DE102022124585A1 - Device for hardening sheet metal components - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Härten von Blechbauteilen. Die Vorrichtung umfasst eine Grundplatte (01) und eine Kopfplatte (02), die zueinander abstandsveränderlich über Führungselemente verbunden sind, um einen geöffneten und einen geschlossenen Zustand einnehmen zu können. Zwischen der Grundplatte (01) und der Kopfplatte (02) verbleibt ein einstellbarer Bauteilraum (03), in den ein zu härtendes Bauteil (04) einsetzbar ist. Ein Antrieb ist zur Veränderung des Abstands zwischen Grundplatte (01) und Kopfplatte (02) vorgesehen. Zahlreiche Druckstückpaare (06), jeweils bestehend aus einem Grundplattendruckstück (06a) und einem Kopfplattendruckstück (06b), sind axial gegenüberliegend an der Grundplatte (01) bzw. der Kopfplatte (02) angebracht. Mindestens ein Druckstück jedes Druckstückpaares besitzt einen axial verschiebbaren Druckstempel (07), sodass der axiale Abstand zwischen den zueinander gerichteten Enden der Druckstücke eines Druckstückpaares veränderlich ist. Zahlreiche Kühlmitteldüsen (08) sind vorgesehen, über die ein Kühlmittel durch eine zugeordnete Aussparung (09) in der Grundplatte (01) oder in der Kopfplatte (02) in den Bauteilraum (03) einleitbar ist, um das zu härtende Bauteil (04) zu kühlen.The invention relates to a device for hardening sheet metal components. The device comprises a base plate (01) and a head plate (02), which are connected to one another in a variable distance via guide elements in order to be able to assume an open and a closed state. An adjustable component space (03) remains between the base plate (01) and the head plate (02), into which a component (04) to be hardened can be inserted. A drive is provided to change the distance between the base plate (01) and the top plate (02). Numerous pairs of pressure pieces (06), each consisting of a base plate pressure piece (06a) and a top plate pressure piece (06b), are attached axially opposite one another on the base plate (01) and the top plate (02). At least one pressure piece of each pressure piece pair has an axially displaceable pressure stamp (07), so that the axial distance between the mutually directed ends of the pressure pieces of a pressure piece pair is variable. Numerous coolant nozzles (08) are provided, via which a coolant can be introduced into the component space (03) through an assigned recess (09) in the base plate (01) or in the top plate (02) in order to heat the component (04) to be hardened cool.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Härten von Blechbauteilen. Dabei kann es sich um umgeformte oder nicht umgeformte härtbare Bleche handeln, wie sie beispielsweise im Fahrzeugbau aber auch in anderen Bereichen benötigt werden. Insbesondere eignet sich die Vorrichtung zum Härten geformter Bauteile aber auch flache Platinen oder ungeformte Bauteile können mit der Vorrichtung gehärtet werden.The invention relates to a device for hardening sheet metal components. These can be formed or non-formed hardenable sheets, such as those required in vehicle construction, but also in other areas. The device is particularly suitable for hardening formed components, but flat blanks or unformed components can also be hardened with the device.
Um Blechbauteile zu härten, werden diese im Regelfall auf über 900°C erwärmt, insbesondere bis zur jeweiligen Austenitisierungstemperatur, und dann - vorzugsweises unter zwangsweiser Aufrechterhaltung der gewünschten Form - mit Hilfe eines Kühlmittels schockartig abgekühlt.In order to harden sheet metal components, they are usually heated to over 900 ° C, in particular up to the respective austenitization temperature, and then cooled in a shock manner with the help of a coolant - preferably while maintaining the desired shape.
In der
Die
Aus der
Die
In der
Umform- und Härtetechniken werden in der Technik schon lange Zeit angewendet, wobei sich die grundsätzliche Vorgehensweise in den letzten Jahrzehnten kaum verändert hat. Das Ausgangsmaterial ist Blech, bevorzugt legierte Mangan-Borstähle wie 22MnB5, 22MnB8 oder andere. Diese Stähle zeichnen sich u.a. dadurch aus, dass eine Steigerung der Festigkeit über einen Wärmebehandlungsprozess möglich ist. Die Bleche können ohne Beschichtung, mit einer Zinkschicht oder einer Aluminium-Silizium-Schicht überzogen sein, um ein Verzundern zu verhindern und Korrosionsschutz zu erreichen. Die üblicherweise angewendete Warmumformung kann in zwei Gruppen unterteilt werden. Bei der direkten Warmumformung erfolgt das Erwärmen einer Formplatine im Ofen, dann die Umformung und das Härten der erwärmten Formplatine in einer Presse mittels gekühlter Werkzeuge; nachfolgend werden Zunder- und Oxidschichten durch Sandstrahlen entfernt und abschließend folgt das Beschneiden, bevorzugt mittels Laserschneidanlagen. Bei der indirekten Warmumformung werden zunächst Formteile in einer Presse gefertigt und nachfolgend im Ofen erwärmt; es folgt das Formhärten in einer Presse mittels gekühlter Werkzeuge und abschließend werden Zunder- und Oxidschichten durch Sandstrahlen entfernt. Bei beiden Verfahren werden die Bauteile in einer Presse mithilfe gekühlter Werkzeug gehärtet. Dies macht die Werkzeuge teuer und den Prozess zeitintensiv. Forming and hardening techniques have been used in technology for a long time, although the basic procedure has hardly changed in the last few decades. The starting material is sheet metal, preferably alloyed manganese-boron steels such as 22MnB5, 22MnB8 or others. These steels are characterized, among other things, by the fact that an increase in strength is possible via a heat treatment process. The sheets can be coated without a coating, with a zinc layer or an aluminum-silicon layer to prevent scaling and to provide corrosion protection. The commonly used hot forming can be divided into two groups. In direct hot forming, a blank is heated in an oven, then the heated blank is formed and hardened in a press using cooled tools; Subsequently, scale and oxide layers are removed by sandblasting and finally trimming follows, preferably using laser cutting systems. In indirect hot forming, molded parts are first produced in a press and then heated in an oven; This is followed by mold hardening in a press using cooled tools and finally scale and oxide layers are removed by sandblasting. In both processes, the components are hardened in a press using cooled tools. This makes the tools expensive and the process time-consuming.
Eine Aufgabe der Erfindung kann ausgehend vom Stand der Technik darin gesehen werden, eine verbesserte Vorrichtung zum Härten von Blechbauteilen bereitzustellen, welche einfach an verschiedene Bauteile anpassbar ist und auf teure, gekühlte Press- bzw. Umformwerkzeuge verzichtet. Das Härten soll in vergleichsweise kurzer Zeit und unter Aufrechterhaltung der gewünschten Form der Bauteile möglich sein, sodass eine Nachbearbeitung der Bauteile nicht mehr notwendig ist.Based on the prior art, an object of the invention can be seen as providing an improved device for hardening sheet metal components, which can be easily adapted to various components and dispenses with expensive, cooled pressing or forming tools. Hardening should be possible in a comparatively short time and while maintaining the desired shape of the components, so that post-processing of the components is no longer necessary.
Diese und weitere Aufgaben werden durch eine Vorrichtung zum Härten von Blechbauteilen gemäß dem beigefügten Anspruch 1 erfüllt.These and other tasks are achieved by a device for hardening sheet metal components according to the appended claim 1.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich zum Härten von Blechbauteilen und ist in Größe, Stabilität und Material an die zu härtenden Bauteile angepasst. Die Vorrichtung umfasst eine Grundplatte und eine Kopfplatte, die zueinander abstandsveränderlich über Führungselemente verbunden sind. Somit können die beiden Platten bzw. die durch sie gebildete Vorrichtung einen geöffneten und einen geschlossenen Zustand einnehmen. Im geöffneten Zustand werden bei der Benutzung der Vorrichtung ein einzelnes oder auch mehrere zu härtende Bauteile zwischen die Grundplatte und die Kopfplatte in einen einstellbaren Bauteilraum eingelegt. Das Bauteil kann dabei bereits auf die Austenitisierungstemperatur erwärmt sein oder in alternativen Ausführungsformen auch innerhalb der Vorrichtung auf diese Temperatur erwärmt werden. Im letztgenannten Fall umfasst die Vorrichtung geeignete Heizelemente, beispielsweise integrierte Heizdrähte.The device according to the invention is suitable for hardening sheet metal components and is adapted in size, stability and material to the components to be hardened. The device comprises a base plate and a head plate, which are connected to one another via guide elements in a variable distance. The two plates or the device formed by them can thus assume an open and a closed state. In the open state, when using the device, a single or several components to be hardened are placed between the base plate and the head plate in an adjustable component space. The component can already be heated to the austenitization temperature or, in alternative embodiments, can also be heated to this temperature within the device. In the latter case, the device comprises suitable heating elements, for example integrated heating wires.
Weiterhin umfasst die Vorrichtung mindestens einen Antrieb zur Veränderung des Abstands zwischen Grundplatte und Kopfplatte. Der Antrieb kann beispielsweise durch integrierte elektrische Motoren, pneumatische oder hydraulische Zylinder oder durch externe Krafterzeugungseinheiten gebildet sein.The device also comprises at least one drive for changing the distance between the base plate and the head plate. The drive can be formed, for example, by integrated electric motors, pneumatic or hydraulic cylinders or by external force generation units.
Darüber hinaus sind in der Vorrichtung zahlreiche Druckstückpaare vorgesehen, die jeweils aus einem Grundplattendruckstück und einem Kopfplattendruckstück gebildet sind. Die beiden Druckstücke jedes Paars sind axial gegenüberliegend an der Grundplatte bzw. der Kopfplatte angebracht, sodass sich die zueinander gerichteten Enden der Druckstücke im Wesentlichen fluchtend gegenüberstehen. Mindestens ein Druckstück jedes Druckstückpaares besitzt einen axial verschiebbaren Druckstempel, sodass der axiale Abstand zwischen den zueinander gerichteten Enden der Druckstücke eines Druckstückpaares veränderlich ist. Die Druckstücke sind so an Grund- oder Kopfplatte angebracht, dass das zu härtende Bauteil zwischen den zueinander gerichteten Enden der Druckstücke positioniert ist, wenn es in die Vorrichtung eingelegt wird. Die einzelnen Druckstückpaare werden an die Form des jeweils zu härtenden Bauteils angepasst, sodass die zueinander gerichteten Druckstempel am Bauteil anliegen, um dieses im weiteren Härteprozess in Form zu halten. Die Druckstücke werden an die Form des jeweiligen Bauteils angepasst, insbesondere indem der jeweilige Abstand zwischen den Enden der zu einem Druckstückpaar gehörenden Druckstücke eingestellt und in die gewünschte Ebene verlagert wird.In addition, numerous pairs of pressure pieces are provided in the device, each of which is formed from a base plate pressure piece and a head plate pressure piece. The two pressure pieces of each pair are mounted axially opposite one another on the base plate or the head plate, so that the mutually directed ends of the pressure pieces are essentially aligned. At least one pressure piece of each pressure piece pair has an axially displaceable pressure stamp, so that the axial distance between the mutually directed ends of the pressure pieces of a pressure piece pair is variable. The pressure pieces are attached to the base or top plate in such a way that the component to be hardened is positioned between the mutually facing ends of the pressure pieces when it is inserted into the device. The individual pairs of pressure pieces are adapted to the shape of the component to be hardened, so that the pressure stamps facing each other rest on the component in order to keep it in shape during the further hardening process. The pressure pieces are adapted to the shape of the respective component, in particular by adjusting the respective distance between the ends of the pressure pieces belonging to a pair of pressure pieces and shifting them to the desired level.
Die Vorrichtung kann somit durch Einstellung der Druckstückpaare einfach und schnell an unterschiedliche Bauteile angepasst werden. Die Vorrichtung ist auf diese Weise für das Härten unterschiedlicher Bauteile konfigurierbar und ersetzt somit teuere gekühlte Presswerkzeuge, die immer nur für ein spezifisches Bauteil nutzbar sind.The device can therefore be easily and quickly adapted to different components by adjusting the pressure piece pairs. In this way, the device can be configured for hardening different components and thus replaces expensive cooled pressing tools that can only be used for a specific component.
Die Vorrichtung besitzt außerdem zahlreiche Kühlmitteldüsen, wobei über jede Kühlmitteldüse ein Kühlmittel durch eine zugeordnete Aussparung entweder in der Grundplatte oder in der Kopfplatte in den Bauteilraum einleitbar ist. Dies dient der Kühlung des in den Bauteilraum eingesetzten, zu härtenden Bauteils. Somit weisen die Grund- und die Kopfplatte zahlreiche Aussparungen auf, um die Zufuhr des Kühlmittels zu ermöglichen. Die Kühlmitteldüsen sind an ein Kühlmittelsystem angeschlossen und können gemeinsam oder alternativ auch einzeln bzw. in Gruppen mit Kühlmittel versorgt werden. Die Kühlmitteldüsen sind bevorzugt derart positioniert, dass über sie Kühlmittel auf der gesamten Fläche des zu härtenden Bauteils aufgebracht werden kann. Damit wird gewährleistet, dass beim Härten alle Bereiche des Bauteils gleichzeitig und gleichmäßig gekühlt werden können.The device also has numerous coolant nozzles, with each coolant nozzle allowing coolant to be introduced into the component space through an assigned recess either in the base plate or in the top plate. This serves to cool the component to be hardened that is inserted into the component space. The base and head plates therefore have numerous recesses to enable the coolant to be supplied. The coolant nozzles are connected to a coolant system and can be supplied with coolant together or alternatively individually or in groups. The coolant nozzles are preferably positioned in such a way that coolant can be applied via them to the entire surface of the component to be hardened. This ensures that all areas of the component can be cooled simultaneously and evenly during hardening.
Ein wesentlicher Vorteil der Vorrichtung besteht darin, dass sie das Härten von Blechteilen außerhalb gekühlter Presswerkzeuge (Warmformwerkzeuge) ermöglicht. Der Härtevorgang wird damit deutlich preiswerter.A significant advantage of the device is that it enables sheet metal parts to be hardened outside of cooled pressing tools (hot forming tools). This makes the hardening process significantly cheaper.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kommt als Kühlmittel ein Wasser-Luft Nebel, Wasser, eine Emulsion oder ein anderes für das Härten der Bauteile geeignetes Medium zum Einsatz. Besonders bevorzugt sind Temperatur und Volumen des über die Kühlmitteldüsen an das Bauteil gelieferten Kühlmittels so einstellbar, dass eine Abkühlung des Bauteils von der Austenitisierungstemperatur (Starttemperatur) auf eine Zieltemperatur von ca. 150°C binnen einer Zeitspanne von weniger als 20 Sekunden, bevorzugt weniger als 15 Sekunden, insbesondere binnen 12 Sekunden oder noch weniger erreicht wird. According to a preferred embodiment, a water-air mist, water, an emulsion or another medium suitable for hardening the components is used as the coolant. Particularly preferably, the temperature and volume of the coolant delivered to the component via the coolant nozzles can be adjusted so that the component cools from the austenitization temperature (starting temperature) to a target temperature of approximately 150 ° C within a period of less than 20 seconds, preferably less than 15 seconds, in particular within 12 seconds or even less.
Vorzugsweise sind die Kühlmitteldüsen und die Aussparungen an bzw. in der Grundplatte und der Kopfplatte so angeordnet, dass das zu härtende Bauteil über seine gesamte Fläche mindestens von einer Seite durch das Kühlmittel benetzbar ist. Besonders bevorzugt befinden sich sowohl in der Grundplatte als auch in der Kopfplatte zahlreiche Aussparungen, durch welche die Kühlmitteldüsen das Kühlmittel einsprühen, sodass das Bauteil von beiden Seiten mit dem Kühlmittel benetzt wird. Die Kühlmitteldüsen können vorzugsweise über Abstandhalter an der Grund- bzw. Kopfplatte angebracht sein.Preferably, the coolant nozzles and the recesses are on or in the base plate and the head plate is arranged in such a way that the component to be hardened can be wetted by the coolant over its entire surface from at least one side. Particularly preferably, there are numerous recesses in both the base plate and the head plate through which the coolant nozzles spray the coolant so that the component is wetted with the coolant from both sides. The coolant nozzles can preferably be attached to the base plate or head plate via spacers.
Gemäß einer weitergebildeten Ausführungsform besitzen beide Druckstücke jedes Druckstückpaares jeweils einen axial verschiebbaren Druckstempel. Auf diese Weise sind die Druckstempel sowohl gegenüber der Grund- als auch der Kopfplatte axial abstandsveränderlich, wodurch sie sehr individuell an die Form des zu härtenden Bauteils anpassbar sind. Das zu härtende Bauteil wird somit beidseitig zwischen den Druckstempeln eingespannt, sodass die vorgegebene Form an vielen Lagerpunkten stabil gehalten wird, auch wenn während des Härtevorgangs Materialspannungen auftreten.According to a further developed embodiment, both pressure pieces of each pair of pressure pieces each have an axially displaceable pressure stamp. In this way, the axial distance of the pressure stamps from both the base plate and the top plate can be changed, which means that they can be very individually adapted to the shape of the component to be hardened. The component to be hardened is thus clamped on both sides between the pressure stamps, so that the specified shape is kept stable at many bearing points, even if material tensions occur during the hardening process.
Die axial verschiebbaren Druckstückstempel sind vorzugsweise manuell oder über Druckstückantriebe unabhängig voneinander einstellbar. Die Druckstückantriebe können beispielsweise elektrisch, hydraulisch oder mechanisch aktivierbar sein. Insbesondere sind die Druckstückstempel über ein Gewinde oder durch austauschbare Distanzstücke axial verschiebbar. Die axial verschiebbaren Druckstückstempel sind besonders bevorzugt kegelförmig gestaltet, bestehen vorzugsweise aus einem keramischen Material oder besitzen eine keramische Beschichtung, um geringe Anhaftung an der Oberfläche des zu härtenden Bauteils zu zeigen. Bei alternativen Ausführungsformen können die Druckstückstempel auch aus Stahl oder Verbundmaterialien bestehen.The axially displaceable pressure piece stamps are preferably adjustable manually or independently of one another via pressure piece drives. The pressure piece drives can, for example, be activated electrically, hydraulically or mechanically. In particular, the pressure piece stamps can be moved axially via a thread or by means of replaceable spacers. The axially displaceable pressure piece stamps are particularly preferably designed in a conical shape, preferably consist of a ceramic material or have a ceramic coating in order to show low adhesion to the surface of the component to be hardened. In alternative embodiments, the pressure piece stamps can also be made of steel or composite materials.
Eine bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der Antrieb zur Veränderung des Abstands zwischen der Grundplatte und der Kopfplatte ein mechanischer, pneumatischer, hydraulischer oder elektrischer Antrieb ist. Generell können Übersetzungsgetriebe zur Anwendung kommen oder der Antrieb wird getriebefrei an die Platten angekoppelt.A preferred embodiment is characterized in that the drive for changing the distance between the base plate and the head plate is a mechanical, pneumatic, hydraulic or electric drive. In general, transmission gears can be used or the drive is coupled to the plates without a gear.
Besonders bevorzugt sind der Antrieb und die Anzahl der Druckstückpaare so aufeinander abgestimmt, dass im geschlossen Zustand an jedem Druckstück eine Anpresskraft von mindestens 10 N auf das zu härtende Bauteil einwirkt.Particularly preferably, the drive and the number of pairs of pressure pieces are coordinated with one another in such a way that, in the closed state, a contact force of at least 10 N acts on the component to be hardened on each pressure piece.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform, unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:
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1 eine vereinfachte Schnittansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Härten von Blechbauteilen; -
2 eine Detailzeichnung der Vorrichtung gemäß1 ; -
3 eine Perspektivansicht der Vorrichtung gemäß1 .
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1 a simplified sectional view of an embodiment of a device according to the invention for hardening sheet metal components; -
2 a detailed drawing of the device according to1 ; -
3 a perspective view of the device according to1 .
Zwischen der Grundplatte 01 und der Kopfplatte 02 sind zahlreiche Druckstückpaare 06 positioniert, jeweils bestehend aus einem Grundplattendruckstück 06a und einem Kopfplattendruckstück 06b. Das Grundplattendruckstück 06a ist an der Grundplatte 01 befestigt. Das Kopfplattendruckstück 06b liegt dem Grundplattendruckstück 06a axial fluchtend gegenüberliegend und ist an der Kopfplatte 02 angebracht. Bei der dargestellten Ausführungsform besitzen beide Druckstücke des Druckstückpaares 06 an ihren zueinander gerichteten Enden jeweils einen axial verschiebbaren Druckstempel 07, sodass der axiale Abstand zwischen den Druckstempeln veränderlich ist. Der Abstand zwischen den Druckstempeln wird abhängig von der Dicke des Bauteils 04 am jeweiligen Ort eingestellt. Die Lage des zwischen den gegenüberliegenden Druckstempeln verbleibenden Bauteilspalts in Bezug auf die Grund- und Kopfplatte wird an die Form des Bauteils angepasst.Numerous pairs of
Weiterhin besitzt die Vorrichtung zahlreiche Kühlmitteldüsen 08, über welche ein Kühlmittel ausbringbar ist. Die Kühlmitteldüsen 08 sind an der Grundplatte 01 oder der Kopfplatte 02 jeweils mit einem axialen Abstand von der Platte befestigt, wobei benachbarte Kühlmitteldüsen 08 zueinander einen Abstand aufweisen, der so bestimmt, ist, dass das austretende Kühlmittel im wesentlichen alle Oberflächenbereiche der zu härtenden Bauteils 04 erreichen kann. Damit das Kühlmittel auf das Bauteil 04 aufbringbar ist, sind Aussparung 09 in der Grundplatte 01 und in der Kopfplatte 02 angebracht, wobei die Kühlmitteldüsen 08 jeweils einer solchen Aussparung 09 zugeordnet sind.Furthermore, the device has
Vor dem eigentlichen Härteprozesses wird das später zu härtende Bauteil 04 zunächst herkömmlich in einer Presse kalt umgeformt. Nach dem Umformungsprozess wird das Bauteil 04 beispielsweise in einem Ofen auf über 900°C erwärmt. Die Erwärmung der Bauteile kann auch über andere Verfahren oder sogar innerhalb der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgen. Ist der Erwärmungsprozess abgeschlossen, wird das Bauteil in der Vorrichtung abgelegt. Dazu befinden sich Grund- und Kopfplatte im geöffneten Zustand. Zuvor wurden die Druckstückpaare 06 an die Form des zu härtenden Bauteils 04 angepasst. Das abgelegte Bauteil 04 wird nun in der Vorrichtung gespannt, indem die Grund- und Kopfplatte in den geschlossenen Zustand überführt, d. h. aufeinander zu bewegt werden. Im geschlossenen Zustand liegen die Druckstempel 07 somit an zahlreichen Position des Bauteils 04 an diesem an. Innerhalb weniger Sekunden wird das Bauteil 04 dann durch Zufuhr des Kühlmittels gleichverteilt auf z. B. 150°C heruntergekühlt. Dadurch wird die Härte/Festigkeit des Bauteils gesteigert.Before the actual hardening process, the
Durch die unterschiedliche Spannungsverteilungen im Bauteil käme es bei einer freien Abkühlung zum Verzug des Bauteils. Die beim Abkühlen auftretenden Materialspannungen werden durch die Druckstückpaare aufgenommen und kompensiert. Gemäß einer weitergebildeten Ausführungsform können die Kühlmitteldüsen 08 zeitlich versetzt geöffnet werden, sodass eine gesteuerte Beaufschlagung des Bauteils mit Kühlmittel über die Kühlmitteldüsen 08 möglich ist. Dies kann ebenfalls zur Reduktion bzw. Kompensation der Materialspannungen im Bauteil 04 beitragen.Due to the different stress distributions in the component, the component would warp if it cooled freely. The material stresses that occur during cooling are absorbed and compensated for by the pairs of pressure pieces. According to a further developed embodiment, the
Als Material für sämtliche Bestandteile der Vorrichtung eigen sich vor allem rost- und säurebeständige Werkstoffe, um den Verschleiß gering zu halten. Eine geeignete Beschichtung welche eine Korrosion des Grundwerkstoffes verhindert, kann ebenfalls verwendet werden. Für die bevorzugt kegeligen Druckstempel 07 ist eine Keramikverbindung zu bevorzugen, da diese eine geringere Wärmeableitung aus dem zu härtenden Bauteil 04 bewirkt. Die Auflagefläche des Druckstempels ist so klein wie möglich (punktuell) zu gestalten. Je Druckstück 06 ist mit einer bevorzugten Anpresskraft von mindestens 10 N zu rechnen. Die Druckstücke sind in Bauteilrichtung axial einstellbar gestaltet. Dies kann durch ein Gewinde oder durch die Verwendung von Distanzstücken erfolgen. Die Druckstücke 06a, 06b haben bevorzugt eine Länge von etwa 40 mm, sodass die Bauteiloberfläche noch gut vom Kühlmittel erreichbar ist. Der mittige Abstand benachbarter Druckstücke beträgt vorzugsweise nicht mehr als 50 mm. Zum Bauteilrand wird dieser Abstand vorzugsweise nicht größer als 5 mm gewählt. Damit das Kühlmittel das zu härtende Bauteil ungehindert erreichen kann, sind die verbleibenden Stege zwischen benachbarten Aussparungen in der Grund- und Kopfplatte vorzugsweise nicht breiter als 15 mm. An diesen Stegen sind die Druckstücke 06 befestigt.Rust- and acid-resistant materials are particularly suitable as materials for all components of the device in order to keep wear and tear to a minimum. A suitable coating that prevents corrosion of the base material can also be used. A ceramic connection is preferred for the preferably
Um das formgenaue Schließen der Vorrichtung zu gewährleisten, sind robuste Führungselemente gewählt. Diese sind vorzugsweise verschleißfest und korrosionsbeständig ausgeführt. Das Schließen und Öffnen der Vorrichtung kann beispielsweise durch den einseitigen Antrieb der Kopfplatte 02 erfolgen, wenn die Grundplatte 01 gestellfest ausgeführt ist. Ebenso kann ein umgekehrter oder beidseitiger Antrieb erfolgen.In order to ensure that the device closes precisely, robust guide elements are selected. These are preferably designed to be wear-resistant and corrosion-resistant. The device can be closed and opened, for example, by driving the
Die Vorrichtungsgröße ist von der Bauteilgröße und der Anzahl der gleichzeitig zu härtenden Bauteil abhängig. Eine Skalierung der Vorrichtungsgröße ist somit einfach möglich.The size of the device depends on the component size and the number of components to be hardened at the same time. Scaling the device size is therefore easily possible.
BezugszeichenReference symbols
- 0101
- GrundplatteBase plate
- 0202
- KopfplatteHeadstock
- 0303
- BauteilraumComponent space
- 0404
- zu härtendes Bauteilcomponent to be hardened
- 0505
- --
- 0606
- DruckstückpaarPair of pressure pieces
- 06a06a
- GrundplattendruckstückBase plate pressure piece
- 06b06b
- KopfplattendruckstückHead plate pressure piece
- 0707
- DruckstempelPrint stamp
- 0808
- Kühlmitteldüsecoolant nozzle
- 0909
- Aussparungrecess
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DD 201154 A1 [0005]DD 201154 A1 [0005]
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