DE4130620C2 - Verfahren zum Biegeumformen eines ebenflächigen Gegenstandes mit Wabenstruktur - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Biegeumformverfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einem derartigen Verfahren gemäß der US-PS 3 658 974 für einen Gegenstand mit einer einen warmhärtbaren Kunststoff enthaltenden Waben­ struktur wirkt der den Gegenstand umformende pneumatische Druck (Preßdruck) auf eine dessen Wabenzellen einseitig schließende Deckschicht, welche lediglich die Funktion einer Abdeckung für das Aufbringen von Verformungsdruck erfüllt, unter dem der Gegenstand in einem durch Hitze erweichten Zustand von geminderter Festigkeit über einer unebenen Form­ fläche deformiert werden soll.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren der ein­ gangs genannten Gattung eine beschädigungs- und deformationsfreie Gestaltung des Gegenstandes sicherzustellen.

Diese Aufgabe ist für das gattungsgemäße Verfahren mit den kennzeichen­ den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Hiernach macht sich die Er­ findung die Erkenntnis zunutze, daß der Einsatz der - soweit zur jeweils gewünschten Formänderung des Gegenstandes erforderlich - biegbaren Stützplatte als Positionierungshilfsmittel des Gegenstandes, bspw. einer Wabenplatte, dessen Fixierung vor dem Biegeumformen ohne Stoffschluß mit der Stütz­ platte, nämlich durch Unterdruck ermöglicht, so daß beim anschließenden Biegeumformen bis zum Formschluß der Stützplatte mit der Formfläche der Gegenstand die Formänderung der Stützplatte konturgetreu übernimmt ohne die Gefahr einer örtlichen Überdehnung oder Stauchung der Wabenzellen. Dabei kommt für die Abdeckung jedes Folienmaterial in Betracht, welches Luftdichtigkeit gewährleistet.

Anstelle formloser Vakuumfolien 5, 6 können auch wiederverwendbare Sili­ konhauben verwendet werden, d. h. unter "Vakuumfolie" sind alle im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bildung von luftdichten Räumen ge­ eigneten Abdeckungsmittel zu verstehen.

Nach einer im Unteranspruch gekennzeichneten Ausgestaltung bei der An­ wendung der Erfindung für einen Gegenstand mit einer einen warmhärtbaren Kunststoff enthaltenden Wabenstruktur ist die Formbeständigkeit des Ge­ genstandes nach der Formänderung einfach durch Aushärten sichergestellt. Selbstverständlich ist die Erfindung auf eine solche warmhärtbare Waben­ struktur nicht beschränkt und beispielsweise auch für das Biegeumformen einer Aluminium- o. dgl. Metallwabenstruktur nutzbar.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Dabei zeigt die Zeichnung in

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Wabenplatte auf einer Stütz­ platte,

Fig. 2 einen Querschnitt durch einen Verbund der Waben- und Stützplatte gemäß Fig. 1,

Fig. 3 den Verbund gemäß Fig. 2 in einer Form.

Aus der in Fig. 1 dargestellten ebenflächigen Wabenplatte 1, beispiels­ weise ein Zuschnitt aus einem handelsüblichen Mattenprodukt aus mit Phe­ nolharz getränktem Wachspapier in hexagonaler Form der Wabenzellen, soll gemäß Fig. 3 vor dem Aushärten durch Biegeumformen mittels einer Form­ vorrichtung 2 ein gewölbtflächiger Formkörper gefertigt werden, ohne daß es zu Beschädigungen der Wabenstruktur kommen kann. Dazu wird gemäß Fig. 1 zunächst die Wabenplatte 1 auf einer gleichfalls ebenflächigen Stütz­ platte 3 positioniert, welche gemäß Fig. 3 zu einem der Formfläche 2.1 der Formvorrichtung 2 entsprechenden Profil biegbar ist. Beispielsweise kommt als Stützplatte 3 ein dünnes Aluminiumblech in Betracht, etwa von 0,8 mm Dicke bei einer Wabenplattendicke ab 10 mm. Zur Positionierungs­ hilfe kann gemäß Fig. 2 die Wabenplatte 1 an ihren Rändern durch (vor­ zugsweise elastomere) Anschlagleisten 4 gegen Verschieben gesichert wer­ den. Hiernach wird gemäß Fig. 2 die Wabenplatte 1 auf der Stützplatte 3 fixiert, wozu zunächst mittels einer luftdichten Vakuumfolie 5 (z. B. Polyurethan- oder Silikonfolie) über der Stützplatte 3 ein luft­ dichter Raum um die Wabenplatte 1 gebildet wird. Dazu kann die Vakuumfo­ lie 5 mit der Stützplatte 3 durch ein (nicht dargestelltes) übliches beidseitig klebendes Dichtband verbunden werden, das die spätere Tren­ nung derselben erleichtert. Die Fixierung wird dann einfach durch Eva­ kuieren des über der Stützplatte 3 von der Vakuumfolie 5 umhüllten Rau­ mes mittels einer daran angeschlossenen (nicht dargestellten) Vakuumpum­ pe beispielsweise bis zu einem Unterdruck von 500 mbar bewirkt.

Mit Erreichen des durch pneumatischen Druck gesicherten Verbundes der Wabenplatte 1 und der biegbaren Stützplatte 3 gemäß Fig. 2 ist bereits gewährleistet, daß die Wabenplatte 1 über der Formfläche 2.1 der Form­ vorrichtung 2 gemäß Fig. 3 ohne Beschädigung biegeumformbar ist, sofern nach dem Einlegen dieses Verbundes (Fig. 2) in die Formvorrichtung 2 Formschluß der Stützplatte 3 mit der Formfläche 2.1 durch Unterdruck be­ wirkt wird, selbstverständlich unter Aufrechterhaltung des Unterdruckes im von der Vakuumfolie 5 umgrenzten Raum. Zur Herstellung dieses Form­ schlusses wird nach dem Positionieren des Verbundes "Stützplatte 3 mit Wabenplatte 1" über der Formfläche 2.1 mittels einer zweiten luftdichten Vakuumfolie 6 (und nicht dargestelltem Dichtband) um den Verbund ein luftdichter Raum geschaffen, welcher dann ebenfalls durch eine Vakuum­ pumpe evakuiert wird mit der zwangsläufigen Folge eines Andrückens des Verbundes an die Formfläche 2.1.

Schließlich wird der durch das Biegeumformen der Wabenplatte 1 gebildete Wabenformkörper 1′ gemäß Fig. 3 z. B. in einem Ofen ausgehärtet, d. h. erst nach Sicherstellung seiner Formstabilität wird eine Trennung von der Formfläche 2.1 und Stützplatte 3 vorgenommen einfach durch Belüftung der von beiden Vakuumfolien 5, 6 umgrenzten Räume.

Es versteht sich, daß dieses Verfahren der Biegeumformung von ebenflä­ chigen Wabenstrukturen in der Gestaltungsfreiheit von der Biegefähigkeit der Stützplatte 3, nicht jedoch von der Form der Wabenzellen und dem Wa­ benmaterial abhängig ist.

Claims (2)

1. Verfahren zum Biegeumformen eines ebenflächigen Gegenstandes mit Wabenstruktur (1), wie Wabenplatte für Schicht- bzw. Sandwichkörper, durch Be­ aufschlagen des Gegenstandes (1) über einer dem zu biegen­ den Profil entsprechenden Formfläche mit pneumatischem Druck, wobei der Gegenstand (1) auf einer ebenflä­ chigen, zu einem der Formfläche (2.1) entsprechenden Profil biegbaren Stützplatte (3) positioniert und durch in einem mittels einer Abdeckung (5) um den Gegenstand (1) gebildeten luftdichten Raum erzeugten Unterdruck fixiert wird, worauf dieser Verbund mit der Unterseite der Stützplatte (3) über der Formfläche (2.1) positioniert und dann durch in einem mittels einer zweiten Abdeckung (6) um den Verbund ge­ bildeten luftdichten Raum erzeugten Unterdruck zum Formschluß mit der Formfläche (2.1) gebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Gegenstand (1) einen warmhärtbaren Kunststoff enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbund mit der Stützplatte (3) nach der Biegeumformung so lange weiter aufrecht gehalten wird, bis der Gegenstand (1) ausgehärtet ist.