DE102008014796B4

DE102008014796B4 - Vorrrichtung und Verfahren zum Innenhochdruck-Scheren und Innenhochdruck-Beschneiden für ein Innenhochdruck-Umformwerkzeug

Info

Publication number: DE102008014796B4
Application number: DE102008014796A
Authority: DE
Inventors: Mike M. Lake Orion Ghiran; Paul D. Fenton Larsen; David R. Swartz Creek Jensen; Gerry A. Clawson Harmon; Sanjay M. Troy Shah; Terry A. East China Kent
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2007-03-23
Filing date: 2008-03-18
Publication date: 2010-01-21
Anticipated expiration: 2028-03-19
Also published as: US7360384B1; DE102008014796A1

Abstract

Vorrichtung (110) zum Innenhochdruck-Scheren und Innenhochdruck-Beschneiden, umfassend:
ein Innenhochdruck-Umformwerkzeug (12) mit zumindest einer Werkzeughälfte (14), die einen Werkzeug-Umformhohlraum (16) zum Aufnehmen eines rohrförmigen Elements (46) und einen Hohlraum (18) aufweist, der sich axial darin erstreckt und mit dem Werkzeug-Umformhohlraum (16) kommuniziert;
einen Schneideinsatz (130), der in dem Hohlraum (18) angeordnet und in Bezug auf die Werkzeughälfte (14) fixiert ist, wobei der Schneideinsatz (130) eine Stirnfläche (132) aufweist, die allgemein planar ist, um mit dem rohrförmigen Element (46) in Kontakt zu stehen;
einen Wegwerfeinsatz (120), der in dem Hohlraum (18) angeordnet und in Bezug auf die Werkzeughälfte (14) fixiert ist, wobei der Wegwerfeinsatz (120) eine Stirnfläche (122) mit zumindest einem von dem rohrförmigen Element beabstandeten Abschnitt (128) aufweist; und
einen Druckkolben, der in dem Hohlraum (18) angeordnet und in Bezug auf die Werkzeughälfte (14) bewegbar ist, wobei der Druckkolben eine Schneidklinge (156) mit einer Schneide (158) ist,...

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Innenhochdruck-Umformen und im Spezielleren eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Innenhochdruck-Scheren und Innenhochdruck-Beschneiden für ein Innenhochdruck-Umformwerkzeug.
Hintergrund der Erfindung
Es ist bekannt, ein Querschnittsprofil eines rohrförmigen Elements durch ein Innenhochdruck-Umformverfahren umzuformen, in dem ein mit einem Fluid gefülltes, rohrförmiges Element innerhalb eines Hohlraumes eines Werkzeugs angeordnet wird und das Werkzeug dann geschlossen wird, sodass das rohrförmige Element innerhalb des Werkzeugs gequetscht wird. Der Fluiddruck wird dann im Inneren des rohrförmigen Elements erhöht, um das rohrförmige Element nach außen gegen den Hohlraum des Werkzeugs aufzuweiten, um ein rohrförmiges Element vorzusehen, das ein durch das Werkzeug umgeformtes Querschnittsprofil besitzt.
Nach dem vorbereitenden Formen in dem Innenhochdruck-Umformwerkzeug wird das rohrförmige Element aus dem Werkzeug für eine weitere maschinelle Bearbeitung, Verarbeitung oder Fertigung entfernt. In einem separaten Scherschritt wird das rohrförmige Element beschnitten, sodass es eine gewünschte Länge besitzt. Die Länge wird durch Laserschneiden, Plasmaschneiden oder mechanisches Scheren außerhalb des Innenhochdruck-Umformwerkzeugs hergestellt. Diese Arbeitsschritte verwenden zusätzliche Halterungen, um die maschinelle Bearbeitung, Verarbeitung oder Fertigung zu bewerkstelligen. Der Arbeitsschritt umfasst auch eine zusätzliche Manipulation des rohrförmigen Elements für den Transport von dem Innenhochdruck-Umformwerkzeug zu der Schereinrichtung. Diese beiden zusätzlichen Erfordernisse erhöhen die Fertigungskosten und -zeit. Außer wenn die Umform- und Scherschritte von gleich langer Dauer sind, entstehen zusätzliche Kosten. Wenn der Scherschritt langsamer ist, müssen die rohrförmigen Elemente inventarisiert werden oder es wird eine Stillstandszeit für das Innenhochdruck-Umformwerkzeug geben. Wenn das Umformverfahren langsamer ist, wird es eine Stillstandszeit für die Schervorrichtung geben.
Ein Beispiel für ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Innenhochdruck-Beschneiden und Innenhochdruck-Scheren sind in dem US-Patent Nr. 5 941 112 an Ghiran et al. beschrieben. In diesem Patent wird ein rohrförmiges Element in einer Innenhochdruck-Umform- und Innenhochdruck-Schervorrichtung hergestellt. Ein im Wesentlichen rechtszirkulares zylindrisches Werkstück wird in einem Werkzeug angeordnet und unter Druck gesetzt, um ein im Wesentlichen rechteckiges, rohrförmiges Produkt innenhochdruck-umzuformen. Das Werkstück wird während einer Druckbeaufschlagungsdauer vorgeschert und während eines Zurückziehens von einer Vielzahl von Druckkolbenelementen vollständig geschert, während der Innendruck erhalten bleibt. Die Druckkolbenelemente sind in dem Werkzeug über jeweilige Arbeitszylinder angeordnet, die ihr Zurückziehen steuern.
Es ist jedoch wünschenswert, ein/e neue/s Vorrichtung und Verfahren zum Innenhochdruck-Beschneiden und Innenhochdruck-Scheren eines rohrförmigen Elements während des Innenhochdruck-Umformverfahrens vorzusehen. Es ist auch wünschenswert, eine Vorrichtung und ein Verfahren vorzusehen, die einen sekundären Arbeitsschritt eines mechanischen Scherens oder Laserschneidens des/der Endes/n von rohrförmigen Elementen nach dem Umformen eliminieren. Es ist ferner wünschenswert, eine Vorrichtung und ein Verfahren vorzusehen, die Verschleißteile aufweisen, welche wegwerfbar und einfach auszutauschen sind. Es besteht daher im Stand der Technik Bedarf an einer/m neuen Vorrichtung und Verfahren zum Innenhochdruck-Beschneiden und Innenhochdruck-Scheren für ein Innenhochdruck-Umformwerkzeug, die zumindest eines dieser Erfordernisse erfüllen.
Zusammenfassung der Erfindung
Demgemäß ist die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Innenhochdruck-Scheren und Innenhochdruck-Beschneiden für ein Innenhochdruck-Umformwerkzeug und umfasst einen Schneideinsatz, der in Bezug auf das Innenhochdruck-Umformwerkzeug fixiert ist. Die Vorrichtung umfasst auch einen Wegwerfeinsatz, der in Bezug auf das Innenhochdruck-Umformwerkzeug fixiert ist. Die Vorrichtung umfasst ferner einen Druckkolben, der in Bezug auf das Innenhochdruck-Umformwerkzeug bewegbar ist, um zuzulassen, dass ein Fluid innerhalb eines rohrförmigen Elements einen Wandabschnitt des rohrförmigen Elements nach außen gegen den Druckkolben zwingt und es in dem Innenhochdruck-Umformwerkzeug geschert wird, um das rohrförmige Element zu beschneiden.
Darüber hinaus ist die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Innenhochdruck-Scheren und Innenhochdruck-Beschneiden eines rohrförmigen Elements mit einem Innenhochdruck-Umformwerkzeug. Das Verfahren umfasst die Schritte, dass ein Innenhochdruck-Umformwerkzeug mit zu mindest einer Werkzeughälfte vorgesehen wird, die einen Werkzeug-Umformhohlraum und einen Hohlraum aufweist, der sich axial darin erstreckt und mit dem Werkzeug-Umformhohlraum kommuniziert. Das Verfahren umfasst auch die Schritte, dass ein Schneideinsatz in dem Hohlraum angeordnet wird und der Schneideinsatz in Bezug auf die Werkzeughälfte fixiert wird und ein Wegwerfeinsatz in dem Werkzeughohlraum angeordnet wird und der Schneideinsatz in Bezug auf die Werkzeughälfte fixiert wird. Das Verfahren umfasst die Schritte, dass ein Druckkolben in dem Hohlraum angeordnet wird und ein rohrförmiges Element in dem Werkzeug-Umformhohlraum angeordnet wird. Das Verfahren umfasst ferner die Schritte, dass das rohrförmige Element mit einem Innenhochdruck-Umformfluid unter Druck gesetzt wird, das rohrförmige Element innenhochdruck-geschert und das rohrförmige Element innenhochdruckbeschnitten wird.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass ein/e neue/s Vorrichtung und Verfahren zum Innenhochdruck-Beschneiden und Innenhochdruck-Scheren für ein Innenhochdruck-Umformwerkzeug vorgesehen sind, die die Fähigkeit besitzen, die rohrförmigen Elemente endzubeschneiden. Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Vorrichtung und das Verfahren einen sekundären Arbeitsschritt eines mechanischen Scherens oder Laserschneidens des/der Endes/n von rohrförmigen Elementen nach dem Umformen eliminieren, was weniger kostspielig ist. Ein noch weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Vorrichtung und das Verfahren keine zusätzliche Zeit während des Innenhochdruck-Umformens hinzufügen, da das Ende von dem rohrförmigen Element in dem Werkzeug während des Gesamtumformens des rohrförmigen Elements abgeschnitten wird. Ein noch weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Vorrichtung und das Verfahren das rohrförmige Element abdichten und da durch den Fluidumformdruck aufrechterhalten und eine Synchronisierung von einer Vielzahl weiterer Stanzungen und Werkzeugarbeitsschritten nicht notwendig ist. Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Vorrichtung und das Verfahren es zulassen, die Enden des rohrförmigen Elements zu jeder Zeit während des Umformzyklus zu beschneiden, da während des Endbeschneidens des rohrförmigen Elements kein Druck verloren geht. Ein noch weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Vorrichtung und das Verfahren Verschleißteile aufweisen, die wegwerfbar und einfach auszutauschen sind, was eine deutliche Verbesserung in dem Innenhochdruck-Umformverfahren bietet. Ein noch weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Vorrichtung und das Verfahren weniger Maschinen erfordern und die Gesamtstillstandszeit verkürzen, da das Umformfluid die meiste Arbeit zum Beschneiden verrichtet.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind beim Lesen der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen ohne weiteres einsehbar, während diese besser verständlich wird.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine fragmentarische Aufrissansicht einer bekannten Vorrichtung zum Innenhochdruck-Beschneiden und Innenhochdruck-Scheren, die in funktioneller Beziehung mit einem rohrförmigen Element und einem Innenhochdruck-Umformwerkzeug veranschaulicht ist.
2 ist eine Ansicht ähnlich 1, die einen ersten Schritt eines Innenhochdruck-Beschneidungs- und Innenhochdruck-Scherverfahrens veranschaulicht.
3 ist eine Ansicht ähnlich 1, die einen zweiten Schritt eines Innenhochdruck-Beschneidungs- und Innenhochdruck-Scherverfahrens veranschaulicht.
4 ist eine fragmentarische Aufrissansicht einer Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zum Innenhochdruck-Beschneiden und Innenhochdruck-Scheren, die in funktioneller Beziehung mit einem rohrförmigen Element und einem Innenhochdruck-Umformwerkzeug veranschaulicht ist.
5 ist eine Ansicht ähnlich 4, die einen ersten Schritt eines Innenhochdruck-Beschneidungs- und Innenhochdruck-Scherverfahrens veranschaulicht.
6 ist eine Ansicht ähnlich 4, die einen zweiten Schritt eines Innenhochdruck-Beschneidungs- und Innenhochdruck-Scherverfahrens veranschaulicht.
7 ist eine fragmentarische Aufrissansicht einer weiteren Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zum Innenhochdruck-Beschneiden und Innenhochdruck-Scheren, die in funktioneller Beziehung mit einem rohrförmigen Element und einem Innenhochdruck-Umformwerkzeug veranschaulicht ist.
8 ist eine Ansicht ähnlich 7, die einen ersten Schritt eines Innenhochdruck-Beschneidungs- und Innenhochdruck-Scherverfahrens veranschaulicht.
9 ist eine Ansicht ähnlich 8, die einen zweiten Schritt eines Innenhochdruck-Beschneidungs- und Innenhochdruck-Scherverfahrens veranschaulicht.
10 ist eine fragmentarische Aufrissansicht einer noch weiteren Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zum Innenhochdruck-Beschneiden und Innenhochdruck-Scheren, die einen ersten Schritt eines Innenhochdruck-Beschneidungs- und Innenhochdruck-Scherverfahrens veranschaulicht.
11 ist eine Ansicht ähnlich 10, die einen zweiten Schritt eines Innenhochdruck-Beschneidungs- und Innenhochdruck-Scherverfahrens veranschaulicht.
12 ist eine Ansicht ähnlich 10, die einen dritten Schritt eines Innenhochdruck-Beschneidungs- und Innenhochdruck-Scherverfahrens veranschaulicht.
13 ist eine Ansicht ähnlich 10, die einen vierten Schritt eines Innenhochdruck-Beschneidungs- und Innenhochdruck-Scherverfahrens veranschaulicht.
14 ist eine Ansicht ähnlich 10, die einen fünften Schritt eines Innenhochdruck-Beschneidungs- und Innenhochdruck-Scherverfahrens veranschaulicht.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen und insbesondere auf 1 ist eine bekannte Vorrichtung 10 allgemein für ein Innenhochdruck-Umformwerkzeug gezeigt, das teilweise gezeigt und allgemein bei 12 bezeichnet ist. Das Innenhochdruck-Umformwerkzeug 12 ist ein Werkzeugsatz, der aus einer unteren Werkzeughälfte und einer oberen Werkzeughälfte besteht. In der veranschaulichten Ausführungsform ist nur eine Werkzeughälfte 14 gezeigt. Die Werkzeughälfte 14 umfasst auch einen rohrförmigen Umform-Hohlraumabschnitt 16. Die Werkzeughälfte 14 umfasst einen Hohlraum 18, der sich axial von dem rohrförmigen Umform-Hohlraumabschnitt 16 weg erstreckt. Ein Beispiel für solch ein Innenhochdruck-Umformwerkzeug 12 ist in dem US-Patent Nr. 5 941 112 an Ghiran et al. offenbart, dessen Offenbarungsgehalt hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist. Es sollte einzusehen sein, dass Innenhochdruck-Umformwerkzeuge üblich und auf dem technischen Gebiet bekannt sind.
Die Vorrichtung 10 umfasst auch zumindest einen Wegwerfeinsatz 20, der innerhalb der Werkzeughälfte 14 angeordnet ist. Der Wegwerfeinsatz 20 ist innerhalb des Hohlraumes 18 angeordnet und bewegt sich in Bezug auf die Werkzeughälfte 14 nicht. Der Wegwerfeinsatz 20 besitzt eine Stirnfläche 22 mit einem ersten Abschnitt 24, der planar und bündig mit der Fläche des Werkzeugs 12 für den Hohlraumabschnitt 16 ist. Die Stirnfläche 22 besitzt auch einen geneigten Abschnitt 26, der sich nach innen von dem ersten Abschnitt 24 weg erstreckt, und einen zweiten Abschnitt 28, der sich von dem Ende des geneigten Abschnitts 26 weg erstreckt und planar ist. Der Wegwerfeinsatz 20 besteht aus einem steifen Material wie z. B. einem Metall.
Die Vorrichtung 10 umfasst zumindest einen Schneideinsatz 30, der innerhalb der Werkzeughälfte 14 angeordnet ist. Der Schneideinsatz 30 ist innerhalb des Hohlraums 18 angeordnet und bewegt sich in Bezug auf die Werkzeughälfte 14 nicht. Der Schneideinsatz 30 ist von dem Wegwerfeinsatz 20 beabstandet. Der Schneideinsatz 30 besitzt eine Stirnfläche 32, die planar und bündig mit der Fläche des Werkzeugs 12 für den Hohlraumabschnitt 16 ist. Der Schneideinsatz 30 besitzt eine Schneidfläche 34, die sich nach innen von der Stirnfläche 32 weg erstreckt. Die Schneidfläche 34 besitzt einen ersten Abschnitt 36, der sich von der Stirnfläche 32 axial weg erstreckt, einen Radius 37 und einen geneigten oder zweiten Abschnitt 38, der sich axial und seitlich von dem Radius 37 weg zu einer Seitenfläche 40 erstreckt. Der Schneideinsatz 30 besteht aus einem steifen Material wie z. B. einem Metall. Es sollte einzusehen sein, dass die Schneidfläche 34 an dem Schneideinsatz 32 eine/n freiliegende/n Kante oder ersten Abschnitt 36 gerade unter neunzig Grad (90°) von einem zu beschreibenden rohrförmigen Element für ungefähr die Dicke desselben weg, bis ein Radius 37 von ungefähr der halben Dicke des rohrförmigen Elements in einen Winkel von ungefähr 30 Grad (30°) für den zweiten Abschnitt 38 übergeht, aufweist. Es sollte auch einzusehen sein, dass das Profil des Schneideinsatzes 30 sehr effizient beim Bilden einer Dichtung ist, die in der Lage ist, dem hohen Druck des Umformfluids standzuhalten.
Die Vorrichtung 10 umfasst auch einen Druckkolben, allgemein bei 42 bezeichnet, der innerhalb der Werkzeughälfte 14 angeordnet ist. Der Druckkolben 42 ist innerhalb des Hohlraums 18 zwischen dem Wegwerfeinsatz 20 und dem Schneideinsatz 30 angeordnet und ist in Bezug auf die Werkzeughälfte 14 bewegbar. Der Druckkolben 42 besitzt eine Stirnfläche 44, die planar und bündig mit der Fläche des Werkzeugs 12 für den Hohlraumabschnitt 16 ist. Der Druckkolben 42 ist aus einem steifen Materials wie z. B. einem Metall hergestellt. Der Druckkolben 42 ist eine monolithische Struktur, die integral, einheitlich und einstückig ist. Es sollte einzusehen sein, dass der Druckkolben 42 in Bezug auf die Werkzeughälfte 14 bewegbar ist. Es sollte ebenfalls einzusehen sein, dass, um das rohrförmige Element zu beschneiden, typischerweise mehrere Sätze von Einsätzen 20 und 30, Druckkolben 42 und Zylindern (nicht gezeigt) das rohrförmige Element auf eine Weise umgeben, die zu einer vollständigen Trennung des Verschnittendes von dem fertigen rohrförmigen Element führt.
Im Betrieb ist ein rohrförmiges Element 46 (teilweise gezeigt) zwischen der unteren Werkzeughälfte und der oberen Werkzeughälfte des Innenhochdruck-Umformwerkzeugs 12 angeordnet. Die Vorrichtung 10 wird verwendet, um das Ende des rohrförmigen Elements 46 zu beschneiden. Wie in 1 veranschaulicht, wird der Druckkolben 42 angehoben, sodass die Stirnfläche 44 in eine Wand 48 des rohrförmigen Elements 46 eingreift. Die Wand 48 des rohrförmigen Elements 46 steht auch in Kontakt mit zumindest einem Abschnitt der Stirnflächen 32 und 22 des Schneideinsatzes 30 bzw. des Wegwerfeinsatzes 20. Es sollte einzusehen sein, dass nach dem Beenden des Innenhochdruck-Umformens das rohrförmige Element 46 in engem Kontakt mit einer Wand der Hohlraumabschnitte 18 des Werkzeugs 12 und der Stirnfläche 44 des Druckkolbens 42 steht, wie in 1 veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 2 wird ein Innenhochdruck-Umformfluid 50 (durch Pfeile angezeigt) in dem rohrförmigen Element 46 auf einen Umformdruck von ungefähr 68,9 MPa unter Druck gesetzt. Zu diesem Zeitpunkt wird das rohrförmige Element 46 umgeformt und nimmt die Form der Hohlraumabschnitte 18 an, indem es in engen Kontakt mit allen Flä chen der Hohlraumabschnitte 18 einschließlich der Stirnfläche 44 des Druckkolbens 42 gelangt. Der Druckkolben 42 wird abgesenkt oder von dem rohrförmigen Element 46 weg bewegt, sodass das rohrförmige Element 46 nun nach unten gedrückt wird, um einen engen Kontakt mit dem Schneideinsatz 30, dem Druckkolben 42, dem Wegwerfeinsatz 20 und dem Werkzeug 12 herzustellen. Während sich der Druckkolben 42 etwas tiefer befindet, wird das rohrförmige Element 46 über eine Kante zwischen dem Radius 37 und dem zweiten Abschnitt 38 des Schneideinsatzes 30 gestreckt. Wie in 3 veranschaulicht, hat sich der Druckkolben 42 nach unten oder weiter weg von dem rohrförmigen Element 46 bewegt, was bewirkt, dass der Umformdruck das rohrförmige Element 46 weiter über die Kante des Schneideinsatzes streckt, bis das rohrförmige Element 46 geschnitten wurde. Es sollte einzusehen sein, dass die beschnittenen Kanten sehr glatt geschnitten und frei von Graten sind. Es sollte ebenfalls einzusehen sein, dass, auch nachdem das rohrförmige Element 46 beschnitten wurde, die abgewinkelte Fläche oder der zweite Abschnitt 38 des Schneideinsatzes 30 das beschnittene Ende unterstützt und den hohen Umformfluiddruck weiter aufrecht hält. Es sollte ferner einzusehen sein, dass, da die Vorrichtung 10 den hohen Umformfluiddruck aufrechterhält, weitere Arbeitsschritte, die einen hohen Druck benötigen, ohne komplizierte Zeitsteuerungs- oder Synchronisierungsverfahren bewerkstelligt werden können.
Unter Bezugnahme auf 4 ist eine Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung der Vorrichtung 10 gezeigt. Gleiche Teile der Vorrichtung 10 weisen dieselben Bezugsziffern erhöht um hundert (100) auf. In dieser Ausführungsform umfasst die Vorrichtung 110 zumindest einen Wegwerfeinsatz 120, der innerhalb der Werkzeughälfte 14 des Werkzeugs 12 angeordnet ist. Der Wegwerfeinsatz 120 ist innerhalb des Hohlraums 18 angeordnet und bewegt sich in Bezug auf die Werkzeughälfte 14 nicht.
Der Wegwerfeinsatz 120 besitzt eine Stirnfläche 122, die unter der Fläche des Werkzeugs 12 für den Hohlraumabschnitt 16 angeordnet ist. Die Stirnfläche 122 besitzt einen geneigten Abschnitt 126 und einen planaren Abschnitt 128, der sich von dem Ende des geneigten Abschnitts 126 weg erstreckt. Der Wegwerfeinsatz 120 besitzt auch einen vertieften geneigten Abschnitt 152, der sich nach innen von einer Seite 154 davon weg erstreckt, die allgemein planar ist. Der Wegwerfeinsatz 120 ist aus einem steifen Material wie z. B. einem Metall hergestellt.
Die Vorrichtung 110 umfasst zumindest einen Schneideinsatz 130, der innerhalb der Werkzeughälfte 14 angeordnet ist. Der Schneideinsatz 130 ist innerhalb des Hohlraums 18 angeordnet und bewegt sich in Bezug auf die Werkzeughälfte 14 nicht. Der Schneideinsatz 130 ist von dem Wegwerfeinsatz 120 beabstandet. Der Schneideinsatz 130 besitzt eine Stirnfläche 132, die planar und bündig mit der Fläche des Werkzeugs 12 für den Hohlraumabschnitt 16 ist. Der Schneideinsatz 130 ist aus einem steifen Material wie z. B. einem Metall hergestellt.
Die Vorrichtung 110 umfasst auch eine Schneidklinge, allgemein bei 156 bezeichnet, die innerhalb der Werkzeughälfte 14 angeordnet ist. Die Schneidklinge 156 ist innerhalb des Hohlraums 18 zwischen dem Schneideinsatz 130 und dem Wegwerfeinsatz 120 angeordnet und in Bezug auf die Werkzeughälfte 14 bewegbar. Die Schneidklinge 156 besitzt eine Schneidfläche 158, die sich von einem/r Ende oder Kante 159 davon nach innen erstreckt. Die Schneidfläche 158 ist axial und seitlich weg von ihrem Ende geneigt. Die Schneidklinge 156 besitzt eine Seitenfläche 160, die sich axial weg erstreckt, und eine geneigte Fläche 162, die sich von der Seitenfläche 160 axial und seitlich weg erstreckt, um mit der geneigten Fläche 152 des Wegwerfeinsatzes 120 zusammenzupassen, der als ein Anschlag wirkt. Die Schneidklinge 156 ist aus einem steifen Material wie z. B. einem Metall gebildet. Die Schneidklinge 156 ist eine monolithische Struktur, die integral, einheitlich und einstückig ist. Es sollte einzusehen sein, dass die Schneidklinge 156 in Bezug auf die Werkzeughälfte 14 bewegbar ist. Es sollte ebenfalls einzusehen sein, dass, um das rohrförmige Element 46 zu beschneiden, typischerweise eine Vielzahl von Sätzen und Einsätzen 120, 130, Klingen 156 und Zylindern (nicht gezeigt) das rohrförmige Element 46 auf eine Weise umgeben, die zu einer vollständigen Trennung des Verschnittendes von dem fertigen rohrförmigen Element führt.
Im Betrieb ist das rohrförmige Element 46 zwischen der unteren Werkzeughälfte und der oberen Werkzeughälfte des Innenhochdruck-Umformwerkzeugs 12 angeordnet. Die Vorrichtung 110 wird verwendet, um das Ende des rohrförmigen Elements 46 zu beschneiden. Wie in 4 veranschaulicht, wird die Schneidklinge 156 angehoben, sodass das Ende 159 in die Wand 48 des rohrförmigen Elements 46 eingreift. Die Wand 48 des rohrförmigen Elements 46 steht auch in Kontakt mit der Stirnfläche 132 des Schneideinsatzes 130 und der Fläche des Hohlraumabschnitts 16.
Unter Bezugnahme auf 5 wird das Innenhochdruck-Umformfluid 50 (durch Pfeile angezeigt) in dem rohrförmigen Element 46 auf einen Umformdruck von ungefähr 68,9 MPa unter Druck gesetzt. Zu diesem Zeitpunkt wird das rohrförmige Element 46 umgeformt und nimmt die Form der Hohlraumabschnitte 18 an, indem es in engen Kontakt mit allen Flächen der Hohlraumabschnitte 18 einschließlich der Stirnfläche 132 des Schneideinsatzes 130 gelangt. Der Umformfluiddruck drückt das rohrförmige Element 46 nach unten, um einen engen Kontakt mit dem Schneideinsatz 130, dem Wegwerfeinsatz 20 und dem Werkzeug 12 herzustellen. Das rohrförmige Element 46 wird über die Kante des Schneideinsatzes 130 gestreckt und wird dünn. Wie in 6 veranschaulicht, wird die Schneidklinge 156 durch einen Zylinder (nicht gezeigt) nach oben oder in das rohrförmige Element 46 hinein bewegt. Wenn sich die Schneidklinge 156 in das rohrförmige Element 46 hinein bewegt, beginnt der Umformdruck die Wand 48 über die sich bewegende Schneidklinge 156 zu strecken, wobei die Wand 48 sich weiter verdünnt, bis das rohrförmige Element 46 beschnitten ist. Es sollte einzusehen sein, dass die beschnittenen Kanten sehr glatt geschnitten und frei von Graten sind. Es sollte ebenfalls einzusehen sein, dass, auch nachdem das rohrförmige Element 46 beschnitten wurde, der Winkel der Schneidklinge 156 das rohrförmige Element unterstützt und ohne einen Verlust an Umformfluiddruck abdichtet. Es sollte ferner einzusehen sein, dass, da die Vorrichtung 110 den hohen Umformfluiddruck aufrechterhält, weitere Arbeitsschritte, die einen hohen Druck benötigen, ohne komplizierte Zeitsteuerungs- oder Synchronisierungsverfahren bewerkstelligt werden können.
Unter Bezugnahme auf 7 ist eine weitere Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung der Vorrichtung 10 gezeigt. Gleiche Teile der Vorrichtung 10 weisen dieselben Bezugsziffern erhöht um zweihundert (200) auf. In dieser Ausführungsform umfasst die Vorrichtung 210 zumindest einen Wegwerfeinsatz 220, der innerhalb der Werkzeughälfte 14 angeordnet ist. Der Wegwerfeinsatz 220 ist innerhalb des Hohlraums 18 angeordnet und bewegt sich in Bezug auf die Werkzeughälfte 14 nicht. Der Wegwerfeinsatz 220 besitzt eine Stirnfläche 222, die unter der Fläche des Werkzeugs 12 für den Hohlraumabschnitt 16 angeordnet ist. Die Stirnfläche 222 besitzt einen geneigten Abschnitt 226 und einen planaren Abschnitt 228, der sich von dem Ende des geneigten Abschnitts 226 weg erstreckt. Der Wegwerfeinsatz 220 ist aus einem steifen Material wie z. B. einem Metall hergestellt.
Die Vorrichtung 210 umfasst zumindest einen Schneideinsatz 230, der innerhalb der Werkzeughälfte 14 angeordnet ist. Der Schneideinsatz 230 ist innerhalb des Hohlraums 18 angeordnet und bewegt sich in Bezug auf die Werkzeughälfte 14 nicht. Der Schneideinsatz 230 ist von dem Wegwerfeinsatz 220 beabstandet. Der Schneideinsatz 230 besitzt eine Stirnfläche 232, die planar und bündig mit der Fläche des Werkzeugs 12 für den Hohlraumabschnitt 16 ist. Der Schneideinsatz 230 ist aus einem steifen Material wie z. B. einem Metall hergestellt.
Die Vorrichtung 210 umfasst auch einen Druckkolben, allgemein bei 242 bezeichnet, der innerhalb der Werkzeughälfte 14 angeordnet ist. Der Druckkolben 242 ist innerhalb des Hohlraums 18 zwischen dem Wegwerfeinsatz 220 und dem Schneideinsatz 230 angeordnet und ist in Bezug auf die Werkzeughälfte 14 bewegbar. Der Druckkolben 242 besitzt eine Stirnfläche 244, die planar ist und unter der Fläche des Werkzeugs 12 für den Hohlraumabschnitt 16 angeordnet ist. Der Druckkolben 242 ist aus einem steifen Material wie z. B. einem Metall hergestellt. Der Druckkolben 242 ist eine monolithische Struktur, die integral, einheitlich und einstückig ist. Es sollte einzusehen sein, dass der Druckkolben 242 durch einen Zylinder 264 (teilweise gezeigt), der mit ihm verbunden ist, in Bezug auf die Werkzeughälfte 14 bewegbar ist.
Die Vorrichtung 210 umfasst auch eine Schneidklinge, allgemein bei 256 bezeichnet, die innerhalb der Werkzeughälfte 14 angeordnet ist. Die Schneidklinge 256 ist innerhalb des Hohlraums 18 zwischen dem Schneideinsatz 230 und dem Druckkolben 242 angeordnet und ist in Bezug auf die Werkzeughälfte 14 bewegbar. Die Schneidklinge 256 besitzt eine Schneidfläche 258, die sich von einem/r Ende oder Kante 259 davon nach innen weg erstreckt. Die Schneidfläche 258 ist axial und seitlich von der Kante 259 davon weg geneigt. Die Schneidklinge 256 besitzt eine Sei tenfläche 260, die sich axial weg erstreckt, und eine geneigte Fläche 262, die sich von der Seitenfläche 260 axial weg erstreckt, um mit einer geneigten Fläche 263 des Druckkolbens 242 zusammenzupassen, der als ein Anschlag wirkt. Die Schneidklinge 256 ist aus einem steifen Material wie z. B. einem Metall gebildet. Die Schneidklinge 256 ist eine monolithische Struktur, die integral, einheitlich und einstückig ist. Es sollte einzusehen sein, dass die Schneidklinge 256 in Bezug auf die Werkzeughälfte 14 bewegbar ist. Es sollte einzusehen sein, dass, um das rohrförmige Element 46 zu beschneiden, typischerweise mehrere Sätze von Einsätzen 220 und 230, Klingen 256, Druckkolben 242 und Zylindern das rohrförmige Element 46 auf eine Weise umgeben, die zu einer vollständigen Trennung des Verschnittendes von dem fertigen rohrförmigen Element führt.
Die Vorrichtung 210 umfasst auch einen einzelnen Hydraulikzylinder 264, um sowohl die Klinge 256 als auch den Druckkolben 242 zu bewegen. Der Hydraulikzylinder 264 besitzt eine bewegbare Stange 266, die mit einem Ende des Druckkolbens 242 verbunden ist. Es sollte einzusehen sein, dass der Hydraulikzylinder 264 ein herkömmlicher und im Stand der Technik bekannt ist.
Die Vorrichtung 210 umfasst ferner einen Verbindungsmechanismus, allgemein bei 268 bezeichnet, der die Klinge 256 mit dem Druckkolben 242 verbindet und die Zeitsteuerung und Bewegung der Klinge 256 synchronisiert. Der Verbindungsmechanismus 268 umfasst zumindest ein erstes Verbindungselement 270, das sich axial erstreckt, und zumindest ein zweites Verbindungselement 272, das sich axial erstreckt. Das erste Verbindungselement 270 ist mit dem Druckkolben 242 über einen geeigneten Mechanismus wie z. B. einen Bolzen 274, der in einem Schlitz 276 davon angeordnet ist, verbunden. Das erste Verbindungselement 270 ist mit dem zweiten Verbindungselement 272 über einen geeigneten Mechanismus wie z. B. einen Bolzen 278 verbunden. Das zweite Verbindungselement ist mit der Klinge 256 über einen geeigneten Mechanismus wie z. B. einen Bolzen 280, der in einem Schlitz 282 davon angeordnet ist, verbunden. Es sollte auch einzusehen sein, dass der Mittelpunkt des Verbindungselements fixiert und unabhängig von der Schneidklinge 256 und dem Kolben 242 ist. Es sollte ebenfalls einzusehen sein, dass das Verbindungselement die Schneidklinge 256 mit dem Druckkolben 242 verbindet und einen separaten Hydraulikzylinder für die Schneidklinge 256 eliminiert.
Im Betrieb ist das rohrförmige Element 46 zwischen der unteren Werkzeughälfte und der oberen Werkzeughälfte des Innenhochdruck-Umformwerkzeugs 12 angeordnet. Die Vorrichtung 210 wird verwendet, um das Ende des rohrförmigen Elements 46 zu beschneiden. Wie in 7 veranschaulicht, wird der Druckkolben 242 angehoben, sodass die Stirnfläche 244 von der Wand 48 des rohrförmigen Elements 46 beabstandet ist oder sich unter dieser befindet. Die Wand 48 des rohrförmigen Elements 46 steht in Kontakt mit der Stirnfläche 232 des Schneideinsatzes 230 und der Fläche des Hohlraumabschnitts 18.
Unter Bezugnahme auf 8 wird das Innenhochdruck-Umformfluid 50 (durch Pfeile angezeigt) in dem rohrförmigen Element 46 auf einen Umformdruck von ungefähr 68,9 MPa unter Druck gesetzt. Zu diesem Zeitpunkt wird das rohrförmige Element 46 umgeformt und nimmt die Form der Hohlraumabschnitte 18 an, indem es in engen Kontakt mit allen Flächen der Hohlraumabschnitte 18 einschließlich der Stirnfläche 232 des Schneideinsatzes 230 gelangt. Der Umformfluiddruck drückt das rohrförmige Element 46 nach unten, um einen engen Kontakt mit dem Schneideinsatz 230, dem Wegwerfeinsatz 20 und dem Werkzeug 12 herzustellen. Das rohrförmige Element 46 wird über die Kante des Schneideinsatzes 230 gestreckt und wird dünn.
Wie in 8 veranschaulicht, beginnt der Druckkolben 242 sich nach hinten zu bewegen, wobei die Verbindungselemente 270 und 272 derselben Bewegung folgen werden. Während der Bewegung des Druckkolbens 242 nach hinten wird die Schneidklinge 256 durch den Verbindungsmechanismus 268 angehoben, während sich das rohrförmige Element 46 weiter über den Schneideinsatz 230 streckt, dünner wird, bis die Schneidklinge 256 den restlichen Abschnitt der Wand 48 des rohrförmigen Elements 46 abschneidet, während es sich nach oben oder in das Werkzeug 12 bewegt, um das Scheren des rohrförmigen Elements 46 zu vervollständigen und in engem Kontakt mit der Fläche des Druckkolbens 242 zu bleiben und der Bewegung des Druckkolbens 242 zu folgen, wie in 9 veranschaulicht. Es sollte einzusehen sein, dass die beschnittenen Kanten sehr glatt geschnitten und frei von Graten sind. Es sollte ebenfalls einzusehen sein, dass das rohrförmige Element 46 das Hochdruck-Umformfluid weiter hält, auch nachdem das rohrförmige Element 46 geschert wurde, da die Schneidklinge 256 die gescherte Kante unterstützt und eine Abdichtung bildet. Es sollte ferner einzusehen sein, da die Vorrichtung 210 den hohen Umformfluiddruck aufrechterhält, weitere Arbeitsschritte, die einen hohen Druck benötigen, ohne komplizierte Zeitsteuerungs- oder Synchronisierungsverfahren bewerkstelligt werden können.
Unter Bezugnahme auf die 10 bis 14 ist eine noch weitere Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung der Vorrichtung 10 gezeigt. Gleiche Teile der Vorrichtung 10 weisen dieselben Bezugsziffern erhöht um dreihundert (300) auf. In dieser Ausführungsform umfasst die Vorrichtung 310 ein Werkzeug 312, in dem ein Endprodukt wie z. B. ein Rohr innenhochdruck-umgeformt und innenhochdruck-geschert wird. Das Werkzeug 312 besitzt eine erste Werkzeughälfte 314 und eine zweite Werkzeughälfte 315, die getrennt werden können, um ein Werkstück oder rohrförmiges Element 46 einzusetzen, wie in 11 zu sehen. Das rohrförmige Element 46 besitzt einen allgemein ovalen oder kreisförmigen Querschnitt. Das spezielle rohrförmige Element 46 ist mit einem ovalen Querschnitt gezeigt. Die erste Werkzeughälfte 314 und die zweite Werkzeughälfte 315 bilden einen Hohlraum 316. Es sollte einzusehen sein, dass das Werkzeug 312 durch eine Stützfläche wie z. B. ein Gehäuse 319 gestützt wird.
Die Vorrichtung 310 umfasst auch Fluidzylinder 390 mit Stangen 391, um die erste Werkzeughälfte 314 und die zweite Werkzeughälfte 315 hin- und herbewegend zu betreiben. Die Zylinder 390 können durch eine Hydraulik- oder Pneumatik-Druckquelle (nicht gezeigt) betätigt werden. Die Zylinder 390 sind mit dem Gehäuse 319 durch einen geeigneten Mechanismus wie z. B. Befestigungselemente (nicht gezeigt) verbunden und die Stangen 319 erstrecken sich durch das Gehäuse 319 hindurch und sind mit der ersten Werkzeughälfte 314 und der zweiten Werkzeughälfte 315 durch einen geeigneten Mechanismus wie z. B. Befestigungselemente (nicht gezeigt) verbunden.
Die Vorrichtung 310 umfasst eine erste Klinge 392 zum Einschneiden oder Kerben des rohrförmigen Elements 46. Die erste Klinge 392 ist allgemein „V”-förmig und erstreckt sich in einen Schlitz 393, der sich entlang der ersten Werkzeughälfte 314 und der zweiten Werkzeughälfte 315 erstreckt. Die Vorrichtung 310 umfasst auch eine mit der ersten Klinge 392 verbundene Klingenstütze 394, um die erste Klinge 392 entlang der ersten Werkzeughälfte 314 und der zweiten Werkzeughälfte 315 zu stützen. Die Vorrichtung 310 umfasst auch einen Fluidzylinder 395 mit einer Stange 396, um die erste Klinge 392 hin- und herbewegend zu betreiben. Der Zylinder 395 kann durch eine Hydraulik- oder Pneumatik-Druckquelle (nicht gezeigt) betätigt werden. Der Zylinder 395 ist mit dem Gehäuse 319 durch einen geeigneten Mechanismus wie z. B. Befestigungselemente (nicht gezeigt) verbunden und die Stange 396 erstreckt sich durch das Gehäuse 319 hindurch und ist mit der Klingenstütze 394 durch einen geeigneten Mechanismus wie z. B. Befestigungselemente (nicht gezeigt) verbunden.
Wie in den 12 und 13 veranschaulicht, umfasst die Vorrichtung 310 eine zweite Klinge 397 zum Scheren des rohrförmigen Elements 46. Die zweite Klinge 397 ist allgemein „V”-förmig. Die Vorrichtung 310 umfasst einen Fluidzylinder (nicht gezeigt) mit einer Stange (nicht gezeigt), um die zweite Klinge 397 hin- und herbewegend zu betreiben. Der Zylinder kann durch eine Hydraulik- oder Pneumatik-Druckquelle (nicht gezeigt) betätigt werden. Es sollte einzusehen sein, dass die zweite Klinge 397 bewegt wird, um sich in den Schlitz 393 der ersten Werkzeughälfte 314 und der zweiten Werkzeughälfte 315 zu erstrecken.
Im Betrieb sind die erste Werkzeughälfte 314 und die zweite Werkzeughälfte 315 offen, wie in 10 veranschaulicht. Das rohrförmige Element 46 ist in dem Hohlraum 316 zwischen der ersten Werkzeughälfte 314 und der zweiten Werkzeughälfte 315 angeordnet und die Werkzeughälften 314 und 315 werden geschlossen, wie in 11 veranschaulicht. Die Enden des rohrförmigen Elements 46 werden abgedichtet und das Innere des rohrförmigen Elements 46 wird auf eine gut bekannte Weise unter Druck gesetzt, um das rohrförmige Element 46 in die Form des Hohlraums 316 innenhochdruck-umzuformen, wie in 12 veranschaulicht. Es sollte einzusehen sein, dass das Innenhochdruck-Umformen von rohrförmigen Komponenten ein gut bekanntes Verfahren ist.
Unter Bezugnahme auf 12 wird in diesem Verfahren die erste Klinge 392 durch den Zylinder 395, die Stange 396 und die Klingenstütze 394 an dem rohrförmigen Element 46 vorbei bewegt und schneidet eine kleine Nut oder Kerbe in das rohrförmige Element 46. Nachdem die erste Klinge 392 das rohrförmige Element 46 gekerbt hat, tritt die zweite Klinge 397 von einer anderen Richtung in das geschwächte, gekerbte, rohrförmige Element 46 ein und beendet die Schertätigkeit, wie in 13 veranschaulicht. Die Werkzeughälften 314 und 315 werden geöffnet und dann wird das gescherte, rohrförmige Element 46 entfernt. Es sollte einzusehen sein, dass die Länge des rohrförmigen Elements 46 in dem Innenhochdruck-Scherverfahren bestimmt wird. Es sollte ebenfalls einzusehen sein, dass der Abfall (nicht gezeigt), falls gewünscht, wiederverwertet werden kann.

Claims

Vorrichtung (110) zum Innenhochdruck-Scheren und Innenhochdruck-Beschneiden, umfassend: ein Innenhochdruck-Umformwerkzeug (12) mit zumindest einer Werkzeughälfte (14), die einen Werkzeug-Umformhohlraum (16) zum Aufnehmen eines rohrförmigen Elements (46) und einen Hohlraum (18) aufweist, der sich axial darin erstreckt und mit dem Werkzeug-Umformhohlraum (16) kommuniziert; einen Schneideinsatz (130), der in dem Hohlraum (18) angeordnet und in Bezug auf die Werkzeughälfte (14) fixiert ist, wobei der Schneideinsatz (130) eine Stirnfläche (132) aufweist, die allgemein planar ist, um mit dem rohrförmigen Element (46) in Kontakt zu stehen; einen Wegwerfeinsatz (120), der in dem Hohlraum (18) angeordnet und in Bezug auf die Werkzeughälfte (14) fixiert ist, wobei der Wegwerfeinsatz (120) eine Stirnfläche (122) mit zumindest einem von dem rohrförmigen Element beabstandeten Abschnitt (128) aufweist; und einen Druckkolben, der in dem Hohlraum (18) angeordnet und in Bezug auf die Werkzeughälfte (14) bewegbar ist, wobei der Druckkolben eine Schneidklinge (156) mit einer Schneide (158) ist, um zuzulassen, dass ein Fluid innerhalb eines rohrförmigen Elements (46) einen Wandabschnitt (48) des rohrförmigen Elements (46) nach außen gegen den Druckkolben zwingt und es in dem Innenhochdruck- Umformwerkzeug (12) geschert wird, um das rohrförmige Element (46) zu beschneiden.
Vorrichtung (210) zum Innenhochdruck-Scheren und Innenhochdruck-Beschneiden, umfassend: ein Innenhochdruck-Umformwerkzeug (12) mit zumindest einer Werkzeughälfte (14), die einen Werkzeug-Umformhohlraum (16) zum Aufnehmen eines rohrförmigen Elements (46) und einen Hohlraum (18) aufweist, der sich axial darin erstreckt und mit dem Werkzeug-Umformhohlraum (16) kommuniziert; einen Schneideinsatz (230), der in dem Hohlraum (18) angeordnet und in Bezug auf die Werkzeughälfte (14) fixiert ist, wobei der Schneideinsatz (230) eine Stirnfläche (232) aufweist, die allgemein planar ist, um mit dem rohrförmigen Element (46) in Kontakt zu stehen; einen Wegwerfeinsatz (220), der in dem Hohlraum (18) angeordnet und in Bezug auf die Werkzeughälfte (14) fixiert ist, wobei der Wegwerfeinsatz (220) eine Stirnfläche (222) mit zumindest einem von dem rohrförmigen Element (46) beabstandeten Abschnitt (228) aufweist; eine Schneidklinge (256), die in Bezug auf das Innenhochdruck-Umformwerkzeug (12) bewegbar ist; einen Druckkolben (242), der in dem Hohlraum (18) angeordnet und in Bezug auf die Werkzeughälfte (14) bewegbar ist; und einen Verbindungsmechanismus (268), um die Schneidklinge (256) mit dem Druckkolben (242) zu verbinden, um zuzulassen, dass ein Fluid innerhalb eines rohrförmigen Elements (46) einen Wandabschnitt (48) des rohrförmigen Elements (46) nach außen gegen den Druckkolben (242) zwingt und es durch die Schneidklinge (256) in dem Innenhochdruck-Umformwerkzeug geschert wird, um das rohrförmige Element (48) zu beschneiden.
Vorrichtung (310) zum Innenhochdruck-Scheren und Innenhochdruck-Beschneiden eines rohrförmigen Elements (46), umfassend: ein Innenhochdruck-Umformwerkzeug mit zumindest einer Werkzeughälfte (314), die einen Werkzeug-Umformhohlraum (316) zum Aufnehmen des rohrförmigen Elements (46) und einen Hohlraum aufweist, der sich axial darin erstreckt und mit dem Werkzeug-Umformhohlraum (316) kommuniziert; eine erste Klinge (392), die in Bezug auf den Werkzeug-Umformhohlraum (316) bewegbar ist, um eine Nut in das rohrförmige Element (46) zu schneiden; und eine zweite Klinge (397), die in Bezug auf den Werkzeug-Umformhohlraum (316) in einer von der ersten Klinge (392) verschiedenen Richtung bewegbar ist, um das rohrförmige Element (46) in dem Innenhochdruck-Umformwerkzeug (316) zu scheren, um das rohrförmige Element (46) zu beschneiden.
Verfahren zum Innenhochdruck-Scheren und Innenhochdruck-Beschneiden eines rohrförmigen Elements (46) mit einem Innenhochdruck-Umformwerkzeug (312), wobei das Verfahren die Schritte umfasst, dass: ein Innenhochdruck-Umformwerkzeug (312) mit zumindest einer Werkzeughälfte (314) vorgesehen wird, die einen Werkzeug-Umformhohlraum (316) und einen Hohlraum aufweist, der sich axial darin erstreckt und mit dem Werkzeug-Umformhohlraum (316) kommuniziert; eine erste Klinge (392) in Bezug auf den Werkzeug-Umformhohlraum (316) bewegt wird, um eine Nut in das rohrförmige Element (46) zu schneiden; und eine zweite Klinge (397) in Bezug auf den Werkzeug-Umformhohlraum (316) in einer von der ersten Klinge (392) verschiedenen Richtung bewegt wird, um das rohrförmige Element (46) in dem Innenhochdruck-Umformwerkzeug (312) zu scheren, um das rohrförmige Element (46) zu beschneiden.