ES2207105T3 - Procedimiento y dispositivo para la formacion hidraulica de piezas de trabajo. - Google Patents
Procedimiento y dispositivo para la formacion hidraulica de piezas de trabajo.Info
- Publication number
- ES2207105T3 ES2207105T3 ES99123764T ES99123764T ES2207105T3 ES 2207105 T3 ES2207105 T3 ES 2207105T3 ES 99123764 T ES99123764 T ES 99123764T ES 99123764 T ES99123764 T ES 99123764T ES 2207105 T3 ES2207105 T3 ES 2207105T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- tool
- pressure
- box
- workpiece
- pressure box
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
- B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
- B21D26/021—Deforming sheet bodies
- B21D26/025—Means for controlling the clamping or opening of the moulds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
- B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
- B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
- B21D26/021—Deforming sheet bodies
- B21D26/029—Closing or sealing means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
- B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
- B21D26/021—Deforming sheet bodies
- B21D26/031—Mould construction
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49805—Shaping by direct application of fluent pressure
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
- Forging (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Abstract
Procedimiento para formar como mínimo una pieza de trabajo bajo alta presión de un fluido, por medio de una herramienta formadora con una parte superior de herramienta y una parte inferior de herramienta, manteniéndose primero sujeta por el borde la pieza de trabajo al aumentar la presión, caracterizado porque en la fase final de la formación se suelta la zona marginal de la pieza de trabajo para dar la forma final de la pieza de trabajo (calibrar).
Description
Procedimiento y dispositivo para la formación
hidráulica de piezas de trabajo.
La invención se refiere a un procedimiento para
formar como mínimo una pieza de trabajo bajo alta presión de un
fluido según la definición de la reivindicación 1 y un dispositivo
para formar como mínimo una pieza de trabajo bajo alta presión de un
fluido por medio de una herramienta formadora según la definición de
la reivindicación 3.
La formación hidráulica o de alta presión se
desarrolló en piezas de trabajo cerradas, como tubos. También se ha
propuesto ya duplicar piezas en bruto de chapa mediante una costura
de soldadura hermética continua y, aplicando presión, convertirlas
hidráulicamente en un espacio intermedio. Si las piezas en bruto de
chapa no deben utilizarse conjuntamente, deben volver a separarse
después de una manera trabajosa. Otra desventaja se debe al limitado
comportamiento de fluencia del material, debido a la sutura de
soldadura y, ligado a ello, el flujo casi igual del material para
las piezas superior e inferior, lo cual a su vez limita
considerablemente la elección de emparejamientos para piezas de
diferente geometría o también la posible complejidad de las piezas.
Por eso, también se ha propuesto, en el documento DE 195 35 170 A1,
formar piezas en bruto de chapa dobles sin una unión (por soldadura)
firme, donde la estanqueidad en la zona marginal no se consigue
mediante soldadura sino impulsando las dos zonas marginales mediante
una herramienta combinada de tensión y formación. De ello surge en
primer lugar el problema de que con una sujeción suficientemente
firme para la necesaria estanqueidad, la fluencia necesaria, que
debe ser posible precisamente por la ausencia de unión por
soldadura, no se da de una manera suficiente. Si se hace posible una
fluencia de este tipo reduciendo la fuerza de represión, se reduce
con ello la estanqueidad entre las zonas marginales de las piezas de
chapa.
El documento DE 44 17 460 A1 muestra un
procedimiento para la fabricación de piezas perfiladas de chapa
mediante la aplicación de un medio fluido sobre semiproductos de
chapa. En este procedimiento el material debe fluir en caso
necesario en una zona de borde, o sea, que en una zona de
deformación de la demanda de material adicional la deformación no se
produce mediante debilitamiento del material en esta zona sino
mediante fluencia posterior desde otra zona, es decir, un
estiramiento plástico del material en la zona de los bordes. Para
ello hay que seguir sujetando la pieza de trabajo formada en la zona
más exterior, para que la demanda de material en la zona de
formación se produzca mediante fluencia posterior y no mediante
desplazamiento de zonas de material. Pero esto condiciona un
debilitamiento del material en la zona de fluencia posterior.
El documento US 2 728 317 muestra un dispositivo
para formar hidráulicamente con una caja de presión que rodea al
molde.
La invención tiene como objetivo crear, evitando
las desventajas antes citadas, un dispositivo para formar piezas de
trabajo, en especial piezas en bruto de chapa, por medio del cual
sea posible una formación óptima de la pieza de trabajo.
Según la invención, el citado objetivo se
consigue con un procedimiento del tipo citado al comienzo mediante
las características de la reivindicación 1.
Para conseguir el citado objetivo, un dispositivo
de este género presenta las características definitorias de la
reivindicación 3.
Mediante la solución según la invención se
consigue que, en primer lugar, al aplicar presión sobre un lado de
una pieza de trabajo (o entre dos piezas de trabajo) se garantice la
necesaria fluencia de la pieza de trabajo, que, por otro lado, en la
formación final (calibrado) las piezas de trabajo están libres por
el borde y no tienen que sujetarse más, de tal manera que la forma
completa de la pieza puede someterse al proceso de calibrado. Ya que
se prescinde conscientemente de una hermeticidad a prueba de alta
presión en la zona de sujeción de las herramientas, la hermeticidad
se consigue mediante un encapsulamiento hermético a la presión de la
herramienta, en especial mediante una caja de presión separada de la
herramienta formadora y que rodea completamente a ésta.
En una configuración preferida está previsto que
la fuerza de cierre de la herramienta sea regulable. La fuerza de
cierre de la herramienta formadora puede ajustarse de tal manera que
se encuentre ligeramente por debajo de la fuerza de apertura de la
presión de calibrado necesaria para la formación final o el
calibrado de cada pieza de trabajo.
Para que sea posible soltar de manera controlada
la sujeción, la invención prevé en otras configuraciones que los
dispositivos propulsores para mover partes de las herramientas, por
un lado, y las piezas de la caja son dispositivos separados entre
sí, y que existe un pequeño juego vertical estando cerrada la
herramienta, incluyendo igualmente placas y anillos separadores, así
como piezas de trabajo dentro de la caja de presión, y que el
dispositivo propulsor (dispositivo de prensado) para la caja
presenta una fuerza de cierre mayor que el dispositivo propulsor
para la herramienta, de tal manera que las piezas de trabajo se
sujetan en la zona marginal mediante la herramienta con una fuerza
de cierre que actúa por debajo de la fuerza de cierre con la que
deben mantenerse cerradas las piezas de la caja.
En otra configuración del procedimiento está
previsto que ambas piezas de trabajo se sujeten primero por los
bordes interponiendo un elemento espaciador.
Una configuración especialmente preferida del
dispositivo según la invención prevé que una parte (parte inferior)
de la caja de presión presente en el lado interior una escotadura
circular y que otra parte (parte superior) de la caja de presión
presente un resalte de grosor limitado que encaje en la escotadura.
Con ello se crea una junta de alta presión. Bajo la alta presión de
fluido que actúa contra el resalte dentro de la caja de presión, el
resalte es empujado radialmente hacia fuera contra la pared o el
hombro de la escotadura de la otra parte de la caja de presión, con
lo cual al incrementarse la presión interior aumenta la
estanqueidad.
Adicionalmente, puede haber prevista una junta de
baja presión. Esto se consigue mediante una junta entre superficies
frontales de las partes de la caja enfrentadas entre sí. En una
configuración concreta puede estar previsto que en superficies
frontales de las partes de la caja enfrentadas entre sí haya
formadas ranuras en las que encaje la junta. La junta de baja
presión puede configurarse de distintas maneras. De modo tal que la
junta sea de un material elástico macizo o que la junta sea una
junta tubular que puede llenarse con un medio de presión.
Otra configuración preferida de la invención
prevé que entre la parte superior y la inferior de la herramienta
formadora hay dispuesto un anillo separador, de tal manera que puede
sujetarse una pieza de trabajo entre una parte de la herramienta y
el anillo separador y eventualmente otra pieza de trabajo entre el
anillo separador y la otra parte de la herramienta. Mediante un
anillo separador de este tipo se consigue que las piezas de trabajo
puedan formarse mecánicamente de la manera deseada en sus áreas
marginales sujetas por la herramienta y que, mientras que se forman
al mismo tiempo dos piezas de trabajo, no deban formarse en sus
áreas marginales de forma igual o complementaria. Por consiguiente,
en un perfeccionamiento preferido se prevé que las partes superior e
inferior del anillo separador no discurran paralelas entre sí, al
menos parcialmente, y/o que no sean planas. Además, colocando con
precisión acanaladuras o bordes de cierre entre el anillo separador
y las partes de la herramienta se puede controlar de diferentes
maneras el flujo de material entre las piezas de trabajo superior e
inferior.
En otra configuración puede estar previsto que el
anillo separador presente una entrada de llenado. Con ello se
consigue que entre piezas en bruto de chapa situadas directamente
una encima de otra no tenga que haber una entrada para el fluido de
presión en el espacio intermedio entre las piezas en bruto de chapa,
con lo que las piezas en bruto de chapa en esta zona de entrada se
forman, no de un modo correspondiente a su forma final sino de la
forma condicionada por la necesidad de la entrada. En el caso de una
entrada directamente entre los bordes de las piezas en bruto de
chapa -como es el caso en el estado actual de la técnica- resultan
aquí problemas de estanqueidad. Estas desventajas se evitan mediante
una entrada conducida esencialmente de manera radial o lateral a
través del anillo separador. La entrada puede estar directamente
conectada con la cavidad interior de la caja de presión que rodea la
herramienta formadora, o bien puede estar previsto que la entrada de
llenado del anillo separador esté alineada con un paso de llenado de
la caja de presión estando cerradas la caja de presión y la
herramienta, estando caracterizada en especial por un casquillo que
crea una unión hermética entre la entrada del anillo separador y el
paso de la caja de presión. El casquillo que crea la unión entre el
paso de la caja de presión y la entrada del anillo separador está
preferentemente unido de manera firme con el anillo separador o está
configurado en una misma pieza con éste, y con su extremo dirigido
al paso de la caja, que está configurado preferentemente como unión
circular, encaja en una ranura anular de la caja, que puede estar
formada por dos ranuras semicirculares en las partes superior e
inferior de las superficies límite de ambas partes.
Otra configuración preferida de la invención
prevé una salida de vaciado alargada y que puede cerrarse (a través
de la pared de la caja de presión). Además, la herramienta puede
disponerse interponiendo placas separadoras en la caja de
presión.
Otras ventajas y características de la invención
resultan de las reivindicaciones y de la siguiente descripción, en
la que se explica un ejemplo de realización tomando como referencia
cada uno de los dibujos. Se muestra:
Figura 1 un corte vertical a través del
dispositivo según la invención con piezas en bruto de chapa
colocadas;
colocadas;
Figura 2 una vista en planta correspondiente a
II-II de la Figura 1 sobre la parte inferior del
dispositivo según la invención;
Figura 3 el dispositivo según la invención en
estado abierto con las estructuras interiores representadas en línea
discontinua;
Figura 4 una representación en detalle de la
junta de alta presión del dispositivo según la invención;
Figura 5 una representación en detalle de la
entrada para líquido de presión en la herramienta formadora del
dispositivo según la invención;
Figura 6 una representación en despiece de las
partes esenciales del dispositivo según la invención.
El dispositivo 1 según la invención para formar
hidráulicamente piezas en bruto de chapa mediante alta presión
presenta una caja de alta presión 2, formada por una parte inferior
de caja 3 y una parte superior de caja 4. Entre las partes inferior
y superior de caja 3 y 4 hay dispuesta una junta de baja presión 6,
formada por una anillo de empaquetadura perimetral o un tubo de
empaquetadura que está dispuesto en dos ranuras 7, 7a adecuadamente
configuradas de las partes inferior y superior de la herramienta 3,
4. En la configuración de la junta de baja presión 6 como tubo de
empaquetadura, puede aplicarse en el interior de éste un fluido de
presión.
En el ejemplo de realización representado la
parte inferior de caja 3 presenta en el perímetro interior, en la
zona de la superficie frontal dirigida hacia la parte superior de
caja 4, un resalto 8 circular. A éste se corresponde un saliente 9
sobresaliendo hacia abajo y formado en el lado inferior de la parte
superior de la herramienta 4 en la zona de su pared interior, que
con respecto al espesor de las partes de la caja 3, 4 presenta un
espesor muy pequeño. La ranura visible en la Figura 4 por fuera del
saliente 9 entre éste y la parte inferior de caja 3 debe tener
solamente anchura de tolerancia, de tal manera que al desplazarse
verticalmente juntas las dos partes de caja no se dañe el saliente
9. Mediante resalto y saliente 9 se forma una junta de alta presión,
ya que al aplicar alta presión a la zona de pared 9a del saliente 9
dirigido hacia el interior de la caja 2, el saliente es apretado
herméticamente contra la pared vertical de la parte inferior de caja
3, que delimita el resalto interior 8.
La parte superior de caja 4 presenta
perforaciones 11 para pernos de presión (Figura 1) o entradas de
llenado rápido para la caja de presión. Presenta además una entrada
de fluido de presión 13 (Figuras 2, 5) y una o más salidas de
descarga de presión 12 (Figura 1). La primera está creada por dos
ranuras semicirculares correspondientes en las superficies frontales
de las partes inferior y superior de caja 3, 4, que se mueven la una
hacia la otra, y estando la caja cerrada forma un paso tubular.
El interior de la caja de presión 2 puede
hermetizarse mediante ésta de manera fiable también frente a una
presión extremadamente alta que actúe. En este interior se encuentra
la auténtica herramienta formadora 21 para formar piezas brutas de
chapa 22, 23, indicándose en la Figura 1 mediante el mayor espesor
de la pieza bruta de chapa 23 frente a la pieza bruta de chapa 22 y
los resaltos en sus áreas marginales, que en la pieza bruta de chapa
23 se trata de una chapa tipo emparedado o de varias capas, pudiendo
estar cada una de las capas al menos parcialmente soldadas.
La herramienta 21 consta de una parte inferior de
herramienta 24 con una formación de matrices 24a y una parte
superior de herramienta 26 con una formación de matrices 26a,
determinando cada una de las formaciones de matrices la forma de la
pieza bruta de chapa, formada mediante el dispositivo según la
invención bajo alta presión.
En la configuración representada del dispositivo
según la invención, de formas de dos piezas brutas de chapa, entre
éstas se encuentra un anillo separador 27.
Los lados frontales de las partes de herramienta
24 y 26, que encajan en los bordes de las piezas brutas de chapa 22,
23, y el anillo separador 27 pueden ser fundamentalmente planos y
eventualmente extenderse verticales a las fuerzas de cierre que
actúan (flecha D). En el ejemplo de realización representado se ve
que los lados frontales discutibles no deben dirigirse
perpendiculares a las fuerzas mecánicas que actúan según la flecha
D, sino que pueden presentar una inclinación y, además, no tienen
que configurarse planos sino que pueden estar configurados curvos,
de tal manera que también las áreas marginales de las piezas brutas
de chapa 22, 23 obtenidas entre las partes de herramienta 23, 24, y
en el ejemplo de realización representado en el anillo separador 27,
pueden formarse del modo que se quiera.
En el lado superior de la parte de herramienta 26
pueden disponerse entre ésta y la pared interior horizontal de la
parte superior de la caja elementos separadores, como el elemento
separador 29, en forma de paralelepípedos metálicos planos.
Fundamentalmente también puede haber elementos separadores sobre el
suelo de la parte inferior de caja 3, entre ésta y la parte de
herramienta 24.
La parte superior de herramienta 26 está unida
con un primer dispositivo de prensado (no representado) a través de
pernos de presión 31, que atraviesan las aberturas 11 de la parte
superior de caja 4. La parte superior de herramienta 4 está unida a
un segundo dispositivo de prensado (igualmente no representado) que
puede aplicar una fuerza de presión más alta que el prensado
aplicado por la herramienta 21.
Para introducir el fluido hidráulico o de presión
en el interior de la herramienta 21 entre las dos piezas brutas de
chapa 22, 23 que hay que formar, el anillo separador 27 está
configurado con un paso de relleno 32 como anillo de relleno (Figura
5). La entrada 32 en el anillo separador 27 está alineada con el
paso 13 en la caja 2 y está unida con ésta a través de un manguito
33, de tal manera que el espacio hueco entre las chapas 24, 26 está
directamente unido al dispositivo de llenado de presión hidráulica
(no representado) y no a través del espacio intermedio 34 lateral
entre la herramienta 21 y la caja 2 -para permitir una fluencia de
las piezas brutas de chapa 22, 23 en la zona de sujeción lateral- y
éstas no deben sujetarse tan fuerte según la invención que actúe un
bloqueo hermético a la presión del interior de la herramienta hacia
su exterior, el espacio intermedio 34, y en el ejemplo de
realización representado puede representar una diferencia de presión
entre el interior de alta presión, delimitada por las piezas brutas
de chapa que hay que formar, y el anillo separador así como el
espacio intermedio 34, que se controla a través de la salida de
presión 12, por ejemplo mediante una válvula.
En una configuración alternativa, también el paso
13 y la entrada 32 pueden desembocar simplemente en el espacio
intermedio 34. En un caso de este tipo el dispositivo no presentará
ninguna salida 12 o se cerrará una durante el funcionamiento del
dispositivo. En este caso imperan en el espacio intermedio y en el
interior entre las piezas brutas de chapa que hay que formar,
esencialmente las mismas condiciones de presión.
La formación de piezas brutas de chapa se realiza
según la invención del modo siguiente:
La caja 2 del dispositivo 1 según la invención se
encuentra primero en un estado abierto, tal como puede verse en las
Figuras 3 y 6. Primero se coloca la pieza bruta de chapa 22
inferior. Después, el anillo separador 27, que se encuentra a una
distancia vertical de la parte inferior de herramienta 24, es
llevado contra la herramienta 24. Después se coloca eventualmente la
pieza bruta de chapa 23 superior. Se cierra entonces la herramienta
21, desplazando la parte superior de herramienta 26 hacia abajo. Con
ello se produce -en el caso de la forma de realización representada
con lados frontales de las herramientas y el anillo separador no
planos y no verticales con respecto al sentido de cierre- una
formación mecánica libre de las piezas brutas de chapa según los
contornos de las partes de herramienta y del anillo separador.
Con el cierre de la herramienta 21 o
inmediatamente después de ello, se cierra la caja 2.
Finalmente, se produce el llenado de la
herramienta 21, más exactamente del espacio intermedio entre las
piezas brutas de chapa 22, 23 y el anillo separador 27, con el medio
de trabajo (fluido de presión). También a la junta de baja presión
tubular se le aplica presión de tal manera que cumple su
función.
La fuerza de represión actúa sobre la brida de
las piezas brutas de chapa 22, 23, independientemente de la fuerza
de cierre de la caja 2 y es menor que ésta.
Además, se produce el aumento de presión en la
zona de formación de las piezas brutas de chapa 22, 23 y después de
superarse el límite de estiramiento comienza el proceso de
formación, y mientras que las piezas brutas de chapa 22, 23 no
mantengan ningún contacto con las matrices 24a, 26a se establece una
distribución uniforme de tensiones en la chapa. Eventualmente
también el flujo de material puede ajustarse por separado entre las
dos piezas brutas de chapa, al poderse controlar por un lado a
través de fuerzas de represión y por otro lado pueden preverse
también acanaladuras y/o bordes de cierre, eventualmente también de
modo local, que pueden configurarse según la geometría de la parte
formadora de chapa.
A través de válvulas de presión diferencial 30 en
el anillo separador 27 se produce un llenado controlado del espacio
intermedio 34, siendo posible primero también -con el aumento de
presión en el interior de la herramienta- un llenado por separado
del espacio intermedio 34 en la fase inicial. Ya que, como se ha
dicho, la fuerza de represión de la herramienta 21 es siempre menor
que la fuerza de obturación de la caja 2, en cantidades pequeñas el
medio de trabajo también puede llegar al espacio intermedio 34 a
través de las superficies de apoyo de las piezas brutas de chapa 22,
23, lo cual favorece la fluencia del material entre las piezas
brutas de chapa debido al efecto lubricante del fluido
hidráulico.
Mediante el aumento de presión entre el espacio
intermedio 34, tal como se dijo antes, la junta de alta presión
formada mediante el resalto 28 y el saliente 29 se vuelve cada vez
más eficaz ya que así el saliente elástico 9 es apretado con más
fuerza contra la superficie de obturación 8a, lo que aumenta así el
efecto de estanqueidad con la presión interior colindante. Con ello
se descarga a la junta de baja presión 6.
En la zona final del aumento de presión, la
fuerza de represión de la herramienta 21 ya no actúa sobre la biela
de empuje 31 desde la dirección de prensado aplicado sobre ésta: con
el mayor aumento de presión y si las piezas brutas de chapa se
encuentran junto a las formaciones de matrices 24, 26, debido a la
elevada presión interior las piezas de herramienta 24, 26 son
apretadas contra las partes de caja 3, 4, de tal manera que la
presión final o de calibrado equivale a la fuerza de represión
máxima del dispositivo que es transmitida a la herramienta 21 a
través de la placa separadora 29 en el área de realización
representada. Con ello se separan, elevándolas, las partes de
herramienta 24, 26, aunque sea mínimamente, de tal manera que en sus
zonas marginales ya no sujetan las piezas brutas de chapa 22, 23.
Pero en ese momento el proceso de fluencia posterior ha finalizado.
En otra etapa de construcción del dispositivo, mediante el
correspondiente dimensionamiento de caja, placas separadoras y
partes de herramienta o mediante una compensación de longitudes
verticales puede disminuirse la elevación de las partes de
herramientas, si es que el proceso de formación lo requiere.
Después del calibrado así realizado se produce
una reducción de la presión, eventualmente abriendo válvulas. Se
descargan las juntas. Al final se abre la caja 2, produciéndose un
vaciado del fluido de presión del espacio intermedio 34. Al mismo
tiempo o a continuación se abre la herramienta 21, produciéndose
igualmente un vaciado de la zona de formación. Las dos piezas brutas
de chapa pueden alejarse desplazándolas o girando el anillo
separador. El dispositivo según la invención está listo para un
nuevo llenado para otro proceso de formación.
1 | dispositivo |
2 | caja de presión |
3 | parte inferior de caja |
4 | parte superior de caja |
5 | |
6 | junta |
7, 7a | ranuras |
8 | resalto |
9 | saliente |
9a | zona de pared |
10 | |
11 | perforaciones |
12 | salida de vaciado |
13 | paso de llenado |
14 | |
15 | |
16 | |
17 | |
18 | |
19 | |
20 | |
21 | herramienta formadora |
22, 23 | piezas brutas de chapa |
24 | parte inferior de herramienta |
24a | matrices |
25 | |
26 | parte superior de herramienta |
26a | matrices |
26a | formación de matrices |
27 | anillo separador |
28 | resalte |
29 | elemento separador |
30 | válvula de presión diferencial |
31 | perno de presión |
32 | paso de llenado |
33 | manguito |
34 | espacio intermedio |
Claims (19)
1. Procedimiento para formar como mínimo una
pieza de trabajo bajo alta presión de un fluido, por medio de una
herramienta formadora con una parte superior de herramienta y una
parte inferior de herramienta, manteniéndose primero sujeta por el
borde la pieza de trabajo al aumentar la presión,
caracterizado porque en la fase final de la formación se
suelta la zona marginal de la pieza de trabajo para dar la forma
final de la pieza de trabajo (calibrar).
2. Procedimiento según la reivindicación 1, donde
se forman dos piezas de trabajo conjuntamente con alta presión de un
fluido aplicándola en direcciones opuestas, caracterizado
porque primero se sujetan por el borde ambas piezas de trabajo
interponiendo un elemento espaciador.
3. Dispositivo para formar como mínimo una pieza
de trabajo bajo alta presión de un fluido, por medio de una
herramienta formadora con una parte superior de herramienta y una
parte inferior de herramienta, que sujetan la pieza de trabajo en
las zonas marginales introduciendo un flujo de material,
caracterizado porque la herramienta formadora (21) está
rodeada por una caja de presión (2) separada de ésta y porque una
parte (parte inferior 3) de la caja de presión (2) presenta en el
lado interior una escotadura (8) circular y porque otra parte (parte
superior 4) de la caja de presión (2) presenta un saliente (9) de
grosor limitado que encaja en la escotadura (8).
4. Dispositivo según la reivindicación 3,
caracterizado por una junta entre las superficies frontales
de las partes (3, 4) de la caja de presión (2) enfrentadas.
5. Dispositivo según la reivindicación 4,
caracterizado porque en las superficies frontales de las
partes (3, 4) de la caja de presión (2) enfrentadas hay formadas
ranuras (7, 7a) en las que encaja la junta (6).
6. Dispositivo según la reivindicación 4 ó 5,
caracterizado porque la junta (6) es una junta de material
elástico macizo.
7. Dispositivo según la reivindicación 4 ó 5,
caracterizado porque la junta (6) es una junta tubular llena
de un medio de presión.
8. Dispositivo para formar a alta presión según
una de las reivindicaciones 3 a 7, caracterizado porque entre
las partes superior e inferior (24, 26) de la herramienta formadora
(21) hay dispuesto un anillo separador (27), de tal manera que entre
una parte (24 ó 26) de la herramienta (21) y el anillo separador
(27) puede sujetarse una pieza de trabajo, y eventualmente puede
sujetarse otra pieza de trabajo entre el anillo separador (27) y la
otra parte (26 ó 24) de la
\hbox{herramienta (21).}
9. Dispositivo según la reivindicación 8,
caracterizado porque el anillo separador (27) presenta una
entrada de llenado (32).
10. Dispositivo según la reivindicación 9,
caracterizado porque la entrada de llenado (32) del anillo
separador (27) está alineada con un paso de llenado (13) de la caja
de presión cuando la caja de presión (2) y la herramienta (21) están
cerradas.
11. Dispositivo según la reivindicación 10,
caracterizado por un manguito (33) que crea una unión
hermética entre la entrada (32) del anillo separador (27) y el paso
(13) de la caja de presión (2).
12. Dispositivo según una de las reivindicaciones
8 a 11, caracterizado porque las partes superior e inferior
del anillo separador (27), al menos parcialmente, no discurren
paralelas entre sí y/o no son planas.
13. Dispositivo según una de las reivindicaciones
3 a 12, caracterizado por una salida de vaciado (12) que
puede cerrarse y que se extiende por la pared de la caja de presión
(2), que funcionalmente también es utilizable como dispositivo de
llenado adicional para la caja de presión.
14. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 3 a 13, caracterizado porque la herramienta
(21) está dispuesta en la caja de presión (2) con interposición de
placas separadoras (29).
15. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 3 a 14, caracterizado porque los
dispositivos propulsores para mover partes de la herramienta (parte
superior de herramienta 26, eventualmente placa separadora 29) por
un lado y las partes de la caja (parte superior de caja 4) son
dispositivos separados.
16. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 5 a 14, caracterizado porque mediante los
dispositivos propulsores para la parte superior de herramienta y
acanaladuras en el anillo separador, también puede realizarse a
ambos lados un flujo de material diferente entre las piezas de
trabajo superior e inferior.
17. Dispositivo según la reivindicación 15 ó 16,
caracterizado porque el dispositivo propulsor (dispositivo de
prensado) para la caja (2) presenta una fuerza de cierre mayor que
el dispositivo propulsor para la herramienta (21).
18. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 3 a 17, caracterizado porque la fuerza de
cierre de la herramienta (21) es regulable.
19. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 3 a 17, caracterizado porque existe un
pequeño juego vertical estando cerrada la herramienta, incluyendo
eventualmente anillos y placas separadores y piezas de trabajo
dentro de la caja de presión (2).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19855753A DE19855753A1 (de) | 1998-12-03 | 1998-12-03 | Verfahren und Vorrichtung zum hydraulischen Umformen von Werkstücken |
DE19855753 | 1998-12-03 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2207105T3 true ES2207105T3 (es) | 2004-05-16 |
Family
ID=7889822
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES99123764T Expired - Lifetime ES2207105T3 (es) | 1998-12-03 | 1999-11-30 | Procedimiento y dispositivo para la formacion hidraulica de piezas de trabajo. |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6354124B1 (es) |
EP (1) | EP1005930B1 (es) |
AT (1) | ATE250993T1 (es) |
DE (2) | DE19855753A1 (es) |
DK (1) | DK1005930T3 (es) |
ES (1) | ES2207105T3 (es) |
PT (1) | PT1005930E (es) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7744122B2 (en) * | 1995-12-12 | 2010-06-29 | Automotive Technologies International, Inc. | Driver side aspirated airbags |
DE10028804A1 (de) * | 2000-06-15 | 2001-12-20 | Schuler Smg Gmbh & Co Kg | Verfahren zum hydromechanischen Umformen von Blechen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
DE10152114A1 (de) * | 2001-10-23 | 2003-04-30 | Dorst Masch & Anlagen | Pressenanordnung, insbesondere zum Pressen von keramischen Presslingen |
US6694790B2 (en) * | 2002-04-17 | 2004-02-24 | General Motors Corporation | Mid plate process and equipment for the superplastic forming of parts from plural sheets |
RU2467819C1 (ru) * | 2011-03-30 | 2012-11-27 | Открытое акционерное общество "Завод Старт" | Гидроштамп для изготовления фланжированных днищ |
CN105149410B (zh) * | 2015-09-10 | 2018-03-27 | 鼎艺科技股份有限公司 | 金属板材的高压成型*** |
CN109570379B (zh) * | 2018-12-27 | 2024-05-14 | 广东永强奥林宝国际消防汽车有限公司 | 一种罐体封头冲压模具及罐体封头的冲压工艺 |
CN110238260A (zh) * | 2019-05-17 | 2019-09-17 | 长沙理工大学 | 一种金属薄板多级筒体拉深成型装置及工艺 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2728317A (en) * | 1951-10-23 | 1955-12-27 | Walton S Clevenger | Apparatus for hydraulic die forming |
DE1279616B (de) * | 1963-03-07 | 1968-10-10 | Siemens Elektrogeraete Gmbh | Vorrichtung zum hydraulischen Tiefziehen |
JPS59232629A (ja) * | 1983-06-17 | 1984-12-27 | Toyota Motor Corp | 液圧成形方法およびその装置 |
JPH03230822A (ja) * | 1990-02-02 | 1991-10-14 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 超塑性成形方法 |
JPH0515931A (ja) * | 1991-02-19 | 1993-01-26 | Honda Motor Co Ltd | 金属成形体の成形方法及びその金属成形体 |
JPH0550153A (ja) * | 1991-08-26 | 1993-03-02 | Honda Motor Co Ltd | 金属板の成形装置 |
US5277045A (en) * | 1992-05-08 | 1994-01-11 | Rockwell International Corp. | Superplastic forming of metals at temperatures greater than 1000 degree C |
DE4417460B4 (de) * | 1994-05-19 | 2006-08-24 | Kleiner, Matthias, Priv.-Doz. Dr.-Ing. | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Blechformteilen durch Streck- oder Tiefziehen aus Platinen |
DE4434799A1 (de) * | 1994-09-29 | 1996-04-04 | Smg Sueddeutsche Maschinenbau | Verfahren und Vorrichtung zum Umformen von Metallblech |
US6052887A (en) * | 1996-09-16 | 2000-04-25 | Tower Automotive | Apparatus and method for joining sheet metal layers |
DE19732413B4 (de) * | 1997-07-28 | 2005-03-24 | Forschungsgesellschaft Umformtechnik Mbh | Verfahren und Vorrichtung zum kombinierten Hydro-Umformen von Metallblech |
-
1998
- 1998-12-03 DE DE19855753A patent/DE19855753A1/de not_active Withdrawn
-
1999
- 1999-11-30 ES ES99123764T patent/ES2207105T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-11-30 DK DK99123764T patent/DK1005930T3/da active
- 1999-11-30 PT PT99123764T patent/PT1005930E/pt unknown
- 1999-11-30 DE DE59907183T patent/DE59907183D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1999-11-30 AT AT99123764T patent/ATE250993T1/de not_active IP Right Cessation
- 1999-11-30 EP EP99123764A patent/EP1005930B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-12-03 US US09/453,409 patent/US6354124B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1005930A1 (de) | 2000-06-07 |
DE59907183D1 (de) | 2003-11-06 |
ATE250993T1 (de) | 2003-10-15 |
DK1005930T3 (da) | 2004-02-09 |
EP1005930B1 (de) | 2003-10-01 |
PT1005930E (pt) | 2004-02-27 |
US6354124B1 (en) | 2002-03-12 |
DE19855753A1 (de) | 2000-06-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2207105T3 (es) | Procedimiento y dispositivo para la formacion hidraulica de piezas de trabajo. | |
ES2113491T5 (es) | Aparato y metodo para conformar y perforar hidraulicamente un miembro de chasis tubular. | |
ES2383931T3 (es) | Formación de diafragma | |
ES2464784T3 (es) | Cilindro de soldadura por puntos de bajo impacto utilizando un émbolo doble o sencillo | |
ES2322955T3 (es) | Elemento funcional, en particular elemento de fijacion y elemento de ensamblaje formado por el elemento funcional y un elemento de construccion. | |
ES2272348T3 (es) | Hidroconformacion comprensiva. | |
ES2393339T3 (es) | Absorbedor de energía para conjunto parachoques de vehículo, y método para la fabricación del mismo | |
CN107810100A (zh) | 用于对板材进行再成形的设备和方法 | |
ES2224309T3 (es) | Metodo y aparato para producir un cuerpo hueco. | |
ES2293382T3 (es) | Herramienta de impacto. | |
US20180058532A1 (en) | Vibration Damper And Vehicle | |
ES2214050T3 (es) | Procedimiento y aparato para conformar un extremo de bote con reborde. | |
ITMI972012A1 (it) | Valvola a membrana azionata da fluido | |
ES2233546T3 (es) | Embolo de trabajo para un amortiguador de choques hidraulico. | |
US6196260B1 (en) | Flow control valve | |
ES2215502T3 (es) | Dispositivo de sellado. | |
ES2379232T3 (es) | Bloque de insercción para la formación de un campo de ganchos en un objeto moldeado por inyección y objeto moldeado que comprende un campo de ganchos de este tipo | |
ES2216426T3 (es) | Procedimiento y dispositivo para moldear piezas. | |
KR20230118894A (ko) | 쿠션의 제조 방법 및 쿠션 | |
ES2228784T3 (es) | Dispositivo para la transferencia de un perfil hueco por medio de transformacion de alta presion interior. | |
ES2219702T3 (es) | Medios para la fabricacion de barras de cremalleras de direccion. | |
CN115675231A (zh) | 机动车座椅 | |
CN109403313A (zh) | 一种异形桩及其施工方法 | |
JP2010046673A (ja) | 熱間ブロー成形による中空一体成形品の製造方法、該熱間ブロー成形による中空一体成形品の製造方法において使用する金型及び成形材 | |
ES2209372T3 (es) | Procedimiento y dispositivo para la transformacion de un perfil hueco o pieza de trabajo similar por medio de la transformacion a alta presion interior. |