DE3029058A1

DE3029058A1 - Verfahren zum herstellen von tiefziehteilen, insbesondere fuer karosserien von kraftwagen

Info

Publication number: DE3029058A1
Application number: DE19803029058
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dipl.-Ing. 7031 Ehningen Bruhnke; Bernd Dr.-Ing. 7030 Böblingen Harloff; Guntram Dipl.-Ing. 7031 Aidlingen Huber; Roman Dipl.-Ing. 7032 Sindelfingen Schöppel
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1980-07-31
Filing date: 1980-07-31
Publication date: 1982-02-18
Also published as: FR2487705A1; JPS5750223A

Description

Oaimler-Benz Aktiengesellschaft Daim I3 171/4 Stuttgart-Untertürkheim 25- Juli I98O

"Verfahren zum Herstellen von Tiefziehteilen, insbesondere für Karosserien von Kraftwagen"

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von mit sickenartigen Versteifungen versehenen Tiefziehteilen, insbesondere für Karosserien von Kraftwagen, sowie ein Werkzeug zur Durchführung des Verfahrens und nach diesem Verfahren hergestellte Tiefziehteile.

Es ist seit lange» bekannt, Tiefziehteile mit sickenartigen Versteifungen zu versehen, um so bei relativ geringer Blechstärke eine ausreichende Steifigkeit des Bauteils zu erhalten. Für Teile, die Außenhautbereiche eines Kraftwagenaufbaus bilden, sind mit Sicken versehene Tiefziehteile aus stilistischen Gründen jedoch im allgemeinen unerwünscht. Man ist deshalb in vielen Fällen darauf angewiesen, ein mit versteifenden Sicken od. dgl. versehenes Grundbauteil mit einem glattflächigen Bauteil zu beplanken, um sowohl eine ausreichende Steifigkeit als auch ein stilistisch befriedigendes Äußeres des Fahrzeugs zu erreichen. Ein derartiger Fahrzeugaufbau ist z. B. der DE-OS 27 12 752 als bekannt zu entnehmen. Derartige Aufbauten bestehen dann ■ aus einer relativ großen Anzahl einzelner Bauelemente, die mit relativ hohem Kostenaufwand miteinander verbunden werden müssen.

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ORIGINAL INSPECTED

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Andererseits ist es bei aus nur einem Blechformteil relativ geringer Wandstärke auch üblich, dieses durch auf seiner Rückseite befestigte Dämmplatten zu versteifen und zu entdröhnen, was jedoch auch einen beachtlichen Mehraufwand an Kosten und vor allem an Gewicht mit sich bringt, da derartige Dämmmatten ein hohes spezifisches Gewicht aufweisen.

Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile der bekannten Bauelemente zu vermeiden und ein Verfahren zur Herstellung von Tiefziehteilen, insbesondere für Karosserien von Kraftwagen, anzugeben, durch das mit relativ geringem Herstellungsaufwand leichte und steife Bauteile geschaffen werden können, bei denen im Rahmen der üblichen Tiefziehmöglichkeiten eine freie Formgestaltung möglich ist und die eine stilistisch "befriedigende Oberfläche im Falle ihrer Verwendung als Außenteile eines Fahrzeugs aufweisen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, bei dem ein aus mindestens zwei Schichten bestehendes Verbundblech verwendet wird, das folgenden Verfahrensstufen unterworfen wird:

a) beide Lagen werden ganzflächig, z. B. durch zwischengelegte Klebefolien, dünne Öl- bzw. Fettschichten od. dgl. lösbar, oder aber nur in bestimmten Bereichen flächig- oder linienförmig, ζ. B. durch Rollennaht- oder Laser-Schweißung, unlösbar miteinander verbunden;

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b) die so entstände, sandwichartige ebene Platine wird tiefgezogen;

c) das tiefgezogene Bauteil wird zwischen Preßwerkzeugen gehalten, die im Bereich der herzustellenden Sicken Oberflächenkanäle aufweisen;

d) in den Bereichen, in denen die herzustellenden Sicken im Kantenbereich des Bauteils auslaufen, wird dieses an eine Druckmittelquelle angeschlossen und dadurch der Lagenverbund im Bereich der sich bildenden Sicken örtlich nach Art des "Rollbond-Verfahrens" gelöst.

Zum "Rollbond-Verfahren" an sich sei hier lediglich verwiesen auf den Artikel "Aluminium-Rollbond-Abaorber" in der Zeitschrift "Sonnenenergie und Wärmepumpe", Jg. k, Heft 5/6 aus dem Jahre 1979·

Nach dem vorstehend dargelegten,erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Bauteile sind wegen ihrer hohen Beulsteifigkeit und geringen Dröhnanfälligkeit bei niedrigem Eigengewicht im Karosseriebau universell verwendbar.

Dabei können in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung die Platinen von Blechen unterschiedlicher Dicke und unterschiedlichen Materials gebildet werden.

Bei außenliegenden Bauteilen werden die Sicken od. dgl. dabei vorteilhafterweise nur aus dem innenliegenden Blech herausgeformt, um so eine glatte Außenhaut zu erhalten.

Eine noch weitergehende Versteifung der Bauteile kann dadurch erreicht werden, daß als Druckmittel Kunststoffschaum Verwendung findet, der in den gebildeten Kanälen aushärtet und dabei gleichzeitig einen Korrosionsschutz bildet.

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ORIGINAL

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Ein Wechseln des Preßwerkzeuges vor dem Aufblasen der Sicken kann erfindungsgemäß dadurch vermieden werden, daß ein Preßwerkzeug verwendet wird, das im Bereich der zu bildenden Sicken ein- und ausfahrbare Schieber aufweist.

Schutz wird schließlich auch begehrt für Tiefziehteile, insbesondere für Karosserien von Kraftwagen, die nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellt sind.

Eine Ausführungsmöglichkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens soll im folgenden anhand von in den Fig. 1 bis 3 der Zeichnung schematisch dargestellten Schritten näher erläutert werden.

Fig. k der Zeichnung zeigt in perspektivischer Darstellung ein nach diesem Verfahren hergestelltes Tiefziehteil.

Die erfindungsgemäße Herstellung eines Tiefziehteiles beginnt damit, daß zwei Bleche auf ihren einander zugekehrten Flächen entweder ganzflächig, z. B. durch eine zwischengelegte Klebefolie oder aber eine Öl- bzw. Fettschicht, lösbar miteinander verbunden werden. Es ist jedoch auch möglich, die Bleche z. B. entlang der später zu bildenden Sicken ζ. Β. durch Rollennahtschweißen od. dgl. unlösbar miteinander zu verbinden. Diese aus Blechen 1, 2 bestehende ebene Platine wird dann (Fig. l) in ein Preßwerkzeug 3 eingelegt, das aus einem Oberteil k und einem Unterteil 5 besteht, und danach in üblicher Weise tiefgezogen. Um die einzelnen Teile besser kenntlich zu machen, sind in Fig. der Zeichnung Oberteil 4 und Unterteil 5 des Preßwerkzeugs 3 in aufgefahrenem Zustand dargestellt.

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Zur Vorbereitung der Sickenbildung wird sodann - Fig. 2 der Zeichnung - ein im Unterteil 5 des Preßwerkzeuges 2 angeordneter Schieber 6 nach unten verfahren, um so Raum für die zu bildende Sicke zu schaffen. Hier könnte natürlich auch so vorgegangen werden, daß ein zu« Tiefziehen verwendetes Unterteil ohne Schieber für den nächsten Arbeitsgang gegen ein anderes Unterteil mit festen Oberflächenkanälen im Bereich der zu formenden Sicken ausgetauscht wird.

Danach werden die Randbereiche der Bleche 1, 2, von denen Versteifungssicken ausgehen sollen, wie beim "Rollbond-Verfahren" an Druckmittelquellen angeschlossen, wodurch der Lagenverbund im Bereich der sich bildenden Sicken 7 örtlich gelöst wird (Fig. 3).

In Fig. 4 der Zeichnung ist schließlich ein Teil eines *■ fertigen Tiefziehteiles 8 dargestellt. Hier ist zu erkennen, daß nicht alle Sicken 7 bis zu den Randbereichen der Bleche 1, 2 durchgehen müssen. Die hier nicht durchgehende mittlere Sicke 7 kann z. B. in nicht dargestellter Weise alt den beiden äußeren Sicken 7 in Verbindung stehen und mit diesen ein Kanalsystem zur Durchleitung eines Heiz- oder Kühlmittels bilden·

In dem hier dargestellen Ausführungsbeispiel ist das obere (äußere) Blech 1 mit größerer Wandstärke ausgeführt als das untere (innere) Blech 2. Ein derartiges Teil kann z. B. ein von außen sichtbares Teil einer Kraftwagenkaroeserie bilden.

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Eine Ausgestaltung des erfindungsgemaßen Verfahrens wäre noch dahingehend denkbar, daß bei der Verarbeitung von Platinen, deren Bleche ganzflächig lösbar miteinander verbunden sind, vor dem Einführen des Druckmediums, das in diesem Falle von Kunststoffschaum gebildet wird, das Preßwerkzeug etwas aufgefahren wird, so daß zusätzlich zur Bildung der Sicken eine großflächige Verschäumung zwischen den Blechen erfolgt, was zur Verbesserung der Energieaufnahme der so aufgebauten Tiefziehteile im Falle eines Unfalles beiträgt.

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Claims

Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim I3

Stuttgart-Untertürkheim 25. Juli I98O

Ansprüche

il)!Verfahren zum Herstellen von mit sickenartigen Versteifungen versehenen Tiefziehteilen, insbesondere für Karosserien von Kraftwagen, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus mindestens zwei Lagen bestehendes Verbundblech verwendet wird, das folgenden Verfahrensstufen unterworfen wird:

a) beide Lagen werden ganzflächig, z. B. durch zwischengelegte Klebefolien, dünne Öl- bzw. Fettschichten od. dgl. lösbar, oder aber nur in bestimmten Bereichen flächig- oder linienförmig, z. B. durch Rollennaht- oder Laser-Schweißung, unlösbar miteinander verbunden;

b) die so entstandene, sandwichartige ebene Platine wird tiefgezogen;

c) das tiefgezogene Bauteil wird zwischen Preßwerkzeugen gehalten, die im Bereich der herzustellenden Sicken Oberflächenkanäle aufweisen;

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d) in den Bereichen, in denen die herzustellenden Sicken im Kantenbereich des Bauteils auslaufen, wird dieses an eine Druckmittelquelle angeschlossen und dadurch der Lagenverbund im Bereich der sich bildenden Sicken örtlich nach Art des ¹¹RoIl- bond-Verfahrans" gelöst.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e kennzei chnet, daß eine Platine von Blechen unterschiedlicher Dicke gebildet wird.
3) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Platine von Blechen unterschiedlichen Materials gebildet wird.
k) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Sicken nur aus dem innenliegenden Blech herausgeformt werden.
5) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e kennz e i chnet, daß als Druckmedium Kunststoff schaum Verwendung findet.
6) Verfahren nach Anspruch 1, bei dem Platinenverwendet werden, deren Bleche ganzflächig lösbar miteinander verbunden sind und wobei als Druckmedium Kunststoffschaum dient, dadurch gekennzeichnet, daß das Preßwerkzeug vor dem Zuführen des Druckmediums etwas aufgefahren wird.

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7) Preßwerkzeug zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es im Bereich der zu bildenden Sicken ein- und ausfahrbare Schieber (6) aufweist.
8) Tiefziehteil, insbesondere für Karosserien von Kraftwagen , dadurch gekennzeichnet, daß es entsprechend einem Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche hergestellt ist.
9) Tiefziehteil nach Anspruch 7, dadurch g e kennzei chnet, daß die Sicken (7) ein Kanalsystem bilden, das zur Durchführung eines Kühloder Heizmediums dient.

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