DE102005036419B4 - Device for producing bulged hollow profiles, in particular gas generator housings for airbag devices - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung zur Herstellung ausgebauchter Hohlprofile, insbesondere von Gasgeneratorgehäusen für Airbageinrichtungen, wobei die Hohlprofile (H) jeweils mindestens ein abzudichtendes Ende aufweisen, unter Verwendung eines Innenhochdruck-Umformwerkzeuges, welches Gravuren (3.1, 3.2) entsprechend der zu erzeugenden Endform der Hohlprofile (H) besitzt und im Bereich der Gravur (3.1, 3.2) quer zur Längsachse der Hohlprofile (H) in wenigstens eine erste Werkzeughälfte (1) und in eine zweite Werkzeughälfte (2) geteilt ist, wobei die Abdichtung der abzudichtenden Enden der Hohlprofile mittels im Innenhochdruck-Umformwerkzeug angeordneten Ausnehmungen (4.1, 4.2) erfolgt, in welche die abzudichtenden Enden der Hohlprofile (H) dichtend eingreifen, dadurch gekennzeichnet, – dass in den Ausnehmungen (4.1, 4.2) Konen (5.1, 5.2) angeordnet sind, so dass Spalten (S1, S2) ausgebildet werden, wobei die Konen (5.1, 5.2) in die Innenkontur der abzudichtenden Enden der Hohlprofile (H) eingreifen oder dass sich die Ausnehmung (4.1, 4.2) in Richtung der Böden (4.1’, 4.2’) radial verjüngen und – dass zur gleichzeitigen Umformung von mehreren beidseitig offenen Hohlprofilen (H) in der ersten Werkzeughälfte (1) und dazu korrespondierend bzw. fluchtend in der zweiten Werkzeughälfte (2) eine Vielzahl von Ausnehmungen (4.1, 4.2) mit oder ohne Konen (5.1, 5.2) angeordnet sind.Apparatus for producing bulged hollow profiles, in particular of gas generator housings for airbag devices, the hollow profiles (H) each having at least one end to be sealed, using an internal high-pressure forming tool which has engravings (3.1, 3.2) corresponding to the final shape of the hollow profiles (H) to be produced and in the region of the engraving (3.1, 3.2) transverse to the longitudinal axis of the hollow profiles (H) in at least a first mold half (1) and in a second mold half (2) is divided, wherein the sealing of the ends to be sealed of the hollow profiles by means of hydroforming arranged recesses (4.1, 4.2) takes place, in which the sealed ends of the hollow profiles (H) sealingly engage, characterized in that - in the recesses (4.1, 4.2) cones (5.1, 5.2) are arranged so that columns (S1, S2) are formed, wherein the cones (5.1, 5.2) engage in the inner contour of the ends of the hollow profiles (H) to be sealed ode r that the recess (4.1, 4.2) in the direction of the bottoms (4.1 ', 4.2') radially taper and - that for simultaneous forming of several hollow profiles open on both sides (H) in the first mold half (1) and corresponding thereto or in alignment in the second tool half (2) a plurality of recesses (4.1, 4.2) are arranged with or without cones (5.1, 5.2).
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung ausgebauchter Hohlprofile, insbesondere von Gasgeneratorgehäusen für Airbageinrichtungen mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Eine gattungsgemäße Vorrichtung ist aus
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Herstellung ausgebauchter Hohlprofile anzugeben, die eine zuverlässige Abdichtung gewährleistet und mit welcher entsprechende Bauteile effektiv herstellbar sind. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. The object of the invention is to provide a device for producing bulged hollow profiles, which ensures a reliable seal and with which corresponding components can be effectively produced. This object is achieved by a device with the features of
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung ausgebauchter Hohlprofile, insbesondere von Gasgeneratorgehäusen für Airbageinrichtungen, wobei die Hohlprofile mindestens ein abzudichtendes Ende aufweisen, findet ein Innenhochdruckumformwerkzeug Anwendung, welches Gravuren entsprechend der zu erzeugenden Endformen besitzt und im Bereich der Gravuren quer zur Längsachse der Hohlprofile in eine erste Werkzeughälfte und in eine zweite Werkzeughälfte geteilt ist, wobei die Abdichtung der abzudichtenden Enden der Hohlprofile mittels im Werkzeug angeordneter Ausnehmungen erfolgt, in welche die abzudichtenden Enden der Hohlprofile dichtend eingreifen. Die Ausnehmungen weisen dabei vorteilhafter Weise einen Boden auf, an welchem die abzudichtenden Enden der Hohlprofile mit ihren Stirnseiten dichtend anliegen. Alternativ oder gleichzeitig können die abzudichtenden Enden der Hohlprofile auch mit ihrer Außenkontur an der Innenkontur der Ausnehmungen abdichten. Weiterhin können in den Ausnehmungen Konen angeordnet sein, die in die Innenkonturen der abzudichtenden Enden der Hohlprofile eingreifen. Dann ist es auch möglich, dass die abzudichtenden Enden der Hohlprofile mit ihren Innenkonturen an den Außenkonturen der Konen abdichtet. Neben der Dichtungsfunktion der Konen ist es auch möglich, diese zur Führung und zur Vermeidung des Ausknickens der Hohlprofile zu verwenden. Je nach Ausführung der Hohlprofile sind die Ausnehmungen mit oder ohne Konen in der ersten und/oder zweiten Werkzeughälfte angeordnet. Die Ausnehmungen können sich in Richtung zum Boden radial verjüngen, wodurch infolge des Stauchvorganges ein Einzug an den entsprechenden Rohrenden erzeugt wird. Alternativ ist es möglich, dass sich die Ausnehmungen und die Konen in Richtung zum Boden radial erweitern, wodurch infolge des Stauchvorganges eine Durchmessererweiterung am jeweiligen Rohrende hergestellt wird. In diesem Fall ist die Werkzeughälfte, welche die sich radial erweiternden Ausnehmungen und die sich radial erweiternden Konen aufweist, axial geteilt, um eine Entnahme der hergestellten Bauteile zu ermöglichen. Bei Verwendung der Konen sollten der Abstand zwischen den Innenkonturen der Ausnehmungen und den Außenkonturen der Konen der Wanddicke der Hohlprofile entsprechen, um eine zuverlässige Abdichtung zu gewährleisten. In the inventive device for producing bulged hollow sections, in particular of gas generator housings for airbag devices, wherein the hollow profiles have at least one end to be sealed, finds a hydroforming application, which has engravings according to the final shapes to be generated and in the region of the engraving transverse to the longitudinal axis of the hollow sections in a first Tool half and is divided into a second mold half, wherein the sealing of the ends to be sealed of the hollow profiles by means of recesses arranged in the tool, in which the sealed ends of the hollow profiles sealingly engage. The recesses advantageously have a bottom, on which the ends of the hollow profiles to be sealed bear sealingly with their end faces. Alternatively or simultaneously, the ends of the hollow profiles to be sealed can also seal with their outer contour on the inner contour of the recesses. Furthermore, cones can be arranged in the recesses, which engage in the inner contours of the ends of the hollow profiles to be sealed. Then it is also possible that the ends to be sealed of the hollow profiles with their inner contours seals to the outer contours of the cones. In addition to the sealing function of the cones, it is also possible to use these to guide and to avoid the buckling of the hollow sections. Depending on the design of the hollow profiles, the recesses are arranged with or without cones in the first and / or second mold half. The recesses may taper radially towards the bottom, whereby as a result of the upsetting process, a feeder is produced at the corresponding pipe ends. Alternatively, it is possible for the recesses and the cones to expand radially in the direction of the bottom, as a result of which an enlargement of the diameter at the respective pipe end is produced as a result of the upsetting process. In this case, the tool half, which has the radially expanding recesses and the radially expanding cones, axially divided to allow removal of the manufactured components. When using the Konen should the Distance between the inner contours of the recesses and the outer contours of the cones of the wall thickness of the hollow profiles correspond to ensure a reliable seal.
Ebenfalls können die Gravuren in der ersten und/oder zweiten Werkzeughälfte eingebracht sein. Likewise, the engravings can be introduced in the first and / or second mold half.
Die für das Innenhochdruckumformen erforderliche Druckmittelzuführung führt durch den Bereich der Ausnehmungen in die Hohlprofile und kann auch durch die Konen reichen. Die erste und die zweite Werkzeughälfte sind
- – bei Beginn des Umformvorganges voneinander beabstandet,
- – wahrend des Umformvorganges aufeinander zu bewegbar, wobei Axialkräfte auf die Enden der Hohlprofile übertragen werden und über die Druckmittelzuführung die Hohlprofile mit Innendruck beaufschlagbar sind und
- – spätestens nach Beendigung des Umformvorganges geschlossen.
- - spaced apart at the beginning of the forming process,
- - Movable towards each other during the forming process, wherein axial forces are transmitted to the ends of the hollow profiles and the hollow sections are acted upon by the pressure medium supply with internal pressure and
- - closed at the latest after completion of the forming process.
Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird eine einfache und sichere Abdichtung gewährleistet und es werden keine aufwändigen Nachschiebestempel mehr benötigt. Weiterhin wird ein Ausknicken des Hohlprofils wahrend des Umformvorganges verhindert. With the solution according to the invention, a simple and secure seal is ensured and no expensive Nachschiebestempel longer required. Furthermore, buckling of the hollow profile is prevented during the forming process.
Die Herstellung von Gasgeneratorgehäusen und anderen ausgebauchten Hohlprofilen wird damit effektiv möglich. Erstmalig kann auch eine große Anzahl entsprechender Bauteile in einer Vorrichtung und in einer Arbeitsstufe hergestellt werden. Bisher war meist eine Nachbearbeitung der Enden notwendig. Mit der Erfindungsgemäßen Lösung können finale Teile (Gasgeneratorengehäuse) hergestellt werden, die keine weitere mechanische Nachbearbeitung erfordern. The production of gas generator housings and other bulged hollow profiles is thus effectively possible. For the first time, a large number of corresponding components can be produced in one device and in one working stage. So far, a reworking of the ends was usually necessary. With the solution according to the invention, it is possible to produce final parts (gas generator housings) which do not require any further mechanical post-processing.
Dies wird insbesondere dadurch möglich, dass die Enden der Hohlprofile in die Ausnehmungen des Werkstucks gepresst werden. This is particularly possible because the ends of the hollow profiles are pressed into the recesses of the workpiece.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: The invention will be explained in more detail with reference to embodiments and accompanying drawings. Show it:
Gern.
In
In
Die erste Werkzeughälfte
Insgesamt wird eine einfache und zuverlässige Möglichkeit zur Herstellung finaler ausgebauchter Bauteile geschaffen. Overall, a simple and reliable way to produce final bulged components is created.
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