DE10343135B4

DE10343135B4 - Method for producing a circumferentially closed hollow profile

Info

Publication number: DE10343135B4
Application number: DE10343135A
Authority: DE
Inventors: Kai-Uwe Dr.-Ing. Dudziak; Uwe Dipl.-Ing. Hardtke (FH)
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2003-09-18
Filing date: 2003-09-18
Publication date: 2006-02-02
Anticipated expiration: 2023-09-19
Also published as: DE10343135A1; EP1663537A1; WO2005035160A1; CA2539417A1; US20070271980A1

Abstract

Verfahren zur Herstellung eines umfänglich geschlossenen Hohlprofiles mittels fluidischen Innenhochdruckes, wobei ein Hohlprofilrohling in eine Gravur eines Innenhochdruckumformwerkzeugs eingelegt und danach mechanisch in eine der Endform des Hohlprofils angenäherte Zwischenform gepresst wird, wobei ein Rohling verwendet wird, der hinsichtlich seiner Umfangslänge Übermaß zu der Umfangslänge der Umformwerkzeuggravur besitzt, wonach bei geschlossenem Werkzeug mittels des Innenhochdruckes die Zwischenform des Rohlings in die Endform des Hohlprofils aufgeweitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass das gegenüber dem zur vollständigen Anlage des Hohlprofilrohlings (7) an der Gravur (10, 12) des Umformwerkzeuges (5) erforderlichen Rohlingsmaterial überschüssige Rohlingsmaterial in den Rohlingsinnenraum (17) unter Bildung einer Einbuchtung (18) eingedrückt wird, wobei der Eindrückvorgang nach der Ausbildung der Zwischenform (11) mittels eines verfahrbaren Formelementes (6) erfolgt, welches in der Eindrückstellung während der Innenhochdruckumformung verbleibt.method for making a perimeter closed hollow sections by means of fluidic internal high pressure, wherein a hollow section blank in an engraving of a hydroforming inserted and then mechanically into one of the final shape of the hollow profile approximated Pressed intermediate mold, wherein a blank is used, the in terms of its circumferential length excess to the circumferential length the Umformwerkzeuggravur has, after which when the tool is closed by means of the hydroforming the intermediate form of the blank in the Widened end shape of the hollow profile, characterized that's opposite to the complete system of the hollow profile blank (7) on the engraving (10, 12) of the forming tool (5) required blank material excess blank material in the Blank interior (17) is pressed in to form a recess (18), the indenting process after the formation of the intermediate mold (11) by means of a movable Form element (6), which in the Eindrückstellung during hydroforming remains.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines umfänglich geschlossenen Hohlprofiles gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The The invention relates to a method for producing a circumferentially closed Hollow profiles according to the preamble of claim 1.

Ein gattungsgemäßes Verfahren ist aus der DE 198 13 012 C2 bekannt. Dabei wird ein Hohlprofilrohling, der bezüglich der Werkzeuggravur eines zweigeteilten Innenhochdruckumformwerkzeuges Übermaß besitzt, in dieses eingelegt, wonach durch Zusammenfahren der beiden Werkzeugteile der Hohlprofilrohling gequetscht wird. Die Quetschform weist nun Einbeulungen auf, die mittels Innenhochdruck entweder eingeebnet werden oder zu einer scharfen Quetschfalte zusammengepresst werden.A generic method is from the DE 198 13 012 C2 known. In this case, a hollow profile blank, which has excess with respect to the tool engraving of a two-part hydroforming, inserted in this, after which is squeezed by moving the two tool parts of the hollow section blank. The squeeze mold now has dentures that are either leveled by internal high pressure or compressed into a sharp squeezing crease.

Aus der US 6 209 372 B1 ist die Herstellung von inneren Verstärkungen an einem innenhochdruckumgeformten Hohlprofil entnehmbar. Hierbei wird ein ovaler Hohlprofilrohling in eine Zwischenform gebracht, die an zwei gegenüberliegenden Seiten leicht eingedrückt ist. Diese Zwischenform wird nun in ein geteiltes Innenhochdruck-Umformwerkzeug eingelegt, wonach dieses geschlossen wird. Danach werden zwei Stempel in die Gravur des Werkzeuges eingefahren, die die Eindrückungen weiter ausformen. Schließlich wird die Zwischenform mittels fluidischen Hochdrucks in die Endform des Hohlprofils aufgewei tet, wonach die Stempel weiter aufeinander zu verfahren werden, bis die Wandungen der Eindrückungen aneinanderliegen.From the US Pat. No. 6,209,372 B1 the production of internal reinforcements on a hydroformed hollow section can be removed. In this case, an oval hollow profile blank is brought into an intermediate form which is slightly pressed in on two opposite sides. This intermediate mold is then placed in a split hydroforming die, after which it is closed. Then two punches are moved into the engraving of the tool, which further form the indentations. Finally, the intermediate form is aufwei tet by means of fluidic high pressure in the final shape of the hollow profile, after which the punches will continue to move towards each other until the walls of the indentations abut each other.

In der US 5 070 717 wird ein Verfahren zur Herstellung eines umfänglich geschlossenen Hohlprofiles beschrieben, bei dem ein Hohlprofilrohling, dessen Umfangslänge der Umfangslänge einer Gravur eines Innenhochdruckumformwerkzeuges entspricht, in den unteren Abschnitt der Gravur, der von einer Vertiefung des Untergesenkes des Umformwerkzeuges gebildet wird, eingelegt. Anschließend wird das Umformwerkzeug geschlossen, wobei das Obergesenk in Richtung des Untergesenkes verfahren wird, bis es zur gegenseitigen Anlage aneinander kommt und der von den Gravurabschnitten des Obergesenkes und des Untergesenkes begrenzte Formraum des Umformwerkzeuges gebildet wird. Da die Höhe des Hohlprofilrohlings erheblich größer als die Höhe des Formraumes ist, wird der Hohlprofilrohling während der Schließbewegung des Umformwerkzeuges durch das Obergesenk beaufschlagt und gequetscht. Durch die Quetschung gelangt der Hohlprofilrohling in eine vorprofilierte Zwischenform, die von dem Formraum des Umformwerkzeuges eingeschlossen ist. Die Zwischenform weist Wellungen und Falten auf, wodurch die Wandung der Zwischenform über deren Umfang hinweg mal mehr und mal weniger weit von der Gravur beabstandet ist. Schließlich wird ein fluidischer Innenhochdruck innerhalb der Zwischenform des Hohlprofilrohlings erzeugt, wodurch die Zwischenform in die Endform des Hohlprofils aufgeweitet wird. Häufig ist es jedoch so, dass die Zwischenform des Hohlprofilrohlings so weit von der Gravur beabstandet ist, dass das Aufweitvermögen des Hohlprofilrohlings nicht ausreicht, um in der anschließenden Aufweitung mittels fluidischen Innenhochdrucks zur vollständigen Anlage an der Gravur des Umformwerkzeuges und somit in die Endform des Hohlprofils zu gelangen. Hierbei treten an diesen Stellen Reißer auf, die bei der innenhochdruckbedingten Aufweitung des Hohlprofilrohlings zu einem Bersten des Rohlings führen. Dies ist insbesondere an Stellen des Rohlings der Fall, an denen sich während des Quetschvorganges durch Kaltverfestigungen sehr hohe Eigenspannungen im Material ausgebildet haben. Um dieser Unsicherheit in dem Umformprozess entgegenzutreten, kann bekannterweise der gequetschte Hohlprofilrohling in mehreren Umformstufen mit Zwischenglühen umgeformt werden. Dies ist wiederum besonders aufwendig und verlängert die Herstellungszeit des gewünschten Hohlprofiles, so dass aufgrund der dabei auch anfallenden Kosten eine Großserientauglichkeit nicht gegeben ist.In the US 5,070,717 a method for producing a circumferentially closed hollow section is described, in which a hollow profile blank whose circumferential length corresponds to the circumferential length of an engraving of a hydroforming, in the lower portion of the engraving, which is formed by a recess of the lower die of the forming tool inserted. Subsequently, the forming tool is closed, wherein the upper die is moved in the direction of the lower die until it comes to abut against each other and the limited form of the engraving sections of the upper die and the lower die forming space of the forming tool is formed. Since the height of the hollow section blank is considerably larger than the height of the mold space, the hollow profile blank is acted upon and squeezed by the upper die during the closing movement of the forming tool. As a result of the pinch, the hollow profile blank enters a pre-profiled intermediate form, which is enclosed by the forming space of the forming tool. The intermediate form has corrugations and folds, whereby the wall of the intermediate form over its circumference times more and sometimes less far from the engraving is spaced. Finally, a fluidic internal high pressure is generated within the intermediate shape of the hollow profile blank, whereby the intermediate shape is widened into the final shape of the hollow profile. Often, however, it is so that the intermediate shape of the hollow section blank is spaced so far from the engraving that the Aufweitvermögen the hollow section blank is not sufficient to in the subsequent expansion by fluidic internal high pressure for complete contact with the engraving of the forming tool and thus in the final shape of the hollow section to get. Here occur at these points tear, which lead to a rupture of the blank in the internal high pressure induced expansion of the hollow section blank. This is the case, in particular, at locations of the blank where very high residual stresses have formed in the material during the crimping operation by strain hardening. To counteract this uncertainty in the forming process, it is known that the crimped hollow section blank can be formed in several forming stages with intermediate annealing. This in turn is particularly costly and prolongs the production time of the desired hollow profile, so that due to the costs thereby incurred a mass production capability is not given.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Verfahren dahingehend weiterzubilden, dass die Herstellung eines vorzuprofilierenden Hohlprofils in relativ einfacher Weise prozesssicher ermöglicht wird.Of the Invention is based on the object, a generic method to further develop that the production of a vorzuprofilierenden Hollow profiles in a relatively simple manner allows process reliability.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.The Task is inventively by the features of claim 1 solved.

Die Erfindung gründet sich auf dem Gedanken, den Formraum während des Pressvorgangs, also des Vorprofilierungsvorganges, schon möglichst vollständig auszufüllen. Hierzu wird gänzlich abweichend zum Stand der Technik ein rohrförmiger Hohlprofilrohling beispielsweise kreiszylindrischen oder ovalen Querschnitts verwandt, dessen Umfangslänge gegenüber der Umfangslänge der Umformwerkzeuggravur Übermaß besitzt. Dadurch füllt allein schon der unverformte, in die Werkzeuggravur eingelegte Hohlprofilrohling mehr von dem Formraum des Umformwerkzeuges aus, als dies bisher der Fall gewesen war. Gleichzeitig steht damit auch mehr Rohlingsmaterial zur Verfügung, das im Formraum umgeformt werden kann. Durch den Pressvorgang wird der überdimensionierte Hohlprofilrohling auch in die Bereiche des Formraumes gepresst, in die ein normal dimensionierter Hohlprofilrohling nicht hineingelangen kann. Hierbei erweist es sich als günstig, wenn der Hohlprofilrohling sich beim Pressen frei in die schwer zugänglichen Bereiche ausdehnen kann. Dies kann zum einen durch eine entsprechende Gestaltung der Gravur des Umformwerkzeuges bewerkstelligt werden oder zum anderen durch verfahrbare Werkzeugteile des Umformwerkzeuges, die mit einer Fläche einen Teil der Gravur bilden und während des Pressvorganges außerhalb des Ausdehnungsbereiches des Hohlprofilrohlings angeordnet sind. Aufgrund der Überlänge des Hohlprofilrohlings in Umfangsrichtung gegenüber der Umfangslänge des Formraumes weist der Hohlprofilrohling auch im gepressten Zustand einen größeren Querschnitt als der Formraum auf. Um die gewünschte Gestaltung des Hohlprofiles zu erhalten, muss daher der Hohlprofilrohling bzgl. seines Querschnitts bzw. seiner Querschnittsgröße dem Querschnitt des Formraumes angepasst werden. Dies erfolgt durch Eindrücken des überschüssigen Hohlprofilrohlingsmaterials in den Rohlingsinnenraum, wobei sich im Hohlprofilrohling eine Einbuchtung ausbildet. Sinnvollerweise findet dazu das Eindrücken frühestens während des Pressvorganges statt. Die vorprofilierte Zwischenform des Hohlprofilrohlings liegt nun so im Formraum, dass nur noch geringe Umformgrade erforderlich sind, um den Hohlprofilrohling mittels Innenhochdruck vollständig zur Anlage an der Umformwerkzeuggravur zu bringen. Reißer, die zum Bersten des Hohlprofilrohlings führen können, können dadurch nicht mehr auftreten. Das erfindungsgemäße Verfahren zeigt damit eine in relativ einfacher Weise auszuführende Lösung auf, wie ein gequetschter und somit vorprofilierter Hohlprofilrohling prozesssicher in die Endform des Hohlprofils umgeformt werden kann. Resümierend ist hierfür zusätzlich zu dem normalen Ablauf des Herstellungsverfahrens lediglich der Eindrückvorgang erforderlich, der das überschüssige Hohlprofilrohlingsmaterial in den Innenraum des Hohlprofilrohlings hineinverdrängt, was ggf. noch nicht einmal eine längere Herstellungszeit des Hohlprofils bedeutet, wenn der Eindrückprozess während dem Quetschvorgang, d. h. während der Vorprofilierung des Hohlprofilrohlings, erfolgt. Die Bereitstellung eines überdimensionierten Hohlprofilrohlings bereitet keinen zusätzlichen Aufwand. Vielmehr ist es denkbar, dass bei der Herstellung von Hohlprofilen kleinen Durchmessers die Hohlprofilrohlinge aufgrund ihrer Überdimensionierung einfacher und mit gleichmäßigerem Wanddickenverlauf hergestellt werden können, was für die Prozesssicherheit des gesamten Herstellungsprozesses des Hohlprofils durchaus förderlich sein kann.The invention is based on the idea of completing the mold cavity as completely as possible during the pressing process, ie the pre-profiling process. For this purpose, entirely deviating from the prior art, a tubular hollow profile blank, for example, circular cylindrical or oval cross-section is used, the circumferential length has over the circumferential length of Umformwerkzeuggravur excess. As a result, the undeformed hollow profile blank placed in the tool engraving alone fills more of the forming space of the forming tool than has hitherto been the case. At the same time, more blank material is available, which can be reshaped in the mold cavity. As a result of the pressing process, the oversized hollow profile blank is also pressed into the regions of the mold space into which a normally dimensioned hollow profile blank can not enter. It proves to be advantageous if the hollow profile blank can expand freely during pressing in the hard to reach areas. This can be done by a corresponding Ge staltung the engraving of the forming tool be accomplished or on the other by movable tool parts of the forming tool, which form part of the engraving with a surface and are arranged during the pressing process outside the expansion region of the hollow section blank. Due to the excess length of the hollow profile blank in the circumferential direction relative to the circumferential length of the mold space, the hollow profile blank, even in the pressed state has a larger cross-section than the mold space. In order to obtain the desired configuration of the hollow profile, therefore, the hollow section blank has to be adapted to the cross section of the forming space with respect to its cross-section or its cross-sectional size. This is done by impressing the excess hollow profile blank material in the blank interior, with an indentation formed in the hollow profile blank. It makes sense that impressions take place at the earliest during the pressing process. The pre-profiled intermediate shape of the hollow profile blank is now so in the mold space that only small degrees of deformation are required to bring the hollow profile blank by means of internal high pressure completely to rest on the Umformwerkzeuggravur. Tear, which can lead to bursting of the hollow profile blank, can not occur as a result. The method according to the invention thus shows a solution to be carried out in a relatively simple manner, as a crushed and thus pre-profiled hollow profile blank can be reliably transformed into the final shape of the hollow profile. In summary, in addition to the normal course of the production process, only the indentation process is required, which forces the excess hollow profile blank material into the interior of the hollow profile blank, which may not even mean a longer production time of the hollow profile, if the indentation process during the squeezing process, ie during the pre-profiling of the hollow profile blank, takes place. The provision of an oversized hollow profile blank prepares no additional effort. Rather, it is conceivable that in the production of hollow profiles of small diameter, the hollow profile blanks can be made easier and with a uniform wall thickness profile due to their oversizing, which can be quite beneficial for the process reliability of the entire manufacturing process of the hollow section.

Bevorzugt erfolgt der Eindrückvorgang nach der Ausbildung der Zwischenform mittels eines verfahrbaren Formelementes, welches in der Eindrückstellung während der Innenhochdruckumformung verbleibt. Aufgrund der Verfahrbarkeit des Formelementes kann sich in einer zurückgezogenen Position des Formelementes der Hohlprofilrohling während dem quetschenden Pressvorgang in Richtung des Formelementes frei ausdehnen, so dass er den Formraum des Umformwerkzeuges praktisch vollständig in diesem Bereich einnimmt. Das Formelement kann ein bewegliches Teil des Umformwerkzeuges sein, jedoch ist es für die Flexibilität des Umformwerkzeuges bei der Herstellung unterschiedlicher Hohlprofile vorteilhaft, das Formelement als separates Bauteil vorzusehen, beispielsweise als austauschbaren Schieber oder Stempel, welcher je nach Bedarf aus dem Umformwerkzeug entfernt oder in dieses an geeigneter Stelle platziert werden kann. An den besagten geeigneten Stellen sind dafür entfernbare Gesenksegmente des Umformwerkzeuges vorzusehen, die im Bedarfsfall durch den Stempel oder Schieber ersetzt werden. Nach dem Eindrücken verbleibt das Formelement in einfacher Weise in seiner Eindrückstellung und bildet einen Teil, der Gravur. Durch die besondere Ausbildung der Eindrückfläche des Formelementes als Gravur kann auf ein aufwendiges Herausfahren des Formelementes aus dem Umformwerkzeug und anschließen des Hineinfahren eines Gravurteils des Umformwerkzeugs, der an die Stelle des Formelementes tritt, verzichtet werden.Prefers the indentation process takes place after the formation of the intermediate form by means of a movable Form element, which in the Eindrückstellung during the Hydroforming remains. Due to the mobility of the Form element can be in a retracted position of the mold element the hollow profile blank during the freely expand the squeezing operation in the direction of the mold element, so that it is almost completely in the mold space of the forming tool occupies this area. The molding element can be a moving part of the forming tool, but it is for the flexibility of the forming tool advantageous in the production of different hollow profiles, the To provide form element as a separate component, for example as replaceable slider or stamp, which depending on your needs removed from the forming tool or in this at a suitable location can be placed. At the said suitable places are removable for it To provide Gesenkesegmente of the forming tool, if necessary be replaced by the stamp or slider. After impressions remains the mold element in a simple manner in its Eindrückstellung and forms a part of the engraving. Due to the special training the indentation area of the Form element as an engraving can on a complicated retraction of the Form element from the forming tool and connect the driving in a Gravurteils the forming tool, which takes the place of the mold element occurs, be waived.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 2 wird vor dem Eindrückvorgang der Hohlprofilrohling mit Druckfluid befüllt. Durch diese Vorkehrung, die eine innere Abstützung für den Hohlprofilrohling erbringt, wird dem Auftreten von Falten beim Pressvorgang entgegengewirkt, was die Prozesssicherheit weiter erhöht.In A preferred embodiment of the invention according to claim 2 before the crushing process the hollow profile blank filled with pressurized fluid. By this provision, the one inner support for the hollow section blank provides, the occurrence of wrinkles is counteracted in the pressing process, which further increases process reliability.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.following the invention with reference to an illustrated in the drawings embodiment explained in more detail.

Dabei zeigt:there shows:

1 in einer Querschnittsdarstellung eine Öffnungsstellung einer das erfindungsgemäße Verfahren ausführenden Vorrichtung mit einem Innenhochdruckumformwerkzeug und einem Formelement mit in das Umformwerkzeug eingelegtem Hohlprofilrohling, 1 3 shows a cross-sectional view of an open position of a device implementing the method according to the invention with an internal high-pressure forming tool and a shaped element with a hollow-section blank inserted into the forming tool;

2 in einer Querschnittsdarstellung das Umformwerkzeug aus 1 in der Schließstellung mit gepresstem Hohlprofilrohling, 2 in a cross-sectional view of the forming tool 1 in the closed position with pressed hollow profile blank,

3 in einer Querschnittsdarstellung das geschlossene Umformwerkzeug aus 2 mit durch das Formelement eingedrücktem Hohlprofilrohling nach der Aufweitung durch fluidischen Innenhochdruck. 3 in a cross-sectional view of the closed forming tool 2 with hollow profile blank pressed in by the shaped element after expansion by fluidic internal high pressure.

In 1 ist eine Vorrichtung 1 zur Herstellung eines umfänglich geschlossenen Hohlprofils 2 mittels fluidischen Innenhochdruckes dargestellt, welche ein aus einem Obergelenk 3 und einem Untergesenk 4 gebildetes Innenhochdruckumformwerkzeug 5 sowie ein Formelement 6 beinhaltet. Das Formelement 6 kann zwar Teil des Untergesenkes 4 oder des Obergesenkes 3 sein, ist hier jedoch ein separates Bauteil, das rückseitig mechanisch, pneumatisch oder hydraulisch angetrieben ist. Mittels des Antriebes ist das Formelement 6 zum Hohlprofilrohling 7 hin und zurück verfahrbar, wobei das Formelement 6 in Führungen verschiebbar ist, die an der Oberseite 8 des Untergesenkes 4 und der Unterseite 9 des Obergesenkes 3 angeordnet sind.In 1 is a device 1 for producing a circumferentially closed hollow profile 2 represented by fluidic internal high pressure, which one from a top joint 3 and a lower part 4 formed hydroforming tool 5 as well as a form element 6 includes. The For melement 6 may be part of the lower Gesges 4 or the upper Gesenkes 3 However, here is a separate component, which is mechanically, pneumatically or hydraulically driven back. By means of the drive is the form element 6 to hollow profile blank 7 moved back and forth, the mold element 6 Slidable in guides, which is at the top 8th of the lower Gesenkes 4 and the bottom 9 of the upper Gesenkes 3 are arranged.

Zum Ablauf des Herstellungsverfahrens wird gemäß 1 ein Hohlprofilrohling 7 in die Gravur 10 des Untergesenkes 4 im geöffneten Zustand des Innenhochdruckumformwerkzeuges 5 eingelegt. Danach wird das Umformwerkzeug 5 geschlossen, wobei sich das Obergesenk 3 auf das Untergesenk 4 absenkt. Das Formelement 6 bleibt in dieser Phase in seiner zurückgezogenen Nichtgebrauchsstellung. In der Schließstellung gemäß 2 ist das Formelement 6 vom Obergesenk 3 und dem Untergesenk 4 eingefasst. Während der Schließbewegung beaufschlagt das Obergelenk 3 den bis dahin noch unverformten Hohlprofilrohling 7 und quetscht dessen mit kreiszylindrischem Querschnitt versehene Form in eine Zwischenform 11, die der Form des von der Gravur 10 des Untergesenkes 4 und der Gravur 12 des Obergesenkes 3 gebildeten Formraums 13 des Umformwerkzeuges 5 und damit der Endform des Hohlprofils 2 grob angenähert ist. Da die Umfangslänge des Hohlprofilrohlings 7 deutlich größer ist als die Umfangslänge des Formraumes 13, ragt die Zwischenform 11 des Hohlprofilrohlings 7 über den Formraum 13 hinaus und erstreckt sich zum Formelement 6 hin. Die dabei überschrittene Grenze 14 des Formraumes 13 ist gestrichelt dargestellt. Nach Abschluss des quetschenden Pressvorganges, d. h. in Schließstellung des Umformwerkzeuges 5, liegt die Zwischenform 11 des Hohlprofilrohlings 7 nahezu vollständig an den Gravuren 10 und 12 des Untergesenks 4 und des Obergesenks 3 an. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel existiert lediglich ein Bereich 15 der Zwischenform 11, der von den Gravuren 10 und 12 – jedoch nur knapp – beabstandet ist. Das über die Grenze 14 des Formraums 13 geschrittene überschüssige Hohlprofilrohlingsmaterial wird nun, nachdem das Formelement 6 auf die Zwischenform 11 des Hohlprofilrohlings 7 verfahren wurde, von diesem eingedrückt, wie dies aus 3 zu entnehmen ist. Das Formelement 6 weist dazu einen Formwulst 16 auf, mittels dessen es das überschüssige Hohlprofilrohlingsmaterial über die Grenze 14 zurück in den Rohlingsinnenraum 17 hinein, unter Bildung einer Einbuchtung 18 an der Zwischenform 11, verdrängt. Oberhalb und unterhalb des Formwulstes 16 sind die Flächen der der Zwischenform 11 zugewandten Seite des Formelements 6 derart gestaltet, dass sie die seitlichen Wandungen des Formraumes 13 und damit dessen seitliche Gravur 19 bilden. Bei dem besagten Eindrückvorgang kann die Zwischenform 11 des Hohlprofilrohlings 7 bereits mit Druckfluid befüllt sein, um eine innere Abstützung zu erhalten, die ungewollte Falten und Einfallungen beim Eindrückvorgang verhindern soll. Anderenfalls wird nun die Zwischenform 11 des Hohlprofilrohlings 7 an beiden Enden mittels jeweils eines Axialstempels abgedichtet und über Axialkanäle, die in nerhalb des Axialstempels verlaufen, mit Druckfluid befüllt. An die Axialstempel ist eine Fluidhochdruckerzeugungsanlage angeschlossen, über die das Druckfluid innerhalb des Rohlingsinnenraumes 17 gespannt wird. Während das Formelement 6 in seiner Eindrückstellung verharrt, weitet sich die Zwischenform 11 des Hohlprofilrohlings 7 unter dem erzeugten Innenhochdruck auf und legt sich auch im Bereich 15 konturtreu an die Gravuren 10 und 12 des Umformwerkzeuges 5, unter Ausbildung der Endform des Hohlprofils 2, an. Schließlich wird das Druckfluid wieder entspannt und das Formelement 6 aus seiner Eindrückstellung heraus in seine Nichtgebrauchslage zurückverfahren. Dann wird das Umformwerkzeug 5 geöffnet und das fertiggeformte Hohlprofil 2 aus diesem entnommen.At the end of the manufacturing process according to 1 a hollow profile blank 7 in the engraving 10 of the lower Gesenkes 4 in the open state of the hydroforming tool 5 inserted. Then the forming tool 5 closed, with the upper die 3 on the lower part 4 lowers. The form element 6 remains in its withdrawn disuse position at this stage. In the closed position according to 2 is the form element 6 from the upper part 3 and the lower part 4 edged. During the closing movement acts on the upper joint 3 the hitherto undeformed hollow section blank 7 and squeezes its shape provided with a circular cylindrical cross section into an intermediate shape 11 that the shape of the engraving 10 of the lower Gesenkes 4 and the engraving 12 of the upper Gesenkes 3 formed mold space 13 of the forming tool 5 and thus the final shape of the hollow profile 2 roughly approximated. As the circumferential length of the hollow section blank 7 is significantly larger than the circumferential length of the mold cavity 13 , the intermediate form protrudes 11 of the hollow section blank 7 over the form space 13 out and extends to the form element 6 out. The limit exceeded 14 of the mold space 13 is shown in dashed lines. After completion of the crushing pressing process, ie in the closed position of the forming tool 5 , lies the intermediate form 11 of the hollow section blank 7 almost completely on the engravings 10 and 12 of the subcourse 4 and the superior 3 at. In the present embodiment, only one area exists 15 the intermediate form 11 from the engravings 10 and 12 - but only slightly - is spaced. That over the border 14 of the form space 13 Stepped excess hollow section blank material is now, after the molding element 6 on the intermediate form 11 of the hollow section blank 7 was forced by this, as evidenced by this 3 can be seen. The form element 6 points to a Formwulst 16 by means of which it is the excess hollow profile blank material across the border 14 back to the blank interior 17 into it, forming a recess 18 at the intermediate form 11 , repressed. Above and below the Formwulstes 16 the surfaces are those of the intermediate form 11 facing side of the formula element 6 designed such that they the lateral walls of the mold space 13 and thus its lateral engraving 19 form. In the said Eindrückvorgang the intermediate form 11 of the hollow section blank 7 already filled with pressurized fluid in order to obtain an inner support, which should prevent unwanted wrinkles and Einfallungen during Eindrückvorgang. Otherwise, now becomes the intermediate form 11 of the hollow section blank 7 sealed at both ends by means of a respective Axialstempels and filled via axial channels, which run in within the Axialstempels, filled with pressurized fluid. To the Axialstempel a fluid high pressure generating plant is connected, via which the pressurized fluid within the blank interior 17 is tense. While the form element 6 persisted in his impression, widens the intermediate form 11 of the hollow section blank 7 under the generated hydroforming and also settles in the area 15 contoured to the engravings 10 and 12 of the forming tool 5 , To form the final shape of the hollow profile 2 , at. Finally, the pressure fluid is released again and the mold element 6 from his impressed position back into his non-use position. Then the forming tool 5 opened and the finished molded hollow profile 2 taken from this.

Das Verfahren ist im Übrigen so auszuführen und die Formtrennung der beiden Gesenke 3 und 4 so vorzusehen, dass das Erzeugen der Einbuchtung 18 an einer für das Hohlprofil 2 hinsichtlich seines Verwendungszweckes möglichst günstigen Stelle erfolgt. Dabei kann die erzeugte Einbuchtung 18, durch die am Hohlprofil 2 Bauraum gespart wird, der Freigängigkeit und/oder der Durchführung für andere Aggregate und Bauteile dienen, sowie als Aufnahme und/oder Anbindung für andere Bauteile Verwendung finden. Des Weiteren kann die Einbuchtung 18 auch als Sicke eingesetzt werden, die die Steifigkeit des Hohlprofils 2 merklich erhöht. Gegebenenfalls kann die Einbuchtung 18 auch als Zierfalte besonderen optischen Anforderungen entsprechen. Insgesamt gesehen, lassen sich durch das erfindungsgemäße Verfahren Hohlprofilbauteile mit sehr komplexen Geometrien prozesssicher herstellen.Incidentally, the process is to be carried out in this way and the mold separation of the two dies 3 and 4 to provide that generating the indentation 18 at one for the hollow profile 2 with regard to its intended use as favorable as possible place. In this case, the generated indentation 18 through the hollow profile 2 Space is saved, the clearance and / or the implementation of other units and components serve, as well as recording and / or connection for other components use. Furthermore, the indentation 18 Also used as a bead, the stiffness of the hollow profile 2 noticeably increased. Optionally, the indentation 18 Also as a decorative fold to meet special optical requirements. Overall, hollow-profile components with very complex geometries can be produced reliably by the method according to the invention.

Der erfindungsgemäße Gedanke kann auch bei folgendem Szenario Eingang finden. Komplexe Bauteile, insbesondere Rahmenstrukturbauteile von Kraftfahrzeugen weisen gemäß den Einbaubedingungen und den jeweiligen lokalen mechanischen und/oder opti schen Anforderungen über ihre Längserstreckung hinweg häufig völlig unterschiedlich große Querschnitte auf. Für deren Herstellung aus einem rohrförmigen Rohling in einem Innenhochdruck-Umformwerkzeug ergibt sich für jeden Querschnitt auch nach einem Vorprofilierungsvorgang ein unterschiedlicher Umformgrad. In üblicher Manier wählt man einen Hohlprofilrohling, dessen Durchmesser dem des kleinsten Querschnitts der an die gewünschte Form des zu erzeugenden Bauteils exakt angepassten Werkzeuggravur entspricht. An bestimmten Stellen des Rohlings werden die Umformgrade so groß, dass das Aufweitvermögen des Rohlings nicht mehr ausreicht, um die gewünschte Form des Bauteils prozesssicher auszubilden. Vielmehr versagt der Rohling unter Platzern oder Bersterscheinungen. Zur Gewährleistung der Prozesssicherheit bei der Herstellung des Bauteils wird nun gegenüber dem Stand der Technik auf Basis der Erfindung für den Hohlprofilrohling ein Ausgangsquerschnitt gewählt, der auf jeden Fall größer als der minimale Gravurquerschnitt ist und vorteilhafter Weise einem über die Vielzahl der Gravurquerschnitte entlang der Längserstreckung der Gravur bzw. der Querschnitte des zukünftigen auszuformenden Bauteils gemittelten Querschnitt entspricht, so dass der von der Gravur gebildete Formraum erheblich mehr ausgefüllt ist. Dabei wird der Rohling an Stellen kleinen Querschnitts gequetscht, wobei die Quetschung aufgrund des überschüssigen Rohlingsmaterials den Schließvorgang des Umformwerkzeuges behindern würde. Dank der Anordnung der Schieber und ihrer zurückgezogenen Position kann das Rohlingsmaterial nun in Bereiche des Umformwerkzeuges verdrängt werden, in denen sonst das Material das Schließen des Werkzeuges verhindert hätte. Um jedoch die vorgegebenen Außenabmessungen einzuhalten und den zur Verfügung stehenden Bauraum des Bauteils nicht zu verletzen, wird das überschüssige Material mittels des Formelements oder der Formelemente in das Innere des Hohlprofilrohlings zurückgedrückt.The idea according to the invention can also be found in the following scenario. Complex components, in particular frame structure components of motor vehicles, according to the installation conditions and the respective local mechanical and / or optical requirements rule over their longitudinal extent away on completely different sized cross-sections. For their production from a tubular blank in an internal high-pressure forming tool results for each cross section, even after a Vorprofilierungsvorgang a different degree of deformation. In the usual manner, one chooses a hollow profile blank whose diameter corresponds to that of the smallest cross section of the exact shape of the desired component to be produced tool engraving. At certain points of the blank, the degrees of deformation become so great that the expansion capacity of the blank is no longer sufficient to the desired shape form the component process reliable. Rather, the blank fails under bursting or bursting. To ensure the process reliability in the manufacture of the component, an output cross section is now chosen over the prior art based on the invention for the hollow section blank, which is in any case greater than the minimum engraving cross section and advantageously one on the plurality of engraving cross sections along the longitudinal extent of Engraving or the cross sections of the future component auszuformenden average cross-section corresponds, so that the formed by the engraving mold space is filled considerably more. In this case, the blank is squeezed in places of small cross-section, the pinch due to the excess blank material would hinder the closing process of the forming tool. Thanks to the arrangement of the slide and its retracted position, the blank material can now be displaced into areas of the forming tool, in which otherwise the material would have prevented the closing of the tool. However, in order to comply with the specified external dimensions and not to violate the available space of the component, the excess material is pushed back by means of the formula element or the form elements in the interior of the hollow section blank.

Claims

A method for producing a circumferentially closed hollow section by means of fluidic internal high pressure, wherein a hollow section blank is inserted into an engraving of a hydroforming and then mechanically pressed into an intermediate shape approximating the final shape of the hollow profile, wherein a blank is used, which in terms of its circumferential length oversize the circumferential length of Umformwerkzeuggravur has, according to which the intermediate shape of the blank is widened into the final shape of the hollow profile when the tool is closed by means of the internal high pressure, characterized in that compared to the complete system of the hollow section blank ( 7 ) on the engraving ( 10 . 12 ) of the forming tool ( 5 ) required blank material in the blank interior ( 17 ) forming a recess ( 18 ) is pressed, the Eindrückvorgang after the formation of the intermediate form ( 11 ) by means of a movable mold element ( 6 ), which remains in the Eindrückstellung during hydroforming.

Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that before the Eindrückvorgang the hollow profile blank ( 7 ) is filled with pressurized fluid.