DE112019002404T5 - Herstellungsverfahren für sattelförmigen pressgeformten gegenstand, pressvorrichtung und herstellungsverfahren zur herstellung eines sattelförmigen pressgeformten gegenstands - Google Patents

Abstract

Gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Herstellungsverfahren für einen sattelförmigen pressgeformten Gegenstand das Rollen eines Rohlings an einer Deckplattenkonfigurationsstelle des Rohlings, der einen Deckplattenabschnitt bilden wird, Beaufschlagen der Rollneigung mit einer ersten Kraft, die von einer inneren Stirnseite zu einer äußeren Stirnseite des Rohlings an der Deckplattenkonfigurationsstelle wirkt, Beaufschlagen der Rollneigung mit einer Nettokraft, die durch zweite, in einander zugewandte Richtungen wirkende Kräfte, und durch eine dritte Kraft, die in der der ersten Kraft entgegengesetzten Richtung an der äußeren Stirnseite der jeweiligen Vertikalwand-Konfigurationsstellen des Rohlings wirkt, die zu den vertikalen Wandabschnitten geformt werden, konfiguriert ist, und in einem Zustand, in dem die Deckplattenkonfigurationsstelle gerollt ist, Zurückhalten einer Konfigurationsstelle des Endabschnitts mit umgestülptem Steg, die zum Endabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt geformt wird, der Deckplattenkonfigurationsstelle, der Vertikalwand-Konfigurationsstellen und der Endabschnittsflansch-Konfigurationsstelle, die zum Endabschnittsflansch geformt wird.

Description

• Sachgebiet
• Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Herstellungsverfahren für einen sattelförmigen pressgeformten Gegenstand, eine Pressvorrichtung und ein Herstellungsverfahren zur Herstellung eines sattelförmigen pressgeformten Gegenstands.
• Stand der Technik
• Torsionskraft und Biegekraft wirken auf einen Fahrzeugkarosserieboden eines Automobils während der Fahrt ein. Außerdem wird Aufprallbelastung bei einer Kollision in den Fahrzeugkarosserieboden eingeleitet. Um solchen Kräften widerstehen zu können, werden Bauteile wie Querträger, Längsträger mit einem hutförmigen Querschnittsprofil verwendet, um die Steifigkeit des Fahrzeugkarosseriebodens zu erhöhen.
• Querträger übertragen Aufprallbelastung bei einem Seitenaufprall. Dadurch wird von solchen Querträgern eine hohe Festigkeit gefordert. Doch wirkt sich das Gewicht des Fahrzeugkarosseriebodens stark auf das Gewicht des Fahrzeugs aus.
• Der Fahrzeugkarosserieboden muss daher eine hohe Steifigkeit bei geringem Gewicht aufweisen. Um Fahrzeuge leichter zu machen und dabei auch die Kollisionssicherheit zu verbessern, wird Stahl mit hoher Zugfestigkeit, der dünn und hochfest ist und eine Zugfestigkeit von mindestens 390 MPa aufweist, als Werkstoff für den Fahrzeugkarosserieboden eingesetzt. Beispiele für solches Stahlblech mit hoher Zugfestigkeit umfassen hochfestes Stahlblech oder hochzugfesten Stahl.
• Beispielsweise sind Querträger im Beschreibungsteil der japanischen Patente Nr. 5958644 (Patentdokument 1) und 5569661 beschrieben. Jeder dieser Querträger ist mit einem weiteren Bodenkonfigurationselement verbunden. Unter Berücksichtigung der Verbindungsfestigkeit des weiteren Bodenkonfigurationselements, der Torsionssteifigkeit und der Fähigkeit zum Übertragen von Aufprallbelastung, sind die Querträger bevorzugt mit einem sattelförmigen Profil, an dessen Endabschnitten nach außen weisende Flanschen vorgesehen sind, ausgebildet.
• KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
• Technische Aufgabe
• Stahlblech mit hoher Zugfestigkeit lässt sich jedoch schwer formen und bietet nur ein geringes Maß an Gestaltungsfreiheit.
• Daher ist in Fällen, in denen ein sattelförmiger pressgeformter Gegenstand durch Kaltpressen geformt wird, die Auszugslänge von Flanschen an dessen Endabschnitten von Natur aus begrenzt. Die Begrenzung der Flanschauszugslänge wird umso deutlicher, je höher die Festigkeit des eingesetzten Stahlwerkstoffs ist.
• In Anbetracht dieser Umstände besteht eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung darin, ein Herstellungsverfahren für einen sattelförmigen pressgeformten Gegenstand, eine Pressvorrichtung und ein Herstellungsverfahren zur Herstellung eines sattelförmigen pressgeformten Gegenstands bereitzustellen, die eine Erhöhung der Auszugslänge eines an einem Endabschnitt angeformten Flansches ermöglichen.
• Lösung der Aufgabe
• Die vorliegende Offenbarung offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines sattelförmigen pressgeformten Gegenstands durch Herstellen aus einem aus Metallblech bestehenden Rohling, wobei der sattelförmige pressgeformte Gegenstand einen Deckplattenabschnitt, vorstehende Stegteile, die jeweils an zwei Seitenabschnitte des Deckplattenabschnitts angrenzen, vertikale Wandabschnitte, die jeweils so an die vorstehenden Stegabschnitte angrenzen, dass sie einander zugewandt sind, einen Endabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt, der an einen Endabschnitt des Deckplattenabschnitts, einen Endabschnitt der vorstehenden Stegabschnitte und einen Endabschnitt der vertikalen Wandabschnitte angrenzt, und einen Endabschnittflansch, der an den Endabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt angrenzt, aufweist. Das Herstellungsverfahren für einen sattelförmigen pressgeformten Gegenstand weist auf: (Ein)rollen bzw. Biegen oder Kräuseln („curl“) des Rohlings an einer Deckplattenkonfigurationsstelle des Rohlings, der den Deckplattenabschnitt bilden wird, Beaufschlagen der Biegung bzw. Rolle mit einer ersten Kraft, die von einer inneren Stirnseite zu einer äußeren Stirnseite des Rohlings an der Deckplattenkonfigurationsstelle wirkt, Beaufschlagen der Rolle mit einer Nettokraft, die durch zweite, in einander zugewandte Richtungen wirkende Kräfte, und durch eine dritte Kraft, die in einer der ersten Kraft entgegengesetzten Richtung an der äußeren Stirnseite der jeweiligen Vertikalwand-Konfigurationsstellen des Rohlings wirkt, die zu den vertikalen Wandabschnitten geformt werden, konfiguriert ist, und in einem Zustand, in dem die Deckplattenkonfigurationsstelle eingerollt ist, Zurückhalten bzw. Einschränken der Konfigurationsstellen des Endabschnitts mit umgestülptem Steg, die zu dem Endabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt geformt werden, der Deckplattenkonfigurationsstelle, der Vertikalwand-Konfigurationsstellen und einer Endabschnittsflansch-Konfigurationsstelle, die zu dem Endabschnittsflansch geformt wird.
• Konkret wird beim Pressen des Rohlings die erste Kraft, die von der inneren Stirnseite zur äußeren Stirnseite wirkt, auf die Deckplattenkonfigurationsstelle des Rohlings ausgeübt, der zum Deckplattenabschnitt des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands geformt wird. Die durch in einander zugewandte Richtungen wirkende zweite Kräfte und durch die in einer der ersten Kraft entgegengesetzten Richtung wirkende dritte Kraft konfigurierte Nettokraft wird auf die Außenseite der jeweiligen Vertikalwand-Konfigurationsstellen des Rohlings ausgeübt, die zu den vertikalen Wandabschnitten geformt werden. Dabei beugt und rollt sich der Rohling so ein, dass die Deckplattenkonfigurationsstelle nach außen vorsteht.
• In diesem eingerollten Zustand der Deckplattenkonfigurationsstelle wird der sattelförmige pressgeformte Gegenstand geformt, während die Konfigurationsstellen des Endabschnitts mit umgestülptem Steg, die zu dem Endabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt geformt werden, die Deckplattenkonfigurationsstelle, die Vertikalwand-Konfigurationsstellen und die Endabschnittsflansch-Konfigurationsstelle, die zu dem Endabschnittsflansch geformt werden, zurückgehalten bzw. eingeschränkt werden.
• Bei diesem Pressformen rollt sich der gepresste Rohling so ein, dass die Deckplattenkonfigurationsstelle nach außen hervorragt und die dritte Kraft erst dann auf die Vertikalwand-Konfigurationsstellen wirkt, wenn die Vertikalwand-Konfigurationsstellen durch die zweiten Kräfte zurückgehalten werden. Somit zieht die in einer der ersten Kraft entgegengesetzte Richtung wirkende dritte Kraft die Vertikalwand-Konfigurationsstellen nicht in die der ersten Kraft entgegengesetzte Richtung und ermöglicht, dass der Zustand, in dem die Deckplattenkonfigurationsstelle nach außen vorragend eingerollt ist, beibehalten wird.
• Wird die Deckplattenkonfigurationsstelle dann von der ersten Kraft gepresst, wird der sich nach außen rollende Abschnitt der Deckplattenkonfigurationsstelle abgeflacht, was zu Überschussmaterial führt. Dieses Überschussmaterial wird durch die Konfigurationsstellen des Endabschnitts mit umgestülptem Steg, die zu dem Endabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt geformt werden, in die Endabschnittsflansch-Konfigurationsstellen geleitet, die zum Endabschnittsflansch werden.
• Es ist zu beachten, dass sich der Endabschnittsflansch vom Deckplattenabschnitt und den vertikalen Wandabschnitten abhebt und dass Eckabschnitte des Endabschnittsflanschs an einem Endabschnitt der hervorstehenden Stegabschnitte, die an die zwei Seitenabschnitte des Deckplattenabschnitts angrenzen, der stärksten Dehnung unterworfen und so anfällig für Ausdünnung sind.
• In der vorliegenden Offenbarung wird Überschussmaterial, das in die Endabschnittflansch-Konfigurationsstellen geleitet wurde, in die Eckabschnitte des Endabschnittsflanschs geleitet, wodurch Material, das andernfalls beim Dehnen eine reduzierte Dicke erhalten würde, ergänzt und so eine solche Dickenreduzierung unterbunden wird.
• Dies ermöglicht, dass das Auftreten von Rissbildung und dergleichen selbst dann unterbunden wird, wenn der Endabschnittsflansch eine große Auszugslänge aufweist.
• Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
• Die vorliegende Offenbarung ermöglicht ein Erhöhen der Auszugslänge eines an einem Endabschnitt angeformten Flansches.
• Figurenliste
• 1 ist eine Perspektivansicht, die einen sattelförmigen pressgeformten Gegenstand entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel zeigt.
• 2 ist eine Seitenansicht, die einen sattelförmigen pressgeformten Gegenstand entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt.
• 3 ist ein Querschnitt entlang Linie A-A in 2.
• 4 ist eine Draufsicht, die einen Rohling entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt.
• 5 ist eine Vorderansicht, die eine Pressvorrichtung entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt.
• 6 ist ein Querschnitt entlang Linie B1-B1 in 5.
• 7 ist ein Querschnitt entlang Linie C1-C1 in 6.
• 8 ist eine Vorderansicht einer Pressvorrichtung, die einen Prozess darstellt, der auf den in 5 dargestellten folgt.
• 9 ist ein Querschnitt entlang Linie B2-B2 in 8.
• 10 ist ein Querschnitt entlang Linie C2-C2 in 9.
• 11 ist eine Vorderansicht einer Pressvorrichtung, die einen Prozess darstellt, der auf den in 8 dargestellten folgt.
• 12 ist ein Querschnitt entlang Linie B3-B3 in 11.
• 13 ist ein Querschnitt entlang Linie C3-C3 in 12.
• 14 ist eine Vorderansicht einer Pressvorrichtung, die einen Prozess darstellt, der auf den in 11 dargestellten folgt.
• 15 ist ein Querschnitt entlang Linie B4-B4 in 14.
• 16 ist ein Querschnitt entlang Linie C4-C4 in 15.
• 17 ist eine Vorderansicht einer Pressvorrichtung, die einen Prozess darstellt, der auf den in 14 dargestellten folgt.
• 18 ist ein Querschnitt entlang Linie B5-B5 in 17.
• 19 ist ein Querschnitt entlang Linie C5-C5 in 18.
• 20 ist eine Vorderansicht, die eine Pressvorrichtung entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt.
• 21 ist ein Querschnitt entlang Linie D1-D1 in 20.
• 22 ist ein Querschnitt entlang Linie E1-E1 in 21.
• 23 ist eine Vorderansicht einer Pressvorrichtung, die einen Prozess darstellt, der auf den in 20 dargestellten folgt.
• 24 ist ein Querschnitt entlang Linie D2-D2 in 23.
• 25 ist ein Querschnitt entlang Linie E2-E2 in 25.
• 26 ist eine Vorderansicht einer Pressvorrichtung, die einen Prozess darstellt, der auf den in 23 dargestellten folgt.
• 27 ist ein Querschnitt entlang Linie D3-D3 in 26.
• 28 ist ein Querschnitt entlang Linie E3-E3 in 27.
• 29 ist eine Vorderansicht einer Pressvorrichtung, die einen Prozess darstellt, der auf den in 26 dargestellten folgt.
• 30 ist ein Querschnitt entlang Linie D4-D4 in 29.
• 31 ist ein Querschnitt entlang Linie E4-E4 in 30.
• 32 ist eine Vorderansicht einer Pressvorrichtung, die einen Prozess darstellt, der auf den in 29 dargestellten folgt.
• 33 ist ein Querschnitt entlang Linie D5-D5 in 32.
• 34 ist ein Querschnitt entlang Linie E5-E5 in 33.
• 35 ist eine Vorderansicht, die eine Pressvorrichtung entsprechend einem dritten Ausführungsbeispiel zeigt.
• 36 ist ein Querschnitt entlang Linie F1-F1 in 35.
• 37 ist ein Querschnitt entlang Linie G1-G1 in 36.
• 38 ist eine Vorderansicht einer Pressvorrichtung, die einen Prozess darstellt, der auf den in 35 dargestellten folgt.
• 39 ist ein Querschnitt entlang Linie F2-F2 in 38.
• 40 ist ein Querschnitt entlang Linie G2-G2 in 39.
• 41 ist eine Vorderansicht einer Pressvorrichtung, die einen Prozess darstellt, der auf den in 38 dargestellten folgt.
• 42 ist ein Querschnitt entlang Linie F3-F3 in 41.
• 43 ist ein Querschnitt entlang Linie G3-G3 in 42.
• 44 ist eine Vorderansicht einer Pressvorrichtung, die einen Prozess darstellt, der auf den in 41 dargestellten folgt.
• 45 ist ein Querschnitt entlang Linie F4-F4 in 44.
• 46 ist ein Querschnitt entlang Linie G4-G4 in 45.
• 47 ist eine Vorderansicht einer Pressvorrichtung, die einen Prozess darstellt, der auf den in 44 dargestellten folgt.
• 48 ist ein Querschnitt entlang Linie F5-F5 in 47.
• 49 ist ein Querschnitt entlang Linie G5-G5 in 48.
• 50 ist ein Balkendiagramm, das die vorteilhaften Wirkungen eines Ausführungsbeispiels zeigt.
• BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
• Erstes Ausführungsbeispiel
• Es folgt eine Erläuterung eines ersten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf 1 bis 19.
• 1 bis 3 sind Diagramme, die einen sattelförmigen pressgeformten Gegenstand 10 darstellen, der durch ein Herstellungsverfahren für sattelförmige pressgeformte Gegenstände entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel geformt wurde. Als Beispiel stellt der sattelförmige pressgeformte Gegenstand 10 ein Fahrzeugkarosseriebauteil in einem Automobil dar.
• Zu Beispielen für solche Fahrzeugkarosseriebauteile zählen Querträger, die sich in einer Breitenrichtung eines Fahrzeugs erstrecken, wie zum Beispiel Bodenquerträger oder Sitzquerträger. Weitere Beispiele für solche Fahrzeugkarosseriebauteile umfassen Elemente wie Seitenschweller oder Längsträger, die sich an einer Fahrzeugkarosserie in Richtung von vom nach hinten erstrecken.
• Zum Beispiel werden in einem Fall, in dem der sattelförmige pressgeformte Gegenstand 10 einen Bodenquerträger darstellt, Seitenabschnitte in Breitenrichtung des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 in einem vorderen Bodenblech eines Bodenabschnitts verbunden und werden Endabschnitte in Längsrichtung des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 mit einem Seitenschweller und einem Tunnelabschnitt des vorderen Bodenblechs verbunden.
• Sattelförmiger pressgeformter Gegenstand
• Der sattelförmige pressgeformte Gegenstand 10 wird durch Kaltpressen eines Metallblechrohlings geformt. Wie in 1 und 2 dargestellt, ist der sattelförmige pressgeformte Gegenstand 10 in einer länglichen Form ausgebildet. Wie in 3 dargestellt, ist ein Formgegenstandskörper 12 des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 mit einem hutförmigen Querschnittsprofil ausgebildet.
• Wie in 1 bis 3 dargestellt, weist der Formgegenstandskörper 12 des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 einen rechteckigen Deckplattenabschnitt 14 auf. Vorstehende Stegabschnitte 18, die zur Seite einer Innenfläche 16 (siehe 3) des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 gekrümmt sind, werden an entsprechenden Seitenabschnitten des Deckplattenabschnitts 14 ausgebildet, die in der Breitenrichtung des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 positioniert sind. Konkret grenzen die am sattelförmigen pressgeformten Gegenstand 10 vorgesehenen vorstehenden Stegabschnitte 18 an die zwei Seitenabschnitte des Deckplattenabschnitts 14 an.
• Vertikale bzw. senkrechte Wandabschnitte 20 erstrecken sich von den jeweiligen vorstehenden Stegabschnitten 18 in Richtungen vom Deckplattenabschnitt 14 weg. Konkret grenzen die am sattelförmigen pressgeformten Gegenstand 10 vorgesehenen vertikalen Wandabschnitte 20 an die entsprechenden Stegabschnitte 18 an und sind einander zugewandt.
• Vordere Endabschnitte der vertikalen Wandabschnitte 20 sind so zu den Seiten eingerollt, dass sie untere umgestülpte Stegabschnitte 22 bilden. Konkret grenzen die am sattelförmigen pressgeformten Gegenstand 10 vorgesehenen unteren umgestülpten Stegabschnitte 22 an entsprechende vertikale Wandabschnitte 20 an.
• Untere Flansche 24 erstrecken sich von den jeweiligen unteren umgestülpten Stegabschnitten 22 in Richtungen vom Deckplattenabschnitt 20 weg. Konkret grenzen die am sattelförmigen pressgeformten Gegenstand 10 vorgesehenen unteren Flansche 24 an die entsprechenden unteren umgestülpten Stegabschnitte 22 an. Es ist zu beachten, dass sich vordere Enden der unteren Flansche 24 in Richtungen voneinander weg erstrecken.
• Endabschnitte 26 mit umgestülptem Stegabschnitt, die so, eingerollt sind, dass sie sich nach außen erstrecken, werden an entsprechenden Endabschnitten des Deckplattenabschnitts 14, entsprechenden Endabschnitten der vorstehenden Stegabschnitte 18 und entsprechenden Endabschnitten der vertikalen Wandabschnitte 20 in Bezug auf die Längsrichtung des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 ausgebildet. Jeder der Endabschnitte 26 mit umgestülptem Stegabschnitt wird über die Gesamtheit eines Bereichs ausgebildet, der sich von einem der vertikalen Wandabschnitte 20 über einen der vorstehenden Stegabschnitte 18, den Deckplattenabschnitt 14 und dem anderen der vorstehenden Stegabschnitte 18 zum anderen der vertikalen Wandabschnitte 20 erstreckt. Konkret umfasst der Formgegenstandskörper 12 Endabschnitte 26 mit umgestülptem Stegabschnitt, die an die jeweiligen Endabschnitte der Deckplattenabschnitts 14, die jeweiligen Endabschnitte der vorstehenden Stegabschnitte 18 und die entsprechenden Endabschnitte der vertikalen Wandabschnitte 20 angrenzen und mit diesen zusammenhängen.
• Die Endabschnitte 26 mit umgestülptem Stegabschnitt sind mit den entsprechenden umgestülpten Stegabschnitten 22 durch gekrümmte Stegabschnitte 28 verbunden. Die Endabschnitte 26 mit umgestülptem Stegabschnitt und unteren umgestülpten Stegabschnitte 22 sind so ausgebildet, dass sie kontinuierlich zueinander um den gesamten Umfang einer Umfangskante des Formgegenstandskörpers 12 verlaufen und einen der vertikalen Wandabschnitte 20, einen der vorstehenden Stegabschnitte 18, den Deckplattenabschnitt 14, einen weiteren der vorstehenden Stegabschnitte 18 und einen weiteren der vertikalen Wandabschnitte 20 umfassend ausgeführt sind.
• Entsprechende Endabschnittflansche 30 erstrecken sich von dem sattelförmigen pressgeformten Gegenstand 10 von den Endabschnitten 26 mit umgestülptem Stegabschnitt nach außen. Konkret sind die Endabschnittflansche 30 U-förmig in einem Stück an entsprechenden Endabschnitten des Formgegenstandskörpers 12 ausgebildet. Konkret grenzen die am sattelförmigen pressgeformten Gegenstand 10 vorgesehenen Endabschnittflansche 30 an die entsprechenden Endabschnitte 26 mit umgestülptem Stegabschnitt an.
• Gekrümmte Abschnitte 32, die sich zu den unteren Flanschen 24 krümmen, sind an entsprechenden Endabschnitten der U-förmigen Endabschnittflansche 30 ausgebildet. Eine Vertiefung 32A, die zur Innenseite hin zurückgesetzt ist, ist an jedem der gekrümmten Abschnitte 32 ausgebildet. Die gekrümmten Abschnitte 32 sind mit entsprechenden unteren Flanschen 24 verbunden.
• Konkret sind die zwei Endabschnittflansche 30 und zwei unteren Flansche 24 so ausgebildet, dass sie kontinuierlich zueinander um den gesamten Umfang eines äußeren Umfangsabschnitts des Formgegenstandskörpers 12 verlaufen. Wie in 2 dargestellt, ist ein zwischen einer Verlängerungslinie des unteren Flanschs 24 und dem Endabschnittsflansch 30 gebildeter Winkel durch einen Anstiegswinkel α ausgedrückt.
• Rohling
• 4 ist eine Draufsicht, die einen Rohling 40 zum Formen des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 zeigt. Der Rohling 40 ist ein hochzugfestes Stahlblech mit einer Zugfestigkeit von 390 MPa oder mehr. Insbesondere ist der Rohling 40 aus hochfestem Stahlblech oder hochzugfestem Stahl gebildet. Die Zugfestigkeit des Rohlings 40 beträgt bevorzugt 590 MPa oder mehr, noch bevorzugter 980 MPa oder mehr.
• Der Rohling 40 ist in rechteckiger Form ausgebildet. Eine Deckplattenkonfigurationsstelle 42, die zu einem Deckplattenabschnitt 14 des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 geformt wird, erstreckt sich in Längsrichtung an einem in Breitenrichtung mittleren Abschnitt des Rohlings 40. Konfigurationsstellen 44 der vorstehenden Stege, die die vorstehenden Stegabschnitte 18 des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 bilden werden, erstrecken sich in Längsrichtung auf beiden Seiten der Deckplattenkonfigurationsstelle 42. Vertikalwand-Konfigurationsstellen 46, die die vertikalen Wandabschnitte 20 des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 bilden werden, erstrecken sich in Längsrichtung angrenzend an jeweilige Konfigurationsstellen 44 der vorstehenden Stege.
• Konfigurationsstellen 48 der unteren umgestülpten Stege, die zu den unteren umgestülpten Stegabschnitten 22 des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 geformt werden, erstrecken sich in Längsrichtung angrenzend an jeweilige Vertikalwand-Konfigurationsstellen 46. Konfigurationsstellen 50 der unteren Flansche, die zu den unteren Flanschen 24 des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 geformt werden, erstrecken sich in Längsrichtung angrenzend an jeweilige Konfigurationsstellen 48 der unteren umgestülpten Stege. Konkret sind die Deckplattenkonfigurationsstelle 42, die Konfigurationsstelle 44 der vorstehenden Stege, die Vertikalwand-Konfigurationsstellen 46, die Konfigurationsstellen 48 der unteren umgestülpten Stege und die Konfigurationsstellen 50 der unteren Flansche in dieser Abfolge im Verlauf vom mittleren Abschnitt in Breitenrichtung zu den Endabschnitten in Breitenrichtung des Rohlings 40 vorhanden.
• Konfigurationsstellen 52 der Endabschnitte mit umgestülptem Steg, die zu Endabschnitten 26 mit umgestülptem Stegabschnitt des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 geformt werden, sind an jeweiligen Enden der Deckplattenkonfigurationsstelle 42, der Konfigurationsstellen 44 der vorstehenden Stege und der Vertikalwand-Konfigurationsstellen 46 in Längsrichtung des Rohlings 40 ausgebildet.
• Endabschnittsflansch-Konfigurationsstellen 54, die zu Endabschnittsflanschen 30 des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 geformt werden, sind an jeweiligen Endabschnittsseiten der jeweiligen Konfigurationsstellen 52 Endabschnitte mit umgestülptem Steg in Längsrichtung des Rohlings 40 ausgebildet. Kanten der Endabschnittsflansch-Konfigurationsstellen 54, die an Verlängerungslinien der jeweiligen Konfigurationsstellen 44 der vorstehenden Stege positioniert sind, sind mit überschüssigen Abschnitten 54A ausgebildet, die nach außen vorspringen und beim Formen nach innen gezogen werden.
• Kurvenkonfigurationsstellen 56, die die gekrümmten Abschnitte 32 des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 bilden werden, sind zwischen den Endabschnittsflansch-Konfigurationsstellen 54 und den jeweiligen Konfigurationsstellen 50 der unteren Flansche ausgebildet. Vertiefungskonfigurationsstellen 56A zum Bilden der Vertiefungen 32A im sattelförmigen pressgeformten Gegenstand 10 sind in Kanten der Kurvenkonfigurationsstellen 56 zur Innenseite zurückgesetzt ausgebildet.
• Pressvorrichtung
• 5 bis 7 sind Diagramme, die eine Pressvorrichtung 60 entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel zeigen.
• Die Pressvorrichtung 60 umfasst einen Stempel 64, der von einem Stempelbett 62 getragen wird, und eine Pressform 68, die von einem Pressformbett 66 getragen wird. Als Beispiel ist die Pressform 68 über dem Stempel 64 angeordnet.
• Stempel
• Der Stempel 64 ist in einer sich seitlich erstreckenden Quaderform ausgebildet und eine stempelseitige Ausnehmung 72 ist in einer oberen Fläche 70 des Stempels 64 ausgebildet. Wandflächen der stempelseitigen Ausnehmung 72 umfassen ansteigende Stempelflächen 74, die im Verlauf von den zwei Endabschnitten in Längsrichtung zu einem Mittelabschnitt des Stempels 64 zum Stempelbett 62 hin geneigt sind, und eine Stempelbodenfläche 76, die so zwischen den zwei ansteigenden Stempelflächen 74 angeordnet ist, dass sie sich dem Stempelbett 62 folgend erstreckt.
• Wie in 6 und 7 dargestellt, ist ein stempelseitiger Vorsprung 78, der sich in Längsrichtung erstreckt, an einem Mittelabschnitt in Breitenrichtung der Stempelbodenfläche 76 ausgebildet. Wie in 6 dargestellt, sind Endabschnitte des stempelseitigen Vorsprungs 78 mit den ansteigenden Stempelflächen 74 verbunden.
• Eine Stempelscheitelfläche 80 des stempelseitigen Vorsprungs 78 ist mit einer flachen Form ausgebildet. Wie in 6 und 7 dargestellt, ist ein stempelseitiger Polstergehäuseabschnitt 82 mit einem rechteckigen Querschnittsprofil an einem Mittelabschnitt in Breitenrichtung und Mittelabschnitt in Längsrichtung der Stempelscheitelfläche 80 ausgebildet.
• Ein sich seitwärts erstreckendes quaderförmiges stempelseitiges Polster 84 ist im stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt 82 angeordnet. Eine Polsterscheitelfläche 86 des stempelseitigen Polsters 84 weist vom Stempel 64 nach außen und ist mit einer planaren Stirnseite ausgeführt. Vorstehende Polsterstege 88 sind an den Seitenkanten der Polsterscheitelfläche 86 ausgebildet. Polsterseitenflächen 90 erstrecken sich von den vorstehenden Polsterstegen 88 zum Stempelbett 62.
• Ein stempelseitiger Ausfahr-/Einfahrmechanismus 92 ist im stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt 82 vorgesehen. Der stempelseitige Ausfahr-/Einfahrmechanismus 92 ist zwischen dem stempelseitigen Polster 84 und entweder dem Boden des stempelseitigen Polstergehäuseabschnitts 82 oder dem Stempelbett 62 vorgesehen. Der stempelseitige Ausfahr-/Einfahrmechanismus 92 kann zum Beispiel durch eine Spiralfeder oder einen Dämpfer ausgeführt sein.
• Wie in 6 und 7 dargestellt, spannt der stempelseitige Ausfahr-/Einfahrmechanismus 92 das stempelseitige Polster 84 zur Pressform 68 hin vor, um einen Zustand herzustellen, in dem ein vorderer Endabschnitt des stempelseitigen Polsters 84 aus dem stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt 82 vorsteht und die Polsterscheitelfläche 86 weiter als die Stempelscheitelfläche 80 zur Seite der Pressform 68 hin vorsteht. Wie in 17 bis 19 dargestellt, stellt der stempelseitige Ausfahr-/Einfahrmechanismus 92 auch einen Zustand her, in dem das stempelseitige Polster 84 im stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt 82 untergebracht ist und sich die Polsterscheitelfläche 86 so zurückgezogen hat, dass sie in der gleichen Ebene wie die Stempelscheitelfläche 80 liegt (siehe 18 und 19).
• Obwohl das vorliegende Ausführungsbeispiel, wie in 5 bis 7 dargestellt, einen Fall beschreibt, in dem nur jeweils entweder der stempelseitige Polstergehäuseabschnitt 82 oder das stempelseitige Polster 84 am Mittelabschnitt in Längsrichtung des Stempels 64 ausgebildet ist, besteht keine Beschränkung darauf. Beispielsweise können der stempelseitige Polstergehäuseabschnitt 82 und das stempelseitige Polster 84 an einem Endabschnitt in Längsrichtung des Stempels 64 vorgesehen oder in mehrere Bauteile in Längsrichtung des Stempels 64 aufgeteilt sein.
• Wie in 7 dargestellt, sind Stempelschultern 94 auf beiden Seitenabschnitten der Stempelscheitelfläche 80 des stempelseitigen Vorsprungs 78 ausgebildet. Konkret grenzen die am Stempel 64 vorgesehenen Stempelschultern 94 an die zwei Seitenabschnitte der Stempelscheitelfläche 80 an. Die Stempelschultern 94 sind durch gekrümmte Flächen ausgeführt, die sich sanft von der Stempelscheitelfläche 80 hin zum Stempelbett 62 krümmen.
• Stempelseitenflächen 96 erstrecken sich von den jeweiligen Stempelschultern 94 zum Stempelbett 62. Konkret grenzen die am Stempel 64 vorgesehenen Stempelseitenflächen 96 an die jeweiligen Stempelschultern 94 an. Die Stempelseitenflächen 96 sind mit einem flachen Profil ausgebildet. Die zwei Stempelseitenflächen 96 sind im Verlauf zum Stempelbett 62 hin so voneinander weg geneigt, dass dem stempelseitigen Vorsprung 78 ein Schrägenwinkel zugewiesen wird.
• Wie in 6 dargestellt, sind Stempelstege 98 mit umgestülptem Endabschnitt an den Verbindungsabschnitten zwischen den ansteigenden Stempelflächen 74 der stempelseitigen Ausnehmung 72 und Endabschnitten der Stempelscheitelfläche 80, Endabschnitten der Stempelschultern 94 und Endabschnitten der Stempelseitenflächen 96 ausgebildet. Konkret grenzen am Stempel 64 vorgesehene Stempelendabschnitte 98 mit umgestülptem Steg an die Endabschnitte der Stempelscheitelfläche 80, Endabschnitte der Stempelschultern 94 und Endabschnitte der Stempelseitenflächen 96 an. Der Stempel 64 umfasst auch, dass die ansteigenden Stempelflächen 74 an die Stempelendabschnitte 98 mit umgestülptem Steg angrenzen.
• Umgestülpte Stempelstege 100 sind zwischen den Stempelseitenflächen 96 und der Stempelbodenfläche 76 ausgebildet. Jeder der umgestülpten Stempelstege 100 ist an beiden Enden mit der entsprechenden ansteigenden Stempelfläche 74 verbunden.
• Pressform
• Die Pressform 68, die vom Pressformbett 66 getragen wird, umfasst ein erstes Pressformsegment 110 und ein zweites Pressformsegment 112, die ein in Breitenrichtung segmentiertes Paar bilden.
• Das erste Pressformsegment 110 und das zweite Pressformsegment 112 weisen eine zueinander symmetrische Form auf. Stellen, die gleichwertige Abschnitte darstellen, ist im Fall des ersten Pressformsegments 110 der Buchstabe B als Suffix und im Fall des zweiten Pressformsegments 112 der Buchstabe C als Suffix beigegeben, wobei auf eine einzelne Erläuterung derselben verzichtet wird.
• Wie in 6 dargestellt, sind die Pressformsegmente 110, 112 (siehe 5) jeweils in Quaderform mit im Wesentlichen der gleichen Länge wie der Stempel 64 ausgebildet.
• Wie in 7 dargestellt, sind jeweilige vordere Pressformendflächen 114B, 114C der Pressformsegmente 110, 112 jeweils mit einer ausgeschnittenen Ecke an einer Innenkantenseite derselben ausgebildet. Konkret sind die Ausschnitte 116B, 116C an vorderen Endabschnitten des jeweiligen Pressformsegments 110, 112 ausgebildet. Mit anderen Worten sind die Pressformsegmente 110, 112 jeweils mit einem L-förmigen Seitenquerschnitt ausgebildet. Somit kann der stempelseitige Vorsprung 78 des Stempels 64, wie in 19 dargestellt, in einem Zustand, in dem die Innenflächen der zwei Pressformsegmente 110, 112 nahe zueinander gebracht wurden, innerhalb der Ausschnitte 116B, 116C (siehe 7) der zwei Pressformsegmente 110, 112 angeordnet sein.
• Wie in 5 bis 7 dargestellt, liegen die Pressformbodenflächen 118B, 118C, die die Seiten des Pressformbetts 66 der Ausschnitte 116B, 116C der zwei Pressformsegmente 110, 112 bilden, der Stempelscheitelfläche 80 gegenüber. Die Pressformsegmente 110, 112 umfassen dadurch die Pressformbodenflächen 118B, 118C, die der Stempelscheitelfläche 80 gegenüberliegen.
• Innenseitenkanten der Pressformbodenflächen 118B, 118C bilden die inneren Schultern 120B, 120C. Die Basisabschnitt-Innenflächen 122B, 122C sind aus den jeweiligen Pressforminnenschultern 120B, 120C zum Pressformbett 66 hin ausgebildet.
• Die umgestülpten Stege 124B, 124C den Stempelschultern 94 entsprechenden Formen sind so an inneren Ecken der Ausschnitte 116B, 116C der Pressformsegmente 110, 112 ausgebildet, dass die an den Pressformsegmenten 110, 112 vorgesehenen umgestülpten Pressformstege 124B, 124C an die Pressfonnbodenflächen 118B, 118C angrenzen und den jeweiligen Stempel schultern 94 gegenüberliegen.
• Pressforminnenflächen 126B, 126C erstrecken sich so von den umgestülpten Stegen 124B, 124C zum Stempel 64, dass die an den Pressformsegmenten 110, 112 vorgesehenen Pressforminnenflächen 126B, 126C an die umgestülpten Stege 124B, 124C angrenzen und den jeweiligen Stempelseitenflächen 96 gegenüberliegen.
• Pressformschultern 128B, 128C, die den umgestülpten Stempelstegen 100 entsprechen, sind so an den Endabschnitten der jeweiligen Pressforminnenflächen 126B, 126C ausgebildet, dass die an den Pressformsegmenten 110, 112 vorgesehenen Pressformschultern 128B, 128C an die Pressforminnenflächen 126B, 126C angrenzen.
• Wie in 6 dargestellt, sind die vorstehenden Pressform-Endabschnittstege 130B, 130C (nur eine Seite ist in 6 dargestellt), die den Stempelendabschnitten 98 mit umgestülptem Steg entsprechen, an jeweiligen Endabschnitten in Längsrichtung der Pressformbodenflächen 118B, 118C ausgebildet. Die an den Pressformsegmenten 110, 112 vorgesehenen vorstehenden Pressform-Endabschnittstege 130B, 130C grenzen somit an die Pressformbodenflächen 118B, 118C, die umgestülpten Pressformstege 124B, 124C und die Pressforminnenflächen 126B, 126C an und liegen den Stempelendabschnitten 98 mit umgestülptem Steg gegenüber.
• Ansteigende Pressformflächen 132B, 132C, die den ansteigenden Stempelflächen 74 entsprechen, erstrecken sich von den jeweiligen vorstehenden Pressform-Endabschnittstegen 130B, 130C aus. Die ansteigenden Pressformflächen 123B, 132C sind im Verlauf zu den Endabschnittsseiten von den vorstehenden Pressform-Endabschnittstegen 130B, 130C und zum Pressformbett 66 hin geneigt. Die an den Pressformsegmenten 110, 112 vorgesehenen ansteigenden Pressformflächen 132B, 132C grenzen somit an die vorstehenden Pressform-Endabschnittstege 130B, 130C und liegen den ansteigenden Stempelflächen 74 gegenüber.
• Pressmechanismus
• Das die Pressform 68 tragende Pressformbett 66 ist mit einem Pressmechanismus verbunden, der in den Zeichnungen nicht dargestellt ist. Wie in 17 bis 19 dargestellt, bewegt der Pressmechanismus die Pressform 68 zum Stempel 64, um die Pressform 68 näher zum Stempel 64 zu bewegen, bis ein unterer Totpunkt erreicht ist. Wie in 5 bis 7 dargestellt, bewegt der Pressmechanismus die Pressform 68 auch in Bezug auf den Stempel 64, um die Pressform 68 vom Stempel 64 wegzubewegen, bis ein oberer Totpunkt erreicht ist.
• Obwohl ein Beispiel angegeben ist, in dem der Pressmechanismsus die Pressform 68 im vorliegenden Ausführungsbeispiel in Bezug auf den Stempel 64 bewegt, besteht keine Beschränkung darauf. Es ist hinreichend, dass die Pressform 68 und der Stempel 64 zur relativen Bewegung zueinander und voneinander weg in der Lage sind, so dass beispielsweise ein sowohl ein Pressmechanismus, der den Stempel 64 in Bezug auf die Pressform 68 bewegt oder ein Pressmechanismus, der sowohl die Pressform 68 als auch den Stempel 64 bewegt, eingesetzt werden kann.
• Gleitmechanismus
• Das erste Pressformsegment 110 und das zweite Pressformsegment 112 werden vom Pressformbett 66 durch einen Gleitmechanismus 140 getragen. Der Gleitmechanismus 140 kann am Pressformbett 66 in eine Richtung entlanggleiten, in der sich das erste Pressformsegment 110 und das zweite Pressformsegment 112 einander annähern, sowie in eine Richtung in der sich das erste Pressformsegment 110 und das zweite Pressformsegment 112 voneinander wegbewegen.
• Beispielsweise kann der Gleitmechanismus 140 durch eine am Pressformbett 66 ausgebildete Gleitschiene 140A und Walzen 140B ausgeführt sein, die am ersten Pressformsegment 110 und am zweiten Pressformsegment 112 vorgesehen sind und auf der Gleitschiene 140A entlangrollen.
• Antriebsquelle
• Die Pressvorrichtung 60 umfasst eine Antriebsquelle 142, die das erste Pressformsegment 110 und das zweite Pressformsegment 112 in Richtungen aufeinander zu oder voneinander weg bewegt. Die Antriebsquelle 142 ist durch einen Nockenmechanismus ausgeführt.
• Insbesondere sind dreikantsäulenförmige Nocken 146B, 146C an äußeren Seitenflächen 144B, 144C der Pressformsegmente 110, 112 vorgesehen und Schrägflächen, die auf der Seite des Stempels 64 der jeweiligen Nocken 146B, 146C positioniert sind, stellen die Nockenflächen 148B, 148C dar. Rundsäulenförmige Nockenstößel 150B, 150C sind am Stempelbett 62 durch Stützabschnitte 152B, 152C an den jeweiligen Nocken 146B, 146C entsprechenden Stellen vorgesehen.
• Die Höhe der Nockenstößel 150B, 150C ist so eingestellt, dass Stellen von Umfangsflächen der Nockenstößel 150B, 150C auf der Seite der Pressform 68 so angeordnet sind, dass sie mit der Höhenposition der Stempelscheitelfläche 80 des stempelseitigen Vorsprungs 78 fluchten. Wie in 13 dargestellt, werden beim Bewegen der Pressform 68 zum Stempel 64 hin somit das erste Pressformsegment 110 und das zweite Pressformsegment 112 von dem Zeitpunkt an in Richtungen aufeinander zu bewegt, zu dem die Nockenflächen 148B, 148C die Umfangsflächen der Nockenstößel 150B, 150C kontaktieren.
• Die Einstellung erfolgt so, dass ein Zustand, in dem die sich zum Stempelbett 62 bewegenden vorderen Pressformendflächen 114B, 114C die Stempelscheitelfläche 80 passiert haben, durch den Startzeitpunkt dieser Annäherungsbewegung erreicht wird. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel beginnt die Annäherungsbewegung der Pressformsegmente 110, 112, wenn die vorderen Pressformendflächen 114B, 114C die Höhenposition erreicht haben, die der halben Höhe des stempelseitigen Vorsprungs 78 entspricht.
• Herstellungsverfahren
• Es folgt die Erläuterung eines Herstellungsverfahrens zum Herstellen des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10.
• Lagerungsvorgang
• Wie in 5 bis 7 dargestellt, wird bei der Herstellung des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 die Längsrichtung des Rohlings 40 in einem Zustand auf die Längsrichtung des Stempels 64 ausgerichtet, in dem das stempelseitige Polster 84 des Stempels 64 über die Stempelscheitelfläche 80 hinausragt. Eine Innenfläche 40A des Rohlings 40 wird durch die Stempelscheitelfläche 86 und/oder die ansteigenden Stempelflächen 74 getragen (Lagerungsvorgang).
• Es ist zu beachten, dass ein Zustand, in dem die Endabschnitte des Rohlings 40 durch die ansteigenden Stempelflächen 74 getragen werden, als Beispiel im vorliegenden Ausführungsbeispiel dargestellt ist.
• Erster Pressvorgang
• Wie in 8 bis 10 dargestellt, wird die vom Pressformbett 66 getragene Pressform 68 dann durch den nicht dargestellten Pressmechanismus zum Stempel 64 bewegt. Stellen des Rohlings 40, die über die zwei Außenseiten der Stempelscheitelfläche 80 hinausragen, werden dadurch von den Pressformschultern 128B, 128C zum Stempel 64 geschoben.
• Auf diese Weise üben die Stempelscheitelfläche 86 oder die ansteigenden Stempelflächen 74 eine erste Kraft 160 aus, die von der Seite der Innenfläche 40A hin zu einer Seite der Außenfläche 40B des Rohlings 40 zur Deckplattenkonfigurationsstelle 42 des Rohlings 40 wirkt, der später zum Deckplattenabschnitt 14 geformt wird, so dass sich der Rohling 40 einrollt. Dieses Ausüben der ersten Kraft 160 wird selbst dann fortgesetzt, nachdem sich der Rohling 40 gerollt hat.
• Beispielsweise ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Fall beschrieben, in dem die erste Kraft 160 von den ansteigenden Stempelflächen 74 ausgeübt wird.
• Wenn die Pressformschultern 128B, 128C auf den Rohling 40 treffen, üben die Pressformschultern 128B, 128C Kraft (eine dritte Kraft, die später beschrieben wird) auf den Rohling 40 in der gleichen Krafteinleitungsrichtung wie einer Richtung senkrecht zur Deckplattenkonfigurationsstelle 42 aus, so dass die erste Kraft 160, die von den aufsteigenden Stempelflächen 74 auf den Rohling 40 ausgeübt wird, und die Kraft (dritte Kraft), die von den zwei Pressformschultern 128B, 128C auf den Rohling 40 ausgeübt wird, in einander entgegengesetzte Richtungen wirken. Somit wird eine unbeabsichtigte Fehlausrichtung des Rohlings 40, wenn die Pressformschultern 128B, 128C den Rohling 40 kontaktieren, im Vergleich zu Fällen unterbunden, in denen die erste Kraft 160, die von den ansteigenden Stempelflächen 74 ausgeübt wird, und die Kraft (dritte Kraft), die von den zwei Pressformschultern 128B, 128C ausgeübt wird, in einander kreuzende Richtungen wirken.
• Zweiter Pressvorgang
• Wie in 11 bis 13 dargestellt, wird die Pressform 68 als Nächstes durch den nicht dargestellten Pressmechanismus weiter zum Stempel 64 bewegt. Die am ersten Pressformsegment 110 und am zweiten Pressformsegment 112 vorgesehenen Nockenflächen 148B, 148C der Nocken 146B, 146C treffen auf die Nockenstößel 150B, 150C, was das erste Pressformsegment 110 und das zweite Pressformsegment 112 zum Bewegen aufeinander zu sowie zum Stempel 64 veranlasst (wodurch ein Schubvorgang ausgeführt wird, der den ersten Pressvorgang und den zweiten Pressvorgang umfasst).
• Wie in 13 dargestellt, wird in diesem Fall die erste Kraft 160, die von der Seite der Innenfläche 40A hin zur Seite der Außenfläche 40B wirkt, von den ansteigenden Stempelflächen 74 kontinuierlich auf die zwei Endabschnitte der Deckplattenkonfigurationsstelle 42 des Rohlings 40 ausgeübt. Die erste Kraft 160, die von der Seite der Innenfläche 40A hin zur Seite der Außenfläche 40B wirkt, wird also von den vorstehenden Polsterstegen 88 des stempelseitigen Polsters 84 auf einen Mittelabschnitt in Längsrichtung des Rohlings 40 ausgeübt, an dem die vorstehenden Polsterstege 88 des stempelseitigen Polsters 84 anliegen.
• Zweite Kräfte 162, die in einander zugewandte Richtungen wirken, werden auf die zwei Vertikalwand-Konfigurationsstellen 46 des Rohlings 40 ausgeübt, die von den Pressformschultern 128B, 128C des ersten Pressformsegments 110 und des zweiten Pressformsegments 112 zu den vertikalen Wandabschnitten 20 geformt werden, während sie von der Antriebsquelle 124 in sich annähernde Richtungen bewegt werden. Außerdem wird eine dritte Kraft 164, die in einer der ersten Kraft 160 entgegengesetzte Richtung wirkt, auf die Außenfläche 40B der zwei Vertikalwand-Konfigurationsstellen 46 des Rohlings 40 ausgeübt, die von den Pressformschultern 128B, 128C des ersten Pressformsegments 110 und des zweiten Pressformsegments 112 bei deren Bewegung zum Stempel 64 zu den vertikalen Wandabschnitten 20 geformt werden.
• Somit wird die Nettokraft 166, die aus der zweiten Kraft 162 und der dritten Kraft 164 resultiert, aus einer schrägen Richtung auf jede der zwei Vertikalwand-Konfigurationsstellen 46 des Rohlings 40 ausgeübt, die von den Pressformschultern 128B, 128C der zwei Pressformsegmente 110, 112 kontaktiert werden. Die Deckplattenkonfigurationsstelle 42 am Mittelabschnitt des Rohlings rollt sich so ein, dass sie zur Pressform 68 hervorragt. Mindestens die Endabschnitte in Längsrichtung des Rohlings 40 werden daraufhin in einen kontaktfreien Zustand versetzt.
• Wenn das erfolgt, sind die Pressforminnenflächen 126B, 126C der jeweiligen Pressformsegmente 110, 112 hinreichend von den Stempelseitenflächen 96 des Stempels 64 getrennt, obwohl Teile der Pressforminnenflächen 126B, 126C der jeweiligen Pressformsegmente 110, 112 Teilen der Stempelseitenflächen 96 des Stempels 64 gegenüberliegen.
• Somit kann der Rohling 40, den die jeweiligen Pressformsegmente 110, 112 kontaktieren, zu den Stempelseitenflächen 96 ausweichen. Dadurch wird ein Ziehen des Rohlings 40 von den Pressforminnenflächen 126B, 126C der jeweiligen Pressformsegmente 110, 112 zum Stempelbett 62 unterbunden, während sich diese zum Stempelbett 62 bewegen. Dadurch wird der gerollte Zustand des Mittelabschnitts des Rohlings zur Pressform 68 hin beibehalten.
• Einhausungsvorgang
• Wie in 14 bis 16 dargestellt, wird die Pressform 68 dann durch den nicht dargestellten Pressmechanismus weiter zum Stempel 64 bewegt. Wenn dies erfolgt, sind die Pressformbodenflächen 118B, 118C des ersten Pressformsegments 110 und des zweiten Pressformsegments 112 über dem stempelseitigen Polster 84 positioniert, so dass die Pressformbodenflächen 118B, 118C die Polsterscheitelfläche 86 des stempelseitigen Polsters 84 durch den Rohling 40 zum Stempelbett 62 schieben. Das stempelseitige Polster 84 ist dadurch im stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt 82 untergebracht, während der Rohling 40 zwischen dem stempelseitigen Polster 84 und den Pressformbodenflächen 118B, 118C eingespannt ist (Einhausungsvorgang).
• Gleichzeitig werden die Endabschnittsflansch-Konfigurationsstellen 54 des Rohlings 40 an den aufsteigenden Stempelflächen 74 angehoben.
• Wie in 1 dargestellt, ist der Deformationsgrad im sattelförmigen pressgeformten Gegenstand 10, anders gesagt, der Grad der Verformung an Eckabschnitten 30B der Endabschnittflansche 30, die den Endabschnitten der vorstehenden Stegabschnitte 18 entsprechen, von einer Krümmung R der vorstehenden Stegabschnitte 18 und einer Auszugslänge der Endabschnittflansche 30 abhängig.
• Der folgende Prozess ist erforderlich, um den Deformationsgrad und das Auftreten von Rissen an Eckabschnitten 30B zu unterbinden. Zuerst wird noch vor dem Beginn des Formens der Eckabschnitte 30B die Deckplattenkonfigurationsstelle 42, die zum Deckplattenabschnitt 14 wird, gebeugt, um eine größere Linienlänge als der Deckplattenabschnitt 14 aufzuweisen. Zweitens wird der gebeugte Abschnitt beim Formen zusammengedrückt, so dass sich die Linienlänge des gebeugten Abschnitts der linearen Länge des Deckplattenabschnitts 14 annähert. Das Anwenden dieser Prozesse während des Formens ist eine effektive Möglichkeit, den Deformationsgrad und das Auftreten von Rissen an Eckabschnitten 30B zu unterbinden.
• Wie in 14 bis 16 dargestellt, wird im Einhausungsvorgang der Mittelabschnitt des Rohlings 40, der zur Pressform 68 eingerollt wurde, von den Pressformbodenflächen 118B, 118C des ersten Pressformsegments 110 und des zweiten Pressformsegments 112 zusammengeschoben, bis er flach ist. Der gerollte Abschnitt des Rohlings 40 wird daher zu Überschussmaterial, das durch die Konfigurationsstellen 52 der Endabschnitte mit umgestülptem Steg, die zu den Endabschnitten 26 mit umgestülptem Stegabschnitt werden, in die Endabschnittflansch-Konfigurationsstellen 54, die zu den Endabschnittsflanschen 30 werden, geleitet wird.
• Bei diesem Prozess werden die Eckabschnitte 30B der Endabschnittflansche 30, die den Endabschnitten der vorstehenden Stegabschnitte 18 entsprechen, entlang dem Deckplattenabschnitt 14 und entlang den vertikalen Wandabschnitten 20 gedehnt. Die Eckabschnitte 30B werden so einem größeren Dehnungsgrad als andere Stellen unterworfen und sind daher anfällig für Ausdünnung.
• Diesem Problem wird begegnet, indem das Überschussmaterial, das in die Endabschnittflansch-Konfigurationsstellen 54 geleitet wurde, im Einhausungsvorgang in die Eckabschnitte 30B geleitet wird, wodurch Material, das andernfalls beim Dehnen zu dünn werden würde, ergänzt und so eine solche Dickenreduzierung unterbunden wird.
• In diesem Zustand sind die Innenflächen 126B, 126C der jeweiligen Pressformsegmente 110, 112 und der Stempelseitenflächen 96 des Stempels 64 hinreichend voneinander getrennt. Dadurch wird ein Ziehen des Rohlings 40 von den Pressforminnenflächen 126B, 126C der jeweiligen Pressformsegmente 110, 112 zum Stempelbett 62 unterbunden.
• Dies ermöglicht, dass die oben beschriebene Beugung beibehalten wird, während auch jede Behinderung des Leitens von Überschussmaterial zu den Endabschnittflansch-Konfigurationsstellen 54 unterbunden werden kann.
• Einspannvorgang
• Wie in 17 bis 19 dargestellt, wird die Pressform 68 von dem nicht dargestellten Pressmechanismus weiter zum Stempel 64 bewegt, wobei die Pressform 68 so bewegt wird, dass sich die Pressform 68 näher zum Stempel 64 bewegt, bis sie den unteren Totpunkt erreicht. Der Rohling 40 wird dadurch durch eine Kombination von Stempelscheitelfläche 80 und Pressformbodenflächen 118B, 118C, den Stempelseitenflächen 96 und den Pressforminnenflächen 126B, 126C sowie den ansteigenden Stempelflächen 74 und den ansteigenden Pressformflächen 132B, 132C eingespannt (Einspannvorgang).
• Die Konfigurationsstellen 52 der Endabschnitte mit umgestülptem Steg, die zu den Endabschnitten 26 mit umgestülptem Stegabschnitt werden, die Deckplattenkonfigurationsstelle 42, die zum Deckplattenabschnitt 14 wird, die Vertikalwand-Konfigurationsstellen 46, die zu den vertikalen Wandabschnitten 20 werden, die Endabschnittflansch-Konfigurationsstellen 54, die zu den Endabschnittsflanschen 30 werden, und die Konfigurationsstellen 50 der unteren Flansche, die zu den unteren Flanschen 24 werden, werden dadurch zurückgehalten.
• Die Konfigurationsstellen 48 der unteren umgestülpten Stege zum Formen zu den unteren umgestülpten Stegen 22 schließen das Formen zu den unteren umgestülpten Stegen 22 zur gleichen Zeit ab, zu der die Endabschnitte 26 mit umgestülptem Stegabschnitt das Formen abschließen.
• Der Rohling 40 wird auf diese Weise zu dem sattelförmigen pressgeformten Gegenstand 10 umgeformt.
• Funktionsweise und vorteilhafte Wirkungen
• Als Nächstes folgt eine Erläuterung der Funktionsweise und der vorteilhaften Wirkungen des vorliegenden Ausführungsbeispiels.
• Wenn der Rohling 40 gepresst wird, wird die erste Kraft 160, die von der inneren Stirnseite 40A zur äußeren Stirnseite 40B wirkt, auf die Deckplattenkonfigurationsstelle 42 des Rohlings 40 ausgeübt, die zum Deckplattenabschnitt 14 des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 geformt wird. Gleichzeitig werden die Nettokräfte 166, die sich aus den in einander zugewandte Richtungen wirkenden zweiten Kräften und durch die in eine der ersten Kraft 160 entgegengesetzten Richtung wirkende dritte Kraft 164 konfiguriert, auf die Außenseite 40B der jeweiligen Vertikalwand-Konfigurationsstellen 46 des Rohlings 40 ausgeübt, die zu den vertikalen Wandabschnitten 20 geformt werden. Der Rohling 40 beugt und rollt sich so, dass die Außenseite 40B an der Deckplattenkonfigurationsstelle 42 hervorragt.
• In diesem gerollten Zustand der Deckplattenkonfigurationsstelle 42 wird der sattelförmige pressgeformte Gegenstand 10 geformt, während die Konfigurationsstellen 52 der Endabschnitte mit umgestülptem Steg, die zu Endabschnitten 26 mit umgestülptem Stegabschnitt geformt werden, die Deckplattenkonfigurationsstelle 42, die Vertikalwand-Konfigurationsstellen 46 und die Endabschnittsflansch-Konfigurationsstellen 54, die zu Endabschnittsflanschen 30 geformt werden, zurückgehalten werden.
• Bei diesem Pressformen rollt sich der gepresste Rohling 40 so ein, dass die Deckplattenkonfigurationsstelle 42 nach außen hervorragt und die dritte Kraft 164 erst dann auf die Vertikalwand-Konfigurationsstellen 46 wirkt, wenn die Vertikalwand-Konfigurationsstellen 46 durch die zweiten Kräfte 162 zurückgehalten werden. Somit zieht die in einer der ersten Kraft 160 entgegengesetzte Richtung wirkende dritte Kraft 164 die Vertikalwand-Konfigurationsstellen 46 nicht in die der ersten Kraft 160 entgegengesetzte Richtung und ermöglicht, dass der Zustand, in dem die Deckplattenkonfigurationsstelle 42 nach außen vorragend gerollt ist, beibehalten wird.
• Wird die Deckplattenkonfigurationsstelle 42 dann von der ersten Kraft 160 gepresst, wird der sich nach außen rollende Abschnitt der Deckplattenkonfigurationsstelle 42 abgeflacht, was zu Überschussmaterial führt. Dieses Überschussmaterial wird durch die Konfigurationsstellen 52 der Endabschnitte mit umgestülptem Steg, die zu den Endabschnitten 26 mit umgestülptem Stegabschnitt geformt werden, in die Endabschnittsflansch-Konfigurationsstellen 54 geleitet, die zu Endabschnittsflanschen 30 werden.
• Es ist zu beachten, dass sich die Endabschnittsflansche 30 vom Deckplattenabschnitt 14 und den vertikalen Wandabschnitten 20 abheben und dass Eckabschnitte 30B der Endabschnittsflansche 30 an Endabschnitten der hervorstehenden Stegabschnitte 18, die an die zwei Seitenabschnitte des Deckplattenabschnitts 14 angrenzen, der stärksten Dehnung unterworfen und so anfällig für Ausdünnung sind.
• Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird Überschussmaterial, das in die Endabschnittflansch-Konfigurationsstellen 54 geleitet wurde, in die Eckabschnitte 30B der Endabschnittsflansche 30 geleitet, wodurch Material, das andernfalls beim Dehnen eine reduzierte Dicke erhalten würde, ergänzt und so eine solche Dickenreduzierung unterbunden wird. Dies ermöglicht, dass das Auftreten von Rissbildung und dergleichen selbst dann unterbunden wird, wenn die Endabschnittsflansche 30 eine große Auszugslänge aufweisen.
• Dies ermöglicht ein Erhöhen der Auszugslänge der an den Endabschnitten ausgebildeten Endabschnittsflansche 30.
• Weiterhin kann die Festigkeit an den Eckabschnitten 30B im Vergleich zu einem Herstellungsverfahren, bei dem die Eckabschnitte 30B der Endabschnittsflansche 30 bis zu den vorstehenden Stegabschnitten 18 eingekerbt sind, erhöht werden, um Rissbildung zu verhindern.
• Außerdem wird das Formen der unteren umgestülpten Stege 22 aus den Konfigurationsstellen 48 der unteren umgestülpten Stege 22 zur gleichen Zeit wie das Formen der Stegabschnitte 26 mit umgestülptem Endabschnitt abgeschlossen.
• Dies ermöglicht, dass die unteren Flansche 24 und die Endabschnittsflansche 30 gleichzeitig geformt werden, im Gegensatz zu Fällen, in denen ein Zeitpunkt, zu dem die unteren Flansche 24 an den Außenseiten der unteren umgestülpten Stegabschnitte 22 geformt werden, von einem Zeitpunkt verschieden ist, zu dem die Endabschnittsflansche 30 an den Außenseiten der Stegabschnitte 26 mit umgestülptem Endabschnitt geformt werden. Dies ermöglicht, dass ein Geben und Nehmen von Material an Verbindungsabschnitten zwischen den Endabschnittsflansch-Konfigurationsstellen 54, die zu den Endabschnittsflanschen 30 werden, und den Konfigurationsstellen 50 der unteren Flansche, die zu den unteren Flansche 24 werden, während des Formungsprozesses unterbunden wird.
• Die Einleitungsrichtung der dritten Kraft 164 ist die gleiche wie eine Richtung senkrecht zur Deckplattenkonfigurationsstelle 42.
• Somit wirken die erste, von den aufsteigenden Stempelflächen 74 auf den Rohling 40 ausgeübte Kraft 160 und die dritte, von den zwei Pressformschultern 128B, 128C auf den Rohling 40 ausgeübte Kraft 164 in einander entgegengesetzte Richtungen. Dies ermöglicht, dass eine Fehlausrichtung des Rohlings 40, wenn die Pressformschultern 128B, 128C den Rohling 40 kontaktieren, im Vergleich zu Fällen unterbunden wird, in denen die erste Kraft 160, die von den ansteigenden Stempelflächen 74 ausgeübt wird, und die dritte Kraft 164, die von den zwei Pressformschultern 128B, 128C ausgeübt wird, in einander kreuzende Richtungen ausgeübt werden.
• Durch Einsatz der oben beschriebenen Pressvorrichtung 60 kann das Herstellungsverfahren gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel realisiert werden, und dieses Herstellungsverfahren ermöglicht das Herstellen eines sattelförmige pressgeformte Gegenstands 10 gemäß dem zu realisierenden Ausführungsbeispiel.
• Obwohl die Antriebsquelle 142, die das erste Pressformsegment 110 und das zweite Pressformsegment 112 in sich annähernde Richtungen schiebt, im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch einen Nockenmechanismus ausgeführt ist, besteht keine Beschränkung darauf.
• Zum Beispiel kann die Antriebsquelle 142 durch Vorsehen eines Stellglieds zum Bewegen des Stempels 64 und der Pressform 68 in sich annähernde Richtungen und ein Stellglied zum Bewegen des ersten Pressformsegments 110 und des zweiten Pressformsegments 112 in sich annähernde Richtungen ausgeführt sein. Solche Stellglieder können durch Hydraulikzylinder oder dergleichen ausgeführt sein.
• Als Alternative kann die Antriebsquelle 142 durch eine Nockenmechanismusform ausgeführt sein, die das erste Pressformsegment 110 und das zweite Pressformsegment 112 in schräge Richtungen bewegt.
• Als Alternative kann ein Verfahren zum Anheben der Deckplattenkonfigurationsstelle 42 von der Innenseite oder ein Verfahren zum Ziehen der Deckplattenkonfigurationsstelle 42 nach oben mit einem Elektromagnet als Verfahren verwendet werden, um die Deckplattenkonfigurationsstelle 42 des Rohlings 40 dazu zu bringen, sich so zu rollen, dass sie nach außen hervorragt.
• Weiterhin können die oben beschriebenen Antriebsquellen 142 und die oben beschriebenen Verfahren zum Rollen des Rohlings 40 mit noch größerer Wirkung kombiniert werden.
• Zweites Ausführungsbeispiel
• 20 bis 34 sind Diagramme, die ein zweites Ausführungsbeispiel zeigen. Ähnliche oder mit dem ersten Ausführungsbeispiel gleichwertige Konfigurationen sind mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, wobei auf deren Erläuterung verzichtet wird. Die folgenden Erläuterungen betreffen nur abweichende Abschnitte.
• Pressvorrichtung
• In einer Pressvorrichtung 170 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel unterscheidet sich der Aufbau der Pressform 68 von dem des ersten Ausführungsbeispiels.
• Pressform
• Wie in 20 bis 22 dargestellt, umfasst die Pressform 68, die vom Pressformbett 66 getragen wird, das erste Pressformsegment 110 und das zweite Pressformsegment 112, die ein in Breitenrichtung segmentiertes Paar bilden, und ein pressformseitiges Polster 172, das zwischen den Pressformsegmenten 110, 112 angeordnet ist.
• Das erste Pressformsegment 110 und das zweite Pressformsegment 112 weisen eine zueinander symmetrische Form auf. Das erste Pressformsegment 110 und das zweite Pressformsegment 112 weisen engere Breitenabmessungen als im ersten Ausführungsbeispiel auf.
• Das pressformseitige Polster 172 ist am Pressformbett 66 über dem stempelseitigen Polster 84 befestigt. Eine Pressformbodenfläche 172A auf der Seite des Stempels 64 des pressformseitigen Polsters 172 ist auf der gleichen Höhe positioniert wie die Pressformbodenflächen 118B, 118C (siehe 22) der beiden Pressformsegmente 110, 112.
• Somit ist mindestens ein Teil der Bodenfläche der Pressform 68 durch die Pressformbodenfläche 172A des pressformseitigen Polsters 172 ausgeführt, das zwischen dem ersten Pressformsegment 110 und dem zweiten Pressformsegment 112 angeordnet ist und für das Pressformbett 66 bereitgestellt ist.
• Wie in 32 bis 34 dargestellt, kann der Rohling 40 in einem Zustand, in dem sich die zwei Pressformsegmente 110, 112 dem pressformseitigen Polster 172 genähert haben, durch die jeweiligen Pressformbodenseiten 118B, 118C und die Pressformbodenseite 172A zur Stempelscheitelfläche 80 geschoben werden.
• Wie in 20 bis 22 dargestellt, sind die vorstehenden Polsterendabschnittstege 172B, die den Stempelstegen 98 mit umgestülptem Endabschnitt entsprechen, auf der Seite des Stempels 64 der jeweiligen Endabschnitte der Pressformbodenflächen 118B, 118C und der Pressformbodenfläche 172A ausgebildet. Die ansteigenden Polsterflächen 172C, die den ansteigenden Stempelflächen 74 entsprechen, erstrecken sich von den jeweiligen vorstehenden Polsterendabschnittstegen 172B aus. Die ansteigenden Pressformpolsterflächen 172C sind im Verlauf von den vorstehenden Polsterendabschnittstegen 172B zu deren jeweiligen Endabschnitten zum Pressformbett 66 hin geneigt.
• Herstellungsverfahren
• Es folgt die Erläuterung eines Herstellungsverfahrens zum Herstellen des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 mit der Pressvorrichtung 170.
• Lagerungsvorgang
• Wie in 20 bis 23 dargestellt, wird der Rohling 40 bei der Herstellung des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 auf dem Stempel 64 angeordnet, wobei die Endabschnitte des Rohlings 40 von den ansteigenden Stempelflächen 74 in einem Zustand getragen werden, in dem das stempelseitige Polster 84 des Stempels 64 über die Stempelscheitelfläche 80 hinausragt (Lagerungsvorgang).
• Erster Pressvorgang
• Wie in 23 bis 25 dargestellt, wird die vom Pressformbett 66 getragene Pressform 68 dann durch den nicht dargestellten Pressmechanismus zum Stempel 64 bewegt. Stellen des Rohlings 40, die über zwei die Außenseiten der Stempelscheitelfläche 80 hinausragen, werden dadurch von den Pressformschultern 128B, 128C zum Stempel 64 geschoben.
• Zweiter Pressvorgang
• Wie in 26 bis 28 dargestellt, wird die Pressform 68 als Nächstes durch den nicht dargestellten Pressmechanismus weiter zum Stempel 64 bewegt. Das erste Pressformsegment 110 und das zweite Pressformsegment 112 werden dadurch von der Antriebsquelle 142 zum Stempel 64 sowie auch zum pressformseitigen Polster 172 bewegt (wodurch ein Schubvorgang konfiguriert wird, der den ersten Pressvorgang und den zweiten Pressvorgang umfasst).
• Einhausungsvorgang
• Wie in 29 bis 31 dargestellt, wird die Pressform 68 dann durch den nicht dargestellten Pressmechanismus weiter zum Stempel 64 bewegt. Der Rohling 40 wird dadurch von den Pressformbodenflächen 118B, 118C der zwei Pressformsegmente 110, 112 und von der Pressformbodenfläche 174A des pressformseitigen Polsters 174 zur Stempelscheitelfläche 80 geschoben. Das stempelseitige Polster 84 ist dadurch im stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt 82 untergebracht, während der Rohling 40 zwischen dem stempelseitigen Polster 84 und den Pressformbodenflächen 118B, 118C, 174A eingespannt ist (Einhausungsvorgang) .
• Gleichzeitig werden die Endabschnittsflansch-Konfigurationsstellen 54 des Rohlings 40 an den aufsteigenden Stempelflächen 74 angehoben.
• Einspannvorgang
• Wie in 32 bis 34 dargestellt, wird die Pressform 68 dann von dem nicht dargestellten Pressmechanismus weiter zum Stempel 64 bewegt, wobei die Pressform 68 so bewegt wird, dass sich die Pressform 68 näher zum Stempel 64 bewegt, bis sie den unteren Totpunkt erreicht. Der Rohling 40 wird dadurch durch eine Kombination von Stempelscheitelfläche 80 und Pressformbodenflächen 118B, 118C, 172A den Stempelseitenflächen 96 und den Pressforminnenflächen 126B, 126C sowie den ansteigenden Stempelflächen 74 und den ansteigenden Pressformflächen 132B, 132C, 172C eingespannt (Einspannvorgang).
• Der Rohling 40 wird auf diese Weise zu dem sattelförmigen pressgeformten Gegenstand 10 umgeformt.
• Funktionsweise und vorteilhafte Wirkungen
• Das vorliegende Ausführungsbeispiel ermöglicht eine ähnliche Funktionsweise und ähnliche vorteilhafte Wirkungen wie das erste auszustellende Ausführungsbeispiel.
• Außerdem ist das pressformseitige Polster 172 über dem stempelseitigen Polster 84 vorgesehen. Somit kann ein Scheitel des gerollten Abschnitts des Rohlings 40 aus einer dazu senkrechten Richtung von der Pressformbodenfläche 172A des pressformseitigen Polsters 172 geschoben werden, bevor die Pressformbodenflächen 118B, 118C des ersten Pressformsegments 110 und des zweiten Pressformsegments 112 mit dem Rohling 40 in Kontakt kommen.
• Dies ermöglicht es, eine positionelle Fehlausrichtung des Rohlings 40 zu unterbinden, wie sie auftreten kann, wenn die Pressformbodenflächen 118B, 118C der zwei Pressformsegmente 110, 112 aus einem Schrägwinkel mit dem gerollten Abschnitt des Rohlings 40 in Kontakt kommen.
• Drittes Ausführungsbeispiel
• 35 bis 49 sind Diagramme, die ein drittes Ausführungsbeispiel zeigen. Ähnliche oder mit dem zweiten Ausführungsbeispiel gleichwertige Konfigurationen sind mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, wobei auf deren Erläuterung verzichtet wird. Die folgenden Erläuterungen betreffen nur abweichende Abschnitte.
• Pressvorrichtung
• In einer Pressvorrichtung 180 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel unterscheidet sich die Tragstruktur des pressformseitigen Polsters 172, das die Pressform 68 bildet, von dem des zweiten Ausführungsbeispiels.
• Pressform
• Wie in 35 bis 37 dargestellt, umfasst die Pressform 68, die vom Pressformbett 66 getragen wird, das erste Pressformsegment 110 und das zweite Pressformsegment 112, die ein in Breitenrichtung segmentiertes Paar bilden, und ein pressformseitiges Polster 172, das zwischen den Pressformsegmenten 110, 112 angeordnet ist.
• Das pressformseitige Polster 172 wird vom Pressformbett 66 über dem stempelseitigen Polster 84 getragen. Ein pressformseitiger Ausfahr-/Einfahrmechanismus 182 ist zwischen dem Pressformbett 66 und dem pressformseitigen Polster 172 vorgesehen. Der pressformseitige Ausfahr-/Einfahrmechanismus 182 spannt das pressformseitige Polster 172 zum stempelseitigen Polster 84 hin vor und kann das pressformseitige Polster 172 auch zum Einfahren zum Pressformbett 66 hin veranlassen.
• Der pressformseitige Ausfahr-/Einfahrmechanismus 182 wird in einem unbeladenen Zustand ausgefahren, so dass die Pressformbodenfläche 172A des pressformseitigen Polsters 172 der Stempelscheitelfläche 86 des stempelseitigen Polsters 84 aus nächster Nähe gegenüberliegt.
• Der pressformseitige Ausfahr-/Einfahrmechanismus 182 kann durch eine Spiralfeder, einen Dämpfer, einen Hydraulikzylinder oder dergleichen ausgeführt sein.
• Das pressformseitige Polster 172 weist eine kürzere Längenabmessung als im zweiten Ausführungsbeispiel auf. Wie in 36 dargestellt, ist die Länge des pressformseitigen Polsters 172 im Wesentlichen die gleiche wie die des stempelseitigen Polsters 84.
• Herstellungsverfahren
• Es folgt die Erläuterung eines Herstellungsverfahrens zum Herstellen des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 mit der Pressvorrichtung 180.
• Lagerungsvorgang
• Wie in 35 bis 37 dargestellt, wird der Rohling 40 zum Herstellen des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 auf dem Stempel 64 angeordnet, wobei die Endabschnitte des Rohlings 40 von den ansteigenden Stempelflächen 74 in einem Zustand getragen werden, in dem das stempelseitige Polster 84 des Stempels 64 über die Stempelscheitelfläche 80 hinaus hervorragt (Lagerungsvorgang).
• Erster Pressvorgang
• Wie in 38 bis 40 dargestellt, wird die vom Pressformbett 66 getragene Pressform 68 dann durch den nicht dargestellten Pressmechanismus zum Stempel 64 bewegt. Stellen des Rohlings 40, die über die zwei Außenseiten der Stempelscheitelfläche 80 hinausragen, werden dadurch von den Pressformschultern 128B, 128C zum Stempel 64 geschoben.
• Wenn dies erfolgt, trifft die Pressformbodenfläche 172A des pressformseitigen Polsters 172 auf den Scheitel des gerollten Abschnitts des Rohlings 40. Der pressformseitige Ausfahr-/Einfahrmechanismus 182 wird dadurch zusammengedrückt.
• Der Rohling 40 wird dann zwischen der Pressformbodenfläche 172A des pressformseitigen Polsters 172 und den ansteigenden Stempelflächen 74 ergriffen.
• Zweiter Pressvorgang
• Wie in 41 bis 43 dargestellt, wird die Pressform 68 als Nächstes durch den nicht dargestellten Pressmechanismus weiter zum Stempel 64 bewegt. Das erste Pressformsegment 110 und das zweite Pressformsegment 112 werden dadurch von der Antriebsquelle zum Stempel 64 sowie auch zum pressformseitigen Polster 172 bewegt (wodurch ein Schubvorgang ausgeführt wird, der den ersten Pressvorgang und den zweiten Pressvorgang umfasst).
• Wenn dies erfolgt, wird der pressformseitige Ausfahr-/Einfahrmechanismus 182 so weiter zusammengedrückt, dass das pressformseitige Polster 172 den dem Pressformbett 66 nächstgelegenen oberen Totpunkt erreicht.
• Der gerollte Abschnitt des Rohlings 40 trifft auf die vorstehenden Polsterstege 88 des pressformseitigen Polsters 84. So kann der Rohling 40 dann zwischen der Pressformbodenfläche 172A des pressformseitigen Polsters 172 und den ansteigenden Stempelflächen 84 eingespannt werden.
• Einhausungsvorgang
• Wie in 44 bis 46 dargestellt, wird die Pressform 68 dann durch den nicht dargestellten Pressmechanismus weiter zum Stempel 64 bewegt. Der Rohling 40 wird dadurch von den Pressformbodenflächen 118B, 118C der zwei Pressformsegmente 110, 112 und der Pressformbodenfläche 172A des pressformseitigen Polsters 172, das den oberen Totpunkt erreicht hat, zur Stempelscheitelfläche 80 geschoben.
• Das stempelseitige Polster 84 ist dadurch im stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt 82 aufgenommen, während der Rohling 40 zwischen dem stempelseitigen Polster 84 und den Pressformbodenflächen 118B, 118C, 172A eingespannt ist (Einhausungsvorgang, ein Beispiel eines Vorgangs des Einhausens).
• Gleichzeitig werden die Endabschnittsflansch-Konfigurationsstellen 54 des Rohlings 40 an den aufsteigenden Stempelflächen 74 angehoben.
• Einspannprozess
• Wie in 47 bis 49 dargestellt, wird die Pressform 68 dann von dem nicht dargestellten Pressmechanismus weiter zum Stempel 64 bewegt, wobei die Pressform 68 so bewegt wird, dass sich die Pressform 68 näher zum Stempel 64 bewegt, bis sie den unteren Totpunkt erreicht. Der Rohling 40 wird dadurch durch eine Kombination von Stempelscheitelfläche 80 und Pressformbodenflächen 118B, 118C, 172A den Stempelseitenflächen 96 und den Pressforminnenflächen 126B, 126C sowie den ansteigenden Stempelflächen 74 und den ansteigenden Pressformflächen 132B, 132C, 172C eingespannt (Einspannvorgang).
• Der Rohling 40 wird auf diese Weise zu dem sattelförmigen pressgeformten Gegenstand 10 umgeformt.
• Funktionsweise und vorteilhafte Wirkungen
• Das vorliegende Ausführungsbeispiel ermöglicht eine ähnliche Funktionsweise und ähnliche vorteilhafte Wirkungen wie das zweite auszustellende Ausführungsbeispiel.
• Außerdem kann der Rohling 40 zwischen der Pressformbodenfläche 172A des pressformseitigen Polsters 172 und den ansteigenden Stempelflächen 74 oder dem stempelseitigen Polster 84 von dem Zeitpunkt an ergriffen werden, zu dem die Pressformbodenfläche 172A des pressformseitigen Polsters 172 auf den Scheitel des gerollten Abschnitts des Rohlings 40 trifft.
• Dies ermöglicht es, eine positionelle Fehlausrichtung des Rohlings 40 zu unterbinden, die beim Pressformen auftreten kann.
• Vergleichstest
• 50 ist ein Diagramm, das die vorteilhaften Wirkungen eines Ausführungsbeispiels zeigt. Ein Test zum Vergleich der Formbarkeit wurde mit einem sattelförmigen pressgeformten Gegenstand 10, der mit der Pressvorrichtung 60, 170 oder 180 eines Ausführungsbeispiels 190 geformt wurde, und mit einem sattelförmigen pressgeformten Gegenstand 10, der mit einer Pressvorrichtung eines Vergleichsbeispiels 192 geformt wurde, durchgeführt. Die Abmessungen der einzelnen Stellen der jeweiligen geformten sattelförmigen pressgeformten Gegenstände 10 waren die gleichen.
• Im Vergleichsbeispiel 192 wurde eine Pressvorrichtung mit einer Pressform 68, bei der das erste Pressformsegment 110 und das zweite Pressformsegment 112 der genannten Ausführungsbeispiele in eine einzige Einheit integriert wurden, zum Formen des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 verwendet. Im Ausführungsbeispiel 190 wurde als Beispiel die Pressvorrichtung 60 des ersten Ausführungsbeispiels zum Formen des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands 10 verwendet.
• Die Formbarkeit des Vergleichsbeispiels 192 und des Ausführungsbeispiels 190 wurde als Verhältnis auf Basis einer Höchstrate der Blechdickenverdünnung an den Endabschnittflanschen 30 der jeweiligen sattelförmigen pressgeformten Gegenstände 10 berechnet.
• Das Diagramm bestätigt, dass das Ausführungsbeispiel 190 eine bessere Formbarkeit als das Vergleichsbeispiel 192 erzielt und dass es weniger wahrscheinlich zu Rissbildung kommt.
• Dies ermöglicht ein Erhöhen der Auszugslänge der Endabschnittsflansche 30 und eine Verbesserung der Bauteilsteifigkeit. Außerdem ermöglicht der sattelförmige pressgeformte Gegenstand 10 des Ausführungsbeispiels 190 eine effektive Belastungsübertragung bei Einleitung eines Aufpralls, wodurch die Kollisionssicherheit verbessert werden kann. Weiterhin kann der sattelförmige pressgeformte Gegenstand 10 des Ausführungsbeispiels 190 dünner gestaltet werden, wodurch eine Gewichtsreduzierung erreicht werden kann.
• Bezugszeichenliste

10

sattelförmiger pressgeformter Gegenstand

14

Deckplattenabschnitt

16

Innenfläche

18

vorstehender Stegabschnitt

20

vertikaler Wandabschnitt

22

unterer umgestülpter Stegabschnitt

24

unterer Flansch

26

Endabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt

30

Endabschnittflansch

30B

Eckabschnitt

40

Rohling

40A

Innenfläche

40B

Außenfläche

42

Deckplattenkonfigurationsstelle

44

Konfigurationsstelle der vorstehenden Stege

46

Vertikalwand-Konfigurationsstelle

48

Konfigurationsstelle der unteren umgestülpten Stege

50

Konfigurationsstelle der unteren Flansche

52

Konfigurationsstellen der Endabschnitte mit umgestülptem Steg

54

Endabschnittflansch-Konfigurationsstelle

56

Kurvenkonfigurationsstelle

56A

Vertiefungskonfigurationsstelle

60

Pressvorrichtung

62

Stempelbett

64

Stempel

66

Pressformbett

68

Pressform

74

ansteigende Stempelfläche

80

Stempelscheitelfläche

82

stempelseitiger Polstergehäuseabschnitt

84

stempelseitiges Polster

86

Polsterscheitelfläche

88

vorstehender Polstersteg

90

Polsterseitenfläche

92

stempelseitiger Ausfahr-/Einfahrmechanismus

94

Stempelschulter

96

Stempel seitenfläche

98

Stempelendabschnitt mit umgestülptem Steg

100

umgestülpte Stempelstege

110

erstes Pressformsegment

112

zweites Pressformsegment

118B

Pressformbodenfläche

118C

Pressformbodenfläche

123B

ansteigende Pressformfläche

123C

ansteigende Pressformfläche

124

Antriebsquelle

124B

umgestülpter Pressformsteg

124C

umgestülpter Pressformsteg

126B

Pressforminnenfläche

126C

Pressforminnenfläche

128B

Pressformschulter

128C

Pressformschulter

130B

vorstehender Pressformendabschnittsteg

130C

vorstehender Pressformendabschnittsteg

132B

ansteigende Pressformfläche

132C

ansteigende Pressformfläche

140

Gleitmechanismus

142

Antriebsquelle

146B

Nocken

146C

Nocken

148B

Nockenfläche

148C

Nockenfläche

150B

Nockenstößel

150C

Nockenstößel

160

erste Kraft

162

zweite Kraft

164

dritte Kraft

166

Nettokraft

170

Pressvorrichtung

172

pressformseitiges Polster

172A

Pressformbodenfläche

172B

Pressformpolster-Endabschnittsteg

172C

ansteigende Pressformpolsterfläche

174

pressformseitiges Polster

174A

Pressformbodenfläche

180

Pressvorrichtung

182

pressformseitiger Ausfahr-/Einfahrmechanismus

• Ergänzung
• Die vorliegende Beschreibung konzeptualisiert die folgenden Aspekte.
• Aspekt 1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines sattelförmigen pressgeformten Gegenstands durch Herstellung aus einem Rohling aus Metallblech, wobei der sattelförmige pressgeformte Gegenstand aufweist:
• einen Deckplattenabschnitt;
• vorstehende Stegabschnitte, die jeweils an zwei Seitenabschnitte des Deckplattenabschnitts angrenzen;
• vertikale Wandabschnitte, die jeweils so an die vorstehenden Stegabschnitte angrenzen, dass sie einander zugewandt sind;
• ein Endabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt, der an einen Endabschnitt des Deckplattenabschnitts, Endabschnitt der vorstehenden Stegabschnitte und Endabschnitt der vertikalen Wandabschnitte angrenzt; und
• ein Endabschnittsflansch, der an den Endabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt angrenzt,
• wobei das Herstellungsverfahren für den sattelförmigen pressgeformten Gegenstand umfasst:
  • Einrollen des Rohlings an der Deckplattenkonfigurationsstelle des Rohlings, die den Deckplattenabschnitt bilden wird;
  • Beaufschlagen der Rolle mit einer ersten Kraft von einer Seite der Innenflächen zu einer Seite der Außenfläche des Rohlings an der Deckplattenkonfigurationsstelle;
  • Beaufschlagen der Rolle mit einer Nettokraft, die durch in einander zugewandte Richtungen wirkende zweite Kräfte und durch die in einer der ersten Kraft entgegengesetzten Richtung wirkende dritte Kraft konfiguriert ist, auf der Seite der Außenfläche der jeweiligen Vertikalwand-Konfigurationsstellen des Rohlings, die zu den vertikalen Wandabschnitten geformt werden; und
  • in einem Zustand, in dem die Deckplattenkonfigurationsstelle eingerollt ist, Zurückhalten einer Konfigurationsstelle des Endabschnitts mit umgestülptem Steg, der zum Endabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt geformt wird, der Deckplattenkonfigurationsstelle, der Vertikalwand-Konfigurationsstellen und der Endabschnittsflansch-Konfigurationsstelle, die zum Endabschnittsflansch geformt wird.
• Aspekt 2 ist das Verfahren zur Herstellung eines sattelförmigen pressgeformten Gegenstands von Aspekt 1, wobei:
• der sattelförmige pressgeformte Gegenstand ferner aufweist:
  • untere umgestülpte Stegabschnitte, die an die vertikalen Wandabschnitte und an den Endabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt angrenzen, und
  • untere Flansche, die an die unteren umgestülpten Stegabschnitte angrenzen; und wobei
• in dem Herstellungsverfahren des pressgeformten Gegenstands das Formen der unteren umgestülpten Stege aus den Konfigurationsstellen der unteren umgestülpten Stege zur gleichen Zeit wie das Formen des Endabschnitts mit umgestülptem Stegabschnitt abgeschlossen wird.
• Aspekt 3 ist das Herstellungsverfahren für einen sattelförmigen pressgeformten Gegenstand von Aspekt 1 oder Aspekt 2, wobei eine Einleitungsrichtung der dritten Kraft die gleiche ist wie eine Richtung senkrecht zur Deckplattenkonfigurationsstelle.
• Aspekt 4 ist die Pressvorrichtung, aufweisend:
• einen Stempel, der eine Stempelscheitelfläche mit einem stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt, Stempelschultern, die an zwei Seitenabschnitte der Stempelscheitelfläche angrenzen, Stempelseitenflächen, die an die jeweiligen Stempelschultern angrenzen, ein Stempelendabschnitt mit umgestülptem Steg, die an einen Endabschnitt der Stempelscheitelfläche, Endabschnitt der Stempelschultern und Endabschnitt der Stempelseitenflächen angrenzen, und eine aufsteigende Stempelfläche, die an den Stempelsteg mit umgestülptem Endabschnitt angrenzt;
• ein stempelseitiges Polster, das so angeordnet ist, dass es im stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt untergebracht werden kann und das eine Polsterscheitelfläche aufweist, die einer Außenseite des Stempels zugewandt ist;
• einen stempelseitigen Ausfahr-/Einfahrmechanismus, der im stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt angeordnet ist und einen Zustand herstellt, in dem die Polsterscheitelfläche vom stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt hervorragt;
• eine Pressform, die eine der Stempelscheitelfläche gegenüberliegende Pressformbodenfläche, umgestülpte Pressformstege, die an die Pressformbodenfläche angrenzen und den Stempelschultern gegenüberliegen, Pressforminnenflächen, die an die umgestülpten Pressformstege angrenzen und den Stempelseitenflächen gegenüberliegen, Pressformschultern, die an die Pressforminnenflächen angrenzen, einen vorstehenden Pressform-Endabschnittsteg, der an die Pressformbodenfläche, die umgestülpten Pressformstege, die Pressforminnenflächen und die Pressformschultern angrenzt und dem Stempelendabschnitt mit umgestülptem Steg gegenüberliegt, und eine ansteigende Pressformfläche, die an den vorstehenden Pressform-Endabschnittsteg angrenzt und der ansteigenden Stempelfläche gegenüberliegt, wobei die Pressform mit einem ersten Pressformsegment, das eine der einander gegenüberliegenden Pressforminnenflächen auf einer Seite bildet, und einem zweiten Pressformsegment, das eine der einander gegenüberliegenden Pressforminnenflächen auf einer anderen Seite bildet, gebildet ist;
• ein Pressformbett, das die Pressform trägt;
• einen Gleitmechanismus, durch den das erste Pressformsegment und das zweite Pressformsegment so vom Pressformbett getragen werden, dass das erste Pressformsegment und das zweite Pressformsegment in einander annähernde Richtungen gleiten können; und
• eine Antriebsquelle, die zum Schieben des ersten Pressformsegments und des zweiten Pressformsegments in einander annähernde Richtungen ausgeführt ist.
• Aspekt 5 ist die Pressvorrichtung von Aspekt 4, ferner aufweisend:
• ein pressformseitiges Polster, das mindestens einen Teil der Pressformbodenfläche bildet und am Pressformbett so vorgesehen ist, dass es zwischen dem ersten Pressformsegment und dem zweiten Pressformsegment angeordnet ist.
• Aspekt 6 ist die Pressvorrichtung von Aspekt 5, ferner aufweisend:
• einen pressformseitigen Ausfahr-/Einfahrmechanismus, der so zwischen dem Pressformbett und dem pressformseitigen Polster vorgesehen ist, dass er das pressformseitige Polster zum stempelseitigen Polster hin vorspannt und dem pressformseitigen Polster ein Einfahren zum Pressformbett hin ermöglicht.
• Aspekt 7 ist ein Verfahren zur Herstellung eines sattelförmigen pressgeformten Gegenstands, das die Pressvorrichtung nach einem der Aspekte 4 bis 6 einsetzt, wobei das Herstellungsverfahren des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands umfasst:
• Tragen eines Rohlings durch die Polsterscheitelfläche und/oder die ansteigende Polsterfläche in einem Zustand, in dem das stempelseitige Polster über die Stempelscheitelfläche hinausragt;
• Schieben von Stellen auf dem Rohling an beiden Außenseiten der Stempelscheitelfläche zu den Stempelseitenflächen mit den Pressformschultern;
• Aufnehmen des stempelseitigen Polsters im stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt, während der Rohling zwischen dem stempelseitigen Polster und der Pressformbodenfläche eingespannt ist; und
• Einspannen des Rohlings mit einer Kombination von Stempelscheitelfläche und Pressformbodenfläche, den Stempelseitenflächen und den Pressforminnenflächen sowie der ansteigenden Stempelfläche und der ansteigenden Pressformfläche.
• Alternative Aspekte
• Ein alternativer Aspekt 1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines sattelförmigen pressgeformten Gegenstands durch Herstellung aus einem Rohling aus Metallblech, wobei der sattelförmige pressgeformte Gegenstand aufweist:
• einen Deckplattenabschnitt;
• vorstehende Stegabschnitte, die jeweils an zwei Seitenabschnitte des Deckplattenabschnitts angrenzen;
• vertikale Wandabschnitte, die jeweils so an die vorstehenden Stegabschnitte angrenzen, dass sie einander zugewandt sind;
• einen Endabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt, der an einen Endabschnitt des Deckplattenabschnitts, Endabschnitt der vorstehenden Stegabschnitte und Endabschnitt der vertikalen Wandabschnitte angrenzt; und
• einen Endabschnittsflansch, der an den Endabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt angrenzt.
• Das Herstellungsverfahren des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands des alternativen Aspekts 1 umfasst das Beaufschlagen der Deckplattenkonfigurationsstelle des Rohlings mit einer ersten Kraft, die von einer inneren Stirnseite zu einer äußeren Stirnseite des Rohlings wirkt, Beaufschlagen von äußeren Stirnseiten der jeweiligen Vertikalwand-Konfigurationsstelle des Rohlings, die zu den vertikalen Wandabschnitten geformt wird, mit einer Nettokraft, die durch in einander zugewandte Richtungen wirkende zweite Kräfte und durch die in einer der ersten Kraft entgegengesetzten Richtung wirkende dritte Kraft konfiguriert ist, und in einem Zustand, in dem die Deckplattenkonfigurationsstelle eingerollt ist, Zurückhalten einer Konfigurationsstelle des Endabschnitts mit umgestülptem Steg, der zum Endabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt geformt wird, der Deckplattenkonfigurationsstelle, der Vertikalwand-Konfigurationsstellen und einer Endabschnittsflansch-Konfigurationsstelle, die zum Endabschnittsflanschen geformt wird.
• Ein alternativer Aspekt 2 ist das Herstellungsverfahren des sattelförmigen pressgeformten Gegenstands des alternativen Aspekts 1, wobei der sattelförmige pressgeformte Gegenstand ferner aufweist:
• untere umgestülpte Stegabschnitte, die an die vertikalen Wandabschnitte und an den Endabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt angrenzen, und
• untere Flansche, die an die unteren umgestülpten Stegabschnitte angrenzen; und wobei
• in dem Herstellungsverfahren des pressgeformten Gegenstands das Formen der unteren umgestülpten Stege aus den Konfigurationsstellen der unteren umgestülpten Stege zur gleichen Zeit wie das Formen des Endabschnitts mit umgestülptem Stegabschnitt abgeschlossen wird.
• Ein alternativer Aspekt 3 ist das Herstellungsverfahren für einen sattelförmigen pressgeformten Gegenstand des alternativem Aspekts 1 oder alternativen Aspekts 2, wobei eine Einleitungsrichtung der dritten Kraft die gleiche ist wie eine Richtung senkrecht zur Deckplattenkonfigurationsstelle.
• Ein alternativer Aspekt 4 ist eine Pressvorrichtung, aufweisend einen Stempel, der eine Stempelscheitelfläche mit einem stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt, Stempelschultern, die an zwei Seitenabschnitte der Stempelscheitelfläche angrenzen, Stempelseitenflächen, die an die jeweiligen Stempelschultern angrenzen, einen Stempelendabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt, der an einen Endabschnitt der Stempelscheitelfläche, Endabschnitt der Stempelschultern und Endabschnitt der Stempelseitenflächen angrenzt, und eine aufsteigende Stempelfläche, die an einen Stempelsteg mit umgestülptem Endabschnitt angrenzt;
  ein stempelseitiges Polster, das so angeordnet ist, dass es im stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt untergebracht werden kann und das eine Polsterscheitelfläche aufweist, die einer Außenseite des Stempels zugewandt ist;
  einen stempelseitigen Ausfahr-/Einfahrmechanismus, der im stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt angeordnet ist und einen Zustand herstellt, in dem die Polsterscheitelfläche vom stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt hervorragt;
  eine Pressform, die eine der Stempelscheitelfläche gegenüberliegende Pressformbodenfläche, umgestülpte Pressformstege, die an die Pressformbodenfläche angrenzen und den Stempelschultern gegenüberliegen, Pressforminnenflächen, die an die umgestülpten Pressformstege angrenzen und den Stempelseitenflächen gegenüberliegen, Pressformschultern, die an die Pressforminnenflächen angrenzen, einen vorstehenden Pressform-Endabschnittsteg, der an die Pressformbodenfläche, die umgestülpten Pressformstege, die Pressforminnenflächen und die Pressformschultern angrenzt und dem Stempelendabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt gegenüberliegt, und eine ansteigende Pressformfläche, die an den vorstehenden Pressform-Endabschnittsteg angrenzt und der ansteigenden Stempelfläche gegenüberliegt, wobei die Pressform mit einem ersten Pressformsegment, das eine der einander gegenüberliegenden Pressforminnenflächen auf einer Seite bildet, und einem zweiten Pressformsegment, das eine der einander gegenüberliegenden Pressforminnenflächen auf einer anderen Seite bildet, gebildet ist;
  ein Pressformbett, das die Pressform trägt;
  einen Gleitmechanismus, durch den das erste Pressformsegment und das zweite Pressformsegment so vom Pressformbett getragen werden, dass das erste Pressformsegment und das zweite Pressformsegment in einander annähernde Richtungen gleiten können; und
  eine Antriebsquelle, die zum Schieben des ersten Pressformsegments und des zweiten Pressformsegments in einander annähernde Richtungen ausgeführt ist.
• Ein alternativer Aspekt 5 ist die Pressvorrichtung des alternativen Aspekts 4, ferner aufweisend ein pressformseitiges Polster, das mindestens einen Teil der Pressformbodenfläche bildet und am Pressformbett so vorgesehen ist, dass es zwischen dem ersten Pressformsegment und dem zweiten Pressformsegment angeordnet ist.
• Ein alternativer Aspekt 6 ist die Pressvorrichtung des alternativen Aspekts 5, ferner aufweisend einen pressformseitigen Ausfahr-/Einfahrmechanismus, der so zwischen dem Pressformbett und dem pressformseitigen Polster vorgesehen ist, dass er das pressformseitige Polster zum stempelseitigen Polster hin vorspannt und dem pressformseitigen Polster ein Einfahren zum Pressformbett hin ermöglicht.
• Ein alternativer Aspekt 7 ist ein Herstellungsverfahren zur Herstellung eines sattelförmigen pressgeformten Gegenstands, das die Pressvorrichtung nach einem der alternativen Aspekte 4 bis 6 einsetzt, wobei das Herstellungsverfahren umfasst:
• einen Vorgang des Lagerns eines Rohlings durch die Polsterscheitelfläche und/oder die ansteigende Polsterfläche in einem Zustand, in dem das stempelseitige Polster über die Stempelscheitelfläche hinausragt;
• einen Vorgang des Schiebens von Stellen auf dem Rohling an beiden Außenseiten der Stempelscheitelfläche zu den Stempelseitenflächen mit den Pressformschultern;
• einen Vorgang des Einhausens des stempelseitigen Polsters im stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt, während der Rohling zwischen dem stempelseitigen Polster und der Pressformbodenfläche eingespannt ist; und
• einen Vorgang des Einspannens des Rohlings mit einer Kombination von Stempelscheitelfläche und Pressformbodenfläche, den Stempelseitenflächen und den Pressforminnenflächen sowie der ansteigenden Stempelfläche und der ansteigenden Pressformfläche.
• Der gesamte Inhalt der Offenbarung der japanischen Patentanmeldung Nr. 2018-091844 , eingereicht am 11. Mai 2018, ist durch Verweis in die vorliegende Patentschrift einbezogen.
• Sämtliche zitierten Dokumente, Patentanmeldungen und technische Normen, die in der vorliegenden Patentschrift erwähnt werden, sind durch Verweis in dem Maße in die vorliegende Patentschrift einbezogen, in dem das jeweilige zitierte Dokument, die Patentanmeldung oder technische Norm speziell und einzeln als durch Verweis einbezogen angegeben ist.
• 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 5958644 [0005]
• JP 2018091844 [0178]

Claims (7)

1. Verfahren zur Herstellung eines sattelförmigen pressgeformten Gegenstands aus einem Rohling aus Metallblech, wobei der sattelförmige pressgeformte Gegenstand aufweist: einen Deckplattenabschnitt; vorstehende Stegabschnitte, die jeweils an zwei Seitenabschnitte des Deckplattenabschnitts angrenzen; vertikale Wandabschnitte, die jeweils so an die vorstehenden Stegabschnitte angrenzen, dass sie einander zugewandt sind; einen Endabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt, der an einen Endabschnitt des Deckplattenabschnitts, Endabschnitte der vorstehenden Stegabschnitte und Endabschnitte der vertikalen Wandabschnitte angrenzt; und einen Endabschnittsflansch, der an den Endabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt angrenzt, wobei das Herstellungsverfahren für den sattelförmigen pressgeformten Gegenstand umfasst: Einrollen des Rohlings an einer Deckplattenkonfigurationsstelle des Rohlings, die den Deckplattenabschnitt bilden wird; Beaufschlagen der Rolle mit einer ersten Kraft von einer Seite der Innenfläche zu einer Seite der Außenfläche des Rohlings an der Deckplattenkonfigurationsstelle; Beaufschlagen der Rolle mit einer Nettokraft, die durch in einander zugewandte Richtungen wirkende zweite Kräfte und durch eine in eine der ersten Kraft entgegengesetzten Richtung wirkende dritte Kraft konfiguriert ist, auf der Seite der Außenfläche der jeweiligen Vertikalwand-Konfigurationsstellen des Rohlings, die zu den vertikalen Wandabschnitten geformt werden; und in einem Zustand, in dem die Deckplattenkonfigurationsstelle eingerollt ist, Zurückhalten einer Konfigurationsstelle des Endabschnitts mit umgestülptem Steg, der zum Endabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt geformt wird, der Deckplattenkonfigurationsstelle, der Vertikalwand-Konfigurationsstellen und einer Endabschnittsflansch-Konfigurationsstelle, die zum Endabschnittsflansch geformt wird.
2. Verfahren zur Herstellung eines sattelförmigen pressgeformten Gegenstands nach Anspruch 1, wobei: der sattelförmige pressgeformte Gegenstand ferner aufweist: untere umgestülpte Stegabschnitte, die an die vertikalen Wandabschnitte und an den Endabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt angrenzen, und untere Flansche, die an die unteren umgestülpten Stegabschnitte angrenzen; und in dem Herstellungsverfahren des pressgeformten Gegenstands das Formen der unteren umgestülpten Stegabschnitte aus den Konfigurationsstellen der unteren umgestülpten Stege zur gleichen Zeit wie das Formen des Endabschnitts mit umgestülptem Stegabschnitt abgeschlossen wird.
3. Herstellungsverfahren für einen sattelförmigen pressgeformten Gegenstand nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei eine Einleitungsrichtung der dritten Kraft die gleiche ist wie eine Richtung senkrecht zur Deckplattenkonfigurationsstelle.
4. Pressvorrichtung, aufweisend: einen Stempel, der eine Stempelscheitelfläche mit einem stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt, Stempelschultern, die an zwei Seitenabschnitte der Stempelscheitelfläche angrenzen, Stempelseitenflächen, die an die jeweiligen Stempelschultern angrenzen, einen Stempelendabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt, der an einen Endabschnitt der Stempelscheitelfläche, Endabschnitt der Stempelschultern und Endabschnitt der Stempelseitenflächen angrenzt, und eine aufsteigende Stempelfläche, die an den Stempelendabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt angrenzt; ein stempelseitiges Polster, das so angeordnet ist, dass es im stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt untergebracht werden kann und das eine Polsterscheitelfläche aufweist, die einer Außenseite des Stempels zugewandt ist; einen stempelseitigen Ausfahr-/Einfahrmechanismus, der im stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt angeordnet ist und einen Zustand herstellt, in dem die Polsterscheitelfläche vom stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt hervorragt; eine Pressform, die eine der Stempelscheitelfläche gegenüberliegende Pressformbodenfläche, umgestülpte Pressformstege, die an die Pressformbodenfläche angrenzen und den Stempelschultern gegenüberliegen, Pressforminnenflächen, die an die umgestülpten Pressformstege angrenzen und den Stempelseitenflächen gegenüberliegen, Pressformschultern, die an die Pressforminnenflächen angrenzen, einen vorstehenden Pressform-Endabschnittsteg, der an die Pressformbodenfläche, die umgestülpten Pressformstege, die Pressforminnenflächen und die Pressformschultern angrenzt und dem Stempelendabschnitt mit umgestülptem Stegabschnitt gegenüberliegt, und eine ansteigende Pressformfläche, die an den vorstehenden Pressform-Endabschnittsteg angrenzt und der ansteigenden Stempelfläche gegenüberliegt, wobei die Pressform mit einem ersten Pressformsegment, das eine der Pressforminnenflächen auf einer Seite bildet, und einem zweiten Pressformsegment, das eine andere der Pressforminnenflächen auf einer anderen Seite bildet, wobei die eine der Pressforminnenflächen der anderen der Pressforminnenflächen gegenüberliegt, gebildet ist; ein Pressformbett, das die Pressform trägt; einen Gleitmechanismus, durch den das erste Pressformsegment und das zweite Pressformsegment so vom Pressformbett getragen werden, dass das erste Pressformsegment und das zweite Pressformsegment in einander annähernde Richtungen gleiten können; und eine Antriebsquelle, die zum Schieben des ersten Pressformsegments und des zweiten Pressformsegments in einander annähernde Richtungen ausgeführt ist.
5. Pressvorrichtung nach Anspruch 4, ferner aufweisend: ein pressformseitiges Polster, das mindestens einen Teil der Pressformbodenfläche bildet und am Pressformbett so vorgesehen ist, dass es zwischen dem ersten Pressformsegment und dem zweiten Pressformsegment angeordnet ist.
6. Pressvorrichtung nach Anspruch 5, ferner aufweisend: einen pressformseitigen Ausfahr-/Einfahrmechanismus, der so zwischen dem Pressformbett und dem pressformseitigen Polster vorgesehen ist, dass er das pressformseitige Polster zum stempelseitigen Polster hin vorspannt und dem pressformseitigen Polster ein Einfahren zum Pressformbett hin ermöglicht.
7. Herstellungsverfahren zur Herstellung eines sattelförmigen pressgeformten Gegenstands, das die Pressvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6 einsetzt, wobei das Herstellungsverfahren umfasst: Tragen eines Rohlings durch die Polsterscheitelfläche und/oder die ansteigende Polsterfläche in einem Zustand, in dem das stempelseitige Polster über die Stempelscheitelfläche hinausragt; Schieben von Stellen auf dem Rohling an beiden Außenseiten der Stempelscheitelfläche zu den Stempelseitenflächen mit den Pressformschultern; Unterbringen des stempelseitigen Polsters im stempelseitigen Polstergehäuseabschnitt, während der Rohling zwischen dem stempelseitigen Polster und der Pressformbodenfläche eingespannt ist; und Einspannen des Rohlings mit einer Kombination der Stempelscheitelfläche und der Pressformbodenfläche, den Stempelseitenflächen und den Pressforminnenflächen sowie der ansteigenden Stempelfläche und der ansteigenden Pressformfläche.

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