DE4233139A1

DE4233139A1 - Verfahren zum Biegeumformen eines ebenflächigen Gegenstandes mit Wabenstruktur

Info

Publication number: DE4233139A1
Application number: DE4233139A
Authority: DE
Inventors: Walter Eberle
Original assignee: Eurocopter Deutschland GmbH
Current assignee: Airbus Helicopters Deutschland GmbH
Priority date: 1991-09-14
Filing date: 1992-10-02
Publication date: 1994-04-07

Description

Das Hauptpatent . . . (Patentanmeldung P 41 30 620.1-16) betrifft ein Verfahren zum Biegeumformen eines Gegenstandes mit Wabenstruktur gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, bei welchem Verfahren eine beschädigungsfreie Gestaltung des Gegenstandes sichergestellt wird ohne Verwendung einer speziellen in einen erweichten Zustand zu bringende Deckschicht der Wabenzellen gemäß dem durch die DE-OS 40 17 852 bekannten Verfahren. Bei dem Verfahren nach dem Hauptpatent ermöglicht der Einsatz der (soweit zur jeweils gewünschten Formänderung des Gegenstandes erforderlich) biegbaren Stützplatte die Fixierung des Gegenstandes vor dem Biegeumformen ohne Stoffschluß mit der Stützplatte, nämlich durch Unterdruck, so daß beim anschließenden Biegeumformen bis zum Formschluß der Stützplatte mit der Formfläche der Gegenstand die Formänderung der Stützplatte konturgetreu übernehmen kann ohne die Gefahr einer örtlichen Überdehnung oder Stauchung der Wabenzellen. Dieses Verfahren hat sich für das zweidimensionale Biegeumformen von Wabenplatten bewährt und ist, wie im Hauptpatent . . . (Patentanmeldung P 41 30 620.1-16) erwähnt, in der Gestaltungsfreiheit abhängig von der Biegefähigkeit der Stützplatte, nicht von der Form der Wabenzellen und dem Wabenmaterial.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Gestaltungsfreiheit bei einem Verfahren der eingangs genannten Gattung zu erweitern, um einen ebenflächigen Gegenstand auch dreidimensional, z. B. in einen teils sphäroidischen Formkörper umformen zu können.

Diese Aufgabe ist für das gattungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst, wonach die Biegefähigkeit der Stützplatte durch deren teilweise Spaltung erhöht wird, vorzugsweise für die sphäroidische Formgebung einer Wabenplatte eine Spaltung in dem im Anspruch 2 gekennzeichneten Umfang. Dabei wird selbstverständlich die Spaltweite zwischen den Stützplattenabschnitten je nach erforderlicher Bewegungsfähigkeit derselben zueinander in der Plattenebene (für die gewünschte Biegeumformung) gewählt. Eine gleichmäßige Umformung des Gegenstandes über dessen gesamten Umfang kann durch die im Anspruch 3 gekennzeichnete Maßnahme einfach sichergestellt werden.

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

Fig. 1 in der Draufsicht eine kreisscheibenförmige Stützplatte,

Fig. 2 eine kreisscheibenförmige Wabenplatte auf der Stützplatte gemäß Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt durch die Waben- und Stützplatte gemäß Fig. 2 im Verbund,

Fig. 4 den Verbund gemäß Fig. 3 in einer Form (im Querschnitt).

Die in Fig. 2 dargestellte ebenflächige, kreisscheibenförmige Wabenplatte 1, beispielsweise ein Zuschnitt aus einem handelsüblichen Mattenprodukt aus mit Phenolharz getränktem Papier in hexogonaler Form der Wabenzellen, soll vor dem Aushärten mittels einer Formvorrichtung 2 mit halbkugeliger Formfläche 2.1 gemäß Fig. 4 in einen entsprechenden halbkugeligen Wabenformkörper 1′ umgeformt werden, und zwar durch dreidimensionales Biegen ohne Beschädigung der Wabenstruktur. Dazu wird gemäß Fig. 2 zunächst die Wabenplatte 1 auf einer gleichfalls ebenflächigen, kreisscheibenförmigen Stützplatte 3 positioniert, welche gemäß Fig. 4 zu einem der Formfläche 2.1 der Formvorrichtung 2 entsprechenden halbkugeligen Profil biegbar ist. Hierfür ist die Stützplatte 3, beispielsweise ein dünnes Aluminiumblech etwa von 0,8 mm Dicke bei einer Wabenplattendicke ab 5 mm, gemäß Fig. 1 in Segmente 3.1 teilweise gespalten, welche im Plattenzentrum zusammenhängen. Die vom Plattenrand zum Plattenzentrum sich verjüngenden Plattenspalte 3.2 sind selbstverständlich bezüglich ihrer Weite, Länge und Anzahl nach Maßgabe der erforderlichen Biegbarkeit der Stützplatte 3 ausgeführt. Erforderlichenfalls kann der Wabenplatte 1 und Stützplatte 3 eine nicht dargestellte Gleitschicht z. B. aus einem textilen Kunststoff (Nylon) zwischengefügt sein.

Anschließend wird gemäß Fig. 3 die Wabenplatte 1 auf der Stützplatte 3 fixiert, wozu beide mit einer etwa 0,1 mm dicken sog. Vakuumfolie 5 luftdicht umhüllt werden und dann der von der Vakuumfolie 5 umschlossene Raum evakuiert wird. Die Evakuierung kann einfach mittels einer an die Vakuumfolie 5 angeschlossenen Vakuumpumpe z. B. bis zu einem Unterdruck von 500 mbar bewirkt werden. Mit Erreichen des durch den pneumatischen Druck gesicherten (stoffschlußlosen) Verbundes der Wabenplatte 1 mit der dreidimensional biegbaren Stützplatte 3 (gemäß Fig. 3) ist bereits gewährleistet, daß die Wabenplatte 1 über der Formfläche 2.1 der Formvorrichtung 2 gemäß Fig. 4 ohne Beschädigung biegeumformbar ist, sofern nach dem Einbringen dieses Verbundes (Fig. 3) in die Formvorrichtung 2 Formschluß der Stützplatte 3 über die diese insoweit bedeckenden Vakuumfolie 5 mit der Formfläche 2.1 durch Unterdruck bewirkt wird, selbstverständlich unter Aufrechterhaltung des Unterdruckes im von der Vakuumfolie 5 umschlossenen Raum. Dieser Formschluß wird gemäß Fig. 4 mittels einer weiteren Vakuumfolie 6 durch Evakuieren des von dieser (z. B. mittels Dichtband) gegenüber der Formfläche 2.1 begrenzten Raumes mit der Folge eines Andrückens des Verbundes "Wabenplatte 1 und Stützplatte 3 in Vakuumfolie 5" an die Formfläche 2.1 bewirkt.

Schließlich wird der durch das Biegeumformen erhaltene halbkugelige Wabenformkörper 1′ gemäß Fig. 4 beispielsweise in einem Ofen ausgehärtet, d. h. erst nach Sicherstellung seiner Formstabilität wird die Trennung von der Formfläche 2.1 und Stützplatte 3 vorgenommen einfach durch Belüftung der beiden Vakuumfolien 5, 6.

Es versteht sich, daß dieses Verfahren der dreidimensionalen Biegeumformung mit Hilfe einer in zumindest im Plattenzentrum zusammenhängende Abschnitte (z. B. Segmente 3.1) gespaltenen Stützplatte 3 auf die Kreisscheibenform derselben nicht beschränkt ist und Plattenspalte je nach gewollter dreidimensionaler Form eines Wabenkörpers angeordnet werden können.

Claims

1. Verfahren zum Biegeumformen eines ebenflächigen Gegenstandes mit Wabenstruktur, wie Wabenkern für Schicht- bzw. Sandwichkörper, durch Beaufschlagen des Gegenstandes in einer Position über einer dem zu biegenden Profil entsprechenden Formfläche mit pneumatischem Druck, wobei der Gegenstand auf einer ebenflächigen, zu einem der Formfläche entsprechenden Profil biegbaren Stützplatte positioniert und durch in einem mittels einer Abdeckung um den Gegenstand gebildeten luftdichten Raum erzeugten Unterdruck fixiert wird, worauf dieser Verbund mit der Stützplatte über der Formfläche positioniert und dann durch in einem mittels einer zweiten Abdeckung um den Verbund gebildeten luftdichten Raum erzeugten Unterdruck zum Formschluß der Stützplatte mit der Formfläche gebracht wird, nach Patent . . . (Patentanmeldung P 41 30 620.1-16), dadurch gekennzeichnet, daß die Positionierung des Gegenstandes (Wabenplatte 1) auf einer in zumindest im Plattenzentrum zusammenhängende Abschnitte (Segmente 3.1) gespaltenen Stützplatte (3) und die Fixierung durch Evakuieren einer den Gegenstand (Wabenplatte 1) mit dieser Stützplatte (3) luftdicht umschließenden Hülle (Vakuumfolie 5) erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung einer teilweise in Segmente (3.1) gespaltenen Kreisscheibe als Stützplatte (3).

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gegenstand (Wabenplatte 1) und der Stützplatte (3) eine Gleitschicht zwischengefügt wird.