DE102008056273B4 - Method for producing a closed hollow profile, closed hollow profile produced by this method and device for producing such a closed hollow profile - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Herstellung eines geschlossenen Hohlprofils (1), gekennzeichnet durch folgende nacheinander durchzuführende Verfahrensschritte: a) Bereitstellung einer Platine (2); b) Umformung der Platine (2) in einem ersten Umformschritt, indem in Längsrichtung des herzustellenden Hohlprofils (1) gesehen, beidseitig der Platine (2) je eine sich in Längsrichtung des Hohlprofils (1) erstreckende und nach außen weisende Abstellung (9, 10) ausgebildet wird; c) Umformung der mit besagten Abstellungen (9, 10) versehenen Platine (2) in einem zweiten Umformschritt, indem die Platine (2) vermittels eines sich in Längsrichtung des herzustellenden Hohlprofils (1) erstreckenden Stempels (4a) eines an sich bekannten Umformwerkzeuges durch Tiefziehen zu einem unteren Bereich (2a) des Hohlprofils (1) mit zwei beidseitig der Platine (2) gegenüberstehenden Flanschbereichen (2b), die von dem besagten unteren Bereich (2a) des Hohlprofils (1) abstehen, gezogen wird, wobei die Abstellungen (9, 10) gemäß Verfahrensschritt b) erhalten bleiben; d) Umformung der mit besagten Abstellungen (9, 10) versehenen sowie gezogenen Platine (2) in einem dritten Umformschritt zu einem geschlossenen Hohlprofil (1), indem die Flanschbereiche (2b) nach einem an sich bekannten Einrollverfahren um die Kerngeometrie zumindest eines vorab eingefahrenen Formkerns (5) eines an sich bekannten Umformwerkzeuges herumgeformt und die Abstellungen (9, 10) in Form von Schweißflanschen weitestgehend plan zusammengeführt werden, und indem die Abstellungen (9, 10) auf ein Mittel (15) zur Unterstützung der Führung und/oder Fixierung der Abstellungen (9, 10) in Form einer sich in Längsrichtung des herzustellenden Profils (1) erstreckenden Erhöhung des Formkerns (5) aufgleiten und in ein zur besagten Erhöhung korrespondierendes weiteres Mittel (14) zur Unterstützung der Führung und/oder Fixierung der Abstellungen (9, 10) in Form einer Längsnut am Formdruckstempel (13) eingleiten; und e) Verschweißen der beiden Abstellungen (9, 10) untereinander.Method for producing a closed hollow profile (1), characterized by the following method steps to be carried out successively: a) provision of a printed circuit board (2); b) forming the blank (2) in a first forming step, as seen in the longitudinal direction of the hollow profile (1) to be produced, on both sides of the blank (2) each extending in the longitudinal direction of the hollow profile (1) and outwardly facing shutdown (9, 10 ) is formed; c) reshaping the board (2) provided with said shutters (9, 10) in a second forming step by passing the blank (2) through a punch (4a) of a forming tool known per se, in the longitudinal direction of the hollow profile (1) to be produced Deep drawing to a lower portion (2a) of the hollow profile (1) with two on both sides of the board (2) opposite flange (2b), which protrude from said lower portion (2a) of the hollow profile (1) is pulled, the Abstellungen ( 9, 10) according to process step b); d) forming the said (9, 10) provided and drawn board (2) in a third forming step to a closed hollow profile (1) by the flange (2b) according to a known rolling-in to the core geometry of at least one retracted previously Mold core (5) formed around a forming tool known per se and the shutdowns (9, 10) in the form of welding flanges are largely brought together plan, and by the Abstell (9, 10) on a means (15) for supporting the guide and / or fixation the stops (9, 10) in the form of an increase in the mold core (5) extending in the longitudinal direction of the profile (1) to be produced and in a further means (14) corresponding to said elevation for supporting the guidance and / or fixing of the stops ( 9, 10) in the form of a longitudinal groove on the forming pressure stamp (13) initiate; and e) welding the two shutters (9, 10) with each other.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines geschlossenen Hohlprofils, ein nach diesem Verfahren hergestelltes geschlossenes Hohlprofil sowie eine Vorrichtung zur Herstellung eines derartigen geschlossenen Hohlprofils gemäß der Merkmalskombination des Patentanspruches 1 bzw. 8 bzw. 13.The invention relates to a method for producing a closed hollow profile, a closed hollow profile produced by this method and a device for producing such a closed hollow profile according to the combination of features of
Aus der Praxis und der Patentliteratur sind verschiedenste Verfahren zur Herstellung von geschlossenen Hohlprofilen bekannt. Seit geraumer Zeit werden jedoch durch die Fachwelt Verfahren favorisiert, die ihrerseits eine sogenannte „Einrolltechnik” umfassen (
Aufgabe der Erfindung ist es zunächst, ein einfacheres und kostengünstiger durchzuführendes Verfahren der gattungsgemäßen Art anzugeben, welches dem vorstehend beschriebenen nachteiligen Umstand dahingehend Rechnung trägt, dass insbesondere aufwendige Beschnittmaßnahmen der Ursprungs-Platine vor deren Umformung zur Gewährleistung der Erstellung einer herkömmlichen I-Schweißnaht vermeidbar sind. Aufgabe ist es ferner, ein insbesondere nach diesem Verfahren hergestelltes geschlossenes Hohlprofil sowie eine Vorrichtung zur Herstellung eines derartigen geschlossenen Hohlprofils zu schaffen.The object of the invention is first to provide a simpler and cost-effective method to be performed of the generic type, which takes into account the disadvantageous circumstance described above, that in particular costly Beschnittmaßnahmen the original board before forming to ensure the creation of a conventional I-weld can be avoided , It is also an object to provide a closed hollow profile, in particular produced by this process, as well as a device for producing such a closed hollow profile.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass durch Erstellung eines abgestellten Schweißflansches statt eines I-Stoßes Maßungenauigkeiten bzw. Toleranzen der Ursprungs- bzw. Ausgangs-Platine bei der Herstellung eines geschlossenen Hohlprofils durch Umformung, der Platine einfach und kostengünstig begegnet werden kann.The invention is based on the finding that by creating a parked welding flange instead of an I-shock dimensional inaccuracies or tolerances of the original or output board in the production of a closed hollow profile by forming, the board can be met easily and inexpensively.
Hiervon ausgehend wird die gestellte Aufgabe demnach durch ein Verfahren zur Herstellung eines geschlossenen Hohlprofils gelöst, welches folgende nacheinander durchzuführende Verfahrensschritte umfasst:
- a) Bereitstellung einer Platine;
- b) Umformung der Platine in einem ersten Umformschritt, indem in Längsrichtung des herzustellenden Hohlprofils gesehen, beidseitig der Platine je eine sich in Längsrichtung des Hohlprofils erstreckende und nach außen weisende Abstellung ausgebildet wird;
- c) Umformung der mit besagten Abstellungen versehenen Platine in einem zweiten Umformschritt, indem die Platine vermittels eines sich in Längsrichtung des herzustellenden Hohlprofils erstreckenden Stempels eines an sich bekannten Umformwerkzeuges durch Tiefziehen zu einem unteren Bereich des Hohlprofils mit zwei beidseitig der Platine gegenüberstehenden Flanschbereichen, die von dem besagten unteren Bereich des Hohlprofils abstehen, gezogen wird, wobei die Abstellungen gemäß Verfahrensschritt b) erhalten bleiben;
- d) Umformung der mit besagten Abstellungen versehenen sowie gezogenen Platine in einem dritten Umformschritt zu einem geschlossenen Hohlprofil, indem die Flanschbereiche nach einem an sich bekannten Einrollverfahren um die Kerngeometrie zumindest eines vorab eingefahrenen Formkerns eines an sich bekannten Umformwerkzeuges herumgeformt und die Abstellungen in Form von Schweißflanschen weitestgehend plan zusammengeführt werden, und indem die Abstellungen auf ein Mittel zur Unterstützung der Führung und/oder Fixierung der Abstellungen in Form einer sich in Längsrichtung des herzustellenden Profils erstreckenden Erhöhung des Formkerns aufgleiten und in ein zur besagten Erhöhung korrespondierendes weiteres Mittel zur Unterstützung der Führung und/oder Fixierung der Abstellungen in Form einer Längsnut am Formdruckstempel eingleiten; und
- e) Verschweißen der beiden Abstellungen untereinander.
- a) providing a circuit board;
- b) forming the board in a first forming step, as seen in the longitudinal direction of the hollow profile to be produced, is formed on both sides of the board each one extending in the longitudinal direction of the hollow profile and facing outward Abstellung;
- c) forming the board provided with said shutters in a second forming step by the board by means of extending in the longitudinal direction of the hollow profile to be produced stamp of a known forming tool by deep drawing to a lower portion of the hollow profile with two sides of the board facing flange portions of protrude the said lower portion of the hollow profile, is pulled, wherein the shutdowns remain in accordance with method step b);
- d) transformation of the provided with said shutdowns and drawn board in a third forming step to form a closed hollow profile by the flange after a known curl around the core geometry of at least one pre-retracted mandrel of a known forming tool and the shutdowns in the form of welding flanges largely merged plan, and by the shutters slide on a means for supporting the guidance and / or fixation of the shutters in the form of extending in the longitudinal direction of the profile to be produced increasing the mold core and in a corresponding to said increase further means for supporting the guide and / or fix the shutdowns in the form of a longitudinal groove on the forming pressure stamp initiate; and
- e) welding the two stops together.
Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung.The subclaims describe preferred developments or refinements of the invention.
Danach kann vorgesehen sein, im Hinblick auf den Verfahrensschritt a) eine Platine aus einem kalt- oder warmumformbaren Stahl bereitzustellen. Weiter kann es im Hinblick auf den Verfahrensschritt a) von Vorteil sein, eine Platine aus einem kaltumformbaren Stahl bereitzustellen, welche einen oder mehrere durch „Patchwork Blanks”, „Tailord Blanks” und/oder „Tailord Strips” verstärkte Bereiche aufweist. Im Hinblick auf den Verfahrensschritt b) kann des Weiteren vorgesehen sein, die Abstellungen durch an sich bekanntes Tiefziehen, Gesenkbiegen, Rollumformen oder dgl. herzustellen. Im Hinblick auf den Verfahrensschritt e) bietet es sich vorteilhaft an, die beiden Abstellungen untereinander zu verschweißen, während sich die umgeformte Platine noch im Umformwerkzeug befindet. Weiter vorteilhaft können dabei die beiden Abstellungen untereinander durch Laserschweißung, Punktschweißung und/oder nach einem anderen an sich bekannten geeigneten Schweißverfahren verschweißt werden. Schließlich kann sich gegebenenfalls an den Verfahrensschritt e) noch ein maßgenaues Beschneiden der beiden untereinander verschweißten Abstellungen respektive des erstellten Schweißflansches anschließen.Thereafter, it can be provided, with regard to the method step a), to provide a blank made of a cold- or hot-formable steel. Furthermore, with regard to method step a), it may be advantageous to provide a cold-formable steel circuit board which has one or more areas reinforced by "patchwork blanks", "tail blanks" and / or "tail-edge strips". With regard to method step b), it may further be provided to produce the shutdowns by means of deep drawing, swaging, roll forming or the like known per se. With regard to method step e), it is advantageous to weld the two stops together, while the formed blank is still in the forming tool. Further advantageously, the two shutdowns can be welded together by laser welding, spot welding and / or according to another suitable welding method known per se. Finally, if necessary, a dimensionally accurate trimming of the two welded-together abutments, respectively of the welding flange created, can follow process step e).
Das geschlossene Hohlprofil aus Metall, hergestellt nach dem vorstehend näher beschriebenen Verfahren, zeichnet sich im Wesentlichen dadurch aus, dass das geschlossene Hohlprofil einen über die gesamte Länge des Hohlprofils verlaufenden tiefgezogenen Bereich mit in Längsrichtung des Hohlprofils gesehen beidseitig des tiefgezogenen Bereiches ausgebildeten Flanschbereichen aufweist, wobei am jeweiligen freie Ende der besagten Flanschbereiche je eine durch Umformung erstellte Abstellung ausgebildet ist, und wobei die Abstellungen so ausgebildet sind, dass diese im Anschluss an ein an sich bekanntes Einrollverfahren, bei dem der tiefgezogene Bereich und die Flanschbereiche um die Kerngeometrie eines Formkern eines an sich bekannten Umformwerkzeuges herumgeführt werden, nach außen weisen und weitestgehend plan zusammengeführt und verschweißt, die axial verlaufende Schweißnaht bilden. Die axial verlaufende Schweißnaht kann hierbei durch Laserschweißung, Punktschweißung und/oder nach einem anderen an sich bekannten geeigneten Schweißverfahren erzeugt sein. Vorteilhaft kann das Hohlprofil aus einer Platine aus einem kalt- oder warmumformbaren Stahl gebildet sein, wobei ein Hohlprofil, welches aus einer Platine aus einem kaltumformbaren Stahl gebildet ist, ferner einen oder mehrere durch „Patchwork Blanks”, „Tailord Blanks” und/oder „Tailord Strips” verstärkte Bereiche aufweisen kann. Besonders vorteilhaft kann das Hohlprofil als Karosseriesäule für den Fahrzeugbau, insbesondere als A-Säule ausgebildet sein.The closed hollow profile made of metal, prepared according to the method described in more detail above, is characterized essentially by the fact that the closed hollow profile has a deep-drawn region extending over the entire length of the hollow profile with flange regions formed on both sides of the deep-drawn region, viewed in the longitudinal direction of the hollow profile at the respective free end of the said flange portions each created by forming Abstell is formed, and wherein the Abstell are formed so that these following a known rolling-in, in which the deep-drawn region and the flange around the core geometry of a mandrel on Known forming tool are guided around, facing outward and largely brought together plan and welded, forming the axially extending weld. The axially extending weld can here be produced by laser welding, spot welding and / or according to another suitable welding method known per se. Advantageously, the hollow profile can be formed from a blank made of a cold- or hot-formable steel, wherein a hollow profile, which is formed from a blank made of a cold-workable steel, also one or more by "patchwork blanks", "Tailord blanks" and / or " Tailord Strips "may have reinforced areas. Particularly advantageously, the hollow profile can be designed as a body pillar for vehicle construction, in particular as an A-pillar.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Herstellung eines geschlossenen Hohlprofils aus einer Platine, mit zumindest einem Umformwerkzeug in Form eines Formdruckgesenkes wobei das Formdruckgesenk zumindest einen Formdruckstempel und eine Matrize aufweist, und wobei dem Formdruckgesenk zumindest ein in dasselbe einfahrbarer Formkern zuordenbar ist, um dessen Kerngeometrie nach einem an sich bekannten Einrollverfahren die Platine herumgeformt wird. Im Besonderen wird vorgeschlagen, dass der Formdruckstempel und der zumindest eine einfahrbare Formkern jeweils ein Mittel zur Unterstützung der Führung und/oder Fixierung von vorab ausgeformten und nach außen abgestellten und sich in Längsrichtung des herzustellenden Hohlprofils erstreckenden Abstellungen der Platine in Form von untereinander zu verschweißenden Schweißflanschen während der Durchführung des besagten Einrollverfahrens aufweisen, wobei das eine Mittel durch eine Längsnut im Formdruckstempel und das andere Mittel durch eine zur Längsnut korrespondierende und in Längsrichtung des herzustellenden Hohlprofils sich erstreckende lokale Erhöhung gebildet ist, auf welcher Erhöhung die Abstellungen während der Durchführung des besagten Einrollverfahrens zwangsgeführt aufgleiten und anschließend in die Längsnut eingleiten. Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:The invention also relates to a device for producing a closed hollow profile from a board, comprising at least one forming tool in the form of a Formdruckgesenkes wherein the Formdruckgesenk has at least one forming pressure die and a die, and wherein the Formdruckgesenk at least one retractable in the same mold core can be assigned to the core geometry after a known rolling process, the board is formed around. In particular, it is proposed that the mold pressure stamp and the at least one retractable mold core each have a means for supporting the guidance and / or fixation of pre-formed and outwardly parked and extending in the longitudinal direction of the hollow profile to be produced shutdown of the board in the form of welding flanges to be welded together during the implementation of said rolling-in process, wherein one means is formed by a longitudinal groove in the forming pressure stamp and the other means by a longitudinal groove corresponding to the longitudinal groove and extending in the longitudinal direction of the hollow profile to be produced local increase, on which increase the shutdowns during the implementation of said Forced roll on forced and then slide into the longitudinal groove. The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment schematically illustrated in the drawings. Show it:
Wie bereits oben beschrieben, ist es bereits bekannt, geschlossene Hohlprofile
In einem in
Durch ein solches Verfahren sind bei Verwendung entsprechend vorbereiteter Platinen
Um diesem Umstand zu begegnen, wird ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines geschlossenen Hohlprofils
Zunächst ist vorgesehen, dass eine bereitgestellte Platine
Die Platine
Besagte Abstellungen
In Anlehnung an
Gemäß
In einem dritten Umformschritt wird gemäß den
Wie den
So ist besagtes Mittel
Zu dieser Längsnut korrespondiert eine weiteres Mittel
Schlussendlich können die beiden weitestgehend plan zusammengeführten Abstellungen
Wie den
Ist besagte Längsnaht geschweißt, kann, sofern erforderlich bzw. gewünscht, der erstellte geschweißte Flansch abschließend noch auf ein gewünschtes Maß beschnitten werden. Der Beschnitt kann dabei vorteilhaft durch Laserschnitt und während der Erstellung der Schweißnaht durch Laserschweißung durchgeführt werden (nicht näher dargestellt).If said longitudinal seam is welded, if necessary or desired, the produced welded flange can finally be trimmed to a desired size. The trimming can advantageously be carried out by laser cutting and during the creation of the weld by laser welding (not shown in detail).
Wie bereits oben angedeutet, bieten sich vorstehend beschriebenes Verfahren sowie die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Herstellung einer Karosseriesäule für den Fahrzeugbau, insbesondere zur Herstellung einer A-Säule, vornehmlich zur Herstellung einer A-Säule für ein Cabrio-Fahrzeug an (
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Hohlprofilhollow profile
- 22
- Platinecircuit board
- 2a2a
-
tiefgezogener Bereich (Platine
2 )deep-drawn area (board2 ) - 2b2 B
-
Flanschbereiche (Platine
2 )Flange areas (board2 ) - 33
- Untergesenklower die
- 44
- Obergesenkupper die
- 4a4a
- Stempelstamp
- 55
- Formkernmold core
- 66
- SeitenwangengesenkhälfteSeitenwangengesenkhälfte
- 77
- SeitenwangengesenkhälfteSeitenwangengesenkhälfte
- 88th
- Schweißvorrichtungwelder
- 99
- Abstellungsecondment
- 1010
- Abstellungsecondment
- 1111
- SeitenwandSide wall
- 1212
- SeitenwandSide wall
- 1313
- FormdruckstempelForm plunger
- 1414
-
Mittel zur Unterstützung der Führung und/oder Fixierung der Abstellungen
9 ,10 (Längsnut im Formdruckstempel13 )Means for supporting the management and / or fixing of theshutdowns 9 .10 (Longitudinal groove in the mold pressure stamp13 ) - 1515
-
Mittel zur Unterstützung der Führung und/oder Fixierung der Abstellungen
9 ,10 (lokale Erhöhung auf dem Formkern5 )Means for supporting the management and / or fixing of theshutdowns 9 .10 (local boost on the mandrel5 )
Claims (13)
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KR101810109B1 (en) | 2010-05-14 | 2017-12-18 | 티센크루프 스틸 유럽 악티엔게젤샤프트 | Method for producing hollow profiles having a longitudinal flange |
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Publication number | Publication date |
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DE102008056273A1 (en) | 2010-09-23 |
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