Verfahren und Vorrichtung zum Verformen von Blechen unter Schockwirkung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verformen von Blechen
unter Schockwirkung durch Eindrücken einer Blechronde in eine Hohlform mittels von
Wasser übertragener Stoßwellen, wobei die Blechronde mit ihrem äußeren Randteil
auf die Form ohne Einspannung abdichtend aufgelegt ist.Method and device for deforming sheet metal under the effect of shock
The invention relates to a method and a device for deforming sheet metal
under shock effect by pressing a sheet metal blank into a hollow form by means of
Water-transmitted shock waves, the sheet metal blank with its outer edge part
is placed on the form in a sealing manner without clamping.
Bei großem Rondendurchmesser und großer Ziehtiefe tritt besonders
bei dünnem Blech infolge radialer Stauchungen eine mehr oder weniger starke Faltenbildung
auf.With a large disc diameter and a large drawing depth, this occurs particularly well
in the case of thin sheet metal, a more or less pronounced wrinkle formation as a result of radial compression
on.
Es ist bekannt, zur Vermeidung einer Faltenbildung einen Faltenhalterring
auf den äußeren, auf der Form ohne Einspannung abdichtend aufliegenden Rondenrand
aufzulegen. Ein solcher Ring verhindert nur die Faltenbildung erster Art im unverformten,
auf der Form aufliegenden, äußeren Randteil der Blechronde.It is known to use a fold holder ring to avoid wrinkling
on the outer edge of the circular blank that lies on the mold without clamping
hang up. Such a ring only prevents the formation of wrinkles of the first kind in the undeformed,
the outer edge part of the sheet metal blank resting on the mold.
Um diesen Mangel zu beseitigen, wird nach der Erfindung vorgeschlagen,
daß die Stoßwellen auch auf den angrenzenden, über dem Hohlraum der Form frei liegenden
Ringteil der Ronde durch den mit einem entsprechend verengten, inneren Durchmesser
versehenen Ring einwirken, der sich mitverformt und den einlaufenden Blechrand an
die Formwand drückt. Hierdurch wird die Stoßwellenübertragung auf den abgedeckten,
über dem Hohlraum der Form frei liegenden Ringteil der Ronde gemindert, so daß die
Einwirkung der Stoßwellen auf diesen Ringteil geringer ist als auf den inneren Teil
der Blechronde. Da der aufgelegte Ring durch die Stoßwellen mitverformt wird, drückt
er im Außenbereich des Hohlraumes der Form wie ein elastischer Faltenhalter während
des Verformungsvorganges auf die sich in die Form schiebende Blechronde, wodurch
keine Falten mehr auftreten können.In order to eliminate this deficiency, it is proposed according to the invention,
that the shock waves also affect the adjacent, exposed above the cavity of the mold
Ring part of the round blank with a correspondingly narrowed inner diameter
act provided ring, which is also deformed and the incoming sheet metal edge
the wall of the mold presses. This reduces the shock wave transmission to the covered,
Reduced over the cavity of the mold exposed ring part of the round blank, so that the
The effect of the shock waves on this ring part is less than on the inner part
the round sheet metal. Since the applied ring is deformed by the shock waves, it pushes
he while in the outer area of the cavity of the mold like an elastic fold holder
of the deformation process on the sheet metal blank pushing into the shape, whereby
wrinkles can no longer appear.
Der verformbare Ring besteht aus einem leicht verformbaren Metall,
z. B. Hartblei, und hat einen kleineren inneren Durchmesser als der größte Durchmesser
der verformten Blechronde.The deformable ring is made of an easily deformable metal,
z. B. hard lead, and has a smaller inner diameter than the largest diameter
the deformed sheet metal blank.
In der Zeichnung ist die Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach
der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigt Bild 1 die Form
mit der Blechronde und dem aufgelegten verformbaren Ring in einem Querschnitt, Bild
2 die Blechauflage und den Ring in der Form nach Bild 1 kurz nach Beginn der Verformung
und Bild 3 die Form nach Bild 1 und 2 mit der geformten Blechhalbkugel und dem an
die Form und an den oberen Rand der Halbkugel fest anliegenden Ring.In the drawing is the device for performing the method according to
the invention shown in one embodiment. Figure 1 shows the shape
with the sheet metal blank and the deformable ring placed on top in a cross-section, picture
2 the sheet metal support and the ring in the shape shown in Figure 1 shortly after the deformation begins
and picture 3 the shape according to picture 1 and 2 with the shaped sheet metal hemisphere and the on
the shape and tightly fitting ring to the upper edge of the hemisphere.
In einem mit Wasser gefüllten Behälter 1 ist die Form 2 angeordnet,
deren Hohlraum evakuiert wird. Im Wasserbehälter 1 befindet sich die Ladung 5 mit
Zünder 6 und Leitung 7 zur Erzeugung von Stoßwellen. Auf das unverformte Blech 3
ist ein verformbarer Ring 4 zentrisch gelegt. Bei Auslösung der Stoßwellen wird
das Blech 3 in den Hohlraum der Form 2 nach Bild 2 und 3 eingedrückt, wobei sich
der Ring 4 unter Druckbeaufschlagung des Blechrandes der Ronde 3 gleichzeitig in
den oberen Teil der Form 2 einschiebt und auf diese Weise eine Faltenbildung verhindert.The mold 2 is arranged in a container 1 filled with water,
whose cavity is evacuated. In the water container 1 is the charge 5 with
Igniter 6 and line 7 for generating shock waves. On the undeformed sheet 3
a deformable ring 4 is placed centrally. When the shock waves are triggered
the sheet 3 pressed into the cavity of the mold 2 according to Figure 2 and 3, with
the ring 4 under pressure of the sheet metal edge of the blank 3 at the same time in
the upper part of the mold 2 pushes in and prevents wrinkles in this way.
Der verformbare Ring besteht vorzugsweise aus Hartblei oder einem
ähnlichen Material.The deformable ring is preferably made of hard lead or a
similar material.