DE19513519A1 - Verfahren zum Anbringen von Öffnungen an geschlossenen Profilen und eine Vorrichtung zur Durchführung desselben - Google Patents
Verfahren zum Anbringen von Öffnungen an geschlossenen Profilen und eine Vorrichtung zur Durchführung desselbenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anbringen von Öffnungen
an geschlossenen Profilen gemäß dem Oberbegriff des Patentan
spruches 1 und eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Pa
tentanspruches 3 zur Durchführung des Verfahrens.
Ein gattungsgemäßes Verfahren bzw. eine gattungsgemäße Vorrich
tung ist aus der US 4,227,393 bekannt. Dort ist ein Verfahren
und eine Vorrichtung zum Stanzen von radial ausgerichteten Öff
nungen in Rohren beschrieben. Die Vorrichtung enthält ein Innen
werkzeug und ein Außenwerkzeug. Das Innenwerkzeug umfaßt ein re
lativ dünnwandiges Rohr mit einer Querbohrung und eine in diesem
hin- und her verschiebbaren Schubstange, deren antriebsabgewand
tes Ende rampenförmig abgeschrägt ist. An dieser Rampe ist ent
lang deren Neigung verlaufend eine T-Schiene angeformt, auf der
ein Stanzstift mit einer entsprechenden Durchführung verfahrbar
ist. Der Stanzstift ist dabei in der Querbohrung des Werkzeug
rohres mit Spiel geführt. Das Außenwerkzeug, in dem das Werk
stückrohr einspannbar ist, weist eine Matrize mit einer Mulde
auf, die in Gebrauchslage die Querbohrungsöffnung des Werkzeug
rohres umgibt. Zum Stanzen wird nun die Stange in Richtung des
Werkstückrohres geschoben, wobei der Stanzstift auf der Rampe
entlang und in der Querbohrung auf das Werkstückrohr geführt
wird. Der Stanzstift taucht während des Stanzvorganges in die
Matrizenmulde ein und schneidet dabei mit seiner kreisförmigen
Schneidkante ein kreisförmiges Wandungsstück des Werkstückrohres
heraus und drückt dieses in den Matrizengrund. Da der Stanzstift
mit Spiel geführt ist und die radiale Bewegung des Stanzstiftes
auf einer axialen Bewegung der Schubstange beruht, können beim
Stanzvorgang und nach dem Stanzen beim Zurückziehen des Stanz
stiftes Verklemmungen des Stanzstiftes in der Querbohrung auf
treten, so daß das Stanzwerkzeug unbrauchbar wird und die ge
stanzte Öffnung hinsichtlich einer guten Ausrundung innenseitig
und einer guten gratfreien Oberflächenqualität außenseitig kei
neswegs hohen Qualitätsanforderungen genügen kann. Desweiteren
ist ein derartiges Innenwerkzeug nur bei Werkstückrohren anwend
bar, deren Innendurchmesser relativ groß (ab 30 mm) ist, so daß
zum einen durch eine entsprechende Bemessung des Innenwerkzeug
durchmessers eine hinsichtlich der beim Stanzen aufzubringenden
hohen Kräfte ausreichend große Biegesteifigkeit der Schubstange
gegeben ist und zum anderen die einzelnen Innenwerkzeugteile
funktionsgerecht ausgebildet werden können. Bei der Verwendung
der Werkstückrohre als Spritzrohre zur Nockenschmierung einer
Brennkraftmaschine, deren Innendurchmesser etwa im Bereich zwi
schen 10 und 15 mm liegt und somit vergleichsweise sehr klein
ist, kann das bekannte Innenwerkzeug jedoch nicht zum Einsatz
gelangen.
Desweiteren ist aus der DE-AS 23 43 432 eine Vorrichtung zur
Herstellung von kleinen Löchern an Rohren bekannt, die zumindest
einen kegelig angespitzten Dorn beinhaltet. Dieser wird dabei
von außen in die Rohrwandung hineingedrückt, wobei eine in das
Rohr eingeschobene gelochte Matrize das Widerlager bildet und
den vom Dorn abgescherten Butzen der beaufschlagten Rohrwandung
aufnimmt. Dadurch bildet sich in der Rohrwandung eine kegelför
mige Öffnung, die außenseitig von einem Verdrängungswulst an der
Rohrwandung umgeben ist. Ein Stanzen von Löchern mit im wesent
lichen zylindrischen Lochwandungen, bei denen die Rohrwandung
innenseitig gut ausgerundet ist und außenseitig in der Umgebung
der Bohrung glatt bleibt, ist hierbei jedoch unbekannt.
Schließlich ist aus der US 4,574,445 eine Stanzvorrichtung zur
Ausbildung von Düsen in Düsenplatten für Tintenstrahl-Drucker
bekannt, bei der zwischen einer gelochten Matrize und der zu
stanzenden Platte eine Metallfolie eingefügt ist. Beim Stanzvor
gang sind Platte, Matrize und Folie zwischen einem Niederhalter
und einem hartelastischen Block eingespannt. Ein entsprechend
der Düsenform ausgebildeter Stanzstift wird im Bereich der Ma
trizenöffnung auf die Platte abgesenkt, wonach aus dieser und
der härteren Folie ein Stück herausgestanzt und in den Block
hineingepreßt wird. Der Überrest der Folie dient nach dem Stanz
vorgang als zusätzliche Matrize, welche sowohl für eine symme
trische Form der Düsenkante als auch für eine erhöhte Material
dichte sorgt, die zu sanfteren Düsenkanten führt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes
Verfahren dahingehend weiterzuentwickeln bzw. eine gattungsge
mäße Vorrichtung dahingehend weiterzubilden, daß in geringauf
wendiger Weise und funktionssicher innenseitig gratfreie und gut
ausgerundete Bohrungen an geschlossenen Profilen angebracht wer
den können.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Patentanspruch 1
angegebenen kennzeichnenden Merkmale hinsichtlich des Verfahrens
und durch die im Patentanspruch 3 angegebenen kennzeichnenden
Merkmale hinsichtlich der Vorrichtung gelöst.
Dank der Erfindung wird der Stanzstift nahezu spiel frei geführt
und aus radialer Richtung betätigt, so daß ein etwaiges Verklem
men des Stanzstiftes in der Führungsbohrung, d. h. im Arbeitszy
linder ausgeschlossen ist. Aufgrund des fluidischen Antriebes
des Stanzstiftes über einen Fluidkanal kann das Innenwerkzeug
derartig klein ausgebildet werden, daß es beispielsweise zur An
bringung von Spritzöffnungen bei Spritzrohren für die Nocken
schmierung einer Brennkraftmaschine angewendet werden kann. Das
Innenwerkzeug erfordert in seiner Ausgestaltung nur geringen
Aufwand und ist somit einfach herstellbar. Mit dem erfindungsge
mäßen Verfahren bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann in
einfacher Weise ein Anbringen mehrerer innenseitig gut ausgerun
deten und gratfreien Öffnungen gleichzeitig erfolgen, so daß un
ter diesem rationellen Aspekt auch die Fertigungskosten für das
jeweilige Spritzrohr verringert werden können. Somit kann auch
auf aufwendige und kostspielige Entgratungsverfahren verzichtet
werden. Infolge der innenseitigen Verrundung des Überganges vom
Rohrinneren in die Leibung der Spritzöffnung wird eine gute
Strahlformung beim Spritzen erreicht, wobei diese in der Strahl
stärke und -richtung von Spritzrohr zu Spritzrohr und von
Spritzöffnung zu Spritzöffnung eines Spritzrohres reproduzierbar
gleichbleibend ist. Dadurch kann auf eine Strahlformung mittels
dickwandiger Spritzrohre, bei denen die Wandstärke mindestens
zwei- bis dreimal so groß wie der Strahldurchmesser sein muß,
verzichtet und auf dünnwandigere und damit leichtere Spritzrohre
zurückgegriffen werden. Desweiteren kann auf herkömmliche auf
wendige, aus zwei Halbschalen zusammengeschweißte Schalenkon
struktionen bei der Herstellung der Spritzrohre verzichtet wer
den. Ein derartiges einstückiges dünnwandiges Rohr stellt eine
Massenware dar, die sehr preisgünstig und ohne großen Aufwand zu
beziehen ist.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung können den Unteran
sprüchen entnommen werden; im übrigen ist die Erfindung anhand
eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles
nachfolgend näher erläutert; dabei zeigt:
Fig. 1 im Querschnitt die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem
im Außenwerkzeug eingespannten Werkstückrohr vor einem
Stanzvorgang,
Fig. 2 im Querschnitt einen Ausschnitt eines von der Vorrichtung
der Fig. 1 gestanzten Werkstückrohres im Bereich der erzeugten
Öffnung.
In Fig. 1 ist eine Vorrichtung zum Anbringen einer radial ausge
richteten, innenseitig gratfreien Öffnung 1 - nachfolgend "Düse"
genannt - an einem geschlossenen einstückigen als Rohr ausgebil
deten Profil 2 dargestellt, das als Spritzrohr 2 zur Nocken
schmierung oder mechanischen Schaltbetätigungsteilen für die Be
tätigung der Gaswechselventile einer Brennkraftmaschine dienen
soll. Das Spritzrohr 2 besitzt einen Durchmesser von etwa 10-15 mm
und ist relativ dünnwandig mit einer Wandstärke von etwa 1 mm
ausgeführt.
Die Vorrichtung beinhaltet ein geteiltes aus einem oberen und
einem unteren Backen 3, 4 bestehendes Außenwerkzeug 5 und ein In
nenwerkzeug 6, das in das Spritzrohr 2 eingeführt ist und dessen
Querschnitt vollständig ausfüllt. Die Backen 3, 4 des Außenwerk
zeuges 5 weisen jeweils eine prismatische Aufnahmerille 7 auf,
die bezüglich des Rohrumfanges des Spritzrohres 2 an dessen Kon
tur annähernd angepaßt ausgebildet ist und der jeweiligen ande
ren Aufnahmerille in Gebrauchslage gegenüberliegt. Das Spritz
rohr 2 ist in die Aufnahmerille 7 der Backen 3, 4 eingelegt und
zwischen diesen mittels einer die Backen 3, 4, in der Nähe der
Rille 7 verbindenden Spannschraube 8 in umgreifender Weise ein
gespannt.
Das Innenwerkzeug 6 beinhaltet einen als dickwandiges einseitig
geschlossenes Rohr 9 ausgebildeten Werkzeugstab 9 mit einem Ver
hältnis von Außen- zu Innendurchmesser von vorzugsweise etwa 2
und mit hinsichtlich der Oberflächengüte und Zylinderform präzi
se bearbeiteter Mantelfläche 10, welcher mit Spiel (0,1 mm) in
das Spritzrohr 2 axial eingeführt ist. Der Hohlraum 11 des
Rohres 9 dient als axial sich erstreckender mittig angelegter
Fluidkanal.
Im Rohr 9, das aus einem hochfesten und mechanisch hoch belast
baren Werkstoff vorzugsweise aus einem Edelstahl gefertigt ist,
ist an der Axial- und Umfangsposition der gewünschten zu stan
zenden Spritzdüse 1 eine als Arbeitszylinder dienende radial
nach außen (hier: vertikal nach unten) gerichtete und als Sack
bohrung ausgebildete Querbohrung 12 im Erodierverfahren ange
bracht. Die Querbohrung 12 kann auch vorgebohrt und im Erodier
verfahren feinbearbeitet sein.
In der Querbohrung 12 ist ein präzisionsgeführter Stanzkolben 13
mit einer reibarmen Verschleißschutzschicht an dessen Mantelflä
che 28 versehen und mit einem an diesem koaxial angeformten nach
außen weisenden Stanzstift 14 nahezu spielfrei geführt, wobei
die Wandungen der Querbohrung 12 hinsichtlich der Oberflächengü
te zur exakten Aufnahme des Stanzkolbens durch das Erodierver
fahren entsprechend präzise bearbeitet sind. Gegebenenfalls kann
der Stanzkolben 13 auch lediglich geschliffen und poliert sein.
Zur Zentrierung des Kolbens 13 im Zylinder 12 und zur Gewährlei
stung der Ausbildung eines Schmierfilmes zwischen der Mantelflä
che 28 des Kolbens 13 und der Zylinderwandung sind an diesem
mehrere feine Umfangsnuten 29 angebracht. Die Einstückigkeit von
Stanzstift 14 und Stanzkolben 13 ist bei den beim Spritzrohr
vorherrschenden kleinen Abmessungen aus baulichen Gründen und
aus Funktionsgründen vorteilhaft, wobei letztere in einer Ver
meidung eines bei zwei Teilen auftretenden federelastischen
Setzverhaltens des Stanzstiftes 14 im Stanzkolben 13 bestehen.
Die Mantelfläche 10 des Rohres 9 besitzt in Längsrichtung mehre
re nach außen führende umfänglich voneinander beabstandete, vor
zugsweise parallel zueinander verlaufende Nuten 30, von denen
ein Teil in - bei mehreren unterschiedlich im Rohr 9 angeordne
ten Stanzkolben 13 - jeweils einen ihnen zugeordneten Arbeitszy
linder 12 münden. Die Nuten 30 dienen einerseits - für den Teil,
der in die Arbeitszylinder 12 mündet - als Kanäle zum Austritt
der aus dem Fluidschmierfilm an der Mantelfläche 28 des Stanz
kolbens 13 zur Mantelfläche 10 des Rohres 9 hin ablaufenden
Flüssigkeitsmenge sowie der im Arbeitszylinderraum 31 zwischen
Stanzkolben 13 und Spritzrohr 2 befindlichen Luft, so daß Pol
ster von Luft und Flüssigkeit, die der Bewegung des Stanzkolbens
13 beim Stanzvorgang entgegenwirken, vermieden werden. Anderer
seits dienen die Nuten 30 zur Druckentlastung für das zu bear
beitende Spritzrohr 2, da das Rohr 9 sich unter Hochdruck und
bei mehreren umfänglich und axial unterschiedlich angeordneten
Stanzkolben 13 verwinden kann und somit einen Druck radial auf
das Spritzrohr 9 ausübt, sowie zum Ausgleich von Radialdehnun
gen.
Der Fluidkanal 11 des Rohres 9, dessen lichter Innendurchmesser
kleiner als der Durchmesser der Arbeitszylinder 12 des Stanzkol
bens 13 ist, schneidet den Arbeitszylinder 12 rückseitig an und
ist an seinem offenen Ende mit einem Hochdruckanschluß verbun
den. Bei der Ausbildung von mehreren Arbeitszylindern 12 sind
diese durch den Fluidkanal 11 in rationeller Weise untereinander
fluidisch verbunden. Der Übergang 25 vom Stanzstift 14 in den
Stanzkolben 13 ist entsprechend dem innenseitig an der zu erzeu
genden Düse 1 gewünschten, strömungsgünstigen Übergang 26 vom
Inneren 27 des Spritzrohres 2 in die Düse 1 gut ausgerundet
(Fig. 2).
Der untere Backen 4 des Außenwerkzeuges 5 weist konzentrisch zum
Arbeitszylinder 12 eine Öffnung 15 auf, deren Durchmesser größer
als der des Arbeitszylinders 12 ist. Desweiteren weist der unte
re Backen 4 eine sich an die Öffnung 15 ebenfalls konzentrisch
anschließende Aussparung 16 auf, deren Durchmesser größer als
der der Öffnung 15 ist.
In der Aussparung 16 ist eine stempelförmige Matrize 17 des Au
ßenwerkzeuges 5 vertikal verschiebbar geführt, die eine der Grö
ße des Stanzstiftes 14 entsprechenden Öffnung 18 besitzt, deren
Lage sich für den Stanzvorgang an der Stelle der zu erzeugenden
Düse 1 befindet. Die Öffnung 18 der Matrize 17 öffnet sich dabei
in Stanzrichtung radial und trichterförmig für ein ungehindertes
Heraustreten des auszustanzenden Rohrwandungsbutzens nach außen
ins Freie. Der Stanzstift 14 und der mit ihm einstückig verbun
dene Stanzkolben 13 sowie die Matrize 17 sind vorzugsweise aus
Keramik oder Hartmetall hergestellt.
Gleichachsig zur Öffnung 18 der Matrize 17 ist auf rohrabgewand
ter Seite 19 der Matrize 17 ein hin- und her beweglich geführter
und mit einem durch einen Doppelpfeil gekennzeichneten entspre
chenden Bewegungsantrieb versehener Rückführstift 20 zum Zurück
schieben des in der Spritzrohrwandung 21 nach dem Stanz- und
Prägevorgang steckenden Stanzstiftes 14 in dessen zurückgezogene
Ausgangslage im Innenwerkzeug 6 nach Druckentlastung des Innen
werkzeuges 6 angeordnet.
Bei der Prozeßführung wird zuerst das Werkstückrohr 2 zwischen
den Backen 3, 4 des Außenwerkzeuges 5 eingespannt. Danach wird
das Werkzeugrohr 9 in das Werkstückrohr 2 derart eingeführt, daß
sich die Lage des Stanzstiftes 14 genau mit der Öffnung 18 der
Matrize 17 und mit der Stelle der zu erzeugenden Düse 1 deckt.
Die dazu erforderliche spezielle Ausrichtung erfolgt durch eine
Meßsteuerung. Zum Anbringen der Düse 1 wird nun durch den Hoch
druckanschluß über das im Fluidkanal 11 befindliche Fluid, das
Wasser, wegen ihrer Kompressibilität in Ausnahmefällen Luft,
oder vorzugsweise Öl sein kann, dem Stanzkolben 13 im Arbeitszy
linder 12 ein Druck oberhalb von 1000 bar vermittelt in Abhän
gigkeit der geometrischen Abmessungen und der Werkstoffkennwerte
wie Festigkeit, Dehnung usw., wodurch der Stanzkolben 13 auf die
Wandung 21 des Spritzrohres 2 gepreßt wird. Bei der Verwendung
von Öl als Fluid wird durch dieses gleichzeitig in vorteilhafter
Weise der Stanzkolben 13 im Arbeitszylinder zur möglichst rei
bungsfreien Bewegung geschmiert. Die Matrize 17 wird vorzugswei
se hydraulisch über den für den Fluidkanal 11 vorgesehenen Hoch
druckanschluß gestützt, der über eine im unteren Backen 4 ver
laufende und in einen Ringraum 32 unterhalb des Stempelkolbens
der Matrize 17 mündende Fluidführungsbohrung 33 mit der Matrize
17 in Verbindung steht, und liegt dabei angepreßt am außenseiti
gen Öffnungsrand 22 der Öffnung 15 an. Die beiden Backen 3, 4 des
Außenwerkzeuges 5 sowie das Werkzeugrohr 9 sind ortsfest fi
xiert.
Der Stanzstift 14 stanzt nun durch die Hochdruckbeaufschlagung
einen Butzen aus der Rohrwandung 21 heraus, welcher in die Öff
nung 18 der Matrize 17 hinein und dann durch sie hindurch ge
schoben und dabei beispielsweise einem Schrottbehälter zugeführt
wird. Der hydraulische Druck im Innenraum 11 wird nach dem
Stanzvorgang auf etwa 300-400 bar gedrosselt. Gleichzeitig wird
die Matrize 17 abgesenkt, um für den Prägevorgang genügend au
ßenseitigen Freiraum zu schaffen. Der Stanzstift 14 wird nach
dem Absenken der Matrize 17 mit 2000-3000 bar druckbelastet, so
daß die im Übergang 25 von der Stanzschneide 23 zum Stanzkolben
13 ausgebildete Ausrundung innenseitig an das Spritzrohr 2 als
strömungsgünstiger tulpenförmiger Übergang 26 vom Spritzrohrin
neren 27 in die Düse 1 angeprägt wird. Dabei wird am Spritzrohr
2 gleichzeitig um die Düse 1 herum eine halsförmige Auskragung
24 ausgebildet. Durch diese Maßnahmen wird die Strahlformung des
Spritzstrahles noch weiter begünstigt.
Anschließend wird der Rückführstift 20 auf den Stanzstift 14 ge
führt. Dies erfolgt durch die Öffnung 18 der abgesenkten Matrize
17 hindurch. Dabei muß der Durchmesser des Rückführstiftes 20
kleiner als der Öffnungsdurchmesser der Matrizenöffnung 18 sein
und erfordert eine präzise Einstellung der axialen Lage und eine
präzise axiale Führung des Rückführstiftes 20. Günstig ist dabei
die Verfahrensökonomie, bei der die Matrize 17 über den ganzen
Stanz- und Prägevorgang hinweg lediglich axial abgesenkt werden
muß. Der Stanzkolben 13 wird nun durch Absenkung des Druckes im
Fluidkanal 11 durch eine entsprechende Steuerung des Hochdruck
anschlusses druckentlastet, wonach der in der Spritzrohrwandung
21 steckende Stanzstift 14 samt dem Stanzkolben 13 durch den
Rückführstift 20 in deren Ausgangslage innerhalb des Werkzeug
rohres 9 zurückgeschoben wird. Entfällt der Prägevorgang, so
steckt der Stanzstift 14 auch in der Matrize 17 und wird vom
Rückführstift 20 in die Ausgangsstellung zurückgeschoben.
Desweiteren ist es denkbar, daß die Matrize 17 mit dem unteren
Backen 4 des Außenwerkzeuges 5 einstückig verbunden ist. Die
Öffnung 15 kann als eine Art "Prägetasche" ausgebildet sein,
wobei der Stanzstift 14 nach dem Absenken auf die Rohrwandung 21
zuerst die halsförmige Auskragung 24 und den strömungsgünstigen
Übergang 26 anprägt und erst dann den Butzen aus der Rohrwandung
21 unter Bildung der Düse 1 herausstanzt. Dies ist insbesondere
bei weichen Werkstückrohrmaterialien, bei dünnwandigen Rohren
oder bei Rohren großen Außenumfanges einsetzbar. Bei dieser Ver
fahrensweise ist vorteilig, daß eine Vorrichtung zum radialen
Verschieben und Abstützen der Matrize 17 entfällt. Weiterhin
entfällt das Absenken der Matrize 17 zum Prägen, wodurch Ferti
gungszeit- und kosten eingespart werden können. Außerdem wird
die Drucksteuerung wesentlich vereinfacht.
Als weitere Anwendung ist die Anbringung von Radialöffnungen zu
Schmierstellen an gebauten aus Rohrprofilen bestehenden Nocken
wellen denkbar. Weiterhin können auch Öffnungen an engen doppel
wandigen Hohlkörpern wie beispielsweise im Auspuffkrümmer, die
nach außen hin gasdicht abgeschlossen sein müssen, in deren In
nenwandung gestanzt werden, wobei in den Öffnungen zusätzliche
Montageteile wie zum Beispiel Sensoren aufgenommen werden oder
Innenbauteile mittels Blindniete, die im Innenraum des jeweili
gen doppelwandigen Hohlkörpers angesetzt werden, befestigt wer
den können.
Claims (13)
1. Verfahren zum Anbringen von radial ausgerichteten, innensei
tig gratfreien Öffnungen - nachfolgend "Düsen" genannt - an ge
schlossenen, umfänglich einstückigen Profilen, wobei das zu be
arbeitende Profil in ein mit einer radial ausgerichteten Matrize
versehenes Außenwerkzeug eingespannt wird und in das Profil mit
tels eines Stanzstiftes eines eingeführten Innenwerkzeuges von
innen her eine Düse gestanzt wird, der im Innenwerkzeug geführt
und mit einer radial gerichteten Kraft beaufschlagt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kraftbeaufschlagung des Stanzstiftes (14) mit einem Fluid
hochdruck über einen Fluidkanal (11) im Inneren des Innenwerk
zeuges (6) erfolgt, daß im Anschluß an das Stanzen an das Profil
(2) innenseitig um die Düse (1) herum ein strömungsgünstiger
Übergang (26) vom Inneren (27) des Profiles (2) her mittels des
entsprechend geformten Stanzstiftes (14) angeprägt wird und daß
nach Druckentlasten des Innenwerkzeuges (6) der Stanzstift (14)
von außen her nach Entfernen des ausgestanzten Butzens aus der
Matrize (17) zwangsweise in seine im Innenwerkzeug (6) liegende
Ausgangslage zurückgeschoben wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der strömungsgünstige Übergang (26) unter radialem Auswei
chen der Matrize (17) an das Profil (2) angeprägt wird.
3. Vorrichtung zum Anbringen von radial ausgerichteten, innen
seitig gratfreien Öffnungen - nachfolgend "Düsen" genannt - an
geschlossenen einstückigen Profilen, welche ein in das Profil
einführbares mit einem sich axial erstreckenden Hohlraum verse
henes Innenwerkzeug, das zumindest eine in den Hohlraum mündende
Querbohrung aufweist, in der ein nach außen weisender Stanzstift
radial verschiebbar gehalten ist, und ein Außenwerkzeug beinhal
tet, in dem das jeweilige Profil einspannbar und das eine radial
ausgerichtete, nach Lage und Größe dem Stanzstift zugeordnete
Matrize aufweist, wobei der Stanzstift mit einer radial nach au
ßen gerichteten Kraft beaufschlagbar ist, insbesondere zur
Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Innenwerkzeug (6) als ein den Profilquerschnitt voll
ständig ausfüllender Werkzeugstab (9) ausgebildet ist, wobei in
der als Sackbohrung ausgebildeten und als Arbeitszylinder die
nenden Querbohrung (12) der mit einem Stanzkolben (13) integ
rierte Stanzstift (14) aufgenommen ist, bei dem der Übergang
(25) vom Stanzkolben (13) zum Stanzstift (14) entsprechend einem
strömungsgünstigen Übergang (26) vom Inneren (27) des Profiles
(2) in die Düse (1) ausgerundet ist, und wobei das Innenwerkzeug
(6) als Hohlraum einen einseitig geschlossenen Fluidkanal (11)
aufweist, der den Arbeitszylinder rückseitig anschneidet und mit
einem Hochdruckanschluß verbunden ist, und daß gleichachsig zur
Öffnung (18) der Matrize (17) außenseitig ein hin- und her be
weglich geführter und mit einem entsprechenden Bewegungsantrieb
versehener Rückführstift (20) zum Zurückschieben des nach dem
Stanzvorgang in der Profilwandung (21) steckenden Stanzstiftes
(14) in dessen Ausgangslage im Innenwerkzeug (6) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Matrize (17) in radialer Richtung verschiebbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Profil (2) rohrförmig ist und daß der Werkzeugstab (9)
aus einem dickwandigen einseitig geschlossenen Rohr mit einem
Verhältnis von Außen- zu Innendurchmesser von vorzugsweise etwa
2 gebildet ist, dessen lichter Innendurchmesser kleiner als der
Durchmesser des Arbeitszylinders des Stanzkolbens (13) ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Profil (2) rohrförmig ist und daß der Werkzeugstab (9)
aus einem dickwandigen einseitig geschlossenen Rohr mit hin
sichtlich der Oberflächengüte und Zylinderform präzise be
arbeiteter Mantelfläche (10) gebildet ist, welches mit geringem
Spiel in das Profil (2) axial einführbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Querbohrung (12) im Innenwerkzeug (6) im Erodierverfah
ren angebracht ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Öffnung (18) der Matrize (17) sich in Stanzrichtung ra
dial außen, vorzugsweise trichterförmig nach außen ins Freie
öffnet.
9. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Stanzstift (14) und der Stanzkolben (13) einstückig mit
einander verbunden sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Stanzstift (14) und der Stanzkolben (13) sowie die Ma
trize (17) aus Keramik oder Hartmetall hergestellt sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß an der Mantelfläche (10) des Werkzeugstabes (9) mehrere
axial verlaufende und über den Umfang des Stabes (9) verteilt
nach außen führende Nuten (30) eingearbeitet sind, von denen
zumindest eine in eine Querbohrung (12) mündet.
12. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mantelfläche (28) des Stanzkolbens (13) mit einer
Verschleißschutzschicht versehen ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß in die Mantelfläche (28) des Stanzkolbens (13) zumindest
eine feine Umfangsnut (29) eingearbeitet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995113519 DE19513519A1 (de) | 1995-04-10 | 1995-04-10 | Verfahren zum Anbringen von Öffnungen an geschlossenen Profilen und eine Vorrichtung zur Durchführung desselben |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995113519 DE19513519A1 (de) | 1995-04-10 | 1995-04-10 | Verfahren zum Anbringen von Öffnungen an geschlossenen Profilen und eine Vorrichtung zur Durchführung desselben |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19513519A1 true DE19513519A1 (de) | 1996-05-02 |
Family
ID=7759353
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1995113519 Withdrawn DE19513519A1 (de) | 1995-04-10 | 1995-04-10 | Verfahren zum Anbringen von Öffnungen an geschlossenen Profilen und eine Vorrichtung zur Durchführung desselben |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19513519A1 (de) |
Cited By (7)
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