CZ2011276A3

CZ2011276A3 - Zpusob k výrobe tvarové soucásti

Info

Publication number: CZ2011276A3
Application number: CZ20110276A
Authority: CZ
Inventors: Teipel@Reimund; Schmidt@Jens; Löcker@Markus
Original assignee: Kirchhoff Automotive Deutschland Gmbh
Priority date: 2010-05-14
Filing date: 2011-05-11
Publication date: 2012-01-18
Also published as: ES2400424A2; DE102010016945B9; DE102010016945C5; CZ305966B6; HU229676B1; ES2400424B1; SK288312B6; HUP1100236A2; ES2400424R1; FR2959950A1; SK500242011A3; FR2959950B1; DE102010016945B3

Abstract

Vynález se týká zpusobu k výrobe tvarové soucásti (1) z polotovaru (2) zejména z výstrižku, z kalitelné oceli, pricemž polotovar (2) se ohrívá na austenitizacní teplotu a následne se pretvárí a zušlechtuje, pricemž se odstranuje minimálne jeden výrez nebo odrezek polotovaru (2), pricemž se vyrezává nebo odrezává, následne se místo výrezu nebo odrezku privádí rovný prírez (3) se vzhledem k polotovaru (2) odlišnou tlouštkou a/nebo jiným materiálem a/nebo jinou vlastností materiálu a s polotovarem (2) se svaruje podél své dotykové hrany nebo dotykového obrysu, a následne se provádí ohrev, pretvárení a zušlechtování kompletní tvarové soucásti (1).

Description

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu k výrobě tvarové součásti z polotovaru, zejména z výstřižku, z kalitelné oceli, přičemž polotovar se ohřívá na austenitizační teplotu a následně se přetváří a zušlechťuje.

Dosavadní stav techniky

Ve stavu techniky jsou takové způsoby známé.

Z DE 197 43 802 C 2 je například znám způsob, u kterého má kovová tvarová součást oblasti s vyšší duktilitou.

K tomu se dílčí oblasti výstřižku v čase menším než vteřin přivádějí na teplotu mezi

600 °C a

900 °C, načež se tepelně opracovaný výstřižek přetváří v lisovacím nástroji na tvarovou součást a v lisovacím nástroji se zušlechťuj e.

U tohoto provedení se tedy výstřižek vyráběný z jednotného materiálu podrobuje rozdílným tepelným opracováním, aby se u hotové tvarové součásti vytvářely oblasti rozdílné duktility.

Podobným postupem se dosahuje způsobem, který je popsaný v DE 102 56 takového

621 B 3.

provedení

Také DE 10

2006 017 317 A 1 popisuje takový způsob.

93646 (93646b.doc)

-2Z toho vycházeje, má vynález za základ úkol, vytvořit součást s rozdilnými vlastnostmi, například rozdílnou duktilitou, která se může vyrábět jednoduchým postupem, pomocí vhodné konstrukce vyladěná na určité vlastnosti.

Podstata vynálezu

K řešení tohoto úkolu vynález navrhuje, že se odstraňuje minimálně výřez nebo odřezek polotovaru, přičemž se vyřezává nebo odřezává, následně se místo výřezu nebo odřezku přivádí rovný přířez, vzhledem k polotovaru s odlišnou tloušťkou a/nebo jiným materiálem a/nebo jinou vlastností materiálu a s polotovarem se podél své dotykové hrany nebo dotykového obrysu svařuje, a následně se provádí ohřev, přetváření a zušlechťování kompletní tvarové součásti.

Podle vynálezu opracovává takovým se polotovar ve tvaru výstřižku způsobem, že se výřez nebo nejprve odřezek polotovaru odstraňuje, přičemž se tento výřez vyřezává nebo odřezává.

Do takto vytvořeného volného prostoru se vkládá rovný přířez, který je lícované přistřižený a který se skládá z materiálu, který je vzhledem k polotovaru odlišně uspořádaný. Tento přířez se podél své dotykové hrany nebo dotykového obrysu svařuje s polotovarem, a následně se podrobuje ohřevu, přetváření a zušlechťování. Pomocí příslušného výběru materiálu pro přířez je tím jednoduchým způsobem možné, vytvářet u hotových součástí oblasti různých vlastností materiálu, pevností nebo podobně, přičemž příslušným uspořádáním výřezu a přířezu je ovlivněná výkonnost celkové součásti.

93646 (93646b.doc)

-3Přednostně je přitom upravené, že přířez se podél své dotykové hrany nebo dotykového obrysu svařuje laserem s polotovarem.

Pomocí laserového svařování se svařovaný materiál v oblasti zóny svařování mění jen nepatrně vzhledem ke své struktuře.

Přednostně je přitom upraveno, že řezná hrana, vytvořená pomocí výřezu nebo odřezku, se vytváří při tvorbě zubů a mezer mezi zuby a přířez se přiřezává komplementárně k ní tak, že přířez se může lícované vložit do výřezu nebo přiložit k odřezku.

Přitom je přednostně upraveno, že zuby a mezery mezi zuby se vytvářejí s podstřižením a přířez se tvarově vkládá nebo přikládá.

Příslušným způsobem je možné jednodušším postupem přířez připojit do příslušného výřezu nebo podobně a popřípadě dokonce tvarově v něm držet, až je uskutečněné konečné polohování pomocí svaření. Tím se ulehčuje polohováni a zlepšuje se kvalita vyrobené tvarové součásti.

Dále je přednostně upravené, že přířez se vytváří tlustší než polotovar a takovým způsobem se vkládá do výřezu polotovaru, že na jedné straně je plošně ležící v jedné rovině a jen ke druhé straně se vyčnívajícím způsobem polohuj e.

Toto uspořádání se přednostně vykonává tak, že u hotové součásti, když tato je tedy tvářena na konečnou tvarovou

93646 (93646b.doc)

-4 •· *v • ·♦ •« « * · součást, tvoří rovná strana vnější stranu, zatímco strana, která má vyčnívající hranu přířezu, se polohuje ležící uvnitř. Tím je zlepšené dodatečné zpracování, například lakováním nebo podobně, a optický dojem součásti.

K tomu může být upravené, že přířez se přistřihává takovým způsobem, že jeho obvodový obrys je o několik setin milimetru větší než odpovídá výřezu polotovaru, do kterého se vkládá přířez.

Tímto postupem je možné, přířez zalisovat do příslušného výřezu, přičemž je přířez na základě přesahu pevně držený v příslušném výřezu, až se uskuteční konečné polohování pomocí svaření.

Předmětem vynálezu je dále polotovar podle nároku 7.

K tomu je předmětem vynálezu používání podle nároku 8 až 10 .

Přehled obrázků na výkresech

Příklad provedení vynálezu je znázorněn na výkresu a v dalším blíže popsán. Ukazuje:

obr. 1	součást podle vynálezu v rovném stavu před tvářením;
obr. 2	to stejné po přetváření na hotovou součást;
obr. 3	varianta v pohledu viděném analogicky obrázku 1.

93646 (93646b.doc)

-5obr. 4 varianta v pohledu viděném analogicky obrázku 2.

Příklady provedení objasňují způsob k výrobě tvarové části _1 z polotovaru 2_, zejména výstřižku z kalitelné oceli. Polotovar 2 existující nejdříve v rovném stavu se ohřívá na austenitizační teplotu a následně se přetváří a zušlechťuje, takže vzniká tvarová součást 1.

Aby se u tvarové součásti 1^ dosáhlo rozdílných vlastností v rozdílných oblastech tvarové součásti 1, odstraňuje se výřez polotovaru 2, přičemž se vystříhává a místo výřezu se vkládá rovný přířez 3 se vzhledem k polotovaru 2 odlišnou tloušťkou a/nebo kvalitou materiálu a/nebo vlastností materiálu a svařuje se podél své dotykové hrany. Takto vytvořený polotovar, skládající se z dílů 2 a 3, se ohřívá, přetváří a zušlechťuje, takže potom vzniká hotová tvarová součást 1. podle obrázku 2 popřípadě podle obrázku 4. Přířez 3 se přednostně svařuje laserem podél svého dotykového obrysu s polotovarem 2. Aby se zlepšilo polohování a udržení polohy, může, jak je toto ukázáno na obrázku 3 a 4, se řezná hrana vytvořená pomocí výřezu nebo odřezku vytvářet při vzniku zubů 4 a mezer mezi zuby. Přířez 3 má obvodový obrys komplementární k ní, takže přířez 3 se může lícované vkládat do výřezu polotovaru 2.

Zuby 4, popřípadě mezery mezi zuby mají přednostně podstřiženi, takže přířez 3 se může tvarově vkládat a vzhledem ke své poloze je pevně polohován. Jestliže, jak to upravuje vynález, je přířez 3 vytvořený tlustší než polotovar 2, vkládá se přířez 3 takovým způsobem do výřezu

93646 (93646b.doc)

-6polotovaru 2, že je jednostranně polohován plošně ležící v jedné rovině, jak je ukázané ve výkresech, takže vnější strana hotové tvarové součásti 1, je vytvořená povrchově rovinná. Výstupky vytvořené pomoci přířezu 3 leží uvnitř tvarové součásti 1, takže tedy nejsou rušivé ani s ohledem na optickou rozpoznatelnost, ani s ohledem na možné další zpracování jako například lakování nebo podobně.

U provedení podle obrázku 1 a 2 je přířez 3 přednostně přiříznutý tak, že jeho obvodový obrys je o několik setin milimetru větší než odpovídá výřezu polotovaru 2. Přířez 3 se tím může lisovat do příslušného výřezu polotovaru 2 a předběžně být polohově zajištěný, než se uskuteční svaření.

Na obrázku 1 a 2 ukázané použití výstřižku podle vynálezu k výrobě nárazově optimalizovaných součásti pro motorová vozidla. U provedení podle obrázku 1 a 2 se může například jednat o část sloupku A, B, C nebo D. U provedení podle obrázku 3 a 4 se může například jednat o zesilovací plechy, které slouží k výrobě nárazových boxů pro motorová vozidla.

Vynález není omezený na přednostní provedení, nýbrž v rámci zveřejnění je mnohonásobně proměnný.

Na všechny nové, v popisu a/nebo výkresu zveřejněné znaky samy o sobě nebo v kombinacích se pohlíží jako na podstatné pro vynález.

Zastupuj e:

Dr. Miloš Všetečka v.r.

93646 (93646b.doc)

JUDr. Miloš Všetečka advokát 120 00 Praha 2, Hálkova 2

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob k výrobě tvarové součásti (1) z polotovaru (2), zejména z výstřižku, z kalitelné oceli, přičemž polotovar (2) se ohřívá na austenitizační teplotu a následně se přetváří a zušlechťuje, vyznačující se tím, že se odstraňuje minimálně jeden výřez nebo odřezek polotovaru (2) tím, že se vyřezává nebo odřezává, následně se místo výřezu nebo odřezku přivádí rovný přířez (3) se vzhledem k polotovaru (2) odlišnou,

tloušťkou a/nebo jiným materiálem a/nebo jinou vlastností materiálu a s polotovarem (2) se svařuje podél své dotykové hrany nebo dotykového obrysu, a

následně se provádí ohřev, přetváření a zušlechťování kompletní tvarové součásti (1)·
2.

Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že přířez podél své dotykové hrany nebo dotykového obrysu svařuje laserem s polotovarem (2).
3.

Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující tím, že řezná hrana, vytvořená pomocí výřezu nebo odřezku, se vytváří při mezi zuby a přířez (3) se přistřihává s komplementárně k ni vytvořeným obvodovým může na odřezek.
4.

Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že zuby (4) a mezery mezi zuby se vytvářejí s podstřižením

16 93646 (93646b.doc) a přířez (3) se vkládá nebo přikládá tvarovým stykem.
5.

Způsob podle některého z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že přířez (3) se vytváří tlustší než polotovar (2) a takovým způsobem se vkládá do výřezu polotovaru (2), že na jedné straně je plošně ležící v jedné rovině a jen ke druhé straně se polohuje vyčnívajícím způsobem.
6. Způsob podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že přířez (3) se přiřezává takovým způsobem, že jeho obvodový obrys je o několik setin milimetru větší než odpovídá výřezu polotovaru (2), do kterého se vkládá přířez (3).
7. Polotovar (2), zejména výstřižek, z kalitelné oceli k výrobě zušlechtěné tvarové součásti (1), s minimálně jedním výřezem nebo odřezkem, ke kterému nebo do kterého se přivařuje přířez (3), který má vzhledem k polotovaru (2) rozdílnou kvalitu materiálu, rozdílnou tloušťku a/nebo rozdílnou vlastnost materiálu, přičemž jeho uspořádání, velikost a/nebo vlastnosti jsou určené vlastností hotové součásti (1), požadované po přetváření a zušlechtění.
8. Použití výstřižku podle nároku 7 a/nebo vyrobeného podle některého z nároků 1 až 6, k výrobě nárazově optimalizovaných součástí pro motorová vozidla.
9.

Použití podle nároku 8 k výrobě A, B, C a/nebo D sloupků motorových vozidel.
10. Použití podle nároku 8 k výrobě nárazových boxů pro

16 93646 (93646b.doc) motorová vozidla.