EP3187599B1 - Temperierstation. - Google Patents

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EP3187599B1
EP3187599B1 EP16203792.3A EP16203792A EP3187599B1 EP 3187599 B1 EP3187599 B1 EP 3187599B1 EP 16203792 A EP16203792 A EP 16203792A EP 3187599 B1 EP3187599 B1 EP 3187599B1
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EP
European Patent Office
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contact
contact plate
heating
board
temperature adjustment
Prior art date
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EP16203792.3A
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English (en)
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Inventor
Georg Frost
Martin Hesselmann
Markus Kettler
Max Niesse
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Benteler Automobiltechnik GmbH
Original Assignee
Benteler Automobiltechnik GmbH
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Publication date
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    • B21C51/00Measuring, gauging, indicating, counting, or marking devices specially adapted for use in the production or manipulation of material in accordance with subclasses B21B - B21F
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    • C21D9/48Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals deep-drawing sheets
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    • F27D2019/0028Regulation
    • F27D2019/0034Regulation through control of a heating quantity such as fuel, oxidant or intensity of current

Definitions

  • the present invention relates to a tempering station having the features in the preamble of claim 1.
  • the board After heating, the board is thermoformed and then cured by rapid cooling.
  • Object of the present invention is therefore to improve the possibilities of contact heating of a board.
  • the temperature control station for contact heating of a circuit board is used to heat it to a temperature above room temperature.
  • the target temperature of the board is more than 500 ° C, most preferably more than Austenitmaschinestemperatur thus more than 700 ° C, in particular more than 900 ° C.
  • the board can be partially heated, but preferably also completely.
  • the temperature control station has an upper tool and a lower tool, wherein a contact plate for contact heating is provided at least on the upper tool and / or on the lower tool.
  • a contact pressure is exerted on the board to be tempered or to be heated when the temperature control station is closed.
  • this is closed Temperierstation exerted contact pressure now adjustable or controllable.
  • the heating board can slide past due to low friction on the contact plate, but at the same time the contact pressure is adjusted or controlled so that a sufficient heat conduction from contact plate to board.
  • a circuit board which has been heated free of stress can be heated in a short cycle time in a process-economical manner, whereby the wear of the contact plate as a result of thermal expansion of the circuit board is simultaneously minimized in mass production.
  • the at least one contact plate is preferably formed as an elongated contact plate. This means for the purposes of the invention that this has at least one length which corresponds to twice the width. However, it is also possible, for example, to arrange a plurality of contact plates next to one another on a tool, preferably two or three elongate contact plates are arranged parallel next to one another.
  • the contact pressure exerted on the board to be tempered with the tempering station closed is determined in particular as a function of the contact area between the contact plate and the board and / or the cross-sectional area of the contact plate and / or the yield strength Rp 0.2 (from the contact plate) and / or Actual temperature (the contact plate) and / or the coefficient of adhesion (coefficient of friction) between contact plate and board regulated or controlled.
  • the contact pressure is regulated or controlled as a function of the following formula: p ⁇ R p 0.2 T * A Q plate A K circuit board * ⁇
  • the contact pressure can also be calculated and then the tempering be adjusted so that the calculated contact pressure is applied.
  • sensors may also be provided in the temperature control station and then the previously calculated contact pressure during the heating process are controlled.
  • the contact pressure is preferably greater than zero.
  • temper uncoated boards in particular from a steel alloy, for example a boron-manganese steel. Tempering means for the purposes of this invention significantly heating. However, it is also possible for areas to be cooled simultaneously or kept at a temperature, whereas adjacent areas are heated. However, it is also possible with the invention to temper coated circuit boards, for example with an anti-corrosion coating, in particular an aluminum-silicon coating.
  • the heating of the at least one contact plate takes place in particular with one of the following heating sources.
  • inductive heating so that by using an inductor, the contact plate is inductively heated and then in turn heated by heat conduction of the board.
  • the contact plate can be heated by means of a burner heating.
  • the contact plate is heated by a burner and thus heats the board by heat conduction.
  • resistance heating it is either provided that the contact plate itself is designed as an electrical resistance and heats itself when exposed to a voltage.
  • an indirect or indirect resistance heating can be carried out so that heating conductors or heating cartridges are heated due to their electrical resistance and these heat the contact plate.
  • the heating of the board is again by heat conduction from the contact plate to the board.
  • the contact plate itself is coupled via at least one movable bearing with the upper tool.
  • this is also coupled via at least one movable bearing with the lower tool.
  • An expansion of the contact plate as a result of heating this itself can thus be compensated by the floating bearing. A curvature of the contact plate is thereby avoided.
  • Either the main drive of the temperature control is used only to carry out the closing movement or opening movement of the temperature control. It can also be changed in the closed state of the pressure exerted on the board contact pressure on the main drive.
  • additional actuators or control units can be provided which change the contact pressure exerted on the circuit board when the temperature control station is closed.
  • the temperature control is initially closed with inserted board.
  • the setting as well as the regulation and / or control of the contact pressure then takes place via the actuators.
  • These can be operated in particular pneumatically, electrically or hydraulically.
  • the contact pressure in two at least locally adjacent regions is adjustable differently from one another.
  • the contact pressure is preferably different regions controllable or controllable. If, for example, a board is not heated at certain areas or at a lower temperature than an adjacent area of the board, the contact pressure can preferably be set differently from one another in both areas that are different from one another.
  • different contact plates are then provided from each other, so that preferably for each contact plate individually the contact pressure can be controlled or controlled.
  • the contact pressure on a contact plate can be partially set different from each other, or it can be used a plurality of contact plates, which are adapted to a different contact pressure.
  • FIG. 1 Further, a contact plate 4 is provided on the upper tool 2 and shown here in the lower tool 3 an insulating 5. It can, however, both the upper tool 2 and the lower tool 3 contact plates 4 to be arranged or on the lower tool 3, a contact plate 4 and on an upper tool 2 an insulating plate. 5
  • upper tool 2 and lower tool 3 each still have a base plate 6, wherein the contact plate 4 and insulating plate 5 is fixed to the base plate 6.
  • the contact plates 4 or insulating plates 5 can be exchangeably coupled, in particular releasably coupled, so that an easy conversion to different board sizes to be heated is possible. Inserted in between is a board to be heated. 7
  • FIG. 2 is that out FIG. 1 shown tempering 1 closed.
  • the closing movement is carried out by the lower tool 3.
  • actuators 8 are provided, which raise the base plate 6 and the insulating plate 5 in this case.
  • the board 7 is thus substantially full surface with its top 9 on the contact plate 4 and with its bottom 10 on the insulating plate 5 at. there is applied between the contact surface 11 of the contact plate 4 and the contact surface 12 of the insulating plate 5 and the respective top 9 and the bottom 10 of the board 7, a contact pressure p.
  • the contact pressure p is the same everywhere.
  • the contact pressure p can be different in regions, in particular in the case of two contact plates 4 and / or insulating plates 5, which are separate from one another and are arranged next to one another in the vertical direction.
  • the contact pressure p is regulated or controlled in the closed state via the actuators 8, so that an optimum contact pressure p is applied depending on the temperature, and in particular a lengthwise extension of the circuit board 7 in the longitudinal direction L does not cause a longitudinal expansion of the contact plate 4 and / or Insulating plate 5 leads.
  • the board 7 can thus perform a relative movement to the contact plate 4 due to thermal expansion in the longitudinal direction L.
  • FIG. 3a to d show four different design variants of contact plates 4, 4a, 4b.
  • FIGS. A, b and c each show a board 7 as a board blank, so that the area A7 of the board 7 is smaller than the area A4 of the contact plate 4, 4a, 4b.
  • the design variant according to FIG. 3a shows a contact plate 4, which has a corresponding area A4 of the contact plate 4. In particular, the length L4 of the contact plate 4 is greater than the width B4 of the contact plate.
  • two contact plates 4a and 4b are provided. These each also have an area A4a or A4b.
  • Figure 3c are also two contact plates 4a and 4b provided.
  • a respective length extension of the board 7 in the longitudinal direction L is compensated according to the invention such that it performs a relative movement in the longitudinal direction L to the contact plate 4 / the contact plates 4a, 4b. Also, in all embodiments mentioned in this document, a relative movement in the transverse direction Q take place.
  • a contact plate 4 is shown, on which two boards 7a and 7b rest simultaneously. These have an area A7a and A7b.
  • Such boards 7a, 7b are used in particular for the production of door impact beams.
  • two boards 7a, 7b can be tempered simultaneously in the tempering station according to the invention.
  • the contact plate is formed of two contact plates 4a and 4b as resistance heating, so that a voltage can be applied via the connection of electrical poles 13, so that the contact plates 4a, 4b heat themselves.
  • An electrical connection 14 ensures a flow of current through the contact plates 4a, 4b. Are placed two boards 7a, 7b.
  • FIG. 5 shows the contact plate 4 in side view.
  • the storage takes place on one side with a fixed bearing 15 and on the opposite side with a floating bearing 16, so that due to the Festloslagerverbunds a longitudinal extension of the contact plate 4 is also made possible in the longitudinal direction L as a result of thermal heating.
  • FIG. 6 shows a contact plate 4 with an attached board 7. Good to see here is the cross-sectional area AQ plate and the surface AK board . Between the board 7 and the contact plate 4 is then a coefficient ⁇ . Illustrated by way of example is the contact pressure p, which according to the invention by pressing the contact plate 4 to another contact plate 4, not shown, or an insulating plate 5, in particular under integration of the board 7, is formed.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Temperierstation mit den Merkmalen im Oberbegriff von Patentanspruch 1.
  • Aus dem Stand der Technik ist die Warmumform- und Presshärtetechnologie bekannt. Hierbei werden Platinen zumindest bereichsweise, insbesondere vollständig auf eine Temperatur über Austenitisierungstemperatur erwärmt. Diese Temperaturen liegen je nach verwendeter Stahllegierung bei ca. 700°C, in der Regel 900°C oder höher.
  • Nach der Erwärmung wird die Platine im warmen Zustand umgeformt und wiederum anschließend durch schnelles Abkühlen gehärtet.
  • Aus dem Stand der Technik sind zum Erwärmen einer solchen Platine verschiedene Methoden bekannt. Oftmals werden Durchlauföfen verwendet.
  • In letzter Zeit sind jedoch vermehrt Temperierstationen mit Kontakterwärmung bekannt geworden. Hierzu wird mindestens einseitig eine Kontaktplatte auf den zu erwärmenden Bereich der Platine bzw. auf die gesamte Platine aufgebracht und die Wärme der Kontaktplatte mittels Wärmeleitung an die Platine abgegeben. In Folge der Erwärmung dehnt sich die Platine insbesondere in Parallelrichtung zu der Oberfläche der Kontaktplatte aus. Aufgrund des Anlagenkontaktes mit der Kontaktplatte führt diese thermische Ausdehnung in der Großserienherstellung zu einer plastischen Verformung der Kontaktplatte. Ferner werden zumindest im Bereich der Oberfläche der zu erwärmenden Platine Spannungen eingebracht. Aus der vorangemeldeten, jedoch nachveröffentlichten WO 2017/020888 A1 ist ein Kontaktkopf bekannt, der zur Erwärmung mit einem Anpressdruck zwischen 100 kPa und 10 MPa an einem zu erwärmenden Bereich eines Bauteils anliegt.
  • Ferner sind aus der DE 10 2013 021 264 A1 sowie der EP 2 439 289 A1 ein Verfahren sowie Vorrichtungen zum Erwärmen von Platinen bekannt, in denen Kontakterwärmung eingesetzt wird.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Möglichkeiten der Kontakterwärmung einer Platine zu verbessern.
  • Die zuvor genannte Aufgabe wird mit einer Temperierstation zur Kontakterwärmung einer Platine mit den Merkmalen im Patentanspruch 1 gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen beschrieben.
  • Die Temperierstation zur Kontakterwärmung einer Platine wird eingesetzt, um diese auf eine Temperatur oberhalb der Raumtemperatur zur erwärmen. Insbesondere beträgt die Zieltemperatur der Platine mehr als 500°C, ganz besonders bevorzugt mehr als Austenitisierungstemperatur mithin mehr als 700°C, insbesondere mehr als 900°C. Die Platine kann bereichsweise erwärmt werden, aber bevorzugt auch vollständig.
  • Hierzu weist die Temperierstation ein Oberwerkzeug und ein Unterwerkzeug auf, wobei mindestens an dem Oberwerkzeug und/oder an dem Unterwerkzeug eine Kontaktplatte zur Kontakterwärmung vorgesehen ist. Nach Einlegen der Platine werden Oberwerkzeug und Unterwerkzeug geschlossen, so dass auf die zu temperierende bzw. zu erwärmende Platine ein Kontaktdruck bei geschlossener Temperierstation ausgeübt wird. Erfindungsgemäß ist dieser bei geschlossener Temperierstation ausgeübte Kontaktdruck nunmehr regelbar oder steuerbar. Hierdurch ist es erfindungsgemäß möglich, dass die Haftreibung zwischen zu erwärmender Platine und Kontaktplatte durch die Regelung oder Steuerung derart optimiert bzw. minimiert werden kann, dass eine in Folge der Kontakterwärmung auftretende Längen- bzw. Breitenänderung der Platine nicht zu einer Längenänderung bzw. einem irreversiblen Wachstum der Kontaktplatte führt.
  • Mithin kann die sich erwärmende Platine aufgrund geringer Haftreibung an der Kontaktplatte vorbeigleiten, wobei jedoch gleichzeitig der Kontaktdruck so eingeregelt oder gesteuert wird, dass eine hinreichende Wärmeleitung von Kontaktplatte zu Platine erfolgt. Als erfindungsgemäßer Vorteil ist eine spannungsfrei erwärmte Platine verfahrensökonomisch in kurzer Taktzeit erwärmbar, wobei gleichzeitig in der Großserienproduktion der Verschleiß der Kontaktplatte in Folge von Wärmeausdehnung der Platine minimiert wird.
  • Die mindestens eine Kontaktplatte ist bevorzugt als längliche Kontaktplatte ausgebildet. Dies bedeutet im Sinne der Erfindung, dass diese mindestens eine Länge aufweist, die dem Zweifachen der Breite entspricht. Es können jedoch beispielsweise auch mehrere Kontaktplatten an einem Werkzeug nebeneinander angeordnet werden, bevorzugt werden zwei oder drei längliche Kontaktplatten parallel nebeneinander angeordnet.
  • Der bei geschlossener Temperierstation auf die zu temperierende Platine ausgeübte Kontaktdruck wird im Rahmen der Erfindung insbesondere in Abhängigkeit der Kontaktfläche zwischen Kontaktplatte und Platine und/oder der Querschnittsfläche der Kontaktplatte und/oder der Dehngrenze Rp0,2 (von der Kontaktplatte) und/oder der Ist-Temperatur (der Kontaktplatte) und/oder dem Haftbeiwert (Reibungskoeffizient) zwischen Kontaktplatte und Platine geregelt oder gesteuert. Besonders bevorzugt wird der Kontaktdruck in Abhängigkeit der nachfolgenden Formel geregelt oder gesteuert: p < R p 0,2 T A Q Platte A K Platine μ
    Figure imgb0001
  • Der Kontaktdruck kann jedoch auch berechnet werden und dann die Temperierstation so eingestellt werden, dass der berechnete Kontaktdruck anliegt. Es können jedoch auch in der Temperierstation Sensoren vorgesehen sein und dann der vorher berechnete Kontaktdruck während des Erwärmungsvorganges geregelt werden. Der Kontaktdruck ist bevorzugt größer null.
  • Somit ist es möglich, unbeschichtete Platinen, insbesondere aus einer Stahllegierung, beispielsweise einem Bor-Mangan-Stahl, zu temperieren. Temperieren bedeutet im Sinne dieser Erfindung maßgeblich Erwärmen. Es können jedoch auch gleichzeitig Bereiche gekühlt werden oder aber auf einer Temperatur gehalten werden, wohingegen benachbarte Bereiche erwärmt werden. Es ist jedoch mit der Erfindung ebenfalls möglich, beschichtete Platinen, beispielsweise mit einer Antikorrosionsbeschichtung, insbesondere einer Aluminium-Silizium-Beschichtung, zu temperieren.
  • Die Erwärmung der mindestens einen Kontaktplatte erfolgt insbesondere mit einer der nachfolgend benannten Erwärmungsquellen. Als induktive Erwärmung, so dass durch Einsatz eines Induktors die Kontaktplatte induktiv erwärmt wird und dann wiederum mittels Wärmeleitung die Platine erwärmt. Auch kann die Kontaktplatte mittels einer Brennererwärmung erwärmt werden. So wird auf der der Platine abgewandten Seite die Kontaktplatte durch einen Brenner erwärmt und erwärmt so die Platine durch Wärmeleitung. Ebenfalls ist es möglich, die Erwärmung als Widerstandserwärmung durchzuführen. Hierzu ist entweder vorgesehen, dass die Kontaktplatte selbst als elektrischer Widerstand ausgebildet ist und sich bei Beaufschlagen mit einer Spannung selbst erwärmt. Auch kann jedoch eine mittelbare oder indirekte Widerstandserwärmung ausgeführt werden, so dass Heizleiter oder Heizkartuschen aufgrund ihres elektrischen Widerstands erwärmt werden und diese die Kontaktplatte erwärmen. Die Erwärmung der Platine erfolgt wiederum durch Wärmeleitung von der Kontaktplatte an die Platine.
  • Die Kontaktplatte selbst ist über mindestens ein Loslager mit dem Oberwerkzeug gekoppelt. Im Falle einer Kontaktplatte, die mit dem Unterwerkzeug gekoppelt ist, ist diese ebenfalls über mindestens ein Loslager mit dem Unterwerkzeug gekoppelt. Eine Ausdehnung der Kontaktplatte in Folge der Erwärmung dieser selbst kann somit durch das Loslager kompensiert werden. Eine Krümmung der Kontaktplatte wird dadurch vermieden.
  • Damit nunmehr der bei geschlossener Temperierstation auf die zu erwärmende Platine ausgeübte Kontaktdruck im Zuge der Regelung oder Steuerung veränderbar ist, kann dies auf zwei bevorzugte Weisen erfolgen.
  • Entweder wird der Hauptantrieb der Temperierstation genutzt nur zur Ausführung der Schließbewegung bzw. Öffnungsbewegung der Temperierstation. Es kann auch im geschlossenen Zustand der auf die Platine ausgeübte Kontaktdruck über den Hauptantrieb verändert werden. Ergänzend oder alternativ können zusätzliche Aktoren oder Steuereinheiten vorgesehen sein, die den auf die Platine bei geschlossener Temperierstation ausgeübten Kontaktdruck verändern. Somit wird die Temperierstation zunächst bei eingelegter Platine geschlossen. Die Einstellung sowie die Regelung und/oder Steuerung des Kontaktdruckes erfolgt dann über die Aktoren. Diese können insbesondere pneumatisch, elektrisch oder hydraulisch betrieben sein.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltungsvariante der Erfindung ist der Kontaktdruck in zwei mindestens örtlich benachbarten Bereichen voneinander verschieden einstellbar. Bevorzugt ist somit der Kontaktdruck bereichsweise verschiedenen regelbar oder steuerbar. Wird eine Platine beispielsweise bereichsweise gar nicht erwärmt oder auf eine geringere Temperatur als ein demgegenüber benachbarter Bereich der Platine, so kann bevorzugt in beiden voneinander verschiedenen Bereichen der Kontaktdruck voneinander verschieden eingestellt werden. Insbesondere sind dann voneinander verschiedene Kontaktplatten vorgesehen, so dass bevorzugt für jede Kontaktplatte individuell der Kontaktdruck einregelbar oder steuerbar ist. Somit kann der Kontaktdruck an einer Kontaktplatte bereichsweise voneinander verschieden eingestellt werden, oder es können mehrere Kontaktplatten verwendet werden, die mit einem voneinander verschiedenen Kontaktdruck angepasst werden.
  • Weitere Vorteile, Merkmale, Eigenschaften und Aspekte der vorliegenden Erfindung sind Bestandteil der nachfolgenden Beschreibung. Bevorzugte Ausgestaltungsvarianten werden in den schematischen Figuren dargestellt. Diese dienen dem einfachen Verständnis der Erfindung. Es zeigen:
  • Figur 1
    die erfindungsgemäße Temperierstation im geöffneten Zustand in Seitenansicht,
    Figur 2
    die Temperierstation in geschlossener Ansicht aus Figur 1,
    Figur 3a bis d
    die Kontaktplatten mit aufliegender zu erwärmender Platine in Draufsicht,
    Figur 4
    zwei parallel nebeneinander liegende längliche Kontaktplatten in Draufsicht,
    Figur 5
    eine Kontaktplatte mit Fest- und Loslager in Seitenansicht und
    Figur 6
    eine Darstellung der Formelzeichen.
  • In den Figuren werden für gleiche oder ähnliche Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet, auch wenn eine wiederholte Beschreibung aus Vereinfachungsgründen entfällt.
  • Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Temperierstation 1 in Seitenansicht aufweisend ein Oberwerkzeug 2 sowie ein Unterwerkzeug 3. Ferner ist an dem Oberwerkzeug 2 eine Kontaktplatte 4 vorgesehen und hier dargestellt im Unterwerkzeug 3 eine Isolierplatte 5. Es können jedoch auch sowohl am Oberwerkzeug 2 als auch am Unterwerkzeug 3 Kontaktplatten 4 angeordnet sein bzw. am Unterwerkzeug 3 eine Kontaktplatte 4 und an einem Oberwerkzeug 2 eine Isolierplatte 5.
  • Ferner weisen Oberwerkzeug 2 und Unterwerkzeug 3 jeweils noch eine Grundplatte 6 auf, wobei die Kontaktplatte 4 bzw. Isolierplatte 5 an der Grundplatte 6 befestigt ist. Insbesondere können die Kontaktplatten 4 bzw. Isolierplatten 5 austauschbar gekoppelt sein, insbesondere lösbar gekoppelt sein, so dass eine leichte Umrüstung an verschiedene zu erwärmende Platinengrößen möglich ist. Dazwischen eingelegt ist eine zu erwärmende Platine 7.
  • Gemäß Figur 2 ist die aus Figur 1 dargestellte Temperierstation 1 geschlossen. Die Schließbewegung wird dabei von dem Unterwerkzeug 3 ausgeführt. Hier sind Aktoren 8 vorgesehen, die in diesem Falle die Grundplatte 6 sowie die Isolierplatte 5 anheben. Die Platine 7 liegt somit im Wesentlichen vollflächig mit ihrer Oberseite 9 an der Kontaktplatte 4 und mit ihrer Unterseite 10 an der Isolierplatte 5 an. Dabei wird zwischen der Kontaktfläche 11 der Kontaktplatte 4 und der Kontaktfläche 12 der Isolierplatte 5 sowie der jeweiligen Oberseite 9 und der Unterseite 10 der Platine 7 ein Kontaktdruck p ausgeübt. In dem hier dargestellten Beispiel ist der Kontaktdruck p an allen Stellen gleich. Der Kontaktdruck p kann jedoch insbesondere bei zwei auf die Vertikalrichtung bezogenen voneinander getrennten und nebeneinander angeordneten Kontaktplatten 4 und/oder Isolierplatten 5 bereichsweise verschieden stark sein. Erfindungsgemäß wird der Kontaktdruck p über die Aktoren 8 im geschlossenen Zustand geregelt oder gesteuert, so dass in Abhängigkeit insbesondere der Temperatur ein optimaler Kontaktdruck p anliegt und insbesondere eine Längenausdehnung der Platine 7 in Längsrichtung L nicht gleichsam auch zu einer Längenausdehnung der Kontaktplatte 4 und/oder Isolierplatte 5 führt. Die Platine 7 kann somit eine Relativbewegung zur Kontaktplatte 4 infolge thermischer Ausdehnung in Längsrichtung L ausführen.
  • Figur 3a bis d zeigen vier voneinander verschiedene Ausgestaltungsvarianten von Kontaktplatten 4, 4a, 4b. Figur a, b und c zeigen jeweils eine Platine 7 als Platinenzuschnitt, so dass die Fläche A7 der Platine 7 kleiner ist als die Fläche A4 der Kontaktplatte 4, 4a, 4b. Die Ausgestaltungsvariante gemäß Figur 3a zeigt dabei eine Kontaktplatte 4, welche entsprechend eine Fläche A4 der Kontaktplatte 4 aufweist. Insbesondere ist die Länge L4 der Kontaktplatte 4 größer als die Breite B4 der Kontaktplatte. Gemäß Figur 3b sind zwei Kontaktplatten 4a und 4b vorgesehen. Diese weisen jeweils auch eine Fläche A4a bzw. A4b auf. Gemäß Figur 3c sind ebenfalls zwei Kontaktplatten 4a und 4b vorgesehen. Eine jeweilige Längenausdehnung der Platine 7 in Längsrichtung L wird erfindungsgemäß derart kompensiert, dass diese eine Relativbewegung in Längsrichtung L zu der Kontaktplatte 4 / den Kontaktplatten 4a, 4b durchführt. Auch kann bei allen in dieser Schrift benannten Ausführungen eine Relativbewegung in Querrichtung Q erfolgen.
  • Gemäß der Ausgestaltungsvariante von Figur 3d ist eine Kontaktplatte 4 dargestellt, auf welcher zwei Platinen 7a und 7b gleichzeitig aufliegen. Diese weisen eine Fläche A7a und A7b auf. Solche Platinen 7a, 7b werden insbesondere zur Herstellung von Türaufprallträgern verwendet. Es können somit zwei Platinen 7a, 7b gleichzeitig in der erfindungsgemäßen Temperierstation temperiert werden.
  • Gemäß Figur 4 ist das Beispiel aus Figur 3d nochmals dargestellt. Die Kontaktplatte ist aus zwei Kontaktplatten 4a und 4b ausgebildet als Widerstandserwärmung, so dass über Anschluss von elektrischen Polen 13 eine Spannung angelegt werden kann, so dass sich die Kontaktplatten 4a, 4b selbst erwärmen. Über eine elektrische Verbindung 14 wird ein Stromfluss durch die Kontaktplatten 4a, 4b sichergestellt. Aufgelegt sind zwei Platinen 7a, 7b.
  • Figur 5 zeigt die Kontaktplatte 4 in Seitenansicht. Die Lagerung erfolgt auf der einen Seite mit einem Festlager 15 und auf der gegenüberliegenden Seite mit einem Loslager 16, so dass aufgrund des Festloslagerverbunds eine Längenausdehnung der Kontaktplatte 4 ebenfalls in Längsrichtung L in Folge von thermischer Erwärmung ermöglicht wird.
  • Figur 6 zeigt eine Kontaktplatte 4 mit aufgelegter Platine 7. Gut zu erkennen ist hier die Querschnittsfläche AQPlatte und die Fläche AKPlatine. Zwischen der Platine 7 und der Kontaktplatte 4 liegt dann ein Haftbeiwert µ vor. Exemplarisch dargestellt ist der Kontaktdruck p, der erfindungsgemäß durch Andrücken der Kontaktplatte 4 an eine andere nicht näher dargestellte Kontaktplatte 4 oder eine Isolierplatte 5, insbesondere unter Eingliederung der Platine 7, entsteht.
  • Bezugszeichen:
  • 1 -
    Temperierstation
    2 -
    Oberwerkzeug
    3 -
    Unterwerkzeug
    4 -
    Kontaktplatte
    4a -
    Kontaktplatte
    4b -
    Kontaktplatte
    5 -
    Isolierplatte
    6 -
    Grundplatte
    7 -
    Platine
    7a -
    Platine
    7b -
    Platine
    8 -
    Aktor
    9 -
    Oberseite zu 7
    10 -
    Unterseite zu 7
    11 -
    Kontaktfläche zu 4
    12 -
    Kontaktfläche zu 5
    13 -
    elektrischer Pol
    14 -
    elektrische Verbindung
    15 -
    Festlager
    16 -
    Loslager
    A4 -
    Fläche zu 4
    A4a -
    Fläche zu 4a
    A4b -
    Fläche zu 4b
    A7 -
    Fläche zu 7
    A7a -
    Fläche zu 7
    A7b -
    Fläche zu 7
    B4 -
    Breite zu 4
    L -
    Längsrichtung
    L4 -
    Länge zu 4
    p -
    Kontaktdruck
    Q -
    Querrichtung
    AKPlatine -
    Fläche zu 7
    AQPlatte -
    Querschnittsfläche zu 4, 4a, 4b
    µ -
    Haftbeiwert zwischen 4 und 7

Claims (6)

  1. Temperierstation (1) zur Kontakterwärmung einer Platine (7), insbesondere zum zumindest partiellen Austenitisieren einer Platine (7), aufweisend ein Oberwerkzeug (2) und ein Unterwerkzeug (3), mit mindestens einer Kontaktplatte (4, 4a, 4b), wobei der auf die zu temperierende Platine (7) ausgeübte Kontaktdruck (p) bei geschlossener Temperierstation (1) regelbar oder steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kontaktplatte (4, 4a, 4b) über mindestens ein Loslager (16) mit dem Oberwerkzeug (2) gekoppelt ist und/oder dass eine Kontaktplatte (4, 4a, 4b) über mindestens ein Loslager (16) mit dem Unterwerkzeug (3) gekoppelt ist und dass die Veränderung des Kontaktdruckes infolge der Regelung oder Steuerung durch den Hauptantrieb der Temperierstation (1) erfolgt und/oder dass hierzu Aktoren (8) vorgesehen sind.
  2. Temperierstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktplatte (4, 4a, 4b) als längliche Kontaktplatte ausgebildet ist, insbesondere weist die Kontaktplatte (4, 4a, 4b) eine Länge L auf, die mindestens dem 1,2 bis 2-fachen der Breite (B4) entspricht.
  3. Temperierstation nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktdruck (p) in Abhängigkeit der Kontaktfläche und/oder der Querschnittsfläche der Kontaktplatte (4, 4a, 4b) und/oder der Dehngrenze der Kontaktplatte (4, 4a, 4b) und/oder dem Haftbeiwert (µ) und/oder der Ist Temperatur geregelt oder gesteuert wird.
  4. Temperierstation nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erwärmung der mindestens einen Kontaktplatte (4, 4a, 4b) zumindest eine der nachfolgenden Erwärmungsquellen vorgesehen ist: induktive Erwärmung, Brennererwärmung, Widerstanderwärmung.
  5. Temperierstation nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Widerstandserwärmung die Kontaktplatte (4, 4a, 4b) als elektrischer Widerstand sich selbst erwärmt oder dass die Kontaktplatte (4, 4a, 4b) über Heizleiter oder Heizkartuschen erwärmbar ist.
  6. Temperierstation nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktdruck (p) in mindestens zwei örtlich benachbarten Bereichen unterschiedlich einstellbar ist.
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