DE112009003609T5

DE112009003609T5 - Verfahren zum herstellen eines rohrförmigen bauteils

Info

Publication number: DE112009003609T5
Application number: DE112009003609T
Authority: DE
Inventors: Kishiro Abe; Takamitsu Takano; Koji Takeuchi; Katsuki Kato; Takayuki Nonaka; Satoru Miyashita; Tsuneo Watanabe; Kenji Taguchi; Akira Nakamura
Original assignee: Topy Industries Ltd
Current assignee: Topy Industries Ltd
Priority date: 2008-11-18
Filing date: 2009-11-18
Publication date: 2012-07-05
Also published as: US20110214474A1; KR101489268B1; US9085027B2; JP5244075B2; KR20130116961A; CN102215997A; JP2010149182A; WO2010058780A1; KR20110053224A; CN102215997B

Abstract

Ein Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils ist vorgesehen, das zumindest einen Vorteil der (i) Verringerung der Anlagekosten, (ii) Verbesserung der Produktivität und (iii) Verbesserung der Qualität des Designs erreichen kann. Das Verfahren weist die Schritte zum (a) Formen eines gebogenen Abschnitts 8 durch Biegen eines axialen Endabschnitts des rohrförmigen Materials 4 und (b) durch Verwenden eines Ziehgeräts 20 auf, das mit einem Stempel 26, einer Matrize 22, dessen Seitenfläche als eine Fläche 24 mit einem konvexen Abschnitt und einem konkaven Abschnitt ausgebildet ist, und einem Pressbauteil 23 vorgesehen ist, wobei bewirkt wird, dass das rohrförmige Material 4 mit der Matrize 22 an dem gebogenen Abschnitt 8 eingreift, dann der gebogene Abschnitt 8 zwischen dem Pressbauteil 23 und der Matrize 22 geklemmt wird und dann ein Abschnitt des rohrförmigen Materials 4, der von dem gebogenen Abschnitt 8 verschieden ist, durch den Stempel 26 und die Matrize 22 gezogen wird, um ein rohrförmiges Bauteil 10 auszubilden.

Description

Technisches Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils und insbesondere auf ein Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils, das eine nicht konstante Dicke aufweist, aus einem rohrförmigen Material.
Hintergrund der Erfindung
Patentdokument 1 offenbart ein rohrförmiges Bauteil zur Verwendung in einer Fahrzeugradfelge, die eine nicht konstante Dicke aufweist, als ein Beispiel eines rohrförmigen Bauteils, das eine nicht konstante Dicke aufweist, das aus einem Plattenmaterial hergestellt ist, das eine konstante Dicke aufweist. Bei dem Herstellverfahren der Fahrzeugfelge, die eine nicht konstante Dicke aufweist, gemäß dem Patentdokument 1 wird ein zylindrisches, hohles Material, das eine konstante Dicke aufweist, aus einem flachen Plattenmaterial hergestellt, das eine konstante Dicke aufweist, und dann wird das zylindrische Material in ein zylindrisches hohles Bauteil, das eine nicht konstante Dicke aufweist, durch Fließformen wie zum Beispiel durch Fließdrücken, Drücken, etc. umgeformt. Das zylindrische Bauteil wird in eine Felgenausgestaltung walzgeformt, so dass die Fahrzeugfelge, die eine nicht konstante Dicke aufweist, hergestellt wird.
Jedoch gibt es die nachstehenden Probleme bei dem Herstellverfahren des rohrförmigen Bauteils, das eine nicht konstante Dicke aufweist, mittels des Fließformens:

i) Die bei dem Fließformen verwendete Anlage ist teuer.

Beim Fließformen ist, da eine Walze zum Pressen des rohrförmigen Materials an einen Dorn in zwei Richtungen bewegt werden muss, nämlich in eine axiale Richtung des Materials und eine Dickenrichtung des Materials, die Fließformanlage teuer verglichen zu einem Ziehgerät, bei dem ein Stempel nur in eine Richtung bewegt wird.
Es wurde bisher als unmöglich angesehen, ein rohrförmiges Material in ein Bauteil, das eine nicht konstante Dicke aufweist, mittels eines Ziehgeräts aufgrund der nachstehenden Gründe umzuformen:

a) Da der Stempel sich nicht in eine Richtung senkrecht zu der axialen Richtung des rohrförmigen Materials bewegt, kann die Dicke des rohrförmigen Materials nicht in eine nicht konstante Dicke geändert werden. Selbst wenn der Stempel ausgestaltet ist, um sich in eine Richtung senkrecht zu der axialen Richtung des rohrförmigen Materials zu bewegen, würde eine große Presskraft erforderlich sein, um eine Dicke des rohrförmigen Materials mit einer nicht konstanten Dicke auszubilden. Als Ergebnis würde der Mechanismus kompliziert und teuer werden.
b) Des Weiteren kann, wenn das rohrförmige Material auf einem Ziehgerät montiert ist, das eine Matrize und einen Stempel hat, und es gezogen wird, so dass die Dicke des rohrförmigen Materials auf eine nicht konstante Dicke geändert wird, das rohrförmige Material nicht aus der Matrize herausgenommen werden, da ein Abschnitt des Materials in einen konkaven Abschnitt der Matrize eintritt.
c) Des Weiteren wird bei dem Formen, bei dem das Material in dem Ziehgerät montiert ist, das eine Matrize und einen Stempel hat, und bei dem es dann gezogen wird, so dass die Dicke des Materials auf eine nicht konstante Dicke geändert wird, bei einem Beispiel, das ein zylindrisches, hohles Material verwendet, das keinen Flansch hat, der an der Matrize eingreift, dass Material durch den Stempel in die Matrize gezogen und relativ zu der Matrize bewegt. Als Ergebnis ist es schwierig, ein Formen mit einer hohen Genauigkeit bereitzustellen.
ii) Die Produktivität des Fließformens ist niedrig.

Die Produktivität des Fließformens beträgt ungefähr ein Drittel der Produktivität des Formens mittels eines Ziehgeräts. Wenn eine Felgenherstelllinie in drei Hilfslinien verzweigt wird und jeder dieser drei Hilfslinien mit einer Fließformanlage vorgesehen ist, könnte das Problem der Produktivität gelöst werden. Jedoch sind, da drei Gruppen von Fließformanlagen bereitgestellt werden müssen, die Anlagekosten und der Platzbedarf zum Anordnen der Anlagen drei mal größer als jener der einzelnen Gruppe der Fließformanlage, und daher kann das System mit drei Hilfslinien nicht angewandt werden.

iii) Ziehfehler (Risse), die durch die Fließformwalze gemacht werden, verbleiben an einer Oberfläche des Materials und eine Qualität des Designs verringert sich.

Stand der Technik
Patentdokument

Patentdokument 1: Patentveröffentlichung JP 2004-512963

Kurze Zusammenfassung
Aufgabe der Erfindung
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils bereitzustellen, das zumindest einen Vorteil der (i) Verringerung der Anlagekosten, (ii) Verbesserung der Produktivität und (iii) Verbesserung der Qualität des Designs erreichen kann.
Mittel zum Lösen der Probleme
Die vorliegende Erfindung, die in der Lage ist, die vorstehende Aufgabe zu lösen, ist nachstehend wie folgt ausgeführt:

(1) Ein Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils weist einen Schritt zum Ziehen eines rohrförmigen Materials in ein rohrförmiges Bauteil, das eine nicht konstante Dicke hat, mittels eines Ziehgeräts auf, das einen Stempel und eine Matrize hat, die eine Seitenfläche mit einem konvexen Abschnitt und einem konkaven Abschnitt hat und zu dem Stempel gegenüberliegend ist.
(2) Ein Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils nach dem vorstehenden Gegenstand (1), wobei der Ziehschritt die folgenden Schritte aufweist: Festlegen (Setzen) des rohrförmigen Materials an (in) der (die) Matrize; Betreiben des Ziehgeräts durch Bewegen von einem Element von dem Stempel und der Matrize relativ zu dem anderen Element von dem Stempel und der Matrize; und Ziehen des rohrförmigen Materials, um das rohrförmige Bauteil auszubilden, das von einer Änderung eines Durchmessers und einer Dicke des rohrförmigen Materials begleitet wird, die durch die Fläche mit einem konvexen Abschnitt und einem konkaven Abschnitt der Matrize und den Stempel verursacht wird.
(3) Ein Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils nach dem vorstehenden Gegenstand (1), wobei die Fläche mit einem konvexen Abschnitt und einem konkaven Abschnitt durch Vorsehen zumindest eines konvexen Abschnitts, der einen Raum zwischen der Matrize und dem Stempel schmaler macht als eine Dicke des rohrförmigen Materials, an der Matrize in einer axialen Richtung der Matrize entlang der Seitenfläche der Matrize, die gegenüberliegend zu dem Stempel ist, ausgebildet ist.
(4) Ein Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils nach dem vorstehenden Gegenstand (1), wobei in dem Ziehschritt nach dem Herstellen des rohrförmigen Bauteils, das eine nicht konstante Dicke hat, das rohrförmige Bauteil aus der Matrize durch Aufbringen einer axialen Kraft an dem rohrförmigen Bauteil herausgenommen wird, so dass das rohrförmige Bauteil in einer radialen Richtung des rohrförmigen Bauteils verformt wird.
(5) Ein Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils nach dem vorstehenden Gegenstand (1), wobei die Fläche mit einem konvexen Abschnitt und einem konkaven Abschnitt durch Vorsehen zumindest eines Abschnitts, der einen Raum zwischen der Matrize und dem Stempel schmaler macht als eine Dicke des rohrförmigen Materials, an der Matrize in einer Umfangsrichtung der Matrize entlang der Seitenfläche der Matrize, die zu dem Stempel gegenüberliegend ist, ausgebildet ist.
(6) Ein Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils nach dem vorstehenden Gegenstand (1), das des Weiteren einen Schritt zum biegen eines axialen Endabschnitts des rohrförmigen Materials in einer Richtung quer zu einer axialen Richtung des rohrförmigen Materials aufweist, um dadurch einen gebogenen Abschnitt in dem rohrförmigen Material vor dem Ziehschritt auszubilden, und wobei in dem Ziehschritt bewirkt wird, dass der gebogene Abschnitt des rohrförmigen Materials axial mit der Matrize eingreift und dann das Ziehen ausgeführt wird.
(7) Ein Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils nach dem vorstehenden Gegenstand (6), wobei in dem Ziehschritt bewirkt wird, dass der gebogene Abschnitt des rohrförmigen Materials axial mit der Matrize eingreift und zwischen der Matrize und einem Pressbauteil geklemmt wird und dann zumindest ein Abschnitt des rohrförmigen Materials mit Ausnahme von dem gebogenen Abschnitt gezogen wird.
(8) Ein Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils nach dem vorstehenden Gegenstand (1), das des Weiteren einen Schritt zum Herstellen des rohrförmigen Materials aus einem flachen Material aufweist, das eine konstante Dicke vor dem Ziehschritt hat.
(9) Ein Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils nach dem vorstehenden Gegenstand (1), das des Weiteren einen Schritt zum Walzformen des rohrförmigen Materials aufweist, das eine nicht konstante Dicke hat, um eine Fahrzeugradfelgengestaltung nach dem Ziehschritt auszubilden.

Technische Vorteile
Gemäß dem Verfahren nach dem vorstehenden Gegenstand (1) sind, da das rohrförmige Material in das rohrförmige Bauteil, das eine nicht konstante Dicke aufweist, durch Ziehen umgeformt wird, die Anlage und der Schritt des üblichen Fließformens nicht erforderlich. Als Ergebnis werden die vorstehend erwähnten Probleme (i), (ii) und (iii), die bei dem Fließformen existieren, auf die folgenden Arten (i), (ii) und (iii) jeweils gelöst:

(i) Da die übliche Fließformanlage durch die Matrize und den Stempel zum Ziehen und das Ziehgerät gemäß der vorliegenden Erfindung ersetzt wird und die kombinierten Kosten der Matrize und des Stempels zum Ziehen und des Ziehgeräts niedriger sind als die der Fließformanlage, können die Anlagekosten verringert werden.
(ii) Da bei dem Schritt zum nicht konstanten Herstellen der Dicke des Materials der Fließformschritt durch einen Ziehschritt ersetzt wird, der mittels des Ziehgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird, kann eine Zeitdauer zum nicht konstanten Herstellen der Dicke des Materials auf ungefähr ein Drittel der Zeitdauer verringert werden, die bei dem Fließformen erforderlich ist, so dass die Produktivität verbessert wird. Wenn ein Schritt zum nicht konstanten Herstellen einer Dicke eines zylindrischen, hohlen Materials bei einer Felgenherstelllinie vorgesehen ist, sind drei Gruppen von Fließformanlagen erforderlich, die in der üblichen Linie vorgesehen werden müssen. Jedoch können, da die drei Gruppen von Fließformanlagen durch ein einzelnes Ziehgerät gemäß der vorliegenden Erfindung ersetzt werden können, die Probleme, die sich hinsichtlich der Kosten und des Raumausmaßes zum Anordnen der Anlage ergeben, gelöst werden.
(iii) Da das Fließformen durch das Ziehen mittels des Stempel und der Matrize ersetzt wird, treten Ziehfehler (Risse) aufgrund der Fließformwalze nicht auf der Oberfläche des Materials auf, so dass eine Qualität des Designs verbessert wird.

Gemäß dem Verfahren nach dem vorstehenden Gegenstand (2) ist, da der Stempel in axialer Richtung relativ zu der Matrize bewegt wird, wodurch das rohrförmige Material gezogen wird, um in ein rohrförmiges Bauteil umgeformt zu werden, das eine nicht konstante Dicke hat, eine Bewegung des Stempels relativ zu der Matrize nur eine axiale Bewegung, die nicht von einer radialen Bewegung begleitet wird, so dass das Ziehgerät für die eindimensionale Bewegung des Stempels relativ zu der Matrize verwendet werden kann. Als Ergebnis kann die Zeitdauer des Formens (Umformen) reduziert werden und können die Anlagekosten verringert werden.
Gemäß dem Verfahren nach dem vorstehenden Gegenstand (3) kann, da die Fläche mit konvexen Abschnitt und mit konkaven Abschnitt durch Vorsehen zumindest eines konvexen Abschnitts, der einen Abstand (Raum) zwischen der Matrize und dem Stempel schmaler macht als eine Dicke des rohrförmigen Materials, an der Matrize in der axialen Richtung der Matrize entlang der Seitenfläche der Matrize, die gegenüberliegend des Stempels liegt, ausgebildet ist, ein rohrförmiges Bauteil, das eine Dicke hat, die sich in der axialen Richtung ändert, hergestellt werden.
Gemäß dem Verfahren nach dem vorstehenden Gegenstand (4) ist, da nach dem Herstellen des rohrförmigen Bauteils, das eine nicht konstante Dicke hat, das rohrförmige Bauteil aus der Matrize durch Aufbringen einer axialen Kraft an dem rohrförmigen Bauteil herausgenommen wird, so dass das rohrförmige Bauteil in eine radiale Richtung des rohrförmigen Bauteils verformt wird, es nicht erforderlich, dass die Matrize in einer Umfangsrichtung der Matrize unterteilt ist und es kann eine integrale (einstückige) Matrize verwendet werden. Als Ergebnis können die Anlagekosten niedrig gehalten werden verglichen zu einem Fall, in dem eine am Umfang unterteilte Matrize verwendet wird, da ein Mechanismus zum Bewegen der unterteilten Matrizenelemente in einer radialen Richtung nicht erforderlich ist. Des Weiteren wird kein Grat an dem Abschnitt des gezogenen rohrförmigen Bauteils erzeugt, der zu einem Anlageabschnitt der am Umfang unterteilten Matrizenelemente korrespondiert, und ist keine Bearbeitung zum Entfernen der Grate erforderlich.
Gemäß dem Verfahren nach dem vorstehenden Gegenstand (5) kann, da die Fläche mit konvexen Abschnitt und mit konkaven Abschnitt durch Vorsehen zumindest eines konvexen Abschnitts, der einen Abstand (Raum) zwischen der Matrize und dem Stempel schmaler macht als eine Dicke des rohrförmigen Materials, an der Matrize in der Umfangsrichtung der Matrize entlang der Seitenfläche der Matrize, die zu dem Stempel gegenüberliegend ist, ausgebildet ist, in rohrförmiges Bauteil, das eine Dicke hat, die sich in der Umfangsrichtung ändert, hergestellt werden.
Gemäß dem Verfahren nach dem vorstehenden Gegenstand (6) wird, da bei dem Ziehschritt verursacht wird, dass der gebogene Abschnitt des rohrförmigen Materials axial mit der Matrize eingreift, bevor das Ziehen ausgeführt wird, verhindert, dass das Material durch den Stempel in die Matrize gezogen wird und relativ zu der Matrize während des Ziehens bewegt wird, so dass ein Formen mit einer hohen Genauigkeit möglich ist.
Gemäß dem Verfahren des vorstehenden Gegenstands (7) wird, da der gebogene Abschnitt zwischen der Matrize und dem Pressbauteil während des Ziehens geklemmt wird, verhindert, dass das rohrförmige Material in die axiale Richtung bewegt wird, in die der Stempel das rohrförmige Material drängt.
Gemäß dem Verfahren des vorstehenden Gegenstands (8) ist, da das Verfahren einen Schritt zum Herstellen des rohrförmigen Materials aus einem flachen Material, das eine konstante Dicke aufweist, vor dem Ziehschritt aufweist, es möglich, ein rohrförmiges Material herzustellen, dass eine konstante Dicke hat.
Gemäß dem Verfahren nach dem vorstehenden Gegenstand (9) ist, da das Verfahren einen Schritt zum Walz(um)formen des rohrförmigen Materials hat, das eine nicht konstante Dicke hat, um eine Fahrzeugradfelgengestaltung nach dem Ziehschritt auszubilden, es möglich, eine Fahrzeugradfelge herzustellen, die eine nicht konstante Dicke hat und leicht ist.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist Prozessschaubild, das einen Formschritt für einen gebogenen Abschnitt und einen Ziehschritt eines Verfahrens zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt, wobei
ein Schritt (a) ein rohrförmiges Material darstellt,
ein Schritt (b) das rohrförmige Material darstellt, nachdem ein gebogener Abschnitt geformt worden ist, wobei eine linke Hälfte von (b) eine Schnittansicht des Materials ist und eine rechte Hälfte von (b) eine Vorderansicht des Materials ist,
ein Schritt (c) einen Ziehschritt darstellt, wobei eine linke Hälfte von (c) das Material vor einem Ziehen darstellt und eine rechte Hälfte von (c) das Material nach dem Ziehen darstellt, und
ein Schritt (d) ein rohrförmiges Bauteil nach dem Ziehen darstellt, wobei eine linke Hälfte (d) eine Schnittansicht des Bauteils ist und eine rechte Hälfte von (d) eine Vorderansicht des Bauteils ist,
1 bei einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anwendbar ist, wenn eine Beziehung der Matrize und des Stempels umgekehrt ist;
2 ist ein Prozessschaubild, das einen Herstellschritt für ein rohrförmiges Material des Verfahrens zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt, wobei
ein Schritt (a) einen Schritt zum Rundmachen eines Plattenmaterials darstellt, das eine konstante Dicke hat, um ein rundliches Material auszubilden, und dann ein Verschweißen von gegenüberliegenden Enden des rundlichen Materials darstellt, um ein rohrartiges Material herzustellen, und
ein Schritt (b) einen Schritt zum Schneiden des rohrartigen Materials auf eine vorbestimmte Länge darstellt, um das rohrförmige Material herzustellen,
2 bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anwendbar ist;
3 ist ein Prozessschaubild, das einen Walzformschritt des Verfahrens zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt, wobei

(a) eine Seitenansicht einer oberen Walze und einer unteren Walze ist, zwischen denen eine Wand des rohrförmigen Bauteils angeordnet ist und walzgeformt wird,
(b) eine Vorderansicht der oberen Walze und der unteren Walze ist, zwischen der die Wand des rohrförmigen Bauteils angeordnet ist und walzgeformt wird, und
(c) das rohrförmige Bauteil darstellt, das eine Felgenausgestaltung nach dem Walzformen aufweist,

3 bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anwendbar ist;
4 ist eine Schnittansicht eines Ziehgeräts, das bei dem Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wobei eine linke Hälfte von 4 einen Zustand vor dem Ziehen darstellt, in dem das rohrförmige Material in die Matrize eingesetzt ist, und eine rechte Hälfte von 4 einen Zustand nach dem Ziehen darstellt, wobei 4 bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anwendbar ist, wenn eine Beziehung der Matrize und des Stempels umgekehrt ist;
5 ist eine Teilschnittansicht des Stempels, der Matrize und des rohrförmigen Materials des Verfahrens zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei eine linke Hälfte von 5 einen Zustand vor dem Ziehen darstellt und eine rechte Hälfte von 5 einen Zustand nach dem Ziehen darstellt;
6 ist eine Schnittansicht der Matrize (äußere Matrize) aus der Sicht einer axialen Richtung der Matrize des Verfahrens zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
7 ist eine Teilschnittansicht eines Stempels, einer Matrize und eines rohrförmigen Materials eines Verfahrens zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei eine linke Hälfte von 7 einen Zustand vor dem Ziehen darstellt und eine rechte Hälfte von 7 einen Zustand nach dem Ziehen darstellt; und
8 ist eine Schnittansicht der Matrize (innere Matrize) aus der Sicht einer axialen Richtung der Matrize des Verfahrens zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Ausführliche Beschreibung
Ein Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils gemäß der vorliegenden Erfindung ist nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert.
1 bis 6 sind bei einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anwendbar und 7 und 8 sind bei einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anwendbar. 1 und 4 sind bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anwendbar, wenn einen Beziehung einer Matrize, eines Stempels und eines Pressbauteils geändert ist, und 2 und 3 sind auch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anwendbar.
Abschnitte, die bei allen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung gleich bzw. ähnlich sind, sind mit denselben Bezugszeichen in all den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung bezeichnet.
Zunächst sind Abschnitte, die bei all den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung gleich bzw. ähnlich sind, in Bezug auf die 1 bis 8 erläutert.
Wie in 1 dargestellt ist, ist ein Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils 10 gemäß der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Herstellen des rohrförmigen Bauteils 10 (10A, 10B), das eine nicht konstante Dicke hat, aus einem rohrförmigen Material 4. Das rohrförmige Material 4 ist aus Metall hergestellt und das Metall ist zum Beispiel Stahl, nicht eisenhaltiges Metall (einschließlich Aluminium, Magnesium, Titan und Legierungen davon), etc. Das rohrförmige Bauteil 10, das eine nicht konstante Dicke hat, kann ein erstes rohrförmiges Bauteil 10A mit einer Wand sein, die eine innere Fläche und eine äußere Fläche hat, von denen eine Fläche mit einem konvexen Abschnitt und einem konkaven Abschnitt ist und die andere davon eine gerade Fläche ist, die sich parallel zu einer Achse des rohrförmigen Bauteils erstreckt, oder kann ein zweites rohrförmiges Bauteils 10B mit einer Wand sein, die ausgebildet ist, um sich in einer Richtung senkrecht zu einer Achse des rohrförmigen Bauteils 10B durch weiteres Walzformen des rohrförmigen Bauteils 10A zu krümmen. Das rohrförmige Bauteil 10A, das eine nicht konstante Dicke hat, ist zum Beispiel ein rohrförmiges Bauteil, das einen Innen- oder Außenflächenabschnitt hat, der sich parallel zu der Achse des rohrförmigen Bauteils erstreckt, mit Ausnahme von einen gebogenen Abschnitt 8 nach einem Ziehen, und das rohrförmige Bauteil 10B ist zum Beispiel eine Radfelge, die in einem Auto, einem Lastwagen, einem Bus oder einem Industriefahrzeug verwendet wird. Das rohrförmige Bauteil 10B ist nicht auf die Radfelge beschränkt. Des Weiteren ist das rohrförmige Bauteil 10 (10A, 10B) nicht auf ein Bauteil beschränkt, das einen kreisförmigen Querschnitt hat, und es kann ein rohrförmiges Bauteil sein, das einen polygonförmigen Querschnitt oder einen ellipsenförmigen Querschnitt hat.
Wie in 1 dargestellt ist, weist das Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils 10 Folgendes auf:

(a) einen Formschritt für einen gebogenen Abschnitt zum Biegen eines axialen Endabschnitts des rohrförmigen Materials 4 in einer Richtung quer zu einer axialen Richtung des rohrförmigen Materials 4, um dadurch einen gebogenen Abschnitt 8 in dem rohrförmigen Material 4 auszubilden; und
(b) einen Ziehschritt zum Herstellen des rohrförmigen Materials 10 (10A), das eine nicht konstante Dicke hat, mittels eines Ziehgeräts 20, das einen Stempel 26, eine Matrize 22, die eine Seitenfläche 24 mit einem konvexen Abschnitt und einem konkaven Abschnitt hat, die zu dem Stempel 26 gegenüberliegen ist, und ein Pressbauteil 23 hat.

Der vorstehende Schritt (b) weist die folgenden Schritte auf: Bewirken, dass das rohrförmige Material 4 durch den gebogenen Abschnitt 8 mit der Matrize 22 axial eingreift; dann Bewegen des Pressbauteils 23 relativ zu der Matrize 22, um dadurch den gebogenen Abschnitt 8 des rohrförmigen Materials 4 zwischen dem Pressbauteil 23 und der Matrize 22 zu klemmen; und dann Bewegen des Stempels 26 relativ zu der Matrize 22, um dadurch zumindest einen Abschnitt des rohrförmigen Materials 4 mit Ausnahme von den gebogenen Abschnitt 8 zu ziehen und das rohrförmige Bauteil 10 (10A) herzustellen.
Bei dem Ziehschritt (c) von 1 stellt eine linke Hälfte des Schritts (c) einen Schritt dar, in dem der gebogene Abschnitt 8 des rohrförmigen Bauteils 4 zwischen dem Pressbauteil 23 und der Matrize 22 geklemmt wird, und stellt die rechte Hälfte von dem Schritt (c) einen Schritt dar, in dem durch Bewegen des Stempels 26 relativ zu der Matrize 22 und durch Ziehen des rohrförmigen Materials 4 das rohrförmige Material 4 als das rohrförmige Bauteil 10 (10a) ausgebildet wurde, das eine nicht konstante Dicke hat.
Wenn das rohrförmige Material 4 eine Form hat, die zu dem gebogenen Abschnitt 8 korrespondiert und mit der Matrize 22 eingreifen kann, wenn zum Beispiel das rohrförmige Material ein Gussbauteil ist, ist es nicht erforderlich, den Formschritt für den gebogenen Abschnitt bereitzustellen.
Vor dem Formschritt für den gebogenen Abschnitt 8 kann, wie in 2 dargestellt ist, das Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils einen Herstellschritt für ein rohrförmiges Material zum Herstellen eines rohrförmigen Materials 4, das eine konstante Dicke hat, aus einem flachen Plattenmaterial 2 aufweisen, das eine konstante Dicke hat. Bei dem Herstellschritt für ein rohrförmiges Material wird, wie in dem Schritt (a) von 2 dargestellt ist, das flache Plattenmaterial (ein rechteckförmiges Material) durch gerades Herausziehen von einer Platte, die eine konstante Dicke aufweist, aus einer Bandrolle der Platte und durch Schneiden der herausgezogenen geraden Platte in einem vorbestimmten Längeabstand hergestellt, um dadurch eine Vielzahl der Plattenmaterialien nacheinander herstellen zu können. Dann wird das flache Material 2 rund gemacht und werden gegenüberliegende Ende des dann rundlichen Materials miteinander durch Abbrennstumpfschweißen, Stoßschweißen oder Lichtbogenschweißen, etc. verschweißt, und dann wird ein Grat des verschweißten Abschnitts 5 bearbeitet (gestoßen), wodurch ein rohrförmiges Material 4 hergestellt wird, das eine konstante Dicke aufweist.
Bei dem Herstellschritt für ein rohrförmiges Material kann, wie in dem Schritt (b) von 2 dargestellt ist, das rohrförmige Material 4, das eine konstante Dicke hat, durch Schneiden eines rohrartigen Materials 2' in einem vorbestimmten Längenabstand hergestellt werden.
Bei dem Beispiel, bei dem der gebogene Abschnitt 8 ausgebildet ist, wie in (b) von 1 dargestellt ist, wird der Formschritt für einen gebogenen Abschnitt vor dem Ziehschritt eingesetzt. Bei dem Ziehschritt greift der gebogene Abschnitt 8 axial (in axialer Richtung) mit der Matrize 22 ein, um dadurch das rohrförmige Material 4, das eine konstante Dicke hat, relativ zu der Matrize 22 axial anzuordnen, und um zu verhindern, dass das rohrförmige Material 4 relativ zu der Matrize 22 während des Ziehens axial bewegt wird. Der Winkel des gebogenen Abschnitts 8 kann zwischen 0 Grad und 180 Grad nach innen oder nach außen in Bezug auf die axiale Richtung des rohrförmigen Materials 4 liegen. Je größer der Winkel ist, desto effektiver kann verhindert werden, dass sich das rohrförmige Material 4 relativ zu der Matrize 22 axial bewegt. Das rohrförmige Material 4 kann zu dem Ziehschritt zugeführt werden, ohne dass der gebogene Abschnitt 8 in dem rohrförmigen Material ausgebildet ist.
Bei dem Ziehschritt wird das rohrförmige Material 4, das eine konstante Dicke hat (mit dem gebogenen Abschnitt 8) in die Matrize 22 eingesetzt, derart, dass das rohrförmige Material 4 axial mit der Matrize 22 durch den gebogenen Abschnitt 8 eingreift. Dann wird das Ziehgerät 20 betrieben, wodurch das Pressbauteil 23 und der Stempel 26 relativ zu der Matrize 22 nur in der axialen Richtung des rohrförmigen Materials 4 bewegt werden (um sich der Matrize anzunähern). Wenn das Pressbauteil 23 und der Stempel 26 relativ zu der Matrize 22 bewegt werden, berührt zunächst das Pressbauteil 23 den gebogenen Abschnitt 8 des rohrförmigen Materials 4, das in der Matrize 22 eingesetzt ist, wodurch der gebogene Abschnitt 8 zwischen dem Pressbauteil 23 und der Matrize 22 geklemmt wird (das heißt, der gebogene Abschnitt 8 des rohrförmigen Materials 4 wird durch das Pressbauteil 23 an die Matrize 22 gepresst bzw. gedrückt), und dann stoppt das Pressbauteil 23. Der Stempel 26 bewegt sich weiter relativ zu der Matrize 22 (nähert sich der Matrize) nur in der axialen Richtung des rohrförmigen Materials 4, wodurch der Abschnitt des rohrförmigen Materials 4 mit Ausnahme von den gebogenen Abschnitt 8 durch die Fläche mit konvexen Abschnitt und mit konkaven Abschnitt 24 der Matrize 22 und den Stempel 26 gezogen wird, wodurch sich eine Änderung des Durchmessers und der Dicke des rohrförmigen Materials 4 ergeben.
Während das rohrförmige Material 4 gezogen wird, wird das rohrförmige Material 4 in der axialen Richtung des rohrförmigen Materials 4 verlängert (gestreckt).
In einem Beispiel, in dem eine Kraft, die zum Ziehen erforderlich ist, gering ist, kann das Pressbauteil 23 entfernt sein.
Das Ziehgerät 20 ist in einer Pressenmaschine 30 eingebaut, wie in 4 gezeigt ist. Die Pressenmaschine 30 weist einen Rahmen 32, ein Kolbenantriebsgerät 34, das mit dem Rahmen 32 gekoppelt ist, einen Kolben 36, der in einer senkrechten Richtung durch das Kolbenantriebsgerät 34 bewegbar ist, eine Grundplatte 38, eine Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 und ein Plattenantriebsgerät 42 auf, das mit der Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 verbunden ist und eine Materialausstoßkraft an die Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 werter gibt. Die Matrize 22 ist an der Grundplatte 38 oder einem Bauteil befestigt, das an der Grundplatte 38 befestigt ist, und der Stempel 26 ist an dem Kolben 36 oder einem Bauteil befestigt, das an dem Kolben 36 befestigt ist. Wenn das Kolbenantriebsgerät 34 betrieben wird (das heißt, die Pressenmaschine 30 betrieben wird), um den Kolben 36 abzusenken, bewegt sich der Stempel 26 nur in der axialen Richtung des rohrförmigen Materials 4 relativ zu der Matrize 22 (das heißt, er nähert sich der Matrize an).
Das Kolbenantriebsgerät 34 der Pressenmaschine 30 kann ein Hydraulikpressgerät sein, das einen Hydraulikzylinder verwendet, ein mechanisches Pressgerät sein, das einen Motor und eine Kurbelwelle verwendet, oder ein Servoantriebspressgerät sein, das einen Servomotor und eine Gewindespindel verwendet. Das Plattenantriebsgerät 42 kann ein Hydraulikzylinder, ein Pneumatikzylinder oder ein Hubmechanismus sein, der einen Elektromotor verwendet.
Die Matrize 22 ist fixiert und der Stempel 26 ist beweglich. Wie in (c) von 1 dargestellt ist, ist die Seitenfläche der Matrize 22, die einem Vorsprung 28 des Stempels 26 gegenüberliegt, die Fläche 24 mit konvexen Abschnitt und mit konkaven Abschnitt. Die Fläche 24 mit konvexem Abschnitt und mit konkavem Abschnitt ist eine Fläche, deren Raum von dem Vorsprung 28 des Stempels 26 (ein Raum in einer Dickenrichtung des röhrenförmigen Materials 4, das eine konstante Dicke hat) nicht konstant ist. Um den Raum zwischen dem Vorsprung 28 des Stempels 26 und der Seitenfläche der Matrize 22, die zu dem Vorsprung 28 des Stempels 26 gegenüberliegt, bereitzustellen, kann die Fläche 24 mit konvexen Abschnitt und mit konkaven Abschnitt der Matrize 22 wie folgt ausgebildet sein:

(a) durch Vorsehen zumindest eines konvexen Abschnitts 24a, der zu dem Vorsprung 28 des Stempels 26 relativ zu einem benachbarten Abschnitt (das heißt, einen konkaven Abschnitt 24b) in einer axialen Richtung der Matrize entlang der Seitenfläche der Matrize 22 konvex ist, wie in 5 dargestellt ist;
(b) durch Vorsehen zumindest eines konvexen Abschnitts 24a, der zu dem Vorsprung 28 des Stempels 26 relativ zu einem benachbarten Abschnitt (das heißt, einen konkaven Abschnitt 24b) in einer Umfangsrichtung der Matrize entlang der Seitenfläche der Matrize 22 konvex ist, wie in 6 dargestellt ist; oder
(c) durch Kombination von den vorstehenden Punkten (a) und (b).

Ein Vorsprungsausmaß des konvexen Abschnitts 24a ist durch eine objektive Dicke eines korrespondierenden Abschnitts des rohrförmigen Bauteils 10 bestimmt und kann in einem Bereich jedes konvexen Abschnitts 24a konstant oder nicht konstant sein. Des Weiteren sind in einem Beispiel, in dem eine Vielzahl von konvexen Abschnitten 24a vorgesehen sind, Vorsprungsausmaße der jeweiligen konvexen Abschnitte 24a durch objektive Dicken von korrespondierenden Abschnitten des rohrförmigen Bauteils 10 bestimmt und können die Vorsprungsausmaße der jeweiligen konvexen Abschnitte 24a zueinander gleich oder nicht gleich sein. Der konvexe Abschnitt 24a ist erforderlich, um entlang zumindest eines Abschnitts der Seitenfläche der Matrize 22 vorgesehen zu sein, die gegenüberliegend zu dem Vorsprung 28 des Stempels 26 ist.
Wie in 5 dargestellt ist, sind in der axialen Richtung der Matrize 22 entlang der Seitenfläche der Matrize ein konvexer Abschnitt 24a und ein konkaver Abschnitt 24b, der bezogen auf eine Bewegungsrichtung des Stempels 26 während des Ziehens vor dem Stempel 26 angeordnet ist und der benachbart zu dem einen konvexen Abschnitt 24a ist, über eine erste geneigte Fläche 24c1 verbunden, die nicht senkrecht zu der Achse der Matrize 22 ist und einen Abschnitt der Seitenfläche der Matrize ausbildet. Aufgrund der geneigten Fläche, die nicht senkrecht zu der Achse der Matrize ist, wird das rohrförmige Bauteil 10A nicht durch den konvexen Abschnitt 24a störend beeinflusst und es kann gleichmäßig aus der Matrize 22 herausgenommen werden, wenn eine Ausstoßkraft auf das rohrförmige Bauteil 10A von der Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 aufgebracht wird.
Des Weiteren sind in der axialen Richtung der Matrize 22 entlang der Seitenfläche der Matrize ein konvexer Abschnitt 24a und ein konkaver Abschnitt 24b, der vor der Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 in einer Bewegungsrichtung der Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 während des Ausstoßens des rohrförmigen Bauteils 10 (10A) aus der Matrize 22 angeordnet ist und der benachbart zu dem einen konvexen Abschnitt 24a ist, über eine zweite geneigte Fläche 24c2 verbunden, die nicht senkrecht zu der Achse der Matrize 22 ist und einen Abschnitt der Seitenfläche der Matrize ausbildet. Aufgrund der geneigten Fläche, die nicht senkrecht zu der Achse der Matrize ist, wird das rohrförmige Bauteil 10A nicht durch den konvexen Abschnitt 24a störend beeinflusst und es kann gleichmäßig aus der Matrize 22 herausgenommen werden, wenn eine Ausstoßkraft auf das rohrförmige Bauteil 10A von der Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 aufgebracht wird.
Die Winkel der ersten geneigten Fläche 24c1 und der zweiten geneigten Fläche 24c2, die bezogen auf die axiale Richtung der Matrize 22 entlang der Seitenfläche der Matrize 22 geneigt sind, sind in einem Winkel festgelegt, der gleich wie oder kleiner als bevorzugt 60 Grad, und besonders bevorzugt 45 Grad, ist. Ein Neigungswinkel jeder ersten geneigten Fläche 24c1 kann konstant sein oder kann sich allmählich ändern. Ein Neigungswinkel jeder zweiten geneigten Fläche 24c2 kann konstant sein oder kann sich allmählich ändern.
Der Stempel 26 hat den Vorsprung 28, der zu der Matrize 22 an einem vorderen Endabschnitt des Stempels 26 vorsteht, der zu der Matrize 22 hin bewegt wird, und durch den Vorsprung 28 wird das rohrförmige Material 4 gezogen.
Die Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 nimmt (stützt) das rohrförmige Material 4 (in der axialen Richtung des rohrförmigen Materials 4) von einer Richtung entgegengesetzt zu der Richtung auf, in die der Stempel 26 während des Ziehens bewegt wird (die Richtung, in die der Stempel 26 das rohrförmige Material 4 drängt), so dass der axiale Endabschnitt des rohrförmigen Materials 4 gegenüberliegend zu dem gebogenen Abschnitt 8 sich axial mehr erstreckt als ein erwartetes Erstreckungsausmaß während des Ziehens und von einer erwarteten Position relativ zu der Matrize 22 verlagert ist. Die axiale Länge des rohrförmigen Materials 4 wird allmählich verlängert, wenn das rohrförmige Material 4 gezogen wird. Die Position der Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 wird durch das Plattenantriebsgerät 42 gesteuert. Die Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 tritt gemäß einer Änderung der axialen Länge des rohrförmigen Materials 4 zurück. Die Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 drängt das rohrförmige Material 4 in die axiale Richtung des rohrförmigen Materials mit einer konstanten Kraft oder mit einer im Wesentlichen konstanten Kraft während des Ziehens. Die Last, die auf die Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 wirkt, kann gesteuert werden oder das Ausmaß der Verschiebung der Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 kann gesteuert werden.
Wie in (c) von 1 dargestellt ist, wird in dem Ziehschritt, nachdem der Stempel 26 abgesenkt ist und das rohrförmige Bauteil 10 (10A) hergestellt ist, der Stempel 26 von der Matrize 22 herausgenommen. Nachdem der Stempel 26 von der Matrize 22 herausgenommen worden ist, oder wenn der Stempel 26 von der Matrize 22 herausgenommen wird, wird eine axiale Kraft von der Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 auf das rohrförmige Bauteil 10 (10A) aufgebracht, um dadurch das rohrförmige Bauteil 10 (10A) aus der Matrize 22 zu entfernen. In einein Fall, in dem das rohrförmige Bauteil 10 (10A) ein Bauteil für eine Fahrzeugradfelge ist, beträgt eine Änderungsrate des Durchmessers des rohrförmigen Bauteils 10 (10A), die notwendig ist, um das rohrförmige Bauteil 10 (10A) aus der Matrize 22 zu entfernen, maximal ungefähr 1,2%, das in dem Bereich einer elastischen Verformung liegt. Daher kann das rohrförmige Bauteil 10 (10A) aus der Matrize 22 durch elastisches Verformen des rohrförmigen Bauteils 10 (10A) in einer radialen Richtung des rohrförmigen Bauteils 10 (10A) (das heißt in einer Dickenrichtung des rohrförmigen Bauteils 10 (10A) durch die axiale Kraft von der Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 entfernt werden. Das rohrförmige Bauteil 10 (10A) kann aus der Matrize 22 durch plastisches Verformen des rohrförmigen Bauteils 10 (10A) in der radialen Richtung des rohrförmigen Bauteils 10 (10A) selbst in dem Fall entfernt werden, in dem das rohrförmige Bauteil 10 (10A) ein Bauteil für eine Fahrzeugradfelge ist.
Die Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 drängt das rohrförmige Bauteil 10 (10A) in die Richtung entgegengesetzt zu der Richtung, in die der Stempel 26 während des Ziehens bewegt wird (die Richtung, in die der Stempel 26 das rohrförmige Material 4 drängt). Die axiale Kraft, die die Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 auf das rohrförmige Bauteil 10 (10A) aufbringt, wenn das rohrförmige Bauteil 10 (10A) entfernt wird, ist gleich wie oder größer als eine Kraft, die erforderlich ist, um das rohrförmige Bauteil 10 (10A) in der radialen Richtung des rohrförmigen Bauteils zu verformen, wodurch das rohrförmige Bauteil 10 (10A) entfernt wird, wenn die Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 das rohrförmige Bauteil 10 (10A) in die axiale Richtung drängt. Die Kraft ist viel kleiner als die Ziehkraft, mit der der Stempel 26 das rohrförmige Material 4 in die axiale Richtung drängt. Da es nicht erforderlich ist, die Matrize 22 in der Umfangsrichtung der Matrize zu unterteilen, um das rohrförmige Bauteil 10 (10A) zu entfernen, ist die Matrize 22 nicht unterteilt und ist als eine integrale (einstückige) Matrize ausgebildet.
Das rohrförmige Bauteil 10, das eine nicht konstante Dicke hat, weist einen dicken Abschnitt (einen Abschnitt, in dem die Dicke nicht verringert ist) und einen dünnen Abschnitt (einen Abschnitt, in dem die Dicke verringert ist) auf. Der dicke Abschnitt des rohrförmigen Bauteils 10 korrespondiert zu einem Abschnitt, in dem eine große Kraft (in dem Fall einer Fahrzeugfelge ein gekrümmter Abschnitt und ein Flanschabschnitt der Felge) während einer Verwendung des Endprodukts aufgebracht wird. Der dünne Abschnitt korrespondiert zu einem Abschnitt, in dem eine geringe Kraft (in dem Fall der Fahrzeugfelge ein Abschnitt, der von dem gekrümmten Abschnitt und dem Flanschabschnitt der Felge verschieden ist) während der Verwendung es Endprodukts aufgebraucht wird. Aufgrund dieser Strukturen werden eine Gewichtserleichterung, Materialeinsparungen und eine Kostenreduktion erhalten, während eine erforderliche Festigkeit und Steifigkeit des Endprodukts aufrechterhalten wird.
Wie in 3 dargestellt ist, kann das Verfahren zum Herstellen des rohrförmigen Bauteils 10 gemäß der vorliegenden Erfindung einen Schritt zum Walzformen des rohrförmigen Bauteils 10 (10A), das eine nicht konstante Dicke hat, aufweisen, um eine Fahrzeugradfelgengestaltung nach dem Ziehschritt auszubilden. Eine Fahrzeugradfelge, die eine nicht konstante Dicke hat, ist ein Beispiel eines rohrförmigen Bauteils 10 (10B), das eine nicht konstante Dicke hat.
Der Walzformschritt wird ausgeführt, nachdem axial gegenüberliegende Enden des rohrförmigen Bauteils 10A, das eine nicht konstante Dicke hat, aufgebördelt worden sind (nicht gezeigt). In dem Walzformschritt wird eine Wand des rohrförmigen Bauteils 10A zwischen einer unteren Walze 31 und einer oberen Walze 32 geklemmt und dann werden die Walzen gedreht, um dadurch das rohrförmige Bauteil 10A in das rohrförmige Bauteil 10B umzuformen, das eine Felgengestalt(-design) aufweist. Dann wird das rohrförmige Bauteil 10B mittels einer Dehnvorrichtung und/oder einer Schrumpfvorrichtung in einer Felgenendgestalt(design) ausgebildet (um einen genaue Kreisform und eine Felgengestalt aufzuweisen).
Die durch das rohrförmige Bauteil 10 (10B) gebildete Felge weist einen Flanschabschnitt 10a, einen Leistensitzabschnitt 10b, einen Seitenwandabschnitt 10c, einen Senkenabschnitt 10d, einen Seitenwandabschnitt 10e, einen Leistensitzabschnitt 10f und einen Flanschabschnitt log in dieser Reihenfolge von einem axialen Ende zu dem anderen axialen Ende der Felge auf. Eine Scheibe (nicht gezeigt) wird in die Felge gepasst und dann mit der Felge verschweißt, wodurch ein Rad einer geschweißten Bauart hergestellt wird. Gekrümmte Abschnitte liegen zwischen den vorstehend genannten Abschnitten der gezeigten Felge vor. Größere Spannungen werden an den gekrümmten Abschnitten und den Flanschabschnitten 10a und 10g erzeugt, die größer sind als Spannungen, die an den anderen Abschnitten erzeugt werden. Bevorzugt sind die Dicke der gekrümmten Abschnitte und die Dicke der Flanschabschnitte 10a und 10g größer ausgebildet als die Dicken der anderen Abschnitte.
Wenn ein rohrförmiges Material 4, das eine konstante Dicke hat, als eine Radfelge ausgebildet worden ist, wurde üblicherweise die konstante Dicke des rohrförmigen Materials nicht in eine nicht konstante Dicke durch Ziehen umgeformt. Üblicherweise wird das rohrförmige Material, das eine konstante Dicke hat, so wie es ist zu einem Felgengestaltungsumformschritt geführt, der ein Walzformen verwendet. Wenn es erforderlich ist, dass das rohrförmige Material, das eine konstante Dicke hat, in ein rohrförmiges Material umgeformt werden soll, das eine nicht konstante Dicke hat, wurden üblicherweise andere Verfahren verwendet, die verschieden vom Drücken sind und deren Verwendung nicht berücksichtigt wurden, wie gemäß dem Stand der Technik erläutert ist, so dass diese tatsächlich nicht verwendet worden sind. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Ziehschritt der zwischen dem Schritt zum Herstellen des rohrförmigen Materials 4 und dem Schritt zum Walzformen des rohrförmigen Bauteils 10 (10A) eingesetzt, wodurch die Dicke des rohrförmigen Materials 4 nicht konstant ausgebildet werden kann, ohne dass ein Drücken verwendet wird.
Nachstehend sind Betriebe und technische Vorteile der Abschnitte erläutert, die bei allen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung gleich bzw. ähnlich sind.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist, da das rohrförmige Material 4, das eine konstante Dicke hat, durch Ziehen in das rohrförmige Bauteil 10 (10A) umgeformt wird, das eine nicht konstante Dicke hat, es nicht erforderlich, die Anlage und den Fließformschritt zum üblichen Fließformen vorzusehen. Als Ergebnis werden die vorstehenden Probleme (i), (ii) und (iii), die beim Fließformen auftreten, auf die nachstehenden Wege (i), (ii) und (iii) jeweils gelöst:

(i) Da die übliche Fließformanlage durch die Matrize 22 und den Stempel 26 zum Ziehen und durch das Ziehgerät 20 (das Pressgerät 30) in der vorliegenden Erfindung ersetzt worden ist und die kombinierten Kosten der Matrize 22 und des Stempels 26 zum Ziehen und des Ziehgeräts 20 (des Pressgeräts 30) geringer sind als die der Fließformanlage, können die Anlagekosten verringert werden.
(ii) Da bei dem Schritt zum nicht konstanten Herstellen der Dicke des rohrförmigen Materials 4 der übliche Fließformschritt durch einen Ziehschritt durch das Ziehgerät 20 (die Pressenmaschine 30) gemäß der vorliegenden Erfindung ersetzt wird, kann eine Zeitdauer zum nicht konstanten Herstellen der Dicke des rohrförmigen Materials 4 auf ungefähr ein Drittel der Zeitdauer verringert werden, die für das Fließformen erforderlich ist, und es wird somit die Produktivität erhöht. Wenn ein Schritt zum nicht konstanten Herstellen einer Dicke eines zylindrischen, hohlen Materials bei einer Felgenherstelllinie vorgesehen ist, müssen drei Gruppen von Fließformanlagen bei der üblichen Felgenherstelllinie vorgesehen werden. Jedoch können, da die drei Gruppen der Fließformanlagen durch ein einziges Ziehgerät 20 gemäß der vorliegenden Erfindung ersetzt werden, die Probleme, die sich aufgrund der Kosten und des Raumausmaßes zum Anordnen der Anlagen, die sich beim Fließformen ergeben, gelöst werden.
(iii) Da das Fließformen durch das Ziehen mittels des Stempels 26 und der Matrize 22 ersetzt wird, treten beliebige Ziehfehler (Risse) aufgrund der Fließformwalze nicht auf der Oberfläche des Materials auf und ist eine Qualität des Designs verbessert.

Da der Kolben 26 axial relativ zu der Matrize 22 bewegt wird, so dass das rohrförmige Material 4 gezogen wird, um das rohrförmige Bauteil 10 (10A), das eine nicht konstante Dicke hat, auszubilden, ist eine Bewegung des Stempels 26 relativ zu der Matrize 22 nur eine axiale Bewegung, die nicht von einer radialen Bewegung begleitet wird, so dass die Pressenmaschine 30 für die eindimensionale Bewegung des Kolbens 26 relativ zu der Matrize 22 verwendet werden kann. Als Ergebnis kann die Zeitdauer zum Umformen reduziert werden und können die Anlagekosten verringert werden.
Da nach dem Herstellen des rohrförmigen Materials 10 (10A), das eine nicht konstante Dicke hat, das rohrförmige Bauteil 10 (10A) aus der Matrize 22 durch Anbringen einer axialen Kraft an dem rohrförmigen Bauteil 10 (10A) herausgenommen wird, so dass das rohrförmige Bauteil 10 (10A) in der radialen Richtung des rohrförmigen Bauteils 10 (10A) verformt wird, kann eine integrale (einstückige) Matrize, die in einer Umfangsrichtung nicht unterteilt ist, als die Matrize 22 verwendet werden. Als Ergebnis können die Anlagekosten niedrig gehalten werden verglichen zu einem Fall, in dem eine am Umfang unterteilte Matrize verwendet wird, da ein Mechanismus zum Bewegen der unterteilten Matrizenelemente in einer radialen Richtung nicht erforderlich ist. Des Weiteren wird kein Grat an einem Abschnitt des gezogenen rohrförmigen Bauteils korrespondierend zu einem Anlageabschnitt der am Umfang unterteilten Matrizenelemente erzeugt und ist keine Bearbeitung zum Entfernen von Graten erforderlich.
Da bei dem Ziehschritt bewirkt wird, dass der gebogene Abschnitt 8 axial mit der Matrize 22 eingreift und dann das Ziehen ausgeführt wird, wird verhindert, dass sich das rohrförmige Material 4 in der Richtung bewegt, in der das rohrförmige Material 4 durch den Stempel 26 gedrängt wird, so dass ein Umformen mit einer hohen Genauigkeit möglich ist.
Da der gebogene Abschnitt 8 zwischen der Matrize 22 und dem Pressbauteil 23 während des Ziehens geklemmt wird und dann zumindest ein Abschnitt des rohrförmigen Materials 4, der von dem gebogenen Abschnitt 4 verschieden ist, gezogen wird, wird verhindert, dass das rohrförmige Material 4 in die axiale Richtung bewegt wird, in die das rohrförmige Material 4 durch den Stempel 26 gedrängt wird, so dass ein Umformen mit einer hohen Genauigkeit möglich ist.
Da das rohrförmige Material 4 an dem Endabschnitt durch die Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 gestützt wird und gezogen wird, wird des Weiteren verhindert, dass das rohrförmige Material in die axiale Richtung bewegt wird, in die das rohrförmige Material 4 durch den Stempel 26 gedrängt wird. Des Weiteren ist eine Steuerung des Erstreckungsausmaßes des rohrförmigen Materials 4 während des Ziehens einfach.
Da die Fläche 24 mit konvexen Abschnitt und mit konkaven Abschnitt durch Vorsehen des zumindest einen konvexen Abschnitts 24a, der einen Raum zwischen der Matrize 22 und dem Stempel 26 kleiner macht als die Dicke des rohrförmigen Materials 4, an der Matrize in der axialen Richtung der Matrize 22 entlang der Seitenfläche der Matrize 22 ausgebildet ist, kann das rohrförmige Bauteile 10A, das eine Dicke hat, die sich in der axialen Richtung des rohrförmigen Bauteils ändert, hergestellt werden.
Da die Fläche 24 mit konvexen Abschnitt und mit konkaven Abschnitt durch Vorsehen des zumindest einen konvexen Abschnitts 24a, der einen Raum zwischen der Matrize 22 und dem Stempel 26 kleiner macht als die Dicke des rohrförmigen Materials 4, an der Matrize in der Umfangsrichtung der Matrize 22 entlang der Seitenfläche der Matrize 22 ausgebildet ist, kann das rohrförmige Bauteil 10A, das eine Dicke hat, die sich in der Umfangsrichtung des rohrförmigen Bauteils ändert, hergestellt werden.
Da das Verfahren zum Herstellen des rohrförmigen Bauteils den Schritt zum Walzformen des rohrförmigen Bauteils 10 (10A), das eine nicht konstante Dicke hat, hat, um eine Fahrzeugradfelgengestaltung nach dem Ziehschritt auszubilden, ist es möglich, eine Fahrzeugradfelge herzustellen, die eine nicht konstante Dicke hat und leicht ist.
Nachstehend sind die Strukturen erläutert, die für jedes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung einzigartig sind.
[Erstes Ausführungsbeispiel]
Bei dem Verfahren zum Herstellen des rohrförmigen Bauteils 10 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorlegenden Erfindung, wie in 1 und 5 dargestellt ist, ist die Matrize 22 aus einer äußeren Matrize gebildet, die eine zylindrische Bohrung 22a und eine Innenseitenfläche 22b hat. Die Innenseitenfläche 22b der äußeren Matrize ist als die Fläche 24 mit konvexem Abschnitt und mit konkavem Abschnitt ausgebildet. Der Stempel 26 ist als ein innerer Stempel ausgebildet, der sich in die zylindrische Bohrung 22a der äußeren Matrize 22 bewegt oder sich aus dieser herausbewegt. Der Vorsprung 28 ist an einer äußeren Fläche 26a des inneren Stempels ausgebildet.
Wie in 5 dargestellt ist, ist ein Flanschaufnahmeabschnitt 22c, der mit dem gebogenen Abschnitt 8 des rohrförmigen Materials 4 eingreifbar ist, an einem oberen Endabschnitt der Innenseitenfläche 22b der äußeren Matrize 22 ausgebildet. Das rohrförmige Material 4 ist an (in) der äußeren Matrize 22 derart festgelegt (eingesetzt), dass der gebogene Abschnitt 8 den Flanschaufnahmeabschnitt 22c berührt und mit diesem in Eingriff ist.
Ein Innendurchmesser eines Abschnitts der äußeren Matrize 22, wo der konvexe Abschnitt 24a vorgesehen ist, ist vor dem Ziehen größer als ein Außendurchmesser eines Abschnitts des rohrförmigen Materials 4, der von dem gebogenen Abschnitt 8 verschieden ist. Daher kann das rohrförmige Material 4 vor dem Ziehen an (in) der äußeren Matrize 22 festgelegt (eingesetzt) werden.
Ein Außendurchmesser des Vorsprungs 28 des inneren Stempels 26 ist vor dem Ziehen größer als ein Innendurchmesser des rohrförmigen Materials 4, der von dem gebogenen Abschnitt 8 verschieden ist. Daher kann eine konvexe Gestaltung und eine konkaven Gestaltung der Fläche 24 mit einem konvexen Anschnitt und einem konkaven Abschnitt der Matrize 22 durch Ziehen des rohrförmigen Materials 4 in die Matrize 22 während des Ziehens an das rohrförmige Material 4 übertragen werden.
Ein Unterschied zwischen einem äußeren Radius des Vorsprungs 28 des inneren Stempels 26 und einem inneren Radius des Abschnitts der äußeren Matrize 22, wo der konvexe Abschnitt 24a vorgesehen ist, ist kleiner als die Dicke des rohrförmigen Materials 4 vor dem Ziehen. Daher kann die Dicke des rohrförmigen Materials 4 durch ziehen an dem konvexen Abschnitt 24a verringert werden.
Wenn der Stempel 26 in die zylindrische Bohrung 22a der äußeren Matrize 22 durch das Ziehgerät 20 (die Pressenmaschine 30) bewegt wird, zieht der Vorsprung 28 des Stempels 26 das rohrförmige Material 4, um dadurch den Durchmesser des rohrförmigen Materials 4 zu vergrößern, und verringert der Abschnitt der äußeren Matrize 22, wo der konvexe Abschnitt 24a vorgesehen ist, die Dicke des rohrförmigen Materials 4.
In einem Fall, in dem eine Differenz zwischen dem inneren Radius des Abschnitts der äußeren Matrize 22, wo der konvexe Abschnitt 24a nicht vorgesehen ist, und dem äußeren Radius des Vorsprungs 28 des inneren Stempels 26 gleich wie oder größer als die Dicke des rohrförmigen Materials 4 vor dem Ziehen ist, wird die Dicke des rohrförmigen Materials 4 während des Ziehens nicht verringert. Die Dicke des rohrförmigen Materials 4 kann relativ zu einer Anfangsdicke des rohrförmigen Materials 4 vergrößert werden und durch Steuern der Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 zum Aufnehmen des rohrförmigen Materials 4 kann die Dicke des rohrförmigen Materials 4 weiter vergrößert werden.
Wenn das rohrförmige Material 4 gezogen wird, neigt das rohrförmige Material 4 dazu, als Gesamtes in die axiale Richtung bewegt zu werden, in die der innere Stempel 26 das rohrförmige Material 4 drängt. Die axiale Bewegung des rohrförmigen Materials 4 wird verhindert, da der gebogene Abschnitt 8 des rohrförmigen Materials 4 mit dem Flanschaufnahmeabschnitt 22c der äußeren Matrize 22 eingreift, da der gebogene Abschnitt 8 des rohrförmigen Materials 4 zwischen dem Pressbauteil 23 und der Matrize 22 geklemmt wird, und da die Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 das rohrförmige Material 4 in eine Richtung entgegengesetzt zu der Richtung aufnimmt, in die der innere Stempel 26 das rohrförmige Material 4 drängt. Als Ergebnis wird verhindert, dass sich die axialen Positionen eines dicken Abschnitts und eines dünnen Abschnitts, die in dem rohrförmigen Bauteil 10 ausgebildet sind, relativ zu den axialen Positionen der konvexen Fläche und der konkaven Fläche 24 der äußeren Matrize 22 versetzt sind. Bei einer Radfelge 10 (10B), die durch ein Walzformen des rohrförmigen Bauteils 10 (10A) hergestellt ist, ist ein Abschnitt, in dem eine relativ große Dicke erforderlich ist, dick und ist ein Abschnitt, in dem eine relativ große Dicke nicht erforderlich ist, dünn, so dass die Radfelge 10 (10B) leicht ist.
Bei dem Verfahren zum Herstellen des rohrförmigen Bauteils 10 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die Matrize 22 aus der äußeren Matrize gebildet, die die zylindrische Bohrung 22a und die Innenseitenfläche 22b hat, die die Fläche 24 mit konvexen Abschnitt und mit konkaven Abschnitt ist, und ist der Stempel 26 aus dem inneren Stempel gebildet, der in die zylindrische Bohrung 22a der äußeren Matrize 22 bewegt wird und aus dieser herausbewegt wird. Die äußere Matrize 22 ist an der Grundplatte 38 befestigt, die an einem unteren Abschnitt des Ziehgeräts 20 (der Pressenmaschine 30) angeordnet ist, und der innere Stempel 26 ist an dem Kolben 36 befestigt, der an dem oberen Abschnitt des Ziehgeräts 20 (der Pressenmaschine 30) angeordnet ist. Der innere Stempel 26 wird in die senkrechte Richtung relativ zu der äußeren Matrize 22 nach oben und nach unten bewegt. Durch diese Struktur kann das Ziehgerät 20 (die Pressenmaschine 30) zum Herstellen des rohrförmigen Bauteils 10 (10A) verwendet werden.
[Zweites Ausführungsbeispiel]
Bei dem Verfahren zum Herstellen des rohrförmigen Bauteils 10 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wie in 7 und 8 dargestellt ist, ist die Matrize 22 aus einer inneren Matrize gebildet, die eine Außenseitenfläche 22e hat. Die Außenseitenfläche 22e der inneren Matrize 22 ist als die Fläche 24 mit konvexen Abschnitt und mit konkaven Abschnitt ausgebildet. Der Stempel 26 ist als ein äußerer Stempel ausgebildet, der eine zylindrische Bohrung 26a und eine Innenseitenfläche 26b hat. Der Vorsprung 28 ist an der Innenseitenfläche 26b des äußeren Stempels ausgebildet.
Ein Flanschaufnahmeabschnitt 22d, der mit dem gebogenen Abschnitt 8 des rohrförmigen Materials 4 eingreifbar ist, ist an einem oberen Endabschnitt der Außenseitenfläche 22e der inneren Matrize 22 ausgebildet. Das rohrförmige Material 4 ist an (auf) der inneren Matrize 22 festgelegt (gesetzt), da der gebogene Abschnitt 8 den Flanschaufnahmeabschnitt 22d berührt und mit diesem eingreift.
Ein Außendurchmesser eines Abschnitts der inneren Matrize 22, wo der konvexe Abschnitt 24a vorgesehen ist, ist vor dem Ziehen kleiner als ein Innendurchmesser eines Abschnitts des rohrförmigen Materials 4, der von dem gebogenen Abschnitt 8 verschieden ist. Daher kann das rohrförmige Material 4 vor dem Ziehen an (auf) der inneren Matrize 22 festgelegt (gesetzt) werden.
Ein Innendurchmesser des Vorsprungs 28 des äußeren Stempels 26 ist vor dem Ziehen kleiner als ein Außendurchmesser des rohrförmigen Materials 4, der von dem gebogenen Abschnitt 8 verschieden ist. Daher kann eine konkave Gestaltung und eine konvexe Gestaltung durch Drängen des rohrförmigen Materials 4 entlang der Matrize 22 während des Ziehens an das rohrförmige Material 4 übertragen werden.
Ein Unterschied zwischen einem inneren Radius des Vorsprungs 28 des äußeren Stempels 26 und eines äußeren Radius des Abschnitts der inneren Matrize 22, wo der konvexe Abschnitt 24a vorgesehen ist, ist kleiner als die Dicke des rohrförmigen Materials 4 vor dem Ziehen. Daher kann die Dicke des rohrförmigen Materials 4 durch das Ziehen verringert werden.
Wenn der äußere Stempel 26 zu der inneren Matrize 22 hin bewegt wird und die innere Matrize 22 in die zylindrische Bohrung 26a des äußeren Stempels 26 eintritt, zieht der Vorsprung 28 des äußeren Stempels 26 das rohrförmige Material 4, um dadurch den Durchmesser des rohrförmigen Materials 4 zu verringern (zu schrumpfen), und verringert der Abschnitt der inneren Matrize 22, wo der konvexe Abschnitt 24a vorgesehen ist, die Dicke des rohrförmigen Materials 4.
In einem Fall, in dem eine Differenz zwischen dem äußeren Radius des Abschnitts der inneren Matrize 22, wo der konvexe Abschnitt 24a nicht vorgesehen ist, und dem inneren Radius des Vorsprungs 28 des äußeren Stempels 26 gleich wie oder größer als die Dicke des rohrförmigen Materials 4 vor dem Ziehen ist, wird die Dicke des rohrförmigen Materials 4 während des Ziehens nicht verringert. Die Dicke des rohrförmigen Materials 4 kann relativ zu einer Anfangsdicke des rohrförmigen Materials vergrößert werden.
Wenn das rohrförmige Material 4 gezogen wird, neigt das rohrförmige Material 4 dazu, als ein Ganzes in die axiale Richtung bewegt zu werden, in die der äußerer Stempel 26 das rohrförmige Material 4 drängt. Die axiale Bewegung des rohrförmigen Materials 4 wird verhindert, da der gebogene Abschnitt 8 des rohrförmigen Materials 4 mit dem Flanschaufnahmeabschnitt 22d der inneren Matrize 22 eingreift, da der gebogene Abschnitt 8 des rohrförmigen Materials 4 zwischen dem Pressbauteil 23 (nicht gezeigt in 7) und der Matrize 22 geklemmt wird, und da die Materialstütz- und -ausstoßplatte 40 das rohrförmige Material 4 in einer Richtung entgegengesetzt zu der Richtung aufnimmt, in die der äußere Stempel 26 das rohrförmige Material 4 drängt. Als Ergebnis wird verhindert, dass die axialen Positionen eines dicken Abschnitts und eines dünnen Abschnitts, die in dem rohrförmigen Bauteil 10 ausgebildet sind, relativ zu den axialen Postionen der Fläche 24 mit konvexen Abschnitt und mit konkaven Abschnitt der inneren Matrize 22 versetzt sind. Bei einer Fahrzeugfelge, die durch ein Walzformen des rohrförmigen Bauteils 10 (10A) hergestellt wird, ist ein Abschnitt, in dem eine relativ große Dicke erforderlich ist, dick und ist ein Abschnitt, in dem eine relativ große Dicke nicht erforderlich ist, dünn, so dass die Radfelge 10 (10B) leicht ist.
Bei dem Verfahren zum Herstellen des rohrförmigen Bauteils 10 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die Matrize 22 aus der inneren Matrize gebildet, die die Außenseitenfläche hat, die die Fläche 24 mit konvexen Abschnitt und mit konkaven Abschnitt ist, und ist der Stempel 26 aus dem äußeren Stempel gebildet, der die zylindrische Bohrung 26a und die Innenseitenfläche hat. Die innere Matrize 22 ist an der unteren Grundplatte 38 des Ziehgeräts 20 (der Pressenmaschine 30) befestigt und der äußere Stempel 26 ist an dem oberen Kolben 36 des Ziehgeräts 20 (der Pressenmaschine 30) befestigt.
Der äußere Stempel 26 wird in der senkrechten Richtung relativ zu der inneren Matrize 22 hin und her bewegt. Durch diese Struktur kann das Ziehgerät 20 (die Pressenmaschine 30) zum Herstellen des rohrförmigen Bauteils 10 (10A) verwendet werden.
Bezugszeichenliste

2: flaches Plattenmaterial, das eine konstante Dicke hat
4: rohrförmiges Material, das eine konstante Dicke hat
6: verschweißter Abschnitt
8: gebogener Abschnitt
10 (10A, 10B): rohrförmiges Bauteil, das eine nicht konstante Dicke hat
20: Ziehgerät
22: Matrize (äußere Matrize, innere Matrize)
22a: zylindrische Bohrung der äußeren Matrize
22b: Innenseitenfläche der äußeren Matrize
22c: Flanschaufnahmeabschnitt der äußeren Matrize
22d: Flanschaufnahmeabschnitt der inneren Matrize
22e: Außenseitenfläche der inneren Matrize
23: Pressbauteil
24: Fläche mit einem konvexen Abschnitt und einem konkaven Abschnitt
24a: konvexer Abschnitt
24b: konkaver Abschnitt
26: Stempel (innerer Stempel, äußerer Stempel)
26a: zylindrische Bohrung des äußeren Stempels
26b: Innenseitenfläche des äußeren Stempels
26e: Außenseitenfläche des inneren Stempels
28: Vorsprung
30: Pressenmaschine
32: Rahmen
34: Hydraulikzylinder
36: Kolben
38: Grundplatte
40: Materialstütz- und -ausstoßplatte
42: Hydraulikzylinder

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2004-512963 [0007]

Claims

Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils, das einen Schritt zum ziehen eines rohrförmigen Materials in ein rohrförmiges Bauteil, das eine nicht konstante Dicke hat, mittels eines Ziehgeräts aufweist, das einen Stempel und eine Matrize hat, die eine Seitenfläche mit einem konvexen Abschnitt und einem konkaven Abschnitt hat und zu dem Stempel gegenüberliegend ist.
Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils nach Anspruch 1, wobei der Ziehschritt die folgenden Schritte aufweist: Festlegen des rohrförmigen Materials an der Matrize; Betreiben des Ziehgeräts durch Bewegen von einem Element von dem Stempel und der Matrize relativ zu dem anderen Element von dem Stempel und der Matrize; und Ziehen des rohrförmigen Materials, um das rohrförmige Bauteil auszubilden, das von einer Änderung eines Durchmessers und einer Dicke des rohrförmigen Materials begleitet wird, die durch die Fläche mit einem konvexen Abschnitt und einem konkaven Abschnitt der Matrize und den Stempel verursacht wird.
Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils nach Anspruch 1, wobei die Fläche mit einem konvexen Abschnitt und einem konkaven Abschnitt durch Vorsehen zumindest eines konvexen Abschnitts, der einen Raum zwischen der Matrize und dem Stempel schmaler macht als eine Dicke des rohrförmigen Materials, an der Matrize in einer axialen Richtung der Matrize entlang der Seitenfläche der Matrize, die gegenüberliegend zu dem Stempel ist, ausgebildet ist.
Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils nach Anspruch 1, wobei in dem Ziehschritt nach dem Herstellen des rohrförmigen Bauteils, das eine nicht konstante Dicke hat, das rohrförmige Bauteil aus der Matrize durch Aufbringen einer axialen Kraft an dem rohrförmigen Bauteil herausgenommen wird, so dass das rohrförmige Bauteil in einer radialen Richtung des rohrförmigen Bauteils verformt wird.
Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils nach Anspruch 1, wobei die Fläche mit einem konvexen Abschnitt und einem konkaven Abschnitt durch Vorsehen zumindest eines Abschnitts, der einen Raum zwischen der Matrize und dem Stempel schmaler macht als eine Dicke des rohrförmigen Materials, an der Matrize in einer Umfangsrichtung der Matrize entlang der Seitenfläche der Matrize, die zu dem Stempel gegenüberliegend ist, ausgebildet ist.
Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils nach Anspruch 1, das des Weiteren einen Schritt zum Biegen eines axialen Endabschnitts des rohrförmigen Materials in einer Richtung quer zu einer axialen Richtung des rohrförmigen Materials aufweist, um dadurch einen gebogenen Abschnitt in dem rohrförmigen Material vor dem Ziehschritt auszubilden, und wobei in dem Ziehschritt bewirkt wird, dass der gebogene Abschnitt des rohrförmigen Materials axial mit der Matrize eingreift und dann das Ziehen ausgeführt wird.
Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils nach Anspruch 6, wobei in dem Ziehschritt bewirkt wird, dass der gebogene Abschnitt des rohrförmigen Materials axial mit der Matrize eingreift und zwischen der Matrize und einem Pressbauteil geklemmt wird und dann zumindest ein Abschnitt des rohrförmigen Materials mit Ausnahme von dem gebogenen Abschnitt gezogen wird.
Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils nach Anspruch 1, das des Weiteren einen Schritt zum Herstellen des rohrförmigen Materials aus einem flachen Material aufweist, das eine konstante Dicke vor dem Ziehschritt hat.
Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Bauteils nach Anspruch 1, das des Weiteren einen Schritt zum Walzformen des rohrförmigen Materials aufweist, das eine nicht konstante Dicke hat, um eine Fahrzeugradfelgengestaltung nach dem Ziehschritt auszubilden.