BR112012019768B1 - Método de hidroformação e dispositivo de hidroformação. - Google Patents

Abstract

método de hidroformação e dispositivo de hidroformação. a presente invenção refere-se a um método de hidroformação que permite a fácil produção de um produto hidroformado de um formato complexo moldado de modo a incluir uma curvatura axial, no qual nenhum cilindro de compressão axial é instalado em uma extremidade (3a) de um tubo de metal (3) inserido em um conjunto de molde de hidroformação (11,13) um cilindro de compressão axial (31) é instalado apenas na outra extremidade (3c) do mesmo, o tubo de metal (3) é comprimido axialmente pelo cilindro de compressão axial (31), e um meio de pressão é suprido para o interior do tubo de metal (3) selado em ambas as extremidades para aplicação de uma pressão interna, e no qual o tubo de metal (3) é inserido no conjunto de molde (11,13) juntamente com um perfurador independente (21) em uma extremidade (3a) do tubo de metal (3), e no momento de fechar o conjunto de molde de hidroformação (11,13) a força de fechamento do conjunto de molde de hidroformação (11,13) é usada para avançar o perfurador independente (21) na direção axial do tubo a fim de vedar a uma extremidade do tubo de metal (3) com o perfurador independente (21) e simultaneamente comprimir o tubo de metal (3) na direção axial.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MÉTODO DE HIDROFORMAÇÃO E DISPOSITIVO DE HIDROFORMAÇÃO.

CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção refere-se a um método de hidroformação para a formação de um tubo de metal em um formato predeterminado por meio da inserção do tubo de metal em um conjunto de molde de hidroformação, prendendo o conjunto de molde de hidroformação, e, em seguida, comprimindo o tubo de metal em sua direção axial enquanto, ao mesmo tempo, é aplicada uma pressão hidráulica no interior do tubo de metal, e a um dispositivo de hidroformação utilizado para implementar o método.

FUNDAMENTOS DA TÉCNICA

[0002] O método de hidroformação comum convencional será explicado com referência à figura 12. Quando uma hidroformação comum é realizada, um tubo de metal 103 é, tal como mostrado na figura 12(a), primeiramente inserido na cavidade 115 formada por um par de moldes de hidroformação 111, 113. Em seguida, tal como mostrado na figura 12(b), o par de moldes de hidroformação 111, 113 é fechado. Em seguida, tal como mostrado na figura 12(c), os cilindros de compressão axial 131 instalados nas extremidades opostas do tubo de metal 103 são acionados de modo a pressionar perfuradores de vedação 133 fixados aos cilindros de compressão axial 131 sobre as faces de extremidade de tubo 103b do tubo de metal 103 e, deste modo, vedar as extremidades opostas 103a do tubo de metal 103. Em seguida, tal como mostrado na figura 12(c) e na figura 12(d), água ou outro meio de pressão W é suprido para o interior do tubo de metal 103 para aplicação de uma pressão interna por meio da qual o tubo de metal 103 é expandido de modo a formar um produto hidroformado de um formato externo que se conforma ao formato da cavidade 115 entre os moldes

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2/26 de hidroformação 111 e 113.

[0003] Quando a pressão interna aplicada é apta para expandir fortemente o tubo de metal 103, uma providência que, às vezes, é tomada no sentido de impedir a explosão ou o empenamento do tubo de metal 103 neste momento é minimizar o estreitamento induzido por expansão do tubo de metal 103 mediante o uso dos cilindros de compressão axial 131 no sentido de comprimir o tubo de metal 103 em sua direção axial e, assim, injetar o material na direção axial interna do tubo de metal 103.

[0004] Quando as extremidades opostas 103a do tubo de metal

103 devem ser seladas e o tubo de metal 103 comprimido na direção axial durante uma hidroformação, a prática geralmente adotada é, tal como mostrado na figura 12, realizar a vedação e a compressão por meio do acionamento dos cilindros de compressão axial 131 localizados nas extremidades opostas do tubo de metal 103. No entanto, o Documento de Patente 1 ensina um exemplo no qual um cilindro de compressão axial 131 é instalado apenas em uma extremidade 103a do tubo de metal 103, esta uma extremidade 103a é vedada utilizando o cilindro de compressão axial 131 localizado na uma extremidade, e o tubo de metal 103 é comprimido axialmente apenas a partir de uma extremidade do mesmo.

LISTA DE CITAÇÕES Documentos de Patente PLT 1: Publicação de Patente Japonesa (A) No. 11-33640 PLT 2: Publicação de Patente Japonesa (A) No. 2002-66663 SUMÁRIO DA INVENÇÃO Problema da Técnica

[0005] A este respeito, os tempos recentes têm observado avanços na aplicação da tecnologia da hidroformação para a produção de peças automotivas e outras peças com formatos complexos. Uma ne

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3/26 cessidade, portanto, é sentida por tecnologias de hidroformação que permitam a produção não apenas de produtos de formas simples com eixos retos, como o produto hidroformado 105 mostrado na figura 12(d), mas também de produtos hidroformados 105 moldados em formatos complexos cujos eixos 105a incluem uma curvatura bidimensional ou tridimensional, tais como os das figuras 13 e 14. Quando a hidroformação é usada para fabricar produtos hidroformados 105 com formatos complexos, tais como os das figuras 13 e 14, o par de cilindros de compressão axial 131 localizados nas extremidades opostas do tubo de metal 103 não pode ser disposto sobre o mesmo eixo e os eixos devem ser dispostos em um ângulo.

[0006] O par de moldes de hidroformação 111, 113 é geralmente instalado em um espaço como o de uma prensa, porém no Documento de Patente 2 é instalado em um quadro em forma de C. Em ambos os casos, o pequeno espaço disponível para o par de moldes de hidroformação 111, 113 dificulta a disposição dos eixos do par de cilindros de compressão axial 131 em um ângulo. Esta tendência é particularmente sentida no caso em que, tal como mostrado na figura 14, o eixo 105a do produto hidroformado 105 a ser fabricado é moldado de modo a incluir uma curvatura tridimensional.

[0007] Isto leva ao uso de dispositivos de hidroformação excessivamente grandes ou, dependendo da forma do produto hidroformado 105, à retomada de alguma outra estratégia, tal como a de abandonar a idéia de se fabricar esses dispositivos a partir de um elemento único e, em vez disso, produzir uma peça configurada para o formato desejado do produto hidroformado a partir de uma pluralidade de elementos divisórios retos.

[0008] Uma maneira de se contornar este problema, é concebível, tal como no acima referido Documento de Patente 1, se instalar o cilindro de compressão axial 131 apenas em uma extremidade do tubo

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4/26 de metal 103 sem a instalação, isto é, desprezando, o cilindro de compressão axial 131 na outra extremidade. No entanto, ao se adotar esta abordagem, torna-se impossível comprimir o tubo de metal 103 a partir do lado sem nenhum cilindro de compressão axial 131. E ainda, ao se conduzir uma hidroformação no sentido de fabricar um produto hidroformado 105 com um eixo reto, tal como mostrado na figura 12, nenhum problema maior é encontrado, uma vez que a compressão a partir apenas do lado no qual o cilindro de compressão axial 131 é instalado permite uma boa injeção do material no lado oposto. No entanto, ao se conduzir uma hidroformação no sentido de fabricar um produto hidroformado 105 de um formato complexo cujo eixo 105a inclua curvatura, tal como mostrado na figuras 13 e 14, a compressão a partir apenas do lado no qual o cilindro de compressão axial 131 é instalado não poderá garantir uma injeção adequada do material no lado oposto, de modo que a explosão e o empenamento do tubo de metal 103 tenderão a ocorrer. A hidroformação, como resultado, se torna difícil de conduzir. Uma outra solução, portanto, é desejada.

[0009] A presente invenção foi realizada com consideração ao problema acima mencionado. O seu objeto é permitir a produção imediata de um produto hidroformado de formato complexo cujo eixo inclua curvatura, e, ao mesmo tempo, evite o aumento excessivo do dispositivo de hidroformação. Em termos mais específicos, o objeto é prover um método de hidroformação que realize compressão por meio de um cilindro de compressão axial apenas a partir de uma extremidade do tubo e também permita a vedação e compressão a partir da outra extremidade sem ter nenhum cilindro de compressão axial, e um dispositivo de hidroformação que possa habilitar o método.

Solução do Problema

[00010] Os inventores criaram o método de hidroformação e o dispositivo de hidroformação definidos a seguir no sentido de superar o

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5/26 problema acima mencionado.

(1) Um método de hidroformação no qual nenhum cilindro de compressão axial é instalado em uma extremidade de um tubo de metal inserido em um conjunto de molde de hidroformação, um cilindro de compressão axial é instalado apenas na outra extremidade do tubo de metal, o tubo de metal é comprimido axialmente pelo cilindro de compressão axial, e um meio de pressão é suprido para o interior do tubo de metal selado em ambas as extremidades para aplicação de uma pressão interna, cujo método de hidroformação é caracterizado pelo fato de compreender uma etapa anterior ao fechamento do conjunto de molde de hidroformação de inserir o tubo de metal no conjunto de molde de hidroformação e um perfurador independente em uma extremidade do tubo de metal, e uma etapa no momento do fechamento o conjunto de molde de hidroformação de usar a força de fechamento do conjunto de molde de hidroformação para avançar o perfurador independente na direção axial do tubo a fim de vedar a uma extremidade do tubo de metal com o perfurador independente e simultaneamente comprimir o tubo de metal na direção axial.

(2) Um método de hidroformação as set out in (1), caracterizado pelo fato de que, quando o perfurador independente avança na direção axial do tubo, a uma extremidade do tubo de metal é vedada por meio da inserção de um elemento de inserção em uma extremidade dianteira do perfurador independente no interior da uma extremidade do tubo de metal.

(3) Um método de hidroformação as set out in (2), caracterizado pelo fato de que, quando o perfurador independente avança na direção axial do tubo, o elemento de inserção do perfurador independente, que tem um anel em O fixado, é inserido no interior da uma extremidade do tubo de metal no sentido de reforçar a vedação da uma extremidade do tubo de metal por meio do anel em O.

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6/26 (4) Um dispositivo de hidroformação no qual nenhum cilindro de compressão axial é instalado em uma extremidade de um tubo de metal inserido em um conjunto de molde de hidroformação, um cilindro de compressão axial é instalado apenas na outra extremidade do tubo de metal, o cilindro de compressão axial comprime o tubo de metal na direção axial, e um meio de pressão é suprido para o interior do tubo de metal selado em ambas as extremidades a fim de aplicar pressão, cujo dispositivo de hidroformação é caracterizado pelo fato de compreender um perfurador independente inserido no conjunto de molde de hidroformação juntamente com o tubo de metal em uma extremidade do tubo de metal, a força de fechamento do conjunto de molde de hidroformação no momento de fechar o conjunto de molde de hidroformação sendo usada para avançar o perfurador independente na direção axial do tubo a fim de vedar a uma extremidade do tubo de metal com o perfurador independente e simultaneamente comprimir o tubo de metal na direção axial.

(5) Um dispositivo de hidroformação as set out in (4), caracterizado por uma estrutura que, quando o perfurador independente avança na direção axial do tubo, permite a vedação da uma extremidade do tubo de metal por meio da inserção de um elemento de inserção em uma extremidade dianteira do perfurador independente no interior da uma extremidade do tubo de metal.

(6) Um dispositivo de hidroformação as set out in (5), caracterizado pelo fato de que um anel em O é fixado ao elemento de inserção do perfurador independente.

Efeito da Invenção

[00011] Na fabricação de um produto hidroformado de um formato complexo incluindo uma curvatura axial, a presente invenção permite que o tubo de metal seja comprimido a partir de ambas as extremidades a fim de injetar o material na direção axial do tubo a partir de am

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7/26 bas as extremidades do tubo. Como resultado, até mesmo um produto hidroformado de um formato complexo incluindo uma curvatura axial poderá ser prontamente produzido, e na produção de um produto hidroformado de um formato complexo incluindo uma curvatura axial, a instalação de um cilindro de compressão axial se torna desnecessária em uma extremidade do tubo de metal. Sendo assim, a instalação convencionalmente requerida de um par de cilindros de compressão axial com eixos mutuamente angulados se torna desnecessária, e, deste modo, o tamanho do dispositivo de hidroformação pode ser proporcionalmente reduzido. Além disso, ao se eliminar um dentre o par de cilindros de compressão axial torna-se possível produzir o dispositivo de hidroformação a um custo menor.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[00012] A figura 1 é uma vista de topo em seção mostrando a estrutura de um dispositivo de hidroformação de acordo com uma primeira modalidade.

[00013] A figura 2(a) é uma vista em seção tomada ao longo da linha A-A na figura 1. A figura 2(b) é uma vista em seção tomada ao longo da linha B-B na figura 1.

[00014] A figura 3(a) é uma vista em seção tomada ao longo da linha C-C na figura 1. A figura 3(b) é uma vista para explicar o estado de funcionamento do dispositivo de hidroformação de acordo com a primeira modalidade na posição em seção ao longo da linha C-C na figura 1.

[00015] A figura 4(a) é uma vista em seção tomada ao longo da linha D-D na figura 1, e a figura 4(b) é uma vista em seção tomada ao longo da linha E-E na figura 1. A figura 4(c) é uma vista em seção tomada ao longo da linha F-F na figura 1, e figura 4(d) é uma vista em seção tomada ao longo da linha G-G na figura 1.

[00016] A figura 5 é um conjunto de diagramas mostrando o estado

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8/26 depois de um tubo de metal ser inserido em um conjunto de molde de hidroformação ao longo da operação do método de hidroformação de acordo com a presente invenção, cuja figura 5(a) é uma vista em seção lateral parcial e a figura 5(b) é uma vista em seção superior.

[00017] A figura 6 é um conjunto de diagramas mostrando as extremidades opostas de um tubo de metal em um estado selado, cuja figura 6(a) é uma vista em seção lateral parcial e a figura 6(b) é uma vista em seção superior.

[00018] A figura 7 é um conjunto de diagramas mostrando o estado depois de o fechamento de um conjunto de molde de hidroformação ser feito ao longo do curso do método de hidroformação de acordo com a presente invenção, cuja figura 7(a) é uma vista em seção lateral parcial e a figura 7(b) é uma vista em seção superior.

[00019] A figura 8 é um conjunto de diagramas mostrando o estado após o término do método de hidroformação de acordo com a presente invenção, cuja figura 8(a) é uma vista em seção lateral parcial e a figura 8(b) é uma vista em seção superior.

[00020] A figura 9(a) é uma vista em seção lateral parcial mostrando a estrutura de um dispositivo de hidroformação de acordo com uma segunda modalidade, e a figura 9(b) é uma vista em seção lateral parcial mostrando a estrutura de um dispositivo de hidroformação de acordo com uma terceira modalidade.

[00021] A figura 10 é um conjunto de diagramas mostrando a estrutura de um dispositivo de hidroformação usado em um exemplo, cuja figura 10(a) é uma vista em seção superior, a figura 10(b) é uma vista em seção tomada ao longo da linha J-J na figura 10(a), a figura 10(c) é uma vista em seção tomada ao longo da linha K-K na figura 10(a), A figura 10(d) é uma vista em seção tomada ao longo da linha L-L na figura 10(a), e a figura 10(e) é uma vista em seção tomada ao longo da linha M-M na figura 10(a).

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[00022] A figura 11 é um diagrama para explicar um método de hidroformação realizado em um exemplo.

[00023] A figura 12 é um diagrama para a explicação de um método de hidroformação comum convencional.

[00024] A figura 13 é uma vista em perspectiva mostrando um exemplo de um produto hidroformado moldado de modo a incluir uma curvatura axial bidimensional.

[00025] A figura 14 é uma vista em perspectiva mostrando um exemplo de um produto hidroformado moldado de modo a incluir uma curvatura axial tridimensional.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES

[00026] A seguir, os modos de se implementar o método de hidroformação e o dispositivo de hidroformação que incorpora a presente invenção são explicados em detalhe com referência aos desenhos.

[00027] O método de hidroformação de acordo com a presente invenção é ideal para uso na produção de um produto hidroformado 5 que, tal como mostrado na figuras 13 e 14, é moldado de modo a incluir um eixo 5a tendo uma curvatura bidimensional ou tridimensional. Além disso, o método de hidroformação de acordo com a presente invenção pode, evidentemente, ser também usado no sentido de se fabricar um produto hidroformado 5 moldado de modo a apresentar um eixo reto 5a.

[00028] Uma primeira modalidade do dispositivo de hidroformação de acordo com a presente invenção é explicada, a seguir.

[00029] A figura 1 é uma vista em seção superior mostrando a estrutura de um dispositivo de hidroformação 1 de acordo com uma primeira modalidade. Além disso, a figura 2(a) é uma vista em seção tomada ao longo da linha A-A na figura 1. A figura 2(b) é uma vista em seção tomada ao longo da linha B-B na figura 1, e a figura 3(a) é uma vista em seção tomada ao longo da linha C-C na figura 1. A figura 3(b)

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10/26 é uma vista para explicar o estado de funcionamento do dispositivo de hidroformação 1 de acordo com a primeira modalidade na posição em seção ao longo da linha C-C na figura 1. A figura 4(a) é uma vista em seção tomada ao longo da linha D-D na figura 1. A figura 4(b) é uma vista em seção tomada ao longo da linha E-E na figura 1. A figura 4(c) é uma vista em seção tomada ao longo da linha F-F na figura 1. A figura 4(d) é uma vista em seção tomada ao longo da linha G-G na figura 1. Além disso, a linha tracejada alternada longa e comprida L1 na figura 1 indica quando o eixo do produto hidroformado 5 fabricado pelo dispositivo de hidroformação 1 passa, de acordo com a primeira modalidade.

[00030] O dispositivo de hidroformação 1 de acordo com a presente invenção é equipado com um par de moldes de hidroformação 11, 13, um perfurador independente 21 instalado em uma extremidade de um tubo de metal 3 inserido entre os moldes de hidroformação 11, 13, e um cilindro de compressão axial 31 instalado na outra extremidade do tubo de metal 3. Na explicação que se segue, o um lado do tubo de metal 3 no qual nenhum cilindro de compressão axial 31 é instalado será chamado de a extremidade sem cilindro e o outro lado do tubo de metal 3 no qual o cilindro de compressão axial 31 é instalado será chamado de a extremidade de cilindro.

[00031] Um dos pares de molde de hidroformação 11, 13 é fixado e o outro é configurado de modo a ser acionado em uma direção por meio de uma unidade de transmissão não mostrada nos desenhos. O acionamento deste último par na uma direção fecha os moldes. Na primeira modalidade, os moldes de hidroformação 11, 13 do par são espaçados verticalmente. O molde de hidroformação inferior 11 é fixado e o molde de hidroformação superior 13 é configurado de modo a ser acionado.

[00032] Os moldes de hidroformação 11, 13 são internamente ra

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11/26 nhurados de modo a formar a cavidade 15. Um tubo de metal 3 é inserido na seção intermediária 15a da cavidade 15 como o material para um produto hidroformado 5. Na primeira modalidade, o tubo de metal 3 instalado é um de uma seção transversal circular cujo eixo é moldado de modo a incluir uma curvatura em um local.

[00033] Quando as superfícies opostas 14 do par de moldes de hidroformação 11, 13 são colocadas em contato, a seção intermediária 15a da cavidade 15 forma um formato substancialmente igual ao da configuração externa do produto hidroformado 5. A seção intermediária 15a da cavidade 15 na primeira modalidade é formada em ordem a partir da extremidade de cilindro para a extremidade sem cilindro com uma região de formato em seção transversal circular, tal como mostrado na figura 4(a), uma região de formato em seção transversal retangular, tal como mostrado na figura 4(b), uma região de formato em seção transversal retangular, tal como mostrado na figura 4(c), uma região de formato em seção transversal retangular, tal como mostrado na figura 4(d), e uma região de formato em seção transversal circular, tal como mostrado na figura 3(a). O produto hidroformado 5 produzido pelo método de hidroformação de acordo com a primeira modalidade é formado de modo a apresentar uma configuração externa correspondente à seção intermediária 15a de tal cavidade 15.

[00034] A extremidade de cilindro 15b da cavidade 15 se comunica com o exterior na direção axial do tubo de metal 3 inserido na cavidade 15. Um perfurador de vedação 33 fixado à extremidade dianteira do cilindro de compressão axial 31 é montado de modo a ficar deslizável na direção axial do tubo de metal 3 inserido na cavidade 15.

[00035] Na primeira modalidade, a extremidade sem cilindro 15c da cavidade 15 não se comunica com o exterior na direção axial do tubo de metal 3 inserido na cavidade 15 e tem uma face de fundo 15d no sentido axial externo do tubo. O perfurador independente 21 é monta

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12/26 do na extremidade sem cilindro 15c da cavidade 15 de modo a se tornar deslizável na direção axial do tubo de metal 3 inserido na cavidade 15.

[00036] Quando o par de moldes de hidroformação 11, 13 é fechado, o perfurador independente 21 opera no sentido de vedar a extremidade de tubo 3a sobre a extremidade sem cilindro do tubo de metal 3 e comprime o tubo de metal 3 a partir da extremidade sem cilindro. Na primeira modalidade, o perfurador independente 21 é montado de maneira destacável sem encaixe com o par de moldes de hidroformação 11, 13 ou outros elementos.

[00037] O perfurador independente 21 é configurado de modo que a sua extremidade dianteira 21a posicionada sobre o lado do tubo de metal 3 inserido na cavidade 15 tenha o mesmo formato que o da extremidade de tubo 3a sobre a extremidade sem cilindro do tubo de metal 3, e na primeira modalidade, é configurado de modo a apresentar uma forma em seção transversal circular sólida. Além disso, o perfurador independente 21 é formado sobre a sua face de extremidade dianteira com a superfície de vedação 21c capaz de fazer um contato de superfície com a face de extremidade de tubo 3b sobre a extremidade sem cilindro do tubo de metal 3, e na primeira modalidade, a superfície de vedação 21c é formada ortogonal à direção axial do tubo de metal 3 inserido na cavidade 15. Além disso, o perfurador independente 21 é formado sobre a sua face de extremidade traseira com uma superfície inclinada 21d capaz de fazer um contato de superfície com uma superfície inclinada 41a de um elemento de cunha 41 ou coisa do gênero (explicado mais adiante) quando o par de moldes de hidroformação 11, 13 é fechado. A superfície inclinada 21d é formada em um ângulo para a direção axial do tubo de metal 3 inserido na cavidade 15.

[00038] O perfurador independente 21 é de preferência estruturado de modo a deslizar na direção axial do tubo de metal 3 na cavidade

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15, porém de modo a ficar impedido de fazer uma rotação em torno da direção axial do tubo. Por exemplo, quando a extremidade dianteira 21a do perfurador independente 21 é configurada em um formato em seção transversal circular, tal como na primeira modalidade, é possível formar a sua extremidade traseira 21b em um formato retangular, poligonal, elíptico ou outra forma não circular e dar à extremidade sem cilindro 15c da cavidade 15 um formato correspondente ao da extremidade traseira 21b do perfurador independente 21, de modo que a rotação fique limitada quando a mesma não corresponde ao tempo de instalação do perfurador independente 21 na cavidade 15. Além disso, quando a extremidade dianteira 21a do perfurador independente 21 é formada em um formato retangular, poligonal, elíptico ou outra forma não circular, a rotação é limitada independentemente da forma da extremidade traseira 21b do perfurador independente 21, e o formato da extremidade traseira 21b do perfurador independente 21 não precisa ser particularmente definido neste caso.

[00039] Na primeira modalidade, o elemento de cunha 41 é fixado ao molde de hidroformação superior 13, isto é, a um molde acionado dentre o par de moldes de hidroformação 11, 13, na extremidade sem cilindro 15c da cavidade 15. O elemento de cunha 41 opera de modo a avançar o perfurador independente 21 quando o par de moldes de hidroformação 11, 13 é fechado. O elemento de cunha 41 é formado sobre a sua face de extremidade dianteira com a superfície inclinada 41a que faz o contato de superfície com a superfície inclinada 21d do perfurador independente 21 quando o par de moldes de hidroformação 11, 13 é fechado.

[00040] Na primeira modalidade, um protetor de extremidade de tubo 51 é provido na cavidade 15 a ser fixado ao molde de hidroformação superior 13, isto é, o molde acionado dentre o par de moldes de hidroformação 11, 13. O protetor de extremidade de tubo 51 é fixado

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14/26 ao molde de hidroformação superior 13 através de uma mola espiral ou outro elemento de polarização 53, e um alojamento 15e é formado na cavidade 15 de modo a acomodar o protetor de extremidade de tubo 51 quando o protetor de extremidade de tubo 51 se desloca de sua posição inicial.

[00041] Tal como mostrado na figura 3(b), o protetor de extremidade de tubo 51 é configurado de modo a contatar a superfície oposta 14 de um molde de hidroformação 11 quando o par de moldes de hidroformação 11, 13 é fechado e, em seguida, ser polarizado pelo elemento de polarização 53. Neste momento, o protetor de extremidade de tubo 51 é polarizado pelo elemento de polarização 53 de modo a pressionar o tubo de metal 3 para baixo na cavidade 15 do molde de hidroformação 11 sobre o lado fixo. Como resultado, a vedação da extremidade de tubo 3a do tubo de metal 3 pode ser mantida durante o fechamento do molde, conforme explicado mais adiante. Na primeira modalidade, a superfície de contato 51a provida sobre o protetor de extremidade de tubo 51 de modo a contatar o tubo de metal 3 é formada de modo a apresentar uma forma correspondente ao formato externo da extremidade de tubo 3a do tubo de metal 3 a fim de fazer um contato de superfície com a extremidade de tubo 3a do tubo 3 ao longo de uma faixa extensiva.

[00042] Na primeira modalidade, o protetor de extremidade de tubo 51 é configurado ainda de modo a contatar o perfurador independente 21 quando o par de moldes de hidroformação 11, 13 é fechado.

[00043] O dispositivo de hidroformação 1 de acordo com a presente invenção é equipado com uma unidade de suprimento de meio de pressão, não mostrado nos desenhos, para o suprimento de água, uma emulsão inibidora de ferrugem em água ou outro meio de pressão W para o interior do tubo de metal 3. A primeira modalidade é confia de modo a suprir o meio de pressão W para a extremidade de cilindro

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15/26 através de um orifício de suprimento de meio de pressão 35 formado no perfurador de vedação 33 do cilindro de compressão axial 31. Embora o dispositivo de hidroformação 1 possa ser estruturado de modo a suprir o meio de pressão W para o interior do tubo de metal 3 a partir da extremidade de cilindro ou da extremidade sem cilindro, o suprimento a partir da extremidade de cilindro pode ser feito com uma estrutura mais simples.

[00044] Os detalhes do método de hidroformação de acordo com a presente invenção são explicados a seguir juntamente com a operação do dispositivo de hidroformação acima mencionado. As figuras 5 a 8 são diagramas para explicar o método de hidroformação.

[00045] Primeiramente, tal como mostrado na figura 5, o tubo de metal 3 que serve como o material de partida é inserido no molde de hidroformação 11. O tubo de metal 3 inserido como o material neste momento é o que foi curvado antecipadamente em um formato correspondente ao produto hidroformado desejado 5. Por exemplo, a fim de produzir um produto hidroformado 5 que, tal como na primeira modalidade, é formado de modo a apresentar um eixo L1 incluindo uma curvatura bidimensional, o tubo de metal inserido 3 é moldado de modo a incluir uma curvatura axial similar à curvatura do produto hidroformado 5. E quando o tubo de metal 3 é inserido no molde de hidroformação 11, o perfurador independente 21 é inserido juntamente com o mesmo. [00046] O par de moldes de hidroformação 11, 13 é, em seguida, fechado. A etapa de fechamento é dividida em uma primeira metade de fechamento até o ponto no qual a extremidade de tubo 3a do tubo de metal 3 é vedada pelo cilindro de compressão axial 31 e uma segunda metade a partir da vedação pelo cilindro de compressão axial 31 até o término do fechamento.

[00047] Na primeira metade da etapa de fechamento, o molde de hidroformação 13 sobre o lado acionado é acionado na direção do ou

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16/26 tro molde de hidroformação 11, e depois de a superfície inclinada 41a do elemento de cunha 41 entrar em contato de superfície com a superfície inclinada 21d do perfurador independente 21, a superfície inclinada 41a do elemento de cunha 41 faz um contato de superfície deslizante com a superfície inclinada 21d do perfurador independente 21 de acordo com a quantidade de acionamento do molde de hidroformação 13, deste modo avançando o perfurador independente 21 na direção do tubo de metal 3. Sendo assim, tal como mostrado na figura 6, a superfície de vedação 21c do perfurador independente 21 é pressionada sobre a face de extremidade de tubo 3b do tubo de metal 3, após o que a extremidade de tubo 3a da extremidade sem cilindro do tubo de metal 3 é mantida vedada.

[00048] Neste momento, o meio de pressão W é de preferência suprido gradualmente antes e durante a etapa de fechamento até completar a vedação da extremidade de tubo 3c sobre a extremidade de cilindro do tubo de metal 3 e o carregamento do meio de pressão W de uma forma substancialmente simultânea com a vedação da extremidade de tubo 3a sobre a extremidade sem cilindro do tubo de metal 3. Isto torna possível que o perfurador independente 21 e perfurador de vedação 33 comprimam prontamente o tubo de metal 3 internamente carregado com o meio de pressão W. A vedação da extremidade de tubo 3c sobre a extremidade de cilindro do tubo de metal 3 é feita, entre outras coisas, ao usar o cilindro de compressão axial 31 de modo a avançar o perfurador de vedação 33 na direção do tubo de metal 3 a fim de pressionar a superfície de vedação 33a que é a face de extremidade sobre a extremidade dianteira do perfurador de vedação 33 sobre a face de extremidade de tubo 3d na extremidade de cilindro do tubo de metal 3, tal como mostrado na figura 6(b).

[00049] Na segunda metade da etapa de fechamento, a superfície inclinada 41a do elemento de cunha 41 avança ainda mais o perfura

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17/26 dor independente 21 de acordo com a quantidade de acionamento do molde de hidroformação 13, em função do que o tubo de metal 3 é comprimido na direção axial interna a partir da extremidade sem cilindro pelo perfurador independente 21. Neste momento, a compressão por parte do perfurador independente 21 de preferência se inicia após o término da vedação das duas extremidades de tubo 3a e 3b do tubo de metal 3 e do carregamento do meio de pressão. No entanto, dependendo da forma e aspereza da extremidade de tubo 3a do tubo de metal 3, o tubo de metal 3 poderá, às vezes, ficar ainda um pouco comprimido no momento de a carga do meio de pressão W e a vedação serem finalizadas. Sendo assim, a fim de resolver este problema, uma configuração tal como a da segunda modalidade ou da terceira modalidade apresentadas abaixo é de preferência adotada no sentido de comprimir o tubo de metal 3 após o término da vedação e da carga do meio de pressão W.

[00050] Além disso, quando a vedação das duas extremidades de tubo 3a e 3c do tubo de metal 3 termina, uma pressão interna pode ser aplicada ao tubo de metal 3 pelo meio de pressão W durante o fechamento, tal como ilustrado na figura 7. Neste caso, na aplicação da pressão interna ao tubo de metal 3 durante o fechamento do molde, as extremidades de tubo 3a e 3c do tubo de metal 3 tendem a se incharem pela ação da pressão interna, uma vez que o fechamento do par de moldes de hidroformação 11, 13 não foi completado. Neste caso, é preferível, na etapa que precede a aplicação da pressão interna ao tubo de metal 3, colocar o protetor de extremidade de tubo 51 em contato com a superfície oposta 14 do molde de hidroformação 11 e polarizar o tubo de metal 3 ao pressionar o mesmo com o elemento de polarização 53. Isto reduz o inchaço das extremidades de tubo 3a e 3c do tubo de metal 3 por meio da aplicação da pressão interna do meio de pressão W e mantém a vedação das extremidades de tubo 3a e 3c

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18/26 do tubo de metal 3. Digno de nota é que, quando o espaço entre o par de moldes de hidroformação 11 13 é menor que a espessura do tubo de metal 3, a restrição por parte do par de moldes de hidroformação 11, 13 garante que, mesmo quando a pressão interna deforma as extremidades de tubo 3a e 3c do tubo de metal 3, o tubo de metal 3 não é deformado até um ponto que provoque a perda da vedação. Neste caso, portanto, o protetor de extremidade de tubo 51 não se faz necessário.

[00051] Na segunda metade do fechamento, a quantidade de compressão do tubo de metal 3 pelo perfurador independente 21 pode ser controlada ao regular os ângulos de inclinação da superfície inclinada 21d do perfurador independente 21 e da superfície inclinada 41a do elemento de cunha 41, e seu tempo de contato. Sendo assim, quando é, por exemplo, desejado se promover a injeção do material, a quantidade de compressão por parte do perfurador independente 21 pode ser aumentada, por exemplo, por meio do aumento dos ângulos de inclinação e ao adiantar o tempo de contato.

[00052] Além disso, na primeira metade e na segunda metade do fechamento, se o tubo de metal 3 deve ser comprimido ou não a partir da extremidade de cilindro pelo perfurador de vedação 33 do cilindro de compressão axial 31 pode ser decidido conforme desejado.

[00053] Tal como mostrado na figura 7, depois de as superfícies opostas 14 do par de moldes de hidroformação 11, 13 entrarem em contato de modo a completar o fechamento, o tubo de metal 3 poderá, se necessário, ser formado estreito, tal como mostrado na figura 8, ao aumentar ainda mais a pressão interna do tubo de metal 3 produzida pelo meio de pressão W. Se necessário, em tal caso, o cilindro de compressão axial 31 pode ser acionado de modo a comprimir o tubo de metal 3 a partir da extremidade de cilindro.

[00054] Em seguida, entre outras coisas, a pressão interna produzi

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19/26 da pelo meio de pressão W é baixada, após o que o produto hidroformado 5 é removido da cavidade 15 a fim de completar a série de operações.

[00055] Na produção de um produto hidroformado 5 de um formato complexo incluindo a curvatura do eixo L1, a presente invenção permite que o tubo de metal 3 seja comprimido a partir de ambas as extremidades a fim de injetar o material na direção axial do tubo a partir de ambas as extremidades do tubo. Como resultado, mesmo que um produto hidroformado 5 de tal formato complexo possa ser prontamente fabricado. E na fabricação de um produto hidroformado 5 de tal formato complexo, a instalação de um cilindro de compressão axial se faz desnecessária em uma extremidade do tubo de metal 3, de modo que a instalação convencionalmente requerida de um par de cilindros de compressão axial com eixos mutuamente angulados se torne desnecessária para permitir uma redução proporcional do tamanho do dispositivo de hidroformação. A eliminação de um dentre o par de cilindros de compressão axial permite ainda uma redução comensurada do custo de produção do dispositivo de hidroformação.

[00056] A presente invenção pode ainda ser configurada como na segunda modalidade e na terceira modalidade apresentadas abaixo. Na explanação dessas modalidades a seguir, constituintes idênticos aos constituintes apresentados acima recebem os mesmos símbolos, e, portanto, não requerem explicação.

[00057] A figura 9 é um conjunto de vistas em seção lateral parciais mostrando as estruturas dos dispositivos de hidroformação 1 de acordo com uma segunda modalidade e uma terceira modalidade. Na segunda modalidade e na terceira modalidade, a estrutura do perfurador independente 21 difere da primeira modalidade.

[00058] Na segunda modalidade, um elemento de inserção 21e é moldado de modo a ser inserível na extremidade de tubo 3a do tubo

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20/26 de metal 3 quando o perfurador independente 21 avança na direção axial com relação à extremidade dianteira do perfurador independente 21. O elemento de inserção 21e do perfurador independente 21 é formado de modo a apresentar um formato externo substancialmente igual ao formato interno da extremidade de tubo 3a do tubo de metal 3. Na segunda modalidade, o elemento de inserção 21e do perfurador independente 21 se conforma à extremidade de tubo circular em seção transversal 3a do tubo de metal 3 ao dar ao mesmo um formato colunar com um diâmetro externo substancialmente igual ao diâmetro interno da extremidade de tubo 3a. A inserção deste elemento de inserção 21e do perfurador independente 21 na extremidade de tubo 3a do tubo de metal 3 faz com que a extremidade de tubo 3a do tubo de metal 3 seja vedada pelo elemento de inserção 21e do perfurador independente 21.

[00059] Quando a extremidade de tubo 3a do tubo de metal 3 é vedada pelo perfurador independente 21 desta maneira, a impermeabilidade da extremidade de tubo 3a do tubo de metal 3 poderá ser mais ainda aperfeiçoada. Além disso, neste caso, a extremidade de tubo 3a do tubo de metal 3 pode ser pressionada internamente pela superfície de vedação 21c do perfurador independente 21 após o término da vedação pelo elemento de inserção 21e do perfurador independente 21 e o carregamento do meio de pressão W, deste modo tornando possível evitar que a extremidade de tubo 3a do tubo de metal 3 seja pressionada internamente pelo perfurador independente 21 antes de o carregamento do meio de pressão W ser terminado.

[00060] Na terceira modalidade, um anel em O 61 feito de borracha ou coisa do gênero é fixado ao elemento de inserção 21e do perfurador independente 21. O anel em O 61 é fixado por meio do encaixe do mesmo em uma ranhura formada em torno da circunferência do elemento de inserção 21e do perfurador independente 21. Quando o ele

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21/26 mento de inserção 21e do perfurador independente 21 é inserido na extremidade de tubo 3a do tubo de metal 3, o anel em O 61 é forçado para contato com a superfície periférica interna da extremidade de tubo 3a do tubo de metal 3 no sentido de reforçar a vedação da extremidade de tubo 3a do tubo de metal 3.

[00061] O uso do anel em O 61, portanto, aumenta ainda mais a impermeabilidade da extremidade de tubo 3a do tubo de metal 3.

[00062] Embora modalidades da presente invenção sejam apresentadas em detalhe acima, as modalidades acima descritas nada mais são que exemplos concretamente definidos a fim de ilustrar a implementação da presente invenção e não devem ser consideradas como uma limitação do âmbito técnico da presente invenção.

[00063] Por exemplo, embora o dispositivo de hidroformação 1 tenha sido descrito como tendo o elemento de cunha 41 nas modalidades acima, o elemento de cunha 41 pode ser eliminado em função da formação da cavidade 15 do molde de hidroformação 13 de modo a apresentar uma superfície inclinada cuja forma e posição são as mesmas que as da superfície inclinada 41a do elemento de cunha 41.

EXEMPLO

[00064] Os efeitos da presente invenção são explicados em mais detalhes com um exemplo a seguir. Neste exemplo, a possibilidade de realmente realizar a hidroformação de acordo com a presente invenção em um tubo de metal 3 foi verificada utilizando um dispositivo de hidroformação 1 tal como o mostrado na figura 10. A figura 10(a) é uma vista em seção superior. A figura 10(b) é uma vista em seção tomada ao longo da linha J-J na figura 10(a). figura 10(c) é uma vista em seção tomada ao longo da linha K-K na figura 10(a), na qual a razão de expansão de tubo na seção é de 70 %. A figura 10(d) é uma vista em seção tomada ao longo da linha L-L na figura 10(a), na qual a razão de expansão de tubo na seção é de 17 %. A figura 10(e) é uma

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22/26 vista em seção tomada ao longo da linha M-M na figura 10(a), na qual a razão de expansão de tubo na seção é de 23 %.

[00065] O tubo de metal 3 neste exemplo era um tubo de aço com 60.5 mm de diâmetro externo, 2.5 mm de espessura de parede, e 500 mm de comprimento total. O tubo usado foi um tubo de aço carbono STKM11A para uso estrutural em máquina de JIS G3445. O tubo de metal 3 foi antecipadamente curvado por arrasto rotativo a fim de imprimir um radio de curvatura de 181.5 mm e um ângulo de curvatura de 55°.

[00066] O dispositivo de hidroformação 1 utilizado neste exemplo foi igual ao descrito na primeira modalidade. A superfície inclinada 21d do perfurador independente 21 usado foi inclinada 30° com relação a um plano ortogonal à direção axial.

[00067] O tubo de metal 3 foi inserido no molde de hidroformação com as faces de extremidade de tubo opostas 3b e 3d respectivamente espaçadas 5 mm da superfície de vedação 21c do perfurador independente 21 e da superfície de vedação 33a do perfurador de vedação 33. O perfurador independente 21 e o elemento de cunha 41 foram assentados de modo que a superfície inclinada 21d do perfurador independente 21 e a superfície inclinada 41a do elemento de cunha 41 fizessem um mútuo contato de superfície de 26 mm antes do ponto morto inferior do molde de hidroformação superior 13. E os mesmos foram assentados de modo que, após o contato de superfície mútuo entre as superfícies inclinadas 21d e 41a, o perfurador independente 21 avançasse cerca de 15 mm na direção axial do tubo ao término do fechamento de molde. O protetor de extremidade de tubo 51 foi assentado de modo a contatar a superfície oposta 14 do molde de hidroformação inferior por 11 30 mm antes do ponto morto inferior do molde de hidroformação superior 13.

[00068] Na hidroformação da presente invenção, primeiramente, tal

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23/26 como mostrado na figura 10, o tubo de metal 3 e o perfurador independente 21 foram inseridos no molde de hidroformação 11, em seguida, tal como mostrado na figura 11(a) e (b), o fechamento do molde foi feito ao baixar o molde de hidroformação superior 13 ao mesmo tempo suprindo o meio de pressão W do perfurador de vedação 33 sobre o lado do cilindro de compressão axial 31. Tal como explicado acima, o assentamento foi tal que, durante o fechamento de molde, a superfície inclinada 41a do elemento de cunha 41 avançasse o perfurador independente 21 em 15 mm na direção axial do tubo, e a extremidade de tubo 3a sobre a extremidade sem cilindro do tubo de metal 3 foi pressionada por 10 mm a partir de sua posição inicial quando o ponto morto inferior foi atingido. O assentamento foi tal que, simultaneamente durante o fechamento de molde, o perfurador de vedação 33 do cilindro de compressão axial 31 também avançasse por 15 mm na direção axial do tubo. Como resultado, a extremidade de tubo 3c sobre a extremidade de cilindro do tubo de metal 3 foi similarmente pressionada por 10 mm. A pressão interna produzida no tubo de metal 3 pelo meio de pressão W foi assentada de modo a atingir 34 MPa enquanto as duas extremidades de tubo 3a e 3c do tubo de metal 3 eram pressionadas pelo perfurador independente 21 e pelo perfurador de vedação 33.

[00069] Após o término do fechamento de molde, o molde de hidroformação superior 13 foi pressionado para baixo com uma força de aperto de 10.000 kN. Neste estado, tal como mostrado na figura 11(c) e na figura 11(d), a pressão interna pelo meio de pressão W foi aumentada de 34 MPa para 38 MPa, após o que a extremidade de tubo 3c sobre a extremidade de cilindro do tubo de metal 3 foi pressionada em mais 20 mm pelo perfurador de vedação 33. A extremidade de tubo 3c sobre a extremidade de cilindro do tubo de metal 3, portanto, chegou a ser pressionada em um total de 30 mm, incluindo os 10 mm

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24/26 nos quais a mesma foi pressionada durante o fechamento de molde. Em seguida, com o cilindro de compressão axial 31 mantido em uma posição fixa, apenas a pressão interna pelo meio de pressão W foi aumentada para 150 MPa a fim de moldar agudamente o tubo de metal 3.

[00070] Depois de o tubo de metal 3 ter sido formado no produto hidroformado desejado 5, a pressão interna pelo meio de pressão W foi baixada, o cilindro de compressão axial 31 foi retraído na direção axial, e o molde de hidroformação 13 foi levantado, após o que o produto hidroformado 5 foi removido do molde de hidroformação 13.

[00071] A série de operações acima descrita tornou possível produzir o produto hidroformado 5 moldado de modo a incluir uma curvatura axial utilizando o dispositivo de hidroformação 1 da presente invenção equipado com apenas um cilindro de compressão axial 31.

[00072] Além disso, neste exemplo, a vedação do tubo de metal 3 pelo perfurador independente 21 foi feita usando o perfurador independente 21 da superfície de vedação 21c formada ortogonal à direção axial do tubo de metal 3. No entanto, uma diminuição no vazamento de água inicial foi feita ao utilizar o perfurador independente 21 que, como na segunda modalidade mostrada na figura 9(a), foi moldado com o elemento de inserção colunar 21e tendo um diâmetro externo substancialmente igual ao diâmetro interno de 55.5 mm do tubo de metal 3. Além disso, o vazamento de água inicial veio a ficar quase totalmente ausente ao se utilizar o perfurador independente 21 com o anel em O 61 fixado ao seu elemento de inserção 21e, como na terceira modalidade mostrada na figura 9(b).

APLICABILIDADE INDUSTRIAL

[00073] Tal como descrito acima, a presente invenção permite a fácil produção de um produto hidroformado mesmo com um formato complexo incluindo uma curvatura axial. A presente invenção, portan

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25/26 to, expande a faixa de aplicação do produto hidroformado e permite a unificação de componentes e uma redução de peso. Particularmente digno de nota é que a aplicação em peças automotivas ajuda a reduzir o peso veicular, o que, por sua vez, aumenta a economia de combustível e contribui, assim, para a diminuição do aquecimento global. Além disso, pode-se esperar que a aplicação venha a se expandir em setores industriais nos quais até agora têm tido pouca utilização, tais como em aparelhos domésticos, mobiliário, peças de máquinas de construção, peças para veículos de duas rodas, e em materiais de construção. A presente invenção apresenta alta usabilidade na indústria. Listagem de Referência

I - Dispositivo de hidroformação

- Tubo de metal

3a - Extremidade de tubo (extremidade sem cilindro) 3b - Extremidade de tubo (extremidade sem cilindro) 3c - Extremidade de tubo (extremidade de cilindro) 3d - Extremidade de tubo (extremidade de cilindro) 5 - Produto hidroformado

5a - Eixo

II - Molde de hidroformação

- Molde de hidroformação

- Superfície oposta

- Cavidade

15a - Seção intermediária

15b - Extremidade de cilindro

15c - Extremidade sem cilindro

15d - Face de fundo

15e - Alojamento

- Perfurador independente

21a - Extremidade dianteira

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21b - Extremidade traseira

21c - Superfície de vedação

21d - Superfície inclinada

21e - Elemento de inserção

- Cilindro de compressão axial

- Perfurador de vedação

33a - Superfície de vedação

- Orifício de suprimento de meio de pressão

- Elemento de cunha

41a - Superfície inclinada

- Protetor de extremidade de tubo

51a - Superfície de contato

- Elemento de inclinação

- Anel em O

W - Meio de pressão

Claims (6)

1. Método de hidroformação no qual nenhum cilindro de compressão axial é instalado em uma extremidade (3a) de um tubo de metal inserido em um conjunto de molde de hidroformação, um cilindro de compressão axial (31) é instalado apenas na outra extremidade (3c) de um tubo de metal (3), o tubo de metal (3) é comprimido axialmente pelo cilindro de compressão axial (31), e um meio de pressão (W) é suprido para o interior do tubo de metal (3) selado em ambas as extremidades (3a, 3c) para aplicação de uma pressão interna, cujo método de hidroformação é caracterizado pelo fato de compreender:

- uma etapa anterior ao fechamento do conjunto de molde de hidroformação de inserir o tubo de metal (3) no conjunto de molde de hidroformação e um perfurador independente (21) em uma extremidade (3a) do tubo de metal (3); e

- uma etapa no momento do fechamento do conjunto de molde de hidroformação de usar a força de fechamento do conjunto de molde de hidroformação para avançar o perfurador independente (21) na direção axial do tubo a fim de vedar a uma extremidade (3a) do tubo de metal (3) com o perfurador independente (21) e simultaneamente comprimir o tubo de metal (3) na direção axial, sendo que o tubo de metal (3) é formado para incluir uma curvatura em um eixo do mesmo.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, quando o perfurador independente (21) avança na direção axial do tubo, a uma extremidade (3a) do tubo de metal (3) é vedada por meio da inserção de um elemento de inserção (21e) em uma extremidade dianteira (21a) do perfurador independente (21) no interior da uma extremidade (3a) do tubo de metal (3).

3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que, quando o perfurador independente (21) avança na

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2/3 direção axial do tubo, o elemento de inserção (21e) do perfurador independente (21), que tem um anel em O fixado (61), é inserido no interior da uma extremidade (3a) do tubo de metal (3) no sentido de reforçar a vedação de uma extremidade (3a) do tubo de metal por meio do anel em O (61).

4. Dispositivo de hidroformação (1) no qual nenhum cilindro de compressão axial é instalado em uma extremidade (3a) de um tubo de metal inserido em um conjunto de molde de hidroformação, um cilindro de compressão axial (31) é instalado apenas na outra extremidade (3c) do tubo de metal (3), o cilindro de compressão axial comprime o tubo de metal (3) na direção axial, e um meio de pressão (W) é suprido para o interior do tubo de metal (3) selado em ambas as extremidades (3a, 3c) a fim de aplicar pressão, cujo dispositivo de hidroformação é caracterizado pelo fato de que compreende:

um perfurador independente (21) inserido no conjunto de molde de hidroformação juntamente com o tubo de metal (3) em uma extremidade (3a) do tubo de metal (3), a força de fechamento do conjunto de molde de hidroformação no momento de fechar o conjunto de molde de hidroformação sendo usada para avançar o perfurador independente (21) na direção axial do tubo a fim de vedar a uma extremidade (3a) do tubo de metal (3) com o perfurador independente (21) e simultaneamente comprimir o tubo de metal na direção axial, sendo que o tubo de metal (3) é formado para incluir uma curvatura em um eixo do mesmo.

5. Dispositivo (1), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por uma estrutura que, quando o perfurador independente (21) avança na direção axial do tubo, permite a vedação de uma extremidade (3a) do tubo de metal (3) por meio da inserção de um elemento de inserção (21e) em uma extremidade dianteira (21a) do perfurador

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3/3 independente (21) no interior da uma extremidade do tubo de metal (3).

6. Dispositivo (1), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que um anel em O (61) é fixado ao elemento de inserção (21e) do perfurador independente (21).