DE112011100899B4

DE112011100899B4 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres

Info

Publication number: DE112011100899B4
Application number: DE112011100899.6T
Authority: DE
Inventors: Taiki Ogura; Tatsushi Itou
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2010-07-30
Filing date: 2011-07-28
Publication date: 2014-08-21
Anticipated expiration: 2031-07-29
Also published as: KR101264137B1; CN102905812B; CN102905812A; US20130000373A1; DE112011100899T5; JPWO2012015007A1; JP5095879B2; WO2012015007A1; KR20120118066A; US8833123B2

Abstract

Ein Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres umfasst: einen ersten Ausbauchungsschritt zum Bilden eines aus einem Hauptkörper (250) eines Rohr-Rohlings (200) ausgebauchten Bereichs durch eine Druckbeaufschlagung der Innenfläche des Rohr-Rohlings (200) durch einen elastischen Körper (81) und gleichzeitig zum Bilden einer Öffnung in dem Kopfbereich des ausgebauchten Bereichs (300) entlang einer Umfangsrichtung (C); und einen zweiten Ausbauchungsschritt zum weiteren Ausdehnen des aus dem Hauptkörper (250) ausgebauchten Bereichs (300) durch eine Druckbeaufschlagung der Innenfläche des Rohr-Rohlings (200) durch den elastischen Körper (81).

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres aus einem Rohr-Rohling.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Ein Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres, bei welchem ein Rohr-Rohling durch eine Druckbelastung der Innenfläche des Rohr-Rohlings teilweise ausgebaucht wird, ist hinreichend bekannt. Bei einem derartigen Herstellungsverfahren kann der Hauptkörper des Rohr-Rohlings ausgebaucht werden, um einen ausgebauchten Bereich zu bilden.
Nun wurden Verfahren zum gleichzeitigen Aussparen und Ausbauchen eines Kopfbereichs des ausgebauchten Bereichs vorgeschlagen, um die Dicke des ausgebauchten Bereichs einheitlich zu gestalten (siehe Patentliteratur 1 und 2). Patentliteratur 3 offenbart eine Formmaschine, bei der ein Rohr vorgeformt oder vorgebogen wird. Anschließend wird das Rohr mittels der Formmaschine in einem Hydroformverfahren bearbeitet.
DOKUMENTE DES STANDES DER TECHNIK
PATENTLITERATUR

Patentliteratur 1: Offengelegte japanische Patentanmeldungspublikation Nr. JP-A-2000-117341
Patentliteratur 2: Offengelegte japanische Patentanmeldungspublikation Nr. JP-A-S55-144334
Patentliteratur 3: JP 2001-286 944 A

ÜBERSICHT
Problemstellung
Bei den Verfahren, die in Patentliteratur 1 und 2 beschrieben sind, ist die Fließfähigkeit des Materials in der in dem Kopfbereich des ausgebauchten Bereichs gebildeten Aussparung jedoch eingeschränkt, so dass eine weitere Ausdehnung des Ausbauchungsbereichs verhindert wird.
Wenn andererseits der auf die Innenfläche des Rohr-Rohlings ausgeübte Druck erhöht wird, um die weitere Ausdehnung des Ausbauchungsbereichs zwangsmäßig herbeizuführen, wird die Dicke der Peripherie der Aussparung äußerst stark reduziert, so dass in dem ausgebauchten Bereich leicht eine Kröpfung entstehen kann.
Es daher schwierig, mit den üblichen technischen Vorgehensweisen die Ausbauchbreite des aus dem Hauptkörper ausgebauchten Bereichs (im Folgenden als ”Ausbauchbreite” bezeichnet) in einer Richtung zu vergrößern, in der der Hauptkörper ausgebaucht wird.
Die Erfindung wurde angesichts der vorstehend beschriebenen Situation gemacht und hat die Bereitstellung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres zum Ziel, womit die Ausbauchbreite des ausgebauchten Bereichs vergrößert werden kann.
Problemlösung
Ein Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst einen Anordungsschritt des Anordnens eines elastischen Körpers in dem Innenraum eines Rohr-Rohlings; einen ersten Ausbauchungsschritt zum Ausbauchen eines ausgebauchten Bereichs, der durch ein teilweises Ausbauchen eines Hauptkörpers des Rohr-Rohlings durch eine Druckbelastung einer Innenfläche des Rohr-Rohlings durch den elastischen Körper und durch gleichzeitiges Bilden einer Öffnung in einem Kopfbereich des ausgebauchten Bereichs entlang einer vorgegebenen Richtung geformt wird; und einen zweiten Ausbauchungsschritt zum weiteren Ausbauchen des aus dem Hauptkörper ausgebauchten Bereichs durch eine Druckbelastung der Innenfläche des Rohr-Rohlings durch den elastischen Körper nach Durchführung des ersten Ausbauchungsschritts.
Bei dem Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird der ausgebauchte Bereich nach dem Bilden der Öffnung weiter ausbaucht, so dass es möglich ist, die Materialfließfähigkeit ab der Öffnung zu verbessern. Dadurch wird die weitere Ausdehnung des ausgebauchten Bereichs begünstigt. Die Ausbauchbreite des aus dem Hauptkörper ausgebauchten Bereichs kann folglich vergrößert werden.
Ein Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung, wobei der Ausbauchungsschritt die Bildung eines Schlitzes als Öffnung entlang der vorgegebenen Richtung umfasst.
Bei dem Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung lässt sich auf einfache und effiziente Weise eine längliche Öffnung bilden.
Ein Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung, wobei der erste Ausbauchungsschritt die Bildung einer Mehrzahl von Öffnungen als Öffnung entlang der vorgegebenen Richtung umfasst.
Bei dem Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung lässt sich auf einfache Weise mit geringem Druck eine Öffnung bilden.
Ein Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf das Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach einem der Aspekte eins bis drei der vorliegenden Erfindung, wobei der Ausbauchungsschritt das Bilden der Öffnung in einer Ringform umfasst.
Bei dem Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Scheibenbereich aus dem vorderen Endbereich des ausgebauchten Bereichs ausgeschnitten, wodurch die Verformungsbehinderung im Kopfbereich des ausgebauchten Bereichs wirksam beseitigt werden kann. Dadurch ist es möglich, die Materialfließfähigkeit weiter zu verbessern.
Ein Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach einem der Aspekte eins bis vier der vorliegenden Erfindung, wobei der elastische Körper ein durch ein elastisches Element gebildeter säulenförmiger Körper ist und wobei der erste Ausbauchungsschritt und der zweite Ausbauchungsschritt das Druckbeaufschlagen der Innenfläche des Rohr-Rohlings durch eine Kompression des säulenförmigen Körpers in einer axialen Richtung umfassen.
Bei dem Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß dem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Innenfläche des Rohr-Rohlings von der zylindrischen Fläche des säulenförmigen Körpers gleichmäßig mit Druck beaufschlagt werden.
Ein Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach einem der Aspekte ein bis vier der vorliegenden Erfindung, wobei der elastische Körper ein durch ein elastisches Element gebildeter beutelförmiger Körper ist, in den eine Flüssigkeit injiziert werden kann, und wobei der erste Ausbauchungsschritt und der zweite Ausbauchungsschritt das Druckbeaufschlagen der Innenfläche des Rohr-Rohlings durch eine Injektion der Flüssigkeit in den beutelförmigen Körper umfassen.
Bei dem Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß dem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung können notwendige Geräteausstattungen für die Kompression des elastischen Körpers selbst entfallen.
Eine Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Formgebungswerkzeug mit einer Rohr-Öffnung und mit einer Verzweigungsöffnung, wobei die Rohr-Öffnung den Rohr-Rohling aufnimmt und die Verzweigungsöffnung sich von der Rohr-Öffnung nach außen erstreckt; eine Öffnungsbildungsform, die bei Betrachtung einer Innenseite der Verzweigungsöffnung von der Innenseite der Rohr-Öffnung entlang einer vorgegebenen Richtung angeordnet ist, wobei die Öffnungsbildungsform einen Öffnungsbildungsbereich aufweist, der scharf in Richtung auf die Rohr-Öffnung vorspringt, und einen Druckausübungsbereich, der für das Ausüben eines Drucks auf das Formgebungswerkzeug konfiguriert ist.
Bei der Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß dem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung lässt sich die Öffnung in dem in die Verzweigungsöffnung hinein ausgebauchten Bereich entlang der vorgegebenen Richtung durch den Öffnungsbildungsbereich herstellen. Ferner ist es möglich, den ausgebauchten Bereich nach dem Bilden der Öffnung durch den Druckausübungsbereich noch weiter auszudehnen. Aus diesem Grund lässt sich die Materialfließfähigkeit ab der Öffnung als Ausgangspunkt verbessern, wodurch die weitere Ausdehnung des ausgebauchten Bereichs begünstigt wird. Es ist dadurch möglich, die Ausbauchbreite des aus dem Hauptkörper ausgebauchten Bereichs zu vergrößern.
Eine Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung des verzweigten Rohres nach dem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung, wobei der Öffnungsbildungsbereich eine Schneidklinge ist, die entlang einer Umfangsrichtung der Verzweigungsöffnung angeordnet ist.
Bei der Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß dem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Herstellung einer länglichen Öffnung auf einfache und effiziente Weise möglich.
Eine Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß einem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf die Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach dem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung, wobei der Öffnungsbildungsbereich durch eine äußere Umfangsfläche und eine innere Umfangsfläche gebildet ist, die unter einem spitzen Winkel zur Außenumfangsfläche abgeschrägt ist.
Eine Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß einem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf die Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach dem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung, wobei der Öffnungsbildungsbereich durch eine Mehrzahl von Kegeln gebildet ist, die entlang einer Umfangsrichtung der Verzweigungsöffnung ausgerichtet sind.
Bei der Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß dem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung lässt sich eine Öffnung auf einfache Weise mit einem geringen Druck herstellen.
Eine Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß einem elften Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf die Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach einem der Aspekte sieben bis neun der vorliegenden Erfindung, wobei die Öffnungsbildungsform einen Nutbereich aufweist, der bei Betrachtung von der Innenseite der Rohr-Öffnung entlang des Öffnungsbildungsbereichs angeordnet ist.
Bei der Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß dem elften Aspekt der vorliegenden Erfindung kann ein Abschnitt des ausgebauchten Bereichs, der an einen Kontaktbereich des ausgebauchten Bereichs mit dem Öffnungsformungsbereich angrenzt, lokal in den Nutbereich hinein ausgebaucht werden. Deshalb lässt sich der ausgebauchte Bereich nadelspitzenartig verdünnen, wodurch in effizienter Weise eine Öffnung gebildet werden kann.
Eine Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß einem zwölften Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf die Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach dem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung, wobei der Nutbereich bezogen auf eine Mittellinie der Verzweigungsöffnung als Referenzpunkt außerhalb des Öffnungsbildungsbereichs angeordnet ist und wobei der Nutbereich eine Bodenfläche und eine von der Bodenfläche in Richtung auf eine Spitze des Öffnungsbildungsbereichs schräg nach oben führende Seitenfläche aufweist.
Bei der Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß dem zwölften Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Außenkante der Öffnung des ausgebauchten Bereichs beim Bilden der Öffnung in dem ausgebauchten Bereich unverzüglich auf die Außenfläche des Nutbereichs gedrückt. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass zwischen der Außenkante der Öffnung und der Seitenfläche ein Spielraum entsteht, wodurch sich wiederum verhindern lässt, dass elastisches Material, das den elastischen Körper bildet, aus der Öffnung austritt.
Eine Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf die Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach einem der Aspekte zehn und elf der vorliegenden Erfindung, wobei die Öffnungsbildungsform einen vorspringenden Bereich hat, der dem Öffnungsbildungsbereich über den Nutbereich gegenüberliegt.
Bei der Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß dem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Hineinfließen von Material zwischen den Öffnungsbildungsbereich und den vorspringenden Bereich im Kopfbereich des ausgebauchten Bereichs verhindert werden. Infolgedessen kann der ausgebauchte Bereich an einer vorgegebenen Position unverzüglich verdünnt und dadurch in effizienter Weise eine Öffnung gebildet werden.
Eine Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß einem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf die Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach einem der Aspekte sieben bis dreizehn der vorliegenden Erfindung, wobei die Öffnungsbildungsform einen Kontaktbereich hat, der innerhalb des Öffnungsbildungsbereichs angeordnet ist, und wobei der Kontaktbereich eine ebene Kontaktfläche hat, die senkrecht zur Mittellinie der Verzweigungsöffnung angeordnet ist.
Bei der Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß dem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Materialfließfähigkeit innerhalb des ausgebauchten Bereichs weiter verbessert werden, indem für einen Kontakt des Kopfbereichs des ausgebauchten Bereichs mit der Kontaktfläche gesorgt wird. Diese ermöglicht in effizienter Weise die Bildung einer Öffnung durch den Öffnungsbildungsbereich.
Eine Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß einem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf die Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach einem der Aspekte sieben bis zwölf der vorliegenden Erfindung, wobei die Öffnungsbildungsform an dem Formgebungswerkzeug befestigt ist.
Eine Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß einem sechzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf die Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach dem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung, wobei die Öffnungsbildungsform an dem Formgebungswerkzeug befestigt und von dem Formgebungswerkzeug gelöst werden kann.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Erfindungsgemäß werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres angegeben, womit die Ausbauchbreite eines ausgebauchten Bereichs vergrößert werden kann.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Schnittansicht der Konstruktion einer Vorrichtung 100 zur Herstellung eines abgezweigten Rohres gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform;
2 ist eine Schnittansicht der Konstruktion eines Formgebungswerkzeug 40 gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform;
3 ist eine zum Teil vergrößerte Ansicht von 1;
4 ist eine Aufsicht bei Betrachtung der Innenseite einer Verzweigungsöffnung H₂ von der Innenseite einer Rohr-Öffnung H₁;
5 ist eine perspektivische Ansicht einer Öffnungsbildungsform 60 gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform;
6 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Verfahrens zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
7 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Verfahrens zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
8 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Verfahrens zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
9 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Verfahrens zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
10 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Verfahrens zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
11 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Verfahrens zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
12 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Verfahrens zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
13 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Verfahrens zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
14 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Verfahrens zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
15 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Verfahrens zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
16 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Verfahrens zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
17 ist eine Schnittansicht der Konstruktion einer Vorrichtung 100 zur Herstellung eines abgezweigten Rohres gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform;
18 ist eine zum Teil vergrößerte Ansicht von 17;
19 ist eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Verfahrens zur Herstellung eines abgezweigten Rohres gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform;
20 ist eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Verfahrens zur Herstellung eines abgezweigten Rohres gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform;
21 ist eine perspektivische Darstellung der Konstruktion einer Öffnungsbildungsform 260 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
22 ist eine perspektivische Darstellung der Konstruktion der Öffnungsbildungsform 260 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
23 ist eine perspektivische Darstellung der Konstruktion einer Öffnungsbildungsform 360 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden wird eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung im Zusammenhang mit den Zeichnungsfiguren erläutert. In der nachstehenden Beschreibung der Figuren sind gleiche oder ähnliche Elemente mit gleichen oder ähnlichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Die Figuren sind lediglich schematisch, so dass die jeweiligen Dimensionen und Dimensionsverhältnisse in den Figuren von den tatsächlichen Dimensionen und Dimensionsverhältnissen abweichen können. Für die speziellen Dimensionen etc. sollte daher auf die folgende Beschreibung Bezug genommen werden. Es ist auch offensichtlich, dass die Dimensionsbeziehungen und Dimensionsverhältnisse von entsprechenden Teilen, Abschnitten und Bereichen in den einzelnen Figuren unterschiedlich sind.
Erste beispielhafte Ausführungsform
Konstruktion der Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres Die Konstruktion der Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungsfiguren erläutert. 1 ist eine Schnittansicht zur Darstellung der Konstruktion der Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform. 1 zeigt die Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres in einem Zustand, in dem ein Rohr-Rohling 200 montiert ist.
Es ist zu beachten, dass als Rohr-Rohling 200 in der ersten beispielhaften Ausführungsform ein rundes gerades Rohr vorausgesetzt wird, wobei jedoch der Rohr-Rohling 200 nicht darauf beschränkt ist. Es kann ebenso ein rechteckiges gerades Rohr, ein rund oder rechteckig gebogenes Rohr etc. als Rohr-Rohling 200 verwendet werden.
Die Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres hat eine Basis 10, ein Stützelement 20, einen Dämpfungsbolzen 30, ein Formgebungswerkzeug 40, ein Basiselement 50, eine Öffnungsbildungsform 60, einen Kolben 70, ein Druckübertragungselement 80, ein Rohr-Drückerelement 85, eine Platte 90 und Hydraulikzylinder 95.
Die Basis 10 bildet den Bodenbereich der Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres.
Das Stützelement 20 ist auf der Basis 10 befestigt. Das Stützelement 20 hat eine eingebaute Rückstellfeder (in der Figur nicht dargestellt), die den Dämpfungsbolzen 30 stützt.
Der Dämpfungsbolzen 30 ist durch das Stützelement 20 gestützt und kann entlang einer vertikalen Richtung gleiten. Der Dämpfungsbolzen 30 wird durch die Rückstellfeder entlang der vertikalen Richtung nach oben gedrückt. Der Dämpfungsbolzen 30 mildert Erschütterungen, die durch die Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Formgebungswerkzeugs 40 verursacht werden.
Das Formgebungswerkzeug 40 wird durch den Dämpfungsbolzen 30 gestützt, während es sich entlang der vertikalen Richtung auf und ab bewegen. Das Formgebungswerkzeug 40 hat ein unteres Ausformwerkzeug 41 und ein oberes Ausformwerkzeug 42.
2 ist eine Schnittansicht zur Darstellung der Konstruktion des Formgebungswerkzeugs 40 gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform. Wie in 2 gezeigt ist, hat das Formgebungswerkzeug 40 eine Rohr-Öffnung H₁, eine Verzweigungsöffnung H₂, eine Einsetznut M und eine Bolzenöffnung N.
Die Rohr-Öffnung H₁ nimmt den Rohr-Rohling 200 auf. Die Rohr-Öffnung H₁ durchgreift das Formgebungswerkzeug 40 von seiner Bodenfläche bis zu seiner Oberfläche. Es sollte beachtet werden, dass in der ersten beispielhaften Ausführungsform eine Mittellinie A der Rohr-Öffnung H₁ entlang der vertikalen Richtung angeordnet ist (siehe 1).
Die Verzweigungsöffnung H₂ erstreckt sich von einer Innenfläche der Rohr-Öffnung H₁ zu einer radialen Außenseite der Rohr-Öffnung H₁. Die Verzweigungsöffnung H₂ durchdringt die Innenfläche der Rohr-Öffnung H₁ zu einer Außenfläche des Formgebungswerkzeugs 40. Es ist zu beachten, dass in der ersten beispielhaften Ausführungsform eine Mittellinie B der Verzweigungsöffnung H₂ senkrecht zur Mittellinie A der Rohr-Öffnung H₁ angeordnet ist. Aus diesem Grund ist die Mittellinie B der Verzweigungsöffnung H₂ entlang einer horizontalen Richtung angeordnet (siehe 1).
Die Einsetznut M ist an der Innenfläche der Verzweigungsöffnung H₂ gebildet. Die Einsetznut M ist ringförmig um die Mittellinie B der Verzweigungsöffnung H₂ gebildet. Wenngleich dies in den Figuren nicht dargestellt ist, ist die unter Hälfte der Einsetznut M an dem unteren Ausformwerkzeug 41 und die obere Hälfte der Einsetznut M an dem oberen Ausformwerkzeug 42 gebildet.
Die Bolzenöffnung N erstreckt sich von der Innenfläche der Einsetznut M zur Seitenfläche des Formgebungswerkzeugs 40.
Das Basiselement 50 ist in die Einsetznut M eingesetzt. Das Basiselement 50 ist durch einen Bolzen 55, der in die Bolzenöffnung N geschraubt ist, lösbar an dem Formgebungswerkzeug 40 befestigt. In der ersten beispielhaften Ausführungsform verschließt das Basiselement 50 die Verzweigungsöffnung H₂ in ihrem axialen Zwischenbereich.
Die Öffnungsbildungsform 60 ist in der Verzweigungsöffnung H₂ angeordnet. Die Öffnungsbildungsform 60 ist an der auf der Seite des Verzweigungsrohres H₂ gelegenen Seite des Basiselements 50 befestigt. Deshalb ist die Öffnungsbildungsform 60 zusammen mit dem Basiselement 50 an dem Formgebungswerkzeug 40 befestigt. Wie nachstehend beschrieben, stellt die Öffnungsbildungsform 60 in einem ausgebauchten Bereich 300 (siehe 9) des Rohr-Rohlings 200 eine Öffnung her. Die Konstruktion der Öffnungsbildungsform 60 wird nachstehend beschrieben.
Der Kolben 70 ist an der Basis 10 befestigt. Der Kolben 70 stützt das Druckübertragungselement 80. Der Kolben 70 wird einhergehend mit der Aufwärts- und Abwärtsbewegung des Formgebungswerkzeugs 40 in die Rohr-Öffnung H₁ hineingeschoben oder aus der Rohr-Öffnung H₁ herausgezogen.
Das Druckübertragungselement 80 umfasst einen elastischen Körper 81, einen Stützschaft 82 und ein den elastischen Körper beaufschlagendes Drückerelement 83. Das Druckübertragungselement 80 ist konfiguriert für die Übertragung eines über die Platte 90 von den Hydraulikzylindern 95 auf es ausgeübten Drucks auf die Innenfläche des Rohr-Rohlings 200.
Der elastische Körper 81 ist ein säulenförmiger Körper, der durch ein elastisches Element (z. B. Gummi) gebildet wird. Der elastische Körper 81 ist entlang der Mittellinie A der Rohr-Öffnung H₁ angeordnet. Der elastische Körper 81 wird durch den Druck, der entlang der Mittellinie A auf ihn ausgeübt wird, verformt.
Der Stützschaft 82 ist entlang der Mittellinie A der Rohr-Öffnung H₁ angeordnet. Das untere Ende des Stützschafts 82 ist an dem Kolben 70 befestigt. Der Stützschaft 82 stützt den elastischen Körper 81 in einem gleitbeweglichen Zustand.
Das den elastischen Körper beaufschlagende Drückerelement 83 ist auf dem elastischen Körper 81 angeordnet. Das den elastischen Körper beaufschlagende Drückerelement 83 ist ein Plattenelement, das zum Beispiel durch ein Metallelement gebildet wird. Das den elastischen Körper beaufschlagende Drückerelement 83 kann hinsichtlich des Schafts 82 gleiten. Das den elastischen Körper beaufschlagende Drückerelement 83 ist konfiguriert für die Übertragung der vertikalen Abwärtskraft, die von der Platte 90 aufgenommen wird, auf den elastischen Körper 81.
Das Rohr-Drückerelement 83 ist zwischen dem Rohr-Rohling 200 und der Platte 90 angeordnet. Das Rohr-Drückerelement 85 ist ein ringförmiges Element, das zum Beispiel durch ein Metallelement gebildet wird.
Die Platte 90 ist auf dem Formgebungswerkzeug 40 angeordnet. Die Platte 90 ist konfiguriert für die Übertragung einer vertikalen Abwärtskraft, die von einem Aktuator (in den Figuren nicht dargestellt) aufgenommen wird, auf das Formgebungswerkzeug 40, auf das den elastischen Körper beaufschlagene Drückerelement 83 und auf das Rohr-Drückerelement 85.
Die Hydraulikzylinder 95 (Beispiel eines Elements zur Druckbeaufschlagung) sind auf der Platte 90 angeordnet. Die Hydraulikzylinder 95 sind konfiguriert für den Antrieb durch Drucköl, das diesen durch eine Hydraulikpumpe (in den Figuren nicht dargestellt) zugeführt wird, und die Hydraulikzylinder 95 können über die Platte 90 einen Druck auf das Formgebungswerkzeug 40 ausüben.
Konstruktion der Öffnungsbildungsform 60
Im Folgenden wird die Konstruktion der Öffnungsbildungsform 60 gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungsfiguren beschrieben. 3 ist eine zum Teil vergrößerte Ansicht von 1. 4 ist eine Aufsicht bei Betrachtung der Innenseite der Verzweigungsöffnung H₂ von der Innenseite der Rohr-Öffnung H₁. 5 ist eine perspektivische Darstellung der Öffnungsbildungsform 60 gemäß der ersten exemplarischen Ausführungsform.
Die Öffnungsbildungsform 60 hat einen Öffnungsbildungsbereich 61, einen Kontaktbereich 62 und einen Nutbereich 63.
Der Öffnungsbildungsbereich 61 ist eine Schneidklinge, die bei Betrachtung der Innenseite der Verzweigungsöffnung H₂ von der Innenseite der Rohr-Öffnung H₁ entlang einer Umfangsrichtung C (siehe 4) um die Mittellinie B der Verzweigungsöffnung H₂ gebildet ist. Insbesondere hat der Öffnungsbildungsbereich 61 eine äußere Umfangsfläche S1 und eine innere Umfangsfläche S2, die mit der äußeren Umfangsfläche S1 einen spitzen Winkel D (siehe 3) bildet. Die äußere Umfangsfläche S1 ist parallel zur inneren Umfangsfläche der Verzweigungsöffnung H₂ angeordnet, während die innere Umfangsfläche S2 hinsichtlich der inneren Umfangsfläche der Verzweigungsöffnung H₂ abgeschrägt ist. Der Öffnungsbildungsbereich 61 springt scharf in Richtung auf die Rohr-Öffnung H₁ vor.
Der Kontaktbereich 62 ist bezogen auf die Mittellinie B der Verzweigungsöffnung H₂ als Referenzpunkt innerhalb des Öffnungsbildungsbereichs 61 angeordnet. Der Kontaktbereich 62 springt in Richtung auf die Rohr-Öffnung H₁ vor. Der Kontaktbereich 62 hat die Form einer Insel, die von dem Öffnungsbildungsbereich 61 umgeben ist. Der Kontaktbereich 62 hat eine Kontaktfläche 62S, die senkrecht zur Mittellinie B der Verzweigungsöffnung H₂ angeordnet ist. Die Kontaktfläche 62S ist eine ebene Fläche, die sich senkrecht zur Mittellinie B erstreckt. Wie vorstehend beschrieben, befindet sich der Kopfbereich des ausgebauchten Bereichs 300 in einem Schritt der Herstellung des verzweigten Rohres in Kontakt mit der Kontaktfläche 62S, wodurch die Ausdehnung der Kopfmitte des ausgebauchten Bereichs 300 verhindert wird.
Der Nutbereich 63 ist bezogen auf die Mittellinie B der Verzweigungsöffnung H₂ als Referenzpunkt innerhalb des Öffnungsbildungsbereichs 61 gebildet. Der Nutbereich 63 ist entlang der Umfangsrichtung C ringförmig zwischen dem Öffnungsbildungsbereich 61 und dem Kontaktbereich 62 gebildet.
Verfahren zur Herstellung des verzweigten Rohres
Im Folgenden wird ein Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform unter Bezugnahme auf die 6 bis 16 beschrieben.
Wie in 6 dargestellt ist, wird das Druckübertragungselement 80 auf dem Kolben 70 angeordnet. Insbesondere wird der Stützschaft 82 von oberhalb des elastischen Körpers 81 und des den elastischen Körper beaufschlagenden Drückerelements 83, die beide an dem Kolben 70 angeordnet sind, in das Druckübertragungselement 80 eingeführt.
Dann wird der elastische Körper 81 im Inneren des Rohr-Rohlings 200 angeordnet, wie in 7 gezeigt, indem der Rohr-Rohling 200 von oben auf dem elastischen Körper 81 montiert wird. Anschließend wird das Rohr-Drückerelement 85 an dem Rohr-Rohling 200 angeordnet.
Danach wird das Formgebungswerkzeug 40 zusammengesetzt, wie in 8 gezeigt, indem das obere Ausformwerkzeug 42 auf dem unteren Ausformwerkzeug 41 festgelegt wird. Anschließend werden die Platte 90 und die Hydraulikzylinder 95 nacheinander auf dem Formgebungswerkzeug 42 angeordnet, womit die Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres fertiggestellt ist.
Wie in 9 dargestellt ist, wird in einem nächsten Schritt die Innenfläche des Rohr-Rohlings 200 durch den elastischen Körper 81 mit Druck beaufschlagt, wodurch ein Hauptkörper 250 teilweise ausgebaucht wird und dadurch der ausgebauchte Bereich 300 gebildet wird. Insbesondere wird die Platte 90 durch den Aktuator (in den Figuren nicht dargestellt) vertikal nach unten gedrückt. Dadurch werden der elastische Körper 81 und das Rohr-Drückerelement 85 in der axialen Richtung (d. h. in der Richtung der Mittellinie A der Rohr-Öffnung H₁) mit Druck beaufschlagt, und der Druck wird auf diese Weise über den elastischen Körper 81 auf die Innenfläche des Rohr-Rohlings 200 ausgeübt, wobei der Rohr-Rohling 200 selbst in der axialen Richtung (d. h. in der Richtung der Mittellinie A der Rohr-Öffnung H₁) gestaucht wird. 10 ist eine vergrößerte Ansicht von 9. Der ausgebauchte Bereich 300 beginnt an dem Hauptkörper 250 und setzt sich zur Innenseite der Verzweigungsöffnung H₂ fort. Der Kopfbereich des ausgebauchten Bereichs 300 erreicht die Öffnungsbildungsform 60.
In einem anschließenden Schritt wird die Innenfläche des Rohr-Rohlings 200 über den elastischen Körper 81 weiter mit Druck beaufschlagt, so dass sich die Ausbauchung 300 entsprechend vergrößert.
11 zeigt einen Zustand, in dem die Innenfläche des Rohr-Rohlings 200 im Anschluss an den Zustand, der in 10 dargestellt ist, weiter mit Druck beaufschlagt wird. Ein Teil des ausgebauchten Bereichs 300, der von einem Kontaktbereich mit dem Öffnungsbildungsbereich 61 bis zu einen Kontaktbereich mit dem Kontaktbereich 62 (im Folgenden als ”ringförmiger Bereich P” bezeichnet) reicht, beginnt, sich in den Nutbereich 63 hinein auszudehnen. Gleichzeitig wird die Außenkante des ringförmigen Bereichs P auf den Öffnungsbildungsbereich 61 gedrückt, wodurch eine ringförmige Vertiefung Q gebildet wird. Auf diese Weise kann sich der ringförmige Bereich P innerhalb des Nutbereichs 63 verformen, während der Materialfluss zu dem ringförmigen Bereich P an der ringförmigen Vertiefung Q eingeschränkt wird. Dadurch wird der ausgebauchte Bereich 300 an der ringförmigen Vertiefung Q nadelspitzenartig verdünnt.
Wie 12 zeigt, wird anschließend die Innenfläche des Rohr-Rohlings 200 über den elastischen Körper 81 weiter mit Druck beaufschlagt, wodurch entlang der ringförmigen Vertiefung Q eine Öffnung (siehe 11) in dem Kopfbereich des ausgebauchten Bereichs 300 gebildet wird (nachfolgend als ”ein erster Ausbauchungsschritt” bezeichnet).
13 ist eine zum Teil vergrößerte Darstellung von 12. 14 ist eine Aufsicht auf den in 13 dargestellten ausgebauchten Bereich 300 bei Betrachtung von der Seite des Öffnungsbildungsbereichs 61. Die Außenkante des ringförmigen Bereichs P wird auf den Öffnungsbildungsbereich 61 gedrückt und durch den Öffnungsbildungsbereich 61, der als Schneidklinge wirkt, durchgeschnitten. Dies führt dementsprechend zur Bildung eines Schlitzes R entlang der Umfangsrichtung C in dem Kopfbereich des ausgebauchten Bereichs 300. In der ersten beispielhaften Ausführungsform wird der Schlitz R somit als eine Öffnung entlang der Umfangsrichtung C gebildet. Es ist zu beachten, dass der Schlitz R aufgrund der Ausführung des Öffnungsbildungsbereichs 61 als ringförmige Schneidklinge, wie vorstehend beschrieben, ringförmig gebildet wird.
Als Ergebnis wird von dem Kopfbereich des ausgebauchten Bereichs 300 ein Scheibenbereich S weggeschnitten.
Wie 15 zeigt, wird die Innenfläche des Rohr-Rohlings 200 über den elastischen Körper 81 weiter mit Druck beaufschlagt, wodurch der ausgebauchte Bereich 300 noch weiter ausgedehnt wird (im Folgenden als ”ein zweiter Ausbauchungsschritt” bezeichnet).
16 ist eine zum Teil vergrößerte Darstellung von 15. Der Kopfbereich des ausgebauchten Bereichs 300 dehnt sich weiter aus, ohne durch den scheibenförmigen Bereich S eingeschränkt zu werden. Die Breite des sich aus dem Hauptkörper 250 auswölbenden ausgebauchten Bereichs 300 (im Folgenden als ”Ausbauchbreite W” bezeichnet) vergrößert sich in einer Richtung, in der sich der ausgebauchte Bereich 300 von dem Hauptkörper 250 ausdehnt (d. h. in einer Richtung entlang der Mittellinie B). Es ist zu beachten, dass der Scheibenbereich S an der Öffnungsbildungsform 60 haften bleibt.
In einem nächsten Schritt wird die Druckbelastung durch den Aktuator aufgehoben. Der elastische Körper 81 wird aufgrund seiner elastischen Verformung in seine Ursprungsform zurückgestellt.
In einem nächsten Schritt wird das Ausformwerkzeug 40 auseinandergenommen und der Rohr-Rohling 200 mit dem an ihm gebildeten ausgebauchten Bereich 300 aus dem Ausformwerkzeug entfernt.
Vorgänge und Wirkungen

(1) Ein Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform umfasst den ersten Ausbauchungsschritt und den zweiten Ausbauchungsschritt, wobei in dem ersten Ausbauchungsschritt die innere Umfangsfläche des Rohr-Rohlings 200 über den elastischen Körper 81 mit Druck beaufschlagt wird, um den ausgebauchten Bereich 300 aus dem Hauptkörper 250 des Rohr-Rohlings 200 auszuwölben und dabei gleichzeitig eine Öffnung (den Schlitz R) entlang der Umfangsrichtung C in dem Kopfbereich des ausgebauchten Bereichs 300 zu bilden, und wobei in dem zweiten Ausbauchungsschritt die Innenfläche des Rohr-Rohlings 200 über den elastischen Körper 81 mit Druck beaufschlagt wird, um eine weitere Ausdehnung des aus dem Hauptkörper 250 ausgebauchten Bereichs 300 zu bewirken.

Bei dem Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform wird der ausgebauchte Bereich 300 nach dem Bilden der Öffnung noch weiter ausgedehnt. Es ist daher möglich, uneingeschränkt Material aus der Öffnung als Basispunkt fließen zu lassen. Dadurch kann das Wachsen des ausgebauchten Bereichs 300 begünstig werden, so dass sich die Ausbauchbreite W des aus dem Hauptkörper 250 ausgebauchten Bereichs 300 vergrößern lässt.
Ferner wird die Öffnung entlang der Umfangsrichtung C in einer länglichen Form gebildet. Dies ermöglicht eine weitere Verbesserung der Fließfähigkeit des Materials im Vergleich zu einer Konstruktion, bei der die Öffnung in Form eines kleinen runden Lochs vorgesehen ist.
Ferner wird der elastische Körper 81 als Medium für die Druckbeaufschlagung der Innenfläche des Rohr-Rohlings 200 verwendet. Dies verhindert im Gegensatz zu einer Konstruktion, bei der ein flüssiges Medium verwendet wird, dass Medium aus der Öffnung austritt. Ferner erfolgt in Reaktion auf Druckentlastung die Rückstellung des elastischen Körpers 81 in seine ursprüngliche Form.

(2) Bei dem Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform wird in dem ersten Ausbauchungsschritt der Schlitz R als Öffnung entlang der Umfangsrichtung C gebildet. Somit lässt sich auf einfache und effiziente Weise eine längliche Öffnung herstellen.

Ferner wird die Öffnung bei dem Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten exemplarischen Ausführungsform ringförmig ausgebildet. Aus diesem Grund wird der Scheibenbereich S aus dem Kopf des ausgebauchten Bereichs 300 herausgeschnitten, wodurch das Problem der Verformungsbehinderung am Kopf des ausgebauchten Bereichs 300 beseitigt wird. Die Materialfließfähigkeit lässt sich dadurch weiter verbessern.

(3) Bei dem Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform wird ein durch ein elastisches Element gebildeter säulenförmiger Körper als der elastische Körper 81 verwendet, und die Innenfläche des Rohr-Rohlings 200 wird durch eine Druckbeaufschlagung des säulenförmigen Körpers in der axialen Richtung (d. h. in Richtung der Mittellinie A der Rohr-Öffnung H₁) in dem ersten und in dem zweiten Ausbauchungsschritt mit Druck beaufschlagt.

Es ist aus diesem Grund möglich, über die zylindrische Fläche des säulenförmigen Körpers gleichmäßig Druck auf die Innenfläche des Rohr-Rohlings 200 auszuüben.

(4) Die Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform umfasst die Öffnungsbildungsform 60 mit dem Öffnungsbildungsbereich 61 und das Druckübertragungselement 80 mit dem elastischen Körper 81. Der Öffnungsbildungsbereich 61 ist bei Betrachtung der Innenseite der Verzweigungsöffnung H₂ von der Innenseite der Rohr-Öffnung H₁ entlang der Umfangsrichtung C angeordnet. Der Öffnungsbildungsbereich 61 springt scharf in Richtung auf die Rohr-Öffnung H₁ vor.

Mit der Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform ist es möglich, durch den Öffnungsbildungsbereich 61 entlang der Umfangsrichtung C in dem sich in die Verzweigungsöffnung H₂ hinein ausdehnenden ausgebauchten Bereich 300 eine Öffnung zu bilden. Ferner kann der ausgebauchte Bereich 300 nach Herstellung der Öffnung durch das Druckübertragungselement 80 noch weiter ausgedehnt werden. Aus diesem Grund ist es möglich, die Materialfließfähigkeit ausgehend von der Öffnung als Basispunkt zu verbessern, so dass auch die weitere Ausdehnung des ausgebauchten Bereichs 300 begünstigt werden kann. Aus diesem Grund ist es möglich, die Ausbauchbreite W des aus dem Hauptkörper 250 ausgebauchten Bereichs 300 zu vergrößern.
Ferner ist der Öffnungsbildungsbereich 61 entlang der Umfangsrichtung C angeordnet, wodurch entlang der Umfangsrichtung C eine länglich geformte Öffnung gebildet wird. Dies sorgt für eine weitere Verbesserung der Materialfließfähigkeit im Vergleich zu einem Fall, in dem die Öffnung in Form eines kleinen runden Loches vorgesehen ist.
Ferner umfasst das Druckübertragungselement 80 den elastischen Körper 81 als Medium für die Druckbeaufschlagung der Innenfläche des Rohr-Rohlings 200. Aus diesem Grund kann im Vergleich zu einem Fall, in dem eine Flüssigkeit als Medium verwendet wird, weiter verhindert werden, dass das Medium aus der Öffnung austritt. Weiterhin erfolgt in Reaktion auf die Druckentlastung eine Rückstellung des elastischen Körpers 81 in seine ursprüngliche Form, weshalb der elastische Körper 81 wiederholt als Medium verwendbar ist.

(5) Bei der Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform ist der Öffnungsbildungsbereich 61 eine Schneidklinge, die entlang der Umfangsrichtung C angeordnet ist.

Dadurch lässt sich entlang der Umfangsrichtung C der Schlitz R als Öffnung bilden. Die Herstellung einer länglichen Öffnung ist damit auf einfache und effiziente Weise möglich.

(6) Bei der Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform hat die Öffnungsbildungsform 60 den Nutbereich 63, der bei Betrachtung von der Innenseite der Rohr-Öffnung H₁ entlang des Öffnungsbildungsbereichs 61 angeordnet ist.

Es ist daher möglich, den ringförmigen Bereich P lokal in den Nutbereich 63 hinein auszubauchen. Aus diesem Grund kann der ausgebauchte Bereich 300 an der ringförmigen Vertiefung Q nadelspitzenartig verdünnt werden, wodurch die Öffnung auf effiziente Weise herstellbar ist.

(7) Bei der Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform ist der elastische Körper 81 ein durch ein elastisches Element gebildeter säulenförmiger Körper. Das Druckübertragungselement 80 ist konfiguriert für die axiale Kompression des säulenförmigen Körpers, um die Innenfläche des Rohr-Rohlings 200 mit Druck zu beaufschlagen.

Dies ermöglicht eine gleichmäßige Druckausübung über den säulenförmigen Körper auf die Innenfläche des Rohr-Rohlings.
Zweite Ausführungsform
Konstruktion der Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres
Die Konstruktion der Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungsfiguren beschrieben. 17 ist eine Schnittansicht der Konstruktion der Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform.
Die Konstruktion der Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform unterscheidet sich von jener der ersten beispielhaften Ausführungsform durch die Ausbildung der Öffnungsbildungsform 160. Die Unterschiede zur ersten beispielhaften Ausführungsform werden im Wesentlichen nachstehend erläutert.
Konstruktion der Öffnungsbildungsform 160
18 ist eine zum Teil vergrößerte Darstellung von 17.
Die Öffnungsbildungsform 160 hat einen Öffnungsbildungsbereich 161, einen vorspringenden Bereich 162, einen Nutbereich 163 und einen Kontaktbereich 164.
Der Öffnungsbildungsbereich 161 ist genauso ausgebildet wie der Öffnungsbildungsbereich 61 gemäß der vorstehend beschriebenen ersten beispielhaften Ausführungsform, d. h. der Öffnungsbildungsbereich 161 ist eine Schneidklinge, die bei Betrachtung der Innenseite der Verzweigungsöffnung H₂ von der Innenseite der Rohr-Öffnung H₁ in der Umfangsrichtung C (siehe 4) um die Mittellinie B der Verzweigungsöffnung gebildet ist. Insbesondere wird der Öffnungsbildungsbereich 161 durch die äußere Umfangsfläche S1 und die innere Umfangsfläche S2 gebildet, die unter einem spitzen Winkel zur äußeren Umfangsfläche S1 abgeschrägt ist.
Der vorspringende Bereich 162 liegt dem Öffnungsbildungsbereich 163 entlang des Nutbereichs 162 über den Nutbereich 163 gegenüber. Der vorspringende Bereich 162 springt in Richtung auf die Rohr-Öffnung H₁ vor. Der vorspringende Bereich 162 ist ringförmig ausgebildet, um die Außenseite des Öffnungsbildungsbereichs 161 zu umschließen.
Der Nutbereich 163 ist bezogen auf die Mittellinie B der Verzweigungsöffnung H₂ als Referenzpunkt außerhalb des Öffnungsbildungsbereichs 161 angeordnet. Mit anderen Worten: Der Nutbereich 163 ist ringförmig entlang der Umfangsrichtung C gebildet und liegt zwischen dem Öffnungsbildungsbereich 161 und dem vorspringenden Bereich 162.
Ferner hat der Nutbereich 163 eine Bodenfläche 163S ₁ und eine Seitenfläche 163S ₂. Die Seitenfläche 163S ₂ ist eine von der Bodenfläche 163S ₁ in Richtung auf die Spitze des Öffnungsbildungsbereichs 161 schräg verlaufende Fläche. Mit anderen Worten: Die Seitenfläche 163S ₂ ist in Richtung auf die Rohr-Öffnung H₁ abgeschrägt und nähert sich der Mittelline B in Richtung auf die Rohr-Öffnung H₁.
Der Kontaktbereich 164 ist innerhalb des Öffnungsbildungsbereichs 161 angeordnet. Der Kontaktbereich 164 hat eine Kontaktfläche 164S, die senkrecht zur Mittellinie B der Verzweigungsöffnung H₂ angeordnet ist. Die Kontaktfläche 164S ist eine ebene Fläche, die sich senkrecht zur Mittellinie B erstreckt und die sich zur inneren Umfangsfläche S2 des Öffnungsbildungsbereichs 161 fortsetzt.
Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres
Im Folgenden wird ein Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungsfiguren erläutert, wobei in erster Linie die Unterschiede zur ersten beispielhaften Ausführungsform dargestellt werden.
Zunächst wird die Innenfläche des Rohr-Rohlings 200 durch den elastischen Körper 81 mit Druck beaufschlagt, um den ausgebauchten Bereich 300 des Hauptkörpers 250 des Rohr-Rohlings 200 zu bilden.
19 ist eine zum Teil vergrößerte Darstellung eines Zustands, in dem der Kopfbereich des ausgebauchten Bereichs 300 auf die Öffnungsbildungsform 160 gedrückt wird.
Ein Teil des ausgebauchten Bereichs 300, der sich von einem Kontaktbereich mit dem Öffnungsbildungsbereich 161 zu dem Kontaktbereich mit dem vorspringenden Bereich 162 erstreckt (im Folgenden als ”ringförmiger Bereich P'” bezeichnet), beginnt, sich in das Innere des Nutbereichs 163 hinein auszudehnen. Gleichzeitig wird die Innenkante P' auf den Öffnungsbildungsbereich 161 gedrückt, wodurch eine ringförmige Vertiefung Q' gebildet wird. Ferner wird die Außenkante des ringförmigen Bereichs P' auf den vorspringenden Bereich 162 gedrückt, wodurch eine ringförmige Vertiefung Q₂ gebildet wird. Dadurch wird für die Verformungsmöglichkeit des ringförmigen Bereichs P' im Inneren des Nutbereichs 163 gesorgt, während der Materialfluss zu dem ringförmigen Bereich P1 nicht nur an der ringförmigen Vertiefung Q₁, sondern auch an der ringförmigen Vertiefung Q₂ eingeschränkt wird. Aus diesem Grund wird die Ausbauchung 300 an der ringförmigen Vertiefung Q₁ nadelspitzenartig verdünnt.
Danach wird die Innenfläche des Rohr-Rohlings 200 durch den elastischen Körper 81 weiter mit Druck beaufschlagt, wodurch entlang der ringförmigen Vertiefung Q in dem Kopfbereich des ausgebauchten Bereichs 300 eine Öffnung gebildet wird (im Folgenden als ”ein erster Ausbauchungsschritt” bezeichnet). Anschließend wird die Innenfläche des Rohr-Rohlings 200 durch den elastischen Körper 81 weiter mit Druck beaufschlagt, so dass sich der ausgebauchte Bereich 300 noch weiter nach wölbt (nachfolgend als ”ein zweiter Ausbauchungsschritt” bezeichnet).
20 ist eine zum Teil vergrößerte Darstellung eines Zustands, in dem der ausgebauchte Bereich 300 nach Herstellung der Öffnung in dem Kopfbereich noch weiter ausgedehnt wird.
Die Innenkante des ringförmigen Bereichs P' wird auf den Öffnungsbildungsbereich 61 gedrückt und durch diesen durchgeschnitten. Dementsprechend wird entlang der Umfangsrichtung C in dem Kopfbereich des ausgebauchten Bereichs 300 ein Schlitz R' gebildet. Die Innenkante des ringförmigen Bereichs P' wird vorliegend an die Seitenfläche 163S ₂ des Nutbereichs 163 angedrückt.
Ferner wird die Innenkante des ringförmigen Bereichs P' von einem Scheibenbereich S' abgetrennt, wodurch der ausgebauchte Bereich 300 ohne Einschränkung durch den Scheibenbereich S' weiter wachsen kann. Der ringförmige Bereich P' wird vorliegend um die Mittellinie B der Verzweigungsöffnung H₂ nach außen gezogen, weshalb ein Materialfluss (in der anhand des Pfeils Y dargestellten Richtung) von dem ringförmigen Bereich P' sowie ein Materialfluss (in der anhand des Pfeils X dargestellten Richtung) von dem Hauptkörper 250 stattfindet.
Vorgänge und Wirkungen

(1) Bei der Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform ist der Nutbereich 163 bezogen auf die Mittellinie B der Verzweigungsöffnung H₂ als Referenzpunkt außerhalb des Öffnungsbildungsbereichs 161 angeordnet. Der Nutbereich 163 hat eine Seitenfläche 163S ₂, die von der Bodenfläche 163S ₁ zur Spitze des Öffnungsbildungsbereichs 161 schräg verläuft.

Wenn bei dieser Konstruktion die Öffnung (der Schlitz R') in dem ausgebauchten Bereich 300 gebildet wird, wird die Innenkante des ringförmigen Bereichs P' unverzüglich an die Seitenfläche 163S ₂ des Nutbereichs 163 angedrückt, weshalb im Gegensatz zu der Konstruktion, bei der die Seitenfläche 163S ₂ senkrecht zur Bodenfläche 163S ₁ angeordnet ist, weiter verhindert werden kann, dass zwischen der Innenkante des ringförmigen Bereichs P' und der Seitenfläche 163S ₂ ein Freiraum entsteht. Infolgedessen lässt sich verhindern, dass das den elastischen Körper 81 bildende elastische Element aus der Öffnung austritt.

(2) Bei der Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform hat die Öffnungsbildungsform 160 einen vorspringenden Bereich 162. Der vorspringende Bereich liegt dem Öffnungsbildungsbereich 161 über den Nutbereich 163 gegenüber.

Bei dieser Konstruktion ist der ringförmige Vorsprung Q₁ an der Innenkante des ringförmigen Bereichs P', der ringförmige Vorsprung Q₂ hingegen an der Außenkante des ringförmigen Bereichs P' gebildet. Dadurch lässt sich der Materialfluss zu dem ringförmigen Bereich P' in der ringförmigen Vertiefung Q₂ und in der ringförmigen Vertiefung Q₁ einschränken. Infolgedessen kann die Öffnung entlang der ringförmigen Vertiefung Q₁ auf effiziente Weise gebildet werden.

(3) Bei der Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform ist der Öffnungsbildungsbereich 161 innerhalb des vorspringenden Bereichs 162 und des Nutbereichs 163 angeordnet.

Bei dieser Konstruktion wird entlang der Innenkante des ringförmigen Bereichs P' eine Öffnung gebildet. Aus diesem Grund lässt sich der Materialfluss (siehe insbesondere die Pfeilrichtung Y in 20) in dem zweiten Ausbauchungsschritt im Vergleich zu der Konstruktion, bei der eine Öffnung entlang der Innenkante des ringförmigen Bereichs P' gebildet wird, fördern, so dass es möglich ist, die Ausbauchbreite W des aus dem Hauptkörper 250 ausgebauchten Bereichs 300 weiter zu vergrößern.
Weitere beispielhafte Ausführungsformen
Die vorliegende Erfindung wurde anhand der vorstehenden beispielhaften Ausführungsformen beschrieben, jedoch soll die vorliegende Erfindung durch die Beschreibung und die Figuren, die Teil der Offenbarung sind, nicht eingeschränkt werden. Der Fachmann wird erkennen, dass eine Vielfalt von alternativen Ausführungsformen, Beispielen und Betriebsweisen möglich ist.

(A) In den vorstehend beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen hat die Öffnungsbildungsform 60 oder 160 den Öffnungsbildungsbereich 61 oder 161, der in der Umfangsrichtung C ringförmig ausgebildet ist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Es ist lediglich notwendig, dass der Öffnungsbildungsbereich 61 oder 161 bei Betrachtung von der Innenseite der Rohr-Öffnung H₁ zumindest teilweise entlang einer vorgegebenen Richtung gebildet ist.

21 ist eine perspektivische Darstellung der Konstruktion einer Öffnungsbildungsform 260. Wie 21 zeigt, hat die Öffnungsbildungsform 260 einen Öffnungsbildungsbereich 261 und eine Basis 262. Der Öffnungsbildungsbereich 261 ist entlang einer zur Mittellinie B der Verzweigungsöffnung H₂ senkrechten radialen Richtung D gebildet.
22 ist eine perspektivische Darstellung der Konstruktion einer weiteren Öffnungsbildungsform 260. Wie 22 zeigt, hat die Öffnungsbildungsform 260 einen Öffnungsbildungsbereich 261 und eine Basis 262. Der Öffnungsbildungsbereich 261 wird durch einen ersten Öffnungsbildungsbereich 261a und einen zweiten Öffnungsbildungsbereich 261b gebildet. Der erste Öffnungsbildungsbereich 261a und der zweite Öffnungsbildungsbereich 261b sind jeweils entlang einer zur Mittellinie B der Verzweigungsöffnung H₂ senkrechten radialen Richtung D gebildet.
Es sollte beachtet werden, dass der Öffnungsbildungsbereich 61, 161 oder 261 direkt an dem Basisbereich 50 vorgesehen sein kann, wenngleich dies in den Figuren nicht dargestellt ist.

(B) In den vorstehenden beispielhaften Ausführungsformen wirken die Öffnungsbildungsbereiche 61 oder 161 als Schneidklingen. Jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt. Der Öffnungsbildungsbereich 61 oder 161 kann durch eine Mehrzahl von Kegeln gebildet sein, die entlang der vorgenannten vorgegebenen Richtung gebildet sind.

23 ist eine perspektivische Darstellung der Konstruktion einer Öffnungsbildungsform 360. Wie 23 zeigt, hat die Öffnungsbildungsform 360 einen Öffnungsbildungsbereich 361 und eine Basis 362. Der Öffnungsbildungsbereich 361 ist durch eine Mehrzahl von Kegeln 361a gebildet. Die Kegel 361a sind entlang der Umfangsrichtung C ausgerichtet. Jeder der Mehrzahl von Kegeln 361a ist ein Kreiskegel, der scharf in Richtung auf die Rohr-Öffnung H₁ vorspringt.
Gemäß der solchermaßen gebildeten Öffnungsbildungsform 360 ist es möglich, in dem ersten Ausbauchungsschritt entlang der Umfangsrichtung C eine Mehrzahl von Löchern als Öffnungen zu bilden. In dem anschließenden zweiten Ausbauchungsschritt werden die Öffnungen (d. h. die jeweiligen diskontinuierlich gebildeten mehreren Öffnungen) ausgeweitet, so dass sie in die jeweilige Nachbaröffnung integriert werden und auf diese Weise ein Schlitz gebildet wird.
Dadurch kann Material aus der Öffnung als Basispunkt fließen, und die weitere Ausdehnung des ausgebauchten Bereichs 300 kann dadurch gefördert werden. Die Ausbauchbreite W des ausgebauchten Bereichs 300 lässt sich dadurch vergrößern.
Da die Öffnungen ferner in Form von mehreren Löchern gebildet sind, ist deren Herstellung unter einem geringeren Druck als dem für die Herstellung eines Schlitzes in einem Zug notwendigen Druck ohne weiteres möglich.

(C) In der vorstehenden beispielhaften Ausführungsform ist die Öffnungsbildungsform 60 derart ausgebildet, dass sie den Nutbereich 63 aufweist. Jedoch kann die Öffnungsbildungsform 360 den Nutbereich 63 auch nicht aufweisen (siehe 21 und 22).
(D) In den vorstehenden beispielhaften Ausführungsformen ist die Öffnungsbildungsform 60 oder 160 für die Befestigung an dem Basisbereich 50 ausgebildet. Jedoch kann die Öffnungsbildungsform 60 oder 160 auch direkt an dem Formgebungswerkzeug 40 befestigt sein.
(E) In der vorstehenden beispielhaften Ausführungsform bildet der Innenwinkel D des Öffnungsbildungsbereichs 61 einen spitzen Winkel. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Der Öffnungsbildungsbereich 61 muss lediglich eine scharfe Kante aufweisen, weshalb die gewünschten vorteilhaften Wirkungen auch erzielbar sind, wenn der Innenwinkel D ein rechter Winkel oder ein stumpfer Winkel ist.
(F) Wenngleich dies in den vorstehenden beispielhaften Ausführungsformen nicht speziell beschrieben ist, kann die Höhe des Öffnungsbildungsbereichs 61 in einer Richtung entlang der Mittellinie B der Verzweigungsöffnung H₂ annähernd die gleiche sein wie die Höhe des Kontaktbereichs 62. Ähnlich kann die Höhe des Öffnungsbildungsbereichs 161 in einer Richtung entlang der Mittellinie B der Verzweigungsöffnung H₂ annähernd die gleiche sein wie die Höhe des vorspringenden Bereichs 162.
(G) In der vorstehenden beispielhaften Ausführungsform ist der elastische Körper 81 als Säule aus einem elastischen Material ausgebildet, doch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt.

Der elastische Körper 81 kann auch ein beutelförmiger Körper sein, der durch ein elastisches Element gebildet wird, in das Flüssigkeit injiziert werden kann.
Vorliegend ist es notwendig, dass das Druckübertragungselement 80 die Innenfläche des Rohr-Rohlings 200 mit Druck beaufschlagt, indem Flüssigkeit in den beutelförmigen Körper injiziert wird. Aus diesem Grund hat die Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres gegebenenfalls keinen Aktuator, keinen Kolben 70 etc.
Es ist zu beachten, dass der elastische Körper 81 ein polygonale Säule sein kann, die durch ein elastisches Element gebildet wird.

(H) In der vorstehenden beispielhaften Ausführungsform ist die Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres derart ausgebildet, dass sie einen einzelnen Kolben 70 aufweist, der für den Kontakt mit einem Ende des elastischen Körpers 81 konfiguriert ist. Doch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Die Vorrichtung 100 zur Herstellung eines verzweigten Rohres kann ein Kolbenpaar 70 aufweisen, das für den Kontakt mit beiden Enden des elastischen Körpers 81 konfiguriert ist.
(I) In der vorstehenden beispielhaften Ausführungsform ist der Rohr-Rohling 200 an sich für eine axiale Kompression konfiguriert, wenn seine Innenfläche durch den elastischen Körper 81 mit Druck beaufschlagt wird. Doch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Der ausgebauchte Bereich 300 kann ebenso ohne eine Kompression des Rohr-Rohlings 200 an sich gebildet werden.
(J) In den vorstehenden beispielhaften Ausführungsformen ist das Formgebungswerkzeug 40 derart konfiguriert, dass es durch das untere Ausformwerkzeug 41 und das obere Ausformwerkzeug 42 gebildet wird. Doch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Das Formgebungswerkzeug 42 kann beliebig zerlegbar sein, solange es möglich ist, den Rohr-Rohling 200 mit dem an ihm gebildeten ausgebauchten Bereich 300 zu entnehmen.

Wie zu erkennen ist, umfasst die vorliegende Erfindung eine Vielfalt von Ausführungsformen und dergleichen, die vorliegend nicht beschrieben sind, weshalb der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung ausschließlich durch die anliegenden Ansprüche definiert ist.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Die vorliegende Erfindung eignet sich zur Anwendung auf dem Gebiet der Herstellung von verzweigten Rohren.
Bezugszeichenliste

100: Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres
10: Basis
20: Stützelement
30: Dämpfungsbolzen
40: Formgebungswerkzeug
41: unteres Ausformwerkzeug
42: oberes Ausformwerkzeug
50: Basiselement
55: Bolzen
60, 160, 260, 360: Öffnungsbildungsform
61, 161, 261, 361: Öffnungsbildungsbereich
262: Basis
62, 164: Kontaktbereich
162: vorspringender Bereich
63, 163: Nutbereich
70: Kolben
80: Druckübertragungselement
81: elastischer Körper
82: Stützschaft
83: Drückerelement für den elastischen Körper
85: Drückerelement für das Rohr
90: Platte
200: unverarbeitetes Rohr
250: Hauptkörper
300: ausgebauchter Bereich
H₁: Rohr-Öffnung
H₂: Verzweigungsöffnung
M: Einsetznut
N: Bolzenöffnung
P, P': ringförmiger Bereich
Q₁, Q₂: ringförmige Vertiefung
R, R': Schlitz
S, S': Scheibenbereich

Claims

Verfahren zur Herstellung eines verzweigten Rohres, umfassend: einen Anordnungsschritt des Anordnens eines elastischen Körpers im Inneren eines Rohr-Rohlings; einen ersten Ausbauchungsschritt zum Ausbauchen eines ausgebauchten Bereichs, der durch ein teilweises Ausbauchen eines Hauptkörpers des Rohr-Rohlings durch eine Druckbeaufschlagung einer Innenfläche des Rohr-Rohlings durch den elastischen Körper und durch gleichzeitiges Bilden einer Öffnung entlang einer vorgegebenen Richtung in einem Kopfbereich des ausgebauchten Bereichs geformt wird; und einen zweiten Ausbauchungsschritt zum weiteren Ausbauchen des aus dem Hauptkörper ausgebauchten Bereichs durch eine Druckbeaufschlagung der Innenfläche des Rohr-Rohlings durch den elastischen Körper nach der Durchführung des ersten Ausbauchungsschritts, wobei der erste Ausbauchungsschritt das Bilden eines Schlitzes als Öffnung entlang der vorgegebenen Richtung umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der erste Ausbauchungsschritt das Bilden einer Mehrzahl von Löchern als Öffnung entlang der vorgegebenen Richtung umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, wobei der erste Ausbauchungsschritt das Bilden der Öffnung in einer Ringform umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der elastische Körper ein durch ein elastisches Element gebildeter säulenförmiger Körper ist und wobei der erste Ausbauchungsschritt und der zweite Ausbauchungsschritt das Druckbeaufschlagen der Innenfläche des Rohr-Rohlings durch eine Kompression des säulenförmigen Körpers in einer axialen Richtung umfassen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der elastische Körper ein durch ein elastisches Element gebildeter beutelförmiger Körper ist, in den eine Flüssigkeit injiziert werden kann, und wobei der erste Ausbauchungsschritt und der zweite Ausbauchungsschritt das Druckbeaufschlagen der Innenfläche des Rohr-Rohlings durch das Injizieren der Flüssigkeit in den beutelförmigen Körper umfasst.
Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres, umfassend: ein Formgebungswerkzeug, das eine Rohr-Öffnung und eine Verzweigungsöffnung hat, wobei die Rohr-Öffnung einen Rohr-Rohling aufnimmt und die Verzweigungsöffnung sich von der Rohr-Öffnung nach außen von der Rohr-Öffnung erstreckt; eine Öffnungsbildungsform, die in einem vorgegebenen Abstand von der Rohr-Öffnung entfernt in der Verzweigungsöffnung festgelegt ist, wobei die Öffnungsbildungsform bei Betrachtung einer Innenseite der Verzweigungsöffnung von einer Innenseite der Rohr-Öffnung entlang einer vorgegebenen Richtung angeordnet ist, und wobei die Öffnungsbildungsform einen Öffnungsbildungsbereich aufweist, der scharf in Richtung auf die Rohr-Öffnung vorspringt; und ein Druckbeaufschlagungselement, das für die Druckbeaufschlagung des Formgebungswerkzeugs konfiguriert ist, wobei der Öffnungsbildungsbereich eine Schneidklinge ist, die entlang einer Umfangsrichtung der Verzweigungsöffnung angeordnet ist, wobei der Öffnungsbildungsbereich durch eine äußere Umfangsfläche und eine innere Umfangsfläche gebildet ist, wobei die innere Umfangsfläche unter einem spitzen Winkel zur äußeren Umfangsfläche abgeschrägt ist.
Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach Anspruch 6, wobei der Öffnungsbildungsbereich durch eine Mehrzahl von Kegeln gebildet ist, die entlang einer Umfangsrichtung der Verzweigungsöffnung ausgerichtet sind.
Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach einem der Ansprüche 6 und 7, wobei der Öffnungsbildungsbereich einen Nutbereich umfasst, der bei Betrachtung von der Innenseite der Rohr-Öffnung entlang des Öffnungsbildungsbereichs angeordnet ist.
Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach Anspruch 8, wobei der Nutbereich bezogen auf eine Mittellinie der Verzweigungsöffnung als Referenzpunkt außerhalb des Öffnungsbildungsbereichs angeordnet ist und wobei der Nutbereich eine Bodenfläche und eine Seitenfläche hat und die Seitenfläche von der Bodenfläche in Richtung auf eine Spitze des Öffnungsbildungsbereichs abgeschrägt ist.
Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach einem der Ansprüche 8 und 9, wobei der Öffnungsbildungsbereich einen vorspringenden Bereich aufweist, der dem Öffnungsbildungsbereich über die Nut gegenüberliegt.
Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach einem der Ansprüche 6 bis 10, wobei die Öffnungsbildungsform einen Kontaktbereich aufweist, der innerhalb des Öffnungsbildungsbereichs angeordnet ist, und wobei der Kontaktbereich eine ebene Kontaktfläche hat, die senkrecht zu einer Mittellinie der Verzweigungsöffnung angeordnet ist.
Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach einem der Ansprüche 6 bis 10, wobei die Öffnungsbildungsform an dem Formgebungswerkzeug befestigt ist.
Vorrichtung zur Herstellung eines verzweigten Rohres nach Anspruch 11, wobei die Öffnungsbildungsform an dem Formgebungswerkzeug befestigt und von dem Formungsgesenk gelöst werden kann.