DE102023003636A1

DE102023003636A1 - Method and device for producing a molded part

Info

Publication number: DE102023003636A1
Application number: DE102023003636.6A
Authority: DE
Inventors: Alborz Reihani Masouleh
Original assignee: Mercedes Benz Group AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2023-09-07
Filing date: 2023-09-07
Publication date: 2024-07-04

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Formteils.Erfindungsgemäß wird in einem Erwärmungs- und Umformschritt (EUS) ein Werkstück (2) aus Stahl in einem beheizten Formwerkzeug (6) erwärmt und umgeformt.Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung (1) zum Herstellen eines Formteils.The invention relates to a method for producing a molded part. According to the invention, in a heating and forming step (EUS), a workpiece (2) made of steel is heated and formed in a heated mold (6). Furthermore, the invention relates to a device (1) for producing a molded part.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Formteils nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Formteils.The invention relates to a method for producing a molded part according to the features of the preamble of claim 1 and a device for producing a molded part.

Aus dem Stand der Technik ist, wie in der EP 3 546 602 B1 beschrieben, ein Verfahren zum Herstellen eines abgeschreckten Formteils bekannt, aufweisend einen ersten Wärmebehandlungsvorgang zum Erwärmen eines gestanzten Stahlwerkstoffs auf eine Temperatur, die höher ist als sein Ac3-Transformationspunkt, Abkühlen, einen zweiten Wärmebehandlungsvorgang zum Erwärmen des Stahlwerkstoffs auf eine Temperatur, die höher ist als der Ac3-Transformationspunkt, Abkühlen, und Abschließen eines Formens bei einer Temperatur, die höher als ein Ar3-Transformationspunkt ist, nachdem der Stahlwerkstoff in wenigstens einem Vorgang aus dem ersten Wärmebehandlungsvorgang oder dem zweiten Wärmebehandlungsvorgang auf eine Temperatur erwärmt wurde, die höher ist als der Ac3-Transformationspunkt.The state of the art is, as in the EP 3 546 602 B1 described, a method for producing a quenched molded part is known, comprising a first heat treatment process for heating a stamped steel material to a temperature higher than its Ac3 transformation point, cooling, a second heat treatment process for heating the steel material to a temperature higher than the Ac3 transformation point, cooling, and completing forming at a temperature higher than an Ar3 transformation point after the steel material has been heated to a temperature higher than the Ac3 transformation point in at least one of the first heat treatment process or the second heat treatment process.

In der WO 2017/182896 A1 wird ein Verfahren zur Herstellung eines Teils aus martensitischem rostfreiem Stahl aus einem Blech beschrieben. Dabei ist eine Temperatur Ms von größer oder gleich 200°C definiert. Das Blech wird in ein erstes Formwerkzeug überführt, wobei das Blech bei einer Temperatur über Ms verbleibt. Es wird ein erster Form- oder Schneidschritt durchgeführt, wobei das Blech bei einer Temperatur über Ms verbleibt. Das Blech wird an ein zweites Formwerkzeug übergeben. Es wird ein zweiter Formgebungsschritt durchgeführt, bei dem das Blech auf einer Temperatur über Ms bleibt. Man lässt das Blech abkühlen, bis ein fertiges Teil entsteht.In the WO 2017/182896 A1 describes a method for producing a part made of martensitic stainless steel from a sheet. A temperature Ms of greater than or equal to 200°C is defined. The sheet is transferred to a first forming tool, wherein the sheet remains at a temperature above Ms. A first forming or cutting step is carried out, wherein the sheet remains at a temperature above Ms. The sheet is transferred to a second forming tool. A second forming step is carried out, during which the sheet remains at a temperature above Ms. The sheet is allowed to cool until a finished part is formed.

Aus der US 2013/0186527 A1 ist es bekannt, ein Werkstück aus niedrig legiertem Stahl für die Kaltumformung auf eine Temperatur knapp oberhalb seiner Austenitumwandlungstemperatur (Ac3-Temperatur) zu erhitzen und anschließend knapp unter seine Ac3-Temperatur abzukühlen. Dies wird eine bestimmte Anzahl von Malen wiederholt, bevor das Werkstück unter seine Martensit-Umwandlungstemperatur abgeschreckt wird. Das Werkstück wird in seinem Martensitbereich weiter erhitzt, bevor es auf Umgebungstemperatur abgeschreckt wird.From the US 2013/0186527 A1 It is known to heat a low alloy steel workpiece for cold forming to a temperature just above its austenitic transformation temperature (Ac3 temperature) and then cool it to just below its Ac3 temperature. This is repeated a certain number of times before the workpiece is quenched below its martensite transformation temperature. The workpiece is further heated in its martensite region before being quenched to ambient temperature.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren und eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Vorrichtung zum Herstellen eines Formteils anzugeben.The invention is based on the object of specifying a method and a device for producing a molded part that is improved compared to the prior art.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen eines Formteils mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Formteils mit den Merkmalen des Anspruchs 9.The object is achieved according to the invention by a method for producing a molded part having the features of claim 1 and a device for producing a molded part having the features of claim 9.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the subclaims.

In einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines Formteils wird in einem Erwärmungs- und Umformschritt ein Werkstück aus Stahl, insbesondere aus Stahlblech, in einem beheizten Formwerkzeug erwärmt und umgeformt.In a method according to the invention for producing a molded part, a workpiece made of steel, in particular sheet steel, is heated and formed in a heated mold in a heating and forming step.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstellen des Formteils ist insbesondere ausgebildet zur Durchführung des Verfahrens. Sie weist insbesondere das beheizte Formwerkzeug auf, welches ausgebildet ist zum Erwärmen und Umformen des Werkstücks aus Stahl, insbesondere Stahlblech.A device according to the invention for producing the molded part is particularly designed to carry out the method. It has in particular the heated molding tool, which is designed to heat and deform the workpiece made of steel, in particular sheet steel.

Die beschriebene Lösung ist besonders vorteilhaft, wenn der Stahl des Werkstücks einen Kohlenstoffanteil, d. h. einen Masseanteil des Kohlenstoffs, von 0,08% bis 0,14% aufweist, d. h. insbesondere einen geringeren Kohlenstoffanteil als bei bisher zum Umformen, insbesondere in einem Presshärteverfahren, verwendeten Stählen.The solution described is particularly advantageous if the steel of the workpiece has a carbon content, i.e. a mass fraction of carbon, of 0.08% to 0.14%, i.e. in particular a lower carbon content than in steels previously used for forming, in particular in a press hardening process.

Die beschriebene Lösung ist insbesondere vorteilhaft bei komplexen Formteilen aus dünnen Blechen und bei langen Transferzeiten während der Bearbeitung des Werkstücks, denn hier stößt das herkömmliche Presshärteverfahren aufgrund der Umformung mit kalten Werkzeugen an seine Grenzen. Beim Transfer von einem Ofen zum Werkzeug kann die Abkühlung an der Luft zur Bildung von harten Bauteilbereichen führen, und die Umformung mit gekühlten Werkzeugen schränkt den Prozess weiter ein, so dass sehr hohe Blechausdünnungen und Risse im Bauteil auftreten können. Dies wird durch die hier beschriebene Lösung vermieden.The solution described is particularly advantageous for complex molded parts made of thin sheet metal and for long transfer times during machining of the workpiece, because this is where the conventional press hardening process reaches its limits due to the forming with cold tools. When transferring from a furnace to the tool, cooling in air can lead to the formation of hard component areas, and forming with cooled tools further limits the process, so that very high levels of sheet thinning and cracks in the component can occur. This is avoided by the solution described here.

Vorteilhafterweise umfasst die hier beschriebene Lösung einen zweistufigen Umformprozess. Es ist somit insbesondere vorgesehen, dass das Werkstück in dem beheizten Formwerkzeug auf 10% bis 80% einer Endform, d. h. insbesondere Endgeometrie und/oder Endkontur, des herzustellenden Formteils umgeformt wird und in einem Umform- und Abschreckschritt in einem gekühlten weiteren Formwerkzeug auf die Endform, d. h. insbesondere Endgeometrie und/oder Endkontur, des Formteils umgeformt und abgeschreckt wird.The solution described here advantageously comprises a two-stage forming process. It is therefore provided in particular that the workpiece is formed in the heated mold to 10% to 80% of a final shape, i.e. in particular the final geometry and/or final contour, of the molded part to be produced and is formed and quenched in a forming and quenching step in a cooled further mold to the final shape, i.e. in particular the final geometry and/or final contour, of the molded part.

Bei der Vorrichtung ist entsprechend das beheizte Formwerkzeug ausgebildet zum Umformen des Werkstücks auf 10% bis 80% der Endform, d. h. insbesondere Endgeometrie und/oder Endkontur, des herzustellenden Formteils, und des Weiteren weist die Vorrichtung das gekühlte weitere Formwerkzeug auf, welches ausgebildet ist zum Umformen des Werkstücks auf die Endform, d. h. insbesondere Endgeometrie und/oder Endkontur, des Formteils und zum Abschrecken des Werkstücks.In the device, the heated mold is designed to form the workpiece to 10% to 80% of the final shape, ie in particular the final geometry and/or final contour, of the molded part to be produced, and furthermore the device has the cooled further mold tool which is designed to form the workpiece to the final shape, ie in particular the final geometry and/or final contour, of the molded part and to quench the workpiece.

Es wird somit zunächst das beheizte Formwerkzeug verwendet, um das Werkstück homogen auf 10% bis 80% der Endform des herzustellenden Formteils umzuformen, wodurch eine optimale Umformleistung ermöglicht wird. Hohe Werkzeugtemperaturen des beheizten Formwerkzeugs sorgen dafür, dass die Umformung in einem austenitischen Zustand erfolgt, was zu einer besseren Umformbarkeit führt. Um dies zu ermöglichen, ist insbesondere vorgesehen, dass das Werkstück im Erwärmungs- und Umformschritt mittels des beheizten Formwerkzeugs über seine Ac1-Temperatur erwärmt wird. Die Ac1-Temperatur ist insbesondere diejenige Werkstücktemperatur des Werkstücks, bei der die Bildung von Austenit beim Wärmen des Werkstücks beginnt. Um den austenitischen Zustand im gesamten Werkstück zu erreichen, ist insbesondere vorgesehen, dass die Werkstücktemperatur des Werkstücks im Erwärmungs- und Umformschritt für mindestens zehn Sekunden über seiner Ac1-Temperatur gehalten wird, insbesondere für 10 Sekunden bis 50 Sekunden oder länger.The heated forming tool is therefore first used to homogeneously form the workpiece to 10% to 80% of the final shape of the molded part to be produced, thereby enabling optimal forming performance. High tool temperatures of the heated forming tool ensure that the forming takes place in an austenitic state, which leads to better formability. To make this possible, it is particularly provided that the workpiece is heated above its Ac1 temperature by means of the heated forming tool in the heating and forming step. The Ac1 temperature is in particular the workpiece temperature of the workpiece at which the formation of austenite begins when the workpiece is heated. In order to achieve the austenitic state in the entire workpiece, it is particularly provided that the workpiece temperature of the workpiece is kept above its Ac1 temperature for at least ten seconds in the heating and forming step, in particular for 10 seconds to 50 seconds or longer.

Danach wird das Werkstück im Umform- und Abschreckschritt im gekühlten weiteren Formwerkzeug auf die Endform des Formteils umgeformt und abgeschreckt wird. Dies führt zu einer Umwandlung von Austenit in Martensit. Diese Lösung ermöglicht eine bessere Umformbarkeit für komplexe Formteile, insbesondere mit geringen Blechdicken.The workpiece is then formed into the final shape of the molded part in the forming and quenching step in the cooled additional molding tool and then quenched. This leads to a transformation of austenite into martensite. This solution enables better formability for complex molded parts, especially with low sheet thicknesses.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass das Werkstück vor dem Erwärmungs- und Umformschritt in einem Erwärmungsschritt erwärmt und danach in einem Transferschritt zum beheizten Formwerkzeug transportiert wird. Die Vorrichtung weist entsprechend ein Erwärmungswerkzeug auf, beispielsweise einen Ofen, wobei dieses Erwärmungswerkzeug ausgebildet ist zum Erwärmen des Werkstücks. Des Weiteren weist die Vorrichtung ein Transportwerkzeug auf, welches ausgebildet ist zum Transportieren des im Erwärmungswerkzeug erwärmten Werkstücks zum beheizten Formwerkzeug.It is particularly provided that the workpiece is heated in a heating step before the heating and forming step and is then transported to the heated molding tool in a transfer step. The device accordingly has a heating tool, for example an oven, wherein this heating tool is designed to heat the workpiece. Furthermore, the device has a transport tool which is designed to transport the workpiece heated in the heating tool to the heated molding tool.

Bei der beschriebenen Lösung wird das Werkstück während des Umformens im beheizten Formwerkzeug durch eine direkte Einwirkung der Wärmeleitung aufgrund des Kontakts zum beheizten Formwerkzeug reaustenitisiert. Insbesondere bei dünnen Stahlblechen und neuen, bisher nicht für das Presshärten verwendeten Stahllegierungen mit geringem Kohlenstoffanteil, wie oben beschrieben, und höherer kritischer Abkühlgeschwindigkeit können lange Transferzeiten zum Formwerkzeug und ein Abkühlen an Luft zu Problemen führen und die Umformung sowie die resultierenden mechanischen Eigenschaften, insbesondere die Härte, einschränken. Durch das Reaustenitisieren während des Umformens auf 10% bis 80% der Endform und anschließendes Abschrecken im gekühlten weiteren Formwerkzeug mit Umformen zur Endform werden eine verbesserte Umformbarkeit und bessere Härtewerte, insbesondere bei kritischen Werkstoffen und Blechdicken, erreicht. Außerdem erfolgt die Reaustenitisierung bei bereits umgeformten Stahlblechen schneller, da die Austenitisierung immer an Korngrenzen beginnt und die höhere Versetzungsdichte und Korngrenzen die Austenitisierung schneller erfolgen lassen.In the solution described, the workpiece is reaustenitized during forming in the heated forming tool by a direct effect of heat conduction due to contact with the heated forming tool. Particularly with thin steel sheets and new steel alloys with a low carbon content that have not previously been used for press hardening, as described above, and a higher critical cooling rate, long transfer times to the forming tool and cooling in air can lead to problems and limit the forming and the resulting mechanical properties, especially the hardness. By reaustenitizing during forming to 10% to 80% of the final shape and then quenching in the cooled additional forming tool with forming to the final shape, improved formability and better hardness values are achieved, especially with critical materials and sheet thicknesses. In addition, reaustenitization occurs more quickly in steel sheets that have already been formed, since austenitization always begins at grain boundaries and the higher dislocation density and grain boundaries allow austenitization to occur more quickly.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass das Werkstück vor dem Erwärmungsschritt in einem Beschnittschritt beschnitten wird, d. h. insbesondere zugeschnitten wird. Dabei wird beispielsweise aus einem Ausgangsstahlblech ein Stahlblech mit einer für das Formteil erforderlichen Größe herausgeschnitten. Die Vorrichtung weist entsprechend ein Beschnittwerkzeug auf, welches ausgebildet ist, das Werkstück zu beschneiden, d. h. insbesondere zuzuschneiden.It is particularly provided that the workpiece is trimmed, i.e. in particular cut to size, in a trimming step before the heating step. In this case, for example, a steel sheet with a size required for the molded part is cut out of an initial steel sheet. The device accordingly has a trimming tool which is designed to trim the workpiece, i.e. in particular to cut it to size.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass das Werkstück abschließend in einem Fertigbeschnittschritt fertig beschnitten wird. Dabei werden insbesondere Werkstückbestandteile, die nicht zum Formteil gehören, entfernt. Die Vorrichtung weist entsprechend ein Fertigbeschnittwerkzeug auf, welches ausgebildet ist, das Werkstück fertig zu beschneiden.It is particularly provided that the workpiece is finally finished trimmed in a final trimming step. In particular, workpiece components that do not belong to the molded part are removed. The device accordingly has a final trimming tool that is designed to finish trim the workpiece.

Das Verfahren weist somit in einer vorteilhaften Ausführungsform, insbesondere in dieser Reihenfolge, den Beschnittschritt, den Erwärmungsschritt, den Transferschritt, den Erwärmungs- und Umformschritt, den Umform- und Abschreckschritt und den Fertigbeschnittschritt auf.In an advantageous embodiment, the method thus comprises, in particular in this order, the trimming step, the heating step, the transfer step, the heating and forming step, the forming and quenching step and the final trimming step.

Der Stahl des Werkstücks weist beispielsweise einen Kohlenstoffanteil von 0,1%, einen Mangananteil von 1,8%, einen Siliziumanteil von 0,5% und als weitere Komponenten Niob, Titan und Bor auf. In einer weiteren Ausführungsform weist der Stahl des Werkstücks beispielsweise einen Kohlenstoffanteil von 0,14%, einen Mangananteil von 1,8%, einen Siliziumanteil von 0,40%, einen Niobanteil von 0,05%, einen Titananteil von 0,05%, einen Anteil von Chrom und Molybdän zusammen von 0,5% und einen Boranteil von 0,005% auf.The steel of the workpiece has, for example, a carbon content of 0.1%, a manganese content of 1.8%, a silicon content of 0.5% and, as further components, niobium, titanium and boron. In a further embodiment, the steel of the workpiece has, for example, a carbon content of 0.14%, a manganese content of 1.8%, a silicon content of 0.40%, a niobium content of 0.05%, a titanium content of 0.05%, a content of chromium and molybdenum together of 0.5% and a boron content of 0.005%.

Das beheizte Formwerkzeug weist, insbesondere während des Erwärmens und Umformens des Werkstücks im Erwärmungs- und Umformschritt, beispielsweise eine Werkzeugtemperatur von 650°C bis 1050°C auf.The heated forming tool has, for example, a tool temperature of 650°C to 1050°C, particularly during the heating and forming of the workpiece in the heating and forming step.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass das Werkstück, insbesondere der Werkstoff, d. h. der Stahl, des Werkstücks, im Erwärmungsschritt erwärmt und austenitisiert wird. Das Erwärmen erfolgt insbesondere bei 850°C bis 965°C Umgebungstemperatur, insbesondere im Erwärmungswerkzeug, beispielsweise Ofen. Die genannte Umgebungstemperatur ist somit insbesondere eine Werkzeugtemperatur, welche im Inneren des Erwärmungswerkzeugs, beispielsweise des Ofens, vorliegt. Eine Aufheizrate ist insbesondere blechdickenabhängig. Das Werkstück weist insbesondere eine Aluminium-Silizium-Beschichtung oder Zink-Beschichtung auf, welche durch das Erwärmen in ein Grundmaterial, d. h. insbesondere in den Stahl, des Werkstücks diffundiert.It is particularly provided that the workpiece, in particular the material, ie the steel, of the workpiece, is heated and austenitized in the heating step. The heating takes place in particular at an ambient temperature of 850°C to 965°C, in particular in the heating tool, for example a furnace. The ambient temperature mentioned is thus in particular a tool temperature which is present inside the heating tool, for example the furnace. A heating rate is in particular dependent on the sheet thickness. The workpiece in particular has an aluminum-silicon coating or zinc coating which diffuses into a base material, ie in particular into the steel, of the workpiece as a result of the heating.

Sobald die Werkstücktemperatur des Werkstücks die Austenitsierungsendtempertur von beispielsweise 820°C bis 830°C oder ca. 820°C bis 830°C erreicht hat, wird die Werkstücktemperatur des Werkstücks beispielsweise für mindestens 60 Sekunden, beispielsweise für 60 Sekunden bis 120 Sekunden oder länger, mindestens auf dieser Austenitsierungsendtempertur gehalten. Die Austenitsierungsendtempertur ist insbesondere die Ac3-Temperatur, d. h. die Werkstücktemperatur, bei der die Umwandlung von Ferrit in Austenit beim Wärmen endet.As soon as the workpiece temperature of the workpiece has reached the austenitizing end temperature of, for example, 820°C to 830°C or approximately 820°C to 830°C, the workpiece temperature of the workpiece is maintained at least at this austenitizing end temperature for at least 60 seconds, for example for 60 seconds to 120 seconds or longer. The austenitizing end temperature is in particular the Ac3 temperature, i.e. the workpiece temperature at which the transformation of ferrite into austenite ends during heating.

Im, insbesondere sich an den Erwärmungsschritt anschließenden, Transferschritt kühlt das Werkstück blechdickenabhängig an der Luft ab. Ist das Werkstück ein dünnes Blech, beispielsweise mit einer Blechdicke von 0,7 mm bis 1,5 mm, insbesondere aus dem oben beschriebenen Stahl, kann es aufgrund der höheren kritischen Abkühlgeschwindigkeit zur Phasenumwandlung von Austenit zu Bainit, Perlit und Ferrit kommen und nicht zu Martensit. Das Werkstück kühlt im Transferschritt beispielsweise auf unter 550°C bis 650°C oder auf unter ca. 550°C bis 650°C ab.In the transfer step, which particularly follows the heating step, the workpiece cools in air depending on the sheet thickness. If the workpiece is a thin sheet, for example with a sheet thickness of 0.7 mm to 1.5 mm, particularly made of the steel described above, the higher critical cooling rate can lead to a phase transformation from austenite to bainite, pearlite and ferrite and not to martensite. In the transfer step, the workpiece cools, for example, to below 550°C to 650°C or to below approx. 550°C to 650°C.

Im Erwärmungs- und Umformschritt erfolgt insbesondere ein Kalibrieren und/oder Erwärmen und/oder Reaustenitisieren. In diesem Erwärmungs- und Umformschritt wird das Werkstück aus Stahlblech, wie bereits beschrieben, durch das beheizte Formwerkzeug insbesondere auf 10% bis 80% der Endform des herzustellenden Formteils umgeformt und im geschlossenen Zustand des beheizten Formwerkzeugs auf oberhalb der Ac1-Temperatur, insbesondere auf oberhalb der Austenitisierungstemperatur, insbesondere auf mehr als beispielsweise 650°C bis 850°C oder höher, erwärmt. Diese Werkstücktemperatur wird durch den direkten Kontakt des Werkstücks mit dem beheizten Formwerkzeug schnell erreicht. Durch die zeitabhängige Austenitisierung wird diese Werkstücktemperatur des Werkstücks insbesondere für mindestens 10 Sekunden oder für mindestens 10 Sekunden bis 50 Sekunden oder länger gehalten. D. h. es ist insbesondere vorgesehen, dass das Werkstück mindestens für diese Zeit im beheizten Formwerkzeug verbleibt und dadurch entsprechend erwärmt wird.In the heating and forming step, in particular, calibration and/or heating and/or reaustenitization takes place. In this heating and forming step, the workpiece made of sheet steel is formed by the heated forming tool, as already described, in particular to 10% to 80% of the final shape of the molded part to be produced and, in the closed state of the heated forming tool, heated to above the Ac1 temperature, in particular to above the austenitization temperature, in particular to more than, for example, 650°C to 850°C or higher. This workpiece temperature is quickly reached by the direct contact of the workpiece with the heated forming tool. Due to the time-dependent austenitization, this workpiece temperature of the workpiece is maintained in particular for at least 10 seconds or for at least 10 seconds to 50 seconds or longer. This means that it is particularly intended that the workpiece remains in the heated forming tool for at least this time and is thus heated accordingly.

Das beheizte Formwerkzeug kann beispielsweise induktiv oder mittels einer elektrischen Heizeinrichtung des beheizten Formwerkzeugs beheizt werden. Das beheizte Formwerkzeug weist somit beispielsweise eine solche elektrische Heizeinrichtung auf oder die Vorrichtung weist eine Induktionsheizeinrichtung zum induktiven Beheizen des beheizten Formwerkzeugs auf.The heated mold can be heated, for example, inductively or by means of an electrical heating device of the heated mold. The heated mold thus has, for example, such an electrical heating device or the device has an induction heating device for inductively heating the heated mold.

Das beheizte Formwerkzeug ist beispielsweise mit einer Beschichtung beschichtet oder wird beispielsweise vor dem Erwärmungs- und Umformschritt mit dieser Beschichtung beschichtet. Die Beschichtung ist beispielsweise eine MCrAlY-Beschichtung und/oder Zirkonoxid-Keramikbeschichtung.The heated mold is, for example, coated with a coating or is coated with this coating before the heating and forming step. The coating is, for example, an MCrAlY coating and/or zirconium oxide ceramic coating.

Im Umform- und Abschreckschritt erfolgt, insbesondere im gekühlten weiteren Formwerkzeug, insbesondere das Umformen des Werkstücks auf die Endform des Formteils und das Abschrecken des Werkstücks. Nach der Reaustenitisierung wird das Werkstück aus Stahlblech mit einer Abschreckrate von beispielsweise mindestens 50 K/s gekühlt. Die Abschreckung erfolgt nicht am beispielsweise als Presse ausgebildeten beheizten Formwerkzeug, sondern am gekühlten weiteren Formwerkzeug, insbesondere an einer weiteren Presse. Dieses gekühlte weitere Formwerkzeug ist insbesondere direkt an das beheizte Formwerkzeug integriert, d. h. genauer gesagt insbesondere direkt daran angeordnet. Beispielsweise sind die beiden Formwerkzeuge direkt nebeneinander positioniert. Die beiden Formwerkzeuge sind insbesondere derart ausgebildet und positioniert, dass ein Transfer vom beheizten Formwerkzeug zum gekühlten weiteren Formwerkzeug beispielsweise nur eine Sekunde bis zehn Sekunden dauert. Dadurch wird sichergestellt, dass das Werkstück, insbesondere aus Stahlblech, im aufgeheizten und/oder austenitischen Zustand in die Endform umgeformt wird.In the forming and quenching step, the forming of the workpiece to the final shape of the molded part and the quenching of the workpiece take place, in particular in the cooled additional mold. After reaustenitization, the workpiece made of sheet steel is cooled at a quenching rate of, for example, at least 50 K/s. Quenching does not take place on the heated mold, which is designed as a press, for example, but on the cooled additional mold, in particular on an additional press. This cooled additional mold is in particular directly integrated into the heated mold, i.e. more precisely, arranged directly on it. For example, the two molds are positioned directly next to each other. The two molds are in particular designed and positioned in such a way that a transfer from the heated mold to the cooled additional mold takes, for example, only one second to ten seconds. This ensures that the workpiece, in particular made of sheet steel, is formed into the final shape in the heated and/or austenitic state.

Das gekühlte weitere Formwerkzeug wird beispielsweise auf eine Werkzeugtemperatur von 25°C bis 100°C gekühlt. Durch das Abschrecken des Werkstücks, insbesondere aus Stahlblech, entsteht aus dem austenitischen Gefüge ein sehr hartes martensitisches Gefüge. Das martensitische Gefüge führt zu höheren Härtewerten, insbesondere bei dem oben beschriebenen Stahl im Vergleich zu bisher verwendeten Stahlwerkstoffen. Untersuchungen haben gezeigt, dass auch die Duktilität, insbesondere bei dem oben beschriebenen Stahl im Vergleich zu bisher verwendeten Stahlwerkstoffen, verbessert ist.The cooled additional forming tool is cooled to a tool temperature of 25°C to 100°C, for example. By quenching the workpiece, especially sheet steel, the austenitic structure is transformed into a very hard martensitic structure. The martensitic structure leads to higher hardness values, especially in the steel described above compared to previously used steel materials. Investigations have shown that the ductility, especially in the steel described above compared to compared to previously used steel materials.

Die beschriebene Lösung ermöglicht somit eine verbesserte Umformbarkeit und bessere mechanische Eigenschaften nach dem beschriebenen Verfahren, insbesondere Presshärten, für kritische Werkstücke, insbesondere aus dem oben beschriebenen Stahl, und insbesondere bei geringen Blechdicken.The solution described thus enables improved formability and better mechanical properties according to the described process, in particular press hardening, for critical workpieces, in particular made of the steel described above, and in particular for low sheet thicknesses.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.

Dabei zeigen:

1 schematisch eine Vorrichtung und einen Ablauf eines Verfahrens zum Herstellen eines Formteils, und
2 schematisch einen Werkstücktemperaturverlauf eines mittels des Verfahrens bearbeiteten Werkstücks während des Verfahrens.

Showing:

1 schematically shows a device and a sequence of a method for producing a molded part, and
2 schematically shows a workpiece temperature profile of a workpiece machined by means of the process during the process.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided with the same reference numerals in all figures.

1 zeigt, schematisch stark vereinfacht, eine Vorrichtung 1 und einen Ablauf eines Verfahrens zum Herstellen eines Formteils. Das Endprodukt des Verfahrens, d. h. das mittels des Verfahrens fertig bearbeitete Werkstück 2, ist das Formteil. 1 shows, schematically in a highly simplified manner, a device 1 and a sequence of a method for producing a molded part. The end product of the method, ie the workpiece 2 finished by means of the method, is the molded part.

Das Verfahren weist im dargestellten Beispiel nacheinander einen Beschnittschritt BS, einen Erwärmungsschritt ES, einen Transferschritt TS, einen Erwärmungs- und Umformschritt EUS, einen Umform- und Abschreckschritt UAS und einen Fertigbeschnittschritt FS auf.In the example shown, the method comprises a trimming step BS, a heating step ES, a transfer step TS, a heating and forming step EUS, a forming and quenching step UAS and a final trimming step FS.

2 zeigt in einem Werkstücktemperatur T-Zeit t-Diagramm einen Werkstücktemperaturverlauf eines mittels des Verfahrens bearbeiteten Werkstücks 2 während des Erwärmungsschritts ES, Transferschritts TS, Erwärmungs- und Umformschritts EUS und Umform- und Abschreckschritts UAS. Dabei ist ein herkömmlicher Werkstücktemperaturverlauf V1 dargestellt und des Weiteren sind für zwei mögliche Ausführungsformen des Verfahrens mit zwei im Erwärmungs- und Umformschritt EUS unterschiedlichen Werkstücktemperaturen T ab diesem Erwärmungs- und Umformschritt EUS von diesem herkömmlichen Werkstücktemperaturverlauf V1 abweichende Werkstücktemperaturverlaufabschnitte V2, V3 dargestellt. 2 shows a workpiece temperature T-time t diagram of a workpiece 2 machined by means of the method during the heating step ES, transfer step TS, heating and forming step EUS and forming and quenching step UAS. A conventional workpiece temperature profile V1 is shown and, furthermore, for two possible embodiments of the method with two different workpiece temperatures T in the heating and forming step EUS, workpiece temperature profile sections V2, V3 that deviate from this conventional workpiece temperature profile V1 from this heating and forming step EUS are shown.

Das Werkstück 2, welches mittels dieses Verfahrens umgeformt wird, ist insbesondere ein Stahlblech aus Stahl mit einem Kohlenstoffanteil von 0,08% bis 0,14%, d. h. insbesondere mit einem geringeren Kohlenstoffanteil als bei bisher zum Umformen, insbesondere in einem Presshärteverfahren, verwendeten Stählen.The workpiece 2 which is formed by means of this method is in particular a steel sheet made of steel with a carbon content of 0.08% to 0.14%, i.e. in particular with a lower carbon content than in steels previously used for forming, in particular in a press hardening process.

Im Beschnittschritt BS wird das Werkstück 2, insbesondere mittels eines Beschnittwerkzeugs 3 der Vorrichtung 1, beschnitten.In the trimming step BS, the workpiece 2 is trimmed, in particular by means of a trimming tool 3 of the device 1.

im Erwärmungsschritt ES wird das Werkstück 2, insbesondere in einem beispielsweise als Ofen ausgebildeten Erwärmungswerkzeug 4 der Vorrichtung 1 erwärmt. Das Werkstück 2, insbesondere der Werkstoff, d. h. der Stahl, des Werkstücks 2, wird dabei derart erwärmt, dass er austenitisiert wird. Das Erwärmen erfolgt insbesondere bei 850°C bis 965°C Umgebungstemperatur im Erwärmungswerkzeug 4. Die genannte Umgebungstemperatur ist somit insbesondere eine Werkzeugtemperatur, welche im Inneren des Erwärmungswerkzeugs 4, beispielsweise des Ofens, vorliegt. Eine Aufheizrate ist insbesondere blechdickenabhängig. Das Werkstück 2 weist insbesondere eine Aluminium-Silizium-Beschichtung oder Zink-Beschichtung auf, welche durch das Erwärmen in ein Grundmaterial, d. h. in den Stahl, des Werkstücks 2 diffundiert.In the heating step ES, the workpiece 2 is heated, in particular in a heating tool 4 of the device 1, which is designed as a furnace, for example. The workpiece 2, in particular the material, i.e. the steel, of the workpiece 2, is heated in such a way that it is austenitized. The heating takes place in particular at an ambient temperature of 850°C to 965°C in the heating tool 4. The ambient temperature mentioned is thus in particular a tool temperature which is present inside the heating tool 4, for example the furnace. A heating rate is in particular dependent on the sheet thickness. The workpiece 2 has in particular an aluminum-silicon coating or zinc coating which diffuses into a base material, i.e. into the steel, of the workpiece 2 as a result of the heating.

Sobald die Werkstücktemperatur T des Werkstücks 2 die Austenitsierungsendtempertur Ac3 von beispielsweise ca. 820°C bis 830°C erreicht hat, wird diese Austenitsierungsendtempertur Ac3 oder, wie in 2 gezeigt, eine höhere Werkstücktemperatur T des Werkstücks 2 beispielsweise für mindestens 60 Sekunden bis 120 Sekunden auf oder über dieser Austenitsierungsendtempertur Ac3 gehalten. Die Austenitsierungsendtempertur Ac3 ist insbesondere die Ac3-Temperatur, d. h. die Werkstücktemperatur T, bei der die Umwandlung von Ferrit in Austenit beim Wärmen endet.As soon as the workpiece temperature T of the workpiece 2 has reached the austenitizing end temperature Ac3 of, for example, approx. 820°C to 830°C, this austenitizing end temperature Ac3 or, as in 2 shown, a higher workpiece temperature T of the workpiece 2 is maintained at or above this austenitizing end temperature Ac3 for at least 60 seconds to 120 seconds, for example. The austenitizing end temperature Ac3 is in particular the Ac3 temperature, ie the workpiece temperature T at which the transformation of ferrite into austenite ends during heating.

Danach wird das Werkstück 2 im Transferschritt TS, insbesondere mittels eines Transportwerkzeugs 5 der Vorrichtung 1, zu einem beheizten Formwerkzeug 6 transportiert, welches insbesondere ebenfalls ein Bestandteil der Vorrichtung 1 ist. In diesem Transferschritt TS kühlt das Werkstück 2 blechdickenabhängig an der Luft ab. Ist das Werkstück 2 ein dünnes Blech, beispielsweise mit einer Blechdicke von 0,7 mm bis 1,5 mm, insbesondere aus dem oben beschriebenen Stahl, kann es aufgrund der höheren kritischen Abkühlgeschwindigkeit zur Phasenumwandlung von Austenit zu Bainit, Perlit und Ferrit kommen und nicht zu Martensit. Das Werkstück 2 kühlt im Transferschritt TS beispielsweise auf unter ca. 550°C bis 650°C ab.The workpiece 2 is then transported in the transfer step TS, in particular by means of a transport tool 5 of the device 1, to a heated forming tool 6, which is also a component of the device 1. In this transfer step TS, the workpiece 2 cools in the air depending on the sheet thickness. If the workpiece 2 is a thin sheet, for example with a sheet thickness of 0.7 mm to 1.5 mm, in particular made of the steel described above, the higher critical cooling rate can lead to a phase transformation from austenite to bainite, pearlite and ferrite and not to martensite. The workpiece 2 cools in the transfer step TS, for example, to below approx. 550°C to 650°C.

Im Erwärmungs- und Umformschritt EUS wird das Werkstück 2 im beheizten Formwerkzeug 6 erwärmt und umgeformt. Das beheizte Formwerkzeug 6 weist hierfür beispielsweise eine Werkzeugtemperatur von 650°C bis 1050°C auf. Das Werkstück 2 wird durch das beheizte Formwerkzeug 6 insbesondere auf 10% bis 80% einer Endform des herzustellenden Formteils umgeformt und im geschlossenen Zustand des beheizten Formwerkzeugs 6 auf oberhalb der Austenitisierungstemperatur Ac1, insbesondere auf mehr als beispielsweise 650°C bis 850°C, erwärmt. In 2 sind mittels der beiden jeweils vom herkömmlicher Werkstücktemperaturverlauf V1 abweichenden Werkstücktemperaturverlaufabschnitte V2, V3 beispielhaft zwei mögliche Werkstücktemperaturverläufe dieser Erwärmung des Werkstücks 2 im beheizten Formwerkzeug 6 dargestellt.In the heating and forming step EUS, the workpiece 2 is heated and formed in the heated forming tool 6. The heated forming tool 6 has a tool temperature of 650°C to 1050°C, for example. The work piece 2 is formed by the heated mold 6, in particular to 10% to 80% of a final shape of the molded part to be produced and, in the closed state of the heated mold 6, heated to above the austenitizing temperature Ac1, in particular to more than, for example, 650°C to 850°C. In 2 Two possible workpiece temperature profiles for this heating of the workpiece 2 in the heated mold 6 are shown by way of example by means of the two workpiece temperature profile sections V2, V3, each of which deviates from the conventional workpiece temperature profile V1.

Die Austenitisierungstemperatur Ac1 ist insbesondere die Ac1-Temperatur, d. h. die Werkstücktemperatur T, bei der die Bildung von Austenit beim Wärmen des Werkstücks 2 beginnt. Die Werkstücktemperatur T wird durch den direkten Kontakt des Werkstücks 2 mit dem beheizten Formwerkzeug 6 schnell erreicht. Durch die zeitabhängige Austenitisierung wird diese Werkstücktemperatur T des Werkstücks 2 insbesondere für mindestens 10 Sekunden bis 50 Sekunden gehalten. D. h. es ist insbesondere vorgesehen, dass das Werkstück 2 mindestens für diese Zeit t im beheizten Formwerkzeug 6 verbleibt und dadurch entsprechend erwärmt wird.The austenitizing temperature Ac1 is in particular the Ac1 temperature, i.e. the workpiece temperature T at which the formation of austenite begins when the workpiece 2 is heated. The workpiece temperature T is quickly reached by the direct contact of the workpiece 2 with the heated mold 6. Due to the time-dependent austenitizing, this workpiece temperature T of the workpiece 2 is maintained in particular for at least 10 seconds to 50 seconds. This means that it is particularly intended that the workpiece 2 remains in the heated mold 6 for at least this time t and is thus heated accordingly.

Mittels eines Pfeils P wird in 2 schematisch verdeutlicht, dass das Werkstück 2 in anderen Ausführungsformen des Verfahrens in diesem beheizten Formwerkzeug 6 auch auf höhere Werkstücktemperaturen T erwärmt werden kann, beispielsweise auch über die Austenitsierungsendtempertur Ac3.By means of an arrow P in 2 schematically illustrates that the workpiece 2 in other embodiments of the method in this heated mold 6 can also be heated to higher workpiece temperatures T, for example even above the austenitizing end temperature Ac3.

Das beheizte Formwerkzeug 6 kann beispielsweise induktiv oder mittels einer elektrischen Heizeinrichtung des beheizten Formwerkzeugs 6 beheizt werden. Das beheizte Formwerkzeug 6 weist somit beispielsweise eine solche elektrische Heizeinrichtung auf oder die Vorrichtung 1 weist eine Induktionsheizeinrichtung zum induktiven Beheizen des beheizten Formwerkzeugs 6 auf.The heated mold 6 can be heated, for example, inductively or by means of an electrical heating device of the heated mold 6. The heated mold 6 thus has, for example, such an electrical heating device or the device 1 has an induction heating device for inductively heating the heated mold 6.

Das beheizte Formwerkzeug 6 ist beispielsweise mit einer Beschichtung beschichtet oder wird beispielsweise vor dem Erwärmungs- und Umformschritt EUS mit dieser Beschichtung beschichtet. Die Beschichtung ist beispielsweise eine MCrAlY-Beschichtung und/oder Zirkonoxid-Keramikbeschichtung.The heated mold 6 is, for example, coated with a coating or is coated with this coating before the heating and forming step EUS. The coating is, for example, an MCrAlY coating and/or zirconium oxide ceramic coating.

Im Umform- und Abschreckschritt UAS erfolgt, insbesondere in einem gekühlten weiteren Formwerkzeug 7 der Vorrichtung 1, insbesondere das Umformen des Werkstücks 2 auf die Endform des Formteils und ein Abschrecken des Werkstücks 2. Nach der Reaustenitisierung wird das Werkstück 2 aus Stahlblech mit einer Abschreckrate von beispielsweise mindestens 50 K/s gekühlt. Die Abschreckung erfolgt nicht am beispielsweise als Presse ausgebildeten beheizten Formwerkzeug 6, sondern am gekühlten weiteren Formwerkzeug 7, insbesondere an einer weiteren Presse. Dieses gekühlte weitere Formwerkzeug 7 ist insbesondere direkt an das beheizte Formwerkzeug 6 integriert, d. h. genauer gesagt insbesondere direkt daran angeordnet. Beispielsweise sind die beiden Formwerkzeuge 6, 7 direkt nebeneinander positioniert. Die beiden Formwerkzeuge 6, 7 sind insbesondere derart ausgebildet und positioniert, dass ein Transfer vom beheizten Formwerkzeug 6 zum gekühlten weiteren Formwerkzeug 7 beispielsweise nur eine Sekunde bis zehn Sekunden dauert. Dadurch wird sichergestellt, dass das Werkstück 2 aus Stahlblech im aufgeheizten und/oder austenitischen Zustand in die Endform umgeformt wird.In the forming and quenching step UAS, in particular in a cooled additional forming tool 7 of the device 1, the workpiece 2 is formed to the final shape of the molded part and the workpiece 2 is quenched. After reaustenitization, the workpiece 2 made of sheet steel is cooled at a quenching rate of, for example, at least 50 K/s. Quenching does not take place on the heated forming tool 6, which is designed as a press, for example, but on the cooled additional forming tool 7, in particular on an additional press. This cooled additional forming tool 7 is in particular directly integrated into the heated forming tool 6, i.e. more precisely, is arranged directly on it. For example, the two forming tools 6, 7 are positioned directly next to one another. The two forming tools 6, 7 are in particular designed and positioned in such a way that a transfer from the heated forming tool 6 to the cooled additional forming tool 7 takes, for example, only one second to ten seconds. This ensures that the workpiece 2 made of sheet steel is formed into its final shape in the heated and/or austenitic state.

Das gekühlte weitere Formwerkzeug 7 wird beispielsweise auf eine Werkzeugtemperatur von 25°C bis 100°C gekühlt. Durch das Abschrecken des Werkstücks 2 aus Stahlblech aus dem austenitischen Gefüge entsteht ein sehr hartes martensitisches Gefüge. Das martensitische Gefüge führt zu höheren Härtewerten, insbesondere bei dem oben beschriebenen Stahl im Vergleich zu bisher verwendeten Stahlwerkstoffen. Untersuchungen haben gezeigt, dass auch die Duktilität, insbesondere bei dem oben beschriebenen Stahl im Vergleich zu bisher verwendeten Stahlwerkstoffen, verbessert ist.The cooled additional forming tool 7 is cooled, for example, to a tool temperature of 25°C to 100°C. Quenching the workpiece 2 made of sheet steel from the austenitic structure creates a very hard martensitic structure. The martensitic structure leads to higher hardness values, particularly in the steel described above compared to steel materials used previously. Investigations have shown that the ductility is also improved, particularly in the steel described above compared to steel materials used previously.

Im abschließenden Fertigbeschnittschritt FS wird das Werkstück 2, insbesondere mittels eines Fertigbeschnittwerkzeugs 8 der Vorrichtung 1, fertig beschnitten.In the final finishing trimming step FS, the workpiece 2 is finished trimmed, in particular by means of a finishing trimming tool 8 of the device 1.

Die beschriebene Lösung ist insbesondere vorteilhaft bei komplexen Formteilen aus dünnen Blechen und bei langen Transferzeiten während der Bearbeitung des Werkstücks 2, denn hier stößt das herkömmliche Presshärteverfahren aufgrund der Umformung mit kalten Werkzeugen an seine Grenzen. Beim Transfer von einem Ofen zum Werkzeug kann die Abkühlung an der Luft zur Bildung von harten Bauteilbereichen führen, und die Umformung mit gekühlten Werkzeugen schränkt den Prozess weiter ein, so dass sehr hohe Blechausdünnungen und Risse im Bauteil auftreten können. Dies wird durch die hier beschriebene Lösung vermieden.The solution described is particularly advantageous for complex molded parts made of thin sheet metal and for long transfer times during the machining of workpiece 2, because here the conventional press hardening process reaches its limits due to the forming with cold tools. During the transfer from a furnace to the tool, cooling in air can lead to the formation of hard component areas, and forming with cooled tools further limits the process, so that very high levels of sheet thinning and cracks in the component can occur. This is avoided by the solution described here.

Bei der beschriebenen Lösung wird das Werkstück 2 während des Umformens im beheizten Formwerkzeug 6 durch eine direkte Einwirkung der Wärmeleitung aufgrund des Kontakts zum beheizten Formwerkzeug 6 reaustenitisiert. Insbesondere bei dünnen Stahlblechen und neuen, bisher nicht für das Presshärten verwendeten Stahllegierungen mit geringem Kohlenstoffanteil, wie oben beschrieben, und höherer kritischer Abkühlgeschwindigkeit können lange Transferzeiten zum Formwerkzeug und ein Abkühlen an Luft zu Problemen führen und die Umformung sowie die resultierenden mechanischen Eigenschaften, insbesondere die Härte, einschränken. Durch das Reaustenitisieren während des Umformens auf 10% bis 80% der Endform und anschließendes Abschrecken im gekühlten weiteren Formwerkzeug 7 mit Umformen zur Endform werden eine verbesserte Umformbarkeit und bessere Härtewerte, insbesondere bei kritischen Werkstoffen und Blechdicken, erreicht. Außerdem erfolgt die Reaustenitisierung bei bereits umgeformten Stahlblechen schneller, da die Austenitisierung immer an Korngrenzen beginnt und die höhere Versetzungsdichte und Korngrenzen die Austenitisierung schneller erfolgen lassen.In the solution described, the workpiece 2 is reaustenitized during forming in the heated mold 6 by a direct effect of heat conduction due to contact with the heated mold 6. Particularly in the case of thin steel sheets and new steel alloys with a low carbon content, as described above, and a higher critical cooling rate, which have not previously been used for press hardening, Long transfer times to the forming tool and cooling in air can lead to problems and limit the forming and the resulting mechanical properties, particularly the hardness. By reaustenitizing during forming to 10% to 80% of the final shape and then quenching in the cooled additional forming tool 7 with forming to the final shape, improved formability and better hardness values are achieved, particularly for critical materials and sheet thicknesses. In addition, reaustenitization occurs more quickly in steel sheets that have already been formed, since austenitization always begins at grain boundaries and the higher dislocation density and grain boundaries allow austenitization to occur more quickly.

Die beschriebene Lösung ermöglicht somit eine verbesserte Umformbarkeit und bessere mechanische Eigenschaften nach dem beschriebenen Verfahren, insbesondere Presshärten, für kritische Werkstücke 2, insbesondere aus dem oben beschriebenen Stahl, und insbesondere bei geringen Blechdicken.The solution described thus enables improved formability and better mechanical properties according to the described process, in particular press hardening, for critical workpieces 2, in particular made of the steel described above, and in particular for small sheet thicknesses.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 3546602 B1 [0002]
WO 2017182896 A1 [0003]
US 20130186527 A1 [0004]

Claims

Method for producing a molded part from steel with a carbon content of 0.08 to 0.14 wt.%, characterized in that in a heating and forming step (EUS) a workpiece (2) made of steel is heated and formed in a heated mold (6), wherein the workpiece (2) is formed in the heated mold (6) to 10% to 80% of a final shape of the molded part to be produced and is formed and quenched to the final shape of the molded part in a cooled further mold (7) in a forming and quenching step (UAS).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the workpiece (2) is heated in a heating step (ES) before the heating and forming step (EUS) and is then transported to the heated forming tool (6) in a transfer step (TS).

Procedure according to Claim 2 , characterized in that the workpiece (2) is trimmed in a trimming step (BS) before the heating step (ES).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the workpiece (2) is finally trimmed in a final trimming step (FS).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the workpiece (2) is heated above its Ac1 temperature in the heating and forming step (EUS) by means of the heated forming tool (6).

Procedure according to Claim 5 , characterized in that a workpiece temperature (T) of the workpiece (2) is kept above its Ac1 temperature for at least ten seconds in the heating and forming step (EUS).

Device (1) for producing a molded part, in particular for carrying out a method according to one of the preceding claims, comprising a heated molding tool (6) which is designed to heat and deform a workpiece (2) made of steel.

Device (1) according to Claim 7 , characterized in that the heated forming tool (6) is designed to deform the workpiece (2) to 10% to 80% of a final shape of the molded part to be produced, wherein a cooled further forming tool (7) is further provided which is designed to deform the workpiece (2) to the final shape of the molded part and to quench the workpiece (2).