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Die Erfindung betrifft ein Pressenwerkzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 für die Umformung von Tailored Blanks mit unterschiedlichen Blechdicken.
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Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 7 zur Herstellung einer austauschbaren Formschale für ein Pressenwerkzeug.
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Unter einer Tailored Blank wird eine bereichsweise mit unterschiedlichen Blechdicken, gegebenenfalls auch mit unterschiedlichen Blechmaterialien und/oder Blechqualitäten, ausgebildete Blechplatine (oder auch Blechwerkstück) verstanden, die zu einem Blechformteil umgeformt werden kann. Eine Tailored Welded Blank (TWB) ist aus mehreren miteinander verschweißten Blechstücken gebildet. Eine Rolled Tailored Blank (TRB) ist eine einstückige auf unterschiedliche Blechdicken ausgewalzte Blechplatine.
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Die Werkzeugoberflächen bzw. -wirkflächen von Pressenwerkzeugen für die Kalt- oder auch Warmumformung von Tailored Blanks müssen exakt auf die unterschiedlichen Blechdicken der umzuformenden Tailored Blanks eingearbeitet sein. Da die gesamten Werkzeugoberflächen bzw. -wirkflächen einem stetigen Verschleiß unterliegen, ist nach einer gewissen Einsatzdauer eine aufwändige Überarbeitung dieser Werkzeugoberflächen erforderlich. Dies betrifft insbesondere auch Warmumform- oder Presshärtewerkzeuge für die direkte Warmumformung oder Presshärtung unbeschichteter oder gegebenenfalls auch mit einem metallischen Überzug (z.B. AISi) beschichteter Tailored Blanks ohne vorausgehende Vorformung des Blechmaterials.
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In der
DE 195 32 375 A1 wird ein Tiefziehwerkzeug mit einer austauschbaren Formschale vorgeschlagen. Die Formschale kann bei Verschleiß einfach ausgetauscht werden. Für die Umformung von Tailored Blanks ist diese Lösung allerdings ungeeignet.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Pressenwerkzeug für die Umformung von Tailored Blanks mit unterschiedlichen Blechdicken zu schaffen, das bei fortschreitendem Verschleiß einfach und schnell instand gesetzt werden kann.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein erfindungsgemäßes Pressenwerkzeug entsprechend dem Patentanspruch 1. Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren entsprechend dem Patentanspruch 7. Mit einem nebengeordneten Patentanspruch erstreckt sich die Erfindung auch auf ein Verfahren zur Herstellung wenigstens einer aus einer Tailored Blank gebildeten Formschale zur Verwendung in einem erfindungsgemäßen Pressenwerkzeug. Bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich analog für beide Erfindungsgegenstände aus den abhängigen Patentansprüchen, aus der nachfolgenden Beschreibung und auch aus den Figuren bzw. der Zeichnung.
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Das erfindungsgemäße Pressenwerkzeug für die Umformung von Tailored Blanks, insbesondere auch beschichteter Tailored Blanks (d. h. mit einer metallischen Korrosionsschutzbeschichtung, bspw. auf Zink- oder Aluminiumbasis, versehene Tailored Blanks), mit unterschiedlichen Blechdicken weist ein Werkzeugunterteil und ein hierzu relativbewegliches Werkzeugoberteil auf. Das Werkzeugunterteil ist auf einem Pressentisch anordenbar und das Werkzeugoberteil ist an einem Pressenstößel befestigbar. Durch Schließen des Pressenwerkzeugs mittels Absenken des Werkzeugoberteils kann in bekannter Weise wenigstens ein zwischen diesen Werkzeugteilen befindliches Tailored-Blank-Blechmaterial, wobei hiermit auch ein bereits vorgeformtes Tailored-Blank-Werkstück gemeint sein kann, zu wenigstens einem Bauteil bzw. Blechformteil umgeformt werden. Dabei ist die Höhe des Umformgrads für die Erfindung ohne nähere Bedeutung.
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Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass das Werkzeugunterteil und/oder das Werkzeugoberteil eine eingelegte und austauschbare Formschale umfasst, die ihrerseits aus einer umgeformten Tailored Blank mit unterschiedlichen Blechdicken gebildet ist, wobei die Formschale eine Blechdickenverteilung aufweist, die invers zu der Blechdickenverteilung der umzuformenden Tailored Blanks und/oder der daraus herzustellenden Blechformteile ist.
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Mit anderen Worten ist die Formschale des erfindungsgemäßen Pressenwerkzeugs bezüglich der umzuformenden Tailored Blanks mit einer umgekehrten Blechdickenverteilung ausgebildet. Die Formschale ist also dort, wo die umzuformenden Tailored Blanks dünner sind, dicker ausgebildet und umgekehrt. Die Verläufe der Blechdickenübergänge in der Formschale entsprechen im Wesentlichen den Verläufen der Blechdickenübergänge in den herzustellenden Bauteilen bzw. Blechformteilen.
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Hat die aus einer Tailored Blank gebildete Formschale einen kritischen Verschleißzustand erreicht, kann diese einfach und schnell aus dem Pressenwerkzeug entnommen und gegen eine andere, idealerweise vorgehaltene, Formschale ausgetauscht werden. Vorteile ergeben sich nicht nur bei der Kaltumformung, sondern vor allem auch bei der Warmumformung oder Presshärtung (wie nachfolgend noch näher erläutert), insbesondere im einstufigen bzw. direkten Verfahren, da hierbei sowohl bei unbeschichteten Platinen bzw. Tailored Blanks wegen einer Zunderbildung als auch bei beschichteten Tailored Blanks (bspw. AlSi-Beschichtung) wegen einer Oxidschichtbildung erheblicher Verschleiß an den Werkzeugoberflächen auftritt. Der Austausch der Formschale kann aber nicht nur dann durchgeführt werden, wenn die Formschale starke Verschleißerscheinungen zeigt (was bspw. mithilfe einer Kamera überwacht werden kann), sondern auch dann, wenn für verschiedene mit dem Pressenwerkzeug auszuführende Umformprozesse unterschiedliche Formschalen (bspw. mit verschiedenen Blechdickenverteilungen, Blechdickenübergangsverläufen, Oberflächeneigenschaften und dergleichen) benötigt werden. Die ermöglicht mit dem selben Pressenwerkzeug (Trägerwerkzeug) die Herstellung von Bauteilen bzw. Blechformteilen gleicher Geometrie aber unterschiedlichen Blechdicken oder Blechdickenverteilungen.
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Die aus einer Tailored Blank gebildete Formschale kann Blechdicken zwischen 0,8 mm und 3,0 mm, insbesondere zwischen 1,0 mm und 2,4 mm, aufweisen. Die Blechdickenverteilungen der umzuformenden Tailored Blanks können in ähnlichen Bereichen liegen. Die aus einer Tailored Blank gebildete Formschale kann eine mittlere Blechdicke aufweisen, die bezüglich der umzuformenden Tailored Blanks gleich, niedriger oder höher ist.
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Die aus einer Tailored Blank gebildete Formschale kann in ihrem Randbereich lösbar am betreffenden Werkzeugteil befestigt sein. Eine Befestigung kann bspw. mittels Schrauben, Spannleisten, Klemmmechanismus oder dergleichen erfolgen, oder auch wie in der
DE 195 32 375 A1 beschrieben. Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Formschale nach außen geführt und außen am Werkzeuggrundkörper (oder einem sonstigen Werkzeugteil) des Werkzeugunterteils bzw. Werkzeugoberteils befestigt ist.
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Das erfindungsgemäße Pressenwerkzeug kann als Tiefziehwerkzeug, insbesondere für die einstufige Umformung oder gegebenenfalls auch für eine mehrstufige Umformung (d. h. als Erstwerkzeug oder Folgewerkzeug), mit oder ohne Niederhalter ausgebildet sein. Ferner kann das erfindungsgemäße Pressenwerkzeug als Warmumformwerkzeug zur direkten oder indirekten Warmformung erwärmter Tailored Blanks, insbesondere auf oberhalb der Rekristallisationstemperatur erwärmter Tailored Blanks, ausgebildet sein und kann hierzu eine Heiz- und/oder Kühleinrichtung aufweisen. Das erfindungsgemäße Pressenwerkzeug kann auch als Presshärtewerkzeug für das direkte Presshärten von Tailored Blanks (d.h. ohne Vorformen des Blechmaterials) oder auch für das indirekte Presshärten von Tailored Blanks (mit einem insbesondere kalten Vorformen des Blechmaterials) ausgebildet sein und kann hierzu insbesondere eine leistungsstarke Kühleinrichtung aufweisen.
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Insbesondere bei einem Warmumform- und/oder Presshärtwerkzeug kann zwischen der aus einer Tailored Blank gebildeten Formschale und dem aufnehmenden Werkzeuggrundkörper (oder einem sonstigen Werkzeugteil) eine Wärmeleitpaste oder dergleichen eingebracht sein, wobei die Wärmeleitpaste bei entsprechender Zusammensetzung auch als Klebstoff fungieren kann. Die dem aufnehmenden Werkzeuggrundkörper zugewandte Rückseite der Formschale kann mit einer aufgerauten Oberfläche und/oder mit eingearbeiteten Taschen, Vertiefungen oder dergleichen ausgebildet sein, um im Umformbetrieb des Pressenwerkzeugs ein Ausdrücken der Wärmeleitpaste zu verhindern.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung wenigstens einer aus einer Tailored Blank (mit unterschiedlichen Blechdicken) gebildeten Formschale für ein erfindungsgemäßes Pressenwerkzeug, wobei die Formschale direkt mit diesem Pressenwerkzeug hergestellt wird, sieht vor, dass in dem Pressenwerkzeug ohne eingelegte Formschale gleichzeitig wenigstens zwei Tailored Blanks (mit unterschiedlichen Blechdicken) umgeformt werden, die mit inverser Blechdickenverteilung und mit seitlichem Versatz zwischen den korrespondierenden Blechdickenübergängen bzw. Blechdickensprüngen übereinandergelegt sind, wobei eine dieser Tailored Blanks die Formschale und die andere Tailored Blank das im Pressenwerkzeug herzustellende Blechformteil ergibt.
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Die Umformung kann sowohl im kalten Zustand als auch im warmen Zustand (Warmumformung) einer oder beider Tailored Blanks erfolgen. Der seitliche Versatz zwischen den korrespondierenden Blechdickenübergängen der übereinandergelegten Tailored Blanks schafft Freiräume zwischen diesen Blechdickenübergängen bzw. Blechdickensprüngen, so dass die Bleche beim Umformen relativ aufeinander abgleiten können.
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Nach dem Umformen kann die auf diese Weise hergestellte Formschale aus dem Pressenwerkzeug entnommen werden und ist im Wesentlichen gebrauchsfertig. Gegebenfalls ist eine Nachbearbeitung vorgesehen, wie bspw. ein Reinigen, ein Nachformen bzw. Nachrichten, ein Bearbeiten (z. B. Beschneiden) der Außenkanten, ein Bearbeiten der Wirkfläche, ein Bearbeiten der rückseitigen Oberfläche, ein Wärmebehandeln (s. u.) und/oder ein Beschichten (s. u.) .
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Formschale vor ihrer Verwendung noch durch eine zumindest partielle Wärmbehandlung vergütet und/oder gehärtet wird, was bevorzugt außerhalb des Pressenwerkzeugs erfolgt. Ferner kann vorgesehen sein, dass die Formschale auf ihrer Wirkflächenseite zumindest bereichsweise poliert und/oder mit einer Verschleißschutzbeschichtung (bspw. eine Verchromung, eine Carbon-Nitrierung oder eine Mo-haltige Beschichtung, wie in der
DE 10 2012 017 694 A1 beschrieben) versehen wird, was bevorzugt außerhalb des Pressenwerkzeugs erfolgt.
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Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die schematischen und nicht maßstabsgerechten Figuren beispielhaft näher erläutert. Die in den Figuren gezeigten und/oder nachfolgend erläuterten Merkmale können auch ohne Bindung an eine konkrete Merkmalskombination die Erfindung weiterbilden.
- 1 zeigt in perspektivischen Darstellungen ein aus einer Tailored Blank hergestelltes Blechformteil, sowie die zur Herstellung verwendete Platine (Tailored Blank).
- 2 zeigt in einer Schnittansicht (entsprechend dem in 1 und 3 angegebenen Schnittverlauf) ein erfindungsgemäßes Pressenwerkzeug mit einer Formschale zur Herstellung des Blechformteils aus 1.
- 3 zeigt in einer anderen Schnittansicht (entsprechend dem in 2 angegebenen Schnittverlauf) das Werkzeugunterteil des Pressenwerkzeugs aus 2.
- 4 veranschaulicht in einer vergrößert dargestellten Detailansicht die erfindungsgemäße Herstellung der Formschale für das Pressenwerkzeug aus 2 und 3.
- 5 zeigt in einer Schnittansicht ein anderes erfindungsgemäßes Pressenwerkzeug mit einer Formschale und ein damit aus einer Tailored Blank hergestelltes Blechformteil.
- 6 zeigt in einer Schnittansicht ein weiteres erfindungsgemäßes Pressenwerkzeug mit einer Formschale und ein damit aus einer Tailored Blank hergestelltes Blechformteil.
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In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Komponenten bzw. Teile übergreifend mit denselben Bezugszeichen versehen.
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1a zeigt ein einfaches aus einer Tailored Blank hergestelltes Blechformteil 200. Das Blechformteil 200 weist Bereiche mit unterschiedlichen Blechdicken d1 und D1 auf, die bereits vor der Umformung entlang einer Schweißnaht S1 gefügt sind. Bei dem Blechformteil 200 handelt es sich bevorzugt um ein warmumgeformtes oder pressgehärtetes Blechformteil.
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1b zeigt die unverformte Tailored Blank T1, aus der das Blechformteil bzw. Warmumform- oder Presshärteteil 200 hergestellt wird. Bei der für die Herstellung des gezeigten Blechformteils 200 verwendeten Tailored Blank T1 handelt es sich beispielhaft um eine sogenannte Welded Tailored Blank mit zwei verschweißten unterschiedlich dicken Blechstücken. Die die Blechstücke verbindende Schweißnaht ist mit S1 bezeichnet. Ebenso könnte es sich auch um eine sogenannte Rolled Tailored Blank handeln.
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2 zeigt in einer Schnittdarstellung gemäß dem in 1 angedeuteten Schnittverlauf A-A ein erfindungsgemäßes Pressenwerkzeug 100, das ein Werkzeugunterteil 110 mit einer Matrize und ein hierzu relativbewegliches Werkzeugoberteil 120 mit einem Stempel umfasst. Das in einer nicht dargestellten Presse oder dergleichen eingebaute Pressenwerkzeug 100 kann auch einen nicht gezeigten Niederhalter aufweisen. 3 zeigt einen Schnitt durch das Werkzeugunterteil 110 gemäß dem in 2 angegebenen Schnittverlauf B-B.
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Bei dem in 2 und 3 gezeigten Pressenwerkzeug 100 handelt es sich beispielhaft um ein Presshärtewerkzeug mit einer durch Kühlkanäle 130 gebildeten Kühleinrichtung (die Kühlung erfolgt z. B. mit temperiertem Wasser von 10 °C bis 24 °C) zur Herstellung pressgehärteter Blechformteile 200 aus Tailored Blanks T1 mit bereichsweise unterschiedlichen Blechdicken D1 und d1 (siehe 1b). Das Blechformteil 200 kann mit dem Pressenwerkzeug 100 direkt aus der ebenen Platine T1 (wie in 1b gezeigt) oder indirekt, d. h. über Vorformung und insbesondere kalte Vorformung der Platine T1, hergestellt werden.
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Das Werkzeugunterteil 110 des Pressen- bzw. Presshärtewerkzeugs 100 weist eine dünne und somit die Wärmedurchleitung zu den Kühlkanälen 130 nicht beeinträchtigende Formschale 140 auf, welche die mit der umzuformenden Tailored Blank T1 in Kontakt gelangende Werkzeugwirkfläche bzw. Aktivfläche bildet. Die Formschale 140 ist in ihrem Randbereich am Werkzeuggrundkörper 115 des Werkzeugunterteils 110 festgeschraubt oder in sonstiger geeigneter Weise befestigt.
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Bei Verschleiß kann die Formschale 140 einfach und schnell ausgetauscht werden, wodurch die bislang für die Werkzeugüberarbeitung anfallenden Aufwände und Kosten erheblich reduziert sind. Das Formschalenprinzip führt aber auch bei der Werkzeugherstellung zu Kosteneinsparungen. Zwischen der Formschale 140 und dem aufnehmenden Werkzeuggrundkörper 115 des Werkzeugunterteils 110 kann eine Wärmeleitpaste 150 eingebracht sein. Im Übrigen könnte auch das Werkzeugoberteil 120 eine derartige Formschale aufweisen.
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Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass die Formschale 140 ebenfalls aus einer Tailored Blank gebildet bzw. geformt ist, wobei die Blechdickenverteilung D2/d2 der Formschale 140 invers zu der Blechdickenverteilung D1/d1 der mit diesem Pressen- bzw. Presshärtewerkzeug 100 umzuformenden Tailored Blanks T1 bzw. der daraus hergestellten Blechformteile 200 ist. Damit bilden die aus einer Tailored Blank T2 (siehe 4) gebildete Formschale 140 und die im Pressenwerkzeug 100 zu Blechformteilen 200 umzuformenden Tailored Blanks T1 ein aufeinander abgestimmtes System. Im Zuge der Prozess- und Werkzeugauslegung sollte berücksichtigt werden, dass die Blechdickenübergänge an der Schweißnaht S2 in der Formschale 140 beim Umformen zu keiner Behinderung des Umformprozesses führen und dass insbesondere die Blechdickenübergänge bzw. Blechdickensprünge in der Formschale 140 und in den umzuformenden Tailored Blanks T1 beim Umformen bzw. Presshärten nicht aufeinander abgleiten und/oder sich verhaken können. Die Blechdickenübergänge in der Formschale 140 (an der Schweißnaht S2) und in den umzuformenden Tailored Blanks T1 bzw. im herzustellenden Blechformteil 200 (an der Schweißnaht S1) sollten im Wesentlichen denselben Dickenversatz bzw. Blechdickensprung aufweisen (d. h.: D1 - d1 = D2 - d2).
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Die Formschale 140 ist auf den Werkzeuggrundkörper 115 (oder dergleichen) des Werkzeugunterteils 110 aufgesetzt. Das Pressenwerkzeug 100 oder zumindest dessen Werkzeugunterteil 110 kann insofern auch als Trägerwerkzeug bezeichnet werden. Die Tragfläche 116 des Werkzeuggrundkörpers 115 ist auf die Dicke D2/d2 der Formschale 140 angepasst, was bspw. durch eine geeignete Fräsbearbeitung oder dergleichen mit einem negativen Flächenoffset erfolgen kann.
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Bei der Formschale 140 handelt es sich bevorzugt um eine umgeformte Welded Tailored Blank (wie dargestellt) oder Rolled Tailored Blank. Die Herstellung der Formschale 140 erfolgt mit dem Pressen- bzw. Presshärtewerkzeug 100 selbst. Hierfür werden in das entsprechend ausgebildete und ohne Formschale 140 bereitgestellte Pressenwerkzeug 100 zwei Tailored-Blank-Platinen T1 und T2 eingelegt und gleichzeitig bzw. zusammen umgeformt, wobei aus der unteren und idealerweise etwas flächengrößeren Tailored Blank T2 die Formschale 140 und aus der oberen Tailored Blank T1 ein mit dem Pressenwerkzeug 100 eigentlich herzustellendes Blechformteil bzw. Presshärteteil 200 geformt wird. Dies wird nachfolgend anhand der 4 näher erläutert, die in einem Ausschnitt die beiden übereinliegenden Tailored Blanks T1 und T2 vor deren gemeinsamen Umformung im Pressenwerkzeug 100 zeigt.
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Aus der oberen zweistückigen Tailored Blank T1 wird durch Umformung im Pressenwerkzeug 100 ein Blechformteil 200 erzeugt. Die obere Tailored Blank T1 weist in dem gezeigten Ausschnitt zwei an einer Schweißnaht S1 miteinander verschweißte Stahlblechstücke auf, wobei an der Schweißnaht S1 ein Blechdickenübergang bzw. Blechdickensprung h besteht (h = D1 - d1). Die Blechdicke D1 des dickeren Blechstücks beträgt bspw. 1,2 mm bis 3,0 mm. Die Blechdicke d1 des dünneren Blechstücks beträgt bspw. 0,8 mm bis 1,8 mm.
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Aus der unteren zweistückigen Tailored Blank T2 wird durch Umformung im Pressenwerkzeug 100 die Formschale 140 erzeugt. Die untere Tailored Blank T2 weist in dem gezeigten Ausschnitt ebenfalls zwei an einer Schweißnaht S2 miteinander verschweißte Blechstücke, insbesondere Stahlblechstücke, auf, wobei an der Schweißnaht S2 ein Blechdickenübergang bzw. Blechdickensprung h besteht (h = D2 - d2). Die Blechdicke D2 des dickeren Blechstücks beträgt bspw. 1,2 mm bis 3,0 mm. Die Blechdicke d2 des dünneren Blechstücks beträgt bspw. 0,8 mm bis 1,8 mm.
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In der gezeigten Ausführungsweise muss der Dickenversatz h (bzw. das Maß des Dickenversatzes) an den Schweißnähten S1 und S2 im Wesentlichen identisch sein. Allerdings müssen die Blechdicken D1 und D2 sowie d1 und d2 nicht identisch sein und sind insbesondere verschieden. Nur in einem bevorzugten Sonderfall gilt: D2 = D1 und d2 = d1. Auch die Blechwerkstoffe für die beiden Tailored Blanks T1 und T2 können verschieden sein. Dies gilt insbesondere auch dann, wenn die Blechdicken der Blechwerkstücke T1 und T2 identisch sind.
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Wie aus der Darstellung in 4 ersichtlich, sind die beiden Tailored Blanks T1 und T2 mit inverser bzw. umgekehrter Blechdickenverteilung übereinander gelegt, so dass der dickere Bereich bzw. das dickere Blechstück (D1) der oberen Tailored Blank T1 am dünneren Bereich bzw. am dünneren Blechstück (d2) der unteren Tailored Blank T2 anliegt und der dünnere Bereich (d1) der oberen Tailored Blank T1 am dickeren Bereich (D2) der unteren Tailored Blank T2 anliegt. Ferner sind die beiden Tailored Blanks T1 und T2 so vorbereitet und übereinander gelegt, dass ein seitlicher Versatz V zwischen den korrespondierenden Blechdickenübergängen an den Schweißnähten S1 und S2 besteht. Der Versatz V kann bspw. wenige Zehntel Millimeter bis zu mehreren Millimetern betragen.
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Aufgrund dieses Versatzes V wird beim gemeinsamen Umformen der beiden Tailored Blanks T1 und T2, zumindest in dem dargestellten Ausschnitt, eine Gleit- bzw. Relativbewegung der aufeinanderliegenden Bleche ermöglicht. Durch den sich in den Blechebenen erstreckenden Versatz V wird während der gemeinsamen Umformung der beiden Tailored Blanks T1 und T2 im Pressenwerkzeug 100 ein Wandern der entlang den Schweißnähten S1 und S2 ausgebildeten Blechdickenübergänge h ermöglicht (wie in 4 mit den Pfeilen veranschaulicht) und ein Verkanten verhindert. Ein solcher Versatz V kann im Übrigen auch beim späteren Formen bzw. Herstellen der Blechformteile 200 angewendet werden.
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Die gemeinsame Umformung der übereinander gelegten Tailored Blanks T1 und T2 kann im kalten, im warmen oder im kalten und warmen Zustand erfolgen. Um die erzeugte Form- bzw. Blechschale 140 und das erzeugte Blechformteil 200 leichter trennen zu können, kann ein Trennmittel (bspw. ein Graphitschmierstoff) verwendet werden, das vor der gemeinsamen Umformung auf die einander zugewandten Oberflächen der Tailored Blanks T1 und T2 aufgetragen wird. Ein solches Trennmittel oder dergleichen kann auch eine Oberflächenbeschädigung oder Oberflächenbeeinträchtigung an der späteren Wirkfläche der Formschale 140 verhindern oder zumindest verringern.
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Nach dieser umformenden Herstellung ist die Formschale 140 im Wesentlichen gebrauchsfertig. Möglichkeiten einer ergänzenden Bearbeitung der Formschale 140, wie bspw. das Bearbeiten der Außenkanten, das Nachrichten, das Durchführen einer Wärmebehandlung und/oder das Aufbringen einer Verschleißschutzbeschichtung, sind oben beschrieben.
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In analoger Weise kann eine Formschale für das Werkzeugoberteil 120 hergestellt werden. Ferner können gleichzeitig sowohl eine Formschale 140 für das Werkzeugunterteil 110 und eine Formschale für das Werkzeugoberteil 120 hergestellt werden, indem drei Blechplatinen, wobei es sich bei wenigstens zwei dieser Blechplatinen um Tailored Blanks handelt, übereinander gelegt und gemeinsam umgeformt werden.
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Die 5 und die 6 zeigen entsprechend der Darstellung in 2 andere erfindungsgemäße Pressenwerkzeuge 100, bei denen die Schweißnähte S2 der Formschale 140, sowie auch die Schweißnähte S1 in den umzuformenden Tailored Blanks bzw. in den herzustellenden Blechformteilen 200, nicht in Blecheinzugsrichtung, sondern quer zur Blecheinzugsrichtung verlaufen.
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Das in 5 gezeigte Pressenwerkzeug bzw. Presshärtewerkzeug 100 weist ferner die Besonderheit auf, dass die Formschale 140, anders als bei dem in 2 gezeigten Pressenwerkzeug, nicht nur auf den Werkzeuggrundkörper 115 aufgesetzt, sondern in die entsprechend ausgebildete Tragfläche 116 eingesetzt ist. Ansonsten gelten für dieses Pressenwerkzeug 100 analog die vorausgehenden Erläuterungen.
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Das in 6 gezeigte Pressenwerkzeug bzw. Presshärtewerkzeug 100 weist ferner die Besonderheit auf, dass dieses zur Umformung von Tailored Blanks, die aus mehr als zwei Blechstücken gebildet sind, geeignet ist, wobei auch die Formschale 140 aus einer mehr als zwei Blechstücke aufweisenden Tailored Blank geformt bzw. hergestellt ist. Im rechten Bildbereich ist noch eine bevorzugte Befestigungsmöglichkeit für die Formschale 140 gezeigt, bei der diese nach außen geführt und außen am Werkzeuggrundkörper 115 befestigt ist. Ansonsten gelten auch für dieses Pressenwerkzeug 100 analog die vorausgehenden Erläuterungen.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Pressenwerkzeug
- 110
- Werkzeugunterteil
- 115
- Werkzeuggrundkörper
- 116
- Tragfläche
- 120
- Werkzeugoberteil
- 130
- Kühleinrichtung
- 140
- Formschale
- 150
- Wärmeleitpaste
- 200
- Blechformteil
- D1
- Blechdicke
- D2
- Blechdicke
- S1
- Schweißnaht
- S2
- Schweißnaht
- T1
- Tailored Blank (für Blechformteil)
- T2
- Tailored Blank (für Formschale)
- V
- Versatz
- d1
- Blechdicke
- d2
- Blechdicke
- h
- Blechdickensprung
