DE102016013989B4 - Verfahren und Werkzeug zur Umformung von Rohr-Fertigteilen mit aufgeweiteten maßvergrößerten Rohrabschnitten - Google Patents

Verfahren und Werkzeug zur Umformung von Rohr-Fertigteilen mit aufgeweiteten maßvergrößerten Rohrabschnitten Download PDF

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    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D26/00Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B21D26/02Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
    • B21D26/033Deforming tubular bodies

Abstract

Verfahren zur Umformung von Rohr-Fertigteilen (1) mit aufgeweiteten maßvergrößerten Rohrabschnitten (2), auch als Rohr-Fertigteil mit Bund ausgebildet, aus ebenen Einzelplatinen (3), in einem durchgängigen Verfahrensablauf gefertigt, in dem die Innenhochdruckumformung (16) als Verfahrensschritt einbezogen ist, dadurch gekennzeichnet,dass mit einer Abwärtsbewegung des Oberwerkzeuges (36) und aller Werkzeugstufen (30) eines Transferwerkzeuges gleichzeitig die Verfahrensschritte- Zuführen (11) oder Einlegen (11) sowie Positionieren (12) der ebenen Einzelplatinen (3) als Rohteile,- Vor- und Fertig-Tiefziehen (13) von zunächst napfförmigen Bearbeitungsteilen (4)- Lochen (14) deren Napfböden sowie- Durchstellen (15) der Schnittränder an den Napfböden (7) der in einer vertikalen Achsstellung befindlichen zunächst rohrförmigen Bearbeitungsteile (5) sowie der- Teiletransfer zwischen den Verfahrensschritten der Teile-Vorumformung (10) und dem Verfahrensteil Innenhochdruckumformung (16) mit den Verfahrensschritten- Fixieren (17) jedes rohrförmigen Bearbeitungsteiles (5) mittels der, an der Unterseite des Oberwerkzeuges (36) angeordneten federnden Formbacken (37) ab Beginn einer gemeinsamen Abwärtsbewegung von Oberwerkzeug (36), Formbacken (37) und rohrförmigen Bearbeitungsteil (5) in einer vertikalen Achsstellung,- Eintauchen (18) in eine mit flüssigem Wirkmedium gefüllte offene Wirkmedienwanne (39), die im Unterwerkzeug (38) angeordnet ist, zum- Füllen (19) des Hohlraumes (6) im rohrförmigen Bearbeitungsteil (5) mit flüssigen Wirkmedium sowie- Verschließen (20) und- Abdichten (21) der beiden Austrittsöffnungen des Hohlraumes, nach dem Voll-Füllen mit flüssigem Wirkmedium,- Innendruck-Aufbau (22) im verschlossenen Hohlraum des rohrförmigen Bearbeitungsteiles (5) als Ergebnis eines sich während der fortsetzenden Abwärtsbewegung in den Hohlraum linear hineinbewegten, fest auf dem Unterwerkzeug (38) angeordneten, Druckkolbens (40) mit dem das flüssige Wirkmedium drucksteigernd komprimiert und Verformung am rohrförmigen Bearbeitungsteil (5) eintritt,- volumen- und maßvergrößertes Aufweiten (23) mindestens eines Rohrabschnittes (2) entsprechend Innenausformung, Konturverlauf und Dimensionierung der Formbacken (37) erfolgt, wobei gleichzeitig- sensorische Soll-Ist-Wert-Vergleiche (24) des Wirkmedium-Umformdruckes und der Stellung des bewegten Druckkolbens (40) im Hohlraum (6) des rohrförmigen Bearbeitungsteiles (5)in Verfahrensablaufrichtung (27) nacheinander ablaufen,dass mit nachfolgender Aufwärtsbewegung des Oberwerkzeuges (36) die Verfahrensschritte- Innendruck-Absenkung (25),- Lösen (26) und- Ausheben (26) des Rohr-Fertigteiles (1) mit maßvergrößertem Rohrabschnitt (2) aus den geöffneten Formbacken (37)ablaufen unddass synchron zu den folgenden Auf- und Abwärtsbewegungen des Oberwerkzeuges (36) die Rohr-Fertigteile (1) aus dem Transferwerkzeug ausgebracht und abgeleitet werden.

Description

  • Die Erfindung geht von dem im Oberbegriff des Patentanspruches 1 definierten Verfahren und von dem im Oberbegriff des Patentanspruches 3 definierten Werkzeug aus, um Rohr-Fertigteile mit aufgeweiteten maßvergrößerten Rohrabschnitten herzustellen.
  • Dabei soll das Verfahren ein durchgängiger Verfahrensablauf sein, der auf einem mehrstufigen Transferwerkzeug stattfindet und die Innenhochdruckumformung als selbstständigen Verfahrensschritt sowie als Werkzeugstufe integriert, sodass mit der Ab- und Aufwärtsbewegung des Oberwerkzeuges zeit- und taktgleich auch die aufgeweiteten maßvergrößerten Rohrabschnitte an rohrförmigen Bearbeitungsteilen ausgebildet werden.
  • Innenhochdruckumformung ist ein bekanntes Umformverfahren, wobei insbesondere mit einem flüssigen Wirkmedium ein hoher Innendruck im hohlen Blechteil oder Rohrstück erzeugt wird, der ausreichend ist, um auswölbende Verformungen am Teil herzustellen.
  • Üblicher Stand der Technik ist, Rohr-Fertigteile mit aufgeweiteten maßvergrößerten Rohrabschnitten aus abgetrennten Rohrstücken mittels Innenhochdruckumformung in einem Verfahrensschritt und mit einem werkstückaußenform- und verfahrensangepassten Einzelwerkzeug herzustellen. Das in der Regel flüssige Druckmedium wird in den Hohlraum des Rohrstückes geleitet und nach abgedichtetem Verschluss der beiden stirnseitigen Rohraustrittsöffnungen mit gelochten Abdeckplatten wird durch diese Löcher über bewegte Stößel der benötigte Innendruck aufgebaut sowie nach Teilefertigstellung wieder reduziert.
  • Beispielhaft für weitere Erfindungsbeschreibungen sind derartige Verfahrens- und Werkzeugausbildungen unter Verwendung abgetrennter Rohrstücken in
  • beschrieben. beinhaltet die Herstellung von Abrollkolben für Luftfedern aus plattenförmigen Rohlingen, wobei ein Aufweiten bereits geformter Hohlkörper in Aufweitstufen mittels Innenhochdruckumformung benannt, aber als Verfahrens- und Werkzeugausbildung nicht näher beschrieben ist.
  • Stand der Technik ist auch, mittels Innenhochdruckumformung, vorher jeweils zwischen zwei maßgleiche ebene Einzelplatinen nach ihrer stirnseitigen Fügeverbindung, beispielsweise durch Verschweißen, mit flüssigem Druckmedium ihre Aufwölbung zu Rohrteilen zu realisieren.
    Beispielhaft ist dies Gegenstand in
  • In DE 10 2015 103 159 A1
    ist weiterhin ein Verfahren beschrieben, wobei je einer rohrförmiges und aufgewölbtes Funktionsteil für Fahrzeuggetriebe aus einer Platine durch Biegen und stirnseitiges Fügen der zueinander hin gebogenen gegenüberliegenden Stirnseiten hergestellt wird, ohne dass eine Innenhochdruckumformung in den Verfahrensablauf einbezogen wurde.
  • Nachteilig ist an diesen Lösungen
    • - die Notwendigkeit, unterschiedliche und aufwendige Verfahren für die Fertigung von aufgeweiteten Rohr-Fertigteil anzuwenden, da kein durchgängiger Verfahrensablauf in einem Werkzeug realisierbar ist,
    • - die nur begrenzte Druckbeständigkeit bei Rohteilen mit stirnseitig gefügten Verbundstellen, wenn Aufreißungen vermieden werden sollen,
    • - die fehlende einfache Rohteilausbildung der zu verarbeitenden Rohrstücke und Platinen.
  • Die durch die Teilespezifik und deren Herstellung und den Verfahrensablauf begründete Problemstellung wird durch den Patentanspruch 1 gelöst.
  • Mit einer Abwärtsbewegung des Oberwerkzeuges und aller Werkzeugstufen eines Transferwerkzeuges laufen gleichzeitig in Verfahrensablaufrichtung die Verfahrensschritte, mit denen Rohr-Fertigteile mit aufgeweiteten maßvergrößerten Rohrabschnitten durch Umformung aus ebenen Einzelplatinen hergestellt werden sollen, nacheinander ab.
  • In den Verfahrensablauf sind einbezogene Verfahrensschritte:
    • - das Zuführen oder das Einlegen sowie die Positionierung der umzuformenden ebenen Einzelplatinen als Rohteile,
    • - das Vor- und Fertig-Tiefziehen von zunächst napfförmig ausgebildeten Bearbeitungsteilen,
    • - das Lochen der Napfböden sowie
    • - das Durchstellen der Schnittränder an den Napfböden dieser zunächst rohrförmigen Teile, die sich dabei in einer vertikalen Achsstellung befinden und der
    • - Teiletransfer zwischen den Verfahrensschritten der Teile-Vorumformung.
  • Der nachfolgende Verfahrensteil Innenhochdruckumformung umfasst die Verfahrensschritte
    • - Fixieren jedes rohrförmigen Bearbeitungsteiles mittels der, an der Unterseite des Oberwerkzeuges angeordneten federnden Formbacken, ab Beginn der gemeinsamen Abwärtsbewegung von Oberwerkzeug, Formbacken und rohrförmigen Bearbeitungsteil, in einer vertikalen Achsstellung befindlich,
    • - Eintauchen des fixierten rohrförmigen Bearbeitungsteiles in eine mit flüssigem Wirkmedium gefüllte offene Wirkmedienwanne, die im Unterwerkzeug angeordnet ist, um den Hohlraum des rohrförmigen Bearbeitungsteiles mit flüssigen Wirkmedium zu füllen, zu verschließen und abzudichten.
  • Der nachfolgende
    • - Innendruckaufbau im Hohlraum das Ergebnis eines sich während der fortsetzenden Abwärtsbewegung des rohrförmigen Bearbeitungsteiles in den Hohlraum linear hineinbewegten, fest auf dem Unterwerkzeug angeordneten Druckkolbens, mit dem das flüssige Wirkmedium drucksteigernd komprimiert wird. Dies führt zu einem
    • - volumen- und maßvergrößerten Aufweiten der Rohrabschnitte an den rohrförmigen Bearbeitungsteilen entsprechend der Innenausformung, des Konturverlaufes und der Dimensionierung der Formbacken-Innenwandungen.
  • Gleichzeitig sind
    • - sensorisches Soll-Ist-Wert-Vergleiche des Wirkmedium-Umformdruckes und der Stellung des bewegten Druckkolbens im Hohlraum des jeweiligen rohrförmigen Bearbeitungsteiles durchführbar.
  • Mit der nachfolgenden Aufwärtsbewegung des Oberwerkzeuges laufen die Verfahrensschritte
    • - Innendruck-Absenkung
    • - Lösen und Ausheben des Rohr-Fertigteiles aus den geöffneten Formbacken ab.
  • Synchron zu den folgenden Auf- und Abwärtsbewegungen des Oberwerkzeuges werden die fertig umgeformten Rohr-Fertigteile aus dem Transferwerkzeug ausgebracht und abgeleitet.
  • Ergänzende Verfahrensmerkmale, die die Transport- sowie die Arbeitsebene betreffen, sind in Patentanspruch 2 benannt.
  • Diese aus den Problemstellungen des Verfahrens ableitbaren Problemstellungen der Werkzeug- und Werkzeugstufen-Ausbildung und Teilespezifik werden durch die Merkmale des Patentanspruches 3 gelöst.
  • Das Werkzeug, mit dem aus ebenen Einzelplatinen Rohr-Fertigteile mit aufgeweiteten maßvergrößerten Rohrabschnitten umzuformen sind, ist als ein mehrstufiges Transferwerkzeug ausgebildet, in das eine Werkzeugstufe für Innenhochdruckumformung integriert ist.
  • Alle Werkzeugstufen realisieren gleichzeitig mit dem Oberwerkzeug die Abwärtsbewegung und in Verfahrensablaufrichtung alle nacheinander ablaufenden Verfahrensschritte, wobei in die Transfereinrichtung beidseitig angeordnete Teile-Greifer für die Teile-Halterung und -Bewegung integriert sind.
    Angeordnet sind in einer
    • - ersten Werkzeugstufe, die Positionselemente für die zugeführten oder eingelegten ebenen Einzelplatinen,
    • - zweiten Werkzeugstufe, die Stempel und Matrizen für das Vor- und Fertig-Tiefziehen als napfförmige Bearbeitungsteile,
    • - dritten Werkzeugstufe, die Stempel und Matrizen für das Lochen und Durchstellen zum Herausschneiden der Napfböden und Schnittränder zur Herstellung der dann rohrförmigen Bearbeitungsteile.
  • Die Innenhochdruckumformung findet auf der
    • - vierten Werkzeugstufe
    statt. An der Unterseite des Oberwerkzeuges sind radialbewegliche Formbacken angeordnet. Ab Beginn der gemeinsamen Abwärtsbewegung wird das jeweilige rohrförmige Bearbeitungsteil in einer vertikalen Achsstellung zentrierend positioniert und fixiert sowie, eintauchend in eine mit flüssigem Wirkmedium gefüllte Wirkmedienwanne, im Unterwerkzeug gefüllt. Die beiden Austrittsöffnungen des Hohlraumes werden nach dem Voll-Füllen mit einem oberen Dichtstempel am Oberwerkzeug sowie mit einem unteren Dichtstempel, unter einer Hubplatte federnd abgestützt im Unterwerkzeug angeordnet, verschlossen und abgedichtet. Bei sich fortsetzender Abwärtsbewegung des Oberwerkzeuges mit den geschlossenen Formbacken bewegt sich ein fest im Unterwerkzeug stationierter Druckkolben in den Hohlraum hinein und komprimiert drucksteigernd das flüssige Druckmedium, über das die Verformung am rohrförmigen Bearbeitungsteil einsetzt und zu einem maßvergrößerten Aufweiten der Rohrabschnitte führt.
  • Mit einer Sensor-Anordnung in der Werkzeugstufe sind Soll-Ist-Wert-Vergleiche des Wirkmedium-Umformdruckes und der Stellung des bewegten Druckkolbens im Hohlraum durchführbar.
  • Die Aufwärtsbewegung des Oberwerkzeuges mit den Formbacken bedingt deren radialgerichtete Öffnung, die Absenkung des Innendruckes, das Zurückfließen des flüssigen Wirkmediums in die Wirkmedienwanne im Unterwerkzeug sowie das Lösen und Ausheben des Rohr-Fertigteiles aus den geöffneten Formbacken.
  • Die fünfte als Transferstufe ausgebildete Werkzeugstufe ist mit Schiebern ausgestattet. Über Rutschen werden die Rohr-Fertigteile ausgebracht und abgeleitet.
  • Im Patentanspruch 4 ist der Schließ- und Öffnungsmechanismus der federnden Formbacken als ergänzendes Merkmal benannt.
  • Die Erfindung ist vereinfacht in den Figuren dargestellt und als ein Ausführungsbeispiel für Verfahren und Werkzeug im folgenden Teil der Beschreibung näher erläutert. Gezeigt wird in
    • 1 eine strukturierte Verfahrens- und Werkzeugdarstellung als Draufsicht auf ein Unterwerkzeug
    • 2 eine Vorderansicht der Werkzeugstufe Lochen und Durchstellen als Schnittdarstellung
    • 3 eine Vorderansicht der Werkzeugstufe Innenhochdruckumformung als Schnittdarstellung
  • Das in 1 dargestellte Verfahren in der Verfahrensablaufrichtung 27 sowie des mehrstufigen Transferwerkzeuges zur Herstellung von Rohr-Fertigteilen mit einem aufgeweiteten maßvergrößerten Rohrabschnitt 2 aus ebenen Einzelplatinen 3 umfasst die fünf Verfahrensschritte
    • - Zuführen oder Einlegen 11 sowie Positionierung 12 in der ersten Werkzeugstufe 31,
    • - Vor- und Fertig-Tiefziehen 13 zur Umformung der ebenen Einzelplatinen 3 in napfförmige Bearbeitungsteile 4 in der zweiten Werkzeugstufe 32,
    • - Lochen 14 und Durchstellen 15 zur Weiterbearbeitung der napfförmigen Bearbeitungsteile 4 in rohrförmige Bearbeitungsteile 5, in dem der Napfboden 7 entfernt und weitere Lochrand-Beschneidungen in der dritten Werkzeugstufe 33 und
    • - Innenhochdruckumformung 16 in der vierten Werkzeugstufe 34 mit den vorbereitenden Verfahrensschritten
      • - Fixieren 17, mit federnden Formbacken 37,
      • - Eintauchen 18 in Werkmedienwanne 39,
      • - dabei Füllen 19 mit flüssigem Druckmedium,
      • - Verschließen 20 und
      • - Abdichten 21 des Hohlraumes 6 im rohrförmigen Bearbeitungsteil 5, sowie mit den folgenden Verfahrensschritten
      • - Innendruck-Aufbau 22,
      • - volumen- und maßvergrößertem Aufweiten 23
      • - sensorischen Soll-Ist-Wert-Vergleich 24 und mit den nachbereitenden Verfahrensschritten
      • - Innendruck-Absenkung 25 und
      • - Lösen, Ausheben 26 der fertig umgeformten Rohr-Fertigteile 1 mit aufgeweiteten maßvergrößertem Rohrabschnitt 2,
    • - Ausbringen und Ableiten des Rohr-Fertigteiles aus der fünften, als Transferstufe ausgebildeten, Werkzeugstufe 35, zwischen denen
      • - der Teile-Transfer mittels Teile-Greifern 46 der Transfereinrichtung 47, ebenso abhängig von der Synchron-Bewegung des Oberwerkzeug 36 realisierbar ist.
  • In 2 ist die dritte Werkzeugstufe 33 dargestellt, in der die in der zweiten Werkzeugstufe 32 durch Vor- und Fertig-Tiefziehen hergestellten napfförmigen Bearbeitungsteile 4 durch Teile-Greifer 46 zugeführt, gehalten und nachfolgend das Lochen 14 und Durchstellen 15 des Napfbodens 7 und damit das Aus- und Beschneiden der Lochung und des Lochrandes nach Entfernung des Napfbodens 7 durchführbar sind. Das so aufgeweitet gefertigte rohrförmige Bearbeitungsteil 5 wird der vierten Werkzeugstufe 34, die in 3 dargestellt ist, zugeführt. In dieser Werkzeugstufe 34 findet die Innenhochdruckumformung 16 statt. An der Unterseite des vertikal gerichtet beweglichen Oberwerkzeuges 36 sind radialbewegliche federnde Formbacken 37 angeordnet, die bei Abwärtsbewegung das rohrförmige in vertikaler Achsrichtung positionierte rohrförmige Bearbeitungsteil 5 zentrierend klemmen. Die Formbacken 37 sind als Keilschieber ausgebildet, die mit ihren Keilschrägen an den Keilschrägen von an den im Unterwerkzeug 38 feststehend angeordneten Treibern anliegen und, gegeneinander gerichtet durch das Oberwerkzeug 36 bewegt, eine absenkende Zentrier- oder eine anhebende Lösebewegung gegenüber dem rohrförmigen Bearbeitungsteil 5 realisieren.
  • Das abwärts bewegte Oberwerkzeug 36 befindet sich beim Erreichen der Transportebene 28, auf der der Transfer der herzustellenden Rohr-Fertigteile 1 stattfindet, in einer Mittenposition, und in der Arbeitsebene 29 in einer unteren Arbeitsposition 45, in der alle umformenden Bearbeitungen 10 bis 26 einschließlich der Innenhochdruckumformung 16 stattfinden.
  • In der unteren Arbeitsposition 45 ist das in einer vertikalen Achslage befindlich, rohrförmige Bearbeitungsteil 5 in eine mit flüssigem Wirkmedium gefüllte, im Unterwerkzeug 38 befindliche Wirkmedienwanne 39 eingetaucht und mit dem flüssigen Wirkmedium gefüllt. Danach sind beide Austrittsöffnungen des Hohlraumes 6 mittels Dichtstempel 43, Dichtungen 44 im Oberwerkzeug 36 und in der mit Federungen 48 abgestützten Hubplatte 42 im Unterwerkzeug 38 gehalten, verschlossen und abgedichtet. Mittels des fest im Unterwerkzeug 38 stationierten und sich in den gefüllten Hohlraum 6 hineinbewegten Druckkolbens 40 erfolgt die drucksteigernde Komprimierung des flüssigen Druckmediums sowie die aufweitende Verformung am rohrförmigen Bearbeitungsteil 5 durch Bildung eines maßvergrößerten Rohrabschnittes 2. Das führt nach entsprechenden Druckaufbau zum maßvergrößerten Aufweiten des Rohrabschnittes 2. Ein Soll-Ist-Wert-Vergleich des Wirkmedium-Umformdruckes und der Stellung des bewegten Druckkolbens wird mittels einer nicht dargestellten Sensoranordnung durchgeführt.
  • Mit dieser Verfahrens- und Werkzeugausbildung sind ebene Einzelplatinen einfach, kostenreduziert und drucksicher zu Rohr-Fertigteilen mit aufgeweiteten maßvergrößerten Rohrabschnitten umformbar.
  • Bezugszeichenliste
  • 1 Rohr-Fertigteil(e)
    2 Rohrabschnitt(e) an 1
    3 ebene Einzelplatine(n)
    4 napfförmige(s) Bearbeitungsteil(e)
    5 rohrförmige(s) Bearbeitungsteil(e)
    6 Hohlraum in 5
    7 Napfboden von 4
    Verfahren mit Verfahrensschritten
    10 Teile-Vorumformung mit 11 bis 15
    11 Zuführen; Einlegen
    12 Positionierung
    13 Vor- und Fertig-Tiefziehen
    14 Lochen
    15 Durchstellen
    16 Innenhochdruckumformung mit 17 bis 27
    17 Fixieren von 5
    18 Eintauchen von 5
    19 Füllen von 6
    20 Verschließen von 5
    21 Abdichten von 6
    22 Innendruck-Aufbau
    23 (volumen- und maßvergrößerndes) Aufweiten von 2
    24 sensorisches Soll-Ist-Wert-Vergleich
    25 Innendruck-Absenkung
    26 Lösen; Ausheben (aus Formbacken)
    27 Verfahrensablaufrichtung
    28 Transportebene
    29 Arbeitsebene
    Werkzeug
    30 Werkzeugstufen mit 31 bis 35
    31 erste Werkzeugstufe
    32 zweite Werkzeugstufe
    33 dritte Werkzeugstufe
    34 vierte Werkzeugstufe
    35 fünfte Werkzeugstufe
    36 Oberwerkzeug
    37 (federnde) Formbacken (mit Keilschrägen)
    38 Unterwerkzeug
    39 Wirkmedienwanne
    40 Druckkolben (fester stempelartiger)
    41 (feststehend angeordnete) Treiber (mit Keilschrägen)
    42 Hubplatte
    43 Dichtstempel
    44 Dichtungen
    45 untere Arbeitsposition von 36
    46 Teile-Greifer
    47 Transfereinrichtung
    48 Federung(en) (an Dichtstempel 43)

Claims (4)

  1. Verfahren zur Umformung von Rohr-Fertigteilen (1) mit aufgeweiteten maßvergrößerten Rohrabschnitten (2), auch als Rohr-Fertigteil mit Bund ausgebildet, aus ebenen Einzelplatinen (3), in einem durchgängigen Verfahrensablauf gefertigt, in dem die Innenhochdruckumformung (16) als Verfahrensschritt einbezogen ist, dadurch gekennzeichnet, dass mit einer Abwärtsbewegung des Oberwerkzeuges (36) und aller Werkzeugstufen (30) eines Transferwerkzeuges gleichzeitig die Verfahrensschritte - Zuführen (11) oder Einlegen (11) sowie Positionieren (12) der ebenen Einzelplatinen (3) als Rohteile, - Vor- und Fertig-Tiefziehen (13) von zunächst napfförmigen Bearbeitungsteilen (4) - Lochen (14) deren Napfböden sowie - Durchstellen (15) der Schnittränder an den Napfböden (7) der in einer vertikalen Achsstellung befindlichen zunächst rohrförmigen Bearbeitungsteile (5) sowie der - Teiletransfer zwischen den Verfahrensschritten der Teile-Vorumformung (10) und dem Verfahrensteil Innenhochdruckumformung (16) mit den Verfahrensschritten - Fixieren (17) jedes rohrförmigen Bearbeitungsteiles (5) mittels der, an der Unterseite des Oberwerkzeuges (36) angeordneten federnden Formbacken (37) ab Beginn einer gemeinsamen Abwärtsbewegung von Oberwerkzeug (36), Formbacken (37) und rohrförmigen Bearbeitungsteil (5) in einer vertikalen Achsstellung, - Eintauchen (18) in eine mit flüssigem Wirkmedium gefüllte offene Wirkmedienwanne (39), die im Unterwerkzeug (38) angeordnet ist, zum - Füllen (19) des Hohlraumes (6) im rohrförmigen Bearbeitungsteil (5) mit flüssigen Wirkmedium sowie - Verschließen (20) und - Abdichten (21) der beiden Austrittsöffnungen des Hohlraumes, nach dem Voll-Füllen mit flüssigem Wirkmedium, - Innendruck-Aufbau (22) im verschlossenen Hohlraum des rohrförmigen Bearbeitungsteiles (5) als Ergebnis eines sich während der fortsetzenden Abwärtsbewegung in den Hohlraum linear hineinbewegten, fest auf dem Unterwerkzeug (38) angeordneten, Druckkolbens (40) mit dem das flüssige Wirkmedium drucksteigernd komprimiert und Verformung am rohrförmigen Bearbeitungsteil (5) eintritt, - volumen- und maßvergrößertes Aufweiten (23) mindestens eines Rohrabschnittes (2) entsprechend Innenausformung, Konturverlauf und Dimensionierung der Formbacken (37) erfolgt, wobei gleichzeitig - sensorische Soll-Ist-Wert-Vergleiche (24) des Wirkmedium-Umformdruckes und der Stellung des bewegten Druckkolbens (40) im Hohlraum (6) des rohrförmigen Bearbeitungsteiles (5) in Verfahrensablaufrichtung (27) nacheinander ablaufen, dass mit nachfolgender Aufwärtsbewegung des Oberwerkzeuges (36) die Verfahrensschritte - Innendruck-Absenkung (25), - Lösen (26) und - Ausheben (26) des Rohr-Fertigteiles (1) mit maßvergrößertem Rohrabschnitt (2) aus den geöffneten Formbacken (37) ablaufen und dass synchron zu den folgenden Auf- und Abwärtsbewegungen des Oberwerkzeuges (36) die Rohr-Fertigteile (1) aus dem Transferwerkzeug ausgebracht und abgeleitet werden.
  2. Verfahren zur Umformung von Rohr-Fertigteilen (1) mit aufgeweiteten maßvergrößerten Rohrabschnitten (2) nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die - Transportebene (28) für den Transfer der herzustellenden Rohr-Fertigteile (1) in einer Mittenposition und die - Arbeitsebene (29) für die Herstellung der Rohr-Fertigteile (1) in den Werkzeugstufen (32 bis 34) in einer unteren Arbeitsposition (45) des abwärtsbewegten Oberwerkzeuges (36) befinden.
  3. Werkzeug zur Umformung von Rohr-Fertigteilen (1) mit aufgeweiteten maßvergrößerten Rohrabschnitten (2) aus ebenen Einzelplatinen (3) nach Patentanspruch 1, ausgebildet als mehrstufiges Transferwerkzeug, in dem in einer Werkzeugstufe die Innenhochdruckumformung (16) durchführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass alle Werkzeugstufen (30), die gleichzeitig mit der Abwärtsbewegung des Oberwerkzeuges (36), die in Verfahrensablaufrichtung (27) alle nacheinander ablaufenden Verfahrensschritte realisieren, und die Transfereinrichtung (47) mit beidseitigen Teile-Greifern (46) für die Teile-Halterung integriert sind und dass in einer - ersten Werkzeugstufe (31) die Positionierelemente für die zugeführten oder eingelegten ebenen Einzelplatinen (3), - zweiten Werkzeugstufe (32) Stempel und Matrizen für das Vor- und Fertig-Tiefziehen (13) als napfförmige Bearbeitungsteile (4), - dritten Werkzeugstufe (33) Stempel und Matrizen für Lochen (14) und Durchstellen (15) zum Herausschneiden der Napfböden (7) und Schnittränder und damit Herstellung rohrförmiger Bearbeitungsteile (5), - vierten Werkzeugstufe (34) für Innenhochdruckumformung (16) mit radialbeweglichen federnden Formbacken (37), die an der Unterseite des Oberwerkzeuges (36) angeordnet sind und ab Beginn der gemeinsamen Abwärtsbewegung das rohrförmige Bearbeitungsteil (5) in einer vertikalen Achsstellung zentrierend positionieren und fixieren sowie, eintauchend in eine mit flüssigem Wirkmedium gefüllten Wirkmedienwanne (39), im Unterwerkzeug (38) füllen, die beiden Austrittsöffnungen des Hohlraumes (6) nach dem Voll-Füllen mit einem oberen Dichtstempel (43) am Oberwerkzeug (36) sowie mit einem unteren Dichtstempel (43), an einer Hubplatte (42), mit Federungen (48) abgestützt, im Unterwerkzeug (38) angeordnet, verschließen, abdichten und bei sich fortsetzender Abwärtsbewegung des Oberwerkzeuges (36) mit den Formbacken (37) mittels eines festen, im Unterwerkzeug (38) stationierten Druckkolbens (40), in den Hohlraum (6) hineinbewegt, eine drucksteigernde Komprimierung des flüssigen Druckmediums sowie Verformung am rohrförmigen Bearbeitungsteil (5) einsetzt und zu einem maßvergrößerten Aufweiten mindestens eines Rohrabschnittes (2) führt, und mit einer Sensoranordnung ein Soll-Ist-Wert-Vergleich des Wirkmedium-Umformdruckes und der Stellung des bewegten Druckkolbens (40) im Hohlraum (6) durchgeführt ist, und mit nachfolgender Aufwärtsbewegung des Oberwerkzeuges (36) und Öffnung der Formbacken (37) der Innendruck abgesenkt und das Zurückfließen des flüssigen Wirkmediums in die Wirkmedienwanne (39) im Unterwerkzeug (38) ein Lösen und Herausheben (36) des Rohr-Fertigteiles (1) mit maßvergrößertem Rohrabschnitt (2) aus den geöffneten Formbacken (37) erfolgt ist und in einer - fünften als Transferstufe ausgebildeten Werkzeugstufe (35), wie benannt, die Rohr-Fertigteile (1) mittels Schieber und über Rutschen ausgebracht und abgeleitet sind.
  4. Werkzeug zur Umformung von Rohr-Fertigteilen (1) mit aufgeweiteten maßvergrößerten Rohrabschnitten (2) nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die radialen Schließ- und Öffnungsbewegungen der am Oberwerkzeug (36) befestigten Formbacken (37) mit am Unterwerkzeug (38) feststehend angeordneten Treibern (41) bei Vertikalbewegung des Oberwerkzeuges (36) über Keilschrägen betätigt werden.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112387809A (zh) * 2021-01-19 2021-02-23 山东德日机械科技有限公司 一种管口直径修整机

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113319185B (zh) * 2021-06-08 2023-04-11 哈尔滨工业大学 一种大直径薄壁筒形件流体压力成形装置及成形方法
CN116237297B (zh) * 2023-03-24 2023-09-01 绍兴市华宏精密科技有限公司 一种沉浸式铸件清洗系统

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2361215A1 (de) 1973-12-08 1975-06-12 Volkswagenwerk Ag Verfahren zur herstellung von hohlkoerpern
SU1201025A1 (ru) 1984-02-09 1985-12-30 Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина Способ получени полых деталей из трубчатых заготовок гидроштамповкой
DE4337517A1 (de) 1993-11-03 1995-05-04 Klaas Friedrich Verfahren zum Innenhochdruck-Umformen von hohlen abgesetzten Wellen aus kaltumformbarem Metall
DE19709513A1 (de) 1997-03-09 1998-09-10 Kleiner Matthias Prof Dr Ing Verfahren und Einrichtung zur Herstellung von Formteilen aus miteinander verbundenen Blechzuschnitten
EP1106275A2 (de) 1999-12-01 2001-06-13 Benteler Ag Vorrichtung zum hydraulischen Hochdruckumformen eines rohrförmigen Bauteils oder einer Platine
DE10312028B4 (de) 2003-03-18 2005-07-28 Tower Automotive Hydroforming Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Herstellung von Bauteilen
DE102014108701A1 (de) 2014-06-20 2015-12-24 Radkersburger Metallwarenfabrik Gmbh Abrollkolben für eine Luftfeder
DE102015103159A1 (de) 2015-03-04 2016-09-08 Koki Technik Transmission Systems Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Rastierungshülse

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2361215A1 (de) 1973-12-08 1975-06-12 Volkswagenwerk Ag Verfahren zur herstellung von hohlkoerpern
SU1201025A1 (ru) 1984-02-09 1985-12-30 Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина Способ получени полых деталей из трубчатых заготовок гидроштамповкой
DE4337517A1 (de) 1993-11-03 1995-05-04 Klaas Friedrich Verfahren zum Innenhochdruck-Umformen von hohlen abgesetzten Wellen aus kaltumformbarem Metall
DE19709513A1 (de) 1997-03-09 1998-09-10 Kleiner Matthias Prof Dr Ing Verfahren und Einrichtung zur Herstellung von Formteilen aus miteinander verbundenen Blechzuschnitten
EP1106275A2 (de) 1999-12-01 2001-06-13 Benteler Ag Vorrichtung zum hydraulischen Hochdruckumformen eines rohrförmigen Bauteils oder einer Platine
DE10312028B4 (de) 2003-03-18 2005-07-28 Tower Automotive Hydroforming Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Herstellung von Bauteilen
DE102014108701A1 (de) 2014-06-20 2015-12-24 Radkersburger Metallwarenfabrik Gmbh Abrollkolben für eine Luftfeder
DE102015103159A1 (de) 2015-03-04 2016-09-08 Koki Technik Transmission Systems Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Rastierungshülse

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112387809A (zh) * 2021-01-19 2021-02-23 山东德日机械科技有限公司 一种管口直径修整机
CN112387809B (zh) * 2021-01-19 2021-04-06 山东德日机械科技有限公司 一种管口直径修整机

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