DE19733932A1 - Verfahren zur Biegung von geschlossenen Hohlprofilen mit Mediumunterstützung - Google Patents
Verfahren zur Biegung von geschlossenen Hohlprofilen mit MediumunterstützungInfo
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Description
Gegenstand der Erfindung sind ein Verfahren und eine
Vorrichtung zur Biegung von geschlossenen Hohlprofilen mit
Mediumunterstützung nach dem Oberbegriff der unabhängigen
Ansprüche 1.
Es ist bekannt, geschlossene Hohlprofile dadurch zu biegen,
daß sowohl das eine freie Ende des Hohlprofils abgeschlossen
wird als auch das andere Ende und daß zwischen den beiden
Enden ein Überdruck mit einem Medium, insbesondere mit einem
gasförmigen oder einem flüssigen Medium, erzeugt wird.
Wird ein gasförmiges Medium, insbesondere Luft, verwendet,
dann handelt es sich um ein Umformverfahren mit
Luftunterstützung.
Wird hingegen ein flüssiges Medium, wie z. B. Hydrauliköl oder
Wasser, verwendet, dann handelt es sich um das sogenannte
"Hydro-Forming-Verfahren".
Aus Vereinfachungsgründen wird die vorliegende Erfindung
anhand der Verwendung eines gasförmigen Mediums beschrieben,
obwohl die Erfindung hierauf nicht beschränkt ist. Die
Erfindung bezieht sich auf die Anwendung beliebiger
gasförmiger oder flüssiger Medien, und nur aus
Vereinfachungsgründen wird im folgenden die Verwendung eines
gasförmigen Mediums beschrieben.
Die Umformung mit einem gasförmigen Medium ist also bekannt.
Hierbei ist es bekannt, die Umformung dadurch zu bewirken,
daß das auf einen Innendruck von unter 1 Bar bis maximal 10
Bar stehende Profil über eine Biegeform gebogen wird.
Die Höhe des Luftdrucks hängt hierbei von der Wanddicke des
umzuformenden Profils ab und von der Profilgröße.
Nachteil dieses bekannten Umformverfahrens ist, daß das
Profil über seine gesamte Länge mit dem Medium gefüllt werden
muß und unter Druck gesetzt werden muß. Hiermit besteht
nämlich der Nachteil, daß zunächst einmal hohe Volumenmengen
unter Druck erzeugt werden müssen, die in das Profil
eingebracht werden und dementsprechend auch wieder
ausgeleitet werden müssen. Wesentlichster Nachteil ist
jedoch, daß das über die gesamte Länge stehende Profil beim
Biegen über die Biegeform dazu neigt, an nicht-unterstützten
Bereichen (die also nicht an der Biegeform anliegen) sich
unkontrolliert aufzublähen. Zur Vermeidung dieses Nachteils
ist es bekannt, die nicht am Biegekern anliegende Kontur
dieses aufgeblähten Profils mit einem am Außenumfang
anliegenden Gliederkette oder Gliederhemd zu bekleiden, um so
den außenliegenden Querschnitt zu beschweren und ihn in Form
zu halten. Es liegt auf der Hand, daß dies nur ungenügend
Erfolg haben kann, und daß es trotzdem vorkommt, daß unter
der Gliederkette das Profil aufbläht und sich unkontrolliert
verformt. Die Gliederkette kann insbesondere nicht an allen
Bereichen anliegen, z. B. nicht an den direkt an die Biegeform
sich anschließenden Bereichen des Profils, so daß gerade in
diesen Übergangsbereichen zwischen dem Profil und der
Biegeform - außerhalb der Anlagefläche an der Biegeform -
derartige unkontrollierte Aufblähungen vorkommen. Dieser
Nachteil zwingt den Benutzer des bekannten Verfahrens nur
soviel Überdruck in den Druckraum des Profils einzubringen,
daß eine unkontrollierte Aufblähung in bestimmten,
gefährdeten Bereichen nicht stattfinden kann.
Damit besteht aber wiederum der Nachteil, daß die Luftunter
stützung im Druckraum nur ungenügend ist, weil man den Druck
im Innenraum nicht beliebig erhöhen kann, sondern so niedrig
halten muß, daß eben derartige unkontrollierte Aufblähungen
vermieden werden.
Dies führt dazu, daß trotz der Beaufschlagung des Druckraumes
mit dem beschriebenen gasförmigen Medium während des Umform
prozesses so starke Biege- und Streckkräfte auf das
umzuformende Profil aufgebracht werden müssen, daß die Druck
unterstützung im Druckraum nicht ausreicht, dieses Profil
wirksam gegen Einfallen zu schützen.
Mit dem bekannten Verfahren bestand also der Nachteil, daß
das mit Druckunterstützung gebogene Profil trotzdem nicht
maßhaltig genug hergestellt werden konnte, weil einerseits
der Druck im Innenraum nicht hoch genug gefahren werden
konnte, um das Profil gegen Einfallen zu schützen und
andererseits bei höherem Druck im Druckraum die Gefahr
bestand, daß das Profil - trotz der gegebenen Schutzmaßnahmen -
unkontrolliert aufblähte.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein
Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung so
weiterzubilden, daß das mit Mediumunterstützung umgeformte
Profil mit besserer Maßhaltigkeit umgeformt werden kann.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch die
technische Lehre des Anspruchs 1 gekennzeichnet.
Wesentliches Merkmal der Erfindung ist, daß in dem Profil
mindestens ein in der Umformzone angeordneter Dorn
eingebracht ist, welcher das eine Ende des Druckraumes
definiert, während das andere Ende des Druckraumes im Profil
durch eine weitere Abdichtung gebildet wird, wie z. B. eine
Verschlußkappe, eine Abdichtung oder einen weiteren Dorn.
Mit der gegebenen technischen Lehre ergibt sich also der
wesentliche Vorteil, daß erfindungsgemäß der Druckraum in
dem umzuformenden Profil sich nicht mehr über die gesamte
Länge des Profils erstreckt, sondern der Druckraum wird
einerseits begrenzt durch den im Biegepunkt gehaltenen Dorn
und andererseits durch ein von diesem Biegepunkt entferntes
Ende des Profils, welches Ende dadurch definiert ist, daß es
den Beginn der Umformung des Profils definiert.
Das heißt, der Druckraum wird einerseits begrenzt durch den
Biegeanfang des umzuformenden Profils und andererseits durch
einen Dorn, der fest oder verschieblich das andere Ende des
Druckraumes definiert.
Zwischen diesen beiden Stellen wird also der Druckraum
gebildet und der Druckraum wird daher nur für eine Länge des
Profils gebildet, welches Länge aktuell in Abhängigkeit von
dem Biegeprozeß unterstützt werden muß, weil sie einer
fortschreitenden Biegung unterworfen ist.
Die Länge des Druckraumes ist also nicht notwendigerweise
konstant, sondern sie kann auch von einer Länge 0 bis zu
einer maximalen Länge sich fortschreitend vergrößern, je
nachdem, wie das zu biegende Profil über die Biegeform
gebogen wird.
Hierbei ist wichtig, daß im Druckraum ein relativ
gleichmäßiger Druck aufrechterhalten bleibt, daß heißt, mit
sich verlängernder, mediumunterstützter Biegelänge muß auch
entsprechend das Druckvolumen hineingebracht werden, um einen
gleichmäßigen Druck aufrecht zu erhalten. Die Erfindung ist
selbstverständlich nicht darauf beschränkt, sondern es kann
auch vorgesehen sein, daß während des Biegeprozesses und
während der Veränderung der mediumunterstützten Biegelänge
des Profils der Druck erhöht oder erniedrigt wird.
Dies hängt von der zu biegenden Kontur ab. Wichtig ist, daß
der erfindungsgemäß vorgesehene Dorn immer im Fließprozeß
das zu biegende Profil unterstützt und abstützt und gegen
Einfallen sichert, so daß in diesem gefährdeten Bereich eine
starke Innenunterstützung durch einen relativ kompakten Dorn
erfolgt und hier nicht mehr allein auf eine Luftunterstützung
gesetzt werden muß, wie es beim Stand der Technik der Fall
war.
Hier besteht also der wesentliche Vorteil gegenüber dem Stand
der Technik, daß im gefährdeten Umformbereich und
Biegebereich die Unterstützung durch einen Dorn erfolgt und
daß dann lediglich nur noch eine Luft- oder
Mediumunterstützung in einem Bereich des zu biegenden Profils
erfolgt, welcher sich von der Einspannstelle bis zu dem
entfernt davon angeordneten Dorn erstreckt. Der Luftdruck in
diesem unterstützten Bereich muß daher auch nicht mehr so
hoch gewählt werden, wie bei dem erstgenannten Verfahren nach
dem Stand der Technik, wo ja auch die Luftunterstützung
anstatt des vorhandenen Dornes in wesentlich höherem Druck
aufgebracht werden mußte.
Wollte man nämlich zur Unterstützung im Umformpunkt den Druck
entsprechend erhöhen, um hier die Umformung ideal
auszuführen, dann verbot die Profilgeometrie ein derartiges
Erhöhen des Innendruckes, weil es zu den vorher beschriebenen
unkontrollierten Ausblähungen des Profils kam.
Der Innendruck ist wichtig für die Aufrechterhaltung der
Maßhaltigkeit des Profilquerschnitts nach dem Umformprozeß
und nachdem das gebogene Profil die Umformzone im
unmittelbaren Nahbereich der Dornschaftköpfe verlassen hat.
Die Streckkräfte, die während des gesamten Biege- bzw.
Umformprozesses auf das Profil wirken und sich über
Kraftvektoren immer zum Zentrum des Biegewerkzeugs
ausrichten, bewirken eine Reduzierung des Profilquerschnitts.
D. h. die Außenwand eines Profils wird immer nach innen zum
Biegezentrum gedrängt. Durch den angelegten Innendruck kann
der Profilquerschnitt im Moment des Gefügeflusses aufgrund
des Biegens exakt auf Maß gehalten werden. Hierfür reichen
relativ geringe Druckkräfte aus, da die Hauptumformarbeit von
den Dornen geleistet wird.
Mit der vorliegenden Erfindung besteht also der wesentliche
Vorteil, daß nun damit erstmals relativ dünnwandige Profile
mit hoher Maßgenauigkeit gebogen werden können, ohne daß es
weiterer unterstützender Maßnahmen, wie z. B. eines außen
anliegenden Gliederhemdes oder Kettenhemdes bedarf und im
übrigen eine Luftunterstützung gewährleistet wird, daß eben
auch im umgeformten Profilbereich dafür gesorgt wird, daß mit
fortschreitender Biegung des Profils dieser bereits nun
umgeformte Bereich nicht mehr einfällt und Maßhaltigkeit
verliert. Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird also
diese luftunterstützte Strecke maßhaltig gehalten und gegen
Einfallen geschützt. Andererseits muß auch nicht der Druck in
dieser luftunterstützten Strecke so hoch gewählt werden, daß
Ausblähungen zu befürchten sind. Hier liegt der wesentliche
Vorteil gegenüber dem Stand der Technik, weil der
Umformprozeß erfindungsgemäß durch einen Dorn geschieht in
Verbindung mit einem innenliegenden Werkzeug und die
Druckluft noch in unmittelbarem Fließbereich an diesem Punkt
einwirken kann, die sich direkt an den Dorn anschließt.
Dadurch wird das Profil noch in diesem weichen, empfindlichen
Zustand gestützt, wobei nur ein relativ geringer Innendruck
notwendig ist.
Die Erfindung ist nicht auf ein bestimmtes Umformverfahren
beschränkt; es können daher sämtliche Umformverfahren
verwendet werden, die zum Stand der Technik gehören. In der
folgenden Figurenbeschreibung sind daher nur einige
Umformverfahren näher beschrieben, die alle mit der
erfindungsgemäßen Kombination arbeiten, nämlich der
Schaffung eines mediumunterstützten Druckraumes, der zwischen
einer ersten Abdichtstelle und einer zweiten Abdichtstelle
hergestellt wird, wobei mindestens die zweite Abdichtstelle
durch einen Dorn verwirklicht wird.
Die Mediumzuführung in den Druckraum kann hierbei über
verschiedene Maßnahmen erfolgen. In einer bevorzugten
Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß die Dornstange selbst
als Längskanal ausgeführt ist und daß das Medium über diese
hohle Dornstange durch einen im Dorn selbst angeordneten
Längskanal in den Druckraum eingeführt wird.
Hierbei ist Voraussetzung, daß der Dorn abdichtend am
Innenumfang des Profils anliegt. Eine derartige Abdichtung
kann über ein oder mehrere Dichtungen erfolgen. Hierbei sind
Abstreifdichtungen, O-Ringdichtungen oder Dichtmanschetten
vorgesehen.
In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist es
vorgesehen, daß das Medium nicht durch den Dorn hindurch in
den Druckraum eingebracht wird, sondern das Medium von der
gegenüberliegenden Seite (Abdichtstelle) in den Druckraum des
Profils eingebracht wird.
Ebenso ist es in einer weiteren Ausgestaltung möglich, daß
das Medium von beiden Seiten her in den Druckraum eingebracht
wird.
Selbstverständlich ist es nicht lösungsnotwendig, daß die
(linke) Abdichtstelle des Druckraumes als feste Abdichtung
vorgesehen ist. Auch diese Abdichtung kann als Dorn
ausgebildet sein, wodurch dann eine Doppeldornanordnung
geschaffen wird.
Ein derartiger Doppeldorneinsatz wird vor allem bei hohen
Umformgeschwindigkeiten mit kurzen Taktzeiten bevorzugt.
Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt
sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen
Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der
einzelnen Patentansprüche untereinander.
Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung,
offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den
Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung werden als
erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in
Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von mehrere
Ausführungswege darstellenden Zeichnungen näher erläutert.
Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung
weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der
Erfindung hervor.
Es zeigen:
Fig. 1 schematisiert eine erste Ausführungsform eines
Biegeverfahrens nach der Erfindung,
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform,
Fig. 3 eine dritte Ausführungsform,
Fig. 4 Schnitt durch eine vergrößerte Darstellung einer
Anordnung nach Fig. 3,
Fig. 5 eine vierte Ausführungsform,
Fig. 6 eine fünfte Ausführungsform,
Fig. 7 eine sechste Ausführungsform,
Fig. 8 eine siebte Ausführungsform,
Fig. 9 eine achte Ausführungsform,
Fig. 10 eine neunte Ausführungsform.
In den Fig. 1 bis 6 ist eine Biegeform 1 dargestellt, die
beispielsweise in den Pfeilrichtungen 5 nach Fig. 1 bewegbar
ist.
Das zu biegende Profil 2 wird über eine Doppeldornstation
gebogen, wobei die linke Dornstation aus einem Einspannkopf 3
besteht, durch den hindurch eine Dornstange 14 geführt ist,
die an ihrem vorderen freien Ende einen Dorn 16 aufweist.
Der gegenüberliegende Einspannkopf 4 weist ebenfalls eine
Dornstange 15 auf, an deren vorderem, freien Ende ein Dorn 17
angeordnet ist. Zwischen den beiden Stirnseiten der
aufeinandertreffenden Dorne 16, 17 ergibt sich nun
erfindungsgemäß ein Druckraum 18, der entweder von der einen
Seite oder von der anderen Seite her mit einem Druckmedium
beaufschlagt wird.
Im vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel erfolgt die
Versorgung hierbei über die als Hohlstange ausgebildete
Dornstange 15, wobei eine Mediumzuführung 12 in diese Stange
stattfindet.
Durch die Pfeilrichtungen 5, 6, 7, 8, 9, 10 ist im übrigen
dargestellt, wie sich der rechte Einspannkopf 4 bewegen kann,
um das Profil nicht nur zu biegen, sondern zusätzlich noch
eine Torsion aufzubringen. Insgesamt kann also das Profil 2
durch diese Biegemaßnahmen in einer dreidimensionalen Ebene
gebogen werden.
Das in Fig. 1 unverformt dargestellte Profil wird nun
dadurch gebogen, daß beispielsweise die Biegeform 1 in
Pfeilrichtung 5 nach oben gefahren wird und hierbei die
beiden Einspannköpfe 3, 4 in Pfeilrichtung 5 stillstehen.
Gleichzeitig werden die beiden Dornstangen 14, 15 in Richtung
auf die Einspannköpfe 3, 4 gezogen, wodurch sich der Druckraum
18 öffnet, weil sich die beiden Stirnseiten der zunächst
aneinanderstoßenden Dorne 16, 17 voneinander entfernen.
Wichtig ist, daß die beiden Dorne 16, 17 stets so kontrolliert
zurückgezogen werden, daß sie sich im Biegepunkt des zu
biegenden Profils 2 befinden.
Der dazwischenliegende Bereich zwischen den beiden
Stirnseiten der Dorne 16, 17 ist nun als Druckraum 18
ausgebildet und wird über die Dornstange 15 mit einem
Druckmedium (z. B. Luft) unter Druck gesetzt. Der Druck ist
hierbei in einem Bereich von etwa 0,5 bis 10 bar oder größer -
je nach Profilstärke und Profilgröße - wählbar.
Mit der Pfeilrichtung 11 ist im übrigen dargestellt, daß die
Dornstange 15 in den Pfeilrichtungen 11 bewegbar ist. Dies
gilt selbstverständlich auch für die andere Dornstange 14.
Die Fig. 2 zeigt ein gegenüber Fig. 1 abgewandeltes
Ausführungsbeispiel, wo lediglich ein verschiebbarer Dorn 17
vorhanden ist, der über eine hohle Dornstange 15 mit
Druckmedium durchflossen wird, welches in den Druckraum 18
eingeführt wird. In Fig. 2 ist der Biegeprozeß bereits zur
Hälfte ausgeführt, weil praktisch schon die Hälfte des
Profils gebogen ist und hierbei der Druckraum 18 auch bereits
eine größere Länge und dementsprechend auch ein größeres
Volumen einnimmt. Anstatt des linken Dornes 16 ist hierbei
eine feste Abdichtung 20 in der linken Seite des Profils 2
vorgesehen, wobei an dieser Seite das Profil durch einen
feststehenden Einspannkopf 3 gehalten ist.
Auch hier ist durch die verschiedenen Pfeilrichtungen wieder
eingetragen, in welchen Richtungen sich der rechte
Einspannkopf 4 bewegen kann, jedoch nicht muß.
Gleiches gilt für das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3, wo
wiederum verschiedene Bewegungsabläufe der Biegeform 1 in
Verbindung mit Bewegungen des Einspannkopfes dargestellt
sind.
Während also die Fig. 2 eine Kerndorn-Kreuzarm-Biegemaschine
darstellt, ist in Fig. 3 eine Kerndorn-Schwenkarm-
Biegemaschine dargestellt.
Bei Fig. 2 handelt es sich um ein 3-D-Umformverfahren,
während es sich bei Fig. 3 um ein 2-D-Umformverfahren
handelt.
Es ist jeweils die Achse des Schwenkarmes 13 schematisiert in
den Fig. 2 und 3 eingetragen.
In Fig. 4 ist eine vergrößerte Darstellung des Aufbaus nach
Fig. 3 gezeigt, wo erkennbar ist, daß der Dorn 17 mittels
mehrerer Dichtringe 22 abdichtend am Innenraum des
umzuformenden Profils 2 gehalten ist und daß der Dorn von
einem Längskanal 23 durchsetzt ist, der luftschlüssig mit
einem die Dornstange 15 durchsetzenden Längskanal 24
verbunden ist. In diesen Längskanal 24 wird dann in
Pfeilrichtung 12 die Medium
zuführung bewerkstelligt.
Der Einspannkopf ist hierbei durch Spannbacken 21
verwirklicht, welche sich klemmend und formschlüssig an dem
Ende des zu biegenden Profils 2 anlegen.
In Fig. 5 ist als weiteres Ausführungsbeispiel im Vergleich
zu Fig. 3 dargestellt, daß ein Kerndornbiegen auch mit einem
Kreuztisch und mit einer Walzenrolle erfolgen kann. Es
handelt sich also um ein Kerndorn-Abroll-Streckbiegen. Der
Begriff "Abrollen-Streckbiegen" bezieht sich darauf, daß das
Profil 1 über eine Biegeform 1 abrollt und dabei gleichzeitig
streckgebogen wird. Mit der zusätzlichen vorhandenen
Auswalzrolle 25 wird eine weitere Profilunterstützung
gewährleistet, weil sich diese Auswalzrolle 25 an dem der
Biegeform 1 gegenüberliegenden Querschnitt des Profils 2
anlegt. Die Auswalzrolle 25 bleibt hierbei stationär an dem
eingezeichneten Punkt und wird in Pfeilrichtung 26
vorgespannt, während der Dorn 17 stationär unter der
Auswalzrolle 25 stehenbleibt.
Hierbei dreht sich dann die Biegeform 1 in Pfeilrichtung 19
im Gegenuhrzeigersinn, wobei zusätzlich vorgesehen sein kann,
daß sich auch der Einspannkopf 4 während dieser Biegung nach
links bewegen kann, wobei die Dornstange 15 still steht.
Wichtig ist, daß auch hier der Druckraum 18 gebildet wird und
ständig während des Umformprozesses mit einem Medium
beaufschlagt wird, um diesen bereits schon gebogenen Profil
querschnitt des Profils 2 zu unterstützen und gegen Einfallen
zu sichern.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 handelt es sich um
ein 3-D-Kernroll-Abroll-Streckbiegen, welches demzufolge also
auch eine Raumbiegung des Profils 2 ermöglicht. Im
Unterschied zu Fig. 1 kann neben der Drehung in Fig. 6 noch
zusätzlich geschwenkt werden. Mit 39 ist daher auch die
Verschiebung in Z-Ebene dargestellt.
In Fig. 7 ist als weitere Ausführungsform ein symmetrisches
Dorn-Streckbiegen dargestellt, wo zwei gegenüberliegende
Dorne zwischen sich den Druckraum 18 ausbilden.
Dieses Ausführungsbeispiel ist mit dem der Fig. 1
vergleichbar, wobei in Fig. 1 ein sogenanntes Kerndorn-
Doppelkopf-Kreuzarm-Biegeverfahren dargestellt war, während
in Fig. 7 das symmetrische Dorn-Streckbiegen näher
beschrieben wird. Hierbei ist wichtig, daß ein vollkommen
spiegelsymmetrischer Aufbau bezüglich der Längsmittenachse 40
gegeben ist, so daß es prinzipiell ausreicht, lediglich nur
die eine Seite dieser Biegeanordnung zu beschreiben.
Es sind hierbei zwei Biegedorne 29,30 vorhanden, von denen
mindestens einer beweglich und verschiebbar angetrieben ist,
während der andere Biegedorn 29 feststehen kann.
Jeder Biegedorn ist hierbei mit dem zugehörigen Einspannkopf
3, 4 verbunden, und durch den Einspannkopf 3 ist hierbei
jeweils ein Dornschaft 27 geführt, der mit der Dornstange
14, 15 verbunden ist. Jeder Dornschaft 27 ist mit einem
Lamellendorn 28 verbunden und die einander zugewandten
Stirnseiten der einander entgegengesetzt im Profil 2
eingesetzten Lamellendorne 28 bilden zwischen sich den
Druckraum 18.
Es sind ferner Gleit- und Führungsbacken 31 vorhanden, welche
unabhängig von den Biegekernen 29, 30 arbeiten und die
zwischen sich das zu biegende Profil 2 aufnehmen. Die
Verwendung derartiger Lamellendorne 28 bei Verwendung eines
durckgefüllten Druckraumes 18 hat den weiteren Vorteil, daß
die Lamellendorne 28 praktisch druckbeaufschlagt werden und
die Größe der Reibflächen hierdurch herabgesetzt: wird.
Derartige Reibflächen bilden sich insbesondere am Innenumfang
des zu biegenden Profils 2 in Bezug zu den Lamellendornen 28
und zwischen der Lamellen des Lamellendornes selbst auch.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich im übrigen, wenn man statt
eines Luftmediums ein flüssiges Medium verwendet, weil dann
noch eine zusätzliche Schmierung der Lamellendorne 28 statt
findet.
In den Fig. 8 bis 10 sind weitere Ausführungsbeispiele von
Rolldorn-Biegemaschinen dargestellt, wobei die Fig. 8 eine
3-D-Roll-Dorn-Kreuzkopf-Biegemaschine darstellt; die Fig. 9
eine 2-D-Rolldorn-Wechsel-Biegemaschine und die Fig. 10 eine
2-D-Rolldornbiegemaschine.
In Fig. 8 sind hierbei drei Biegerollenstationen 32, 33, 34 in
gegenseitigem Abstand zueinander angeordnet, wobei das freie
Ende des zu biegenden Profils 2 mit einer Abdichtung 20
abgeschlossen ist und ggf. noch in der eingezeichneten Pfeil
richtung 41 verdrehbar ausgebildet ist.
Die erste Biegerollenstation 32 ist als Kreuzkopf
ausgebildet, wobei nicht nur die einander gegenüberliegenden
Biegerollen vorhanden sind, sondern auch in der Zeichenebene
liegende Biegerollen, die sich oberhalb und unterhalb der
Zeichenebene am Außenumfang des zu biegenden Profils
anlegen. Es wird also ein Kreuzkopf mit insgesamt vier
Biegerollen dieser Biegerollenstation 32 beschrieben, der
demzufolge in den eingezeichneten Pfeilrichtungen
verschiebbar, schwenkbar und verdrehbar ist, um dem zu
biegenden Profil 2 eine räumliche Biegung zu verleihen.
Mit der dahinter anschließenden, weiteren Biegerollenstation
33 wird eine Mittelrollenstation beschrieben, in derem
Bereich sich der Biegepunkt befindet und in deren Bereich
ebenfalls der unterstütztende Dorn 17 angeordnet ist.
Jenseits der Mittelrollenstation ist nach als weitere
Biegerollenstation 34 als Stützrollenstation ausgebildet.
Wichtig hierbei ist, daß insbesondere der zwischen der Biege
rollenstation 32 und der Mittelrollenstation 33 sich
ergebende Bereich 35 vom Innendruck des Druckraumes 18
beaufschlagt wird und daß die hier stattfindenden
Fließprozesse optimal durch den sich im Druckraum 18
entfaltenden Druck unterstützt werden, so daß ein Einfallen
des Profils in diesen Bereich mit Sicherheit vermieden wird.
Eine gleiche technische Lehre ergibt sich aus der Fig. 9, wo
erkennbar ist, daß statt einer räumlichen Biegung lediglich
eine Biegung in zweidimensionaler Art stattfindet. Ansonsten
gelten die gleichen Erläuterungen.
In Fig. 10 sind keine Biegerollenstationen mehr vorhanden,
sondern lediglich einzelne Biegerollen 36, 37, 38, 42 vorhanden,
wobei der Biegerolle 42 die Biegerolle 37 gegenüberliegt und
die eigentliche Biegung durch die Biegerolle 36 stattfindet,
welche die Umformung des Profils 2 jenseits des Dorns 17
ausführt.
1
Biegekopf
2
Profil
3
Einspannkopf (links)
4
Einspannkopf (rechts)
5
Pfeilrichtung
6
Pfeilrichtung
7
Pfeilrichtung
8
Pfeilrichtung
9
Pfeilrichtung
10
Pfeilrichtung
11
Pfeilrichtung
12
Mediumzuführung
13
Schwenkarm
14
Dornstange
15
Dornstange
16
Dorn
17
Dorn
18
Druckraum
19
Pfeilrichtung
20
Abdichtung
21
Spannbacke
22
Dichtung
23
Längskanal
24
Längskanal
25
Auswalzrolle
26
Pfeilrichtung
27
Dornschaft
28
Lamellendorn
29
Biegedorn
30
Biegedorn
31
Gleit- und Führungsbacke
32
Biegerollstation
33
Biegerollstation
34
Biegerollstation
35
Bereich
36
Biegerolle
37
Biegerolle
38
Biegerolle
39
Z-Ebene
40
Längsmittenachse
41
Biegerolle.
Claims (11)
1. Verfahren von Biegung von geschlossenen Hohlprofilen,
wobei das Hohlprofil von innen her mit Druck beaufschlagt
wird, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich eine
innenseitige Abstützung des Hohlprofils (2) über mindestens
einen Dorn (16, 17, 29, 30) erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
mindestens eine Dorn (16, 17, 29, 30) als Druckabschluß für
den unter Druck stehenden Raum (18) im Hohlprofil dient.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß zwei Dorne (16, 17; 29, 30) verwendet werden.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das Volumen des unter Druck stehenden
Raumes (18) im Hohlprofil (2) sich während des Biegevorgangs
ändert.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Ausgleich dieser Volumenänderung durch Zufuhr bzw. Abfuhr des
Druckmediums erfolgt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Anpassung des Drucks an
unterschiedliche Randbedingungen bei fortschreitendem
Biegevorgang vorgenommen wird.
7. Vorrichtung zur Biegung von geschlossenen Hohlprofilen
unter Innendruck, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung
zusätzlich mit mindestens einem Dorn (16, 17, 29, 30)
versehen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
der mindestens eine Dorn (16, 17, 29, 30) gegenüber der
Innenwandung des Hohlprofils (2) abgedichtet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der mindestens eine Dorn (16, 17, 29, 30)
mit einer Zuführeinrichtung (23, 24) für ein Druckmedium
versehen ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der mindestens eine Dorn (16, 17, 29, 30)
feststehend oder verschieblich ausgebildet ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vorrichtung mit zusätzlichen
Abstützungen (31) versehen ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997133932 DE19733932A1 (de) | 1997-08-06 | 1997-08-06 | Verfahren zur Biegung von geschlossenen Hohlprofilen mit Mediumunterstützung |
PCT/EP1998/004764 WO1999007540A1 (de) | 1997-08-06 | 1998-07-30 | Verfahren zur biegung von geschlossenen hohlprofilen mit mediumunterstützung |
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19956796A1 (de) * | 1999-11-25 | 2001-06-13 | Palima W Ludwig & Co | Biegevorrichtung für das 2- und 3-dimensionale Profilbiegen |
US7159432B2 (en) | 2001-05-21 | 2007-01-09 | Schuele Peter | Device for bending profiles by thinning a wall of the profile |
DE10148647A1 (de) * | 2001-10-02 | 2003-06-26 | Sms Eumuco Gmbh | Verfahren zum Herstellen von gebogenen Hohlprofil-Werkstücken |
WO2009036871A1 (de) * | 2007-09-13 | 2009-03-26 | Patentgemeinschaft Maranatha | Verfahren und vorrichtung zum biegen oder zum linearen auswalzen von profilen mit achslosen minirollwalzkörpern |
CN105598227A (zh) * | 2016-03-29 | 2016-05-25 | 王志中 | 一种一体式拉弯机 |
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