DE102014017488B4 - Method for the molding or press hardening of a metal component and hydraulic press for carrying out the method - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Form- oder Presshärten eines metallenen Bauteils (P), wobei das Bauteil (P) in erwärmtem Zustand in eine hydraulische Presse (10) zwischen ein 1. Werkzeug (11) und ein 2. Werkzeug (15) eingelegt, die Presse (10) unter Umformung des Bauteils (P) geschlossen und anschließend für einen vorbestimmten Zeitraum bei gleichzeitiger Abkühlung des Bauteils (P) in dem geschlossenen Zustand gehalten wird und wobei die Presse (10) abschließend geöffnet und das Bauteil (P) entnommen wird, dadurch gekennzeichnet, dass das 1. Werkzeug (11) nach dem Umformen des Bauteils (P) mit einer Anlagekraft gegen einen Anschlag (23) gespannt wird und dass das 2. Werkzeug (15) zumindest abschnittsweise mittels mehrerer Hydraulikzylinder (19, 22) unter Druckbeaufschlagung des Bauteils (P) mit einer Druckkraft gegen das 1. Werkzeug (11) gespannt und für den vorbestimmten Zeitraum in dieser gespannten Lage gehalten wird, wobei die Anlagekraft des 1. Werkzeugs (11) an dem Anschlag (23) größer als die vom 2. Werkzeug (15) ausgeübte Druckkraft ist und das 1. Werkzeug (11) während des vorbestimmten Zeitraums an dem Anschlag (23) anliegt.Method for forming or press-hardening a metal component (P), wherein the component (P) is inserted in a heated press in a hydraulic press (10) between a first tool (11) and a second tool (15); 10) closed by forming the component (P) and then kept in the closed state for a predetermined period of time while cooling the component (P) and wherein the press (10) is finally opened and the component (P) is removed, characterized in that after the forming of the component (P) the first tool (11) is clamped against a stop (23) with a contact force and that the second tool (15) is at least partially pressurized by means of a plurality of hydraulic cylinders (19, 22) Component (P) with a pressure force against the first tool (11) stretched and held for the predetermined period in this tensioned position, wherein the contact force of the first tool (11) on the stop (23) greater a ls the pressing force exerted by the second tool (15) and the first tool (11) abuts against the stop (23) during the predetermined period of time.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Form- oder Presshärten eines metallenen Bauteils gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method for the molding or press hardening of a metal component according to the preamble of claim 1.

Ferner betrifft die Erfindung eine hydraulische Presse zum Form- oder Pressehärten eines metallenen Bauteils insbesondere zur Durchführung des Verfahrens.Furthermore, the invention relates to a hydraulic press for molding or press hardening of a metal component, in particular for carrying out the method.

Form- oder Presshärten ist ein Verfahren zur Warmumformung von metallenen Bauteilen und insbesondere Blechen, das speziell im Automobilbau zur Anwendung kommt. Ein umzuformendes und zu härtendes Bauteil wird zunächst auf eine Temperatur, die oberhalb der sogenannten Austenitisierungstemperatur liegt und beispielsweise ca. 900°C beträgt, erwärmt. Das erwärmte Bauteil wird in eine hydraulische Presse eingelegt, in dieser umgeformt und sehr schnell abkühlt, so dass in dem Bauteil ein martensitisches Gefüge entsteht, wodurch ein Bauteil sehr hoher Festigkeit entsteht. Für eine konstant hohe Bauteilqualität sowohl hinsichtlich des Materialgefüges als auch der Geometrie ist eine schnelle und gleichmäßige Abkühlung des Bauteils erforderlich. Diese ist unmittelbar abhängig von der Flächenpressung zwischen dem Bauteil und der Oberfläche des gekühlten Werkzeugs.Mold or press hardening is a process for the hot forming of metal components and in particular sheet metal, which is used especially in the automotive industry. A component to be formed and cured is first heated to a temperature which is above the so-called austenitizing temperature and, for example, is about 900 ° C. The heated component is placed in a hydraulic press, formed in this and cooled very quickly, so that a martensitic structure is formed in the component, whereby a component of very high strength arises. For a consistently high component quality, both with regard to the material structure and the geometry, rapid and uniform cooling of the component is required. This is directly dependent on the surface pressure between the component and the surface of the cooled tool.

Zur Umformung beispielsweise einer metallenen, erwärmten Platine wird diese in eine geöffnete hydraulische Presse zwischen einem 1. Werkzeug und einem 2. Werkzeug eingelegt. Die hydraulische Presse wird geschlossen, indem die beiden Werkzeuge zusammengefahren werden, wodurch die Platine umgeformt wird. Sowohl das 1. Werkzeug als auch das 2. Werkzeug sind durch Hydraulikzylinder angetrieben und gelagert. Unmittelbar nach der Umformung werden die beiden Werkzeuge für einen vorbestimmten Zeitraum (Haltezeit) in dem geschlossenen Zustand gehalten und das umgeformte Bauteil wird innerhalb von wenigen Sekunden abgekühlt. In der Abkühlphase muss das Bauteil unter Druckbeaufschlagung gehalten werden, um zuverlässig die gewünschte Veränderung des Materialgefüges zu erreichen. Da sowohl das 1. Werkzeug als auch das 2. Werkzeug über ihre hydraulischen Antriebszylinder „schwimmend“ gelagert sind, ist eine aufwändige und schwierige Druckregelung notwendig, um das Bauteil während der Abkühlphase mit dem gewünschten Druck zu beaufschlagen.For forming, for example, a metal, heated board this is in an open hydraulic press between a 1 , Tool and one 2 , Tool inserted. The hydraulic press is closed by bringing the two tools together, thereby reshaping the board. Both that 1 , Tool as well 2 , Tools are driven and stored by hydraulic cylinders. Immediately after the forming, the two tools are kept in the closed state for a predetermined period of time (holding time), and the formed part is cooled within a few seconds. In the cooling phase, the component must be kept under pressure to reliably achieve the desired change in the material structure. Because both the 1st tool and the 2 , Tool are "floating" stored on their hydraulic drive cylinder, a complex and difficult pressure control is necessary to apply the component during the cooling phase with the desired pressure.

Aus der DE 10 2010 027 554 A1 ist ein Verfahren zum Warmumformen und partiellen Presshärten eines Werkstücks aus Stahlblech bekannt, wobei das Werkstück nur bereichweise gekühlt wird. Die Umformung des Werkstücks geschieht zwischen Stempelteilen und Matritzenteilen. Gemäß der dort beschriebenen Umformpresse sind sowohl im oberen 1. Werkzeug, als auch im unteren 2. Werkzeug jeweils Anschläge ausgebildet, die den Stempel bzw. die Matritze in ihrer Bewegung begrenzen. Während der Abkühlphase sind die Stempelteile und die Matritzenteile von den Anschlägen frei.From the DE 10 2010 027 554 A1 a method for hot forming and partial press hardening of a workpiece made of sheet steel is known, wherein the workpiece is only partially cooled. The forming of the workpiece is done between stamp parts and Matritzenteilen. According to the forming press described therein stops are formed both in the upper first tool, as well as in the lower second tool, which limit the punch or the die in their movement. During the cooling phase, the stamp parts and the die parts are free from the stops.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Form- oder Presshärten eines metallenen Bauteils zu schaffen, mit dem form- oder pressgehärtete Bauteile hoher Qualität hergestellt werden können. Darüber hinaus soll eine hydraulische Presse geschaffen werden, mit der sich das Verfahren in einfacher Weise ausführen lässt.The invention has for its object to provide a method for molding or press hardening of a metal component, can be made with the molded or press-hardened components of high quality. In addition, a hydraulic press is to be created, with which the process can be carried out in a simple manner.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Form- oder Presshärten eines metallenen Bauteils mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei ist vorgesehen, dass das 1. Werkzeug nach dem Umformen des Bauteils mit einer Anlagekraft gegen einen Anschlag gefahren und gespannt wird und dass das 2. Werkzeug zumindest abschnittsweise mittels mehrerer Hydraulikzylinder unter Druckbeaufschlagung des Bauteils mit einer Druckkraft gegen eines Druckkraft das 1. Werkzeug gespannt und für den vorbestimmten Zeitraum (Haltezeit) in dieser gespannten Lage gehalten wird, wobei die Anlagekraft des 1. Werkzeugs an dem Anschlag größer als die vom 2. Werkzeug ausgeübte Druckkraft ist. Das 1. Werkzeug liegt während der Haltezeit unter Druck an dem Anschlag an.This object is achieved by a method for forming or press-hardening a metal component with the features of claim 1. It is envisaged that the first tool is moved after the forming of the component with a contact force against a stop and tensioned and that the 2 , Tool at least in sections by means of several hydraulic cylinders under pressure of the component with a pressure force against a pressure force the 1 , Tool clamped and held for the predetermined period (holding time) in this tensioned position, the contact force of the 1 , Tool on the stop larger than that of the 2 , Tool exerted compressive force is. The 1 , Tool is pressed against the stop during the holding time under pressure.

Erfindungsgemäß wird von der Grundüberlegung ausgegangen, die freischwimmende Lagerung des 1. Werkzeugs während der Haltezeit zu modifizieren bzw. aufzugeben, indem das 1. Werkzeug gegen den Anschlag gespannt und somit unverschieblich positioniert wird. Das 2. Werkzeug, das vorzugsweise von einer Vielzahl von Hydraulikzylindern, insbesondere sogenannten Kurzhubzylindern, beaufschlagt wird, spannt das Bauteil während der Kühlphase bzw. der Haltezeit gegen das am Anschlag anliegende 1. Werkzeug, so dass das Bauteil zwischen den Werkzeugen zum Abkühlen und Härten sicher eingespannt ist. Die Anlagekraft des 1. Werkzeugs an dem Anschlag ist dabei höher als die vom 2. Werkzeug ausgeübte Druckkraft, so dass das 1. Werkzeug während des gesamten Vorgangs am Anschlag anliegt. Nach dem Abkühlen und Härten des Bauteils wird die hydraulische Presse in üblicher Weise geöffnet und das Bauteil entnommen.According to the invention is based on the basic idea, the free-floating storage of 1 , Tool during the hold time to modify or abandon by the 1 , Tool is clamped against the stop and thus positioned immovable. The 2 , Tool, which is preferably acted upon by a plurality of hydraulic cylinders, in particular so-called Kurzhubzylindern, biases the component during the cooling phase or the holding time against the stop abutting 1 , Tool, so that the component between the tools for cooling and hardening is securely clamped. The investment power of 1 , Tool on the stop is higher than that of 2 , Tool exerted compressive force, so that the 1 , Tool abuts the stop during the entire process. After cooling and curing of the component, the hydraulic press is opened in the usual manner and removed the component.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Bauteil in dem 2. Werkzeug auf einem hydraulisch gelagerten, verstellbaren Kissen positioniert wird. Das Kissen besteht vorzugsweise aus mehreren verstellbaren Formteilen, die jeweils einzeln oder gruppenweise durch Hydraulikzylinder beaufschlagt und somit verstellbar sind. Das Kissen ist innerhalb des 2. Werkzeugs hydraulisch verlagerbar und kann auf diese Weise unter Zwischenschaltung des zu kühlenden Bauteils gegen das am Anschlag anliegende 1. Werkzeug gespannt werden.In a further development of the invention can be provided that the component in the 2 , Tool is positioned on a hydraulically mounted, adjustable cushion. The cushion is preferably made of a plurality of adjustable mold parts, which are acted upon individually or in groups by hydraulic cylinders and thus adjustable. The pillow is inside the 2 , Tool hydraulically displaceable and can in this way with interposition of the component to be cooled against the voltage applied to the stop 1 , Tool be clamped.

Vorzugsweise sind mehrere Kissen vorgesehen, auf die jeweils ein Bauteil aufgelagert wird. Vorzugsweise werden die Kissen von einer Anordnung bzw. einem Feld von Hydraulikzylindern gelagert. In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Hydraulikzylinder individuell ansprechbar und steuerbar sind, vorzugsweise ist jedoch vorgesehen, dass zumindest einige und vorzugsweise alle Hydraulikzylinder eines Kissens hydraulisch miteinander verbunden sind, so dass an den verbundenen Hydraulikzylindern jeweils der gleiche Hydraulikdruck anliegt. Dies führt zu einer gleichmäßigen Druckbeaufschlagung des Bauteils während der Haltezeit.Preferably, a plurality of cushions are provided, on each of which a component is supported. Preferably, the pads are supported by an array of hydraulic cylinders. In one possible embodiment of the invention it can be provided that the hydraulic cylinders are individually addressable and controllable, but it is preferably provided that at least some and preferably all hydraulic cylinders of a cushion are hydraulically connected to one another, so that in each case the same hydraulic pressure is applied to the connected hydraulic cylinders. This leads to a uniform pressurization of the component during the holding time.

Hinsichtlich der hydraulischen Presse wird die oben genannte Aufgabe dadurch gelöst, dass dem 1. Werkzeug ein Anschlag zugeordnet ist, an den das 1. Werkzeug anpressbar ist, und dass das 2. Werkzeug zumindest abschnittsweise mittels mehrerer Hydraulikzylinder gegen das am Anschlag anliegende 1. Werkzeug spannbar ist.With regard to the hydraulic press, the above object is achieved in that the 1 , Tool is assigned a stop to which the 1 , Tool is pressable, and that the 2 , Tool at least in sections by means of several hydraulic cylinders against the voltage applied to the stop 1 , Tool is tensionable.

Dabei ist vorgesehen, dass das 2. Werkzeug einen feststehenden Grundrahmen aufweist, in dem ein hydraulisch verstellbarer Werkzeugabschnitt gelagert ist. Dabei ist der Anschlag im 2. Werkzeug und insbesondere an dem feststehenden Grundrahmen des 2. Werkzeugs ausgebildet.It is envisaged that the 2 , Tool has a fixed base frame in which a hydraulically adjustable tool section is mounted. Here is the stop in 2 , Tool and in particular on the fixed base frame of the 2 , Tool formed.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass in dem 2. Werkzeug zumindest ein hydraulisch gelagertes, verstellbares Kissen angeordnet ist, auf das das Bauteil auflagerbar ist. Vorzugsweise sind mehrere entsprechende Kissen nebeneinander in dem 2. Werkzeug angeordnet, wobei auf jedes Kissen ein Bauteil aufgelagert wird. Jedes Kissen ist über mehrere Hydraulikzylinder verstellbar gelagert und die Hydraulikzylinder insgesamt bilden eine Anordnung oder ein Feld von Hydraulikzylindern. Die Hydraulikzylinder können einzeln ansteuerbar und verstellbar sein, vorzugsweise ist jedoch vorgesehen, dass zumindest einige und vorzugsweise alle Hydraulikzylinder eines Kissens hydraulisch miteinander verbunden sind, wie oben bereits erläutert wurde.In a further development of the invention can be provided that in the 2 , Tool is arranged at least one hydraulically mounted, adjustable cushion on which the component is auflagerbar. Preferably, a plurality of corresponding pads are side by side in the 2 , Tool arranged, wherein on each cushion a component is stored. Each cushion is adjustably supported by a plurality of hydraulic cylinders and the hydraulic cylinders as a whole form an array or field of hydraulic cylinders. The hydraulic cylinders may be individually controllable and adjustable, but it is preferably provided that at least some and preferably all hydraulic cylinders of a cushion are hydraulically connected to one another, as has already been explained above.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich. Es zeigen:

  • 1 Eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen hydraulischen Presse in geöffnetem Zustand,
  • 2 die Presse gemäß 1 nach Einlegen von Platinen,
  • 3 die Presse gemäß 2 während des Schließvorgangs,
  • 4 die Presse gemäß 3 während des Umformvorgangs,
  • 5 die Presse gemäß 4 nach Beendigung der Umformung,
  • 6 die Presse gemäß 5 während der Abkühlphase,
  • 7 die Presse gemäß 6 bei der Druckentlastung und
  • 8 die Presse gemäß 7 im geöffneten Zustand.
Further details and features of the invention will become apparent from the following description of an embodiment with reference to the drawings. Show it:
  • 1 A schematic representation of a hydraulic press according to the invention in the open state,
  • 2 according to the press 1 after inserting boards,
  • 3 according to the press 2 during the closing process,
  • 4 according to the press 3 during the forming process,
  • 5 according to the press 4 after completion of the forming,
  • 6 according to the press 5 during the cooling phase,
  • 7 according to the press 6 in the pressure relief and
  • 8th according to the press 7 in the open state.

1 zeigt eine hydraulische Presse 10 zum Form- oder Presshärten eines metallenen Bauteils. Die Presse 10 besitzt ein oberes 1. Werkzeug 11, das an einem in üblicher Weise hydraulisch angetriebenen Pressenstößel 12 angebracht ist, wie es durch den Pfeil P1 angedeutet ist. Am vertikal verstellbaren Pressenstößel 12 ist auf der Unterseite eine Grundplatte 13 angebracht, die auf ihrer Unterseite mehrere nach unten hervorstehende obere Formwerkzeuge 14 trägt. Die obere Grundplatte 13 ist in ihrem Randbereich mit vertikal nach unten hervorstehenden Ansätzen 24 ausgebildet. 1 shows a hydraulic press 10 for molding or press hardening of a metal component. The press 10 has an upper one 1 , Tool 11 attached to a commonly hydraulically driven press ram 12 attached, as indicated by the arrow P 1 is indicated. On the vertically adjustable press ram 12 is a base plate on the bottom 13 mounted on its underside several downwardly projecting upper molds 14 wearing. The upper base plate 13 is in its edge region with vertically downwardly projecting lugs 24 educated.

Ein unteres 2. Werkzeug 15 stützt sich über seine untere Grundplatte 16 auf einen feststehenden Gestell 26 ab. Auf der dem oberen 1. Werkzeug 11 zugewandten Seite der unteren Grundplatte 16 ist ein unterer Grundrahmen 17 angeordnet, der in seinem Randbereich einen vertikal nach oben ragenden Kragen 27 besitzt, der auf seiner dem oberen 1. Werkzeug 11 zugewandten Seite Anschläge 23 bildet, an die die Ansätze 24 der oberen Grundplatte 13 des oberen 1. Werkzeugs 11 anlegbar sind.A lower one 2 , Tool 15 rests on its lower base plate 16 on a fixed frame 26 from. On the upper 1st tool 11 facing side of the lower base plate 16 is a lower base frame 17 arranged, in its edge region a vertically upstanding collar 27 owns, that on his the upper one 1 , Tool 11 facing side stops 23 forms to which the approaches 24 the upper base plate 13 of the upper one 1 , tool 11 can be applied.

In dem unteren Grundrahmen 17 sind mehrere Kissen 18 zur Aufnahme jeweils eines umzuformenden Bauteils P nebeneinander angeordnet. Jedes Kissen 18 ist vertikal verschieblich in dem unteren Grundrahmen 17 gelagert und umfasst ein Formteil 20, das von einem Halte-Stößel 21 durchdrungen ist. Das Formteil 20 ist an seiner Unterseite über mehrere im Gestell 26 angeordnete Hydraulikzylinder 19 insbesondere in Form von Kurzhubzylindern vertikal verstellbar gelagert. Dem Halte-Stößel 21 ist ein weiterer Hydraulikzylinder 22 insbesondere in Form eines Kurzhubzylinders zugeordnet, der ebenfalls im Gestell 26 gelagert ist. Wie 1 zeigt, bilden die Hydraulikzylinder 19 der Kissen 18 und auch die weiteren Hydraulikzylinder 22 eine Anordnung 25 oder ein Feld von Hydraulikzylindern, wobei alle Hydraulikzylinder 19 und die weiteren Hydraulikzylinder 22 hydraulisch miteinander verbunden, d.h. mit dem gleichen Hydraulikdruck beaufschlagt sind.In the lower base frame 17 are several pillows 18 for receiving in each case a reshaped component P arranged side by side. Every pillow 18 is vertically displaceable in the lower base frame 17 stored and includes a molding 20 that of a holding pestle 21 is permeated. The molding 20 is on its underside over several in the frame 26 arranged hydraulic cylinder 19 stored vertically adjustable especially in the form of Kurzhubzylindern. The holding ram 21 is another hydraulic cylinder 22 assigned in particular in the form of a Kurzhubzylinders, which also in the frame 26 is stored. As 1 shows form the hydraulic cylinders 19 the pillow 18 and also the other hydraulic cylinders 22 an arrangement 25 or a box of hydraulic cylinders, all hydraulic cylinders 19 and the other hydraulic cylinders 22 hydraulically connected to each other, that are acted upon by the same hydraulic pressure.

Im Folgenden soll die Funktionsweise der hydraulischen Presse 10 und insbesondere das Verfahren zum Form- oder Presshärten eines metallenen Bauteils anhand der 1 bis 8 im Einzelnen beschrieben werden, wobei als umzuformendes metallenes Bauteil im dargestellten Ausführungsbeispiel eine ebene metallene Platine P (siehe 2) Verwendung findet, wobei die Erfindung darauf jedoch nicht beschränkt ist.The following is the functioning of the hydraulic press 10 and in particular the method for molding or press-hardening a metal component on the basis of 1 to 8th be described in detail, wherein as metallic metal to be formed in the illustrated embodiment, a planar metal board P (see 2 ), But the invention is not limited thereto.

In der in 1 dargestellten Phase des Form- oder Presshärtens ist die hydraulische Presse 10 geöffnet. Die Platinen P werden auf ca. 800°C bis 950°C vorgeheizt und dann in die hydraulische Presse eingelegt, wobei jeweils eine Platine P auf einem Kissen 18 positioniert wird. In diesem Zustand liegen die Platinen P frei in der geöffneten Presse 10, wie es in 2 dargestellt ist.In the in 1 illustrated phase of the molding or press hardening is the hydraulic press 10 open. The boards P are preheated to about 800 ° C to 950 ° C and then inserted into the hydraulic press, each with a board P on a cushion 18 is positioned. In this state, the boards P are free in the open press 10 as it is in 2 is shown.

Daraufhin wird das obere 1. Werkzeug 11 vertikal nach unten verfahren bzw. geschlossen, bis die Unterseite der oberen Formwerkzeuge 14 mit den umzuformenden Platinen P in Kontakt kommt. Dieser Zustand ist in 3 dargestellt.Then the upper one becomes 1 , Tool 11 move vertically downwards or closed until the bottom of the upper molds 14 comes into contact with the boards P to be reshaped. This condition is in 3 shown.

Anschließend wird das obere 1. Werkzeug 11 weiter vertikal nach unten verfahren, wobei die Platinen P durch die Formteile 20 des unteren 2. Werkzeugs 15 und die oberen Formwerkzeuge 14 des oberen 1. Werkzeugs 11 verformt werden. Die Platinen P sind dabei jeweils zwischen dem oberen Formwerkzeug 14 und dem Halte-Stößel 21 des jeweiligen Kissens 18 gehalten, wobei die Halte-Stößel 21 vertikal nach unten verdrängt werden. Dieser Zustand ist in 4 dargestellt.Subsequently, the upper 1 , Tool 11 Continue vertically down, with the boards P through the moldings 20 of the lower one 2 , tool 15 and the upper molds 14 of the upper one 1 , tool 11 be deformed. The boards P are each between the upper mold 14 and the holding plunger 21 of the respective pillow 18 held, with the holding plunger 21 be displaced vertically downwards. This condition is in 4 shown.

5 zeigt den Zustand nach Abschluss der Umformung der Platinen P. Die Platinen P sind jeweils zwischen dem oberen Formwerkzeug 14 und den zugeordneten unteren Kissen 18, d.h. dem Formteil 20 und dem Halte-Stößel 21 eingespannt und festgehalten. In diesem Zustand liegen die Ansätze 24 der oberen Grundplatte 13 noch nicht an den Anschlägen 23 des unteren Grundrahmens 17 an. 5 shows the state after completion of the reshaping of the boards P. The boards P are each between the upper mold 14 and the associated lower cushion 18 ie the molded part 20 and the holding plunger 21 clamped and held. In this state, the approaches are 24 the upper base plate 13 not yet at the attacks 23 of the lower base frame 17 on.

Ausgehend von diesem Zustand wird das obere 1. Werkzeug 11 weiter vertikal nach unten verfahren, bis die Ansätze 24 der oberen Grundplatte 13 an den Anschlägen 23 des unteren Grundrahmens 17 anliegen und gegen diese gespannt sind. Bei dieser Bewegung werden die Kissen 18 vertikal nach unten verdrängt, wobei sie in dem unteren Grundrahmen 17 geführt sind. An den Hydraulikzylindern 19 und den weiteren Hydraulikzylindern 22 der Kissen 18 steht ein gleicher hydraulischer Kissendruck an, wodurch die Platinen P fest zwischen dem oberen Formwerkzeug 14 und dem jeweiligen Kissen 18 eingespannt sind. Die Platinen P werden in diesen Zustand für einen vorbestimmten Zeitraum (Haltezeit) im Bereich von einer s bis 10s gehalten. Gleichzeitig werden die Platinen in üblicher und deshalb nicht dargestellter Weise gekühlt, bis die Platinen eine Temperatur im Bereich von 150°C bis 250°C besitzen. Durch diese schnelle Abkühlung der Platinen hat sich das innere Materialgefüge so verändert, dass die Platinen gehärtet sind.Starting from this state, the upper 1 , Tool 11 Continue to move vertically down until the lugs 24 the upper base plate 13 at the attacks 23 of the lower base frame 17 and are curious about them. In this movement, the pillows 18 displaced vertically downwards, taking in the lower base frame 17 are guided. On the hydraulic cylinders 19 and the other hydraulic cylinders 22 the pillow 18 is an equal hydraulic pad pressure, whereby the boards P fixed between the upper mold 14 and the respective pillow 18 are clamped. The boards P are held in this state for a predetermined period (holding time) in the range of one second to 10 seconds. At the same time, the boards are cooled in a conventional and therefore not shown way until the boards have a temperature in the range of 150 ° C to 250 ° C. As a result of this rapid cooling of the blanks, the inner material structure has changed so that the blanks are hardened.

Anschließend werden sowohl der Pressenstößel 12 als auch die Kissen 18 vom hydraulische Druck entlastet (7) und das obere 1. Werkzeug 11 wird zum Öffnen der Presse 10 vertikal nach oben verfahren, woraufhin die umgeformten Platinen P mittels der Halte-Stößel 21 aus dem unteren 2. Werkzeug 15 angehoben werden, so dass die Platinen P aus der Presse 10 entnommen oder ausgeworfen werden können. Dieser Zustand ist in 8 dargestellt.Subsequently, both the press ram 12 as well as the pillows 18 Relieved from hydraulic pressure ( 7 ) and the upper one 1 , Tool 11 will open the press 10 move vertically upwards, whereupon the formed boards P by means of the holding plunger 21 from the bottom 2 , Tool 15 be raised so that the boards P from the press 10 can be removed or ejected. This condition is in 8th shown.

Die in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungen von Bedeutung sein.The features of the invention disclosed in the above description, the claims and the drawings may be of importance both individually and in any combination for the realization of the invention in its various embodiments.

Claims (7)

Verfahren zum Form- oder Presshärten eines metallenen Bauteils (P), wobei das Bauteil (P) in erwärmtem Zustand in eine hydraulische Presse (10) zwischen ein 1. Werkzeug (11) und ein 2. Werkzeug (15) eingelegt, die Presse (10) unter Umformung des Bauteils (P) geschlossen und anschließend für einen vorbestimmten Zeitraum bei gleichzeitiger Abkühlung des Bauteils (P) in dem geschlossenen Zustand gehalten wird und wobei die Presse (10) abschließend geöffnet und das Bauteil (P) entnommen wird, dadurch gekennzeichnet, dass das 1. Werkzeug (11) nach dem Umformen des Bauteils (P) mit einer Anlagekraft gegen einen Anschlag (23) gespannt wird und dass das 2. Werkzeug (15) zumindest abschnittsweise mittels mehrerer Hydraulikzylinder (19, 22) unter Druckbeaufschlagung des Bauteils (P) mit einer Druckkraft gegen das 1. Werkzeug (11) gespannt und für den vorbestimmten Zeitraum in dieser gespannten Lage gehalten wird, wobei die Anlagekraft des 1. Werkzeugs (11) an dem Anschlag (23) größer als die vom 2. Werkzeug (15) ausgeübte Druckkraft ist und das 1. Werkzeug (11) während des vorbestimmten Zeitraums an dem Anschlag (23) anliegt.Method for forming or press-hardening a metal component (P), wherein the component (P) is inserted in a heated press in a hydraulic press (10) between a first tool (11) and a second tool (15); 10) closed by forming the component (P) and then kept in the closed state for a predetermined period of time while cooling the component (P) and wherein the press (10) is finally opened and the component (P) is removed, characterized in that after the forming of the component (P) the first tool (11) is clamped against a stop (23) with a contact force and that the second tool (15) is at least partially pressurized by means of a plurality of hydraulic cylinders (19, 22) Component (P) with a pressure force against the first tool (11) stretched and held for the predetermined period in this tensioned position, wherein the contact force of the first tool (11) on the stop (23) larger than the pressing force exerted by the second tool (15) and the first tool (11) abuts on the stop (23) during the predetermined period of time. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (P) in dem 2. Werkzeug (15) auf einem hydraulisch gelagerten, verstellbaren Kissen (18) positioniert wird und dass das Kissen (18) gegen das am Anschlag (23) anliegende 1. Werkzeug (11) gespannt wird.Method according to Claim 1 , characterized in that the component (P) in the second tool (15) on a hydraulically mounted, adjustable pad (18) is positioned and that the pad (18) against the stop (23) fitting 1. tool (11 ) is stretched. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Kissen (18) für jeweils ein Bauteil (P) angeordnet werden und dass die Kissen (18) von einer Anordnung (25) der Hydraulikzylinder (19, 22) gelagert werden, die hydraulisch miteinander verbunden sind.Method according to Claim 1 or 2 , characterized in that a plurality of cushions (18) for each a component (P) are arranged and that the cushions (18) are supported by an assembly (25) of the hydraulic cylinders (19, 22) which are hydraulically connected to each other. Hydraulische Presse (10) zum Form- oder Presshärten eines metallenen Bauteils (P), insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, mit einem 1. Werkzeug (11) und einem 2. Werkzeug (15), die zwischen einem geöffneten und einem geschlossenen Zustand hydraulisch verstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass dem 1. Werkzeug (11) ein Anschlag (23) zugeordnet ist, der im 2. Werkzeug (15) oder an einem feststehenden Grundrahmen (17) des 2. Werkzeugs (15) ausgebildet ist und an den das 1. Werkzeug (11) anpressbar ist, und dass das 2. Werkzeug (15) zumindest abschnittsweise mittels mehrerer Hydraulikzylinder (19, 22) gegen das am Anschlag (23) anliegende 1. Werkzeug (11) spannbar ist.Hydraulic press (10) for the molding or press hardening of a metal component (P), in particular for carrying out the method according to one of Claims 1 to 3 , with a first tool (11) and a second tool (15), which are hydraulically adjustable between an open and a closed state, characterized in that the first tool (11) is associated with a stop (23), the in the second tool (15) or on a stationary base frame (17) of the second tool (15) is formed and to which the first tool (11) can be pressed, and that the second tool (15) at least in sections by means of several Hydraulic cylinder (19, 22) against the stop (23) fitting 1. Tool (11) can be tensioned. Hydraulische Presse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem 2. Werkzeug (15) zumindest ein hydraulisch gelagertes, verstellbares Kissen (18) angeordnet ist, auf das das Bauteil (P) auflegbar ist.Hydraulic press after Claim 4 , characterized in that in the second tool (15) at least one hydraulically mounted, adjustable cushion (18) is arranged, on which the component (P) can be placed. Hydraulische Presse nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Kissen (18) für jeweils ein Bauteil (P) angeordnet sind und dass die Kissen (18) von einer Anordnung (25) der Hydraulikzylinder (19, 20) gelagert sind.Hydraulic press after Claim 4 or 5 , characterized in that a plurality of cushions (18) are arranged in each case for a component (P) and that the cushions (18) are mounted by an arrangement (25) of the hydraulic cylinders (19, 20). Hydraulische Presse nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikzylinder (19, 22) hydraulisch miteinander verbunden sind.Hydraulic press after one of the Claims 4 to 6 , characterized in that the hydraulic cylinders (19, 22) are hydraulically connected to each other.
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SE1630210A1 (en) * 2016-09-01 2018-02-06 Concurrent Eng Experts Conex Ab Sätt och anordning att i en press samtidigt forma flera produkter
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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