38) getrennt wird, die in einer das Werkstück (4) durchdringenden Trennfläche (T) wirkt und zum Trennen aktivierbar ist, indem
• 3. das Umformwerkzeug (1) in der Trennfläche (T) geteilt ist und die mindestens zwei Werkzeugteile (2a, 3a und 2b, 3b) in der Trennfläche (T) relativ zueinander und zum Werkstück (4) bewegt werden, so daß die an den Werkzeugteilen (2a, 3a und 2b, 3b) ausgebildeten Schneidkanten (36, 38) das Werkstück (4) trennen, und/oder
• 4. das Umformwerkzeug (1) oder dessen Werkzeugteile (2a, 3a und 2b, 3b) ein weiteres Bauteil (18, 26) aufnehmen, das in der Trennfläche (T) relativ zum Umformwerkzeug (1) oder dessen Werkzeugteilen (2a, 3a, und 2b, 3b) und zum Werkstück (4) bewegt wird, so daß die am Bauteil (26) und/oder am Umformwerkzeug (1) oder dessen Werkzeugteilen (2a, 3a und 2b, 3b) ausgebildeten Schneidkanten (22, 28, 30) das Werkstück (4) trennen.

1. A method for separating a workpiece ( 4 ) produced by the internal high pressure or hydroforming method, in which the workpiece ( 4 )

• 1. after hydroforming or hydroforming remains in the forming tool ( 1 ) and
• 2. is separated by at least one cutting edge ( 22 , 28 , 30 , 36 , 38 ) which acts in a separating surface (T) penetrating the workpiece ( 4 ) and can be activated for separating by
• 3. the forming tool ( 1 ) is divided in the separating surface (T) and the at least two tool parts ( 2 a, 3 a and 2 b, 3 b) are moved in the separating surface (T) relative to one another and to the workpiece ( 4 ), so that the cutting edges ( 36 , 38 ) formed on the tool parts ( 2 a, 3 a and 2 b, 3 b) separate the workpiece ( 4 ) and / or
• 4. the forming tool ( 1 ) or its tool parts ( 2 a, 3 a and 2 b, 3 b) accommodate a further component ( 18 , 26 ) which is in the parting surface (T) relative to the forming tool ( 1 ) or its tool parts ( 2 a, 3 a, and 2 b, 3 b) and is moved to the workpiece ( 4 ), so that the component ( 26 ) and / or the forming tool ( 1 ) or its tool parts ( 2 a, 3 a and 2 b , 3 b) formed cutting edges ( 22 , 28 , 30 ) separate the workpiece ( 4 ).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die Aktivierung der am Umformwerkzeug (1) ausgebildeten feststehenden Schneidkante (22) dadurch erfolgt, daß ein an dieser Schneidkante (22) anliegendes Bauteil (18) oder Hilfsmaterial durch ein unter Hochdruck stehendes Druckmedium in einer vom Druckraum wegweisenden Richtung von dieser Schneidkante (22) verdrängt wird, derart, daß sich das Werkstück (4) unter der Einwirkung eines unter Hochdruck stehenden Druckmediums an der freigelegten Schneidkante (22) auftrennt.2. The method according to claim 1, characterized in that the activation of the forming tool ( 1 ) formed fixed cutting edge ( 22 ) takes place in that a on this cutting edge ( 22 ) adjacent component ( 18 ) or auxiliary material by a high-pressure medium is displaced from this cutting edge ( 22 ) in a direction pointing away from the pressure chamber in such a way that the workpiece ( 4 ) separates at the exposed cutting edge ( 22 ) under the action of a high-pressure medium. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktivierung der am Umformwerkzeug (1) ausgebildeten feststehenden Schneidkante (22) durch Schwingungsanregung eines an dieser Schneidkante (22) anliegenden und in Richtung der Trennfläche (T) schwingfähigen Bauteils (18) erfolgt, derart, daß sich das Werkstück (4) unter der Einwirkung eines unter Hochdruck stehenden Druckmediums an der im Rhythmus der Schwingungen freigelegten Schneidkante (22) auftrennt.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the activation of the formed on the forming tool ( 1 ) fixed cutting edge ( 22 ) by vibration excitation of this cutting edge ( 22 ) and in the direction of the separating surface (T) vibratable component ( 18 ) takes place in such a way that the workpiece ( 4 ) separates under the action of a high-pressure medium at the cutting edge ( 22 ) exposed in the rhythm of the vibrations. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungsanregung durch das auf das Werkstück (4) einwirkende Druckmedium erfolgt. 4. The method according to claim 3, characterized in that the vibration is excited by the pressure medium acting on the workpiece ( 4 ). 5. Verfahren nach einem der Ansprüche von 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktivierung der Schneidkante (28, 36, 38) durch deren Bewegung in der Trennfläche (T) erfolgt, wobei sich der von der Schneidkante (28, 36, 38) belastete Werkstückbereich an einem unter Hochdruck stehenden Druckmedium abstützt.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the activation of the cutting edge ( 28 , 36 , 38 ) takes place by its movement in the separating surface (T), the being different from the cutting edge ( 28 , 36 , 38 ) supports the loaded workpiece area with a pressure medium under high pressure. 6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche von 1 bis 5, mit einem geteilten Umformwerkzeug (1) zur Aufnahme eines Werkstücks (4), mit Dichtungsmitteln (8) zum Abdichten des Umformbereiches des Werkstückes (4) und mit Zuführmitteln zum Zuführen des Druckmittels in den Umformbereich des Werkstücks (4) hinein, dadurch gekennzeichnet, daß dem Umformwerkzeug (2) wenigstens eine das Werkstück (4) durchdringende Trenn­ fläche (T) zugeordnet ist, in der wenigstens eine umlaufende Schneidkante (22, 28, 30, 36, 38) vorhanden ist, die während des Umformens mit der Innenkontur des Umformwerkzeuges (1) abschließt und zum Trennen durch eine in der Trennfläche (T) erfolgende Relativbewegung zum Werkstück (4) aktivierbar ist.6. Device for performing the method according to one of claims 1 to 5, with a divided forming tool ( 1 ) for receiving a workpiece ( 4 ), with sealing means ( 8 ) for sealing the forming area of the workpiece ( 4 ) and with feed means for feeding of the pressure medium into the forming area of the workpiece ( 4 ), characterized in that the forming tool ( 2 ) is assigned at least one separating surface (T) penetrating the workpiece ( 4 ), in which at least one peripheral cutting edge ( 22 , 28 , 30 , 36 , 38 ) is present, which closes during the forming with the inner contour of the forming tool ( 1 ) and can be activated for separation by a relative movement to the workpiece ( 4 ) in the separating surface (T). 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennfläche (T) senkrecht zur Längsachse (A) des als Hohlprofil ausgebildeten Werkstücks (4) steht. 7. The device according to claim 6, characterized in that the separating surface (T) is perpendicular to the longitudinal axis (A) of the workpiece formed as a hollow profile ( 4 ). 8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Umformwerkzeug (2) in der Trennfläche (T) geteilt ist und in dieser Trennfläche (T) beide Werkzeugteile (2a, 3a und 2b, 3b) Schneidkanten (36, 38) aufweisen und relativ zueinander bewegbar sind.8. Apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that the forming tool ( 2 ) in the parting surface (T) is divided and in this parting surface (T) both tool parts ( 2 a, 3 a and 2 b, 3 b) cutting edges ( 36 , 38 ) and are movable relative to each other. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der beiden Werkzeugteile (2a, 3a und 2b, 3b) in der Trennebene (T) in zwei zueinander senkrechten Achsen verschiebbar ist.9. The device according to claim 8, characterized in that at least one of the two tool parts ( 2 a, 3 a and 2 b, 3 b) in the parting plane (T) is displaceable in two mutually perpendicular axes. 10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der beiden Werk­ zeugteile (2a, 3a und 2b, 3b) in bezug auf die Längsachse (A) des als Hohlprofil ausgebildeten Werkstücks (4) exzentrisch gelagert ist und eine exzentrisch umlaufende Bewegung der Schneidkante (36, 38) bewirkt.10. The device according to claim 8 or 9, characterized in that at least one of the two tool parts ( 2 a, 3 a and 2 b, 3 b) with respect to the longitudinal axis (A) of the workpiece designed as a hollow profile ( 4 ) mounted eccentrically and causes an eccentrically rotating movement of the cutting edge ( 36 , 38 ). 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkante (28) an einem in der Trennfläche (T) des Umformwerkzeuges (2) bewegbaren Ring (26) ausgebildet ist.11. Device according to one of claims 6 to 10, characterized in that the cutting edge ( 28 ) is formed on a in the separating surface (T) of the forming tool ( 2 ) movable ring ( 26 ). 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (26) in der Trennebene (T) in zwei zueinander senkrechten Achsen verschiebbar ist. 12. The apparatus according to claim 11, characterized in that the ring ( 26 ) in the parting plane (T) is displaceable in two mutually perpendicular axes. 13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (26) in bezug auf die Längsachse (A) des als Hohlprofil ausgebildeten Werkstücks (4) exzentrisch gelagert ist.13. The apparatus of claim 11 or 12, characterized in that the ring ( 26 ) is mounted eccentrically with respect to the longitudinal axis (A) of the workpiece ( 4 ) formed as a hollow profile. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Umformwerkzeug (1) eine an die Trennfläche (T) anschließende Nut (16) aufweist, in der ein mit der Innenkontur fluchtendes dünnes Formteil (18) umläuft, das durch einen auf das Werkstück (4) wirkenden Hochdruck derart in die Nut (16) drückbar ist, daß sich das unter Hochdruck stehende Werkstück (4) an der freigelegten Schneidkante (22) auftrennt.14. Device according to one of claims 6 to 13, characterized in that the shaping tool ( 1 ) has a groove ( 16 ) adjoining the separating surface (T), in which a thin molded part ( 18 ) aligned with the inner contour rotates, which passes through a high pressure acting on the workpiece ( 4 ) can be pressed into the groove ( 16 ) in such a way that the high-pressure workpiece ( 4 ) separates at the exposed cutting edge ( 22 ). 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Formteil (18) nachgiebig ausgebildet ist.15. The apparatus according to claim 14, characterized in that the molded part ( 18 ) is resilient. 16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenmantel des Formteils (18) mit Druck beaufschlagbar ist.16. The apparatus according to claim 14 or 15, characterized in that the outer jacket of the molded part ( 18 ) can be pressurized. 17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche von 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (16) und das Formteil (18) ringförmig ausgebildet sind. 17. The device according to one of claims 14 to 16, characterized in that the groove ( 16 ) and the molded part ( 18 ) are annular. 18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche von 6 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Umformwerkzeug (1) mehrere Trennflächen (T) aufweist.18. Device according to one of claims 6 to 17, characterized in that the forming tool ( 1 ) has a plurality of parting surfaces (T).