DE202016104148U1

DE202016104148U1 - Vorrichtung mit einem Halteelement zur Biegung

Info

Publication number: DE202016104148U1
Application number: DE202016104148.1U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-07-29
Filing date: 2016-07-28
Publication date: 2016-09-26
Anticipated expiration: 2026-07-29
Also published as: SK1412015U1; SK7554Y1

Abstract

Vorrichtung mit einem Halteelement zur Biegung, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Werkzeugtisch (1) beinhaltet, in dem das Halteelement (2) zum Halten des Halbproduktes (4) um das Biegewerkzeug (3) platziert ist, wobei das Halteelement (2) verschiebbar gegen das Biegewerkzeug (3) gelagert ist, und das Halteelement (2) im Kontakt mit dem Halbprodukt (4) im Bereich der elastisch-plastischen Deformation ist.

Description

Technisches Gebiet
Die technische Lösung betrifft eine Vorrichtung mit einem Halteelement zur Lösung der Biegung im Bereich der Maschinenbauproduktion.
Bisheriger Stand der Technik
Im Bereich der Konstruktion der Umformungswerkzeuge und der Technologie der Umformung – Biegung ist gegenwärtig die Benutzung von Werkzeugen wie Matrizen, Prismen, unteren Werkzeugen und anderer Biegewerkzeuge generell bekannt, die in der Umformung durch die Benutzung von Kantungs- und Biegepressen angewandt werden.
Aus der Praxis ist z.B. die Firma TRUMPF bekannt, die in ihrem Sortiment eine Konstruktion eines zur Biegung bestimmten Werkzeuges präsentiert, wo das Halbprodukt mit drehbaren abgefederten Elementen für die Gewährleistung des Kontaktes der unteren Flächen des Halbproduktes mit den Flächen des unteren Werkzeuges gerichtet ist, während der ganzen Operation der Biegung.
Auch eine Lösung des Werkzeuges für die Formierung ist bekannt. Dieses Werkzeug beinhaltet pneumatische Federn und einen Halter im unteren Werkzeug für den Zweck einer Verbesserung des Umformungsprozesses. Die Dicke des Blechs wird bei dieser Lösung bis zu 4 mm angegeben. Die präsentierte Benutzung ist für die Bildung einer schalenförmigen Durchpressung bestimmt. Die Vorteile dieses Werkzeuges sind: die Bildung der Durchpressung in einem Schritt, eine hochwertige Oberfläche der Durchpressung, geräuscharme Produktion, Möglichkeit der Produktion einiger Durchpressungen in einem Schritt, Realisierung der Durchpressungen verschiedener Formen, Maßen und Höhen, kleinere Deformation des Blechs dank der Benutzung des Halters und pneumatischer Federn und eine Reliefprägung, die in der Richtung nach oben als auch nach unten möglich ist. Die aufgeführte Lösung befasst sich mit der Bildung der Formdurchpressungen, und befasst sich nicht mit der Biegung im prismatischen Werkzeug.
Gegenwärtig benutzte Werkzeuge und Technologien im Bereich der Umformung und Biegung der Materiale ermöglichen keine Haltung des Halbproduktes direkt gegenüber dem Biegewerkzeug für eine Stabilisierung der Lage der Biegung am Halbprodukt während der Durchführung der Biegeoperation, in der Achse der Biegung. Durch den Einfluss physikalischer Gesetze wird Instabilität in den Prozess hineingebracht, die ungünstig auf die Erzielung der Genauigkeit des Produktionsprozesses und auf die Prozessstabilität der Produkte wirkt.
Der Kern der technischen Lösung
Die Mängel der bisher bekannten im Bereich der Maschinenbauproduktion benutzten Lösungen bei der Biegung und Formierung sind gemildert, oder durch den Werkzeugtisch mit dem Halteelement nach dieser Lösung eliminiert.
Das Wesen der Lösung ist die Benutzung der kinematischen Anordnung des Werkzeuges — des Werkzeugtisches und die gleichzeitige Benutzung der auf das Halteelement wirkenden Kraft F1.
Der theoretische Vektor der Haltekraft F1 durchschneidet die Achse der geplanten Biegung. Nach der Lagerung des Halbproduktes auf den Werkzeugtisch wird das Halteelement mit der Kraft Fl gedrückt, und vor dem Prozess der Umformung selbst ist er bereit, das Halbprodukt um das obere Biegewerkzeug zu halten. Bei der Biegung des Biegewerkzeuges in der Richtung zum Werkzeugtisch wird das Halbprodukt mit dem Halteelement durch die Wirkung der Kraft Fl bis zur Beendigung der Biegeoperation gehalten. Während der Biegeoperation wird mit der Hilfe des Halteelementes die Freiheit des Halbproduktes herabgesetzt und damit wird seine mögliche unerwünschte Verschiebung während der Biegung gegenüber den Biegewerkzeugen eingeschränkt und die Stabilität des Prozesses erhöht.
Die Dicke des Halbproduktes ist bei dieser Lösung kein einschränkender Faktor.
Der Halter, wie er in den bisherigen Lösungen benutzt wurde (z.B. bei der Firma TRUMPF), ist bei dieser Lösung nicht notwendig, da das Halbprodukt direkt mit dem Halteelement gehalten wird. Das Halteelement ist im Kontakt mit dem Halbprodukt im Bereich der elastisch-plastischen Deformation.
Die Beschreibung der Lösung und dazu zugehörige Abbildungen sind nur für die Illustration dieser technischen Lösung bestimmt, und nicht wie Einschränkungen möglicher weiterer Äquivalenten und Modifikationen der technischen Lösung. Die den Stand der Technik kundigen Fachleute sind im Stande spezifische Realisierungen der technischen Lösung nach der vorgelegten Lösung zu konstruieren. Die Fachleute können ohne Probleme eine solche Vorrichtung dimensionieren, die Wahl ihrer Materiale, die Konstruktionsanordnung oder die Wahl der Formen der Elemente der Lösung modifizieren, die Raumorientierung ändern, womit eine Modifizierung der vorgelegten Lösung erreicht wird.
Ausführungsbeispiele
Das Wesen der Lösung ist die Benutzung der kinematischen Anordnung des Werkzeuges – des Werkzeugtisches 1 und die gleichzeitige Benutzung der auf das Halteelement 2 wirkenden Kraft Fl. Der theoretische Vektor der Haltekraft Fl durchschneidet die Achse der geplanten Biegung.
Nach der Lagerung des Halbproduktes auf den Werkzeugtisch 1 wird das Halteelement 2 mit der Kraft Fl gedrückt und vor dem Prozess der Umformung selbst ist er bereit, das Halbprodukt 4 um das obere Biegewerkzeug 3 zu halten, wie es auf der , und auf der abgebildet ist.
Bei der Bewegung des oberen Biegewerkzeuges 3 in der Richtung zum Werkzeugtisch 1 wird das Halbprodukt 4 mit dem Halteelement 2 durch die Wirkung der Kraft Fl bis zur Beendigung der Biegeoperation gehalten, wie es auf der und auf der abgebildet ist. Die und bilden die Wirkung des kinematischen Systems am Anfang der Umformungsoperation ab. Die und bilden im Querschnitt die Wirkung des kinematischen Systems nach der Durchführung der Umformungsoperation und der Erreichung der unteren Lage des oberen Biegewerkzeuges 3 ab.
Während der Umformungs-/Biegeoperation wird mit der Hilfe des Halteelementes 2 die Freiheit des Halbproduktes 4 herabgesetzt und damit wird seine mögliche unerwünschte Verschiebung während der Biegung gegenüber den Biegewerkzeugen eingeschränkt und die Stabilität des Prozesses erhöht.
Der Halter (wie er z.B. in der Lösung der Firma TRUMPF benutzt wird) ist bei dieser Lösung nicht notwendig, da das Halbprodukt 4 direkt mit dem Halteelement 2 gehalten wird. Das Halteelement 2 ist im Kontakt mit dem Halbprodukt 4 im Bereich der elastisch-plastischen Deformation.
Übersicht der Abbildungen in den Zeichnungen
Die ist eine Außenansicht der Anordnung des Werkzeugtisches, des Halteelementes, der Oberwange und des Halbproduktes am Anfang der Umformungsoperation.
Die ist eine Außenansicht der Anordnung des Werkzeugtisches, des Halteelementes, der Oberwange und des Halbproduktes nach der Durchführung der Umformungsoperation.
Die und bilden im Querschnitt die Wirkung des kinematischen Systems am Anfang der Umformungsoperation ab.
Die und bilden im Querschnitt die Wirkung des kinematischen Systems nach der Durchführung der Umformungsoperation ab.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Die Vorrichtung mit dem Halteelement nach der vorgelegten technischen Lösung wird insbesondere in der Maschinenbauindustrie bei der Benutzung der Technologie der Umformung, insbesondere in den Kantungs- und Biegemaschinen angewandt.

Claims

Vorrichtung mit einem Halteelement zur Biegung, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Werkzeugtisch (1) beinhaltet, in dem das Halteelement (2) zum Halten des Halbproduktes (4) um das Biegewerkzeug (3) platziert ist, wobei das Halteelement (2) verschiebbar gegen das Biegewerkzeug (3) gelagert ist, und das Halteelement (2) im Kontakt mit dem Halbprodukt (4) im Bereich der elastisch-plastischen Deformation ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie dazu eingerichtet ist, das Halbprodukt (4) vor und während einer Durchführung einer Biegeoperation durch eine mit dem Halteelement (2) in der Richtung zum Werkzeugtisch ausgeübten Haltekraft F1 bis zum Ende des Biegevorgangs zu halten, wobei die Kraft F1 die theoretische Achse der geplanten Biegung schneidet.