DE102019121576A1

DE102019121576A1 - Method for producing a press-hardened sheet metal component and heating device

Info

Publication number: DE102019121576A1
Application number: DE102019121576.5A
Authority: DE
Inventors: Sven Hübner; Bernd-Arno Behrens
Original assignee: Leibniz Universitaet Hannover
Current assignee: Leibniz Universitaet Hannover
Priority date: 2019-08-09
Filing date: 2019-08-09
Publication date: 2021-02-11

Abstract

Verfahren zur Herstellung eines pressgehärteten Blechbauteils mit wenigstens einem streifenförmigen Bereich, der gegenüber pressgehärteten Bereichen des Bauteils eine erhöhte Duktilität aufweist, mit folgenden Schritten:a) Durchführen eines Presshärte-Vorgangs an einem Blechrohling, wobei der Blechrohling zuerst auf eine Presshärte-Anfangstemperatur gebracht wird und dann unter Abkühlung auf eine Presshärte-Endtemperatur zugleich durch Warmumformung und Härten zu dem Blechbauteil umgeformt wird,b) nach dem Presshärten wird der streifenförmige Bereich durch wenigstens zwei auf gegenüberliegenden Seiten des Blechbauteils im streifenförmigen Bereich angeordnete und den streifenförmigen Bereich mit jeweiligen Elektrodenkontaktbereichen elektrisch kontaktierende Elektroden durch elektrischen Strom, der von dem Elektrodenkontaktbereich einer Elektrode durch das Blechbauteil im streifenförmigen Bereich zu dem Elektrodenkontaktbereich einer gegenüberliegenden Elektrode geführt wird, auf eine zwischen der Presshärte-Anfangstemperatur und der Presshärte-Endtemperatur liegende Zwischentemperatur konduktiv erwärmt,c) von der Zwischentemperatur aus wird das Blechbauteil im streifenförmigen Bereich wieder abgekühlt.Method for producing a press-hardened sheet metal component with at least one strip-shaped area which has increased ductility compared to press-hardened areas of the component, with the following steps: a) Carrying out a press hardening process on a sheet metal blank, the sheet metal blank first being brought to a press hardening initial temperature and then, while cooling to a final press hardness temperature, it is simultaneously formed into the sheet metal component by hot forming and hardening, b) after press hardening, the strip-shaped area is formed by at least two electrodes arranged on opposite sides of the sheet metal component in the strip-shaped area and electrically contacting the strip-shaped area with respective electrode contact areas by electrical current which is passed from the electrode contact area of an electrode through the sheet metal component in the strip-shaped area to the electrode contact area of an opposite electrode, to a z between the initial press hardness temperature and the final press hardness temperature, the intermediate temperature is conductively heated, c) from the intermediate temperature, the sheet metal component is cooled down again in the strip-shaped area.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines pressgehärteten Blechbauteils mit wenigstens einem streifenförmigen Bereich, der gegenüber pressgehärteten Bereichen des Bauteils eine erhöhte Duktilität aufweist. Die Erfindung betrifft außerdem eine Beheizungsvorrichtung zur Beheizung eines streifenförmigen Bereichs eines pressgehärteten Blechbauteils. Die Beheizungsvorrichtung ist zur Durchführung eines Verfahrens der zuvor genannten Art eingerichtet.The invention relates to a method for producing a press-hardened sheet metal component with at least one strip-shaped area which, compared with press-hardened areas of the component, has increased ductility. The invention also relates to a heating device for heating a strip-shaped area of a press-hardened sheet metal component. The heating device is set up to carry out a method of the aforementioned type.

Das Presshärten, das auch als Formhärten bezeichnet wird, ist ein Verfahren zur Warmumformung von Blechen, das vorwiegend im Automobilbau zur Anwendung kommt. Beim Presshärten wird ein Blechrohling auf eine Presshärte-Anfangstemperatur, die auch AC3-Temperatur bezeichnet wird, erwärmt und während der Formgebung, die durch einen Pressvorgang erfolgt, in definierter Weise abgekühlt. Hierzu wird ein Warmformwerkzeug eingesetzt, in dem der Blechrohling zugleich umgeformt und abgekühlt und damit gehärtet wird, sodass das gewünschte, in der Regel dreidimensionale pressgehärtete Blechbauteil entsteht. Der Blechrohling ist in der Regel ein flaches ebenes Blechbauteil, das zum Beispiel aus einen Stahlcoil ausgeschnitten sein kann. Während des Presshärtens entsteht durch die gezielte Abkühlung über gekühlte Presswerkzeuge ein martensitisches Gefüge, dass zu den gewünschten Werkstoffeigenschaften führt, zum Beispiel Zugfestigkeit über 1.500 MPa, Dehnungen in Bereich von >5 %. Die zuvor genannten Zugfestigkeiten sind häufig nur in Teilbereichen des Blechbauteils notwendig, in manchen Fällen ist es erwünscht, in anderen Bereichen höhere Dehnungen zu realisieren.Press hardening, which is also referred to as press hardening, is a process for hot forming of sheet metal, which is mainly used in automotive engineering. During press hardening, a sheet metal blank is heated to an initial press hardness temperature, which is also referred to as the AC3 temperature, and cooled in a defined manner during the shaping, which is carried out by a pressing process. A hot-forming tool is used for this, in which the sheet metal blank is simultaneously reshaped and cooled and thus hardened so that the desired, usually three-dimensional, press-hardened sheet metal component is created. The sheet metal blank is usually a flat, planar sheet metal component that can be cut out of a steel coil, for example. During press hardening, the targeted cooling using cooled press tools creates a martensitic structure that leads to the desired material properties, for example tensile strength over 1,500 MPa, elongations in the range of> 5%. The aforementioned tensile strengths are often only necessary in partial areas of the sheet metal component; in some cases it is desirable to achieve higher elongations in other areas.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines pressgehärteten Blechbauteils anzugeben, das eine größere produktionstechnische Flexibilität hinsichtlich der pressgehärteten Bereiche des Blechbauteils bietet. Zudem soll eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Fertigungsprozesses angegeben werden.The invention is based on the object of specifying a method for producing a press-hardened sheet-metal component which offers greater flexibility in terms of production technology with regard to the press-hardened areas of the sheet-metal component. In addition, a device for carrying out such a manufacturing process is to be specified.

Die zuvor genannte Aufgabe wird gelöst durch ein pressgehärteten Blechbauteils mit wenigstens einem streifenförmigen Bereich, der gegenüber pressgehärteten Bereichen des Bauteils eine erhöhte Duktilität aufweist, mit folgenden Schritten:

a) Durchführen eines Presshärte-Vorgangs an einem Blechrohling, wobei der Blechrohling zuerst auf eine Presshärte-Anfangstemperatur gebracht wird und dann unter Abkühlung auf eine Presshärte-Endtemperatur zugleich durch Warmumformung und Härten zu dem Blechbauteil umgeformt wird,
b) nach dem Presshärten wird der streifenförmige Bereich durch wenigstens zwei auf gegenüberliegenden Seiten des Blechbauteils im streifenförmigen Bereich angeordnete und den streifenförmigen Bereich mit jeweiligen Elektrodenkontaktbereichen elektrisch kontaktierende Elektroden durch elektrischen Strom, der von dem Elektrodenkontaktbereich einer Elektrode durch das Blechbauteil im streifenförmigen Bereich zu dem Elektrodenkontaktbereich einer gegenüberliegenden Elektrode geführt wird, auf eine zwischen der Presshärte-Anfangstemperatur und der Presshärte-Endtemperatur liegende Zwischentemperatur konduktiv erwärmt,
c) von der Zwischentemperatur aus wird das Blechbauteil im streifenförmigen Bereich wieder abgekühlt oder alternativ zu den Schritten b) und c):
d) während des Presshärtens wird der streifenförmige Bereich durch wenigstens zwei auf gegenüberliegenden Seiten des Blechbauteils im streifenförmigen Bereich angeordnete und den streifenförmigen Bereich mit jeweiligen Elektrodenkontaktbereichen elektrisch kontaktierende Elektroden durch elektrischen Strom, der von dem Elektrodenkontaktbereich einer Elektrode durch das Blechbauteil im streifenförmigen Bereich zu dem Elektrodenkontaktbereich einer gegenüberliegenden Elektrode geführt wird, konduktiv beheizt und mit einem gegenüber dem Presshärte-Vorgang geringeren Temperaturgradienten abgekühlt.

The above-mentioned object is achieved by a press-hardened sheet metal component with at least one strip-shaped area that has increased ductility compared to press-hardened areas of the component, with the following steps:

a) Carrying out a press hardening process on a sheet metal blank, the sheet metal blank being first brought to an initial press hardness temperature and then, while cooling to a final press hardness temperature, is simultaneously formed into the sheet metal component by hot forming and hardening,
b) after the press hardening, the strip-shaped area is through at least two electrodes arranged on opposite sides of the sheet metal component in the strip-shaped area and electrically contacting the strip-shaped area with respective electrode contact areas by means of an electric current, which flows from the electrode contact area of an electrode through the sheet metal component in the strip-shaped area to the electrode contact area an opposite electrode is conducted, conductively heated to an intermediate temperature between the initial press hardness temperature and the final press hardness temperature,
c) from the intermediate temperature, the sheet metal component is cooled again in the strip-shaped area or, as an alternative to steps b) and c):
d) during the press hardening, the strip-shaped area is through at least two electrodes arranged on opposite sides of the sheet metal component in the strip-shaped area and electrically contacting the strip-shaped area with respective electrode contact areas by means of an electric current, the one from the electrode contact area of an electrode through the sheet metal component in the strip-shaped area to the electrode contact area an opposite electrode is conducted, conductively heated and cooled with a lower temperature gradient compared to the press hardening process.

Die Erfindung hat den Vorteil, dass pressgehärtete Blechbauteile mit den damit verbundenen Vorteilen, wie hohe Zugfestigkeit, mit bereichsweise höher duktilen Eigenschaften kombiniert werden können. In dem Bereich erhöhter Duktilität weist das Blechbauteil eine geringere Härte auf und ist beispielsweise kalt umformbar. Das gesamte Herstellverfahren wird dabei gegenüber dem bekannten Presshärteprozess nicht oder zumindest nicht wesentlich aufwendiger. Vorteilhafterweise kann der streifenförmige Bereich mit einer erhöhten Duktilität bereitgestellt werden, indem in diesem Bereich eine konduktive Erwärmung durch Durchleiten eines elektrischen Stroms diagonal durch den streifenförmigen Bereich durchgeführt wird. Eine solche konduktive Erwärmung und die dafür notwenigen Bauelemente wie beispielsweise die Elektroden können relativ einfach und kostengünstig realisiert werden. Zudem ist eine Integration solcher Bauelemente in ein Presshärtewerkzeug auf einfache Weise möglich.The invention has the advantage that press-hardened sheet metal components with the advantages associated therewith, such as high tensile strength, can be combined with higher ductile properties in certain areas. In the area of increased ductility, the sheet metal component has a lower hardness and can for example be cold formed. The entire manufacturing process is not or at least not significantly more complex than the known press hardening process. The strip-shaped area can advantageously be provided with increased ductility in that conductive heating is carried out in this area by passing an electric current through the strip-shaped area diagonally. Such conductive heating and the necessary components such as the electrodes can be implemented relatively easily and inexpensively. In addition, such components can be easily integrated into a press hardening tool.

Dadurch, dass das pressgehärtete Blechbauteil den streifenförmigen Bereich mit erhöhter Duktilität aufweist, kann es in diesem Bereich besser weiterverarbeitet werden als in den pressgehärteten Bereichen mit hoher Zugfestigkeit. Beispielsweise kann das Blechbauteil im streifenförmigen Bereich aufgrund der erhöhten Duktilität auch durch Kaltumformung umgeformt werden. Auf diese Weise lassen sich beispielsweise pressgehärtete Blechbauteile mit Hinterschnitt-Konturen erzeugen.Because the press-hardened sheet metal component has the strip-shaped area with increased ductility, it can be further processed better in this area than in the press-hardened areas with high tensile strength. For example, the sheet metal component in the strip-shaped area can also be formed by cold forming due to the increased ductility. In this way, for example, press-hardened sheet metal components with undercut contours can be produced.

Wird die konduktive Erwärmung des streifenförmigen Bereichs nach dem Presshärten durchgeführt, so erfolgt hierbei eine Erwärmung des streifenförmigen Bereichs auf die erwähnte Zwischentemperatur. Von der Zwischentemperatur aus wird das Blechbauteil im streifenförmigen Bereich wieder abgekühlt. Da die Zwischentemperatur unterhalb der Presshärte-Anfangstemperatur liegt und damit im Regelfall bei einer für eine Umwandlung in ein martensitisches Gefüge zu geringen Temperatur, ist der Abkühlgradient in diesem Fall unkritisch und kann in weiten Bereichen festgelegt werden. Der Schritt des konduktiven Erwärmens im Merkmal b) kann relativ schnell durchgeführt werden, beispielsweise im Bereich von 0,5 bis 5 Sekunden.If the conductive heating of the strip-shaped area is carried out after press hardening, the strip-shaped area is heated to the mentioned intermediate temperature. From the intermediate temperature, the sheet metal component is cooled down again in the strip-shaped area. Since the intermediate temperature is below the initial press hardness temperature and therefore usually at a temperature that is too low for a transformation into a martensitic structure, the cooling gradient is not critical in this case and can be set within wide ranges. The step of conductive heating in feature b) can be carried out relatively quickly, for example in the range from 0.5 to 5 seconds.

Wird die konduktive Beheizung des streifenförmigen Bereichs während des Presshärtens durchgeführt, so wird hierdurch der streifenförmige Bereich hinsichtlich des Temperaturgradienten vom relativ schnellen Abkühlgradienten derjenigen Bereiche des Blechbauteils thermisch entkoppelt, die zur Erreichung der Umwandlung in martensitisches Gefüge mit einem definierten, relativ schnellen Zeitgradienten abgekühlt werden. Durch die konduktive Beheizung wird der streifenförmige Bereich einer langsameren Abkühlung ausgesetzt, sodass in diesem Bereich nicht erst eine Umwandlung in martensitisches Gefüge erfolgt. Auf diese Weise kann eine erhöhte Duktilität im streifenförmigen Bereich beibehalten werden. Die konduktive Beheizung des streifenförmigen Bereichs kann bereits zu Beginn des Abkühlvorgangs beginnen, d.h. bei der Presshärte-Anfangstemperatur, oder bei einer geringeren Temperatur, beispielsweise bei der Zwischentemperatur, oder bei einer Temperatur zwischen der Presshärte-Anfangstemperatur und der Zwischentemperatur.If the conductive heating of the strip-shaped area is carried out during press hardening, the strip-shaped area is thermally decoupled with regard to the temperature gradient from the relatively rapid cooling gradient of those areas of the sheet metal component that are cooled with a defined, relatively rapid time gradient in order to achieve the transformation into a martensitic structure. Due to the conductive heating, the strip-shaped area is subjected to slower cooling so that a transformation into a martensitic structure does not take place in this area. In this way, increased ductility can be maintained in the strip-shaped area. The conductive heating of the strip-shaped area can start at the beginning of the cooling process, i.e. at the initial press hardness temperature, or at a lower temperature, for example at the intermediate temperature, or at a temperature between the initial press hardness temperature and the intermediate temperature.

Die Presshärte-Anfangstemperatur kann zum Beispiel die AC3-Termperatur sein, beispielsweise 950°C. Die Presshärte-Endtemperatur ist üblicherweise eine Temperatur im Bereich der Raumtemperatur, zum Beispiel 20°C. Die Zwischentemperatur kann beispielsweise etwa in der Mitte zwischen der Presshärte-Anfangstemperatur und der Presshärte-Endtemperatur gewählt werden, wobei je nach verwendetem Blechmaterial unterschiedliche Temperaturbereiche in Frage kommen. Geeignet ist beispielsweise die Wahl einer Zwischentemperatur im Bereich von 400 bis 500°C. Die Zwischentemperatur kann insbesondere in einem Bereich liegen, in dem das Blechbauteil noch nicht bis in den Bereich des Glühens gebracht wird.The initial press hardness temperature can be, for example, the AC3 temperature, for example 950 ° C. The final press hardening temperature is usually a temperature in the region of room temperature, for example 20 ° C. The intermediate temperature can, for example, be selected approximately in the middle between the initial press hardness temperature and the final press hardness temperature, with different temperature ranges being possible depending on the sheet material used. For example, the choice of an intermediate temperature in the range from 400 to 500 ° C. is suitable. The intermediate temperature can in particular be in a range in which the sheet metal component is not yet brought into the annealing range.

Der streifenförmige Bereich hat, wie die Bezeichnung bereits sagt, die geometrische Form eines Streifens, das heißt im Vergleich zu seiner Länge (= größte Abmessung) eine relativ geringe Breite. Der streifenförmige Bereich kann ein ebener und/oder gewölbter Bereich des Blechbauteils sein. Eine in Längsrichtung des streifenförmigen Bereichs verlaufende Mittellinie kann linear und/oder gekrümmt verlaufen.As the name suggests, the strip-shaped area has the geometric shape of a strip, that is, a relatively small width compared to its length (= largest dimension). The strip-shaped area can be a flat and / or curved area of the sheet metal component. A center line running in the longitudinal direction of the strip-shaped region can run linear and / or curved.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung einer Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest in den Schritten b), c) und d) des Anspruchs 1 das Blechbauteildurch durch an beiden gegenüberliegenden Oberflächen zumindest in dem streifenförmigen Bereich anliegende Werkzeugelemente in der vorhandenen Form fixiert wird. Auf diese Weise kann eine unerwünschte Verformung (Verzug) des Blechbauteils in dem streifenförmigen Bereich aufgrund der konduktiven Erwärmung vermieden werden. Durch den mittels der Werkzeugelemente erzeugten Formzwang wird sichergestellt, dass das Blechbauteil im streifenförmigen Bereich seine bis dahin vorliegende Form beibehält. Die in dem streifenförmigen Bereich anliegenden Werkzeugelemente können dabei mit einem gewissen, vergleichsweise geringen Druck gegen den streifenförmigen Bereich gepresst werden.According to an advantageous embodiment of an invention it is provided that at least in steps b), c) and d) of claim 1 the sheet metal component is fixed in the existing form by tool elements resting on both opposite surfaces at least in the strip-shaped area. In this way, undesired deformation (distortion) of the sheet metal component in the strip-shaped area due to the conductive heating can be avoided. The form constraint produced by means of the tool elements ensures that the sheet metal component retains its previously existing shape in the strip-shaped area. The tool elements resting in the strip-shaped area can be pressed against the strip-shaped area with a certain, comparatively low pressure.

Im streifenförmigen Bereich kann beispielsweise auf einer Blechoberfläche eine Elektrode und benachbart dazu ein Werkzeugelement angeordnet sein. Auf der gegenüberliegenden Blechoberfläche kann eine andere Elektrode und benachbart dazu ein anderes Werkzeugelement angeordnet sein, wobei zwischen den Elektroden und den Werkzeugelementen eine punktsymmetrische Anordnung vorteilhaft ist. Dementsprechend liegen sich die Werkzeugelemente auf den gegenüberliegenden Oberflächen des streifenförmigen Bereichs diagonal gegenüber, und die Elektroden liegen sich ebenfalls diagonal gegenüber.In the strip-shaped area, for example, an electrode and a tool element can be arranged on a sheet metal surface. Another electrode and adjacent to it another tool element can be arranged on the opposite sheet metal surface, a point-symmetrical arrangement between the electrodes and the tool elements being advantageous. Accordingly, the tool elements are diagonally opposite one another on the opposite surfaces of the strip-shaped area, and the electrodes are also diagonally opposite one another.

Die Werkzeugelemente können in einer vorteilhaften Ausgestaltung mit einer Isolationsschicht bedeckt sein, zumindest in den am Blechbauteil anliegenden Bereichen. Hierdurch können unerwünschte Richtungen des Stromflusses bei der konduktiven Erwärmung vermieden werden.In an advantageous embodiment, the tool elements can be covered with an insulation layer, at least in the areas adjacent to the sheet metal component. In this way, undesired directions of the current flow in the case of conductive heating can be avoided.

Eine jeweilige Elektrode kann auch mit einem ihr zugeordneten Werkzeugelement gekoppelt sein oder einstückig als ein Bauteil mit einem solchen Werkzeugelement ausgebildet sein. In diesem Fall wird durch die erwähnte Isolationsschicht sichergestellt, dass nur in den gewünschten Bereichen, nämlich den Elektrodenkontaktbereichen, der konduktive Stromfluss erzeugt wird.A respective electrode can also be coupled to a tool element assigned to it or be designed in one piece as a component with such a tool element. In this case, the mentioned insulation layer ensures that the conductive current flow is generated only in the desired areas, namely the electrode contact areas.

Die Elektroden können mit ihrer zur Oberfläche des Blechbauteils gerichteten Seite entweder vollflächig den streifenförmigen Bereich elektrisch kontaktieren. Alternativ können die Elektroden auch mit Bereichen versehen sein, die eine Isolationsschicht aufweisen, sodass nicht der gesamte mechanisch am Blechbauteil anliegende Teil der Elektrode auch Elektrodenkontaktbereich ist, sondern nur derjenige Bereich, der nicht der Isolationsschicht bedeckt ist.The electrodes can with their side facing the surface of the sheet metal component either electrically contact the strip-shaped area over the entire surface. Alternatively, the electrodes can also be provided with areas that have an insulation layer so that not the entire part of the electrode mechanically adjacent to the sheet metal component is also the electrode contact area, but only that area that is not covered by the insulation layer.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung einer Erfindung ist vorgesehen, dass der Elektrodenkontaktbereich einer Elektrode einen Versatz zu dem Elektrodenkontaktbereich einer auf der gegenüberliegenden Oberfläche des streifenförmigen Bereichs gegenüberliegenden Elektrode aufweist, so dass die Elektrodenkontaktbereiche in Betrachtungsrichtung senkrecht zum streifenförmigen Bereich nicht überlappend angeordnet sind, wodurch ein diagonaler Stromfluss des elektrischen Stroms durch den streifenförmigen Bereich erzeugt wird. Durch den diagonalen Stromfluss wird die konduktive Erwärmung bzw. Beheizung optimiert. Insbesondere bei relativ dünnen Blechen kann der Weg des Stroms durch das Blech verlängert werden, sodass auch der wirksame Widerstand größer wird. Beispielsweise kann der Stromfluss durch das Blech in einem Winkelbereich von 15° bis 75° relativ zur Blechoberfläche durch den streifenförmigen Bereich erfolgen.According to an advantageous embodiment of an invention, it is provided that the electrode contact area of an electrode has an offset to the electrode contact area of an opposite electrode on the opposite surface of the strip-shaped area, so that the electrode contact areas are not arranged in an overlapping direction perpendicular to the strip-shaped area, whereby a diagonal current flow of the electric current is generated by the strip-shaped area. The diagonal current flow optimizes the conductive heating or heating. In the case of relatively thin sheets in particular, the path of the current through the sheet can be lengthened so that the effective resistance is also greater. For example, the current flow through the sheet metal can take place in an angular range of 15 ° to 75 ° relative to the sheet metal surface through the strip-shaped area.

Die Strecke, die der konduktive Stromfluss, der durch die Elektroden erzeugt wird, durch das Blech zurücklegt, kann z.B. geringer als das zehnfache oder das Fünffache der Blechdicke im streifenförmigen Bereich sein.The distance that the conductive current flow generated by the electrodes travels through the sheet metal can be, for example, less than ten times or five times the sheet metal thickness in the strip-shaped area.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung einer Erfindung ist vorgesehen, dass der Versatz der Elektrodenkontaktbereiche geringer als das Fünffache der Blechdicke im streifenförmigen Bereich ist. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass der konduktiv erwärmte bzw. beheizte Bereich des Blechs nicht zu groß wird, sodass ein schmaler streifenförmiger Bereich, ähnlich einem linienförmigen Bereich, mit erhöhter Duktilität erzeugt wird. Der Versatz kann auch geringer als das zweifache der Blechdicke oder geringer als das 1,5-fache der Blechdicke im streifenförmigen Bereich sein.According to an advantageous embodiment of an invention it is provided that the offset of the electrode contact areas is less than five times the sheet metal thickness in the strip-shaped area. This can ensure that the conductively heated or heated area of the sheet metal does not become too large, so that a narrow strip-shaped area, similar to a line-shaped area, with increased ductility is generated. The offset can also be less than twice the sheet metal thickness or less than 1.5 times the sheet metal thickness in the strip-shaped area.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung einer Erfindung ist vorgesehen, dass Teile der Elektroden und/oder der zum Fixieren eingesetzten Werkzeugelemente gegenüber dem Blechbauteil elektrisch isoliert sind. Auf diese Weise kann der konduktive Stromfluss durch das Blech gezielt gesteuert werden. Die Isolation kann zum Beispiel durch eine auf der Oberfläche der Elektroden und/oder Werkzeugelemente aufgebrachte Isolationsschicht realisiert werden, zum Beispiel eine Keramikschicht.According to an advantageous embodiment of an invention it is provided that parts of the electrodes and / or the tool elements used for fixing are electrically insulated from the sheet metal component. In this way, the conductive current flow through the sheet can be controlled in a targeted manner. The insulation can be implemented, for example, by an insulation layer, for example a ceramic layer, applied to the surface of the electrodes and / or tool elements.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung einer Erfindung ist vorgesehen, dass die Elektroden zumindest an sich diagonal gegenüberliegenden Eckbereichen eine Fase und/oder eine Abrundung und/oder eine Isolationsbeschichtung aufweisen. Hierdurch können beispielsweise unerwünschte Stromspitzen an scharfen Kanten der Elektroden vermieden werden. Zudem kann die Führung des konduktiven Stromflusses durch den streifenförmigen Bereich weiter optimiert werden.According to an advantageous embodiment of an invention, it is provided that the electrodes have a bevel and / or a rounding and / or an insulation coating at least on diagonally opposite corner regions. In this way, for example, undesired current peaks at sharp edges of the electrodes can be avoided. In addition, the guidance of the conductive current flow through the strip-shaped area can be further optimized.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung einer Erfindung ist vorgesehen, dass die Anordnung aus den Elektroden und, sofern vorhanden, den zum Fixieren eingesetzten Werkzeugelementen in einem Presshärtewerkzeug baulich integriert ist. Auf diese Weise kann das erfindungsgemäße Verfahren besonders effizient auch während des Presshärte-Vorgangs durchgeführt werden, sodass besonders schnell ein Blechbauteil mit pressgehärteten Bereichen und einem streifenförmigen Bereich mit erhöhter Duktilität bereitgestellt werden kann.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the arrangement of the electrodes and, if present, the tool elements used for fixing is structurally integrated in a press hardening tool. In this way, the method according to the invention can also be carried out particularly efficiently during the press-hardening process, so that a sheet metal component with press-hardened areas and a strip-shaped area with increased ductility can be provided particularly quickly.

Für die Erzeugung des konduktiven Stromflusses kann beispielsweise Wechselstrom eingesetzt werden.For example, alternating current can be used to generate the conductive current flow.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung einer Erfindung ist vorgesehen, dass der streifenförmige Bereich über die Elektroden mit Gleichstrom konduktiv erwärmt oder beheizt wird. Auf diese Weise kann die konduktive Erwärmung bzw. Beheizung des streifenförmigen Bereichs noch effizienter durchgeführt werden. Insbesondere werden Störeinflüsse aufgrund Impedanzen der Anordnung vermieden.According to an advantageous embodiment of an invention, it is provided that the strip-shaped area is conductively heated or heated with direct current via the electrodes. In this way, the conductive heating or heating of the strip-shaped area can be carried out even more efficiently. In particular, interference due to the impedances of the arrangement is avoided.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung einer Erfindung ist vorgesehen, dass der streifenförmige Bereich sich von einer Seitenkante des Blechbauteils zu einer gegenüberliegenden Seitenkante des Blechbauteils erstreckt. Der streifenförmige Bereich erstreckt sich somit einmal über das gesamte Blechbauteil von einer Seite zur gegenüberliegen Seite. Dementsprechend kann das Blechbauteil auch ohne das Risiko von Schäden, wie zum Beispiel Rissen in Randbereichen, umgeformt werden.According to an advantageous embodiment of the invention it is provided that the strip-shaped area extends from one side edge of the sheet metal component to an opposite side edge of the sheet metal component. The strip-shaped area thus extends once over the entire sheet metal component from one side to the opposite side. Accordingly, the sheet metal component can also be reshaped without the risk of damage, such as cracks in the edge areas.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung einer Erfindung ist vorgesehen, dass der streifenförmige Bereich mit erhöhter Duktilität nach der konduktiven Erwärmung nach einer Abkühlphase bearbeitet wird, z.B. mittels eines Kaltumformungsprozesses umgeformt wird. Auf diese Weise kann das Blechbauteil mit wenig Aufwand, insbesondere ohne zusätzliche Erwärmung, in seine gewünschte Form umgeformt werden. According to an advantageous embodiment of an invention, it is provided that the strip-shaped area with increased ductility is processed after the conductive heating after a cooling phase, for example, is formed by means of a cold forming process. In this way, the sheet metal component can be reshaped into its desired shape with little effort, in particular without additional heating.

Die Breite des streifenförmigen Bereichs kann insbesondere derart festgelegt werden, dass sie einer Außenabwicklung eines Biegeradius entspricht, mit dem das Blechbauteil im Streifenförmigen Bereich umgeformt werden soll.The width of the strip-shaped area can in particular be determined in such a way that it corresponds to an external development of a bending radius, with which the sheet metal component is to be reshaped in the strip-shaped area.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung einer Erfindung ist vorgesehen, dass der streifenförmige Bereich eine wenigstens zehnmal so große Länge wie seine Breite aufweist. Der streifenförmige Bereich ist damit relativ lang und schmal. Somit weist das Blechbauteil nur einen vergleichsweise kleinen, schmalen Bereich mit erhöhter Duktilität auf, oder gegebenenfalls mehrere solcher streifenförmigen Bereiche.According to an advantageous embodiment of an invention it is provided that the strip-shaped area has a length at least ten times as great as its width. The strip-shaped area is therefore relatively long and narrow. Thus, the sheet metal component has only a comparatively small, narrow area with increased ductility, or possibly several such strip-shaped areas.

Die eingangs genannte Aufgabe wird außerdem gelöst durch eine Beheizungsvorrichtung zur Beheizung eines streifenförmigen Bereichs eines pressgehärteten Blechbauteils, wobei die Beheizungsvorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens der zuvor genannten Art eingerichtet ist, wobei die Beheizungsvorrichtung wenigstens zwei auf gegenüberliegenden Seiten des Blechbauteils im streifenförmigen Bereich angeordnete und den streifenförmigen Bereich mit jeweiligen Elektrodenkontaktbereichen elektrisch kontaktierende Elektroden aufweist, durch die der streifenförmige Bereich durch elektrischen Strom, der von dem Elektrodenkontaktbereich einer Elektrode durch das Blechbauteil im streifenförmigen Bereich zu dem Elektrodenkontaktbereich einer gegenüberliegenden Elektrode geführt wird, konduktiv beheizbar oder erwärmbar ist. Auch hierdurch können die zuvor erläuterten Vorteile realisiert werden. Die Beheizungsvorrichtung kann dabei insbesondere die zuvor bezüglich der Verfahrensmerkmale genannten Merkmale aufweisen, beispielsweise Merkmale der Elektroden und/oder der Werkzeugelemente. Die Elektroden können beispielsweise wassergekühlt sein.The above-mentioned object is also achieved by a heating device for heating a strip-shaped area of a press-hardened sheet metal component, the heating device being set up to carry out a method of the aforementioned type, the heating device at least two arranged on opposite sides of the sheet metal component in the strip-shaped area and the strip-shaped one Area with respective electrode contact areas has electrically contacting electrodes through which the strip-shaped area can be conductively heated or heated by electrical current which is conducted from the electrode contact area of one electrode through the sheet metal component in the strip-shaped area to the electrode contact area of an opposite electrode. The advantages explained above can also be realized in this way. The heating device can in particular have the features mentioned above with regard to the method features, for example features of the electrodes and / or the tool elements. The electrodes can be water-cooled, for example.

Der streifenförmige Bereich mit erhöhter Duktilität kann z.B. nach Durchführung der Umformung oder einer sonstigen Bearbeitung oder auch ohne Bearbeitung wieder mittels lokalen Presshärtens in einen Bereich mit höherer Zugfestigkeit umgewandelt werden. Dies kann zum Beispiel dadurch erfolgen, dass mittels der erfindungsgemäßen Beheizungsvorrichtung der streifenförmige Bereich auf eine Presshärte-Anfangstemperatur erwärmt wird und dann entsprechend einen Temperaturgradienten eines Presshärtevorgangs wieder auf eine Presshärte-Endtemperatur heruntergekühlt wird. Die Durchführung des lokalen Presshärtens kann auch mit einer anders gearteten Beheizungsvorrichtung erfolgen, durch die eine entsprechend hohe Temperatur erzeugt werden kann.The strip-shaped area with increased ductility can, for example, be converted back into an area with higher tensile strength by means of local press hardening after the deformation or other processing or even without processing. This can be done, for example, by using the heating device according to the invention to heat the strip-shaped area to an initial press hardness temperature and then cool it down again to a final press hardness temperature in accordance with a temperature gradient of a press hardening process. The local press hardening can also be carried out with a different type of heating device, by means of which a correspondingly high temperature can be generated.

Statt des Presshärtens kann auch nur eine lokale Erwärmung des streifenförmigen Bereichs mit einem anschließenden Abkühlvorgang erfolgen, um den streifenförmigen Bereich ohne einen Formpressvorgang zu härten.Instead of press hardening, only local heating of the strip-shaped area with a subsequent cooling process can take place in order to harden the strip-shaped area without a compression molding process.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das Blechbauteil insgesamt oder zumindest dessen überwiegender Teil erwärmt, z.B. auf eine Presshärte-Anfangstemperatur, und dann entsprechend einem Temperaturgradienten, der zum Härten geeignet ist, auf eine niedrigere Temperatur abgekühlt, z.B. auf eine Presshärte-Endtemperatur. Hierbei kann entweder ein Presshärten erfolgen, d.h. ein erneuter Formpressvorgang, oder ein einfacher Härtevorgang ohne einen Formpressvorgang. Auf diese Weise kann in dem Blechbauteil eine homogene Härtung und insbesondere eine homogene Martenitisierung erzeugt werden.In an advantageous embodiment of the invention, the sheet metal component as a whole or at least its predominant part is heated, e.g. to an initial press hardness temperature, and then cooled to a lower temperature, e.g. to a final press hardness temperature, in accordance with a temperature gradient that is suitable for hardening. Either press hardening can take place here, i.e. a new compression molding process, or a simple hardening process without a compression molding process. In this way, homogeneous hardening and, in particular, homogeneous martenization can be produced in the sheet metal component.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Verwendung von Zeichnungen näher erläutert.The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments using drawings.

Es zeigen

1 einen Blechrohling und
2 ein pressgehärtetes Blechbauteil und
3 das pressgehärtete Blechbauteil gem. 2 mit einer Beheizungsvorrichtung und
4 das pressgehärtete Bauteil nach einem weiteren Umformungsprozess und
5 das Blechbauteil mit der Beheizungsvorrichtung in einer Querschnittsansicht und
6 ein erstes Temperatur-Zeit-Diagramm und
7 ein zweites Temperatur-Zeit-Diagramm und
8 ein drittes Temperatur-Zeit-Diagramm und
9 ein viertes Temperatur-Zeit-Diagramm.

Show it

1 a sheet metal blank and
2 a press-hardened sheet metal component and
3 the press-hardened sheet metal component acc. 2 with a heating device and
4th the press-hardened component after a further forming process and
5 the sheet metal component with the heating device in a cross-sectional view and
6th a first temperature-time diagram and
7th a second temperature-time diagram and
8th a third temperature-time diagram and
9 a fourth temperature-time diagram.

Die 1 bis 4 zeigen jeweils perspektivische Ansichten.The 1 to 4th each show perspective views.

Der in 1 erkennbare Blechrohling 1, zum Beispiel eine aus einem Stahlcoil ausgeschnittene ebene Platine, wird mittels eines Presshärte-Vorgangs zu dem in 2 dargestellten dreidimensionalen pressgehärteten Blechbauteil 2 umgeformt. Das Blechbauteil 2 weist an einem Ende eine abragende Lasche 5 auf, die über ihre vollständige Breite mit einem streifenförmigen Bereich 3 mit erhöhter Duktilität bereitgestellt werden soll. Der streifenförmige Bereich 3 weist eine Länge L auf, die der Breite der Lasche 5 im streifenförmigen Bereich 3 entspricht. Senkrecht zur Längendimension L weist der streifenförmige Bereich 3 eine Breite B auf. Erkennbar ist, dass der streifenförmige Bereich 3 im Vergleich zur Länge relativ schmal ist, das heißt das Maß B ist deutlich geringer als das Maß L.The in 1 recognizable sheet metal blank 1 , for example a flat blank cut out of a steel coil, is made into the in 2 illustrated three-dimensional press-hardened sheet metal component 2 reshaped. The sheet metal component 2 has a protruding tab at one end 5 across its full width with a striped area 3 to be provided with increased ductility. The striped area 3 has a length L that is the width of the flap 5 in the strip-shaped area 3 corresponds. The strip-shaped area points perpendicular to the length dimension L 3 a width B. It can be seen that the strip-shaped area 3 is relatively narrow compared to the length, i.e. the dimension B is significantly smaller than the dimension L.

Die 3 zeigt eine am streifenförmigen Bereich 3 angeordnete Beheizungsvorrichtung 4, durch die erfindungsgemäß entweder nach dem Presshärten eine konduktive Erwärmung oder während des Presshärtens eine konduktive Beheizung erfolgt. Hierdurch wird der streifenförmige Bereich 3 mit der gewünschten erhöhten Duktilität bereitgestellt. Die 4 zeigt das Blechbauteil 2 nach einer Kaltumformung derart, dass die Lasche 5 im Bereich des streifenförmigen Bereichs 3 umgeformt wurde. Das Umformen kann durch Abkanten oder Biegen erfolgen.The 3 shows an am strip-shaped area 3 arranged heating device 4th , by the invention either after the Press hardening conducts conductive heating or conductive heating takes place during press hardening. This creates the strip-shaped area 3 provided with the desired increased ductility. The 4th shows the sheet metal component 2 after cold forming in such a way that the tab 5 in the area of the strip-shaped area 3 was reshaped. The forming can be done by folding or bending.

Die 5 zeigt eine Beheizungsvorrichtung 4, wie sie beispielsweise gemäß 3 eingesetzt werden kann. Die Beheizungsvorrichtung 4 weist zwei diagonal gegenüberliegende und voneinander beabstandet angeordnete Elektroden 6 und zwei ebenfalls diagonal gegenüberliegende und beabstandet voneinander angeordnete Werkzeugelemente 7 auf. Es ist somit jeweils eine Elektrode 6 auf der gegenüberliegenden Oberfläche über einem Werkzeugelement 7 angeordnet. Zwischen einer Elektrode und einem Werkzeugelement 7 auf derselben Oberfläche ist ein entsprechender Freiraum belassen, in dem das Blechbauteil 2 bzw. im dargestellten Ausführungsbeispiel dessen Lasche 5 angeordnet werden kann. Die Elektroden 6 und die Werkzeugelemente 7 liegen dabei an den jeweiligen gegenüberliegenden Oberflächen des Blechbauteils 2 insbesondere im streifenförmigen Bereich 3 an. Hierdurch wird das Blechbauteil im streifenförmigen Bereich 3 in der vorhandenen Form fixiert und kann sich nicht verziehen, wenn es konduktiv erwärmt wird.The 5 shows a heating device 4th as, for example, according to 3 can be used. The heating device 4th has two diagonally opposite and spaced apart electrodes 6th and two tool elements which are also diagonally opposite and spaced apart from one another 7th on. It is therefore one electrode each 6th on the opposite surface over a tool element 7th arranged. Between an electrode and a tool element 7th A corresponding free space is left on the same surface in which the sheet metal component 2 or in the illustrated embodiment its tab 5 can be arranged. The electrodes 6th and the tool elements 7th lie on the respective opposite surfaces of the sheet metal component 2 especially in the strip-shaped area 3 at. As a result, the sheet metal component is in the strip-shaped area 3 fixed in its existing shape and cannot warp when it is conductively heated.

Die Werkzeugelemente 7 sind entweder aus isolierenden Material gefertigt oder mit einer Isolationsbeschichtung versehen, sodass sie zumindest elektrisch nicht in Kontakt mit dem Blechbauteil 2 kommen. Die Elektroden 6 sollen naturgemäß in elektrischen Kontakt mit dem Blechbauteil kommen, zumindest im streifenförmigen Bereich 3. Hierfür weisen die Elektroden 6 jeweilige Elektrodenkontaktbereiche 15 auf, an denen ein elektrischer Kontakt zwischen der Elektrode und dem Blechbauteil vorhanden ist. Die Elektroden 6 können zusätzlich zumindest teilweise mit einer Isolationsbeschichtung 8 versehen sein, zum Beispiel in den Bereichen, in denen sie in Kontakt mit den Werkzeugelementen 7 kommen könnten, wobei die Isolationsbeschichtung sich insbesondere auch über einen Eckbereich 9 hinauserstrecken kann und dementsprechend auch einen Teil der Elektrode überdeckt, der mechanisch im Kontakt mit dem Blechbauteil 2 ist. Auf diese Weise kann ein direkter Stromfluss der Elektroden 6 über die Eckbereiche 9 vermieden werden. Alternativ oder zusätzlich zur dort vorhandenen Isolationsbeschichtung 8 können die Elektroden 6 auch in den Eckbereichen 9 eine Fase und/oder eine Abrundung aufweisen.The tool elements 7th are either made of insulating material or provided with an insulating coating so that they are at least not in electrical contact with the sheet metal component 2 come. The electrodes 6th should naturally come into electrical contact with the sheet metal component, at least in the strip-shaped area 3 . The electrodes show this 6th respective electrode contact areas 15th on, where there is an electrical contact between the electrode and the sheet metal component. The electrodes 6th can additionally at least partially with an insulation coating 8th be provided, for example in the areas in which they come into contact with the tool elements 7th could come, the insulation coating in particular also over a corner area 9 can extend out and accordingly also covers a part of the electrode that is mechanically in contact with the sheet metal component 2 is. In this way, a direct current flow through the electrodes 6th over the corner areas 9 be avoided. Alternatively or in addition to the existing insulation coating 8th can use the electrodes 6th also in the corner areas 9 have a chamfer and / or a rounding.

Erkennbar ist, dass die Kontaktbereiche 15 in einer Betrachtungsrichtung senkrecht zum streifenförmigen Bereich 3 bzw. senkrecht zur Blechoberfläche nicht überlappend angeordnet sind, sondern einen Versatz S zueinander aufweisen. Dies führt dazu, dass der konduktive Stromfluss, der in der 5 durch den diagonal eingezeichneten Pfeil gekennzeichnet ist, durch den streifenförmigen Bereich 3 nicht senkrecht durch den Blechquerschnitt verläuft, sondern wie erwähnt in diagonaler Richtung. Hierdurch kann die Breite des konduktiv erwärmten Bereichs vergrößert werden. Zudem werden die Widerstandsverhältnisse gerade bei dünnen Blechen für die konduktive Erwärmung verbessert.It can be seen that the contact areas 15th in a viewing direction perpendicular to the strip-shaped area 3 or are arranged perpendicular to the sheet metal surface not overlapping, but have an offset S to each other. This leads to the fact that the conductive current flow in the 5 is marked by the diagonally drawn arrow, by the strip-shaped area 3 does not run vertically through the sheet metal cross-section, but, as mentioned, in a diagonal direction. This allows the width of the conductively heated area to be increased. In addition, the resistance ratios are improved, especially in the case of thin metal sheets, for conductive heating.

Der Versatz S kann insbesondere ähnlich groß sein wie die Blechdicke D, oder etwas größer als die Blechdicke. Der Versatz S sollte nicht zu groß gewählt werden, beispielsweise nicht größer als das fünffache der Blechdicke D.The offset S can in particular be similar in size to the sheet metal thickness D, or somewhat greater than the sheet metal thickness. The offset S should not be too large, for example not greater than five times the sheet thickness D.

Die 6 zeigt anhand eines Temperatur-Zeitverlaufs die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß den Merkmalen a) und d) des Anspruchs 1. Es wird zunächst davon ausgegangen, dass der Blechrohling bereits auf die Presshärte-Anfangstemperatur T1 erwärmt wurde. Ausgehend von der Presshärte-Anfangstemperatur T1 wird dann unter Abkühlung auf eine Presshärte-Endtemperatur T2 zugleich durch Warmumformung und Härten das Blechbauteil 2 erzeugt. Der Abkühlvorgang erfolgt dabei vergleichsweise schnell entsprechend den Kurvenabschnitten 11, 12. Dabei ist dem streifenförmigen Bereich 3 die Beheizungsvorrichtung 4 angeordnet, indem sie in das Presshärtewerkzeug baulich integriert ist. Durch die Beheizungsvorrichtung 4 wird der streifenförmige Bereich 3 konduktiv durch den elektrischen Stromfluss beheizt. Hierdurch wird ein geringerer Temperaturgradient bei dem Abkühlvorgang im streifenförmigen Bereich 3 erzeugt, und zwar gemäß dem Kurvenverlauf 13. Auf diese Weise wird eine Martensit-Umwandlung im streifenförmigen Bereich 3 vermieden. Der Kurvenabschnitt 13 zweigt dabei im Bereich einer Zwischentemperatur T3, die zwischen der Presshärte-Anfangstemperatur T1 und der Presshärte-Endtemperatur T2 liegt, von den Kurvenabschnitten 11, 12 ab.The 6th shows the implementation of the method according to the invention according to features a) and d) of claim 1 using a temperature-time curve. It is initially assumed that the sheet metal blank has already reached the initial press hardness temperature T1 was heated. Based on the initial press hardness temperature T1 is then cooled to a final press hardening temperature T2 at the same time, the sheet metal component through hot forming and hardening 2 generated. The cooling process takes place comparatively quickly in accordance with the curve sections 11 , 12 . This is the strip-shaped area 3 the heating device 4th arranged by being structurally integrated into the press hardening tool. By the heating device 4th becomes the striped area 3 conductively heated by the flow of electrical current. This results in a lower temperature gradient during the cooling process in the strip-shaped area 3 generated according to the curve shape 13 . In this way, a martensite transformation occurs in the strip-shaped area 3 avoided. The curve section 13 branches in the area of an intermediate temperature T3 between the initial press hardness temperature T1 and the final press hardness temperature T2 from the curve sections 11 , 12 from.

Die 7 zeigt anhand eines Temperatur-Zeitverlaufs den Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß den Merkmalen a), b) und c). Es wird zunächst wieder davon ausgegangen, dass der Blechrohling 1 auf die Presshärte-Anfangstemperatur T1 erwärmt worden ist. Von dort aus erfolgt die Abkühlung auf die Presshärte-Endtemperatur T2 zugleich mit der Warmumformung und dem Härten zur Herstellung des Blechbauteils 2. Hierbei wird der Temperaturverlauf gemäß den Kurvenabschnitten 11, 12 durchlaufen. Zu irgendeinem späteren Zeitpunkt, das heißt nach dem Presshärten, wird der streifenförmige Bereich 3 durch die Beheizungsvorrichtung 4 konduktiv auf eine Zwischentemperatur T3 erwärmt und dann wieder abgekühlt, was in der 7 durch den Kurvenabschnitt 14 dargestellt ist. Hierdurch wird der streifenförmige Bereich 3, der zunächst ebenfalls pressgehärtet war und dementsprechend eine geringe Duktilität aufwies, in einen Bereich mit erhöhter Duktilität umgewandelt.The 7th shows the sequence of the method according to the invention according to features a), b) and c) on the basis of a temperature-time curve. It is initially assumed again that the sheet metal blank 1 to the initial press hardness temperature T1 has been heated. From there it is cooled to the final press hardness temperature T2 at the same time as the hot forming and hardening for the production of the sheet metal component 2 . Here, the temperature profile is according to the curve sections 11 , 12 run through. At some later point in time, i.e. after press hardening, the strip-shaped area becomes 3 by the heating device 4th conductive to an intermediate temperature T3 heated and then cooled again, which is in the 7th through the curve section 14th is shown. This creates the strip-shaped area 3 , which was initially also press-hardened and accordingly had a low ductility, converted into an area with increased ductility.

Die 8 zeigt anhand eines Temperatur-Zeitverlaufs eine alternative Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß den Merkmalen a) und d) des Anspruchs 1. Im Unterschied zur Ausführungsform der 6 wird die konduktive Beheizung des streifenförmigen Bereichs 3 frühzeitiger bzw. mit höherem Energieeinsatz durchgeführt. Auf diese Weise wird erreicht, dass bereits früher und somit bei einer höheren Temperatur, d.h. oberhalb der Zwischentemperatur T3, ein geringerer Temperaturgradient bei dem Abkühlvorgang im streifenförmigen Bereich 3 erzeugt wird, wie durch den Kurvenabschnitt 15 dargestellt. Auch auf diese Weise wird eine Martensit-Umwandlung im streifenförmigen Bereich 3 vermieden. Der Kurvenabschnitt 15 zweigt dabei bei der Pressehärte-Anfangstemperatur T1 oder einer etwas darunterliegenden Temperatur, aber oberhalb der Zwischentemperatur T3, von den Kurvenabschnitten 11, 12 ab.The 8th shows an alternative implementation of the method according to the invention according to features a) and d) of claim 1 on the basis of a temperature-time curve. In contrast to the embodiment of FIG 6th is the conductive heating of the strip-shaped area 3 carried out earlier or with greater energy input. In this way it is achieved that earlier and therefore at a higher temperature, ie above the intermediate temperature T3 , a lower temperature gradient during the cooling process in the strip-shaped area 3 is generated as by the curve section 15th shown. In this way, too, a martensite transformation occurs in the strip-shaped area 3 avoided. The curve section 15th branches at the initial press hardness temperature T1 or a temperature slightly below, but above the intermediate temperature T3 , from the curve sections 11 , 12 from.

Die 9 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand einer Erweiterung des anhand der 7 dargestellten Ausführungsbeispiels. Nach Bereitstellung des streifenförmigen Bereichs 3 mit der gewünschten erhöhten Duktilität, d.h. nach dem Kurvenabschnitt 14, wird zu irgendeinem beliebigen späteren Zeitpunkt eine erneute Erwärmung des Blechbauteils 2 insgesamt oder in dessen überwiegenden Bereichen, zumindest aber im streifenförmigen Bereich 3, durchgeführt. Die Erwärmung wird auf die Presshärte-Anfangstemperatur T1 durchgeführt. Danach erfolgt eine Abkühlung auf die Presshärte-Endtemperatur T2 mit einem für einen Härtevorgang geeigneten Temperaturgradienten, beispielsweise ähnlich wie die Kurvenabschnitte 11, 12. Dies ist in der 9 durch den Kurvenabschnitt 16 dargestellt. Selbstverständlich kann der Temperatur-Zeit-Verlauf gemäß dem Kurvenabschnitt 16 auch mit dem Verfahren der 6 oder der 8 kombiniert werden.The 9 shows an embodiment of the method according to the invention based on an extension of the based on 7th illustrated embodiment. After providing the strip-shaped area 3 with the desired increased ductility, ie after the curve section 14th , the sheet metal component will be reheated at any later point in time 2 overall or in its predominant areas, but at least in the strip-shaped area 3 , carried out. The heating is to the initial press hardness temperature T1 carried out. This is followed by cooling to the final press hardness temperature T2 with a temperature gradient suitable for a hardening process, for example similar to the curve sections 11 , 12 . This is in the 9 through the curve section 16 shown. Of course, the temperature-time profile can be according to the curve section 16 also with the procedure of 6th or the 8th be combined.

Claims

Method for producing a press-hardened sheet metal component (2) with at least one strip-shaped area (3) which, compared to press-hardened areas of the component (2), has increased ductility, with the following steps: a) Carrying out a press hardening process on a sheet metal blank (1), the sheet metal blank (1) first being brought to an initial press hardness temperature (T1) and then, while cooling to a final press hardness temperature (T2), by hot forming and hardening Sheet metal component (2) is formed, b) after press hardening, the strip-shaped area (3) is passed through at least two electrodes (6) which are arranged on opposite sides of the sheet metal component (2) in the strip-shaped area (3) and electrically contact the strip-shaped area (3) with respective electrode contact areas (15) electric current, which is conducted from the electrode contact area (15) of an electrode (6) through the sheet metal component (2) in the strip-shaped area (3) to the electrode contact area (15) of an opposite electrode (6), to an initial temperature between the press hardness ( T1) and the intermediate temperature (T3) lying at the final press hardness temperature (T2), conductively heated, c) from the intermediate temperature (T3), the sheet metal component (2) is cooled again in the strip-shaped area (3) or alternatively to steps b) and c): d) during press hardening, the strip-shaped area (3) is penetrated by at least two electrodes (6) which are arranged on opposite sides of the sheet metal component (2) in the strip-shaped area (3) and electrically contact the strip-shaped area (3) with respective electrode contact areas (15) electric current which is conducted from the electrode contact area (15) of an electrode (6) through the sheet metal component (2) in the strip-shaped area (3) to the electrode contact area (15) of an opposite electrode (6), conductively heated and with a hardness compared to the press -Process lower temperature gradient cooled.

Procedure according to Claim 1 , characterized in that at least in steps b), c) and d) of the Claim 1 the sheet metal component (2) is fixed in the existing shape by tool elements (7) resting on both opposing surfaces at least in the strip-shaped area (3).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the electrode contact area (15) of an electrode (6) is offset from the electrode contact area (15) of an electrode (6) opposite on the opposite surface of the strip-shaped area (3), so that the Electrode contact areas (15) are arranged in the viewing direction perpendicular to the strip-shaped area (3) so as not to overlap, whereby a diagonal current flow of the electric current is generated through the strip-shaped area (3).

Procedure according to Claim 3 , characterized in that the offset of the electrode contact areas (15) is less than five times the sheet metal thickness (D) in the strip-shaped area (3).

The method according to any one of the preceding claims, characterized in that parts of the Electrodes (6) and / or the tool elements used for fixing are electrically insulated from the sheet metal component (2).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the strip-shaped area (3) with increased ductility is machined after the conductive heating after a cooling phase, for example is formed by means of a cold forming process.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the sheet metal component (2) as a whole or at least its predominant part, but at least the strip-shaped area (3) with increased ductility, after performing a forming or other processing or even without processing again by press hardening or other hardening is converted into an area of higher tensile strength.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the electrodes (6) have a bevel and / or a rounding and / or an insulation coating (8) at least on diagonally opposite corner regions (9).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the arrangement of the electrodes (6) and, if present, the tool elements (7) used for fixing is structurally integrated in a press hardening tool.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the strip-shaped area (3) is conductively heated or heated with direct current via the electrodes (6).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the strip-shaped area (3) extends from one side edge of the sheet metal component (2) to an opposite side edge of the sheet metal component (2).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the strip-shaped area (3) has a length (L) which is at least ten times as great as its width (B).

Heating device (4) for heating a strip-shaped area (3) of a press-hardened sheet metal component, (2) wherein the heating device (4) is set up to carry out a method according to one of the preceding claims, characterized in that the heating device (4) is at least two on opposite sides Sides of the sheet metal component (2) in the strip-shaped area (3) and the strip-shaped area (3) with respective electrode contact areas (15) electrically contacting electrodes (6), through which the strip-shaped area (3) by electrical current flowing from the electrode contact area (15) an electrode (6) through the sheet metal component (2) in the strip-shaped area (3) to the electrode contact area of an opposing electrode (6) is conductively heated or heated.