DE102006008213A1

DE102006008213A1 - Thin-walled die-cast component with reinforcing inlay, for bodywork or running gear of vehicle, is produced by inserting sheet metal inlay into mold and die-casting metal around it

Info

Publication number: DE102006008213A1
Application number: DE200610008213
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Fischer; Marc Hummel; Frank Venier
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2006-02-22
Filing date: 2006-02-22
Publication date: 2007-08-23

Abstract

The inlay (16) is cast-into the thin wall (14). It is completely surrounded with cast metal. Metal surrounding the inlay has approximately constant thickness. The component is a support or bodywork pillar (10) of the vehicle, formed as a hollow- or box-profile. The thin wall (14) is an outer wall of the component. Outer sides (20, 22) of the thin wall and of the inlay, are mutually- parallel. The inlay is located approximately centrally between external surfaces of the walls, or may be nearer to one than the other. The component is formed as a die casting, by injecting molten metal under pressure into a die-casting mold containing the inlay. The inlay is positioned in the mold in a defined location, so that it becomes surrounded by the die-cast metal. The inlay is provided with spacers for this purpose. It is preheated before casting. The inlay is a sheet metal part or a hollow profile. In a variant implementation, it has an open region which is accessible from outside the thin wall. This region projects at one (or more) end(s) from the die-cast metal. An independent claim IS INCLUDED FOR the corresponding method.

Description

Die Erfindung betrifft ein dünnwandiges Gussbauteil insbesondere für eine Karosserie oder ein Fahrwerk eines Kraftwagens sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung der in den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 bzw. 13 angegebenen Art.The The invention relates to a thin-walled cast component especially for a body or a chassis of a motor vehicle and a method to its production in the preambles of claims 1 and 13 specified type.

Ein derartiges Gussbauteil bzw. ein Verfahren zu dessen Herstellung sind beispielsweise aus der EP 0 836 983 B1 als bekannt zu entnehmen. Das dortige, als A-Säule ausgebildete Gussbauteil umfasst dabei eine in seiner Erstreckungsrichtung verlaufende, bereichsweise die Außenkontur eines Windschutzscheibenrahmens bildende dünne Wand, welche durch fachwerkartig angeordnete dünnwandige Stützrippen ausgesteift ist. Insbesondere um die Knicksteifigkeit des Windschutzschreibenrahmens im Eckbereich zwischen den Vorderwandsäulen und den Dachsäulen – also etwa auf Höhe eines Querträgers unterhalb der Windschutzscheibe – zu verbessern, ist ein Einlegeteil in Form eines Stahlrohres innerhalb des Gussbauteils angeordnet. Das Stahlrohr erstreckt sich dabei etwa parallel zur dünnen Wand verlaufend in einem zentralen Bereich des Gussbauteils über eine erhebliche Länge. Dabei durchsetzt das ansonsten frei innerhalb des Gussbauteils verlaufende Stahlrohr die Mehrzahl von Versteifungsrippen, mit denen die in Erstreckungsrichtung des Gussbauteils verlaufende dünne Wand ausgesteift wird.Such a cast component or a method for its production, for example, from EP 0 836 983 B1 to be known as known. The local cast component embodied as an A-pillar comprises a thin wall which extends in its direction of extent and partially forms the outer contour of a windshield frame, which is stiffened by means of thin-walled support ribs arranged like a truss. In particular, in order to improve the buckling resistance of the draft shield frame in the corner region between the front wall pillars and the roof pillars - ie at the level of a cross member below the windshield - an insert is arranged in the form of a steel tube within the cast component. The steel tube extends approximately parallel to the thin wall running in a central region of the cast component over a considerable length. In this case, the steel tube, which otherwise runs freely within the cast component, passes through the plurality of reinforcing ribs, with which the thin wall extending in the extension direction of the cast component is stiffened.

Als nachteilig bei diesem Gussbauteil ist der Umstand anzusehen, dass dieses durch die – die Versteifungsrippen durchsetzende – Anordnung innerhalb der A-Säule äußerst aufwändig in der Herstellung ist. So ist es beispielsweise äußerst schwierig, eine entsprechende Gussform bzw. ein entsprechendes Gießwerkzeug herzustellen, mit welchem die Versteifungsrippen in der angegebenen Weise mittels des Stahlrohrs zu durchsetzen sind. Darüber hinaus ergibt sich die Problematik, dass durch die im Wesentlichen freie Anordnung des Stahlrohrs innerhalb des Hohlraums der A-Säule sowie durch den Kontakt des Stahlrohrs mit den Versteifungsrippen ein relativ hohes Korrosionsrisiko besteht.When A disadvantage of this cast component is the fact that this through the - the stiffening ribs assertive - arrangement within the A-pillar extremely complex in the production is. For example, it is extremely difficult to find an appropriate one Produce a mold or a corresponding casting tool, with which the stiffening ribs in the manner indicated by means to enforce the steel pipe. In addition, the results Problematic that due to the essentially free arrangement of the Steel tube within the cavity of the A-pillar and through the contact the steel pipe with the stiffening ribs a relatively high risk of corrosion consists.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein dünnwandiges Gussbauteil sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass dessen Fertigung bedeutend einfacher und kostengünstiger zu realisieren ist und darüber hinaus die Gefahr von Korrosion deutlich reduziert werden kann.task Therefore, it is the object of the present invention to provide a thin-walled cast component as well a method for its production of the type mentioned so to improve its production significantly easier and cheaper to realize and about it In addition, the risk of corrosion can be significantly reduced.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein dünnwandiges Gussbauteil und ein Verfahren zu dessen Herstellung mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 bzw. 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Patentansprüchen beschrieben.These The object is achieved by a thin-walled Cast component and a method for its production with the features of the claims 1 or 13 solved. Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are in the others claims described.

Bei dem Gussbauteil nach der Erfindung ist das Einlegeteil im Wesentlichen innerhalb der wenigstens einen in Erstreckungsrichtung des Gussbauteils verlaufenden dünnen Wand eingegossen. Mit anderen Worten ist das Einlegeteil so angeordnet, dass dieses einen Teil der in Erstreckungsrichtung des Gussbauteils verlaufenden dünnen Wand bildet. Dies hat den Vorteil, dass die Gießform bzw. das Gießwerkzeug zur Herstellung des dünnwandigen Gussbauteils bedeutend einfacher hergestellt werden kann, da das Einlegeteil in Überdeckung mit der dünnen Wand angeordnet ist. Es ist klar, dass damit einhergehend auch das Gießverfahren zur Herstellung des dünnwandigen Gussbauteils bedeutend einfacher erfolgen kann, da das Einlegeteil lediglich innerhalb des Bereichs positioniert werden muss, der nach dem Gießvorgang die dünne Wand des Gussbauteils bildet.at the cast component according to the invention, the insert is substantially within the at least one in the extension direction of the cast component running thin Poured into the wall. In other words, the insert is arranged so that this part of the extension direction of the cast component running thin Wall forms. This has the advantage that the casting mold or the casting tool for the production of thin-walled Cast components can be made significantly easier, since the Insertion in coverage with the thin one Wall is arranged. It is clear that this is also the case casting process for the production of thin-walled Cast components can be done much easier because the insert only needs to be positioned within the range that follows the casting process the thin one Wall of the cast component forms.

Darüber hinaus ist es durch die erfindungsgemäße Anordnung des Einlegeteils innerhalb der dünnen Wand möglich, die Gefahr von Korrosion deutlich zu minimieren. So ist es Beispielsweise möglich, äußere Einflüsse, wie Feuchtigkeit, welche insbesondere im Kontaktbereich zwischen dem Einlegeteil und dem Metallguss zu Korrosion führen kann, dadurch deutlich zu minimieren, dass das Einlegeteil im Wesentlichen innerhalb der dünnen Wand eingegossen ist.Furthermore it is through the inventive arrangement of the insert within the thin Wall possible, to minimize the risk of corrosion. So it is for example possible, external influences, such as Moisture, which in particular in the contact area between the Insert part and the metal casting can lead to corrosion, thereby clearly to minimize that insert substantially within the thin Wall is poured.

Ein besonders korrosionsbeständiges dünnwandiges Gussbauteil lässt sich demgemäß realisieren, wenn das Einlegeteil im Wesentlichen vollständig mit Metallguss umgossen innerhalb der wenigstens einen dünnen Wand angeordnet ist.One especially corrosion resistant thin-walled Cast component leaves realize accordingly, when the insert substantially completely cast metal within the at least one thin one Wall is arranged.

Darüber hinaus lässt sich die Gefahr von Korrosion außerdem dadurch minimieren, dass der das Einlegeteil umgebende Metallguss eine zumindest annähernd gleichbleibende Schichtdicke aufweist. Alternativ kann der das Einlegeteil umgebende Metallguss jedoch auch eine unterschiedliche Schichtdicke aufweisen.Furthermore let yourself the risk of corrosion as well by minimizing the metal casting surrounding the insert one at least approximate has the same thickness. Alternatively, the insert can surrounding metal casting but also a different layer thickness exhibit.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als zudem vorteilhaft gezeigt, das dünnwandige Gussbauteil als Träger oder Säule der Kraftwagenkarosserie auszubilden. Ein derartiger Träger bzw. eine derartige Säule müssen erfahrungsgemäß hohen Belastungen beispielsweise im Falle eines Unfalls standhalten können, so dass diese mittels des Einlegeteils auf optimale Weise verstärkt werden können. Somit kann ein äußerst stabiles und steifes Trägerbauteil geschaffen werden, welches darüber hinaus einfach zu fertigen und leicht mit weiteren Rippen, Anformungen oder Aufnahmen versehen werden kann.In Another embodiment of the invention, it has also been advantageous shown the thin-walled Cast component as a carrier or pillar train the motor vehicle body. Such a carrier or such a column have to according to experience high For example, to withstand loads in case of an accident, so that these can be reinforced in an optimal way by means of the insert. Consequently can be extremely stable and rigid support member be created, which beyond easy to manufacture and easy with additional ribs, formations or recordings can be provided.

Zudem vorteilhaft hat es sich gezeigt, ein Gussbauteil zu schaffen, bei dem die Außenseiten der dünnen Wand und das Einlegeteil im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen. Hierdurch ist auf ideale Weise gewährleistet, dass der das Einlegeteil umgebende Metallguss eine zumindest annähernde gleichbleibende Schichtdicke aufweist, wodurch die Gefahr von Korrosion erheblich reduziert werden kann. Neben einer konstanten Schichtdicke des Metallgusses hat es sich dabei zudem vorteilhaft gezeigt, die Distanz des Einlegeteils von den einander gegenüberliegenden Außenseiten der dünnen Wand zumindest annähernd gleich auszubilden. Hierdurch ist außerdem gewährleistet, dass auf Grund der zumindest annähernd identischen Schichtdicken auf beiden Breitseiten des Einlegeteils die Gefahr von Korrosion weiter reduziert werden kann.moreover Advantageously, it has been found to provide a cast component, in the outside of the thin Wall and the insert substantially parallel to each other. This ensures in an ideal way that the surrounding part of the insert Metal casting an at least approximate consistent Has layer thickness, whereby the risk of corrosion considerably can be reduced. In addition to a constant layer thickness of the metal casting It has also shown to be advantageous, the distance of the insert from the opposite outsides the thin one At least approximate wall equal to train. This also ensures that due to the at least approximately identical layer thicknesses on both broad sides of the insert the risk of corrosion can be further reduced.

Als weiterhin vorteilhaft hat es sich gezeigt, einen freiliegenden Bereich des Einlegeteils vorzusehen, welcher von außerhalb der dünnen Wand her zugänglich ist. Mit anderen Worten ist es erfindungsgemäß vorgesehen, im freiliegenden Bereich das Einlegeteil nicht mit Metallguss zu umgießen bzw. zu überdecken. Im einfachsten Fall kann dies beispielsweise dadurch erfolgen, dass das Einlegeteil im freiliegenden Bereich unmittelbar an der Außenseite der dünnen Wand angeordnet wird. Darüber hinaus ist es beispielsweise denkbar, den freiliegenden Bereich des Einlegeteils dadurch zu schaffen, dass innerhalb der das Einlegeteil überdeckenden Metallgussschicht eine Ausnehmung bzw. Aussparung vorgesehen wird. In einer weiteren Ausführungsform ist es denkbar, dass das Einlegeteil – bezogen auf die Erstreckungsrichtung des Gussbauteils – mit einem oder beiden Enden die diese überdeckende Metallsgussschicht überragt. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, an einem Ende des Gussbauteils das Einlegeteil derart gegenüber dem Metallguss überstehen zu lassen, dass dieses beispielsweise an einem angrenzenden Karosserieteil befestigt werden kann.When furthermore, it has proved to be advantageous to have an exposed area to provide the insert, which from outside the thin wall accessible is. In other words, it is provided according to the invention, in the exposed Area the insert does not need to be cast in metal casting or to cover. In the simplest case, this can be done, for example, by the insert in the exposed area immediately on the outside the thin one Wall is arranged. About that In addition, it is conceivable, for example, the exposed area of the Insert insert thereby creating that within the insert part overlapping Metal casting layer is provided a recess or recess. In a further embodiment It is conceivable that the insert - based on the extension direction of the cast component - with one or both ends surmounting this overlapping metal casting layer. This makes it possible, for example, at one end of the cast component the insert so opposite to survive the metal casting leave this on, for example, an adjacent body part can be attached.

Insgesamt ist es durch das Vorsehen eines freiliegenden Bereichs des Einlegeteils möglich, dieses mit angrenzenden Bauteilen beispielsweise mittels eines Schweiß- oder Klebverfahrens zu verbinden. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass gegebenenfalls eine Verbindung des Einlegeteils mit einem angrenzenden Karosseriebauteil – beispielsweise auf Grund der Materialpaarung – günstiger ist als die Verbindung des angrenzenden Bauteils mit dem Metallguss selbst.All in all it is by providing an exposed portion of the insert possible, this with adjacent components, for example by means of a welding or Bonding process to connect. This has the particular advantage that optionally a connection of the insert with an adjacent Body component - for example due to the combination of materials - cheaper is as the connection of the adjacent component with the metal casting even.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des dünnwandigen Gussbauteils hat insbesondere den Vorteil, dass das Einlegeteil auf einfache Weise innerhalb von demjenigen Teil der Gießform bzw. des Gießwerkzeugs lagedefiniert positioniert werden kann, durch welchen anschließend die wenigstens eine in Erstreckungstrichtung des Gussbauteils verlaufende dünne Wand gebildet wird.The inventive method for the production of thin-walled Cast component has the particular advantage that the insert in a simple manner within that part of the casting mold or of the casting tool Position defined can be positioned by which subsequently the at least a extending in the extension direction of the cast component thin wall is formed.

Dabei hat sich eine besonders homogene und feste Verbindung des Einlegeteils mit dem dieses umgebenden Metallguss dadurch realisieren lassen, dass das Einlegeteil vor dem Eingießen vorgewärmt wird.there has a particularly homogeneous and firm connection of the insert with the metal casting surrounding this realize that the insert before pouring is preheated.

Schließlich kann die Positionierung des Einlegeteils innerhalb von demjenigen Teil der Gießform bzw. des Gießwerkzeugs, welcher später die dünne Wand bildet, in einfacher Weise mittels von Abstandshaltern vorgenommen werden, mit welchen das Einlegeteil zuvor versehen worden ist. Mit anderen Worten ist es demnach geplant, das beispielsweise als Metallblech ausgebildete Einlegeteil mittels eines Präge- bzw. Umformverfahrens mit Abstandshaltern zu versehen, welche bis an die Außenseiten der dünnen Wand ragen. Gleichfalls können die Abstandshalter als separate Teile in einem Fügeverfahren an dem Metallblech oder dergleichen Einlegeteil befestigt werden. Wird nun das Einlegeteil innerhalb der Gießform bzw. des Gießwerk zeugs lagedefiniert positioniert, so stützen sich die Abstandshalter an der die Außenseiten der dünnen Wand bildenden Fläche der Gießform ab. Es ist ersichtlich, dass sich hiermit eine äußerst einfache Positionierung des Einlegeteils innerhalb der wenigstens einen dünnen Wand des Gussbauteils realisieren lässt.Finally, can the positioning of the insert within that part the mold or the casting tool, which later the thin wall forms, made in a simple manner by means of spacers be, with which the insert has been previously provided. With In other words, it is therefore planned, for example, as a metal sheet trained insert by means of a stamping or forming process with Spacers to provide, which to the outside the thin one Wall protrude. Likewise the spacers as separate parts in a joining process on the metal sheet or the like insert are attached. Will now be the insert inside the mold or of the casting tool Positioned positioned, so support the spacers on the outside the thin one Wall forming surface of the mold from. It can be seen that herewith an extremely simple positioning the insert within the at least one thin wall of the cast component can be realized.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von drei bevorzugten Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:Further Advantages, features and details of the invention will become apparent the following description of three preferred embodiments as well as from the drawings; these show in:

1 eine schematische Querschnittansicht durch ein als Karosseriesäule ausgebildetes dünnwandiges Gussbauteil, innerhalb deren die Außenkontur der Säule bildenden und in Erstreckungsrichtung des Gussbauteils verlaufenden dünnen Wand ein Einlegeteil in Form eines Metallblechs vorgesehen ist, welches vorliegend vollständig mit Metallguss umgossen ist; 1 a schematic cross-sectional view through a designed as a body pillar thin-walled cast component, within which the outer contour of the pillar forming and extending in the extension direction of the cast component thin wall an insert is provided in the form of a metal sheet, which is completely encapsulated in the present case with metal casting;

2 eine weitere Querschnittansicht durch die Karosseriesäule gemäß 1, wobei jedoch zwei als Verstärkungsrohre ausgebildete Einlegeteile innerhalb der dünnen Wand eingegossen sind; und in 2 a further cross-sectional view through the body pillar according to 1 however, two inserts formed as reinforcing tubes are molded within the thin wall; and in

3 eine schematische Seitenansicht auf ein als Karosseriesäule ausgebildetes Gussbauteil, deren Einlegeteil drei freiliegende Bereiche umfasst, welche von außerhalb der dünnen Wand her zugänglich sind. 3 a schematic side view of a designed as a body pillar cast component whose insert comprises three exposed areas, which are accessible from outside the thin wall forth.

In 1 ist in einer schematischen Querschnittansicht ein dünnwandiges Gussbauteil in Form einer als B-Säule ausgebildeten Karosseriesäule 10 eines Personenkraftwagens erkennbar. Die Karosseriesäule 10 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen im Wesentlichen rechteckförmigen Profilquerschnitt auf, der auf einer nach innen gewandten Seite offen ausgebildet ist. Auf dieser Seite sind zwei abgewinkelte Flansche 12 erkennbar, welche beispielsweise als Befestigungs- oder Türflansche der Karosseriesäule 10 dienen können. Die Außenkontur der Karosseriesäule 10 wird von einer in Erstreckungsrichtung des Gussbauteils verlaufenden dünnen Wand 14 gebildet, innerhalb welcher ein Einlegeteil 16 eingegossen ist.In 1 is a schematic cross-sectional view of a thin-walled cast component in the form of a designed as a B-pillar body column 10 a passenger car recognizable. The body pillar 10 has in the present embodiment, a substantially rectangular profile cross-section, which is formed open on an inwardly facing side. On this page are two angled flanges 12 recognizable, which, for example, as mounting or door flanges of the body pillar 10 can serve. The outer contour of the body pillar 10 is of a running in the extension direction of the cast component thin wall 14 formed within which an insert 16 is poured.

Das Einlegeteil 16 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einem Metallblech hergestellt. Gleichfalls wäre es jedoch auch denkbar, ein Nichtmetall und insbesondere ein Kunststoff, wie beispielsweise einen glasfaserverstärk ten Kunststoff einzusetzen. Ebenfalls wäre es denkbar, anstelle des Blechs ein anderes Profilelement, ein Geflecht oder dergleichen innerhalb der dünnen Wand 14 anzuordnen. Es ist klar, dass das entsprechend eingebaute Einlegeteil 16 den thermischen Belastungen während des Gießvorgangs standhalten muss.The insert 16 is made in the present embodiment of a metal sheet. Likewise, it would also be possible to use a non-metal and in particular a plastic, such as a glass fiber reinforced plastic th. It would also be conceivable, instead of the sheet another profile element, a mesh or the like within the thin wall 14 to arrange. It is clear that the corresponding built-in insert 16 must withstand the thermal loads during the casting process.

Das Einlegeteil 16 erstreckt sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel sowohl über den gesamten Querschnitt wie auch über die gesamte Längserstreckung des Gussbauteils. Gleichfalls wäre es jedoch denkbar, das Einlegeteil 16 nur lokal in denjenigen Bereichen des Gussbauteils bzw. der Karosseriesäule anzuordnen, welche besonders verstärkt bzw. ausgesteift werden müssen. Dabei weist das Einlegeteil 16 im Wesentlichen über seine ganze Erstreckung eine konstante Dicke auf. Gleichfalls wäre es natürlich auch denkbar, dass das Einlegeteil 16 über seine Erstreckung eine unterschiedliche Materialdicke aufweist. Eine unterschiedliche Materialdicke wäre beispielsweise durch sog. tailored-blanks realisierbar.The insert 16 extends in the present embodiment both over the entire cross section as well as over the entire longitudinal extent of the cast component. Likewise, it would be conceivable, the insert 16 to be arranged only locally in those areas of the cast component or the body pillar, which must be particularly reinforced or stiffened. This shows the insert 16 essentially a constant thickness over its entire extent. Likewise, it would also be conceivable that the insert part 16 has a different material thickness over its extent. A different material thickness would be realized, for example, by so-called tailored blanks.

Darüber hinaus ist das Einlegeteil 16 im vorliegenden Ausführungsbeispiel im Wesentlichen vollständig mit Metallguss 18 umgossen. Dabei ist das Einlegeteil 16 so ausgebildet und innerhalb der dünnen Wand 14 angeordnet, dass der das Einlegeteil 16 umgebende Metallguss 18 eine zumindest annähernd gleichbleibende Schichtdicke aufweist. Es ist erkennbar, dass die beiden Außenseiten 20, 22 der dünnen Wand 14 im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen, dass auf beiden Seiten des Einlegeteils 16 eine zumindest annähernd gleichbleibende Schichtdicke des Metallgusses 18 erzielt werden kann. Gleichfalls wäre es natürlich denkbar, dass die Außenseiten 20, 22 unterschiedliche Konturen bzw. Erstreckungsrichtungen aufweisen. Darüber hinaus ist die Distanz des Einlegeteils 16 von den einander gegenüberliegenden Außenseiten 20, 22 der dünnen Wand 14 zumindest annähernd gleich, so dass die Schichtdicke auf beiden Außenseiten 20, 22 der dünnen Wand 14 zumindest nahezu identisch dick ausgebildet ist. Dabei kann das Einlegeteil 16 mit Durchgangsöffnungen versehen sein, so dass die Schichten des Metallgusses 18 auf beiden Seiten des Einlegeteils 16 zusätzlich miteinander verbunden sind.In addition, the insert is 16 in the present embodiment substantially completely with metal casting 18 cast around. Here is the insert 16 so formed and within the thin wall 14 arranged that the the insert part 16 surrounding metal casting 18 has an at least approximately constant layer thickness. It can be seen that the two outer sides 20 . 22 the thin wall 14 run substantially parallel to each other, that on both sides of the insert 16 an at least approximately constant layer thickness of the metal casting 18 can be achieved. Likewise, it would of course be conceivable that the outsides 20 . 22 have different contours or extension directions. In addition, the distance of the insert is 16 from the opposite outer sides 20 . 22 the thin wall 14 at least approximately the same, so that the layer thickness on both outer sides 20 . 22 the thin wall 14 at least formed almost identical thick. In this case, the insert 16 be provided with through holes, so that the layers of metal casting 18 on both sides of the insert 16 additionally connected to each other.

Es wäre jedoch auch denkbar, dass das Einlegeteils 16 näher zu einer Außenseite 20, 22 des Gussbauteils angeordnet ist als zur anderen. Mit anderen Worten bilden sich dann oberseitig und unterseitig unterschiedlich dicke Umhüllungen des Einlegeteils 16 mit Metallguss 18. Hierdurch ist es bei spielsweise möglich, ein mit einer Biege- bzw. Querkraft belastetes Gussbauteil auf seiner Zugseite mit einer dickeren und auf seiner Druckseite mit einer geringeren Umhüllung mit Metallguss 18 zu versehen, wodurch sich eine belastungsgerechtere Auslegung ergibt.However, it would also be conceivable that the insert 16 closer to an outside 20 . 22 of the cast component is arranged as the other. In other words, then form the top side and underside differently thick sheaths of the insert 16 with metal casting 18 , This makes it possible for example, a loaded with a bending or shear force cast component on its tension side with a thicker and on its pressure side with a lower envelope with metal casting 18 to provide, resulting in a load-bearing design.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel bildet die dünne Wand 14 die Außenwand des Gussbauteils. Gleichfalls wäre es jedoch auch denkbar, die dünne Wand in einem zentralen Bereich des Gussbauteils anzuordnen und mit außenseitigen Wänden, Rippen oder dergleichen zu versehen.In the present embodiment, the thin wall forms 14 the outer wall of the cast component. Likewise, it would also be conceivable to arrange the thin wall in a central region of the cast component and to provide it with outside walls, ribs or the like.

In 2 ist in einer schematischen Querschnittansicht gemäß 1 die als dünnwandiges Gussbauteil ausgebildete Karosseriesäule 10 mit zwei alternativen Einlegeteilen 16 in Form von Metallrohren versehen. Die beiden Rohre verlaufen dabei in Eckbereichen der Karosseriesäule 10 bzw. in deren Längserstreckungsrichtung. Es ist erkennbar, dass insbesondere die beiden Einlegeteile 16 umlaufend von einer dünnen Schicht aus Metallguss 18 umgossen sind. Dementsprechend sind die beiden Einlegeteile 16 wiederum vollständig innerhalb der dünnen Wand 14 eingegossen. Es ist klar, dass anstelle der hier verwendeten Rohre auch Hohlprofile mit anderem Querschnitt verendet werden könnten. Weiterhin ist klar, dass Mischformen der beiden Ausführungsformen gemäß den 1 und 2 denkbar sind. Demgemäß wäre es beispielsweise möglich, die Karosseriesäule 10 in ihren Eckbereichen mit rohrförmigen Einlegeteilen 16 und entlang ihrer Wandabschnitte mit einem im Wesentlichen flachen – beispielsweise als Metallblech – ausgebildeten Einlegeteil 16 zu verstärken. Wesentlich ist jedoch, dass alle Einlegeteile 16 innerhalb der dünnen Wand 14 angeordnet sind. Die Karosseriesäule 10 kann darüber hinaus durch fachwerkartige Versteifungsrippen oder dergleichen verstärkt sein, welche beispielsweise innerhalb des durch die dünne Wand 14 gebildeten Hohlprofils angeordnet sein können.In 2 is in a schematic cross-sectional view according to 1 designed as a thin-walled cast component body pillar 10 with two alternative inserts 16 provided in the form of metal pipes. The two tubes run in corner areas of the body pillar 10 or in their longitudinal direction. It can be seen that in particular the two inserts 16 encircling a thin layer of cast metal 18 are poured around. Accordingly, the two inserts 16 again completely inside the thin wall 14 cast. It is clear that instead of the tubes used here, hollow sections with a different cross section could be used. Furthermore, it is clear that hybrid forms of the two embodiments according to the 1 and 2 are conceivable. Accordingly, it would be possible, for example, the body pillar 10 in their corner areas with tubular inserts 16 and along its wall sections with a substantially flat - formed for example as a metal sheet - insert 16 to reinforce. It is essential, however, that all inserts 16 inside the thin wall 14 are arranged. The body pillar 10 can also be reinforced by truss-like stiffening ribs or the like, for example, within the through the thin wall 14 formed hollow profile can be arranged.

Schließlich zeigt 3 in schematischer Seitenansicht die Karosseriesäule 10 nach einer weiteren Ausführungsform, bei welcher ein in Erstreckungsrichtung des Gussbauteils verlaufendes Einlegeteil 16 vorgesehen ist. Dieses Einlegeteil 16 zeichnet sich insbesondere durch drei freiliegende Bereiche 24, 26, 28 aus, welche von außerhalb der dünnen Wand 14 her zugänglich sind. Der Bereich 24 und der Bereich 26 sind dabei an den jeweiligen Enden der Karosseriesäule 10 dadurch gebildet, dass der Metallguss 18 in einem Abstand vorher endet. Mit anderen Worten stehen die beiden freifliegenden Bereiche 24, 26 um ihre Länge erhaben von dem durch den Metallguss 18 gebildeten Gussbauteil ab. Der freiliegende Bereich 28 in der Mitte der Karosseriesäule 10 wird dadurch gebildet, dass innerhalb der Schicht aus Metallguss 18 eine hier rechteckförmige Ausnehmung 30 eingebracht ist. Die Ausnehmung kann beispielsweise bereits beim Gießprozess oder aber in einem nachgeschalteten Verfahren beispielsweise durch Heraustrennen eingebracht werden. Es ist klar, dass die Ausnehmung 30 auch jede andere Form aufweisen kann. Durch die drei freiliegenden Bereiche 24, 26, 28 ist es möglich, das Einlegeteil 16 beispielsweise mittels einer Füge- oder insbesondere einer Schweißverbindung mit angrenzenden Karosseriebauteilen zu verbinden. Dies kann insbesondere dann Vorteile haben, wenn sich das Einlegeteil 16 besser dazu eignet, mit dem angrenzenden Karosseriebauteil zu verbunden werden als der Metallguss 18. Die freiliegenden Bereiche 24, 26 am Ende der Karosseriesäule 10 eignen sich demgemäß insbesondere, um die Karosseriesäule 10 beispielsweise an einem Seitenschweller oder einem Dachlängsträger anzuschweißen. Der mittlere freiliegende Bereich 28 des Einlegeteils 16 eignet sich beispielsweise um ein Türschloss, einen Gurtumlenker oder dergleichen festzulegen.Finally shows 3 in a schematic side view of the body pillar 10 according to a further embodiment, wherein a running in the extension direction of the cast component insert 16 is provided. This insert 16 is characterized in particular by three exposed Berei che 24 . 26 . 28 from which outside of the thin wall 14 are accessible. The area 24 and the area 26 are at the respective ends of the body pillar 10 formed by the fact that the metal casting 18 ends at a distance before. In other words, the two free-floating areas stand 24 . 26 raised by its length from that through the metal casting 18 formed cast component. The exposed area 28 in the middle of the body pillar 10 is formed by the fact that within the layer of cast metal 18 a rectangular recess here 30 is introduced. The recess can be introduced, for example, already by the casting process or in a downstream process, for example by separation. It is clear that the recess 30 can also have any other shape. Through the three exposed areas 24 . 26 . 28 it is possible the insert part 16 For example, by means of a joining or in particular a welded joint to connect with adjacent body components. This can have particular advantages when the insert 16 better suited to be connected to the adjacent bodywork component than the metal casting 18 , The exposed areas 24 . 26 at the end of the body pillar 10 Accordingly, in particular, are suitable for the body pillar 10 for example, to be welded to a side sill or a roof rail. The middle exposed area 28 of the insert 16 is suitable for example to set a door lock, a belt deflector or the like.

Es ist ersichtlich, dass beim Gießen der Karosseriesäule 10 die Einlegeteile 16 auf einfache Weise in demjenigen Teil der Gießform bzw. des Gießwerkzeugs positioniert werden können, welcher die dünne Wand 14 bildet. Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, das Einlegeteil 16 mit nicht gezeigten Abstandshaltern zu versehen, welche sich an den die Außenseiten 20, 22 der dünnen Wand 14 bildenden Flächen der Gießform bzw. des Gießwerkzeugs abstützen können. Die Abstandshalter können dabei beispielsweise mittels eines Umformverfahrens oder Prägeverfahrens in das Einlegeteil 16 eingebracht werden. Eine derartige lagedefinierte Positionierung des Einlegeteils 16 hat insbesondere bei einem hier angewendeten Druckgussverfahren, bei welchem die Metallschmelze unter erhöhtem Druck in die Gießform bzw. das Gießwerkzeug eingelassen wird, den Vorteil, dass das Eingelegeteil 16 nicht durch die Metallschmelze verrutscht werden kann. Das Einlegeteil 16 kann mit dem gegenüber dem Metallguss 18 überstehenden freiliegenden Bereich 24, 26, 28 zur lagedefinierten Positionierung in einer Aufnahme der Gießform bzw. des Gießwerkzeugs aufgenommen und gehalten werden. Hierdurch ist es auf einfache Weise möglich, neben den Abstandshaltern eine weitere Fixierung des Einlegeteils 16 zu schaffen.It can be seen that when casting the body pillar 10 the inserts 16 can be easily positioned in that part of the mold or the casting tool, which is the thin wall 14 forms. It has been found to be particularly advantageous, the insert 16 to be provided with spacers, not shown, which are on the outside 20 . 22 the thin wall 14 can support forming surfaces of the mold or the casting tool. The spacers can, for example, by means of a forming process or stamping process in the insert 16 be introduced. Such a position-defined positioning of the insert 16 In particular, in the case of a die casting method used here, in which the molten metal is admitted under increased pressure into the casting mold or the casting tool, has the advantage that the Eingelegeteil 16 can not be slipped by the molten metal. The insert 16 Can with the opposite the metal casting 18 protruding exposed area 24 . 26 . 28 be received and held for the position-defined positioning in a receptacle of the mold or of the casting tool. This makes it possible in a simple manner, in addition to the spacers a further fixation of the insert 16 to accomplish.

Darüber hinaus kann das Einlegeteil 16 vor dem Eingießen vorgewärmt werden, um eine optimale und homogene Verbindung mit der Metallschmelze zu erreichen.In addition, the insert part 16 be preheated prior to pouring to achieve optimum and homogeneous bonding with the molten metal.

Als im Rahmen der Erfindung mitumfasst ist es zu betrachten, dass das erfindungsgemäße Gussbauteil beispielsweise auch bei einem Fahrwerk, einem Achsträger oder anderen Bauteilen eines Kraftwagens eingesetzt werden kann.When is included in the scope of the invention, it should be considered that the Cast component according to the invention for example, in a chassis, an axle or other components of a motor vehicle can be used.

Claims

Thin-walled cast component, in particular for a body or a running gear of a motor vehicle, having at least one thin wall running in the direction of extension of the cast component (US Pat. 14 ) and with at least one cast-in insert ( 16 ), which is arranged for reinforcement substantially within the cast component, characterized in that the insert part ( 16 ) substantially within the at least one extending in the extension direction of the cast component thin wall ( 14 ) is poured.

Cast component according to claim 1, characterized in that the insert part ( 16 ) substantially completely with metal casting ( 18 ) inside the at least one thin wall ( 14 ) is arranged.

Cast component according to claim 1 or 2, characterized in that the insert part ( 16 ) surrounding metal casting ( 18 ) has an at least approximately constant layer thickness.

Cast component according to one of the preceding claims, characterized in that this as a carrier or body pillar ( 10 ) of the motor vehicle body is formed in hollow or box-shaped profile.

Cast component according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one thin wall ( 14 ) is an outer wall of the cast component.

Cast component according to one of the preceding claims, characterized in that the outer sides ( 20 . 22 ) of the thin wall ( 14 ) and the insert ( 16 ) are substantially parallel to each other.

Cast component according to claim 6, characterized in that the distance of the insert ( 16 ) from the opposite outer sides ( 20 . 22 ) the Wall ( 14 ) is at least approximately equal.

Cast component according to claim 6, characterized ge indicates that the insert ( 16 ) closer to an outside ( 20 . 22 ) of the cast component is arranged as to the other.

Cast component according to one of the preceding claims, characterized characterized in that this as a die-cast component of a under increased Pressure in a mold or a casting tool imaged molten metal is produced.

Cast component according to one of the preceding claims, characterized in that the insert part ( 16 ) is formed as a sheet metal part or as a hollow profile part.

Cast component according to one of the preceding claims, characterized in that the insert part ( 16 ) an exposed area ( 24 . 26 . 28 ), which from outside the thin wall ( 14 ) is accessible.

Cast component according to one of the preceding claims, characterized in that the exposed area ( 24 . 26 ) of the insert ( 16 ) projects beyond the metal casting at one end of the cast component.

Method for pouring an insert ( 16 ) within a thin-walled cast component, in particular for a body or a running gear of a motor vehicle, in which the insert part ( 16 ) is positioned defined within a mold or a casting tool and is poured with molten metal, wherein at least one in the extension direction of the cast component extending thin wall by the casting mold or the casting ( 14 ) is formed, characterized in that the insert part ( 16 ) is positioned defined within the mold or of the casting tool such that it is essentially positioned inside the at least one thin wall (FIG. 14 ) is poured.

Method according to claim 13, characterized in that that the molten metal under elevated pressure in the mold or mapped to the casting tool becomes.

Method according to claim 13 or 14, characterized in that the insert part ( 16 ) is preheated prior to pouring the molten metal.

Method according to one of claims 13 to 15, characterized in that the position-defined positioning of the insert ( 16 ) is carried out within the mold or of the casting tool by means of spacers, with which the insert ( 16 ) has previously been provided.

Method according to one of claims 13 to 16, characterized in that the insert part ( 16 ) for position-defined positioning with an exposed area ( 24 . 26 ) is received and held in a receptacle of the mold or of the casting tool.