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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Durchtrennen eines nach dem
Innenhochdruck-Umformverfahren hergestellten Hohlprofils gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 sowie ein zugehöriges Umformwerkzeug
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 5.
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Aus
der
DE 199 02 058
C1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum teilweise
oder vollständigen
Durchtrennen eines nach dem Innenhochdruck-Umformverfahren geformten
länglichen
Hohlkörpers
quer zu seiner Längserstreckung
bekannt. Die Trennung erfolgt unter Zuhilfenahme von mindestens
einer umlaufenden Schneidkante und unter weiterer Zuhilfenahme eines
im Hohlkörper
wirkenden Mediumdruckes. Das Werkzeug ist an einer vorgesehenen
Hohlkörper-Trennstelle
mit einer umlaufenden Nut ausgestattet, die mindestens eine Schneidkante
aufweist und in die ein dem Medium-Innendruck entgegenwirkender
Stützkörper eingebettet
ist. Der der Schneidkante zugeordnete Stützkörper ist dabei in der Weise
bewegbar angeordnet, dass er einen sich während des Schneidvorganges
deformierenden Bereich des Hohlkörpers
abstützt.
Auf diese Weise entsteht am Hohlkörper eine Schnittkante mit
besonders scharfkantiger Geometrie. Der Stützkörper stützt sich an seiner dem Hohlprofil
abgewandten Seite über
eine Druckfeder am Boden der Nut ab. Die dem Innendruck entgegenwirkende
Kraft wird demnach von einer Stauchung der Feder bzw. von der Federkonstante
bestimmt.
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Aus
der
DE 197 16 816
C2 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trennen
eines nach dem Innenhochdruck-Umformverfahren
hergestellten Hohlkörpers
bekannt. Bei dem bekannten Verfahren verbleibt das Werkstück nach
dem Umformvorgang im Umformwerkzeug und wird durch wenigstens eine
Schneidkante getrennt, die in einer das Werkstück durchdringenden Trennfläche wirkt
und zum Trennen aktivierbar ist, indem das Umformwerkzeug in der
Trennfläche
geteilt ist und zumindest zwei Werkzeugteile aufweist, die in der
Trennfläche
relativ zueinander und zum Werkstück bewegt werden. Die an den
Werkzeugteilen ausgebildeten Schneidkanten trennen dabei gemäß einer
Ausführungsvariante das
Werkstück.
Zum Trennen erhöht
eine Steuereinrichtung zunächst
den Druck im Hohlkörperinneren, wodurch
sich Elastomerringe weiten, die dem durch den Hohlkörper vermittelten
Hochdruck während
des Umformens noch standgehalten haben. Unter dem erhöhten Innendruck
werden die Schneidkanten freigegeben und danach das Werkstück getrennt.
Um die Elastomerringe zusammen mit den abgetrennten Rohrabschnitten
aus den Ringnuten auszustoßen, beaufschlagt
die Steuereinrichtung die Elastomerringe mit einem dem Innendruck
entgegengerichteten Druck.
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Aus
der
DE 197 47 607
A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Lochen eines
Werkstücks bekannt.
Eine Seite des Werkstückes
steht dabei unter Hochdruck, wogegen die andere Seite der Einwirkung
eines in einem Werkzeug geführten
Stempels ausgesetzt wird und dieser das Werkstück entgegen dem Hochdruck aufschneidet
oder eine am Werkzeug ausgebildete umlaufende Schneidkante freigibt, an
der das Werkstück
unter dem Einfluss des Hochdrucks geschnitten wird. Das Schneiden
der Wand mittels eines Schneidstempels entgegen dem Hochdruck und/das
Freigeben der umlaufenden Schneidkante des Werkzeuges durch den
Stempel und/oder das Aufbringen des an dem Werkstück anliegenden Hochdrucks
erfolgen dabei schrittweise im Rhythmus einer Schwingung.
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Aus
der
DE 197 24 037
C2 ist ein weiteres Verfahren zum Schneiden eines Hohlkörpers bekannt,
das auf einer kombinierten Anwendung eines mechanischen Schneidens
entlang einer ersten Schneidkante und eines Innenhochdruck-Schneidens
entlang einer zweiten Schneidkante basiert.
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Aus
der
DE 199 11 125
C2 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trennen
oder Lochen eines Werkstückes
unter Einfluss eines unter Hochdruck stehenden Druckmediums bekannt.
Bei der Vorrichtung schließt
sich an eine erste Seite einer Wandung des Werkstücks ein
Druckraum zur Erzeugung des Hochdrucks des Hochdruckmediums an, zu
dem eine erste Druckmittelzuführung
führt und
an der zweiten Seite der Wandung des Werkstücks dem Druckraum gegenüberliegend,
ist mindestens eine Schneidkante in der Vorrichtung angeordnet.
Bedarfsweise sind Mittel zum Auswerfen der ausgeschnittenen und/oder
gelochten Werkstückbereiche vorgesehen.
Dabei ist in geringem Abstand zur Schneidkante eine Hilfskante an
der zweiten Seite der Wandung des Werkstücks angeordnet. Die Schneidkante
und die Hilfskante verlaufen entsprechend der zu erzeugenden Trennlinie.
Der zum Trennen erforderliche Druck des Druckmediums wird entsprechend
des Werkstückwerkstoffes,
der Blechdicke und des Abstandes zwischen der Schneidkante und der
Hilfskante ermittelt.
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Die
vorliegende Erfindung beschäftigt
sich mit dem Problem, ein Verfahren anzugeben, mit welchem insbesondere
ein Schneidprozess bzw. ein Trennprozess zum Durchtrennen von Hohlprofilen besser
steuerbar ist. Des Weiteren soll eine für das erwähnte Verfahren geeignete Vorrichtung
geschaffen werden, welche insbesondere konstruktiv einfach aufgebaut
ist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Gegenstände
der unabhängigen
Ansprüche
gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die
Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, bei einem Verfahren
zum teilweise oder vollständigen
Durchtrennen eines nach dem Innenhochdruck-Umformverfahren geformten
Hohlprofils quer zu seiner Längserstreckung,
einen Stützkörper, welcher
eine umlaufende Ausnehmung an einer vorgesehenen Hohlkörper-Trennstelle eines
Umformwerkzeuges eingebettet ist, mit einem Stützdruck ps zu
beaufschlagen und dadurch das Hohlprofil gegen den Innenhochdruck
pi abzustützen und zum Durchtrennen des
Hohlprofils den Stützdruck
ps abzusenken.
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Das
Umformwerkzeug weist eine an der vorgesehenen Hohlkörper-Trennstelle umlaufende
Ausnehmung auf, an welcher randseitig zumindest eine Schneidkante
ausgebildet ist und in welche zumindest ein Stützkörper eingebettet ist, der beim
Umformen einen sich beim Schneidvorgang deformierenden Bereich des
Hohlprofiles abstützt.
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Durch
das erfindungsgemäße Verfahren
wird das Hohlprofil während
dem Umformen mit dem Innenhochdruck pi gegen
den Stützkörper gepresst. Dem
Innenhochdruck pi entgegen wirkt der Stützdruck
ps, welcher den Stützkörper gegen das Hohlprofil drückt. Da
der Innenhochdruck pi und der Stützdruck
ps während
des Umformens des Hohlprofils im wesentlichen gleich groß sind,
verharrt der Stützkörper lagefixiert
in seiner Ausgangsstellung und unterstützt dadurch den Umformvorgang.
Am Ende des Umformvorganges soll das Hohlprofil quer zu seiner Längserstreckung
durchtrennt werden. Hierzu wird der Stützdruck ps abgesenkt,
wodurch der Stützkörper in
die umlaufende Ausnehmung eingedrückt wird und an seinen Rändern die
Schneidkanten freigibt, welche daraufhin das Hohlprofil quer zu
seiner Längserstreckung
abschneiden.
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Die
erfindungsgemäße Lösung bietet
somit den großen
Vorteil, dass sowohl der Umformvorgang als auch der Schneid- bzw.
Trennvorgang in einem Verfahrensschritt durchgeführt werden können und hierfür auch nur
eine Umformvorrichtung entsprechend der erfindungsgemäßen Lösung erforderlich ist.
Zudem ist durch die Erfindung eine exakte Steuerbarkeit des Schneid-
bzw. Trennprozesses möglich und
gleichzeitig eine konstruktiv einfache Ausführung des Umformwerkzeuges
gegeben. Es ergeben sich somit Zeitvorteile hinsichtlich des in
einem Verfahrensschritt durchgeführten
Umformens und Trennens sowie Kostenvorteile hinsichtlich der einfachen
konstruktiven Ausgestaltung des Umformwerkzeuges.
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Gemäß einer
besonders bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Lösung ist
der Stützkörper hydraulisch
oder pneumatisch auffüllbar, insbesondere
als auffüllbarer
Druckschlauch, ausgebildet. Der Druckschlauch bildet somit den Stützkörper und
stützt
das Hohlprofil während
des Umformens gegen den Innenhochdruck pi ab.
Ein weiterer Stützkörper ist
somit nicht nötig,
wodurch die Anzahl der erforderlichen Bauteile für das Umformwerkzeug gering
gehalten werden kann. Denkbar ist aber auch eine Ausführungsform,
bei der ein Stützkörper, beispielsweise
aus einem Kunststoff (Elastomer), direkt mit Druck beaufschlagt
wird oder zwischen einem Boden der Ausnehmung und dem Stützkörper selbst ein
auffüllbarer
Druckschlauch integriert ist, welcher in aufgefülltem Zustand den erforderlichen
Stützdruck
ps erzeugt, um den Stützkörper während des Umformens gegen den
Innendruck pi abzustützen.
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Entsprechend
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die
umlaufende Ausnehmung im Profil rechteckig ausgebildet. Hierbei können entweder
eine oder zwei Schneidkanten randseitig an der rechteckigen Ausnehmung
angeordnet sein, so dass sich eine besonders scharfe und präzise Schnittkante
beim Durchtrennen des Hohlprofils ergibt.
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Des
Weiteren kann gemäß einer
bevorzugten Ausführung
der Erfindung die Schneidkante als austauschbares Trennmesser ausgebildet
sein oder einen integralen Bestandteil der Innenwandung bilden.
Die Schneidkante ist somit entweder in Form eines separaten Teils
in das Umformwerkzeug integriert oder die Schneidkante wird direkt
im Umformwerkzeug erzeugt. In beiden Fällen ist die Schneidkante vorzugsweise
gehärtet
ausgeführt,
so dass auch nach einer großen
Anzahl von Schneidvorgängen
eine optimale Schneidwirkung erzielt werden kann. Die als Trennmesser
ausgebildete Schneidkante weist dabei den Vorteil auf, dass der
Aufwand für
den Austausch bei verschlissenem Schneidkanteneinsatz deutlich reduziert
werden kann. Demgegenüber
ist eine Schneidkante, die einen integralen Bestandteil der Innenwandung
bildet, in der Fertigung kostengünstiger.
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Weitere
wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen, aus
den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand
der Zeichnungen.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend
noch zu erläuternden Merkmale
nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in
anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne
den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in
der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert,
wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder funktional gleiche
oder ähnliche
Bauteile beziehen.
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Dabei
zeigen:
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1 eine
erfindungsgemäße Vorrichtung zum
Durchtrennen eines Hohlprofils,
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2 eine
Darstellung wie in 1, jedoch bei durchtrenntem
Hohlprofil,
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3 eine
Darstellung wie in 1, jedoch mit einem anderen
Stützkörper.
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Entsprechend 1 weist
ein erfindungsgemäßes Umformwerkzeug 1 zum
teilweise oder vollständigen
Durchtrennen eines nach dem Innenhochdruck-Umformverfahren geformten
Hohlprofiles 2 quer zu seiner Längserstreckung eine umlaufende Ausnehmung 3 auf.
Die Ausnehmung 3 verläuft
dabei an einer vorgesehenen Hohlprofil-Trennstelle 4 und weist
zumindest eine Schneidkante 5, hier zwei Schneidkanten 5 und 5', auf. In die
Ausnehmung 3 ist zumindest ein Stützkörper 6 eingebettet,
der einen sich beim Schneidvorgang deformierenden Bereich des Hohlprofiles 2 abstützt.
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Generell
ist in den 1 bis 3 jeweils
lediglich eine spiegelbildliche Hälfte des Umformwerkzeuges 1 gezeigt.
Zudem ist zusätzlich
in 1 eine schematische Leitungsführung und Steuerung zur besseren
Erläuterung
des erfindungsgemäßen Verfahrens
dargestellt. Die in 1 gezeigten Leitungen bzw.
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Steuervorrichtungen
können
dabei sinngemäß auch auf
die 2 und 3 übertragen werden.
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Gemäß 1 und 2 ist
der Stützkörper 6 auffüllbar, insbesondere
als auffüllbarer
Druckschlauch, ausgebildet. Ein Auffüllen des Druckschlauches, respektive
des Stützkörpers 6 mit
einem geeigneten Pneumatik- oder Hydraulikfluid, bewirkt, dass dieser
den sich beim Schneidvorgang deformierenden Bereich des Hohlprofiles 2 abstützt. Dabei
ist vorgesehen, dass der Stützkörper 6 beim
Umformen des Hohlkörpers 2,
das heißt
beim Innenhochdruck-Umformen, mit einem Stützdruck ps beaufschlagbar
ist, der einem Innenhochdruck pi entgegenwirkt
und während
des Umformens im wesentlichen gleich groß ist wie der Innenhochdruck
pi. Um das Hohlprofil 2 quer zu
seiner Längserstreckung
zu durchtrennen, wird am Ende des Umformvorganges bei beibehaltenem
Innenhochdruck pi der Stützdruck ps erniedrigt,
so dass eine Situation entsteht, bei der der Innenhochdruck pi größer ist
als der Stützdruck
ps und dadurch die unterstützende Wirkung
des Stützkörpers 6 im
Bereich der Ausnehmung 3 verloren geht und das Hohlprofil 2 entlang
der Hohlprofiltrennstellen 4 gemäß 2 durchtrennt
wird. Hierbei ist gemäß den 1 bis 3 die
umlaufende Ausnehmung 3 im Profil rechteckig ausgebildet.
Es sind jedoch aber auch andere günstige geometrische Ausgestaltungen
denkbar, welche am Übergang
zwischen einer dem Hohlprofil 2 zugewandten Innenwandung 7 und
der Ausnehmung 3 eine Schneidkante 5 aufweisen.
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Die
Schneidkanten 5 und 5' sind gemäß den 1 bis 3 als
aktivierbare Schneidkanten 5, 5' randseitig der umlaufenden Ausnehmung 3 angeordnet,
wobei der Stützkörper 6 die
Schneidkanten 5 und 5' während des Umformens verdeckt
(vgl. 1 und 3) und diese erst beim Durchtrennen
(vgl. 2) freigibt.
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Generell
sind für
die Schneidkanten 5, 5' verschiedene Ausführungsformen
denkbar. Einerseits ist es möglich,
die Schneidkanten 5, 5' als austauschbare Trennmesser
auszubilden, welche in Form eines separaten Bauteils am Umformwerkzeug 1 befestigt
bzw. in dieses integriert werden. Eine derartige Schneidkante 5 bzw. 5' ist dabei günstigerweise
aus gehärtetem
Material ausgebildet, so dass eine ausreichende Schneidschärfe auch
nach einer großen Anzahl
von Schneid- bzw.
Trennvorgängen
gewährleistet
bleibt.
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Eine
zweite Möglichkeit
zur Ausführung
der Schneidkanten 5 bzw. 5' ist dadurch gegeben, dass diese
einen integralen Bestandteil der Innenwandung 7 bilden.
Diese sind nicht austauschbar bzw. nur austauschbar, indem ein bestimmtes
Bauteil bzw. eine Baugruppe des Umformwerkzeuges 1 ausgetauscht wird.
Ein austauschbarer Schneidkanteneinsatz bietet demnach den Vorteil,
dass ein Aufwand für
den Austausch desselben deutlich geringer ist als bei einer Schneidkante 5, 5', welche einen
integralen Bestandteile der Innenwandung 7 bildet, wogegen
die letztgenannte Ausführungsform
den Vorteil einer kostengünstigeren
Fertigung aufweist, da keine gehärteten
Schneideinsätze
verwendet werden.
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Gemäß 1 ist
ein Innenraum 8 über
eine Druckleitung 9 mit einer Drucksteuerung 10 verbunden,
welche den Innenhochdruck pi im Innenraum 8 steuert.
Eine weitere Druckleitung 9' führt von
der Drucksteuerung 10 zum Stützkörper 6 bzw. zu einem Druckraum 11,
wodurch die Steuereinrichtung 10 sowohl den Stützdruck
ps im Druckraum 11 als auch den
Innenhochdruck pi im Innenraum 8 steuern
kann.
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Der
Druck für
den Innenhochdruck pi sowie den Stützdruck
ps wird durch einen Druckerzeuger 19,
beispielsweise eine Hydraulikpumpe, erzeugt und ausgangseitig des
Druckerzeugers 19 an die Drucksteuerung 10 weitergeleitet.
Eingangsseitig ist der Druckerzeuger 19 mit einem in der
Regel drucklosen Druckmittelreservoir 14 verbunden.
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Gleichzeitig
ist über
ein erstes Ventil 12 der Druckraum 11 mit dem
Druckmittelreservoir 14 verbunden, wogegen ein zweites
Ventil 13 an der Druckleitung 9' zwischen der Drucksteuerung 10 und
dem Druckraum 11 angeordnet ist. Um einen Stützdruck ps im Druckraum 11 des Stützkörpers 6 zu
erzeugen, bleibt das erste Ventil 12 geschlossen, während das zweite
Ventil 13 geöffnet
wird. Nun ist über
die Drucksteuerung 10 ein Aufbringen von Druck über die Druckleitung 9' in den Druckraum 11 möglich. Nach Schließen des
zweiten Ventils 13 bleibt der im Druckraum 11 erzeugte
Stützdruck
ps abgesehen von marginalen Dichtungsverlusten
konstant. Um den Stützdruck
ps im Druckraum 11 abzusenken,
wird nun das erste Ventil 12 geöffnet und damit eine Verbindung zum
drucklosen Druckmittelreservoir 14 geschaffen. Gleichzeitig
ist eine vom Stützdruck
ps unabhängige bzw.
abhängige
Steuerung des Innenhochdrucks pi im Innenraum 8 möglich. Um
den Innenhochdruck pi abzusenken, wird ein
bis dahin geschlossenes drittes Ventil 18 geöffnet, so
dass über
eine weitere Druckleitung 9'' der Innenhochdruck
pi aus dem Innenraum 8 in das Druckmittelreservoir 14 entweichen
kann.
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Prinzipiell
sind die gezeigten Druckleitungen 9, 9' und 9'' die Drucksteuerung 10,
der Druckerzeuger 19 sowie das Druckmittelreservoir 14 rein
schematischer Natur und erheben keinerlei Anspruch auf eine identische
Bauweise. Sie zeigen lediglich eine Ausführungsvariante einer möglichen
Steuerung der verschiedenen Drücke
auf, wobei generell auch andere günstige Steueranordnungen umfasst
sind.
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Im
folgenden soll kurz ein möglicher
Ablauf des Verfahrens zum Umformen und Durchtrennen des nach dem
Innenhochdruck-Umformverfahrens geformten
Hohlprofiles 2 dargestellt werden.
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Zunächst wird
das Hohlprofil 2 als nicht dargestellter Rohling in das
Umformwerkzeug 1 eingelegt. Danach wird in bekannter Weise
ein Innenhochdruck pi im Innenraum 8 des
Hohlprofiles 2 aufgebracht, so dass sich eine Außenseite 15 des
Hohlprofiles 2 an die Innenwandung 7 anlegt. Am
Ende des Umformvorganges wird ein Kalibrierdruck pk im
Innenraum 8 erreicht, bei dem die Außenseite 15 des Hohlprofiles 2 flächig an
der dem Hohlprofil 2 zugewandten Innenwandung 7 des
Umformwerkzeuges 1 anliegt. Während des Umformprozesses entspricht der
im Stützkörper 6 bzw.
im Druckraum 11 aufgebrachte Stützdruck ps dem
Innenhochdruck pi bzw. dem Kalibrierdruck
pk (vgl. 1). Dies
wird beispielsweise dadurch erreicht, in dem das erste Ventil 12 geschlossen
und das zweite Ventil 13 geöffnet ist und über die
Druckleitungen 9' bzw. 9 sowohl
im Druckraum 11 als auch im Innenraum 8 über den Druckerzeuger 19 bzw.
die Drucksteuerung 10 ein im wesentlichen gleich großer Druck
erzeugt wird. Da der Stützdruck
ps gleich groß ist wie der Innenhochdruck
pi bzw. der Kalibrierdruck pk stützt der
Stützdruck
ps über
den Stützkörper 6 die
Außenseite 15 des
Hohlprofiles 2 im Bereich der Ausnehmung 3, so dass sie
sich derer Orts nicht deformieren kann.
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Ist
das Ende des Umformvorganges erreicht, wird das zweite Ventil 13 geschlossen
und das erste Ventil 12 geöffnet, wodurch der Stützdruck
ps, welcher bis dato dem Innenhochdruck
pi entspricht, auf einen Wert unterhalb
des Innenhochdrucks pi absinkt, wodurch
das Hohlprofil 2 entlang der Hohlprofiltrennstelle 4 an
den Schneidkanten 5 und 5' gemäß 2 durchtrennt
wird. Das heißt,
der Innenhochdruck pi bzw. der Kalibrierdruck
pk sind so auf das Hohlprofil 2 abgestimmt, dass
bereits beim Innenhochdruck pi bzw. beim
Kalibrierdruck pk und bei entsprechend abgesenktem
Stützdruck
ps ein Trennen erfolgt. Eine Erhöhung des
Drucks über
einen Wert von pi bzw. pk hinaus
ist daher zum Trennen nicht erforderlich.
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Daraufhin
können
die beiden getrennten Teile des Hohlprofiles 2 aus der
Umformvorrichtung 1 entnommen werden. Durch eine darauf
folgende kurze Drucksteigerung im Druckraum 11 bzw. Stützkörper 6 kann
ein in der Ausnehmung 3 verbliebener Schneidabfall 16 ausgestoßen werden.
Mit dem erfindungsgemäßen Umformwerkzeug 1 bzw.
dem zugehörigen
Verfahren kann somit in einfacher Weise das Hohlprofil 2 umgeformt
werden und im gleichen Verfahrensschritt auch durchtrennt werden.
Dies spart Fertigungszeit und Fertigungsschritte und damit Fertigungskosten.
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Generell
kann als Stützkörper 6 gemäß der 1 ein
auffüllbarer
Schlauch vorgesehen sein, es ist jedoch aber auch denkbar, dass
als Stützkörper 6 gemäß 3 ein
Kunststoffelement 17 vorgesehen ist, welches entweder direkt
mit Druck beaufschlagt wird oder aber durch einen in der Ausnehmung 3 sich am
Boden abstützenden
Druckschlauch gegen das Hohlprofil 2 gedrückt wird.
Letztgenannte Ausführungsform
ist nicht in den 1 bis 3 dargestellt, jedoch
ebenso wie andere günstige
Ausführungsformen
umfasst.
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Generell
verhindert der druckbeaufschlagte Schlauch bzw. der Stützkörper 6,
dass Material des Hohlprofiles 2 während des Umformvorganges in
die Ausnehmung 3 im Umformwerkzeug 1 fließt. Über einen
zunächst
geringen Druck wird erreicht, dass das Stützelement 6 die Ausnehmung 3 im
Umformwerkzeug 2 derart verschließt, dass sich eine dem Hohlprofil 2 zugewandte
Seite des Stützkörpers 6 glattwandig
an umgebende Bereiche der Innenwandung 7 anschließt. Erst
mit einem sich aufbauen den Innendruck pi im
Hohlprofil 2 wird auch der Stützdruck ps im Stützkörper 6 bzw.
Druckraum 11 gleichmäßig erhöht, um einen
Druckausgleich zu schaffen.
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Der
abschließende
Schneidvorgang kann dabei insbesondere dadurch bewerkstelligt werden, dass
der Stützdruck
ps schlagartig abgesenkt wird, so dass der
Stützkörper 6 verdrängt und
die Schneidkanten 5 bzw. 5' freigegeben werden. Nach dem Trennvorgang
verbleibt der zylindrische Schneidabfall 16, welcher vor
dem nächsten
Umformvorgang des nächsten
Hohlprofilabschnittes entfernt wird.
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Zusammenfassend
lassen sich die wesentlichen Merkmale der erfindungsgemäßen Lösung wie folgt
charakterisieren:
Die Erfindung sieht vor, zum teilweise oder
vollständigen
Durchtrennen eines Hohlprofils 2 mit einem zugehörigen Umformwerkzeug 1,
einen Stützkörper 6 in
eine umlaufende Ausnehmung 3 einzubetten, die randseitig
zumindest eine Schneidkante 5 aufweist und wobei der Stützkörper 6 beim
Umformen des Hohlprofiles 2 mit einem dem Innenhochdruck
pi entgegen wirkenden Stützdruck ps beaufschlagt
wird, während
dieser zum Durchtrennen des Hohlprofils 2 abgesenkt wird.
Durch das Absenken des Stützdruckes
ps ist der Stützkörper 6 nicht mehr
in der Lage das Hohlprofil 2 im Bereich einer vorgesehenen
Hohlkörper-Trennstelle 4 zu
stützen
und wird aufgrund des nunmehr höheren
Innenhochdrucks pi in die Ausnehmung 3 gedrückt. Während der
Stützkörper 6 die Schneidkanten 5 bzw. 5' beim Umformen
verdeckt, werden diese beim Absenken des Stützdruckes ps durch
das Verstellen des Stützkörpers 6 freigegeben, wodurch
ein Durchtrennen des Hohlprofiles 2 an der vorgesehenen
Hohlkörper-Trennebene 4 erfolgt.
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Der
Stützkörper 6 kann
dabei auffüllbar,
insbesondere als auffüllbarer
Druckschlauch, oder als Kunststoffkörper 17, vorzugsweise
Elastomerkörper ausgebildet
sein, der entweder durch einen Druckschlauch oder direkt über einen
in einem Druckraum 11 aufgebrachten Stützdruck ps betätigt wird.
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Die
erfindungsgemäße Lösung bietet
den Vorteil, einen Trennprozess in den vorher stattfindenden Umformprozess
zu integrieren, so dass der Fertigungsprozess gestrafft werden kann,
wobei gleichzeitig das Umformwerkzeug 1 zum Durchführen des Verfahrens
konstruktiv einfach zu realisieren ist. Neben einer hohen Qualität der hergestellten
Hohlprofile 2 können
somit auch Zeit und Kostenvorteile realisiert werden.