DE102020116508B4

DE102020116508B4 - Verbinden von Blechendabschnitten mittels Umformens

Info

Publication number: DE102020116508B4
Application number: DE102020116508.0A
Authority: DE
Inventors: gleich Patentinhaber Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-06-23
Filing date: 2020-06-23
Publication date: 2023-08-03
Anticipated expiration: 2040-06-24
Also published as: DE102020116508A1

Abstract

Verfahren zum Verbinden zweier aufeinander angeordneter Blechendabschnitte (102; 104) entlang einer Verbindungslinie (134) mittels Umformens, wobei die beiden aufeinander angeordneten Blechendabschnitte (102; 104) ein sich in einer Erstreckungsebene (110) erstreckendes Doppelblechelement (100) bilden, wobei das Verfahren umfasst:• Bilden eines ersten gefalteten Verbindungsabschnitts (132) entlang der Verbindungslinie (134), wobei das Bilden des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts (132) einen ersten Faltvorgang umfasst, wobei der erste Faltvorgang zum Bilden eines einfach gefalteten Faltabschnitts (122) umfasst:◯ Verschwenken eines ersten Randabschnitts (112) des Doppelblechelements (100) unter Verwendung eines ersten Biegeelements, welches zum Verschwenken des ersten Randabschnitts (112) senkrecht zur Erstreckungsebene (110) verfahren wird, wobei das Verschwenken ein Biegen in eine Biegerichtung (116) um eine sich parallel zu der Verbindungslinie (134) erstreckende erste Biegeachse (114) um einen ersten Winkel (β1) kleiner oder gleich 90° umfasst, so dass sich der erste Randabschnitt (112) in dem ersten Winkel (β1) zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt,◯ Verschwenken eines den ersten Randabschnitt (112) umfassenden zweiten Randabschnitts (118) des Doppelblechelements (100) unter Verwendung des ersten Biegeelements (212), welches zum Verschwenken des ersten Randabschnitts (112) senkrecht zur Erstreckungsebene (110) verfahren wird, wobei das Verschwenken des zweiten Randabschnitts (118) ein Biegen um einen zweiten Winkel (α1) in Biegerichtung (116) um eine sich parallel zu der Verbindungslinie (134) erstreckende zweite Biegeachse (120) umfasst,◯ Flachdrücken des verschwenkten ersten Randabschnitts (112) unter Verwendung eines zweiten Biegeelements, welches zum Flachdrücken des verschwenkten ersten Randabschnitts (112) senkrecht zur Erstreckungsebene (110) verfahren wird, wobei das Flachdrücken ein Biegen des ersten Randabschnitts (112) weiter in Biegerichtung (116) um die erste Biegeachse (114) umfasst, bis sich der erste Randabschnitt (112) parallel zu dem restlichen zweiten Randabschnitt (118) erstreckt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verbinden zweier aufeinander angeordneter Blechendabschnitte.
Zum Verbinden von Blechen sind beispielsweise Schweißverfahren bekannt. Eine Verwendung eines solchen Schweißverfahren kann aber zu Schrumpfungen, hohen inneren Spannungen und Gefügeveränderungen im Nahtbereich der miteinander zu verbindenden Bleche führen. Dabei besteht die Gefahr, dass es zu einer Sprödbruchneigung sowie Rissbildung im Nahtbereich kommen kann.
Bei dünnen Blechen ist es ferner üblich, die Bleche durch Punktschweißen miteinander zu verbinden. Bei unebenen Blechen oder in Gegenwart von zusätzlichem Fremdmaterial, etwa von Beschichtungen, von welchem Partikel in die Schweißstelle gelangen können, besteht eine erhöhte Gefahr, dass es zu Fehlschweißungen kommen kann. Zudem ergibt sich im Fall eines Schweißverfahrens im Allgemeinen die Notwendigkeit, dass zur Vermeidung einer Verletzungsgefahr nach dem Schweißen verbliebene scharfkantige Blechränder mit einem zusätzlichen Kantenschutz versehen oder in einem weiteren Bearbeitungsschritt zusätzlich bearbeitet werden müssen.
Die GB 1 170 362 A beschreibt ein Verfahren zur Herstellung einer Blechplattenstruktur einschließlich eines Kontaktierens von Flansche zweier Platten, eines Faltens der Flansche und eines Absetzen eines verlängerten Abschnitts eines Flansches einer der beiden Platten, um gegen die andere der beiden Platten zu drücken. Hierbei wird ein einmaliges Falten, jedoch kein mehrstufiges Verschwenken beschrieben, welches ein Umformen allein unter Verwendung senkrecht zu einer Erstreckungsebene verfahrener Biegeelemente ermöglicht.
Die DE 10 2018 121 386 A1 beschreibt ein Verbinden zweier aufeinander angeordneter Blechendabschnitte mittels Umformen umfassend: Verschwenken eines Abschnitts des Doppelblechelements durch Umbiegen entlang einer ersten Biegeachse aus der Erstreckungsebene des Doppelblechelements und Einrollen des verschwenkten Abschnitts des Doppelblechelements. Hierbei wird ein Einrollen, jedoch kein mehrstufiges Verschwenken beschrieben, welches ein Umformen allein unter Verwendung senkrecht zu einer Erstreckungsebene verfahrener Biegeelemente ermöglicht.
Die GB 0 579 107 A beschreibt ein Verfahren zum Bilden einer verriegelten Naht am Ende eines flachen Metallrohrs, das darin besteht, die Kanten zu falten und zusammenzurollen, um eine abgeflachte Naht zu bilden, die an eine flache Seite des Rohrs angrenzt und in einem spitzen Winkel dazu angeordnet ist und sich in Richtung der anderen flachen Seite des Rohrs erstreckt, diese aber nicht erreicht. Dieses Verfahren umfasst ein Falten, für welches jedoch kein mehrstufiges Verschwenken beschrieben, das ein Umformen allein unter Verwendung senkrecht zu einer Erstreckungsebene verfahrener Biegeelemente ermöglicht.
Die WO 02/27218 A2 beschreibt ein Verfahren zum Bilden eines Crimppunktes zwischen gegenüberliegenden überlappenden Abschnitten eines Rohrkörperelements und daran zu befestigenden Endkappen. Das Verfahren umfasst ein Aufbringen von Faltkräften auf die überlappenden Abschnitte zum Bilden einer Crimpverbindung, wobei die Faltkräfte durch eine Vielzahl von Formern aufgebracht werden, welche in Umfangsrichtung um den Endabschnitt des rohrförmigen Körperelements angeordnet sind und ohne nennenswerte Rollwirkung gegen die überlappenden Abschnitte gedrückt werden. Es wird jedoch kein mehrstufiges Verschwenken beschrieben, das ein Umformen allein unter Verwendung senkrecht zu einer Erstreckungsebene verfahrener Biegeelemente ermöglicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zum Verbinden zweier Blechendabschnitte zu schaffen.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird jeweils mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Ausführungsformen umfassen ein Verfahren zum Verbinden zweier aufeinander angeordneter Blechendabschnitte entlang einer Verbindungslinie mittels Umformens, wobei die beiden aufeinander angeordneten Blechendabschnitte ein sich in einer Erstreckungsebene erstreckendes Doppelblechelement bilden, wobei das Verfahren umfasst:

• Bilden eines ersten gefalteten Verbindungsabschnitts entlang der Verbindungslinie, wobei das Bilden des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts einen ersten Faltvorgang umfasst, wobei der erste Faltvorgang zum Bilden eines einfach gefalteten Faltabschnitts umfasst:
- ◯ Verschwenken eines ersten Randabschnitts des Doppelblechelements unter Verwendung eines ersten Biegeelements, welches zum Verschwenken des ersten Randabschnitts senkrecht zur Erstreckungsebene verfahren wird, wobei das Verschwenken ein Biegen in eine Biegerichtung um eine sich parallel zu der Verbindungslinie erstreckende erste Biegeachse um einen ersten Winkel kleiner oder gleich 90° umfasst, so dass sich der erste Randabschnitt in dem ersten Winkel zu der Erstreckungsebene erstreckt,
- ◯ Verschwenken eines den ersten Randabschnitt umfassenden zweiten Randabschnitts des Doppelblechelements unter Verwendung des ersten Biegeelements, welches zum Verschwenken des ersten Randabschnitts senkrecht zur Erstreckungsebene verfahren wird, wobei das Verschwenken des zweiten Randabschnitts ein Biegen um einen zweiten Winkel um eine sich parallel zu der Verbindungslinie erstreckende zweite Biegeachse umfasst,
- ◯ Flachdrücken des verschwenkten ersten Randabschnitts unter Verwendung eines zweiten Biegeelements, welches zum Flachdrücken des verschwenkten ersten Randabschnitts senkrecht zur Erstreckungsebene verfahren wird, wobei das Flachdrücken simultan ein Biegen des ersten Randabschnitts weiter in Biegerichtung um die erste Biegeachse umfasst, bis sich der erste Randabschnitt parallel und/oder im Wesentlichen parallel zu dem restlichen zweiten Randabschnitt erstreckt.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass sie ein Verbinden zweier aufeinander angeordneter Blechendabschnitte ermöglichen, welches ausschließlich auf linearen Bewegungen der zum Verbinden verwendeten Vorrichtungselemente bzw. Biegeelemente, wie etwa Stempelelemente und/oder Matrizenelemente, senkrecht zur Erstreckungsebene des Doppelblechelements beruht. Zum Ausführen des Verfahrens sind mithin also nur Bewegungen in einer räumlichen Dimension notwendig, welche in den Biege- bzw. Faltvorgängen der Randabschnitte um die Biegeachsen resultieren. Im Zuge des Verfahrens beteiligte, bewegliche Vorrichtungselemente bzw. Biegeelemente einer Vorrichtung zum Verbinden mittels Umformens werden beispielsweise ausschließlich senkrecht zur Erstreckungsebene des Doppelblechelements verfahren. In diesem Fall findet beispielsweise kein Verfahren der Biegeelemente parallel zur Erstreckungsebene des Doppelblechelements statt. Einfache lineare Bewegungsabläufe erlauben es die Komplexität der auszuführenden Bewegungen zu reduzieren, womit Fehleranfälligkeiten verringert, der Wartungsaufwand für die verwendete Vorrichtung reduziert und die Standzeiten der Vorrichtung erhöht werden können. Zudem kann der Platzbedarf der Vorrichtung reduziert werden, falls diese nur Bewegungen in einer Dimension auszuführen hat.
Nach dem Verschwenken des zweiten Randabschnitts um den zweiten Winkel um die zweite Biegeachse erstreckt sich beispielsweise der restliche zweite Randabschnitt in dem zweiten Winkel zur Erstreckungsebene. Der restliche zweite Randabschnitt umfasst beispielsweise einen Teil des zweiten Randabschnitts, welcher sich von der zweiten Biegeachse bis zu der ersten Biegeachse erstreckt. Der erste Randabschnitt zusammen mit dem restlichen zweiten Randabschnitt bilden beispielsweise den zweiten Randabschnitt. Im Ergebnis wird der erste Randabschnitt somit beispielsweise um 180° um die erste Biegeachse relativ zu dem restlichen zweiten Randabschnitt verschwenkt. Beispielsweise handelt es sich bei dem zweiten Winkel um einen spitzen Winkel, d.h. einen Winkel kleiner 90° und größer 0°.
Nach Ausführungsformen umfasst das Verfahren ferner ein Aufrichten des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts unter Verwendung eines dritten Biegeelements, welches zum Aufrichten des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts senkrecht zur Erstreckungsebene verfahren wird, wobei das Aufrichten ein Biegen des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts entlang der Verbindungslinie in Biegerichtung umfasst, sodass sich der erste gefaltete Verbindungsabschnitt senkrecht und/oder im Wesentlichen senkrecht zu der Erstreckungsebene erstreckt.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass ein Verfahren für ein schnelles und zuverlässiges Verbinden zweier Blechendabschnitte bereitgestellt wird, welches beispielsweise herkömmliche Schweißprozesse abzulösen vermag. Dabei zeichnet sich das Verfahren durch eine hohe Stabilität, Zuverlässigkeit, Schnelligkeit und einen geringen Wartungsaufwand aus. Beispielsweise wird bei dem hier vorgeschlagenen Verfahren zum Verbinden ein Bilden bzw. Verbleiben von scharfen Kanten verhindert. Infolge der Faltung bzw. der Faltungen und des Aufrichtens sind die Ränder der Blechendabschnitte bzw. der Rand des Doppelblechelements nach dem Verbinden von außen nicht mehr zugänglich. Mithin ist kein zusätzlicher Kantenschutz notwendig.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass der resultierende Verbindungsabschnitt sich durch eine kleine Dimensionierung auszeichnet und insbesondere eine geringe Ausdehnung parallel zur ursprünglichen Erstreckungsebene des Doppelblechelements aufweist als die beiden Blechendabschnitte vor dem Ausführen des Verfahrens. Das Verfahren ermöglicht es vollautomatisierte Vorrichtungen bzw. Anlagen zum Verbinden der Blechendabschnitte zu verwenden, welche Bearbeitungszeiten im Bereich weniger Sekunden ermöglichen. So können beispielsweise Bearbeitungszeiten von unter drei Sekunden pro Doppelblechelement erzielt werde. Nach Ausführungsformen weist der den Verbindungsabschnitt umfassende Teil des Doppelblechelements in Folge des Aufrichtens ausgehende von der Verbindungslinie nur eine geringe Ausdehnung parallel zur ursprünglichen Erstreckungsebene des Doppelblechelements von wenigen Millimetern auf. Beispielsweise beträgt die Ausdehnung unter 4 mm oder unter 3 mm. Nach Ausführungsformen weist der Verbindungsabschnitt beispielsweise eine Breite derselben Größe auf.
Nach Ausführungsformen umfasst das Flachdrücken des verschwenkten ersten Randabschnitts ein Flachdrücken des verschwenkten zweiten Randabschnitts unter Verwendung des zweiten Biegeelements, welches zum Flachdrücken des verschwenkten zweiten Randabschnitts senkrecht zur Erstreckungsebene verfahren wird, wobei das Flachdrücken des verschwenkten zweiten Randabschnitts simultan zu dem Biegen des ersten Randabschnitts weiter in Biegerichtung um die erste Biegeachse ein Biegen des zweiten Randabschnitts entgegen der Biegerichtung um den zweiten Winkel um die zweite Biegeachse umfasst, sodass sich der zweite Randabschnitt mit dem ersten Randabschnitt parallel und/oder im Wesentlichen parallel zu der Erstreckungsebene erstreckt.
Nach Ausführungsformen erstreckt sich die erste Biegeachse in der Erstreckungsebene. Nach Ausführungsformen verbleibt die erste Biegeachse während des Verschwenkens des ersten Randabschnitts in der Erstreckungsebene. Nach Ausführungsformen erstreckt sich die erste Biegeachse beanstandet von der der Erstreckungsebene. Nach Ausführungsformen erstreckt sich die zweite Biegeachse in der Erstreckungsebene. Nach Ausführungsformen verbleibt die zweite Biegeachse während des Verschwenkens des zweiten Randabschnitts in der Erstreckungsebene. Nach Ausführungsformen erstreckt sich die zweite Biegeachse beanstandet von der der Erstreckungsebene. Nach Ausführungsformen verbleibt die Verbindungslinie während Aufrichtens des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts in der Erstreckungsebene.
Nach Ausführungsformen handelt es sich bei dem ersten gefalteten Verbindungsabschnitt um einen zweifach gefalteten Verbindungsabschnitt. Das Bilden des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts umfasst ferner einen zweiten Faltvorgang. Der zweite Faltvorgang zum Bilden des zweifach gefalteten Verbindungsabschnitts umfasst:

◯ Verschwenken des einfach gefalteten Faltabschnitts unter Verwendung eines vierten Biegeelements, welches zum Verschwenken des einfach gefalteten Faltabschnitts senkrecht zur Erstreckungsebene verfahren wird, wobei das Verschwenken ein Biegen in Biegerichtung um eine sich parallel zur Verbindungslinie erstreckende dritte Biegeachse um einen dritten Winkel kleiner oder gleich 90° umfasst, so dass sich der einfach gefaltete Faltabschnitt in dem dritten Winkel zu der Erstreckungsebene erstreckt,
◯ Verschwenken eines ersten einfach gefalteten Faltabschnitt umfassenden dritten Randabschnitts des Doppelblechelements unter Verwendung des vierten Biegeelements, welches zum Verschwenken des dritten Randabschnitts senkrecht zur Erstreckungsebene verfahren wird, wobei das Verschwenken des dritten Randabschnitts ein Biegen um einen vierten Winkel um eine sich parallel zu der Verbindungslinie erstreckende vierte Biegeachse umfasst,
◯ Flachdrücken des verschwenkten einfach gefalteten Faltabschnitts unter Verwendung eines vierten Biegeelements, welches zum Flachdrücken des verschwenkten einfach gefalteten Faltabschnitts senkrecht zur Erstreckungsebene verfahren wird, wobei das Flachdrücken ein Biegen des einfach gefalteten Faltabschnitts weiter in Biegerichtung um die dritte Biegeachse umfasst, bis sich der einfach gefalteten Faltabschnitt parallel und/oder im Wesentlichen parallel zu dem restlichen dritten Randabschnitt erstreckt.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass der infolge des mehrmaligen Faltes resultierende zweifach gefaltete Verbindungsabschnitt und damit die von dem resultierenden Verbindungsabschnitt bereitgestellte Verbindung zwischen den beiden Blechendabschnitte eine hohe Stabilität aufweisen.
Nach dem Verschwenken des dritten Randabschnitts um den vierten Winkel um die vierte Biegeachse erstreckt sich beispielsweise der restliche dritte Randabschnitt in dem vierten Winkel zur Erstreckungsebene. Der restliche dritte Randabschnitt umfasst beispielsweise einen Teil des dritten Randabschnitts, welcher sich von der vierten Biegeachse bis zu der dritten Biegeachse erstreckt. Der einfach gefaltete Faltabschnitt zusammen mit dem restlichen dritten Randabschnitt bilden beispielsweise den dritten Randabschnitt. Im Ergebnis wird der einfach gefaltete Faltabschnitt somit beispielsweise um 180° um die dritte Biegeachse relativ zu dem restlichen dritten Randabschnitt verschwenkt. Beispielsweise handelt es sich bei dem vierten Winkel um einen spitzen Winkel, d.h. einen Winkel kleiner 90° und größer 0°.
Nach Ausführungsformen erstreckt sich die dritte Biegeachse in der Erstreckungsebene. Nach Ausführungsformen verbleibt die dritte Biegeachse während des Verschwenkens des einfach gefalteten Faltabschnitts in der Erstreckungsebene. Nach Ausführungsformen erstreckt sich die dritte Biegeachse beanstandet von der der Erstreckungsebene. Nach Ausführungsformen erstreckt sich die vierte Biegeachse in der Erstreckungsebene. Nach Ausführungsformen verbleibt die vierte Biegeachse während des Verschwenkens des dritten Randabschnitts in der Erstreckungsebene. Nach Ausführungsformen erstreckt sich die vierte Biegeachse beanstandet von der der Erstreckungsebene.
Nach Ausführungsformen umfasst das Flachdrücken des verschwenkten einfach gefalteten Faltabschnitt ein Flachdrücken des verschwenkten dritten Randabschnitts unter Verwendung des vierten Biegeelements, welches zum Flachdrücken des verschwenkten dritten Randabschnitts senkrecht zur Erstreckungsebene verfahren wird, wobei das Flachdrücken des verschwenkten dritten Randabschnitts simultan zu dem Biegen des einfach gefalteten Faltabschnitts weiter in Biegerichtung um die dritte Biegeachse ein Biegen des dritten Randabschnitts entgegen der Biegerichtung um den vierten Winkel um die vierte Biegeachse umfasst, sodass sich der dritte Randabschnitt mit dem einfach gefalteten Faltabschnitt parallel und/oder im Wesentlichen parallel zu der Erstreckungsebene erstreckt.
Die Erstreckungsebene bezeichnet eine Ebene, in welcher sich die beiden Blechendabschnitte vor einem Bilden eines gefalteten Verbindungsabschnitts, sei es ein einfach oder mehrfach gefalteter Verbindungsabschnitt, gemeinsam erstrecken. Dabei handelt es sich bei den beiden Blechendabschnitten beispielsweise jeweils um einen ebenen Blechendabschnitt. Ein Blech, welches einen oder beide zu verbindende Blechendabschnitte umfasst, kann neben dem bzw. den ebenen Blechendabschnitten beispielsweise auch gekrümmte Blechabschnitte umfassen, welche sich beispielweise an einen der ebene Blechendabschnitte anschließen. Die beiden Blechendabschnitte sind aufeinander angeordnet und entlang einer in der Erstreckungsebene liegenden Verbindungslinie miteinander zu verbinden. Nach Ausführungsformen verläuft die Verbindungslinie beispielsweise parallel zu einem Rand des Doppelblechelements. Beispielsweise aufgrund von Herstellungstoleranzen der Blechendabschnitte kann der Rand des Doppelblechelements Abweichungen von einem Verlauf parallel zu der Verbindungslinie aufweisen. Der Rand des Doppelblechelements kann beispielsweise von einem Rand eines der beiden Blechendabschnitte oder von den Rändern beider aufeinander angeordneter Blechendabschnitte zusammen gebildet werden.
Unter einer Verbindungslinie wird hier eine Linie, z.B. eine Gerade oder eine gekrümmte Kurvenbahn, verstanden, entlang derer eine Verbindung zwischen den beiden Blechendabschnitten hergestellt wird. Unter einem Verbindungsabschnitt wird ein sich entlang einer Verbindungslinie erstreckender Abschnitt eines Doppelblechelements verstanden, in welchem die beiden Blechendabschnitten des Doppelblechelements durch Umformung miteinander verbunden sind, d.h. einen Abschnitt eines Doppelblechelements in welchem die Umformung erfolgt ist. Die Länge des Verbindungsabschnitts bezeichnet die Strecke der Verbindungslinie und/oder des Randes des Doppelblechelements entlang derer sich der Verbindungsabschnitt erstreckt. Die Breite des Verbindungsabschnitts bezeichnet die Strecke, über welche sich der Verbindungsabschnitt in einer Richtung von der Verbindungslinie aus gesehen erstreckt. Im Falle eines einfach gefalteten Verbindungsabschnitt bezeichnet die Breite des Verbindungsabschnitts beispielsweise die Breite des Abschnitts, in welchem im Zuge der einfachen Faltung zwei Teilabschnitte desselben Blechendabschnitts übereinander angeordnet sind. Im Falle eines zweifach gefalteten Verbindungsabschnitt bezeichnet die Breite des Verbindungsabschnitts beispielsweise die Breite des Abschnitts, in welchem im Zuge der zweifachen Faltung drei Teilabschnitte desselben Blechendabschnitts übereinander angeordnet sind.
Unter einem Blech wird hier ein dünnes Walzwerkfertigprodukt aus Metall, z.B. Edelstahl, verstanden. Das Blech kann ferner zusätzliche Materiallagen, etwa Beschichtungen, aufweisen. Die zusätzlichen Materiallagen können Metalllagen und/oder Nichtmetalllagen umfassen. Das Blech kann eine ebene Oberfläche oder eine profilierte Oberfläche aufweisen, beispielsweise eine gewellte, genoppte mit einem Rillenmuster und/oder mit einem Wabenmuster versehene Oberfläche aufweisen. Abgesehen von der profilierten Oberfläche erstreckt sich zumindest ein ebener Endabschnitt des Blechs, d.h. ein Blechendabschnitt, in der Erstreckungsebene.
Nach Ausführungsformen handelt es sich bei den beiden Blechendabschnitte jeweils um End- bzw. Randabschnitte zweier miteinander zu verbindender Teile. Beispielsweise handelt es sich bei den beiden miteinander zu verbindenden Teilen um zwei Halbschalenelemente bzw. zwei Hohlkörperhälften. So kann es sich nach Ausführungsformen bei den beiden Teilen um zwei Hälften einer Fahrzeugkatalysatorhülle handeln. Nach Ausführungsformen handelt es sich bei den beiden Blechendabschnitte um End- bzw. Randabschnitte ein und desselben Blechs, welches gebogen ist, sodass die beiden Blechendabschnitte aufeinander angeordnet sind. Durch das Verbinden kann sichergestellt werden, dass die beiden Blechendabschnitte aufeinander angeordnet und das Blech nicht wieder aufgebogen wird bzw. sich wieder aufbiegt.
Unter einem einfach gefalteten Verbindungsabschnitt des Doppelblechelements wird hier ein Abschnitt des Doppelblechelements verstanden, welcher zwei sich infolge einer einfachen Faltung, d.h. einer Biegung um 180° entlang einer Biegeachse, aufeinander angeordnete Teilabschnitte des Doppelblechelements umfasst. Unter einem zweifach gefalteten Verbindungsabschnitt des Doppelblechelements wird hier ein Abschnitt des Doppelblechelements verstanden, welcher drei sich infolge einer zweifachen Faltung, d.h. zweier nacheinander ausgeführten Biegungen um jeweils 180° um zwei sich beispielsweise parallel zueinander erstreckende Biegeachse, aufeinander angeordnete Teilabschnitte des Doppelblechelements umfasst.
Nach Ausführungsformen sind die beiden aufeinander angeordneter Blechendabschnitte des Doppelblechelements gleich breit, d.h. die beiden Blechendabschnitte erstrecken sich ausgehend von der Verbindungsline bis zu ihrem jeweiligen Rand gleich weit entlang der gemeinsamen Erstreckungsebene bzw. die Ränder der beiden Blechendabschnitte sind aufeinander angeordnet. Dabei bilden die beiden Ränder beispielsweise zusammen den Rand des Doppelblechelements. In diesem Fall tragen die beiden Blechendabschnitte in gleichem Umfang zur Bildung des Verbindungsabschnitts bei. Nach Ausführungsformen sind die beiden aufeinander angeordneter Blechendabschnitte des Doppelblechelements unterschiedlich breit, d.h. die beiden Blechendabschnitte erstrecken sich ausgehend von der Verbindungsline bis zu ihrem jeweiligen Rand unterschiedlich weit entlang der gemeinsamen Erstreckungsebene. In diesem Fall sind die Ränder der beiden Blechendabschnitte beispielsweise versetzt zueinander angeordnet und der Rand des Doppelblechelements wird von dem Rand des sich weiter entlang der Erstreckungsebene erstreckenden Blechendabschnitts gebildet. Beide Blechendabschnitte tragen zur Bildung des Verbindungsabschnitts bei, allerdings tragen die Blechendabschnitte in diesem Fall beispielsweise nicht im selben Umfang zur Bildung des Verbindungsabschnitts bei. Beispielsweise erstreckt sich einer der beiden Blechendabschnitte über die erste Biegeachse, aber nicht bis zum Rand des zweiten Blechendabschnitts, beispielsweise erstreckt sich einer der beiden Blechendabschnitte bis zur ersten Biegeachse oder einer der beiden Blechendabschnitte erstreckt sich beispielsweise über die zweite Biegeachse, aber nicht bis zur ersten Biegeachse. Beim Bilden des einfach gefalteten Abschnitts wird der Rand eines der beiden Blechendabschnitte beispielsweise von dem zweiten Blechendabschnitt umhüllt und/oder beispielsweise mit umgeschlagen.
Nach Ausführungsformen stellt der Rand des Doppelblechelements ein freies Ende des Doppelblechelements bereit. Die Verbindungslinie, entlang derer die beiden Blechendabschnitte miteinander zu verbinden sind, verläuft beispielsweise parallel zu diesem Rand.
Durch ein Ausführen des zuvor beschriebenen Verfahrens zum Verbinden zweier aufeinander angeordneter Blechendabschnitte wird das freie Ende des Doppelblechelements zweimal umgeschlagen und aufgerichtet.
Nach Ausführungsformen weisen die beiden Blechendabschnitte jeweils einen Rand auf, wobei sich die beiden Ränder der aufeinander angeordneten Blechendabschnitte beispielsweise parallel zueinander erstrecken. Beispielsweise erstrecken sich die beiden aufeinander angeordneten Blechendabschnitte des Doppelblechelements ausgehend von ihren beiden Rändern parallel zueinander in dieselbe Richtung. Nach Ausführungsformen erstrecken sich die beiden Ränder der beiden aufeinander angeordneten Blechendabschnitte parallel zu einem Rand des Doppelblechelements bzw. entlang des Rands. Nach Ausführungsformen wird der Rand des Doppelblechelements von einem oder beiden Rändern der beiden aufeinander angeordneten Blechendabschnitte bereitgestellt.
Nach Ausführungsformen umfasst das Doppelblechelement neben einem freien Ende, bei welchem es sich im Rahmen der Biegsamkeit der beiden Blechendabschnitte um ein freibewegliches Ende handelt, ein fixiertes Ende, welches sich beispielsweise parallel zu dem freien Ende erstreckt. Nach Ausführungsformen ist das fixierte Ende zumindest zeitweise unbeweglich fixiert. Nach Ausführungsformen ist das fixierte Ende zum Fixieren in einer Klemmvorrichtung, welche beispielsweise zwei Klemmelemente mit jeweils einer Klemmfläche umfasst, eingeklemmt.
Nach Ausführungsformen sind die zweite und vierte Biegeachse identisch. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Anzahl an Biegeachsen reduziert und das Verfahren vereinfacht werden kann. Beispielsweise können zum Biegen um die entsprechenden identischen Biegeachsen dieselben oder zumindest teilweise dieselben Vorrichtungselemente bzw. Biegeelemente verwendet werden. Nach Ausführungsformen sind die zweite und vierte Biegeachse identisch mit der Verbindungslinie. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass alle Biegeachsen von dem zweifach gefalteten Verbindungsabschnitt umfasst werden oder sich wie die Verbindungslinie, unmittelbar entlang desselben erstrecken. Beispielsweise kann sichergestellt werden, dass sich der aufgerichtete zweifach gefalteten Verbindungsabschnitt bzw. eine Projektion des aufgerichteten zweifach gefalteten Verbindungsabschnitt senkrecht auf die Erstreckungsebene ausgehend von der Verbindungslinie eine möglichst kleine Ausdehnung bzw. Erstreckung in der Erstreckungsebene aufweist.
Nach Ausführungsformen ist die zweite Biegeachse zwischen der ersten Biegeachse und der Verbindungslinie angeordnet. Nach Ausführungsformen ist die zweite Biegeachse identisch mit der Verbindungslinie. Nach Ausführungsformen ist die vierte Biegeachse zwischen der dritten Biegeachse und der Verbindungslinie angeordnet. Nach Ausführungsformen ist die vierte Biegeachse identisch mit der Verbindungslinie. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass sie eine kompakte Ausgestaltung der resultierenden Verbindung bzw. des resultierenden zweifach gefalteten Verbindungsabschnitts ermöglichen.
Nach Ausführungsformen erstreckt sich die Verbindungslinie parallel zu einem Rand des Doppelblechelements. Nach Ausführungsformen ist die erste Biegeachse zwischen einem Rand des Doppelblechelements und der Verbindungslinie angeordnet. Nach Ausführungsformen ist die dritte Biegeachse zwischen der ersten Biegeachse und der Verbindungslinie angeordnet.
Nach Ausführungsformen wird der Rand des Doppelblechelements von Rändern beider Blechendabschnitte gebildet wird.
Nach Ausführungsformen wird der Rand des Doppelblechelements von einem ersten der beiden Blechendabschnitte gebildet. Ausführungsformen können den Vorteil haben, keine exakte Übereinstimmung der Ränder der beiden Blechendabschnitte notwendig ist und Herstellungstoleranzen der Blechendabschnitte kompensiert werden können. Nach Ausführungsformen, erstreckt sich der Rand des zweiten der beiden Blechendabschnitt zwischen der ersten und zweiten Biegeachse. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass der erste Randabschnitt des Doppelblechelements von dem ersten der beiden Blechendabschnitte bereitgestellt wird, welcher im Zuge des Bildens des einfach gefalteten Verbindungsabschnitts um 180° in Biegerichtung umgefaltet bzw. umgebogen wird und auf den zweiten beiden Blechendabschnitte aufliegt. Nach Ausführungsformen ist der zweite der beiden Blechendabschnitte in Biegerichtung gesehen oberhalb des ersten der beiden Blechendabschnitte angeordnet. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass der ersten der beiden Blechendabschnitte im Zuge des Aufrichtens und Flachdrückens um den Rand des zweiten beiden Blechendabschnitte umgeschlagen wird und diesen umhüllt. Ferner kann die Anzahl der Blechlagen des einfach und des zweifach gefalteten Verbindungsabschnitt auf drei bzw. fünf begrenzt werden. Somit kann ein dünnerer zweifach gefalteter Verbindungsabschnitt hergestellt werden. Nach Ausführungsformen, erstreckt sich der Rand des zweiten der beiden Blechendabschnitt entlang der ersten Biegeachse.
Nach Ausführungsformen wird der erste Randabschnitt von dem ersten der beiden Blechendabschnitte bereitgestellt. Nach Ausführungsformen wird der Rand des Doppelblechelements von einem ersten der beiden Blechendabschnitte gebildet, während sich der Rand des zweiten der beiden Blechendabschnitt zwischen dem Rand des Doppelblechelements und der ersten Biegeachse erstreckt. Beispielsweise erstreckt sich der Rand des zweiten der beiden Blechendabschnitt entlang der ersten Biegeachse. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Anzahl der Blechlagen des einfach und des zweifach gefalteten Verbindungsabschnitts geringgehalten werden kann. Beispielsweise kann die Anzahl der Blechlagen auf drei bzw. fünf begrenzt werden.
Nach Ausführungsformen ist die Summe aus dem ersten Winkel β₁ und dem zweiten Winkel α₁ größer 90°, d.h. β₁ + α₁ > 90°. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass der erste Randabschnitt nach dem Verschwenken des zweiten Randabschnitts um den zweiten Winkel doppelblechelementseitig, d.h. ausgehende von dem ersten Randabschnitt weiter in Biegerichtung, mit der Erstreckungsebene einen Winkel kleiner 90° einschließt, d.h. 180°-(β₁ + α₁) < 90°. Dies ermöglicht beispielsweise eine Verwendung eines senkrecht verfahrbaren Biegeelements, beispielsweise eines Stempelelements, zum Flachdrücken des verschwenkten zweiten Randabschnitts und insbesondere des ersten Randabschnitts infolge eines senkrechten Drucks auf die Erstreckungsebene zu. Für den ersten Winkel β₁ gilt beispielsweise 90° ≥ β₁ > 0°. Für den zweiten Winkel α₁ gilt beispielsweise 90° > α₁ > 0°.
Nach Ausführungsformen beträgt der erste Winkel 90°, so dass sich der erste Randabschnitt senkrecht zu der Erstreckungsebene erstreckt. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Summe aus dem ersten Winkel β₁ und dem zweiten Winkel α₁ größer 90° ist, d.h. β₁ + α₁ > 90°, unabhängig von der korrekten Größe des zweiten Winkels α₁, solange α₁ > 0° gilt.
Falls der erste Winkel kleiner 90° ist, beträgt er beispielsweise 20°, 25°, 30°, 35°, 40°, 45°, 50°, 55°, 60°, 65°, 70°, 75°, 80° oder 85°.
Nach Ausführungsformen ist die Summe aus dem dritten Winkel β₂ und dem vierten Winkel α₂ größer 90°, d.h. β₂ + α₂ > 90°. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass der Faltabschnitt nach dem Verschwenken des dritten Randabschnitts um den vierten Winkel doppelblechelementseitig, d.h. ausgehende von dem dritten Randabschnitt weiter in Biegerichtung, mit der Erstreckungsebene einen Winkel kleiner 90° einschließt, d.h. 180°-(β₂ + α₂) < 90°. Dies ermöglicht beispielsweise eine Verwendung eines senkrecht verfahrbaren Biegeelements, beispielsweise eines Stempelelements, zum Flachdrücken des verschwenkten dritten Randabschnitts und insbesondere des Faltabschnitts infolge eines senkrechten Drucks auf die Erstreckungsebene zu. Für den dritten Winkel β₂ gilt beispielsweise 90° ≥ β₂ > 0°. Für den vierten Winkel α₂ gilt beispielsweise 90° > α₂ > 0°.
Nach Ausführungsformen beträgt der dritte Winkel 90°, so dass sich der erste einfach gefaltete Verbindungsabschnitt senkrecht zu der Erstreckungsebene erstreckt. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Summe aus dem dritten Winkel β₂ und dem vierten Winkel α₂ größer 90° ist, d.h. β₂ + α₂ > 90°, unabhängig von der korrekten Größe des vierten Winkels α₂, solange α₂ > 0° gilt.
Falls der dritte Winkel kleiner 90° ist, beträgt er beispielsweise 20°, 25°, 30°, 35°, 40°, 45°, 50°, 55°, 60°, 65°, 70°, 75°, 80° oder 85°.
Nach Ausführungsformen wird der erste gefaltete Verbindungsabschnitt entlang eines ersten Segments der Verbindungslinie gebildet. Entlang eines zweiten Segments der Verbindungslinie wird ein zweiter gefalteter Verbindungsabschnitt gebildet, bei welchem es sich um einen einfach gefalteten Verbindungsabschnitts handelt. Das Bilden des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts umfasst:

◯ Verschwenken eines vierten Randabschnitts des Doppelblechelements unter Verwendung des ersten oder vierten Biegeelements, welches zum Verschwenken des vierten Randabschnitts senkrecht zur Erstreckungsebene verfahren wird, welcher sich entlang des zweiten Segments der Verbindungslinie erstreckt, wobei das Verschwenken ein Biegen in eine Biegerichtung um eine sich parallel zu der Verbindungslinie erstreckende fünfte Biegeachse um einen fünften Winkel kleiner oder gleich 90° umfasst, so dass sich der vierte Randabschnitt in dem fünften Winkel zu der Erstreckungsebene erstreckt,
◯ Verschwenken eines den vierten Randabschnitt umfassenden fünften Randabschnitts des Doppelblechelements unter Verwendung des ersten oder fünften Biegeelements, welches zum Verschwenken des fünften Randabschnittssenkrecht zur Erstreckungsebene verfahren wird, welcher sich entlang des zweiten Segments der Verbindungslinie erstreckt, wobei das Verschwenken des fünften Randabschnitts ein Biegen um einen sechsten Winkel um eine sich parallel zu der Verbindungslinie erstreckende sechste Biegeachse umfasst,
◯ Flachdrücken des verschwenkten vierten Randabschnitts unter Verwendung des vierten Biegeelements, welches zum Flachdrücken des verschwenkten vierten Randabschnitts senkrecht zur Erstreckungsebene verfahren wird, wobei das Flachdrücken ein Biegen des vierten Randabschnitts weiter in Biegerichtung um die fünfte Biegeachse umfasst, bis sich der vierte Randabschnitt parallel und/oder im Wesentlichen parallel zu dem restlichen fünften Randabschnitt erstreckt.

Nach Ausführungsformen umfasst das Verfahren ferner ein Aufrichten des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts unter Verwendung des dritten Biegeelements, welches zum Aufrichten des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts senkrecht zur Erstreckungsebene verfahren wird, wobei das Aufrichten ein Biegen des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts entlang des zweiten Segments der Verbindungslinie in Biegerichtung umfasst, sodass sich der zweite gefaltete Verbindungsabschnitts senkrecht und/oder im Wesentlichen senkrecht zu der Erstreckungsebene erstreckt.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass beispielsweise segmentweise die Anzahl der Faltungen von zwei auf eins reduziert werden kann. Dies kann insbesondere im Bereich gekrümmten Segmente von Vorteil sein, da auf diese Weise dort die Anzahl der Blechlagen reduziert werden kann. Weniger Blechlagen bedeutet, dass sich das Material dort leichter bearbeiten lässt. Beispielsweise können zwecks Kompensation einer infolge der Krümmung variierenden Bogenlänge leichter Dehnungsstrukturen zur Vergrößerung einer Materialausdehnung im Falle eines konkav gekrümmten Teilsegments oder Zickzack-Strukturen zur Verringerung der Materialausdehnung im Falle eines konvex gekrümmten Teilsegments eingebracht werden.
Ein einfach gefalteter Verbindungsabschnitt wird beispielsweise entlang eines gekrümmten Segments der Verbindungslinie gebildet, welche sich beispielsweise entlang eines gekrümmten Segments des Rands des Doppelblechelements erstreckt. Entlang eines gekrümmten Randsegments, d.h. auf einer gebogenen Kurvenbahn, kann eine einfache Faltung den Vorteil einer einfacheren Bearbeitung, beispielsweise in Folge eines geringeren Maßes innerer Materialspannungen verglichen mit einer zweifachen Faltung, bei gleichzeitig ausreichender Stabilität des resultierenden Verbindungsabschnitts bzw. der resultierenden Verbindung aufweisen.
Nach dem Verschwenken des fünften Randabschnitts um den sechsten Winkel um die sechste Biegeachse erstreckt sich beispielsweise der restliche fünfte Randabschnitt in dem sechsten Winkel zur Erstreckungsebene. Der restliche fünfte Randabschnitt umfasst beispielsweise einen Teil des fünften Randabschnitts, welcher sich von der fünften Biegeachse bis zu der sechsten Biegeachse erstreckt. Der vierte Randabschnitt zusammen mit dem restlichen fünften Randabschnitt bilden beispielsweise den fünften Randabschnitt. Im Ergebnis wird der vierte Randabschnitt somit beispielsweise um 180° um die fünfte Biegeachse relativ zu dem restlichen fünften Randabschnitt verschwenkt. Beispielsweise handelt es sich bei dem sechsten Winkel um einen spitzen Winkel, d.h. einen Winkel kleiner 90° und größer 0°.
Nach Ausführungsformen erstreckt sich die fünfte Biegeachse in der Erstreckungsebene. Nach Ausführungsformen verbleibt die fünfte Biegeachse während des Verschwenkens des vierten Randabschnitts in der Erstreckungsebene. Nach Ausführungsformen erstreckt sich die fünfte Biegeachse beanstandet von der der Erstreckungsebene. Nach Ausführungsformen erstreckt sich die sechste Biegeachse in der Erstreckungsebene. Nach Ausführungsformen verbleibt die sechste Biegeachse während des Verschwenkens des fünften Randabschnitts in der Erstreckungsebene. Nach Ausführungsformen erstreckt sich die sechste Biegeachse beanstandet von der der Erstreckungsebene.
Nach Ausführungsformen umfasst das Flachdrücken des verschwenkten vierten Randabschnitts ein Flachdrücken des verschwenkten fünften Randabschnitts unter Verwendung des vierten Biegeelements, welches zum Flachdrücken des verschwenkten fünften Randabschnitts senkrecht zur Erstreckungsebene verfahren wird, wobei das Flachdrücken des verschwenkten fünften Randabschnitts simultan zu dem Biegen des vierten Randabschnitts weiter in Biegerichtung um die fünfte Biegeachse ein Biegen des fünften Randabschnitts entgegen der Biegerichtung um den sechsten Winkel um die sechste Biegeachse umfasst, sodass sich der fünfte Randabschnitt mit dem vierten Randabschnitt parallel und/oder im Wesentlichen parallel zu der Erstreckungsebene erstreckt.
Nach Ausführungsformen ist die Summe aus dem fünften Winkel β₃ und dem sechsten Winkel α₃ größer 90°, d.h. β₃ + α₃ > 90°. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass der vierte Randabschnitt nach dem Verschwenken des fünften Randabschnitts um den sechsten Winkel doppelblechelementseitig, d.h. ausgehende von dem vierten Randabschnitt weiter in Biegerichtung, mit der Erstreckungsebene einen Winkel kleiner 90° einschließt, d.h. 180°-(β₃ + α₃) < 90°. Dies ermöglicht beispielsweise eine Verwendung eines senkrecht verfahrbaren Biegeelements, beispielsweise eines Stempelelements, zum Flachdrücken des verschwenkten fünften Randabschnitts und insbesondere des vierten Randabschnitts infolge eines senkrechten Drucks auf die Erstreckungsebene zu. Für den fünften Winkel β₃ gilt beispielsweise 90° ≥ β₃ > 0°. Für den sechsten Winkel α₃ gilt beispielsweise 90° > α₃ > 0°.
Nach Ausführungsformen beträgt der fünfte Winkel 90°, so dass sich der vierte Randabschnitt senkrecht zu der Erstreckungsebene erstreckt. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Summe aus dem fünften Winkel β₃ und dem sechsten Winkel α₃ größer 90° ist, d.h. β₃ + α₃ > 90°, unabhängig von der korrekten Größe des sechsten Winkels α₃, solange α₃ > 0° gilt.
Falls der fünfte Winkel kleiner 90° ist, beträgt er beispielsweise 20°, 25°, 30°, 35°, 40°, 45°, 50°, 55°, 60°, 65°, 70°, 75°, 80° oder 85°.
Nach Ausführungsformen erfolgt das Bilden des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts simultan mit dem zweiten Faltvorgang zum Bilden des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die unterschiedlichen Segmente zeitgleich bearbeitet und Komplikationen in den Übergangsbereichen zwischen den Segmenten, etwa aufgrund von unerwünschten Materialstauchungen und/oder Materialdehnungen, vermieden werden können.
Nach Ausführungsformen wird der fünfte Randabschnitt des Doppelblechelements vor dem Bilden des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts simultan mit dem Verschwenken des zweiten Randabschnitts des Doppelblechelements verschwenkt, wobei das Verschwenken des fünften Randabschnitts ein Biegen um den zweiten Winkel in Biegerichtung um die sechste Biegeachse umfasst, wobei der verschwenkte fünfte Randabschnitt ferner simultan mit dem Flachdrücken des verschwenkten zweiten Randabschnitts entgegen der Biegerichtung um den zweiten Winkel um die sechste Biegeachse gebogen wird. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass Materialdehnungen und/oder Verformungen in den Übergangsbereichen zwischen den Segmenten vermieden werden können. Ferner kann eine Vorrichtung zum Bearbeiten beider Segmente verwendet werden. Insbesondere können dieselben Vorrichtungselemente bzw. Biegeelemente, welche sich beispielsweise über beide Segmente hinweg erstrecken, verwendet werden, ohne dass sich deren Bewegungsmuster im Bereich des ersten und zweiten Segments voneinander abweichen.
Nach Ausführungsformen erfolgt das Aufrichten des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts simultan zum Aufrichten des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass Komplikationen in den Übergangsbereichen zwischen den Segmenten, etwa aufgrund von unerwünschten Materialstauchungen und/oder Materialdehnungen, vermieden werden können. Insbesondere kann so eine durchgängige aufgerichtete Verbindung erzeugt werden, welche sich über beide Segmente erstreckt.
Nach Ausführungsformen erstreckt sich der vierte Randabschnitt des Doppelblechelements entlang eines konkav gekrümmten Teilsegments der Verbindungslinie, wobei das Verfahren vor dem Verschwenken, beispielsweise Aufrichten, des vierten Randabschnitts ferner ein Einbringen einer Dehnungsstruktur in den vierten Randabschnitt umfasst, wobei sich die Dehnungsstruktur aus der Erstreckungsebene wölbt. Nach Ausführungsformen nimmt die Höhe der Wölbung mit zunehmendem Abstand vom Rand des Doppelblechelements ab.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass durch die Dehnungsstruktur im Fall eines konkav gekrümmten Teilsegments der Verbindungslinie und damit einer konkav gekrümmten fünften Biegeachse eine mit dem Abstand von der Biegeachse variierende Bogenlänge des Doppelblechelements, d.h. eine zum Rand des Doppelblechelements hin abnehmende Bogenlänge, kompensiert werden kann. Die Dehnungsstruktur kann dazu verwendet werden zusätzliches Material bereitzustellen und eine infolge des Verschwenkens und/oder Aufrichtens des vierten Randabschnitts benötige Ausdehnung der Bogenlänge zu ermöglichen.
Nach Ausführungsformen erstreckt sich der vierte Randabschnitt des Doppelblechelements entlang eines konvex gekrümmten Teilsegments der Verbindungslinie, wobei das Verfahren im Zuge des Verschwenkens, beispielsweise Aufrichtens, des vierten Randabschnitts ferner ein Einbringen einer Zickzack-Struktur mit einer Mehrzahl von Erhebungen umfasst, welche sich relativ zu einer Fläche erheben, die senkrecht auf der Erstreckungsebene steht und die Erstreckungsebene entlang der fünften Biegeachse schneidet, wobei die Höhe der Erhebungen mit zunehmendem Abstand von der Erstreckungsebene zum Rand des Doppelblechelements hin jeweils zunimmt.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Zickzack-Struktur die Haltekraft der Verbindung zwischen beiden Blechendabschnitten erhöht. Durch das Einbringen der Zickzack-Struktur kann somit die Wahrscheinlichkeit verringert werden, dass sich die durch den Verbindungsabschnitt implementierte Verbindung zwischen den beiden Blechendabschnitten unter Belastung lösen könnte. Durch die Zickzack-Struktur kann vielmehr die Stabilität des Verbindungsabschnitts erhöht werden.
Eine entsprechende Zickzack-Struktur wird beispielsweise entlang eines konvex gekrümmten Teilsegments der Verbindungslinie und damit einer konvex gekrümmten fünften Biegeachse eingebracht. Ausführungsformen können ferner den Vorteil haben, dass durch eine entsprechende Variation der Höhe der jeweiligen Erhebungen mit Abstand zu der gekrümmten Verbindungslinie bzw. gekrümmten Biegeachse eine mit dem Abstand von der Biegeachse zunehmende Bogenlänge des Verbindungsabschnitts effektiv kompensiert werden kann. Das infolge der zunehmenden Bogenlänge vorhandene zusätzliche Material kann zum Bilden der Erhebungen verwendet werden, sodass es das Verschwenken und/oder Aufrichten des vierten Randabschnitts nicht behindert. Unter Verwendung eine Zickzack-Struktur mit entsprechend variierenden Höhen können also Überlängen des Verbindungsabschnitts beim Verschwenken und/oder Aufrichten des vierten Randabschnitts kompakt untergebracht werden.
Nach Ausführungsformen weist das Doppelblechelement entlang des ersten Segments der Verbindungslinie einen ersten Abstand zwischen der Verbindungslinie und dem Rand des Doppelblechelements und entlang des zweiten Segments der Verbindungslinie einen zweiten Abstand zwischen der Verbindungslinie und dem Rand des Doppelblechelements auf, wobei der erste Abstand größer als der zweite Abstand ist.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass der aufgerichtete erste, beispielsweise zweifach, gefaltete Verbindungsabschnitt entlang des ersten Segments ausgehend von der Erstreckungsebene dieselbe Höhe aufweisen kann wie der aufgerichtete zweite, beispielsweise einfach, gefaltete Verbindungsabschnitt entlang des zweiten Segments. Das für die zusätzliche Faltung im Falle eines zweifach gefalteten ersten Verbindungsabschnitts relativ zu dem einfach gefalteten Verbindungsabschnitt benötigte zusätzliche Material wird beispielsweise durch den entsprechend größeren ersten Abstand zwischen der Verbindungslinie und dem Rand des Doppelblechelements bereitgestellt.
Beispielsweise grenzt das zweite Segment der Verbindungslinie an das erste Segment der Verbindungslinie an. Beispielsweise erstreckt sich der Rand des Doppelblechelements jeweils parallel zu dem ersten und dem zweiten Segment der Verbindungslinie. Beispielsweise weist der Rand des Doppelblechelements in einem Übergangsbereich von dem ersten Segment zu dem zweiten Segment eine Stufe auf, während die Verbindungslinie im Übergangsbereich von dem ersten Segment zu dem zweiten Segment keine Stufe aufweist, d.h. sich der Rand des Doppelblechelements in dem Übergangsbereich nicht parallel zu der Verbindungslinie erstreckt. Beispielsweise ist die Höhe der Stufe identisch mit der Breite des ersten Randabschnitts im ersten Segment.
Nach Ausführungsformen erstreckt sich der Rand eines der beiden Blechendabschnitte parallel zum ersten Segment der Verbindungslinie entlang der ersten Biegeachse, während sich der Rand des entsprechenden Blechendabschnitts parallel zum zweiten Segment der Verbindungslinie entlang der fünften Biegeachse erstreckt. Nach Ausführungsformen weist die erste Biegeachse einen Abstand zu der Verbindunglinie auf, welcher größer ist als ein Abstand der fünften Biegeachse zu der Verbindunglinie. Nach Ausführungsformen weist die dritte Biegeachse einen Abstand zu der Verbindunglinie auf, welcher identisch ist mit einem Abstand der fünften Biegeachse zu der Verbindunglinie. Nach Ausführungsformen sind die vierte und sechste Biegeachse jeweils identisch mit einem Segment der Verbindungslinie. Nach Ausführungsformen ist der Abstand zwischen den Rändern der beiden Blechendabschnitte entlang des ersten Segments der Verbindungslinie und entlang des zweiten Segments der Verbindungslinie identisch. Nach Ausführungsformen ist der Abstand zwischen der Verbindungslinie und dem Rand eines der beiden Blechendabschnitte entlang des zweiten Segments der Verbindungslinie identisch zu einem Abstand zwischen der Verbindungslinie und der dritten Biegeachse entlang des ersten Segments der Verbindungslinie.
Eine Stufe umfasst ein erstes und ein zweites Stufensegment bzw. Stufenlinie, welche mit einem Verknüpfungssegment bzw. einer Verknüpfungslinie verbunden sind. Beispielsweise ist das zweite Stufensegment ein gekrümmtes Segment. Beispielsweise ist das erste Stufensegment ein gerades Segment. Beispielsweise sind beide Stufensegmente gerade Segmente. Beispielsweise verlaufen das erste und das zweite Stufensegment parallel zueinander. Beispielsweise schließen das erste Stufensegment und das Verknüpfungssegment einen Winkel größer oder gleich 90° und kleiner 180° ein. Beispielsweise schließen das zweite Stufensegment und das Verknüpfungssegment einen Winkel größer oder gleich 90° und kleiner 180° ein. Beispielsweise ist das Verknüpfungssegment ein grades Segment. Beispielsweise ist das Verknüpfungssegment ein gekrümmtes Segment, beispielsweise ist das Verknüpfungssegment s-förmig gekrümmt. Nach Ausführungsformen erstrecken sich die beiden Stufensegmente parallel zueinander, während sich das Verknüpfungssegment senkreckt zu den beiden Stufensegmenten erstreckt.
Nach Ausführungsformen ist das zweite Segment der Verbindungslinie zwischen dem ersten Segment der Verbindungslinie und einem dritten Segment der Verbindungslinie angeordnet, wobei entlang des dritten Segments der Verbindungslinie ein dritter, beispielsweise zweifach, gefalteter Verbindungsabschnitt simultan zu dem ersten, beispielsweise zweifach gefalteten, Verbindungsabschnitt gebildet wird. Nach Ausführungsformen handelt es sich bei dem ersten Segment der Verbindungslinie um ein gerades Segment der Verbindungslinie. Nach Ausführungsformen handelt es sich bei dem zweiten Segment der Verbindungslinie um ein gekrümmtes Segment der Verbindungslinie. Nach Ausführungsformen ist das gekrümmte Segment konkav und/oder konvex gekrümmt. Nach Ausführungsformen handelt es sich bei dem dritten Segment der Verbindungslinie um ein gekrümmtes Segment der Verbindungslinie. Beispielsweise wird entlang des dritten Segments der Verbindungslinie ein dritter, beispielsweise einfach, gefalteter Verbindungsabschnitt simultan zu dem zweiten, beispielsweise einfach gefalteten, Verbindungsabschnitt gebildet. Beispielsweise ist das zweite Segment der Verbindungslinie konkav und das dritte Segment der Verbindungslinie konvex gekrümmt. Beispielsweise ist das zweite Segment der Verbindungslinie konvex und das dritte Segment der Verbindungslinie konkav gekrümmt.
Nach Ausführungsformen weist das Doppelblechelement in einem Eckbereich des Doppelelements eine Ausnehmung auf, wobei die beiden auf den Eckbereich zulaufenden Randsegmente des Doppelblechelements zu Beginn der Ausnehmung jeweils eine Stufe aufweisen, wobei die beiden Stufen mit einem geraden Randsegment verknüpft sind.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass eine effektive Verbindung zweier aufeinander angeordneter Blechendabschnitte auch im Falle eines Doppelblechelements bzw. von Blechendabschnitten mit einer Ecke ermöglicht wird. Die Ausnehmung kann bereits vor einem Anordnen der beiden Blechendabschnitte jeweils in diese eingebracht sein oder im Zuge eines Bereitstellens des Doppelblechelements in dieses eingebracht werden.
Beispielsweise wird entlang der ersten Stufensegmente der beiden Stufen bzw. der die ersten Stufensegmente umfassenden Randsegmente jeweils ein zweifach gefalteter Verbindungsabschnitt gebildet, während entlang des die beiden Stufen verknüpfenden geraden Randsegment ein einfache gefalteter Verbindungsabschnitt gebildet wird. Beispielsweise sind die Höhe der Stufen jeweils identisch mit der Breite des ersten Randabschnitts des entsprechenden zweifach gefalteten bzw. zu faltenden Verbindungsabschnitts.
Nach Ausführungsformen ist die Ausnehmung spiegelsymmetrisch zu einer Winkelhalbierenden des Eckbereichs des Doppelelements. Nach Ausführungsformen erstreckt sich das gerade Randsegment senkrecht zu der Winkelhalbierenden des Eckbereichs des Doppelelements.
Nach Ausführungsformen handelt es sich bei dem ersten Biegeelement um ein erstes Matrizenelement. Nach Ausführungsformen handelt es sich bei dem zweiten Biegeelement um ein erstes Stempelelement. Nach Ausführungsformen handelt sich bei dem dritten Biegeelement um ein zweites Matrizenelement. Nach Ausführungsformen handelt es sich bei dem vierten Biegeelement um ein zweites Stempelelement. Nach Ausführungsformen handelt bei dem fünften Biegeelement um ein drittes Matrizenelement.
Nach Ausführungsformen handelt es sich bei dem ersten Biegeelement um ein erstes Stempelelement. Nach Ausführungsformen handelt es sich bei dem zweiten Biegeelement um ein erstes Matrizenelement. Nach Ausführungsformen handelt sich bei dem dritten Biegeelement um ein zweites Stempelelement. Nach Ausführungsformen handelt es sich bei dem vierten Biegeelement um ein zweites Matrizenelement. Nach Ausführungsformen handelt bei dem fünften Biegeelement um ein drittes Stempelelement.
Nach Ausführungsformen umfasst das Verfahren ferner ein Positionieren und Fixieren des Doppelblechelements in einer Bearbeitungsposition, wobei das Fixieren des Doppelblechelements in der Bearbeitungsposition unter Verwendung einer Klemmvorrichtung erfolgt.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass das Doppelblechelement in der Bearbeitungsposition nicht nur präzise positioniert, sondern unter Verwendung der Klemmvorrichtung auch effektiv fixiert werden kann. Die Klemmvorrichtung umfasst beispielweise zwei Klemmelemente, welche jeweils eine Klemmfläche aufweisen. Die beiden Klemmflächen sind beispielsweise einander zugewandt und übereinander angeordnet. Ferner erstrecken sich die beiden Klemmflächen parallel zu der Erstreckungsebene des Doppelblechelements. Eine der Klemmflächen ist beispielsweise Teil einer Auflagefläche, auf welcher das Doppelblechelement zur Bearbeitung aufliegt. Indem zumindest eines der Klemmelemente auf das andere zubewegt und der Abstand zwischen den beiden Klemmflächen verringert wird, kann eine Position des Doppelblechelements fixiert werden. Nach alternativen Ausführungsformen umfasst die Klemmvorrichtung nur ein eigenständiges Klemmelement, während das zweite Klemmelement von einer Matrize bereitgestellt wird, welche zusätzlich konfiguriert ist für eine Verwendung zum Aufrichten, Verschwenken und/oder Flachdrücken.
Nach Ausführungsformen handelt es sich bei den beiden Blechendabschnitten um verschiedene Endabschnitte eines Blechs, d.h. ein Blech wird so gebogen, dass zwei Endabschnitte desselben Blechs aufeinander angeordnet werden. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass zwei Blechendabschnitten effizient miteinander verbunden werden können. Beispielsweise wird das gemeinsame Blech eingerollt, sodass es einen Zylinder bildet und die beiden Endabschnitte des Blechs aufeinander angeordnet werden.
Nach Ausführungsformen handelt es sich bei den beiden Blechendabschnitten um Endabschnitte zweier verschiedener Bleche. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass sie ein Verbinden zweier verschiedener Bleche, welche beispielsweise zwei Halbschalenelemente bilden, entlang der beiden Blechendabschnitten effizient miteinander verbunden werden können.
An die beiden Blechendabschnitte schließt sich beispielsweise jeweils ein gekrümmter Blechabschnitt, z.B. ein Halbschalenabschnitt, an. Die beiden gekrümmten Blechabschnitte schließen beispielsweise einen Winkel ein, welcher mit zunehmendem Abstand von den beiden Blechendabschnitten zunimmt, bis er einen maximalen Wert erreicht. Der entsprechende Winkel kann beispielsweise von den Tangenten an die gekrümmten Blechabschnitte gebildet werden. Gekrümmte Blechabschnitte, welche sich an die Blechendabschnitte anschließen, werden beispielsweise durch Tiefziehen eines ebenen Blechs unter Verwendung einer Positivform erzeugt. Beispielsweise werden zwei Halbschalenelemente so aufeinander positioniert, dass sie einen Hohlraum zur Aufnahme von zusätzlichen Strukturen einschließen. Die Blechabschnitte mit geringer Krümmung stellen dabei verlorenen Raum dar, da zwischen diesen aufgrund des geringen Abstands keine zusätzlichen Strukturen angeordnet werden können, wie z.B. Isoliermaterial und/oder Katalysatorelemente.
Ausführungsformen umfassen eine Vorrichtung zum Verbinden zweier aufeinander angeordneter Blechendabschnitte mittels Umformen nach einer der Ausführungsformen des zuvor beschriebenen Verfahrens.
Ausführungsformen umfassen eine Vorrichtung zum Verbinden zweier aufeinander angeordneter Blechendabschnitte entlang einer Verbindungslinie mittels Umformens, wobei die beiden aufeinander angeordneten Blechendabschnitte ein sich in einer Erstreckungsebene erstreckendes Doppelblechelement bilden, wobei die Vorrichtung ein erstes, zweites, drittes und viertes Biegeelement umfasst.
Die Vorrichtung ist konfiguriert zum Bilden eines ersten gefalteten Verbindungsabschnitts entlang der Verbindungslinie. Das Bilden des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts umfasst ein Ausführen eines ersten Faltvorgangs. Der erste Faltvorgang umfasst zum Bilden eines einfach gefalteten Faltabschnitts:

◯ Verfahren des ersten Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene gegen das zweite Biegeelement zum Verschwenken eines ersten Randabschnitts des Doppelblechelements, wobei das Verschwenken ein Biegen in eine Biegerichtung um eine erste sich parallel zu der Verbindungslinie erstreckende erste Biegeachse um einen ersten Winkel kleiner oder gleich 90° umfasst, so dass sich der erste Randabschnitt in dem ersten Winkel zu der Erstreckungsebene erstreckt,
◯ Verfahren des ersten Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene zum Verschwenken eines den ersten Randabschnitt umfassenden zweiten Randabschnitts des Doppelblechelements, wobei das Verschwenken des zweiten Randabschnitts ein Biegen um einen zweiten Winkel in Biegerichtung um eine sich parallel zu der Verbindungslinie erstreckende zweite Biegeachse umfasst,
◯ Verfahren des zweiten Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene gegen das erste Biegeelement zum Flachdrücken des zweiten Randabschnitts, wobei das Flachdrücken ein weiteres Biegen des ersten Randabschnitts in Biegerichtung um die erste Biegeachse umfasst, bis sich der erste Randabschnitt parallel und/oder im Wesentlichen parallel zu dem restlichen zweiten Randabschnitt erstreckt.

Nach Ausführungsformen ist die Vorrichtung dazu konfiguriert jede der zuvor beschrieben Ausführungsformen des Verfahrens zum Verbinden zweier aufeinander angeordneter Blechendabschnitte entlang einer Verbindungslinie mittels Umformens auszuführen.
Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass eine Vorrichtung bereitgestellt wird, welche ein Verbinden zweier aufeinander angeordneter Blechendabschnitte ermöglichen, wobei die beteiligten Biegeelemente, beispielsweise in Form von Stempel- und Matrizenelemente, ausschließlich lineare Bewegungen senkrecht zur Erstreckungsebene des Doppelblechelements ausführen. Ausführungsformen können ferner den Vorteil haben, dass die Vorrichtung ein schnelles und zuverlässiges Verbinden der beiden Blechendabschnitte ermöglicht, welches sich eine hohe Stabilität, Zuverlässigkeit und Schnelligkeit sowie einen geringen Wartungsaufwand für die Vorrichtung aus.
Nach dem Verschwenken des zweiten Randabschnitts um den zweiten Winkel um die zweite Biegeachse erstreckt sich beispielsweise der restliche zweite Randabschnitt in dem zweiten Winkel zur Erstreckungsebene. Der restliche zweite Randabschnitt umfasst beispielsweise einen Teil des zweiten Randabschnitts, welcher sich von der zweiten Biegeachse bis zu der ersten Biegeachse erstreckt. Der erste Randabschnitt zusammen mit dem restlichen zweiten Randabschnitt bilden beispielsweise den zweiten Randabschnitt. Im Ergebnis wird der erste Randabschnitt somit beispielsweise um 180° um die erste Biegeachse relativ zu dem restlichen zweiten Randabschnitt verschwenkt. Beispielsweise handelt es sich bei dem zweiten Winkel um einen spitzen Winkel, d.h. einen Winkel kleiner 90° und größer 0°.
Nach Ausführungsformen ist die Vorrichtung ferner konfiguriert zum Verfahren des dritten Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene zum Aufrichten des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts, wobei das Aufrichten ein Biegen des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts entlang der Verbindungslinie in Biegerichtung umfasst, sodass sich der erste gefaltete Verbindungsabschnitt senkrecht und/oder im Wesentlichen senkrecht zu der Erstreckungsebene erstreckt.
Nach Ausführungsformen umfasst das Flachdrücken des verschwenkten ersten Randabschnitts ein Flachdrücken des verschwenkten zweiten Randabschnitts, wobei das Flachdrücken simultan zu dem Biegen des ersten Randabschnitts weiter in Biegerichtung um die erste Biegeachse ein Biegen des zweiten Randabschnitts entgegen der Biegerichtung um den zweiten Winkel um die zweite Biegeachse umfasst, sodass sich der zweite Randabschnitt mit dem ersten Randabschnitt parallel und/oder im Wesentlichen parallel zu der Erstreckungsebene erstreckt.
Nach Ausführungsformen sind das zweite und vierte Biegeelement relativ zur Erstreckungsebene auf einer ersten Seite des Doppelblechelements angeordnet sind und das erste und dritte Biegeelement relativ zur Erstreckungsebene auf einer zweiten Seite des Doppelblechelements angeordnet sind.
Nach Ausführungsformen umfasst die Vorrichtung ferner ein fünftes Biegeelement. Bei dem ersten gefalteten Verbindungsabschnitt handelt es sich um einen zweifach gefalteten Verbindungsabschnitts. Das Bilden des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts umfasst ferner ein Ausführen eines zweiten Faltvorgang. Der zweite Faltvorgang zum Bilden des zweifach gefalteten Verbindungsabschnitts umfasst:

◯ Verfahren des fünften Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene gegen das vierte Biegeelement zum Verschwenken des einfach gefalteten Faltabschnitts, wobei das Verschwenken ein Biegen in Biegerichtung um eine erste sich parallel zu der Verbindungslinie erstreckende dritte Biegeachse um einen dritten Winkel kleiner oder gleich 90° umfasst, so dass sich der einfach gefaltete Faltabschnitt in dem dritten Winkel zu der Erstreckungsebene erstreckt,
◯ Verfahren des fünften Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene zum Verschwenken eines den einfach gefalteten Faltabschnitt umfassenden dritten Randabschnitts des Doppelblechelements, wobei das Verschwenken des dritten Randabschnitts ein Biegen um einen vierten Winkel in Biegerichtung um eine sich parallel zu der Verbindungslinie erstreckende vierte Biegeachse umfasst,
◯ Verfahren des vierten Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene gegen das fünfte Biegeelement zum Flachdrücken des dritten Randabschnitts, wobei das Flachdrücken ein weiteres Biegen des ersten einfach gefalteten Faltschnitts in Biegerichtung um die dritte Biegeachse umfasst, bis sich der einfach gefaltete Faltabschnitt parallel und/oder im Wesentlichen parallel zu dem dritten Randabschnitt erstreckt.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass der infolge des mehrmaligen Faltes resultierende zweifach gefaltete Verbindungsabschnitt und damit die von dem resultierenden Verbindungsabschnitt bereitgestellte Verbindung zwischen den beiden Blechendabschnitte eine hohe Stabilität aufweisen.
Nach dem Verschwenken des dritten Randabschnitts um den vierten Winkel um die vierte Biegeachse erstreckt sich beispielsweise der restliche dritte Randabschnitt in dem vierten Winkel zur Erstreckungsebene. Der restliche dritte Randabschnitt umfasst beispielsweise einen Teil des dritten Randabschnitts, welcher sich von der vierten Biegeachse bis zu der dritten Biegeachse erstreckt. Der einfach gefaltete Faltabschnitt zusammen mit dem restlichen dritten Randabschnitt bilden beispielsweise den dritten Randabschnitt. Im Ergebnis wird der einfach gefaltete Faltabschnitt somit beispielsweise um 180° um die dritte Biegeachse relativ zu dem restlichen dritten Randabschnitt verschwenkt. Beispielsweise handelt es sich bei dem vierten Winkel um einen spitzen Winkel, d.h. einen Winkel kleiner 90° und größer 0°.
Nach Ausführungsformen umfasst das Flachdrücken des verschwenkten einfach gefalteten Faltabschnitt ein Flachdrücken des verschwenkten dritten Randabschnitts umfasst, wobei das Flachdrücken des verschwenkten dritten Randabschnitts simultan zu dem Biegen des einfach gefalteten Faltabschnitts weiter in Biegerichtung um die dritte Biegeachse ein Biegen des dritten Randabschnitts entgegen der Biegerichtung um den vierten Winkel um die vierte Biegeachse umfasst, sodass sich der dritte Randabschnitt mit dem einfach gefalteten Faltabschnitt parallel und/oder im Wesentlichen parallel zu der Erstreckungsebene erstreckt.
Nach Ausführungsformen ist die Summe aus dem ersten Winkel β₁ und dem zweiten Winkel α₁ größer 90°, d.h. β₁ + α₁ > 90°. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass der erste Randabschnitt nach dem Verschwenken des zweiten Randabschnitts um den zweiten Winkel doppelblechelementseitig, d.h. ausgehende von dem ersten Randabschnitt weiter in Biegerichtung, mit der Erstreckungsebene einen Winkel kleiner 90° einschließt, d.h. 180°-(β₁ + α₁) < 90°. Dies ermöglicht beispielsweise eine Verwendung eines senkrecht verfahrbaren Biegeelements, beispielsweise eines Stempelelements, zum Flachdrücken des verschwenkten zweiten Randabschnitts und insbesondere des ersten Randabschnitts infolge eines senkrechten Drucks auf die Erstreckungsebene zu. Für den ersten Winkel β₁ gilt beispielsweise 90° ≥ β₁ > 0°. Für den zweiten Winkel α₁ gilt beispielsweise 90° > α₁ > 0°.
Nach Ausführungsformen beträgt der erste Winkel 90°, so dass sich der erste Randabschnitt senkrecht zu der Erstreckungsebene erstreckt. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Summe aus dem ersten Winkel β₁ und dem zweiten Winkel α₁ größer 90° ist, d.h. β₁ + α₁ > 90°, unabhängig von der korrekten Größe des zweiten Winkels α₁, solange α₁ > 0° gilt.
Falls der erste Winkel kleiner 90° ist, beträgt er beispielsweise 20°, 25°, 30°, 35°, 40°, 45°, 50°, 55°, 60°, 65°, 70°, 75°, 80° oder 85°.
Nach Ausführungsformen ist die Summe aus dem dritten Winkel β₂ und dem vierten Winkel α₂ größer 90°, d.h. β₂ + α₂ > 90°. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass der Faltabschnitt nach dem Verschwenken des dritten Randabschnitts um den vierten Winkel doppelblechelementseitig, d.h. ausgehende von dem dritten Randabschnitt weiter in Biegerichtung, mit der Erstreckungsebene einen Winkel kleiner 90° einschließt, d.h. 180°-(β₂ + α₂) < 90°. Dies ermöglicht beispielsweise eine Verwendung eines senkrecht verfahrbaren Biegeelements, beispielsweise eines Stempelelements, zum Flachdrücken des verschwenkten dritten Randabschnitts und insbesondere des Faltabschnitts infolge eines senkrechten Drucks auf die Erstreckungsebene zu. Für den dritten Winkel β₂ gilt beispielsweise 90° ≥ β₂ > 0°. Für den vierten Winkel α₂ gilt beispielsweise 90° > α₂ > 0°.
Nach Ausführungsformen beträgt der dritte Winkel 90°, so dass sich der erste einfach gefaltete Verbindungsabschnitt senkrecht zu der Erstreckungsebene erstreckt. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Summe aus dem dritten Winkel β₂ und dem vierten Winkel α₂ größer 90° ist, d.h. β₂ + α₂ > 90°, unabhängig von der korrekten Größe des vierten Winkels α₂, solange α₂ > 0° gilt.
Falls der dritte Winkel kleiner 90° ist, beträgt er beispielsweise 20°, 25°, 30°, 35°, 40°, 45°, 50°, 55°, 60°, 65°, 70°, 75°, 80° oder 85°.
Nach Ausführungsformen ist die Vorrichtung dazu konfiguriert den ersten gefalteten Verbindungsabschnitt entlang eines ersten Segments der Verbindungslinie zu bilden, wobei die Vorrichtung ferner dazu konfiguriert ist entlang eines zweiten Segments der Verbindungslinie einen zweiten gefalteten Verbindungsabschnitt zu bilden, bei welchem es sich um einen einfach gefalteten Verbindungsabschnitts handelt. Das Bilden des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts umfasst:

◯ Verfahren des ersten oder fünften Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene gegen das vierte Biegeelement zum Verschwenken eines vierten Randabschnitts des Doppelblechelements, welcher sich entlang des zweiten Segments der Verbindungslinie erstreckt, wobei das Verschwenken ein Biegen in eine Biegerichtung um eine sich parallel zu der Verbindungslinie erstreckende fünfte Biegeachse um einen fünften Winkel kleiner oder gleich 90° umfasst, so dass sich der vierte Randabschnitt in dem fünften Winkel zu der Erstreckungsebene erstreckt,
◯ Verfahren des ersten oder fünften Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene zum Verschwenken eines den vierten Randabschnitt umfassenden fünften Randabschnitts des Doppelblechelements, welcher sich entlang des zweiten Segments der Verbindungslinie erstreckt, wobei das Verschwenken des fünften Randabschnitts ein Biegen um einen sechsten Winkel in Biegerichtung um eine sich parallel zu der Verbindungslinie erstreckende sechste Biegeachse umfasst,
◯ Verfahren des vierten Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene gegen das erste oder fünften Biegeelements zum Flachdrücken des verschwenkten vierten Randabschnitts, wobei das Flachdrücken ein Biegen des vierten Randabschnitts weiter in Biegerichtung um die fünfte Biegeachse umfasst, bis sich dem fünften Randabschnitt parallel und/oder im Wesentlichen parallel zu der Erstreckungsebene erstreckt.

Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass eine Vorrichtung bereitgestellt wird, welche ein Verbinden zweier aufeinander angeordneter Blechendabschnitte ermöglichen, wobei die beteiligten Biegeelemente, beispielsweise in Form von Stempel- und Matrizenelemente, ausschließlich lineare Bewegungen senkrecht zur Erstreckungsebene des Doppelblechelements ausführen. Neben einem Verbinden unter Bildung eines ersten, beispielsweise zweifach, gefalteten Verbindungsabschnitt entlang eines ersten Segments der Verbindungslinie kann entlang eines zweiten Segments der Verbindungslinie ein einfach gefalteter Verbindungsabschnitt gebildet werden. Beispielsweise handelt es sich bei dem zweiten Segment um ein gekrümmtes Segment. Ausführungsformen können mithin den Vorteil haben, dass die Vorrichtung auch entlang gekrümmter Segmente der Verbindungslinie ein schnelles und zuverlässiges Verbinden der beiden Blechendabschnitte ermöglicht, welches sich durch eine hohe Stabilität, Zuverlässigkeit und Schnelligkeit sowie einen geringen Wartungsaufwand für die Vorrichtung auszeichnet.
Nach dem Verschwenken des fünften Randabschnitts um den sechsten Winkel um die sechste Biegeachse erstreckt sich beispielsweise der restliche fünfte Randabschnitt in dem sechsten Winkel zur Erstreckungsebene. Der restliche fünfte Randabschnitt umfasst beispielsweise einen Teil des fünften Randabschnitts, welcher sich von der fünften Biegeachse bis zu der sechsten Biegeachse erstreckt. Der vierte Randabschnitt zusammen mit dem restlichen fünften Randabschnitt bilden beispielsweise den fünften Randabschnitt. Im Ergebnis wird der vierte Randabschnitt somit beispielsweise um 180° um die fünfte Biegeachse relativ zu dem restlichen fünften Randabschnitt verschwenkt. Beispielsweise handelt es sich bei dem sechsten Winkel um einen spitzen Winkel, d.h. einen Winkel kleiner 90° und größer 0°.
Nach Ausführungsformen ist die Vorrichtung ferner konfiguriert zum Verfahren des dritten Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene zum Aufrichten des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts umfasst, wobei das Aufrichten ein Biegen des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts entlang des zweiten Segments der Verbindungslinie in Biegerichtung umfasst, sodass sich der zweite gefaltete Verbindungsabschnitts senkrecht und/oder im Wesentlichen senkrecht zu der Erstreckungsebene erstreckt.
Nach Ausführungsformen umfasst das Flachdrücken des verschwenkten vierten Randabschnitts ein Flachdrücken des verschwenkten fünften Randabschnitts, welches zum Flachdrücken des verschwenkten fünften Randabschnitts senkrecht zur Erstreckungsebene verfahren wird, wobei das Flachdrücken des verschwenkten fünften Randabschnitts simultan zu dem Biegen des vierten Randabschnitts weiter in Biegerichtung um die fünfte Biegeachse ein Biegen des fünften Randabschnitts entgegen der Biegerichtung um den sechsten Winkel um die sechste Biegeachse umfasst, sodass sich der fünfte Randabschnitt mit dem vierten Randabschnitt parallel und/oder im Wesentlichen parallel zu der Erstreckungsebene erstreckt.
Nach Ausführungsformen ist die Summe aus dem fünften Winkel β₃ und dem sechsten Winkel α₃ größer 90°, d.h. β₃ + α₃ > 90°. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass der vierte Randabschnitt nach dem Verschwenken des fünften Randabschnitts um den sechsten Winkel doppelblechelementseitig, d.h. ausgehende von dem vierten Randabschnitt weiter in Biegerichtung, mit der Erstreckungsebene einen Winkel kleiner 90° einschließt, d.h. 180°-(β₃ + α₃) < 90°. Dies ermöglicht beispielsweise eine Verwendung eines senkrecht verfahrbaren Biegeelements, beispielsweise eines Stempelelements, zum Flachdrücken des verschwenkten fünften Randabschnitts und insbesondere des vierten Randabschnitts infolge eines senkrechten Drucks auf die Erstreckungsebene zu. Für den fünften Winkel β₃ gilt beispielsweise 90° ≥ β₃ > 0°. Für den sechsten Winkel α₃ gilt beispielsweise 90° > α₃ > 0°.
Nach Ausführungsformen beträgt der fünfte Winkel 90°, so dass sich der vierte Randabschnitt senkrecht zu der Erstreckungsebene erstreckt. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Summe aus dem fünften Winkel β₃ und dem sechsten Winkel α₃ größer 90° ist, d.h. β₃ + α₃ > 90°, unabhängig von der korrekten Größe des sechsten Winkels α₃, solange α₃ > 0° gilt.
Falls der fünfte Winkel kleiner 90° ist, beträgt er beispielsweise 20°, 25°, 30°, 35°, 40°, 45°, 50°, 55°, 60°, 65°, 70°, 75°, 80° oder 85°.
Nach Ausführungsformen ist die Vorrichtung ferner konfiguriert zum Verfahren des fünften Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene zum Verschwenken des fünften Randabschnitt des Doppelblechelements simultan mit dem Verschwenken des zweiten Randabschnitts des Doppelblechelements, wobei das Verschwenken des fünften Randabschnitts ein Biegen um den zweiten Winkel in Biegerichtung um die sechste Biegeachse umfasst, wobei der verschwenkte fünfte Randabschnitt ferner simultan mit dem Flachdrücken des verschwenkten zweiten Randabschnitts entgegen der Biegerichtung um den zweiten Winkel um die sechste Biegeachse gebogen wird. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die unterschiedlichen Segmente zeitgleich bearbeitet und Komplikationen in den Übergangsbereichen zwischen den Segmenten vermieden werden können.
Nach Ausführungsformen erstreckt sich der vierte Randabschnitt des Doppelblechelements entlang eines konkav gekrümmten Teilsegments der Verbindungslinie, wobei die Vorrichtung ferner ein Prägeelement mit einer gewölbten Oberfläche umfasst, welche dazu konfiguriert ist, eine Dehnungsstruktur in den vierten Randabschnitt einzubringen, welche sich relativ zu der Erstreckungsebene wölbt. Nach Ausführungsformen nimmt die Höhe der Wölbung mit zunehmendem Abstand vom Rand des Doppelblechelements ab. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass unter Verwendung der Dehnungsstruktur, beispielsweise im Falle eines konkav gekrümmten Teilsegments, eine Vergrößerung einer Materialausdehnung ermöglicht wird, mit welcher sich eine variierende Bogenlänge kompensieren lässt.
Nach Ausführungsformen erstreckt sich der vierte Randabschnitt des Doppelblechelements entlang eines konvex gekrümmten Teilsegments der Verbindungslinie erstreckt, wobei das fünfte Biegeelement ferner eine Fläche mit einem Negativ einer Zickzack-Struktur umfasst, welche dazu konfiguriert ist, die Zickzack-Struktur mit einer Mehrzahl von Erhebungen in den vierten Randabschnitt einzubringen, wobei sich die Erhebungen relativ zu einer Fläche erheben, die senkrecht auf der Erstreckungsebene steht und die Erstreckungsebene entlang der fünften Biegeachse schneidet, wobei die Höhe der Erhebungen mit zunehmendem Abstand von Erstreckungsebene zum Rand des Doppelblechelements hin jeweils zunimmt. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass unter Verwendung der Zickzack-Struktur, beispielsweise im Falle eines konvex gekrümmten Teilsegments, eine Verringerung der Materialausdehnung entlang des gekrümmten Teilsegments ermöglicht wird, mit welcher sich eine variierende Bogenlänge kompensieren lässt.
Nach Ausführungsformen kann die sich parallel zu der Erstreckungsebene des Doppelblechelements und/oder einer als Auflagefläche konfigurierten Klemmfläche eines Klemmelements der Klemmvorrichtung erstreckende Fläche eines der Biegeelemente, beispielsweise in Form eines Matrizenfläche eines Matrizenelements, eine Mehrzahl von Vertiefungen bzw. Ausformungen umfassen, welche sich zwischen parallel zur Verbindungslinie erstreckenden Rändern der Flächen erstrecken. Beispielsweise entspricht die Anzahl der Vertiefungen einer Anzahl von Erhebungen, welche durch das fünfte Biegeelement in den vierten Randabschnitt eingebracht werden. Die Vertiefungen erstrecken sich beispielsweise von der dritten Biegeachse hin zur Verbindungslinie. Die Vertiefungen können den Vorteil haben, dass das im Zuge des Flachdrückens übereinandergefaltete Material der Zickzack-Struktur des vierten Randabschnitts in die Vertiefungen hineingedrückt werden kann. Somit kann ein durchgängiger Kontakt entlang der fünften Biegeachse zwischen der entsprechenden Matrizenfläche des Matrizenelements mit den Vertiefungen und dem flachzudrückenden bzw. herzustellenden einfach gefalteten Verbindungsabschnitt sichergestellt werden. Ohne die Vertiefungen bestünde die Gefahr, dass der Abstand zwischen der Fläche des Biegeelements einerseits und einer weiteren Fläche eines dem Biegeelement gegenüber angeordneten weiteren Biegeelements, wie etwa einer Stempelfläche eines Stempelelements, anderseits von dem Bereich des einfach gefalteten Verbindungsabschnitts bestimmt wird, welcher die größte Materialhöhe bzw. die größte Anzahl von Materiallagen aufweist. Dies wäre der Bereich des übereinandergefalteten Materials der Zickzack-Struktur. Der so resultierende Abstand wäre zu groß für Bereiche des einfach gefalteten Verbindungsabschnitts zwischen Bereichen mit übereinandergefaltetem Material der Zickzack-Struktur. In diesen Zwischenbereichen, in welchen die Materialhöhe und/oder Anzahl von Materiallagen geringer ist, wäre der Abstand zu groß für eine effektive Krafteinwirkung auf den einfachgefalteten Verbindungabschnitt bzw. für ein effektives Flachdrücken des einfach gefalteten Verbindungsabschnitts. Die Vertiefungen erlauben es demgegenüber den Abstand zwischen der Matrizenfläche des Matrizenelements und der Stempelfläche des Stempelelements in Bereichen mit übereinandergefaltetem Material der Zickzack-Struktur größer zu wählen, als in Bereichen des Verbindungsabschnitts zwischen und/oder neben den Bereichen mit übereinandergefaltetem Material der Zickzack-Struktur. Nach Ausführungsformen weist die weitere Fläche des weiteren Biegeelements keine solchen Vertiefungen auf. Nach Ausführungsformen weist die weitere Fläche des weiteren Biegeelements analoge Vertiefungen auf. Nach Ausführungsformen weist nur die weitere Fläche des weiteren Biegeelements, etwa in Form eines Stempelfläche eines Stempelelements, aber nicht die Fläche des Biegeelements, etwa in Form einer Matrizenfläche eines Matrizenelements, solche Vertiefungen auf.
Nach Ausführungsformen handelt es sich bei dem ersten Biegeelement um ein erstes Matrizenelement. Nach Ausführungsformen handelt es sich bei dem zweiten Biegeelement um ein erstes Stempelelement. Nach Ausführungsformen handelt sich bei dem dritten Biegeelement um ein zweites Matrizenelement. Nach Ausführungsformen handelt es sich bei dem vierten Biegeelement um ein zweites Stempelelement. Nach Ausführungsformen handelt bei dem fünften Biegeelement um ein drittes Matrizenelement.
Nach Ausführungsformen bilden das erste, zweite und drittes Matrizenelement eine abgestufte Matrizenstruktur, welche von einer Matrizenvorrichtung umfasst ist. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass die Matrizenelemente jeweils gemeinsam bewegt werden, indem die Matrizenvorrichtung bewegt wird. Welches der Matrizenelemente tatsächlich zum Einsatz kommt kann in Folge der Abstufung beispielsweise dadurch gesteuert werden, wie weit die Matrizenvorrichtung senkrecht zur Erstreckungsebene auf diese zu und/oder über diese hinaus verfahren wird.
Nach Ausführungsformen sind das erste und das zweite Stempelelement unabhängig voneinander senkrecht zu der Erstreckungsebene bewegbar.
Nach Ausführungsformen weisen die beiden Stempelelement jeweils eine Stempelfläche auf, welche sich parallel zu Erstreckungsebene des Doppelblechelements erstreckt. Nach Ausführungsformen weisen die beiden Stempelelement ferner jeweils eine Stempelfläche auf, welche sich senkrecht zu Erstreckungsebene des Doppelblechelements erstreckt. Beispielsweise ist die senkrechte Stempelfläche jeweils auf einer dem Rand des Doppelblechelements zugewandten Seite der parallelen Stempelfläche angeordnet und erstreckt sich von der parallelen Stempelfläche aus weg von der Erstreckungsebene. Beispielsweise erstreckt sich die senkrechte Stempelfläche des ersten Stempelelements entlang der ersten Biegeachse. Beispielsweise erstreckt sich die senkrechte Stempelfläche des zweiten Stempelelements entlang der dritten Biegeachse.
Nach Ausführungsformen weisen das erste und das zweite Matrizenelement jeweils eine Matrizenfläche auf, welche sich parallel zu Erstreckungsebene des Doppelblechelements erstreckt. Nach Ausführungsformen weisen das erste und das zweite Matrizenelement ferner jeweils eine Matrizenfläche auf, welche sich senkrecht zu Erstreckungsebene des Doppelblechelements erstreckt. Beispielsweise ist die senkrechte Matrizenfläche auf einer dem Rand des Doppelblechelements zugewandten Seite der parallelen Matrizenfläche angeordnet und erstreckt sich von der parallelen Matrizenfläche aus auf die Erstreckungsebene zu. Beispielsweise erstreckt sich die senkrechte Matrizenfläche des ersten Matrizenelements entlang der ersten Biegeachse. Beispielsweise erstreckt sich die senkrechte Matrizenfläche des zweiten Matrizenelements entlang der dritten Biegeachse. Beispielsweise weisen die parallele Matrizenfläche des ersten Matrizenelements und die senkrechte Matrizenfläche des zweiten Matrizenelements einen gemeinsamen Rand bzw. Seitenkante auf.
Nach Ausführungsformen weist das dritte Matrizenelement eine Matrizenfläche auf, welche sich senkrecht zur Erstreckungsebene des Doppelblechelements erstreckt. Nach Ausführungsformen weisen das dritte Matrizenelement ferner eine Matrizenfläche auf, welche sich geneigt zu der Erstreckungsebene des Doppelblechelements erstreckt mit einem Neigungswinkel zwischen 0° und 90° zwischen der entsprechenden Matrizenfläche und einer der entsprechenden Matrizenfläche zugewandten Seite der Erstreckungsebene. Beispielsweise liegt der Neigungswinkel in dem Intervall von 30° bis 60°, beispielsweise liegt der Neigungswinkel in dem Intervall von 40° bis 50°, beispielsweise beträgt der Neigungswinkel 45°. Beispielsweise beträgt der Neigungswinkel 20°, 25°, 30°, 35°, 40°, 45°, 50°, 55°, 60°, 65°, 70°, 75°, 80° oder 85°. Beispielsweise ist die senkrechte Matrizenfläche auf einer dem Rand des Doppelblechelements abgewandten Seite der geneigten Matrizenfläche angeordnet und erstreckt sich von der geneigten Matrizenfläche aus weg von der Erstreckungsebene. Beispielsweise erstreckt sich die senkrechte Matrizenfläche des dritten Matrizenelements entlang der Verbindungslinie. Beispielsweise weisen die parallele Matrizenfläche des zweiten Matrizenelements und die geneigte Matrizenfläche des dritten Matrizenelements einen gemeinsamen Rand bzw. Seitenkante auf. Nach Ausführungsformen bilden die aneinandergrenzenden Matrizenflächen der drei Matrizenelemente eine stufenartige Matrizenstruktur.
Nach Ausführungsformen handelt es sich bei dem ersten Biegeelement um ein erstes Stempelelement. Nach Ausführungsformen handelt es sich bei dem zweiten Biegeelement um ein erstes Matrizenelement. Nach Ausführungsformen handelt sich bei dem dritten Biegeelement um ein zweites Stempelelement. Nach Ausführungsformen handelt es sich bei dem vierten Biegeelement um ein zweites Matrizenelement. Nach Ausführungsformen handelt bei dem fünften Biegeelement um ein drittes Stempelelement.
Nach Ausführungsformen umfasst die Vorrichtung ferner eine Klemmvorrichtung zum Fixieren des Doppelblechelements in einer Bearbeitungsposition. Nach Ausführungsformen wird durch die Klemmvorrichtung ein Ende des Doppelblechelements unbeweglich fixiert. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass das Doppelblechelement unter Verwendung der Klemmvorrichtung in der Bearbeitungsposition effektiv fixiert werden kann.
Im Weiteren werden Ausführungsformen der Erfindung mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 schematische Diagramme exemplarischer Ausführungsformen von Doppelblechelementen,
2 schematische Diagramme exemplarischer Ausführungsformen von Doppelblechelementen,
3 ein schematisches Flussdiagramm einer exemplarischen Ausführungsform eines Verfahrens zum Verbinden von Blechendabschnitten,
4 schematische Diagramme exemplarischer Zustände eines Doppelblechelements bei Ausführen des Verfahrens aus 3,
5 ein schematisches Flussdiagramm einer exemplarischen Ausführungsform eines Verfahrens zum Verbinden von Blechendabschnitten,
6 schematische Diagramme exemplarischer Zustände eines Doppelblechelements bei Ausführen des Verfahrens aus 5,
7 schematische Diagramme einer exemplarischen Ausführungsform einer Vorrichtung zum Verbinden von Blechendabschnitten,
8 schematische Diagramme exemplarischer Zustände einer Vorrichtung bei Ausführen des Verfahrens aus 3,
9 schematische Diagramme exemplarischer Ausführungsformen eines einfach gefalteten Verbindungsabschnitts,
10 schematisches Diagramm einer exemplarischer Ausführungsform eines Doppelblechelements,
11 schematisches Diagramm einer exemplarischer Ausführungsform eines Doppelblechelements,
12 schematisches Diagramm einer exemplarischen Ausführungsform einer Vorrichtung zum Verbinden von Blechendabschnitten,
13 schematische Diagramme einer exemplarischen Ausführungsform einer Vorrichtung beim Verbinden von Blechendabschnitten,
14 schematische Diagramme einer exemplarischen Ausführungsform einer Vorrichtung beim Verbinden von Blechendabschnitten,
15 schematische Diagramme einer exemplarischen Ausführungsform einer Vorrichtung beim Verbinden von Blechendabschnitten,
16 schematische Diagramme einer exemplarischen Ausführungsform einer Vorrichtung beim Verbinden von Blechendabschnitten,
17 schematische Diagramme einer exemplarischen Ausführungsform einer Vorrichtung beim Verbinden von Blechendabschnitten,
18 schematische Diagramme einer exemplarischen Ausführungsform einer Vorrichtung beim Verbinden von Blechendabschnitten,
19 schematische Diagramme einer exemplarischen Ausführungsform einer Vorrichtung beim Verbinden von Blechendabschnitten,
20 schematisches Diagramm einer exemplarischer Ausführungsform eines Doppelblechelements mit verbundenen Blechendabschnitten,
21 schematisches Diagramm einer exemplarischer Ausführungsform eines Doppelblechelements mit verbundenen Blechendabschnitten,
22 schematisches Diagramm einer exemplarischen Zickzack-Struktur,
23 schematisches Diagramm eines exemplarischen Eckbereichs eines Doppelblechelements,
24 schematisches Diagramm einer exemplarischen Ausführungsform von Blechendabschnitten,
25 schematisches Diagramm einer exemplarischen Ausführungsform eines Blechs und
26 schematische Diagramme exemplarischer Zustände eines Doppelblechelements bei Ausführen des Verfahrens aus 3.

Elemente der nachfolgenden Ausführungsformen, die einander entsprechen, werden mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
1A bis 1C zeigen exemplarische Doppelblechelemente 100. Die Doppelblechelemente 100 umfassen jeweils einen ersten und einen zweiten aufeinander angeordneten Blechendabschnitt 102, 104. Im Fall des in 1A gezeigten Doppelblechelement 100 wird ein Rand 106 des Doppelblechelements 100 von dem zweiten Blechendabschnitt 104 bzw. von dessen Rand bereitgestellt. Im Fall des in 1B gezeigten Doppelblechelement 100 wird ein Rand 106 des Doppelblechelements 100 von dem ersten Blechendabschnitt 102 bzw. von dessen Rand bereitgestellt. 1C zeigt schließlich eine Ausführungsform des Doppelblechelements 100, bei welcher der Rand 106 des Doppelblechelements 100 von beiden Blechendabschnitten 102, 104 bzw. von deren Rändern bereitgestellt wird.
2A und 2B zeigen exemplarische Doppelblechelemente 100. 2A zeigt ein Doppelblechelement 100, bei dessen beiden Blechendabschnitten 102, 104 es sich um Endabschnitte zweier verschiedener Bleche 108, 110 handelt. Beispielsweise handelt es sich bei den beiden Blechen 108, 110 jeweils um ein Halbschalenelement, d.h. an die beiden Blechendabschnitten 102, 104 schließt sich jeweils ein gekrümmter Blechabschnitt an. Aufeinander angeordneten bilden die Halbschalenelemente einen Hohlraum zur Aufnahme zusätzlicher Strukturen, wie etwa Isoliermaterial und/oder Katalysatorelemente. 2B zeigt ein Doppelblechelement 100, bei dessen beiden Blechendabschnitten 102, 104 es sich um verschiedene Endabschnitte eines Blechs 108 handelt. Das gemeinsame Blech 108 ist beispielsweise eingerollt, sodass zwei einen gegenüberliegende Blechendabschnitten 102, 104 dieses Blechs 108 aufeinander zu liegen kommen.
3 zeigt ein exemplarisches Verfahren zum Verbinden zweier aufeinander angeordneter Blechendabschnitte mittels Umformens. In Block 300 wird ein Doppelblechelement bereitgestellt. Das Doppelblechelement wird beispielsweise in einer Bearbeitungsposition angeordnet und fixiert. Das Doppelblechelement umfasst zwei aufeinander angeordneter Blechendabschnitte, welche sich in einer Erstreckungsebene erstrecken und entlang einer in der Erstreckungsebene liegenden Verbindungslinie miteinander zu verbinden sind. Das Verfahren umfasst ein Bilden eines, beispielsweise zweifach, gefalteten Verbindungsabschnitts entlang der Verbindungslinie in den Blöcken 302 bis 312. Das Bilden des gefalteten Verbindungsabschnitts umfasst im Falle eines zweifach gefalteten Verbindungsabschnitts beispielsweise einen ersten Faltvorgang in den Blöcken 302 bis 306 zum Bilden eines einfach gefalteten Faltabschnitts und einen zweiten Faltvorgang in den Blöcken 308 bis 312 zum Bilden des zweifach gefalteten Verbindungsabschnitts.
In Block 302 wird ein erster Randabschnitt des Doppelblechelements verschwenkt. Das Verschwenken umfasst ein Biegen in eine Biegerichtung um eine sich parallel zu der Verbindungslinie erstreckende erste Biegeachse. Dabei wird der erste Randabschnitt um einen ersten Winkel in Biegerichtung verschwenkt. Der erste Winkel ist beispielsweise kleiner oder gleich 90°. Beispielsweise wird der erste Randabschnitt aufgerichtet. Der aufgerichtet erste Randabschnitt erstreckt sich beispielsweise senkrecht zu der Erstreckungsebene. In Block 304 wird ein zweiter Randabschnitts des Doppelblechelements, welcher den ersten Randabschnitt umfasset, verschwenkt. Das Verschwenken umfasst ein Biegen um einen zweiten Winkel in Biegerichtung um eine sich parallel zu der Verbindungslinie erstreckende zweite Biegeachse. Bei dem zweiten Winkel handelt es sich beispielsweise um einen spitzen Winkel. Beispielsweise ist die erste Biegeachse zwischen der zweiten Biegeachse und einem Rand des Doppelblechelements angeordnet. In Block 306 wird der erste Randabschnitt flachgedrückt. Das Flachdrücken des ersten Randabschnitts umfasst beispielsweise ein Flachdrücken des zweiten Randabschnitts. Dass Flachdrücken umfasst dabei beispielsweise ein simultanes Biegen des ersten Randabschnitts weiter in Biegerichtung um die erste Biegeachse und beispielsweise ein Biegen des zweiten Randabschnitts entgegen der Biegerichtung um den ersten spitzen Winkel um die zweite Biegeachse. Mit anderen Worten wird der in Block 302 um beispielsweise 90° um die erste Biegeachse gebogene erste Randabschnitt in Block 306 weiter um die erste Biegeachse gebogen, beispielsweise um weitere 90°. Im Ergebnis wird der erste Randabschnitt um 180° um die erste Biegeachse gebogen. Zudem wird das Verschwenken aus Block 304 beispielsweise wieder rückgängig gemacht. Sinn und Zweck des Verschwenkens in Block 304 ist, dass der aufgerichtete erste Randabschnitt aus seiner beispielsweise senkrechten Ausrichtung relativ zur Erstreckungsebene weiter in Biegerichtung verkippt wird, sodass der resultierende Winkel in Biegerichtung zwischen dem ersten Randabschnitt und der Erstreckungsebene kleiner als 90° wird. Somit wird der erste Randabschnitt bei einer Kraftaufbringen senkrecht zu der Erstreckungsebene auf den zweiten Randabschnitt zusammengefaltet. Mit anderen Worten wird der erste Randabschnitt um 180° gefaltet und auf den restlichen zweiten Randabschnitt, d.h. den verbleibenden Rest des zweiten Randabschnitts, in der Erstreckungsebene gedrückt. Im Ergebnis erstreckt sich der resultierende einfach gefaltete Faltabschnitt, d.h. der zweite Randabschnitt mit dem ersten Randabschnitt, beispielsweise parallel zu der Erstreckungsebene.
In Block 308 wird der aus Block 306 resultierende einfach gefaltete Faltabschnitt verschwenkt. Dabei umfasst das Verschwenken ein Biegen des einfach gefalteten Faltabschnitts in Biegerichtung um eine sich parallel zu der Verbindungslinie erstreckende dritte Biegeachse umfasst. Dabei wird der einfach gefaltete Faltabschnitt um einen dritten Winkel in Biegerichtung verschwenkt. Der dritte Winkel ist beispielsweise kleiner oder gleich 90°.Beispielsweise wird der einfach gefaltete Faltabschnitt aufgerichtet, sodass er sich beispielsweise senkrecht zu der Erstreckungsebene erstreckt. In Block 310 wird ein dritter Randabschnitts des Doppelblechelements, welcher den einfach gefalteten Faltabschnitt umfasset, verschwenkt. Das Verschwenken umfasst ein Biegen um einen vierten Winkel, beispielsweise einen spitzen Winkel, in Biegerichtung um eine sich parallel zu der Verbindungslinie erstreckende vierte Biegeachse. Der vierte Winkel kann beispielsweise identisch mit dem zweiten Winkel sein oder der vierte Winkel kann beispielsweise unterschiedlich zu dem zweiten Winkel sein. Beispielsweise ist die dritte Biegeachse zwischen der vierten und der ersten Biegeachse angeordnet. In Block 312 wird der einfach gefaltete Faltabschnitt flachgedrückt. Beispielsweise umfasst das Flachdrücken des einfach gefaltete Faltabschnitt ein Flachdrücken des verschwenkten dritten Randabschnitt. Das Flachdrücken umfasst beispielsweise simultan ein Biegen des einfach gefalteten Faltabschnitts weiter in Biegerichtung um die dritte Biegeachse und beispielsweise ein Biegen des dritten Randabschnitts entgegen der Biegerichtung um den zweiten spitzen Winkel um die vierte Biegeachse. Mit anderen Worten wird der in Block 308 um beispielsweise 90° um die dritte Biegeachse gebogene einfach gefalteten Faltabschnitt in Block 312 weiter um die dritte Biegeachse gebogen, beispielsweise um weitere 90°. Im Ergebnis wird der einfach gefalteten Faltabschnitt um 180° um die dritte Biegeachse gebogen. Zudem wird das Verschwenken aus Block 310 wieder rückgängig gemacht. Sinn und Zweck des Verschwenkens in Block 310 ist, dass der verschwenkte einfach gefalteten Faltabschnitt aus seiner beispielsweise senkrechten Ausrichtung relativ zur Erstreckungsebene weiter verkippt wird, sodass der resultierende Winkel in Biegerichtung zwischen dem einfach gefalteten Faltabschnitt und der Erstreckungsebene kleiner als 90° wird. Somit wird der dritte Randabschnitt bei einer Kraftaufbringen senkrecht zu der Erstreckungsebene auf den dritte Randabschnitt zusammengefaltet. Mit anderen Worten wird der dritte Randabschnitt um 180° verschwenkt bzw. gefaltet und auf den restlichen dritten Randabschnitt, d.h. den verbleibenden Rest des dritten Randabschnitts, in der Erstreckungsebene gedrückt. Im Ergebnis erstreckt sich der resultierende zweifach gefaltete Verbindungsabschnitt, d.h. der dritte Randabschnitt mit dem einfach gefaltete Faltabschnitt, parallel zu der Erstreckungsebene.
In Block 312 wird der zweifach gefaltete Verbindungsabschnitt aufgerichtet. Das Aufrichten umfasst ein Biegen des zweifach gefalteten Verbindungsabschnitts entlang der Verbindungslinie in Biegerichtung. Der resultierende aufgerichtete zweifach gefaltete Verbindungsabschnitt erstreckt sich senkrecht zu der Erstreckungsebene.
Falls ein einfach gefalteter Verbindungsabschnitt gebildet werden soll, folgt der Block 312 beispielsweise direkt auf den Block 306 und der einfach gefaltete Faltabschnitt wird als resultierender einfach gefalteter Verbindungsabschnitt in Block 312 aufgerichtet. Das Aufrichten umfasst ein Biegen des einfach gefalteten Verbindungsabschnitts entlang der Verbindungslinie in Biegerichtung. Der resultierende aufgerichtete einfach gefaltete Verbindungsabschnitt erstreckt sich senkrecht zu der Erstreckungsebene.
4A bis 4H zeigen schematische Schnittansichten eines exemplarischen Doppelblechelements 100, welches zwei aufeinander angeordnete Blechendabschnitte umfasst, die gemäß dem Verfahren aus 3 mittels Umformens verbunden werden. In 4A ist das ebene Doppelblechelement 100 als Ausgangselement für das Verfahren gezeigt. In 4B ist ein erster Randabschnitt 112 verschwenkt, beispielsweise aufgerichtet, sodass er sich senkrecht zu der Erstreckungsebene 110 des Doppelblechelements 100 erstreckt.
Hierzu wurde der erster Randabschnitt 112 um einen ersten Winkel β₁, beispielsweise 90°, in Biegerichtung 116 um eine erste Biegeachse 114 gebogen. In 4C wurde ein zweiter Randabschnitt 118, welcher den ersten Randabschnitt 112 umfasst, um einen zweiten, beispielsweise spitzen, Winkel α₁ in Biegerichtung 116 um eine zweite Biegeachse 120 gebogen. In 4D ist ein einfach gefalteter Faltabschnitt 122 gezeigt. Zum Bilden des einfach gefalteten Faltabschnitts 122 wurde der erste Randabschnitt 112 weiter um die erste Biegeachse 114 in Biegerichtung 116 gebogen, d.h. insgesamt um 180°, sodass der erste Randabschnitt 112 auf dem restlichen zweiten Randabschnitt 118 bzw. restlichen Doppelblechelement 100 aufliegt. Simultan wurde das Verschwenken des zweiten Randabschnitts 118 beispielsweise wieder rückgängig gemacht, indem der zweite Randabschnitts 118 um den zweiten Winkel α₁ entgegen der Biegerichtung 116 um die zweite Biegeachse 120 wieder zurückgebogen wurde.
In 4E ist der in den 4B bis 4D gebildete einfach gefaltete Faltabschnitts 122 um eine dritte Biegeachse 124 in Biegerichtung 116 verschwenkt, beispielsweise aufgerichtet, sodass er sich senkrecht zu der Erstreckungsebene 110 des Doppelblechelements 100 erstreckt. Hierzu wurde der einfach gefalteten Faltabschnitts 122 um einen dritten Winkel β₂, beispielsweise 90°, in Biegerichtung 116 um die dritte Biegeachse 124 gebogen. In 4F wurde ein dritter Randabschnitt 128, welcher den einfach gefalteten Faltabschnitts 122 umfasst, um einen vierten, beispielsweise spitzen, Winkel α₂, welcher beispielsweise identisch zu oder verschieden von dem ersten Winkel α₁ ist, in Biegerichtung 116 um eine vierte Biegeachse 130 gebogen. In 4G ist ein gefalteter Verbindungsabschnitt 132 gezeigt, bei welchem es sich um einen zweifach gefalteter Verbindungsabschnitt handelt. Zum Bilden des zweifach gefalteten Verbindungsabschnitts 132 wurde der einfach gefaltete Faltabschnitt 122 weiter um die vierte Biegeachse 130 in Biegerichtung 116 gebogen, d.h. insgesamt um 180°, sodass der einfach gefaltete Faltabschnitt 122 auf dem restlichen dritten Randabschnitt 128 bzw. restlichen Doppelblechelement 100 aufliegt. Simultan wurde beispielsweise das Verschwenken des dritten Randabschnitts 128 wieder rückgängig gemacht, indem der dritte Randabschnitts 128 um den vierten Winkel α₂ entgegen der Biegerichtung 116 um die sechste Biegeachse 155 wieder zurückgebogen wurde. In 4H schließlich ist der zweifach gefaltete Verbindungsabschnitt 132 aufgerichtet, sodass er sich senkrecht zu der Erstreckungsebene 110 des Doppelblechelements 100 erstreckt. Hierzu wurde der zweifach gefaltete Verbindungsabschnitt 132 um 90° in Biegerichtung 116 um die Verbindungslinie 134 gebogen. Falls nur ein einfach gefalteter Verbindungsabschnitt gebildet werden soll, wird beispielsweise der einfach gefaltete Faltabschnitt 122 aus 4D als einfach gefalteter Verbindungsabschnitt um 90° in Biegerichtung 116 um die Verbindungslinie 134 gebogen, sodass sich der einfach gefaltete Faltabschnitt 122 senkrecht zu der Erstreckungsebene 110 des Doppelblechelements 100 erstreckt wie der zweifach gefaltete Verbindungsabschnitt 132 in 4H.
5 zeigt ein exemplarisches Verfahren, welches ein Bilden eines, beispielsweise einfach, gefalteten Verbindungsabschnitts umfasst. Das exemplarische Verfahren gemäß 5 kann beispielsweise zum Ergänzen des exemplarischen Verfahrens aus 3 ausgeführt werden. Ein zweifach gefalteter Verbindungsabschnitt wird beispielsweise unter Verwendung des Verfahrens aus 3 entlang eines ersten Segments der Verbindungslinie gebildet. Entlang eines zweiten Segments der Verbindungslinie wird beispielsweise ein zweiter einfach gefalteter Verbindungsabschnitt gebildet. Bei dem zweiten Segment handelt es sich beispielsweise um ein gekrümmtes Segment der Verbindungslinie, welches konkave und/oder konvex gekrümmt ist. Ein Faltvorgang zum Bilden des zweiten einfach gefaltete Verbindungsabschnitt entlang des zweiten Segments wird beispielsweise simultan zum zweiten Faltvorgang zum Bilden des zweifach gefalteten Verbindungsabschnitt entlang des ersten Segments ausgeführt. Beispielsweise werden die Blöcke 400 bis 406 simultan zu den Blöcken 308 bis 312 ausgeführt.
Gemäß dem exemplarischen Verfahren der 5, wird in Block 400 ein vierter Randabschnitt des Doppelblechelements, welcher sich entlang des zweiten Segments der Verbindungslinie erstreckt, verschwenkt. Das Verschwenken umfasst ein Biegen um einen fünften Winkel in eine Biegerichtung um eine sich parallel zu der Verbindungslinie erstreckende fünfte Biegeachse. Beispielsweise wird der vierte Randabschnitt aufgerichtet, sodass sich der resultierende vierte Randabschnitt senkrecht zu der Erstreckungsebene erstreckt. In Block 402 wird ein den vierten Randabschnitt umfassender fünfter Randabschnitt des Doppelblechelements, welcher sich entlang des zweiten Segments der Verbindungslinie erstreckt, verschwenkt. Das Verschwenken umfasst ein Biegen um einen sechsten, beispielsweise spitzen, Winkel in Biegerichtung um eine sich parallel zu der Verbindungslinie erstreckende sechste Biegeachse. Der sechste Winkel ist beispielsweise identisch zu dem zweiten und/oder vierten Winkel in 3. In Block 404 wird der verschwenkte vierte Randabschnitt flachgedrückt. Das Flachdrücken umfasst beispielsweise simultan ein Biegen des dritten Randabschnitts weiter in Biegerichtung um die fünfte Biegeachse und beispielsweise ein Biegen des vierten Randabschnitts entgegen der Biegerichtung um den sechsten Winkel um die sechste Biegeachse. Durch das Biegen weiter in Biegerichtung wird das Umfalten des dritten Randabschnitts vervollständig, indem der dritte Randbereich weiter um die fünfte Biegeachse gebogen wird, beispielsweise um weitere 90°, sodass er insgesamt um 180° gebogen wurde. Durch das Biegen des vierten Randabschnitts entgegen der Biegerichtung wird das Verschwenken in Block 402 rückgängig gemacht. Der resultierende zweite, beispielsweise einfach, gefaltete, Verbindungsabschnitt, d.h. vierte Randabschnitt mit dem dritten Randabschnitt, erstreckt sich beispielsweise parallel zu der Erstreckungsebene. In Block 406, wird im Anschluss an den Faltvorgang der resultierende zweite einfach gefaltete Verbindungsabschnitt aufgerichtet. Das Aufrichten des zweiten einfach gefalteten Verbindungsabschnitts umfasst ein Biegen des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts entlang des zweiten Segments der Verbindungslinie in Biegerichtung, sodass sich der aufgerichtete zweite einfach gefaltete Verbindungsabschnitts senkrecht zu der Erstreckungsebene erstreckt.
6A bis 6E zeigen schematische Schnittansichten eines exemplarischen Doppelblechelements 100, welches zwei aufeinander angeordnete Blechendabschnitte umfasst, die gemäß dem Verfahren aus 5 mittels Umformens verbunden werden. Entlang eines zweiten Segments der Verbindungslinie 134 wird ein gefalteter Verbindungsabschnitt 144 gebildet, bei welchem es sich um einen einfach gefalteten Verbindungsabschnitt handelt. In 6A ist das ebene Doppelblechelement 100 als Ausgangselement gezeigt. In 6B ist ein vierter Randabschnitt 140 um die den fünften Winkel β₃ um die fünfte Biegeachse 150 verschwenkt. Beispielsweise ist der vierte Randabschnitt 140 aufgerichtet, sodass er sich beispielsweise senkrecht zu der Erstreckungsebene 110 des Doppelblechelements 100 erstreckt. Hierzu wurde der vierte Randabschnitt 140 um beispielsweise 90° in Biegerichtung 116 um eine fünfte Biegeachse 150 gebogen. In 6C wurde ein fünfter Randabschnitt 142, welcher den vieren Randabschnitt 140 umfasst, um einen sechsten, beispielsweise spitzen, Winkel α₃ in Biegerichtung 116 um eine sechste Biegeachse 154 gebogen. In 6D ist der einfach gefaltete Verbindungsabschnitt 144 gezeigt, welcher sich in der Erstreckungsebene 110 erstreckt. Zum Bilden des einfach gefalteten Verbindungsabschnitts 144 wurde der vierte Randabschnitt 140 weiter um die fünfte Biegeachse 150 in Biegerichtung 116 gebogen, d.h. insgesamt um 180°, sodass der vierte Randabschnitt 140 auf dem restlichen fünften Randabschnitt 142 bzw. dem restlichen Doppelblechelement 100 aufliegt. Simultan wurde beispielsweise das Verschwenken des fünften Randabschnitts 142 wieder rückgängig gemacht, indem der fünfte Randabschnitt 142 um den sechsten Winkel α₃ entgegen der Biegerichtung 116 um die zweite Biegeachse 120 wieder zurückgebogen wurde. In 6E schließlich ist der einfach gefaltete Verbindungsabschnitt 144 aufgerichtet, sodass er sich senkrecht zu der Erstreckungsebene 110 des Doppelblechelements 100 erstreckt. Hierzu wurde der einfach gefaltete Verbindungsabschnitt 144 um 90° in Biegerichtung 116 um die Verbindungslinie 134 gebogen.
7 zeigt einen Querschnitt einer exemplarischen Vorrichtung 200 zum Verbinden zweier aufeinander angeordneter Blechendabschnitte entlang einer Verbindungslinie mittels Umformens. Die Vorrichtung 200 umfasst eine Mehrzahl von Biegeelementen 212, 218, 220, 230, 232 zum Biegen eines zu bearbeitenden Doppelblechelements. Neben zwei Biegeelementen in Form zweier Stempelelemente 230, 232 umfasst die Vorrichtung 200 eine Matrizenvorrichtung 210. Zudem umfasst die Vorrichtung 200 eine Klemmvorrichtung 251, welche zwei Klemmelemente 250, 252 umfasst. Die Matrizenvorrichtung 210 umfasst eine abgestufte Matrizenstruktur, welche drei Biegeelemente in Form dreier Matrizenelemente 212, 218, 224 umfasst. Ein Matrizenelement 212 der Matrizenelemente umfasst zwei Matrizenflächen 214, 216. Eine in Richtung auf die Klemmvorrichtung 251 zu erste Matrizenfläche 214 des Matrizenelements 212 erstreckt sich senkrecht zur Erstreckungsebene 110 eines zu bearbeitenden Doppelblechelements bzw. einer Auflagefläche 254 des ersten Klemmelements 250 zum Auflegen des Doppelblechelements in einer vorgesehenen Bearbeitungsposition. Eine in Richtung auf die Klemmvorrichtung 251 zu zweite Matrizenfläche 216 des Matrizenelements 212 erstreckt sich parallel zu der Erstreckungsebene 110 und Auflagefläche 254. Ein weiteres Matrizenelement 218 der Matrizenelemente schließt sich an das Matrizenelement 212 in Richtung auf die Klemmvorrichtung 251 zu an. Eine in Richtung auf die Klemmvorrichtung 251 zu erste Matrizenfläche 220 des zweiten Matrizenelements 218 erstreckt sich senkrecht zur Erstreckungsebene 110 und Auflagefläche 254. Eine in Richtung auf die Klemmvorrichtung 251 zu zweite Matrizenfläche 222 des zweiten Matrizenelements 218 erstreckt sich parallel zu der Erstreckungsebene 110 und Auflagefläche 254. Ein weiteres Matrizenelement 224 schließt sich an das Matrizenelement 218 in Richtung auf die Klemmvorrichtung 251 zu an. Eine in Richtung auf die Klemmvorrichtung 251 zu erste Matrizenfläche 226 des Matrizenelements 224 ist der Klemmvorrichtung 251 zugewandt und schließt mit einer Senkrechten auf die Erstreckungsebene 110 und Auflagefläche 254 einen spitzen Winkel ein. Beispielsweise ist der entsprechende spitze Winkel ein 45°-, 40°-, 35°-, 30°-, 25°-, oder 20°-Winkel. Eine in Richtung auf die Klemmvorrichtung 251 zu zweite Matrizenfläche 228 des Matrizenelements 224 erstreckt sich senkrecht zu der Erstreckungsebene 110 und Auflagefläche 254. Beispielsweise ist die Matrizenvorrichtung 210 mit den drei Matrizenelementen 212, 218, 224 einstückig ausgebildet. Beispielsweise umfasst die Matrizenvorrichtung 210 entlang einer Verbindungslinie eine Mehrzahl von Segmenten, welche sich jeweils entlang eines Segments der Verbindungslinie erstrecken und jeweils segmentweise einstückig ausgestaltet sind. Die Matrizenvorrichtung 210 ist senkrecht zu der Erstreckungsebene 110 und Auflagefläche 254 bewegbar. Bei Bewegungen der Matrizenvorrichtung 210 werden die drei Matrizenelementen 212, 218, 224 jeweils mitbewegt.
Die beiden Stempelelemente 230, 232 sind relative zu der senkrecht zu der Erstreckungsebene 110 und Auflagefläche 254 gesehen der Matrizenvorrichtung 210 gegenüberliegend angeordnet. Die beiden Stempelelemente 230, 232 sind unabhängig voneinander senkrecht zu der Erstreckungsebene 110 und Auflagefläche 254 bewegbar und umfassen jeweils zwei Stempelflächen. Das erste Stempelelement 230 umfasst eine in Richtung auf die Klemmvorrichtung 251 zu erste Stempelfläche 234, welche sich parallel zur ersten Matrizenfläche 214 des Matrizenelements 212 erstreckt. Ferner umfasst das erste Stempelelement 230 eine in Richtung auf die Klemmvorrichtung 251 zu zweite Stempelfläche 236, welche sich parallel zur zweiten Matrizenfläche 216 des Matrizenelements 212 erstreckt. Das zweite Stempelelement 232 umfasst eine in Richtung auf die Klemmvorrichtung 251 zu erste Stempelfläche 238, welche sich parallel zur ersten Matrizenfläche 220 des Matrizenelements 218 erstreckt. Ferner umfasst das zweite Stempelelement 232 eine in Richtung auf die Klemmvorrichtung 251 zu zweite Stempelfläche 240, welche sich parallel zur zweiten Matrizenfläche 222 des Matrizenelements 218 erstreckt.
Die Klemmvorrichtung 251 umfasst zwei Klemmelemente 250, 252, welche jeweils eine Klemmfläche 254, 256 aufweisen. Die beiden Klemmflächen 254, 256 sind einander zugewandt und übereinander angeordnet, d.h. auf gegenüberliegenden Seiten der Erstreckungsebene 110. Ferner erstrecken sich die beiden Klemmflächen 254, 256 parallel zu der Erstreckungsebene 110 des zu bearbeitenden Doppelblechelements. Eine erste Klemmflächen 254 des ersten Klemmelements 250 dient als Auflagefläche, auf welcher das Doppelblechelement zur Bearbeitung aufliegt. Indem zumindest eines der Klemmelemente 250, 252, beispielsweise das zweite Klemmelement 252, auf das andere Klemmelement 250 zubewegt und der Abstand zwischen den beiden Klemmflächen 254, 256 verringert wird, kann eine Bearbeitungsposition des Doppelblechelements fixiert werden. Beispielsweise sind beide Klemmelemente 250, 252 senkrecht zu der Erstreckungsebene 110 bewegbar. Beispielsweise gibt die Auflagefläche 254 die Position der Erstreckungsebene 110 fest vor und nur das zweite Klemmelemente 252 ist senkrecht auf die Erstreckungsebene 110 zu bewegbar. Das zweite Klemmelement 252 umfasst ferner beispielsweise eine Anschlagfläche 258, welche der zweiten Matrizenfläche 228 des Matrizenelements 224 zugewandt ist und sich parallel zu dieser erstreckt, d.h. senkrecht zu der Erstreckungsebene 110 und Auflagefläche 254.
8A bis 8G zeigen die exemplarische Vorrichtung 200 aus 7 beim Ausführen des Verfahrens aus 3. Die 8A bis 8C zeigen zum Bilden eines Verbindungsabschnitt 132 ein Ausführen eines ersten Faltvorgang, bei welchem ein einfach gefalteter Faltabschnitt 122 gebildet wird. Die 8D bis 8F zeigen einen zweiten Faltvorgang, sodass es sich bei dem resultierenden Verbindungsabschnitt 132 um einen zweifach gefalteten Verbindungsabschnitt handelt. 8G zeigt schließlich ein Aufrichten des resultierenden zweifach gefalteten Verbindungsabschnitts 132. In 8A wurde das Doppelblechelement 100 bereitgestellt und mit der Klemmvorrichtung 251 in der Bearbeitungsposition fixiert. Die Matrizenvorrichtung 210 wurde senkrecht nach oben auf die Erstreckungsebene 110 des Doppelblechelements 100 in der Bearbeitungsposition zu verfahren, bis sich die zweite Matrizenfläche 216 des Matrizenelements 212 auf gleicher Höhe mit der Auflagefläche 254 des ersten Klemmelements 250 befindet. Zugleich wurde das erste Stempelelement 230 senkrecht nach unten auf die Erstreckungsebene 110 des Doppelblechelements 100 in der Bearbeitungsposition zu verfahren, bis sich die zweite Stempelfläche 236 des ersten Stempelelements 230 auf gleicher Höhe mit der Klemmfläche 256 des zweiten Klemmelements 252 befindet. Dabei wurde ein erster Randabschnitt 112 des Doppelblechelements 100 zwischen den beiden Matrizenflächen 214, 216 des Matrizenelements 212 und den beiden Stempelflächen 234, 236 des ersten Stempelelements 230 um beispielsweise 90° in Richtung auf das erste Stempelelement 230 zu um eine erste Biegeachse gebogen bzw. aufgerichtet. Beispielsweise stellt eine gemeinsame Kante der ersten und zweiten Matrizenfläche 214, 216 des ersten Matrizenelements bzw. eine gemeinsame Kante der ersten und zweiten Stempelfläche 234, 236 des ersten Stempelelements 230 die erste Biegeachse bereit.
In 8B wurde das erste Stempelelement 230 senkrecht nach oben zurückverfahren, weg von der Erstreckungsebene 110. Die Matrizenvorrichtung 210 wurde weiter senkrecht nach oben verfahren, sodass die zweite Matrizenfläche 216 des Matrizenelements 212 oberhalb der Erstreckungsebene 110 angeordnet ist. Beispielsweise wurde die Matrizenvorrichtung 210 soweit senkrecht nach oben verfahren bis sich die zweite Matrizenfläche 222 des Matrizenelements 218 auf gleicher Höhe mit der Auflagefläche 254 des ersten Klemmelements 250 befindet. Das erste Stempelelement 230 wurde dabei weiter nach oben verfahren als die Matrizenvorrichtung 210, sodass ein Abstand zwischen der zweiten Stempelfläche 236 des ersten Stempelelements 230 und der zweiten Matrizenfläche 216 des Matrizenelements 212 entsteht und die Bewegungsfreiheit des ersten Randabschnitt 112 des Doppelblechelements 100 in Richtung auf die Klemmvorrichtung 251 zu nicht mehr beschränkt wird. Durch das Verfahren Matrizenvorrichtung 210 wurde ein zweiter Randabschnitt 118 des Doppelblechelements 100 um eine zweite Biegeachse auf das erste Stempelelement 230 und die Klemmvorrichtung 251 zu verschwenkt. Der zweite Randabschnitt 118 wurde beispielsweise um einen zweiten, beispielsweise spitzen, Winkel, beispielsweise 45°, verschwenkt. Der zweite Winkel beträgt beispielsweise 45°, 40°, 35°, 30°, 25°, oder 20°. Dabei drückt eine parallel zu der Klemmvorrichtung 251 verlaufende Kante der zweiten Matrizenfläche 216 des Matrizenelements 212 den zweiten Randabschnitt 118 bzw. ein freies Ende des zweiten Randabschnitts 118 mit dem ersten Randabschnitt 112 nach oben, während ein gegenüberliegendes Ende des zweiten Randabschnitts 118 bzw. des Doppelblechelements 100 von der Klemmvorrichtung 251 fixiert wird. Beispielsweise stellt eine der Matrizenvorrichtung 210 und den Stempelelementen 230, 232 zugewandte Kante der Klemmfläche 256 des zweiten Klemmelements 252 die zweite Biegeachse bereit, welche beispielsweise identisch mit der Verbindungslinie ist.
In 8C wurden die Matrizenvorrichtung 210 und das erste Stempelelement 230 wieder zurück in die Positionen der 8A verfahren, d.h. beide senkrecht nach unten. Die zweite Matrizenfläche 216 des Matrizenelements 212 befindet sich auf gleicher Höhe mit der Auflagefläche 254 des ersten Klemmelements 250 und die zweiten Stempelfläche 236 des ersten Stempelelements 230 drückt den ersten Randabschnitt 112 gegen die Erstreckungsebene 110, sodass der erste Randabschnitt 112 weiter um die erste Biegeachse gebogen wird. Im Ergebnis wird der erste Randabschnitt 112 beispielsweise um weitere 90° um die erste Biegeachse gebogen. Das Verschwenken in 8B bewirkte, dass der erste Randabschnitt 112 über die 90° hinaus relative zu der Erstreckungsebene 110 verkippt wurde und sich mithin nicht mehr senkrecht zu der zweiten Stempelfläche 236 des ersten Stempelelements 230 erstreckte. Eine von der zweiten Stempelfläche 236 des ersten Stempelelements 230 im Übergang von der in 8B gezeigten Situation zu der in 8C gezeigten Situation auf den ersten Randabschnitt 112 aufgebracht Kraft, welche senkrecht nach unten auf die Erstreckungsebene 110 zu gerichtet ist, bewirkt mithin das weitere Biegen des ersten Randabschnitts 112 um die erste Biegeachse. In 8C ist ein resultierender einfach gefalteter Faltabschnitt 122 gezeigt.
In 8D wurde das zweite Stempelelement 230, welches an den weiteren Bearbeitungsschritten beispielsweise nicht mehr beteiligt ist, soweit nach oben verfahren, dass es die weiteren Bewegungen der Matrizenvorrichtung 210 und des Doppelblechelements 100 nicht behindert. Die Matrizenvorrichtung 210 wurde senkrecht nach oben verfahren, bis sich die zweite Matrizenfläche 222 des Matrizenelements 218 auf gleicher Höhe mit der Auflagefläche 254 des ersten Klemmelements 250 befindet. Zugleich wurde das zweite Stempelelement 232 senkrecht nach unten auf die Erstreckungsebene 110 des Doppelblechelements 100 in der Bearbeitungsposition zu verfahren, bis sich die zweite Stempelfläche 240 des zweiten Stempelelements 232 auf gleicher Höhe mit der Klemmfläche 256 des zweiten Klemmelements 252 befindet. Dabei wurde der einfach gefaltete Faltabschnitt 122 zwischen den beiden Matrizenflächen 220, 222 des Matrizenelements 218 und den beiden Stempelflächen 238, 240 des zweiten Stempelelements 232 um beispielsweise 90° in Richtung auf das zweite Stempelelement 232 zu um eine dritte Biegeachse gebogen bzw. aufgerichtet. Beispielsweise stellt eine gemeinsame Kante der ersten und zweiten Matrizenfläche 220, 222 des Matrizenelements 218 bzw. eine gemeinsame Kante der ersten und zweiten Stempelfläche 238, 240 des zweiten Stempelelements 232 die dritte Biegeachse bereit.
In 8E wurde das zweite Stempelelement 232 senkrecht nach oben zurückverfahren, weg von der Erstreckungsebene 110. Die Matrizenvorrichtung 210 wurde weiter senkrecht nach oben verfahren, sodass die zweite Matrizenfläche 222 des Matrizenelements 218 oberhalb der Erstreckungsebene 110 angeordnet ist. Beispielsweise wurde die Matrizenvorrichtung 210 soweit senkrecht nach oben verfahren bis sich eine Kante zwischen der ersten und der zweiten Matrizenfläche 226, 228 des Matrizenelements 224 auf gleicher Höhe mit der Auflagefläche 254 des ersten Klemmelements 250 befindet. Das zweite Stempelelement 232 wurde dabei weiter nach oben verfahren als die Matrizenvorrichtung 210, sodass ein Abstand zwischen der zweiten Stempelfläche 240 des zweiten Stempelelements 232 und der zweiten Matrizenfläche 222 des Matrizenelements 218 entsteht und die Bewegungsfreiheit des einfach gefalteten Faltabschnitts 122 in Richtung auf die Klemmvorrichtung 251 zu nicht mehr beschränkt wird. Durch das Verfahren Matrizenvorrichtung 210 wurde ein dritter Randabschnitt 128 des Doppelblechelements 100 um eine vierte Biegeachse auf das zweite Stempelelement 232 und die Klemmvorrichtung 251 zu verschwenkt. Der dritte Randabschnitt 128 wurde um einen vierten, beispielsweise spitzen, Winkel, welcher beispielsweise identisch mit dem zweiten Winkel aus 8B oder unterschiedlich zu diesem ist, verschwenkt. Beispielsweise beträgt der vierte Winkel 45°, 40°, 35°, 30°, 25°, oder 20°. Dabei drückt eine parallel zu der Klemmvorrichtung 251 verlaufende Kante der zweiten Matrizenfläche 222 des Matrizenelements 218 den dritten Randabschnitt 128 bzw. ein freies Ende des dritten Randabschnitts 128 mit dem einfach gefalteten Faltabschnitt 122 nach oben, während ein gegenüberliegendes Ende des dritten Randabschnitts 128 bzw. des Doppelblechelements 100 von der Klemmvorrichtung 251 fixiert wird. Beispielsweise stellt eine der Matrizenvorrichtung 210 und den Stempelelementen 230, 232 zugewandte Kante der Klemmfläche 256 des zweiten Klemmelements 252 die vierte Biegeachse bereit, welche mithin identisch mit der zweiten Biegeachse und beispielsweise identisch mit der Verbindungslinie ist. In 8F wurden die Matrizenvorrichtung 210 und das zweite Stempelelement 232 wieder zurück in die Positionen der 8D verfahren, d.h. beide senkrecht nach unten. Die zweite Matrizenfläche 222 des Matrizenelements 218 befindet sich auf gleicher Höhe mit der Auflagefläche 254 des ersten Klemmelements 250 und die zweiten Stempelfläche 240 des zweiten Stempelelements 232 drückt den einfach gefalteten Faltabschnitt 122 gegen die Erstreckungsebene 110, sodass der einfach gefalteten Faltabschnitt 122 im Ergebnis weiter um die dritte Biegeachse gebogen wird. Im Ergebnis wird der einfach gefalteten Faltabschnitt 122 beispielsweise um weitere 90° um die dritte Biegeachse gebogen. Das Verschwenken in 8E bewirkte, dass der einfach gefalteten Faltabschnitt 122 über die 90° hinaus relative zu der Erstreckungsebene 110 verkippt wurde und sich mithin nichtmehr senkrecht zu der zweiten Stempelfläche 240 des zweiten Stempelelements 232 erstreckte. Eine von der zweiten Stempelfläche 240 des zweiten Stempelelements 232 im Übergang von der in 8E gezeigten Situation zu der in 8F gezeigten Situation auf den einfach gefalteten Faltabschnitt 122 aufgebracht Kraft, welche senkrecht nach unten auf die Erstreckungsebene 110 zu gerichtet ist, bewirkt mithin das weitere Biegen des einfach gefalteten Faltabschnitts 122 um die dritte Biegeachse. In 8F ist mithin ein zweifach gefalteter Verbindungsabschnitt 132 gebildet worden.
In 8G wurde der zweifach gefalteter Verbindungsabschnitt 132 aufgerichtet. Hierzu wurden die beiden Stempelelemente 230, 232 soweit nach oben verfahren, dass sie die Bewegungen der Matrizenvorrichtung 210 nicht behindern. Die Matrizenvorrichtung 210 wurde senkrecht nach oben verfahren, bis sich die erste Matrizenfläche 226 des Matrizenelements 224 oberhalb der Auflagefläche 254 und beispielsweise des im Zuge des Verfahrens aufgerichteten zweifach gefalteten Verbindungsabschnitts 132 befindet. Beim Verfahren des Matrizenvorrichtung 210 drücken die Matrizenflächen 226, 228 des Matrizenelements 224 den zweifach gefalteten Verbindungsabschnitt 132 in eine senkrechte Ausrichtung relativ zu der Erstreckungsebene 110. Dabei wird der zweifach gefaltete Verbindungsabschnitt 132 um die Verbindungslinie als Biegeachse gebogen. Beispielsweise stellt eine der Matrizenvorrichtung 210 und den Stempelelementen 230, 232 zugewandte Kante der Klemmfläche 256 des zweiten Klemmelements 252 die Verbindungslinie bereit. Zudem kann der zweifach gefaltete Verbindungsabschnitt 132 zwischen der zweiten Matrizenfläche 228 des Matrizenelements 224 und der Anschlagsfläche 258 des zweiten Klemmelements 252 flachgedrückt werden, etwa falls der zweifach gefaltete Verbindungsabschnitt 132 Erhebungen und/oder Unregelmäßigkeiten aufweist.
Die in den 8D bis 8G beschriebenen Schritte können ferner dazu verwendet werden, das Verfahren nach 5 zu implementieren. Dafür werden das erste Stempelelement 230 und das Matrizenelement 212 nicht benötigt. Mithin kann beispielsweise eine vereinfachte Vorrichtung zum Einsatz kommen, welche die nicht benötigten Elemente nicht aufweist. Anstelle des zweifach gefalteten Verbindungsabschnitt 132 wird mit dem ebenen Doppelblechelement 100 begonnen, welches in einer Bearbeitungsposition fixiert ist und von welchem ein vierter Randabschnitt aufgerichtet wird. Im Ergebnis wird mithin nur eine Faltung ausgeführt und ein einfach gefalteter Verbindungsabschnitt gebildet.
Die 9A und 9B zeigen zwei exemplarische Varianten eines einfach gefalteten Faltabschnitts 122. In 9A wurden die beiden Blechendabschnitt 102, 104 so aufeinander angeordnet, dass ihre Ränder gemeinsam den Rand 106 des Doppelblechelements bilden. Beim Bilden des einfach gefalteten Faltabschnitts 122, d.h. beim Biegen um die erste Biegeachse 114, werden beide Blechendabschnitt 102, 104 um die erste Biegeachse 114 gebogen und der resultierende einfach gefaltete Faltabschnitt 122 umfasst vier übereinander angeordnete Blechlagen. Bei einer zweiten Faltung umfasst ein resultierender zweifach gefalteter Verbindungsabschnitt dann sechs Blechlagen. In 9B wurde der Blechendabschnitt 102 so auf dem Blechendabschnitt 104 angeordnet, dass sich der Rand des Blechendabschnitts 102 entlang der ersten Biegeachse 114 erstreckt, während der Rand des Blechendabschnitt 104 den Rand 106 des Doppelblechelements bildet. Beim Bilden des einfach gefalteten Faltabschnitts 122, d.h. beim Biegen um die erste Biegeachse 114, wird nur der zweite Blechendabschnitt 104 um die erste Biegeachse 114 gebogen und umhüllt den Rand des Blechendabschnitts 102. Der resultierende einfach gefaltete Faltabschnitt 122 umfasst in diesem Fall drei übereinander angeordnete Blechlagen. Bei einer zweiten Faltung umfasst ein resultierender zweifach gefalteter Verbindungsabschnitt dann fünf Blechlagen.
10 zeigt einen exemplarischen Querschnitt einer Anordnung zweier Blechendabschnitte 102, 104 aufeinander. Die Blechendabschnitte 102, 104 bilden ein Doppelblechelement 100, dessen Rand 106, von dem Rand des Blechendabschnitts 104 bereitgestellt wird. 11 zeigt einen exemplarischen Ausschnitt eines ebenen Doppelblechelements 100 mit einer Anordnung der Blechendabschnitte 102, 104 gemäß 10. Der Rand 106 des Doppelblechelements 100 umfasst zwei gerade Segmente 170, 172 sowie ein Segment 174, in welchem der Rand 106 des Doppelblechelements 100 gekrümmt ist. Der Rand des auf dem Blechendabschnitt 104 angeordneten Blechendabschnitts 102 verläuft beispielsweise parallel zu dem Rand des Blechendabschnitts 104 und mithin parallel zu dem Rand des Doppelblechelements 100.
12 zeigt eine exemplarische Vorrichtung 200 zum Verbinden der beiden aufeinander angeordneter Blechendabschnitte 102, 104 des Doppelblechelements 100 der 10 und 11. Die Vorrichtung 200 weist beispielsweise den in den 7 und 8A bis 8G gezeigten Querschnitt auf. Die Vorrichtung 200 umfasst, wie in den 7 und 8A bis 8G gezeigt, eine Matrizenvorrichtung 210, zwei Stempelelemente 230, 232 sowie eine zwei Klemmelemente 250, 252 umfassende Klemmvorrichtung 251. Die Matrizenvorrichtung 210 umfasst eine abgestufte Matrizenstruktur, welche drei Matrizenelemente 212, 218, 224 umfasst. Beispielsweise sind die Matrizenvorrichtung 210, die zwei Stempelelemente 230, 232 sowie die beiden Klemmelemente 250, 252 jeweils einstückig oder entlang der Verbindungslinie zumindest segmentweise einstückig ausgebildet. Beispielsweise weisen die Matrizenvorrichtung 210, die zwei Stempelelemente 230, 232 sowie die beiden Klemmelemente 250, 252 bzw. senkrechte Projektionen der in 7 spezifizierten Matrizenflächen, Stempelflächen, Klemmflächen und Anschlagfläche auf die Erstreckungsebene 110 des Doppelblechelements 100 jeweils Konturen auf, welche parallel zu dem in 11 gezeigten Rand 106 des Doppelblechelements 100 verlaufen.
Die 13A bis 13E zeigen die Situation gemäß 8A im Zuge eines Ausführens des Verfahrens der 3. Dabei sind die 13B und 8A identisch. Die 13A zeigt eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung 200 in der Situation gemäß 13B bzw. 8A. 13C zeigt eine perspektivische Detailansicht der Vorrichtung 200 in der entsprechenden Situation. 13D zeigt das Doppelblechelement 100 und die Matrizenvorrichtung 210 in der Situation gemäß 13B bzw. 8A. Entlang der geraden Segmente 170, 172 des Rands 106 des Doppelblechelements 100 wird ein zweifach gefalteter Verbindungsabschnitt gebildet, wobei zwei Faltvorgänge gemäß dem Verfahren in 3 ausgeführt werden. Entlang des gekrümmten Segments 174 des Rands 106 des Doppelblechelements 100, welches beispielsweise ein konkave gekrümmtes Teilsegment 173 und ein konvex gekrümmtes Teilsegment 175 umfasst, soll nur ein einfach gefalteter Verbindungsabschnitt mittels eines Faltvorgangs gemäß dem Verfahren in 5 gebildet werden. Entlang der Segmente 170, 172 erstreckt sich das Doppelblechelement weiter in Richtung auf die Matrizenvorrichtung 210 zu, als in dem Teilsegmenten 173, 175. Somit erfolgt ein Verschwenken, beispielsweise Aufrichten, eines ersten Randabschnitts 112 nur entlang der Segmente 170, 172. Beispielsweise erstreckt sich der obere Blechendabschnitt 102 entlang der Segmente 170, 172 nur bis zur ersten Biegeachse, sodass der erste Randabschnitt 112 jeweils nur von dem unteren Blechendabschnitt 104 bereitgestellt wird. In dem Segment 173 umfasst das Matrizenelement 212 ein Prägeelement 260 mit einer gewölbten Oberfläche, welche eine Dehnungsstruktur 180 in den unteren Blechendabschnitt 102 einbringt. Die Dehnungsstruktur 180 wölbt sich relativ zu der Erstreckungsebene des Doppelblechelements 100, wobei die Höhe der Wölbung mit zunehmendem Abstand vom Rand 106 des Doppelblechelements 100 abnimmt. Das Prägeelement 260 ist auf den beiden sich senkrecht zueinander erstreckenden Matrizenflächen 214, 216 des Matrizenelements 212 abgeordnet. Das Prägeelement 260 hat beispielsweise die Form eines Kugelsegments, etwa einer Viertelkugel, oder die Form eines Segments eines Rotationsellipsoids oder triaxial Ellipsoids, etwa eines Viertels eines Rotationsellipsoids oder triaxial Ellipsoids. In 13E ist eine perspektivische Detailansicht der Situation gemäß 13D gezeigt.
Die 14A bis 14D zeigen die Situation gemäß 8B im Zuge eines Ausführens des Verfahrens der 3. Dabei sind die 14B und 8B identisch. Die 14A zeigt eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung 200 in der Situation gemäß 14B bzw. 8B. 14C zeigt eine perspektivische Detailansicht der Vorrichtung 200 in der entsprechenden Situation. 14D zeigt das Doppelblechelement 100 und die Matrizenvorrichtung 210 in der Situation gemäß 14B bzw. 8B. Verschwenkt wurden dabei nicht nur zweite Randabschnitte 118 entlang der geraden Segmente 170, 172. Zusätzlich werden entlang der gekrümmten Teilsegmente 173, 175 die Randabschnitte 118 des Doppelblechelements 100 verschwenkt. Dies hat beispielsweise den Vorteil, dass unerwünschte Spannungen und/oder Verformungen im Bereich der Übergänge zwischen den geraden Segmenten 170, 172 und den Teilsegmenten 173, 175 vermieden werden können.
Die 15A bis 15D zeigen die Situation gemäß 8C im Zuge eines Ausführens des Verfahrens der 3. Dabei sind die 15B und 8C identisch. Die 15A zeigt eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung 200 in der Situation gemäß 15B bzw. 8C. 15C zeigt eine perspektivische Detailansicht der Vorrichtung 200 in der entsprechenden Situation. 15D zeigt das Doppelblechelement 100 und die Matrizenvorrichtung 210 in der Situation gemäß 15B bzw. 8C. Entlang der geraden Segmente 170, 172 wurde jeweils ein einfach gefalteter Faltabschnitt 122 gebildet, d.h. es wurde ein erster Faltvorgang entlang der geraden Segmente 170, 172 ausgeführt. Entlang der gekrümmten Teilsegmente 173, 175 wurde die Situation gemäß 13D und 13E wiederhergestellt.
Die 16A bis 16E zeigen die Situation gemäß 8D im Zuge eines Ausführens des Verfahrens der 3 zum Bilden eines zweifach gefalteten Verbindungsabschnitts entlang der Segmente 170, 172. Ferner beginnt ein Ausführen des Verfahrens gemäß 5 zum Bilden eines einfach gefalteten Verbindungsabschnitts entlang der Teilsegmente 173, 175. Dabei sind die 16B und 8D identisch. Die 16A zeigt eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung 200 in der Situation gemäß 16B bzw. 8D. 16C zeigt eine perspektivische Detailansicht der Vorrichtung 200 in der entsprechenden Situation. 16D zeigt das Doppelblechelement 100 und die Matrizenvorrichtung 210 in der Situation gemäß 16B bzw. 8D. Entlang der geraden Segmente 170, 172 wurde jeweils der einfach gefaltete Faltabschnitt 122 aufgerichtet. Entlang der gekrümmten Teilsegmente 173, 175 wurde ein vierter Randabschnitt 140 aufgestellt. Dabei wurde entlang des konvex gekrümmten Teilsegments 175 des Rands 106 des Doppelblechelements 100 ein Zickzack-Struktur 182 mit einer Mehrzahl von Erhebungen 184 in den vierten Randabschnitt 140 eingebracht. Hierzu weist die erste Matrizenfläche 220 des Matrizenelements 218 entlang des konvex gekrümmten Teilsegments 175 beispielsweise ein Prägeelement 262 mit einem Negativ der in den vierten Randabschnitt 140 einzubringenden Zickzack-Struktur 182 auf. Die Zickzack-Struktur 182 wird als Positiv des von dem Prägeelement 262 bereitgestellten Negativs im Zuge des Aufrichtens des vierten Randabschnitts 140 mit einer Mehrzahl von Erhebungen 184 in den vierten Randabschnitt 140 eingeprägt. Beispielsweise nehmen die Höhe der eingeprägten Erhebungen 184 der Zickzack-Struktur 182 mit zunehmendem Abstand vom Rand 106 des Doppelblechelements 100 jeweils ab. In 16E ist eine perspektivische Detailansicht der Situation gemäß 16D gezeigt.
Die 17A bis 17E zeigen die Situation gemäß 8E im Zuge eines Ausführens des Verfahrens der 3 sowie des Verfahrens gemäß 5. Dabei sind die 17B und 8E identisch. Die 17A zeigt eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung 200 in der Situation gemäß 17B bzw. 8E. 17C zeigt eine perspektivische Detailansicht der Vorrichtung 200 in der entsprechenden Situation. 17D zeigt das Doppelblechelement 100 und die Matrizenvorrichtung 210 in der Situation gemäß 17B bzw. 8E. Entlang der geraden Segmente 170, 172 wurde jeweils ein dritter Randabschnitt 128 verschwenkt, welcher beispielsweise jeweils identisch mit dem zuvor verschwenkten zweiten Randabschnitt 118 ist. Entlang der gekrümmten Teilsegmente 173, 175 wurde ein fünfter Randabschnitt 150, welcher den vierten Randabschnitt 140 umfasst, verschwenkt. In 17E ist eine perspektivische Detailansicht der Situation gemäß 17D mit der in 13D in den vierten Randabschnitt 140 entlang des Teilsegments 173 eingebrachten Dehnungsstruktur 180 gezeigt.
Die 18A bis 18D zeigen die Situation gemäß 8F im Zuge eines Ausführens des Verfahrens der 3 sowie des Verfahrens gemäß 5. Dabei sind die 18B und 8F identisch. Die 18A zeigt eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung 200 in der Situation gemäß 18B bzw. 8F. 18C zeigt eine perspektivische Detailansicht der Vorrichtung 200 in der entsprechenden Situation. 18D zeigt das Doppelblechelement 100 und die Matrizenvorrichtung 210 in der Situation gemäß 18B bzw. 8F. Durch das Flachdrücken wird entlang der geraden Segmente 170, 172 jeweils ein zweifach gefalteter Verbindungsabschnitt 132 bildet, während entlang der gekrümmten Teilsegmente 173, 175 jeweils ein einfach gefalteter Verbindungsabschnitt gebildet wird. Die in das konkav gekrümmte Teilsegment 173 eingebrachte Dehnungsstruktur 180 wird flachgedrückt und kompensiert dabei die aufgrund der Faltung zum Rand 106 des Doppelblechelements hin zunehmende Bogenlänge. Die in das konvex gekrümmte Teilsegment 175 eingebrachte Zickzack-Struktur 182 umfasst eine Mehrzahl von beispielsweise tetraederförmigen Erhebungen 184 mit einem dreieckigen Querschnitt. Im Zuge des Flachdrückens werden auch die Erhebungen 184 flachgedrückt, wobei jeweils eine Seitenfläche des Tetraeders auf einer anderen Seitenfläche angeordnet bzw. gefaltet wird. Durch diese zusätzliche Übereinanderfalten von Material kann die aufgrund der Faltung um die konvex gekrümmte vierte Biegeachse 130 zum Rand 106 des Doppelblechelements 100 hin abnehmende Bogenlänge kompensiert werden.
Nach Ausführungsformen kann die sich parallel zu Erstreckungsebene 110 bzw. Auflagefläche 254 erstreckende zweite Matrizenfläche 222 des Matrizenelements 218 Vertiefungen bzw. Ausformungen 264 (vgl. 19D) umfassen, welche sich zwischen den sich parallel zur Verbindungslinie 134 erstreckenden Rändern der zweiten Matrizenflächen 222 erstrecken. Die Vertiefungen 264 erstrecken sich mithin beispielsweise von der dritten Biegeachse 124 hin zur Verbindungslinie 134. Die Vertiefungen 264 können den Vorteil haben, dass das im Zuge des Flachdrückens übereinandergefaltete Material der Zickzack-Struktur 182 in diese hineingedrückt werden kann. Somit kann ein durchgängiger Kontakt entlang der fünften Biegeachse 150 zwischen der zweiten Matrizenfläche 222 des Matrizenelements 218 und dem flachzudrückenden bzw. herzustellenden Verbindungsabschnitt 144 sichergestellt werden, bei welchem es sich um einen einfach gefalteten Verbindungsabschnitt handelt. Ohne die Vertiefungen 264 bestünde die Gefahr, dass der Abstand zwischen der Matrizenfläche 222 des Matrizenelements 218 einerseits und der Stempelfläche 240 des zweiten Stempelelements 232 anderseits von dem Bereich des Verbindungsabschnitts 144 bestimmt wird, welcher die größte Materialhöhe bzw. die größte Anzahl von Materiallagen aufweist. Dies wäre der Bereich des übereinandergefalteten Materials der Zickzack-Struktur 182. Der so resultierende Abstand könnte zu groß sein für Bereiche des Verbindungsabschnitts 144 zwischen dem Bereich mit übereinandergefalteten Material der Zickzack-Struktur 182. In diesen Zwischenbereichen, in welchen die Materialhöhe und/oder Anzahl von Materiallagen geringer ist, wäre der Abstand zu groß, um den Verbindungsabschnitt 144 dort effektiv flachzudrücken. Die Vertiefungen erlauben es demgegenüber den Abstand zwischen der Matrizenfläche 222 des Matrizenelements 218 und der Stempelfläche 240 des zweiten Stempelelements 232 im Bereich mit übereinandergefalteten Materials der Zickzack-Struktur 182 größer zu wählen, als in Bereichen des Verbindungsabschnitts 144 zwischen und/oder neben den Bereich mit übereinandergefalteten Materials der Zickzack-Struktur 182. Nach Ausführungsformen weist die Stempelfläche 240 des zweiten Stempelelements 232 keine solchen Vertiefungen 264 auf. Nach Ausführungsformen weist die Stempelfläche 240 des zweiten Stempelelements 232 analoge Vertiefungen 264 auf. Nach Ausführungsformen weist nur die Stempelfläche 240 des zweiten Stempelelements 232, aber nicht die Matrizenfläche 222 des Matrizenelements 218 solche Vertiefungen 264 auf.
Die 19A bis 19D zeigen die Situation gemäß 8G im Zuge eines Ausführens des Verfahrens der 3 sowie des Verfahrens gemäß 5. Dabei sind die 19B und 8G identisch. Die 19A zeigt eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung 200 in der Situation gemäß 19B bzw. 8G. 19C zeigt eine perspektivische Detailansicht der Vorrichtung 200 in der entsprechenden Situation. 19D zeigt das Doppelblechelement 100 und die Matrizenvorrichtung 210 in der Situation gemäß 19B bzw. 8G. Sowohl die zweifach gefalteten Verbindungsabschnitte 132 entlang der geraden Segmente 170, 172 als auch die einfach gefalteten Verbindungsabschnitte 144 entlang der gekrümmten Teilsegmente 173, 175 werden aufgerichtet, sodass sie sich entlang der Verbindungslinie 134 senkrecht zu der Erstreckungsebene 110 des Doppelblechelements erstrecken.
20 zeigt einen Querschnitt eines aufgerichteten gefalteten Verbindungsabschnitts 132, bei welchem es sich um einen zweifach gefalteten Verbindungsabschnitt handelt, welcher aus zwei Faltvorgängen gemäß dem Verfahren der 3 aus dem in 10 gezeigten Doppelblechelement 100 resultiert. Der zweifach gefaltete Verbindungsabschnitts 132 erstreckt sich senkrecht zu der Erstreckungsebene 110, in welcher sich das in 10 gezeigten Doppelblechelement 100 ursprünglich erstreckte, entlang der Verbindungslinie 134. Der zweifach gefaltete Verbindungsabschnitt 132 umfasst beispielsweise fünf Materiallagen, zwei Materiallagen des Blechendabschnitts 102 und drei Materiallagen des Blechendabschnitts 104. 21 zeigt den Ausschnitt des Doppelblechelements 100 aus 11, wie es aus der in den 19A bis 19D gezeigten Situation resultiert. Entlang der geraden Segmente 170, 172 wurden jeweils Verbindungsabschnitte 132 gebildet, bei welchen es sich um zweifach gefaltete Verbindungsabschnitte 132 handelt und welche entlang der Verbindungslinie 134 aufgerichtet wurden. Die zweifach gefalteten Verbindungsabschnitt 132 weisen beispielsweise einen Querschnitt wie den 20 gezeigten auf. Entlang des gekrümmten Segments 174 wurde ein Verbindungsabschnitt 144 gebildet, bei welchem es sich um einen einfach gefalteten Verbindungsabschnitt handelt, und entlang der Verbindungslinie 134 aufgerichtet.
22 zeigt eine schematische Draufsicht von oben, d.h. von den Stempelelementen 230, 232 aus, auf den aufgerichteten Randabschnitt 140 mit dem Rand 106 des Doppelblechelements 100. Diese Situation des Doppelblechelements 100entspricht beispielsweise der in den 16A bis 16E gezeigten Situation. Der aufgerichteten Randabschnitt 140 streckt sich entlang einer konvex gekrümmten Biegeachse 150 eines konvex gekrümmten Teilsegments 175 des Rands 106 senkrecht zu der Erstreckungsebene 110 des Doppelblechelements 100. In den aufgerichteten Randabschnitt 140 ist eine Zickzack-Struktur 182 eingebracht. Diese Zickzack-Struktur 182 wurde beispielsweise im Zuge des Aufrichtens des Randabschnitts 140, d.h. dem Biegen des Randabschnitts 140 um die Biegeachse 150, in denselben eingebracht. Das Zickzack-Struktur 182 umfasst eine Mehrzahl von Erhebungen 184, welche beispielsweise tetraederförmig sind und/oder parallel zu der Erstreckungsebene 110 jeweils einen dreieckigen Querschnitt aufweisen. Die Erhebungen 184 erheben sich relativ zu einer Fläche erheben, die senkrecht auf der Erstreckungsebene 110 steht und die Erstreckungsebene 110 entlang der Biegeachse 150 schneidet. Die Höhe 181 der Erhebungen 184, d.h. der Abstand der Spitze des dreieckigen Querschnitts von der Fläche relativ zu der sich die Erhebungen 184 erheben nimmt mit zunehmendem Abstand von der Erstreckungsebene 110, d.h. zum Rand 106 des Doppelblechelements 100 hin, jeweils zu. In 22 ist daher exemplarisch die maximale Höhe 181 eingezeichnet, welche einem Querschnitt parallel zu der Erstreckungsebene 110 auf Höhe der Rands 106 entspricht. Beispielsweise erstreckt sich die kurze Seitenfläche 185 der Erhebungen jeweils ausgehend von dem konvex gekrümmten Segment des Rands 106 radial nach außen. Mit anderen Worten steht beispielsweise jeweils eine kurze Seitenfläche 185 der Erhebungen 184 senkrecht auf einer Tangente an die Fläche relativ zu der sich die Erhebungen 184 erheben. Die Höhe 181 der Erhebungen 184 entspricht in diesem Fall jeweils der Breite der entsprechenden kurzen Seitenfläche 185. Im Zuge des Flachdrückens der Erhebungen 184 werden die kurzen Seitenflächen 185 beispielsweise jeweils auf eine lange Seitenfläche 183 einer benachbarten Erhebung 184 gedrückt bzw. in einer Faltrichtung 188 auf die lange Seitenfläche 183 der benachbarten Erhebung 184 gefaltet. Bei einer von außen radial auf die Spitze der Dreiecke einwirkenden Kraft und/oder bei einer im Zuge des Flachdrückens von oben senkrecht auf die Spitze der Dreiecke einwirkenden Kraft, werden die kurzen Seitenflächen 185 beispielsweis jeweils in der eingezeichneten Richtung 188 auf bzw. an eine lange Seitenfläche 183 einer benachbarten Erhebung 184 gedrückt, wodurch die Verringerung der Bogenlänge des Randabschnitts 140 im Zuge des Biegens um die Biegeachse 150 effektiv kompensiert werden kann. Bei einer mit Abstand von der Erstreckungsebene 110 variierenden Höhe 181 der Erhebungen 184 variiert auch Verringerung der Bogenlänge.
23 zeigt einen Eckbereich eines Doppelelements 100 mit einer Ausnehmung 190. Diese Ausnehmung wird beispielsweise mit einer Schneidvorrichtung als ein Beschnitt aus dem Eckbereich des Doppelelements 100 geschnitten oder gestanzt. Ausführungsformen können den Vorteil haben, dass eine Materialanhäufung in dem Eckbereich infolge von Faltungen vermieden werden kann. Die beiden auf den Eckbereich zulaufenden Randsegmente 192, 194 des Doppelblechelements 100 weisen zu Beginn der Ausnehmung 190 jeweils eine Stufe 193, 195 auf. Beide Stufen 193, 195 sind über ein gerades Randsegment 196 miteinander verknüpft. Die Ausnehmung 190 ist beispielsweise spiegelsymmetrisch zu einer Winkelhalbierenden 191 des Eckbereichs des Doppelelements 100. Das gerade Randsegment 196, welches die beiden Stufen 193, 195 verknüpft, erstreckt sich beispielsweise senkrecht zu der Winkelhalbierenden 191. Entlang der Randsegmente 192, 194, 196 werden beispielsweise zunächst einfach gefaltete Faltabschnitte 122 bzw. ein einfach gefalteter Verbindungsabschnitt 144 gebildet und entlang der Biegeachsen 124 aufgerichtet. Der Verbindungsabschnitt 144 entlang des Randsegments 196 wird in Biegerichtung um die Biegeachse 124 weitergebogen, bis es sich parallel zu der Erstreckungsebene 110 des Doppelblechelements 100 erstreckt, d.h. um 180° umgebogen wurde. Entlang der Randsegmente 190, 192 wird ferner jeweils ein Verbindungsabschnitt 132 gebildet, bei welchem es sich um einen zweifach gefalteten Verbindungsabschnitt handelt, und entlang der Verbindungslinie 134 aufgerichtet. Somit kann eine stabile Verbindung in einem Eckbereich erstellt werden, ohne dass lokal mehr als maximal fünf bis sechs Materiallagen bzw. Blechlagen übereinander gefaltet werden.
24 zeigt ein schematisches Diagramm einer exemplarischen Ausführungsform von Blechen 107 und 108, welche jeweils einen Blechendabschnitt aufweisen. Die Blechendabschnitte werden aufeinander angeordnet, um ein Doppelblechelement 100 zu bilden, dessen Rand 106 von den Rändern beider Bleche 107, 108 oder von dem Rand eines der beiden Bleche 107, 108 bereitgestellt wird. Die beiden Bleche 107, 108 umschließen einen Hohlraum 109. 25 zeigt einen Querschnitt einer exemplarischen Ausführungsform eines Blechs 107, welches als Halbschalenelement ausgebildet ist. Beispielsweise wird dieses Halbschalenelement durch Tiefziehen unter Verwendung einer Positivform aus einem ebenen Blech gebildet. Dieses Halbschalenelement weist einen offenen Hohlraum 109 auf, welcher mit einem zweiten Halbschalenelement einen geschlossenen Hohlraum zur Aufnahme zusätzlicher Strukturen bilden kann.
26A bis 26H zeigen schematische Schnittansichten eines exemplarischen Doppelblechelements 100, welches zwei aufeinander angeordnete Blechendabschnitte umfasst, die gemäß dem Verfahren aus 3 mittels Umformens verbunden werden. Die 26A bis 26H entsprechen weitgehend den 4A bis 4H. Der Unterschied zu den in den 4A bis 4H gezeigten exemplarischen Zuständen liegt darin, dass sich im Falle der 26B die erste Biegeachse 114 nicht in der Erstreckungsebene 110 erstreckt, sondern ist exemplarischer Weise unterhalb der Erstreckungsebene 110 angeordnet ist. Hieraus resultiert auch der Unterschied in 26D, in welcher der einfach gefaltete Faltabschnitt 122 relativ zur Erstreckungsebene nach unten verschwenkt ist. Ebenso erstreckt sich im Falle der 26E die dritte Biegeachse 124 nicht in der Erstreckungsebene 110, sondern ist exemplarischer Weise unterhalb der Erstreckungsebene 110 angeordnet ist. Entsprechende geometrische Ausgestaltung des Doppelblechelements 100 können durch Verwendung von Biegeelementen, etwa in Form von Matrizen- und/oder Stempelelemente, erzielt werden, welche entsprechende Oberflächengeometrie aufweisen. In analoger Weise könnten die 6A bis 6E bzw. das in diesen gezeigte Verfahren modifiziert werden. So könnten beispielsweise 6B und 6C in analoger Weise zu den 26B und 26C abgewandelt werden, indem sich die Biegeachse 150 nicht in der Erstreckungsebene 110 erstreckt, sondern exemplarischer Weise unterhalb der Erstreckungsebene 110 angeordnet wird.
Bezugszeichenliste

100: Doppelblechelement
102: Blechendabschnitt
104: Blechendabschnitt
106: Rand
107: Blech
108: Blech
109: Hohlraum
110: Erstreckungsebene
112: erster Randabschnitt
114: erste Biegeachse
116: Biegerichtung
118: zweiter Randabschnitt
120: zweite Biegeachse
122: einfach gefalteter Faltabschnitt
124: dritte Biegeachse
128: dritter Randabschnitt
130: vierte Biegeachse
132: erster gefalteter Verbindungsabschnitt
134: Verbindungslinie
140: vierter Randabschnitt
142: fünfter Randabschnitt
144: zweiter gefalteter Verbindungsabschnitt
150: fünfte Biegeachse
154: sechste Biegeachse
170: gerades Segment
172: gerades Segment
173: konkav gekrümmtes Segment
174: gekrümmtes Segment
175: konvex gekrümmtes Segment
180: Dehnungsstruktur
182: Zickzack-Struktur
181: Höhe einer Erhebung
183: Seitenfläche
184: Erhebung
185: Seitenfläche
188: Faltrichtung
190: Ausnehmung
191: Winkelhalbierende
192: Randsegment
193: Stufe
194: Randsegment
195: Stufe
196: Randsegment
200: Vorrichtung
210: Matrizenvorrichtung
212: Matrizenelement
214: Matrizenfläche
216: Matrizenfläche
218: Matrizenelement
220: Matrizenfläche
222: Matrizenfläche
224: Matrizenelement
226: Matrizenfläche
228: Matrizenfläche
230: Stempelelement
232: Stempelelement
234: Stempelfläche
236: Stempelfläche
238: Stempelfläche
240: Stempelfläche
250: Klemmelement
251: Klemmvorrichtung
252: Klemmelement
254: Klemmfläche
256: Klemmfläche
258: Anschlagfläche
260: Prägeelement
262: Prägeelement
264: Vertiefung
β1: erster Winkel
β2: dritter Winkel
β3: fünfter Winkel
α1: zweiter Winkel
α2: vierter Winkel
α3: sechster Winkel

Claims

Verfahren zum Verbinden zweier aufeinander angeordneter Blechendabschnitte (102; 104) entlang einer Verbindungslinie (134) mittels Umformens, wobei die beiden aufeinander angeordneten Blechendabschnitte (102; 104) ein sich in einer Erstreckungsebene (110) erstreckendes Doppelblechelement (100) bilden, wobei das Verfahren umfasst: • Bilden eines ersten gefalteten Verbindungsabschnitts (132) entlang der Verbindungslinie (134), wobei das Bilden des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts (132) einen ersten Faltvorgang umfasst, wobei der erste Faltvorgang zum Bilden eines einfach gefalteten Faltabschnitts (122) umfasst: ◯ Verschwenken eines ersten Randabschnitts (112) des Doppelblechelements (100) unter Verwendung eines ersten Biegeelements, welches zum Verschwenken des ersten Randabschnitts (112) senkrecht zur Erstreckungsebene (110) verfahren wird, wobei das Verschwenken ein Biegen in eine Biegerichtung (116) um eine sich parallel zu der Verbindungslinie (134) erstreckende erste Biegeachse (114) um einen ersten Winkel (β₁) kleiner oder gleich 90° umfasst, so dass sich der erste Randabschnitt (112) in dem ersten Winkel (β₁) zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt, ◯ Verschwenken eines den ersten Randabschnitt (112) umfassenden zweiten Randabschnitts (118) des Doppelblechelements (100) unter Verwendung des ersten Biegeelements (212), welches zum Verschwenken des ersten Randabschnitts (112) senkrecht zur Erstreckungsebene (110) verfahren wird, wobei das Verschwenken des zweiten Randabschnitts (118) ein Biegen um einen zweiten Winkel (α₁) in Biegerichtung (116) um eine sich parallel zu der Verbindungslinie (134) erstreckende zweite Biegeachse (120) umfasst, ◯ Flachdrücken des verschwenkten ersten Randabschnitts (112) unter Verwendung eines zweiten Biegeelements, welches zum Flachdrücken des verschwenkten ersten Randabschnitts (112) senkrecht zur Erstreckungsebene (110) verfahren wird, wobei das Flachdrücken ein Biegen des ersten Randabschnitts (112) weiter in Biegerichtung (116) um die erste Biegeachse (114) umfasst, bis sich der erste Randabschnitt (112) parallel zu dem restlichen zweiten Randabschnitt (118) erstreckt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Verfahren ferner ein Aufrichten des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts (132) unter Verwendung eines dritten Biegeelements umfasst, welches zum Aufrichten des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts (132) senkrecht zur Erstreckungsebene (110) verfahren wird, wobei das Aufrichten ein Biegen des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts (132) entlang der Verbindungslinie (134) in Biegerichtung (116) umfasst, sodass sich der erste gefaltete Verbindungsabschnitt (132) senkrecht zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Flachdrücken des verschwenkten ersten Randabschnitts (112) ein Flachdrücken des verschwenkten zweiten Randabschnitts (118) unter Verwendung des zweiten Biegeelements umfasst, welches zum Flachdrücken des verschwenkten zweiten Randabschnitts (118) senkrecht zur Erstreckungsebene (110) verfahren wird, wobei das Flachdrücken des verschwenkten zweiten Randabschnitts (118) simultan zu dem Biegen des ersten Randabschnitts (112) weiter in Biegerichtung (116) um die erste Biegeachse (114) ein Biegen des zweiten Randabschnitts (118) entgegen der Biegerichtung (116) um den zweiten Winkel (α₁) um die zweite Biegeachse (120) umfasst, sodass sich der zweite Randabschnitt (118) mit dem ersten Randabschnitt (112) parallel zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei es sich bei dem ersten gefalteten Verbindungsabschnitt (132) um einen zweifach gefalteten Verbindungsabschnitt handelt, wobei das Bilden des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts (132) ferner einen zweiten Faltvorgang umfasst, wobei der zweite Faltvorgang zum Bilden des zweifach gefalteten Verbindungsabschnitts (132) umfasst: ◯ Verschwenken des einfach gefalteten Faltabschnitts (122) unter Verwendung eines vierten Biegeelements, welches zum Verschwenken des einfach gefalteten Faltabschnitts (122) senkrecht zur Erstreckungsebene (110) verfahren wird, wobei das Verschwenken ein Biegen in Biegerichtung (116) um eine sich parallel zur (134) Verbindungslinie erstreckende dritte Biegeachse (124) um einen dritten Winkel (β₂) kleiner oder gleich 90° umfasst, so dass sich der einfach gefaltete Faltabschnitt (122) in dem dritten Winkel (β₂) zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt, ◯ Verschwenken eines den einfach gefalteten Faltabschnitt (122) umfassenden dritten Randabschnitts (128) des Doppelblechelements (100) unter Verwendung des vierten Biegeelements, welches zum Verschwenken des dritten Randabschnitts (128) senkrecht zur Erstreckungsebene (110) verfahren wird, wobei das Verschwenken des dritten Randabschnitts (128) ein Biegen um einen vierten Winkel (α₂) um eine sich parallel zu der Verbindungslinie (134) erstreckende vierte Biegeachse (130) umfasst, ◯ Flachdrücken des verschwenkten einfach gefalteten Faltabschnitts (122) unter Verwendung eines vierten Biegeelements (232), welches zum Flachdrücken des verschwenkten einfach gefalteten Faltabschnitts (122) senkrecht zur Erstreckungsebene (110) verfahren wird, wobei das Flachdrücken ein Biegen des einfach gefalteten Faltabschnitts (122) weiter in Biegerichtung (116) um die dritte Biegeachse (124) umfasst, bis sich der einfach gefalteten Faltabschnitt (122) parallel zu dem restlichen dritten Randabschnitt (128) erstreckt.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Flachdrücken des verschwenkten einfach gefalteten Faltabschnitts (122) ein Flachdrücken des verschwenkten dritten Randabschnitts (128) unter Verwendung des vierten Biegeelements umfasst, welches zum Flachdrücken des verschwenkten dritten Randabschnitts (128) senkrecht zur Erstreckungsebene (110) verfahren wird, wobei das Flachdrücken des verschwenkten dritten Randabschnitts (128) simultan zu dem Biegen des einfach gefalteten Faltabschnitts (122) weiter in Biegerichtung (116) um die dritte Biegeachse (124) ein Biegen des dritten Randabschnitts (128) entgegen der Biegerichtung (116) um den vierten Winkel (α₂) um die vierte Biegeachse (130) umfasst, sodass sich der dritte Randabschnitt (128) mit dem einfach gefalteten Faltabschnitt (122) parallel zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt.
Verfahren nach der vorangehenden Ansprüche, wobei der erste Winkel (β₁) 90° beträgt, so dass sich der erste Randabschnitt (112) senkrecht zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt, und/oder wobei der dritter Winkel (β₂) 90° beträgt, so dass sich der erste einfach gefaltete Verbindungsabschnitt (122) senkrecht zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der erste gefaltete Verbindungsabschnitt (132) entlang eines ersten Segments (170, 172) der Verbindungslinie (134) gebildet wird, wobei entlang eines zweiten Segments (174) der Verbindungslinie (134) ein zweiter gefalteter Verbindungsabschnitt (144) gebildet wird, wobei es sich bei dem zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts (144) um einen einfach gefalteten Verbindungsabschnitts handelt, wobei das Bilden des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts (144) umfasst: ◯ Verschwenken eines vierten Randabschnitts (140) des Doppelblechelements (100) unter Verwendung des ersten oder vierte Biegeelements (212; 218), welches zum Verschwenken des vierten Randabschnitts (140) senkrecht zur Erstreckungsebene (110) verfahren wird, welcher sich entlang des zweiten Segments (174) der Verbindungslinie (134) erstreckt, wobei das Verschwenken ein Biegen in eine Biegerichtung (116) um eine sich parallel zu der Verbindungslinie (134) erstreckende fünfte Biegeachse (150) um einen fünften Winkel (β₃) kleiner oder gleich 90° umfasst, so dass sich der vierte Randabschnitt (140) in dem fünften Winkel (β₃) zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt, ◯ Verschwenken eines den vierten Randabschnitt (140) umfassenden fünften Randabschnitts (142) des Doppelblechelements (100) unter Verwendung des ersten oder fünften Biegeelements, welches zum Verschwenken des fünften Randabschnitts (142) senkrecht zur Erstreckungsebene (110) verfahren wird, welcher sich entlang des zweiten Segments (174) der Verbindungslinie (134) erstreckt, wobei das Verschwenken des fünften Randabschnitts (142) ein Biegen um einen sechsten Winkel (α₃) um eine sich parallel zu der Verbindungslinie (134) erstreckende sechste Biegeachse (154) umfasst, ◯ Flachdrücken des verschwenkten vierten Randabschnitts (140) unter Verwendung des vierten Biegeelements (232), welches zum Flachdrücken des verschwenkten vierten Randabschnitts (140) senkrecht zur Erstreckungsebene (110) verfahren wird, wobei das Flachdrücken ein Biegen des vierten Randabschnitts (140) weiter in Biegerichtung (116) um die fünfte Biegeachse (150) umfasst, bis sich der vierte Randabschnitt (140) parallel zu dem restlichen fünften Randabschnitt (142) erstreckt.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Verfahren ferner ein Aufrichten des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts (144) unter Verwendung des dritten Biegeelements umfasst, welches zum Aufrichten des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts (144) senkrecht zur Erstreckungsebene (110) verfahren wird, wobei das Aufrichten ein Biegen des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts (144) entlang des zweiten Segments (174) der Verbindungslinie (134) in Biegerichtung (116) umfasst, sodass sich der zweite gefaltete Verbindungsabschnitts (144) senkrecht zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt.
Verfahren nach einem der Ansprüche7 bis 8, wobei das Flachdrücken des verschwenkten vierten Randabschnitts (140) ein Flachdrücken des verschwenkten fünften Randabschnitts (142) unter Verwendung des vierten Biegeelements umfasst, welches zum Flachdrücken des verschwenkten fünften Randabschnitts (142) senkrecht zur Erstreckungsebene (110) verfahren wird, wobei das Flachdrücken des verschwenkten fünften Randabschnitts (142) simultan zu dem Biegen des vierten Randabschnitts (140) weiter in Biegerichtung (116) um die fünfte Biegeachse (150) ein Biegen des fünften Randabschnitts (142) entgegen der Biegerichtung (116) um den sechsten Winkel (α₃) um die sechste Biegeachse (154) umfasst, sodass sich der fünfte Randabschnitt (142) mit dem vierten Randabschnitt (140) parallel zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt.
Verfahren nach Anspruch 7 bis 9, wobei der fünfte Winkel (β₃) 90° beträgt, so dass sich der vierte Randabschnitt (140) senkrecht zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei das Bilden des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts (144) simultan mit dem zweiten Faltvorgang zum Bilden des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts (132) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei der fünfte Randabschnitt (142) des Doppelblechelements (100) vor dem Bilden des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts (144) simultan mit dem Verschwenken des zweiten Randabschnitts (118) des Doppelblechelements (100) verschwenkt wird, wobei das Verschwenken des fünften Randabschnitts (142) ein Biegen um den zweiten Winkel (α₁) in Biegerichtung (116) um die sechste Biegeachse (154) umfasst, wobei der verschwenkte fünfte Randabschnitt (142) ferner simultan mit dem Flachdrücken des verschwenkten zweiten Randabschnitts (118) entgegen der Biegerichtung (116) um den zweiten Winkel (α₁) um die sechste Biegeachse (154) gebogen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei das Aufrichten des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts (144) simultan zum Aufrichten des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts (132) erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 13, wobei sich der vierte Randabschnitt (140) des Doppelblechelements (100) entlang eines konkav gekrümmten Teilsegments (173) der Verbindungslinie (134) erstreckt, wobei das Verfahren vor dem Verschwenken des vierten Randabschnitts (140) ferner ein Einbringen einer Dehnungsstruktur (180) in den vierten Randabschnitt (140) umfasst, wobei sich die Dehnungsstruktur (180) aus der Erstreckungsebene (110) wölbt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 13, wobei sich der vierte Randabschnitt (140) des Doppelblechelements (100) entlang eines konvex gekrümmten Teilsegments (175) der Verbindungslinie (134) erstreckt, wobei das Verfahren im Zuge des Verschwenkens des vierten Randabschnitts (140) ferner ein Einbringen einer Zickzack-Struktur (182) mit einer Mehrzahl von Erhebungen (184) umfasst, welche sich relativ zu einer Fläche erheben, die senkrecht auf der Erstreckungsebene (110) steht und die Erstreckungsebene (110) entlang der fünften Biegeachse (150) schneidet, wobei die Höhe (181) der Erhebungen (184) mit zunehmendem Abstand von der Erstreckungsebene (110) zum Rand (106) des Doppelblechelements (100) hin jeweils zunimmt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei es sich bei dem ersten Biegeelement um ein erstes Matrizenelement (212) handelt, wobei es sich bei dem zweiten Biegeelement um ein erstes Stempelelement (230) handelt, wobei es sich bei dem dritten Biegeelement um ein zweites Matrizenelement (218) handelt, wobei es sich bei dem vierten Biegeelement um ein zweites Stempelelement (232) handelt, wobei es sich bei dem fünften Biegeelement um ein drittes Matrizenelement (224) handelt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Verfahren ferner ein Positionieren und Fixieren des Doppelblechelements (100) in einer Bearbeitungsposition umfasst, wobei das Fixieren des Doppelblechelements (100) in der Bearbeitungsposition unter Verwendung einer Klemmvorrichtung (251) erfolgt.
Vorrichtung (200) zum Verbinden zweier aufeinander angeordneter Blechendabschnitte (102; 104) entlang einer Verbindungslinie (134) mittels Umformens, wobei die beiden aufeinander angeordneten Blechendabschnitte (102; 104) ein sich in einer Erstreckungsebene (110) erstreckendes Doppelblechelement (100) bilden, wobei die Vorrichtung (200) ein erstes, zweites, drittes und viertes Biegeelement umfasst, wobei die Vorrichtung (200) konfiguriert ist zum Bilden eines ersten gefalteten Verbindungsabschnitts (132) entlang der Verbindungslinie (134), wobei das Bilden des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts (132) ein Ausführen eines ersten Faltvorgangs umfasst, wobei der erste Faltvorgang zum Bilden eines einfach gefalteten Faltabschnitts (122) umfasst: ◯ Verfahren des ersten Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene (110) gegen das zweite Biegeelement zum Verschwenken eines ersten Randabschnitts (112) des Doppelblechelements (100), wobei das Verschwenken ein Biegen in eine Biegerichtung (116) um eine erste sich parallel zu der Verbindungslinie (134) erstreckende erste Biegeachse (114) um einen ersten Winkel (β₁) kleiner oder gleich 90° umfasst, so dass sich der erste Randabschnitt (112) in dem ersten Winkel (β₁) zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt, ◯ Verfahren des ersten Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene (110) zum Verschwenken eines den ersten Randabschnitt (112) umfassenden zweiten Randabschnitts (118) des Doppelblechelements (100), wobei das Verschwenken des zweiten Randabschnitts (112) ein Biegen um einen zweiten Winkel (α₁) um eine sich parallel zu der Verbindungslinie (134) erstreckende zweite Biegeachse (120) umfasst, ◯ Verfahren des zweiten Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene (110) gegen das erste Biegeelement zum Flachdrücken des verschwenkten ersten Randabschnitts (112), wobei das Flachdrücken ein weiteres Biegen des ersten Randabschnitts (112) in Biegerichtung (116) um die erste Biegeachse (114) umfasst, bis sich der erste Randabschnitt (112) parallel zu dem restlichen zweiten Randabschnitt (118) erstreckt.
Vorrichtung (200) nach Anspruch 18, wobei die Vorrichtung (200) ferner konfiguriert ist zum Verfahren des dritten Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene (110) zum Aufrichten des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts (132), wobei das Aufrichten ein Biegen des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts (132) entlang der Verbindungslinie (134) in Biegerichtung (116) umfasst, sodass sich der erste gefaltete Verbindungsabschnitt (132) senkrecht zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt.
Vorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 18 bis 19, wobei das Flachdrücken des verschwenkten ersten Randabschnitts (112) ein Flachdrücken des verschwenkten zweiten Randabschnitts (118) umfasst, wobei das Flachdrücken simultan zu dem Biegen des ersten Randabschnitts (112) weiter in Biegerichtung (116) um die erste Biegeachse (114) ein Biegen des zweiten Randabschnitts (118) entgegen der Biegerichtung (116) um den zweiten Winkel (α₁) um die zweite Biegeachse (120) umfasst, sodass sich der zweite Randabschnitt (118) mit dem ersten Randabschnitt (112) parallel zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt.
Vorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 18 bis 20, wobei das zweite und vierte Biegeelement relativ zur Erstreckungsebene (110) auf einer ersten Seite des Doppelblechelements (100) angeordnet sind und das erste und dritte Biegeelement relativ zur Erstreckungsebene (110) auf einer zweiten Seite des Doppelblechelements (100) angeordnet sind.
Vorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 18 bis 21, wobei die Vorrichtung (200) ferner ein fünftes Biegeelement umfasst, wobei es sich bei dem ersten gefalteten Verbindungsabschnitt (132) um einen zweifach gefalteten Verbindungsabschnitt handelt, wobei das Bilden des ersten gefalteten Verbindungsabschnitts (132) ferner ein Ausführen eines zweiten Faltvorgang umfasst, wobei der zweite Faltvorgang zum Bilden des zweifach gefalteten Verbindungsabschnitts (132) umfasst: ◯ Verfahren des fünften Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene (110) gegen das vierte Biegeelement zum Verschwenken des einfach gefalteten Faltabschnitts (122), wobei das Verschwenken ein Biegen in Biegerichtung (116) um eine erste sich parallel zu der Verbindungslinie (134) erstreckende dritte Biegeachse (124) um einen dritten Winkel (β₂) kleiner oder gleich 90° umfasst, so dass sich der einfach gefaltete Faltabschnitt (122) in dem dritten Winkel (β₂) zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt, ◯ Verfahren des fünften Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene (110) zum Verschwenken eines den einfach gefalteten Faltabschnitt (122) umfassenden dritten Randabschnitts (128) des Doppelblechelements (100), wobei das Verschwenken des dritten Randabschnitts (128) ein Biegen um einen vierten Winkel (α₂) in Biegerichtung (116) um eine sich parallel zu der Verbindungslinie (134) erstreckende vierte Biegeachse (130) umfasst, ◯ Verfahren des vierten Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene (110) gegen das fünfte Biegeelement zum Flachdrücken des verschwenkten einfach gefalteten Faltabschnitts (122), wobei das Flachdrücken ein weiteres Biegen des ersten einfach gefalteten Faltschnitts (122) in Biegerichtung (116) um die dritte Biegeachse (124) umfasst, bis sich der einfach gefaltete Faltabschnitt (122) parallel zu dem dritten Randabschnitt (128) erstreckt.
Vorrichtung (200) nach Anspruch 22, wobei das Flachdrücken des verschwenkten einfach gefalteten Faltabschnitts (122) ein Flachdrücken des verschwenkten dritten Randabschnitts (128) umfasst, wobei das Flachdrücken des verschwenkten dritten Randabschnitts (128) simultan zu dem Biegen des einfach gefalteten Faltabschnitts (122) weiter in Biegerichtung (116) um die dritte Biegeachse (124) ein Biegen des dritten Randabschnitts (128) entgegen der Biegerichtung (116) um den vierten Winkel (α₂) um die vierte Biegeachse (130) umfasst, sodass sich der dritte Randabschnitt (128) mit dem einfach gefalteten Faltabschnitt (122) parallel zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt.
Vorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 18 bis 23, wobei der erste Winkel (β₁) 90° beträgt, so dass sich der erste Randabschnitt (112) senkrecht zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt, und/oder wobei der dritten Winkel (β₂) 90° beträgt, so dass sich der einfach gefaltete Faltabschnitt (122) senkrecht zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt.
Vorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 18 bis 24, wobei die Vorrichtung (200) dazu konfiguriert ist den ersten gefalteten Verbindungsabschnitt (132) entlang eines ersten Segments (170, 172) der Verbindungslinie (134) zu bilden, wobei die Vorrichtung (200) ferner dazu konfiguriert ist entlang eines zweiten Segments (174) der Verbindungslinie (134) einen zweiten gefalteten Verbindungsabschnitt (144) zu bilden, wobei es sich bei dem zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts (144) um einen einfach gefalteten Verbindungsabschnitts handelt, wobei das Bilden des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts (144) umfasst: ◯ Verfahren des ersten oder fünften Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene (110) gegen das vierte Biegeelement zum Verschwenken eines vierten Randabschnitts(140) des Doppelblechelements (100), welcher sich entlang des zweiten Segments (174) der Verbindungslinie (134) erstreckt, wobei das Verschwenken ein Biegen in eine Biegerichtung (116) um eine sich parallel zu der Verbindungslinie (134) erstreckende fünfte Biegeachse (150) um einen fünften Winkel (β₃) kleiner oder gleich 90° umfasst, so dass sich der vierte Randabschnitt (140) in dem fünften Winkel (β₃) zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt, ◯ Verfahren des ersten oder fünften Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene (110) zum Verschwenken eines den vierten Randabschnitt (140) umfassenden fünften Randabschnitts (142) des Doppelblechelements (100), welcher sich entlang des zweiten Segments (174) der Verbindungslinie (134) erstreckt, wobei das Verschwenken des fünften Randabschnitts (142) ein Biegen um einen sechsten Winkel (α₃) in Biegerichtung (116) um eine sich parallel zu der Verbindungslinie (134) erstreckende sechste Biegeachse (154) umfasst, ◯ Verfahren des vierten Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene (110) gegen das erste oder fünften Biegeelement zum Flachdrücken des verschwenkten vierten Randabschnitts (142), wobei das Flachdrücken ein Biegen des vierten Randabschnitts (140) weiter in Biegerichtung (116) um die fünfte Biegeachse (150), bis sich der vierte Randabschnitt (140) parallel zu dem fünften Randabschnitt (142) erstreckt.
Vorrichtung (200) nach Anspruch 25, wobei die Vorrichtung (200) ferner konfiguriert ist zum Verfahren des dritten Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene (110) zum Aufrichten des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts (144) in Biegerichtung (116) umfasst, wobei das Aufrichten ein Biegen des zweiten gefalteten Verbindungsabschnitts (144) entlang des zweiten Segments (174) der Verbindungslinie (134) umfasst, sodass sich der zweite gefaltete Verbindungsabschnitts (144) senkrecht zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt.
Vorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 25 bis 26, wobei das Flachdrücken des verschwenkten vierten Randabschnitts (140) ein Flachdrücken des verschwenkten fünften Randabschnitts (142) umfasst, welches zum Flachdrücken des verschwenkten fünften Randabschnitts (142) senkrecht zur Erstreckungsebene (110) verfahren wird, wobei das Flachdrücken des verschwenkten fünften Randabschnitts (142) simultan zu dem Biegen des vierten Randabschnitts (140) weiter in Biegerichtung (116) um die fünfte Biegeachse (150) ein Biegen des fünften Randabschnitts (142) entgegen der Biegerichtung (116) um den sechsten Winkel (α₃) um die sechste Biegeachse (154) umfasst, sodass sich der fünfte Randabschnitt (142) mit dem vierten Randabschnitt (140) parallel zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt.
Vorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 25 bis 27, wobei der fünfte Winkel (β₃) 90° beträgt, so dass sich der vierte Randabschnitt (140) senkrecht zu der Erstreckungsebene (110) erstreckt.
Vorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 25 bis 28, wobei die Vorrichtung (200) ferner konfiguriert ist zum Verfahren des fünften Biegeelements senkrecht zur Erstreckungsebene (110) zum Verschwenken des fünften Randabschnitts (142) des Doppelblechelements (100) simultan mit dem Verschwenken des zweiten Randabschnitts (118) des Doppelblechelements (100), wobei das Verschwenken des fünften Randabschnitts (142) ein Biegen um den zweiten Winkel (α₁) in Biegerichtung (116) um die sechste Biegeachse (154) umfasst, wobei der verschwenkte fünfte Randabschnitt (142) ferner simultan mit dem Flachdrücken des verschwenkten zweiten Randabschnitts (118) entgegen der Biegerichtung (116) um den zweiten Winkel (α₁) um die sechste Biegeachse (154) gebogen wird.
Vorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 25 bis 29, wobei sich der vierte Randabschnitt (140) des Doppelblechelements (100) entlang eines konkav gekrümmten Teilsegments (173) der Verbindungslinie (134) erstreckt, wobei die Vorrichtung (200) ferner ein Prägeelement (260) mit einer gewölbten Oberfläche umfasst, welche dazu konfiguriert ist, eine Dehnungsstruktur (180) in den vierten Randabschnitt (140) einzubringen, welche sich relativ zu der Erstreckungsebene (110) wölbt.
Vorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 25 bis 29, wobei sich der vierte Randabschnitt (140) des Doppelblechelements (100) entlang eines konvex gekrümmten Teilsegments (175) der Verbindungslinie (134) erstreckt, wobei das fünfte Biegeelement ferner eine Fläche (220) mit einem Negativ einer Zickzack-Struktur (182) umfasst, welche dazu konfiguriert ist, die Zickzack-Struktur (182) mit einer Mehrzahl von Erhebungen (184) in den vierten Randabschnitt (140) einzubringen, wobei sich die Erhebungen (184) relativ zu einer Fläche erheben, die senkrecht auf der Erstreckungsebene (110) steht und die Erstreckungsebene (110) entlang der fünften Biegeachse (150) schneidet, wobei die Höhe (181) der Erhebungen (184) mit zunehmendem Abstand von der von der Erstreckungsebene (110) zum Rand (106) des Doppelblechelements (100) hin jeweils zunimmt.
Vorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 18 bis 31, wobei es sich bei dem ersten Biegeelement um ein erstes Matrizenelement (212) handelt, wobei es sich bei dem zweiten Biegeelement um ein erstes Stempelelement (230) handelt, wobei es sich bei dem dritten Biegeelement um ein zweites Matrizenelement (218) handelt, wobei es sich bei dem vierten Biegeelement um ein zweites Stempelelement (232) handelt, wobei es sich bei dem fünften Biegeelement um ein drittes Matrizenelement (224) handelt.
Vorrichtung (200) nach Anspruch 32, wobei das erste, zweite und drittes Matrizenelement (212; 218; 224) eine abgestufte Matrizenstruktur bilden, welche von einer Matrizenvorrichtung (210) umfasst ist.
Vorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 32 bis 33, wobei das erste und das zweite Stempelelement (230; 232) unabhängig voneinander senkrecht zu der Erstreckungsebene (110) bewegbar sind.
Vorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 18 bis 34, wobei die Vorrichtung (200) ferner eine Klemmvorrichtung (251) zum Fixieren des Doppelblechelements (100) in einer Bearbeitungsposition umfasst.