DE19715593C2 - Method for operating a forming press for hydroforming and forming press for carrying out the method - Google Patents

Method for operating a forming press for hydroforming and forming press for carrying out the method

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DE19715593C2 DE1997115593 DE19715593A DE19715593C2 DE 19715593 C2 DE19715593 C2 DE 19715593C2 DE 1997115593 DE1997115593 DE 1997115593 DE 19715593 A DE19715593 A DE 19715593A DE 19715593 C2 DE19715593 C2 DE 19715593C2
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    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D26/00Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B21D26/02Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
    • B21D26/033Deforming tubular bodies
    • B21D26/041Means for controlling fluid parameters, e.g. pressure or temperature

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Umformpresse für die Innenhochdruckumformung von hohlen Rohlingen, wobei die Umformpresse ein Matrizensystem mit Formraum für die Aufnahme des Rohlings, eine Einrichtung zum Öffnen und Schließen des Matrizensystems nach jedem Arbeitstakt und Umformstempel aufweist, welche nach Maßgabe der Innenhochdrucktechnologie auf den Rohling arbeiten, wobei unter dem Umformhochdruck eines Hochdrucksystems stehende Umformflüssigkeit die Umformung bewirkt. - Matrizensystem bezeichnet die Werkzeuge, die im geschlossenen Zustand den Formraum bilden und entsprechende Kavitäten aufweisen. Zumeist besteht das Matrizensystem aus einem Oberwerkzeug und einem Unterwerkzeug, die im Pressenoberteil bzw. im Pressenunterteil angeordnet sind und mittels Zylinderkolbenanordnungen geöffnet und geschlossen werden. Hochdrucksystem bezeichnet die Einrichtungen, mit denen der für die Umformarbeit erforderliche Hochdruck der Umformflüssigkeit erzeugt wird. Zuvor muß die Umformflüssigkeit in den hohlen Rohling eingefüllt werden. Mit diesem Einfüllvorgang beschäftigt sich die Erfindung. Es versteht sich, daß der Rohling unmittelbar oder über den bzw. zusammen mit dem Formraum mit der Umformflüssigkeit gefüllt wird und daher Rohling und Formraum gestaltungsmäßig derart aufeinander abgestimmt sind, daß der Rohling beim Schwallbefüllen von der Umformflüssigkeit nicht abgetrieben, vielmehr in dem Formraum gehalten wird. The invention relates to a method for operating a Forming press for the internal high pressure forming of hollow Blanks, the forming press using a die system Molding space for receiving the blank, one device to open and close the matrix system after each Has work cycle and forming stamp, which according to specifications the internal high pressure technology work on the blank, being under the high pressure forming of a high pressure system standing forming liquid causes the forming. - Matrix system denotes the tools that are used in the closed state form the mold space and corresponding Have cavities. The matrix system usually consists of an upper tool and a lower tool, which in the Upper press part or in the lower press part are arranged and opened by means of cylinder piston assemblies and getting closed. High pressure system denotes the Facilities with which for the forming work required high pressure of the forming liquid is generated. The forming liquid must first be in the hollow blank be filled in. Busy with this filling process yourself the invention. It is understood that the blank directly or via or together with the molding space is filled with the forming liquid and therefore blank and form space matched to each other in design terms are that the blank from the Forming liquid not driven off, rather in the Mold space is held.  

Es ist ein Verfahren zum hydrostatischen Umformen von Hohlkörpern aus kaltumformbarem Metall und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens bekannt, bei welchem der zu formende Hohlkörper zwischen einem Obergesenk und einem Untergesenk gehalten und zunächst abgedichtet wird. Anschließend wird eine Druck- bzw. Umformflüssigkeit während einer Füllphase mit ansteigendem Fülldruck eingespeist und sodann in unmittelbarer zeitlicher Aufeinanderfolge während einer Umformphase mit steigendem Umformdruck komprimiert. Das Einfüllen der Druck- bzw. Umformflüssigkeit und die Druckerhöhung zur Umformung erfolgen jeweils bei vollständig geschlossenem Formraum (vgl. DE 41 03 081 C2 und DE 41 03 082 C2).It is a process for hydrostatic forming of Hollow bodies made of cold-formable metal and a device known to carry out this method, in which the Hollow body to be formed between an upper die and a Lower die is held and initially sealed. Then a pressure or forming liquid during a filling phase with increasing filling pressure fed in and then in immediate time Sequence during a forming phase with increasing Forming pressure compressed. Filling the pressure or Forming liquid and the pressure increase for forming each take place with the mold space completely closed (see DE 41 03 081 C2 and DE 41 03 082 C2).

Bei einem aus der Praxis bekannten Verfahren zum Betrieb einer Umformpresse für die Innenhochdruckumformung, von dem die Erfindung ausgeht, erfolgt die Einführung der Umformflüssigkeit in den jeweils umzuformenden Rohling vor Beginn der Umformarbeit über Hochdruckbohrungen in den Umformstempeln. Hierbei wird Umformflüssigkeit mit Hilfe einer Niederdruckpumpe bei geschlossenen Umformstempeln durch die Hochdruckbohrung eines der Umformstempel in den Rohling eingepumpt. Der diesem Umformstempel gegen­ überliegende Umformstempel ist zuweilen geöffnet, so daß die im Formraum und im Rohling befindliche Luft entweichen kann. Da die Volumenströme, die bei dieser Verfahrensweise in den Rohling eingefüllt werden können, relativ klein sind, ist die beschriebene Vorfüllung umso zeitaufwendiger je größer das zu füllende Volumen ist. Das Einfüllen der Umformflüssigkeit ist bei diesen bekannten Maßnahmen ein hydrodynamischer Vorgang. Die Umformflüssigkeit wird über die Hochdruckbohrung eingefüllt und tritt aus dieser als hochenergetischer Freistrahl aus. Das bewirkt, daß sich in der eingefüllten Umformflüssigkeit Luftblasen befinden, welche die Qualität des Umformvorganges in bezug auf die Präzision der Umformung beeinträchtigen. Die Luftblasen müssen daher zeitaufwendig entfernt werden.In a method of operation known from practice a forming press for hydroforming, of which the invention is based, the introduction of Forming liquid in the blank to be formed Forming work begins with high-pressure drilling in the Stamping. Here, forming fluid is made with the help a low pressure pump with closed forming dies through the high pressure bore of one of the forming dies in the Blank pumped in. The one against this stamp Overlying stamp is sometimes open, so that the air in the mold space and in the blank escape can. Because the volume flows in this procedure can be filled into the blank, relatively small the pre-filling described is all the more time-consuming the larger the volume to be filled. Filling the Forming liquid is one of these known measures hydrodynamic process. The forming liquid is over  the high pressure hole is filled in and emerges from this high-energy free jet. This causes that in there are air bubbles in the filled forming liquid, which the quality of the forming process in relation to the Impair the precision of the forming. The air bubbles therefore have to be removed in a time-consuming manner.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb einer Umformpresse der eingangs beschriebenen Ausführungsform anzugeben, mit der das Einfüllen der Umformflüssigkeit in den Rohling vor Beginn des Umform­ vorganges in vergleichsweise kurzer Zeitspanne einwandfrei durchgeführt werden kann.The invention has for its object a method for Operation of a forming press described above Specify embodiment with which the filling of the Forming liquid in the blank before forming begins flawlessly in a comparatively short period of time can be carried out.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zum Betrieb einer Umformpresse für die Innenhochdruckumformung von hohlen Rohlingen, wobei die Umformpresse ein Matrizensystem mit Formraum für die Aufnahme des Rohlings, eine Einrichtung zum Öffnen und Schließen des Matrizensystems nach jedem Arbeitstakt und Umformstempel aufweist, welche nach Maßgabe der Innenhoch­ drucktechnologie auf den Rohling arbeiten, wonach
To achieve this object, the subject of the invention is a method for operating a forming press for the internal high-pressure forming of hollow blanks, the forming press having a die system with a molding space for receiving the blank, a device for opening and closing the die system after each work cycle, and a punch work on the blank according to the internal high-pressure technology, after which

  • - zum Zwecke des Füllens des umzuformenden Rohlings mittels Umformflüssigkeit bei reduzierter Ein­ füll(zeit-)spanne und bei sich schließendem oder geschlossenem Matrizensystem der eine Umformstempel in den Formraum um ein vorgegebenes Maß unter Freihaltung des Einfüllkanals vorfährt oder vorgefahren bleibt, wonach anschließend - For the purpose of filling the blank to be formed by means of forming liquid with reduced on fill (time) span and when closing or closed die system of a forming stamp in the mold space by a predetermined amount with clearance of the filler channel moves up or remains driven forward, after which  
  • - ein Schnellfüllventil geöffnet wird, so daß die Umformflüssigkeit unter Luftverdrängung in den Rohling und den Formraum strömt und nach Ausfüllen des Innenraums des Rohlings mit Umformflüssigkeit beide Umformstempel in den Formraum unter dessen Abdichtung vorfahren und die Umformflüssigkeit in dem Rohling einschließen und den Rohling einspannen, wonach darauffolgend- A quick fill valve is opened so that the Forming liquid with air displacement in the blank and the mold space flows and after filling the Interior of the blank with both forming liquid Forming stamp in the mold space under its sealing drive up and the forming liquid in the blank enclose and clamp the blank, after which following
  • - der für den Umformvorgang erforderliche Innenhochdruck aufgebaut wird, und wonach abschließend- The internal high pressure required for the forming process is built up, and then what
  • - nach dem Umformvorgang die Umformstempel in ihre Ausgangsposition zurückgefahren werden und die Umform­ flüssigkeit abgeführt wird.- After the forming process, the forming stamp in your Starting position can be retracted and the forming liquid is discharged.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß ein Schnellbefüllen des Formraumes und des Rohlings mit Umformflüssigkeit möglich ist, wenn die verschiedenen Bewegungsabläufe wie Schließen des Formhohlraumes, Zuführen der Umformflüssigkeit über ein Schnellfüllventil, Abdichten des Formhohlraumes und Einspannen des gefüllten Rohlings mittels der Umformstempel sowie das Erzeugen des Innen­ hochdruckes für den Umformvorgang aufeinander abgestimmt werden. Dabei erfolgt das Schnellbefüllen des Formraumes und insbesondere des Rohlings über den Einfüllkanal gleichsam im Wege eines Flutens, wobei in dem Formraum und Rohling befindliche Luft verdrängt wird und Luft­ blasenbildung im Zuge der Schnellbefüllung nicht länger zu befürchten ist. Dennoch kann überraschenderweise das Befüllen des Formraumes bzw. des Rohlings mit Umformflüssigkeit in einer Zeitspanne durchgeführt werden, die sehr viel geringer als nach den bekannten Maßnahmen ist. Tatsächlich ist das Befüllen des Formraumes und Rohlings nach Lehre der Erfindung in Sekundenbruchteilen möglich.The invention is based on the knowledge that a Quick filling of the mold space and the blank with Forming fluid is possible when the different Movements such as closing the mold cavity, feeding the forming liquid via a quick fill valve, sealing of the mold cavity and clamping of the filled blank by means of the forming stamp as well as the creation of the inside high pressure for the forming process coordinated become. The mold space is filled quickly and in particular the blank via the filling channel as it were by flooding, in the form space and Blank air is displaced and air Blistering in the course of the rapid filling no longer closes fear. Still, surprisingly, that can Fill the mold space or the blank with  Forming liquid can be carried out in a period of time which is much less than according to the known measures is. In fact, the filling of the mold space and Blanks according to the teaching of the invention in fractions of a second possible.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind im folgenden aufgeführt. So besteht die Möglichkeit, daß der Innenhoch­ druck durch das Vorfahren der Umformstempel erzeugt wird. Regelmäßig wird jedoch mit separaten Hochdruckübersetzern gearbeitet. Dann weisen die Umformstempel entsprechende Hochdruckbohrungen auf. Vorzugsweise werden beide Umform­ stempel mit gleicher Stempelgeschwindigkeit vorgefahren. Das verlangt eine entsprechende Abstimmung des Abstandes der Umformstempel zu dem Formraum bzw. dem darin befindlichen Rohling. Jedoch empfiehlt die Erfindung, daß das Schnellfüllventil in Abhängigkeit von der Stempel­ geschwindigkeit und des oder der in den Formraum einfahrenden Umformstempel zeitverzögert geöffnet wird. Das gilt insbesondere dann, wenn beispielsweise der eine Umformstempel unter Freihalten des Einfüllkanals in dem Matrizensystem bzw. dem Formraum verbleibt und sich lediglich der andere Umformstempel vor dem Matrizensystem befindet und in den Formraum einfahren muß - bis nach der Schnellbefüllung beide Umformstempel weiter vorfahren und den Rohling unter Einschluß der Umformflüssigkeit zwischen sich einspannen. - Im Rahmen der Erfindung kann der Schnellfüllvorgang bereits im Zuge der Schließbewegung des oder der vorfahrenden Umformstempel gestartet werden, wenn beispielsweise der Bereich Umformstempel/Rohlingende von einem vorlaufenden im Oberteil des Matrizensystems federnd gelagerten Matrizenstück hinreichend abgedichtet werden kann. - Weiter empfiehlt die Erfindung, daß die Umform­ flüssigkeit nach dem Umformvorgang über den Einfüllkanal und dem als 3/2-Wegeventil ausgebildeten Schnellfüllventil mit sich anschließender Abflußleitung im Zuge des Zurückfahrens der Umformstempel abgeführt wird, so daß ein sonst in Kauf zu nehmendes Abfließen der Umformflüssigkeit über das Werkzeugunterteil und den Pressentisch nicht länger erforderlich ist. Folglich können sich dadurch die Fahrwege der Umformstempel verkürzen. Ferner wird beim Handling des umgeformten Rohlings weniger Umformflüssigkeit als bisher verschleppt, weil das Entleeren sowohl des Rohlings als auch des Formraumes früher beginnt.Further advantageous configurations are as follows listed. So there is a possibility that the inner high pressure is generated by the ancestor of the forming stamp. However, regular high pressure translators are used worked. Then the forming stamps have corresponding High pressure holes. Both are preferably formed stamp moved forward at the same stamp speed. This requires an appropriate adjustment of the distance the forming die to the molding space or the one in it located blank. However, the invention recommends that the quick fill valve depending on the stamp speed and the or the in the mold space retracting stamp is opened with a time delay. The applies in particular if, for example, one Forming stamp while keeping the filling channel in the Die system or the mold space remains and itself only the other stamp in front of the die system located and must enter the mold space - until after the Advance quick filling both forming dies and the blank including the forming liquid between clamp yourself in. - Within the scope of the invention Fast filling process already in the course of the closing movement of the or the preceding forming stamp can be started if for example the area of forming stamps / blank ends of a leading spring in the upper part of the die system  stored die piece are adequately sealed can. - The invention further recommends that the forming liquid after the forming process via the filling channel and the quick fill valve designed as a 3/2-way valve with subsequent drain pipe in the course of Retracting the forming stamp is removed so that a otherwise the flow of the forming liquid is to be accepted not over the lower part of the tool and the press table longer is required. As a result, the Shorten the travel paths of the forming dies. Furthermore, at Handling of the formed blank less forming liquid delayed as before because the emptying of both Blank as well as the mold space begins earlier.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Umformpresse zur Durchführung des beanspruchten Verfahrens, mit einem Matrizensystem mit einem Formraum für die Aufnahme des Rohlings, einer Einrichtung zum Öffnen und Schließen des Matrizensystems nach jedem Arbeitstakt, Umformstempeln, welche nach Maßgabe der Innenhochdrucktechnologie auf den Rohling arbeiten, und mit einem Umformflüssigkeitsbehälter, von dem aus eine Fülleitung unter Zwischenschaltung eines Schnellfüllventils mit einem pneumatischen Antrieb über einen Einfüllkanal in den Formraum des Matrizensystems führt. Dementsprechend wird als Absperrorgan für den Einfüllkanal ein Schnellfüllventil mit einem pneumatischen Antrieb eingesetzt, während der Durchmesser des Einfüll­ kanals - bei dem es sich regelmäßig um eine Einfüllbohrung handelt - beliebig gewählt und folglich auf den Volumen­ strom der das geöffnete Schnellfüllventil durchströmenden Umformflüssigkeitsmenge abgestimmt werden kann. Zweck­ mäßigerweise ist das Absperrorgan als ein 3/2-Wegeventil mit einer zu einem Auffangbehälter führenden Abflußleitung ausgebildet, um eben eine gezielte Rückführung von Umform­ flüssigkeit nach dem Umformvorgang auf diesem Wege zu erreichen. Auch in der Ausführungsform als 3/2-Wegeventil erfolgt eine pneumatische Betätigung.The invention also relates to a forming press Implementation of the claimed method, with a Matrix system with a molding space for the admission of the Blank, a device for opening and closing the Matrix systems after every work cycle, stamping, which according to the internal high pressure technology on the Work blank, and with a forming liquid container, from which a filling line with the interposition of a Quick fill valve with a pneumatic drive a filling channel in the mold space of the die system leads. Accordingly, as a shut-off device for the Filling channel a quick fill valve with a pneumatic Drive used during the diameter of the filler channel - which is regularly a filling hole acts - chosen arbitrarily and consequently on the volume current flowing through the opened quick fill valve The amount of forming liquid can be adjusted. Purpose  the shut-off device is moderately designed as a 3/2-way valve with a drain line leading to a collecting container trained just to return a specific form liquid after the forming process in this way to reach. Also in the embodiment as a 3/2-way valve there is a pneumatic actuation.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:In the following, the invention is based on only one Exemplary embodiment drawing closer explained; show it:

Fig. 1 eine Umformpresse zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in schematischer Darstellung, Fig. 1 shows a forming press for performing the method according to the invention in a schematic representation;

Fig. 2 ein Weg/Zeit-Diagramm für verschiedene Bewegungsabläufe von Matrizensystem, Umform­ stempel und Schnellfüllventil, Fig. 2 is a path / time diagram for various movements of matrix system, forming stamp and fast fill,

Fig. 3 eine abgewandelte Ausführungsform des Gegen­ standes nach Fig. 1 mit einem in dem Formraum verbleibenden Umformstempel und Fig. 3 shows a modified embodiment of the object according to FIG. 1 with a forming stamp remaining in the molding space and

Fig. 4 ein Weg/Zeit-Diagramm für den Gegenstand nach Fig. 3. Fig. 4 is a path / time diagram for the object of FIG. 3.

In den Figuren ist eine Umformpresse für die Innenhoch­ druckumformung von hohlen Rohlingen 1, z. B. Rohren ledig­ lich teilweise und schematisch dargestellt. Danach weist die Umformpresse ein Matrizensystem 2 mit einem Formraum 3 für die Aufnahme des Rohlings 1 auf, ferner Zylinder­ kolbenanordnungen 4 zum Öffnen und Schließen des Matrizen­ systems 2 mit Oberwerkzeug 2a und Unterwerkzeug 2b nach jedem Arbeitstakt und außerdem Umformstempel 5a, 5b, welche nach Maßgabe der Innenhochdrucktechnologie auf den Rohling 1 arbeiten. Dazu weisen die Umformstempel 5a, 5b angedeutete Hochdruckbohrungen 6 auf. Der Hochdruck kann aber auch durch das bloße Vorfahren der Umformstempel 5a, 5b erzeugt werden. Im übrigen ist eine Einrichtung zum Einfüllen der Umformflüssigkeit in den jeweils umzu­ formenden Rohling 1 vorgesehen, die einen Hochtank als Um­ formflüssigkeitsbehälter 7 aufweist. Von dem Umform­ flüssigkeitsbehälter 7 führt eine Fülleitung 8 unter Zwischenschaltung eines Schnellfüllventils 9 über einen Einfüllkanal 10 in den Formraum 3 des Matrizensystems 2. Für das Schnellfüllventil 9 ist ein pneumatischer Antrieb 11 vorgesehen. Unterhalb des Matrizensystems 2 befindet sich ein wannenartiger Auffangbehälter 12 für nach dem Umformvorgang abfließende Umformflüssigkeit. Von dem Auffangbehälter 12 führt eine Steigleitung 13 mit Förderpumpe 14 zu dem Umformflüssigkeitsbehälter 7. - Die Bewegungsrichtungen des Oberwerkzeuges 2a, der Umform­ stempel 5a, 5b und des pneumatischen Antriebes 11 für das Schnellfüllventil 9 sind durch Pfeile angedeutet.In the figures, a forming press for the internal high pressure forming of hollow blanks 1 , for. B. pipes single Lich partially and schematically. Thereafter, the forming press has a die system 2 with a mold space 3 for receiving the blank 1 , furthermore cylinder piston assemblies 4 for opening and closing the die system 2 with upper tool 2 a and lower tool 2 b after each work cycle and also forming stamp 5 a, 5 b , which work on blank 1 in accordance with internal high-pressure technology. For this purpose, the forming dies 5 a, 5 b have high-pressure bores 6 indicated. The high pressure can also be generated by simply moving the forming die 5 a, 5 b forward. For the rest, a device for filling the forming liquid into the blank 1 to be formed is provided, which has a tall tank as a form liquid container 7 . From the forming liquid container 7 leads a filling line 8 with the interposition of a quick fill valve 9 via a fill channel 10 into the mold space 3 of the die system 2. A pneumatic drive 11 is provided for the quick fill valve 9 . Below the die system 2 there is a trough-like collecting container 12 for the forming liquid that flows out after the forming process. From the collecting container 12 leads a riser 13 with feed pump 14 to the forming liquid container 7. - The directions of movement of the upper tool 2 a, the forming stamp 5 a, 5 b and the pneumatic drive 11 for the quick fill valve 9 are indicated by arrows.

Bei der Umformung mittels Innenhochdruck soll eine Aus­ stülpung 15 erzeugt werden. Die eingeschlossene Luft kann durch eine Entlüftungsbohrung 16 im Oberwerkzeug 2a austreten, die im Höchsten der Ausstülpung 15 mündet. Die Umformstempel 5a, 5b weisen Stößel 17 auf, deren vordere Enden an die Umformbedürfnisse angepaßt sind.When forming by means of internal high pressure, a bulge 15 is to be generated. The trapped air can escape through a vent hole 16 in the upper tool 2 a, which opens out at the top of the protuberance 15 . The forming stamp 5 a, 5 b have plungers 17 , the front ends of which are adapted to the forming requirements.

Zum Zwecke des Füllens des umzuformenden Rohlings 1 mittels Umformflüssigkeit bei reduzierter Einfüllspanne und bei sich schließendem oder geschlossenem Matrizen­ system 2 und folglich Formraum 3 fährt nach Fig. 1 der eine Umformstempel 5a in den Formraum 3 um ein vorgegebenes Maß unter Freihaltung des Einfüllkanals 10 vor oder ist nach Fig. 3 bereits vorgefahren und verbleibt in dieser vorgefahrenen Position auch für die nach­ folgenden Umformvorgänge. In dieser Position oder un­ mittelbar nach dem Vorfahren des betreffenden Umform­ stempels 5a gemäß Fig. 1 wird das Schnellfüllventil 9 geöffnet, so daß die Umformflüssigkeit unter Luftver­ drängung in den Rohling 1 und den Formraum 3 strömt. Nach Ausfüllen des Innenraumes des Rohlings 1 mit Umform­ flüssigkeit und des Formraumes 3 werden beide Umformstempel 5a, 5b in den Formraum 3 unter dessen Ab­ dichtung vorgefahren und schließen die Umformflüssigkeit in dem Rohling 1 ein. Darüber hinaus wird der Rohling 1 zwischen den Umformstempeln 5a, 5b eingespannt. Dann wird der für den Umformvorgang erforderliche Innenhochdruck aufgebaut. Nach dem Umformvorgang werden die Umformstempel 5a, 5b in ihre Ausgangspositionen zurückgefahren und wird die Umformflüssigkeit abgeführt. For the purpose of filling the reshaped blank 1 by means Umformflüssigkeit at reduced Einfüllspanne and is closing or closed matrices system 2 and, consequently, the form chamber 3 moves to Fig. 1 of a forming die 5 a in the mold cavity 3 by a predetermined amount under control systems of the filling channel 10 before or has already advanced according to FIG. 3 and remains in this advanced position even for the subsequent forming operations. In this position or un directly after the ancestor of the relevant stamp 5 a as shown in FIG. 1, the quick fill valve 9 is opened so that the forming liquid with Luftver displacement in the blank 1 and the mold space 3 flows. After filling the interior of the blank 1 with the forming liquid and the molding space 3 , both forming punches 5 a, 5 b are advanced into the molding space 3 under its seal and enclose the forming liquid in the blank 1 . In addition, the blank 1 is clamped between the forming dies 5 a, 5 b. The internal high pressure required for the forming process is then built up. After the shaping process, the shaping dies 5 a, 5 b are moved back to their starting positions and the shaping liquid is removed.

Nach Fig. 2 ist mit Index 1 die Bewegung des Matrizen­ systems 2 bzw. seines Oberwerkzeuges 2a bezeichnet, welches vereinfacht auf- und zugefahren wird. Das Oberwerkzeug 2a fährt vom Beginn der Schließoperation und folglich vom Zeitpunkt t 1,0 mit vorgegebener Geschwindigkeit und ggf. gesteuert bis zum Zeitpunkt t 1,1 in die geschlossene Position und hält die geschlossene Position bis zum Zeit­ punkt t 1,2 bei. Anschließend öffnet das Oberwerkzeug 2a und hat bei t 1,3 wieder seine obere Ausgangsposition er­ reicht. - Der Bewegungsablauf des einen Umformstempels 5a ist mit Index 2 versehen. Dieser Umformstempel 5a fährt erst dann in den Formraum 3 ein, wenn sich das Matrizen­ system 2 in Schließstellung befindet, also das Ober­ werkzeug 2a gegen das Unterwerkzeug 2b niedergefahren ist. Insoweit muß der Zeitpunkt t 2,0 auf den Schließvorgang des Matrizensystems 2 und folglich t 1,0 abgestimmt werden. Durch den Punkt t 2,1 ist ein Weg für den betreffenden Umformstempel 5a vorgegeben, wonach die Einfüllbohrung 10 noch vollständig freigehalten ist. - Die Öffnungs- und Schließfunktion des Schnellfüllventils 9 ist mit dem Index 3 bezeichnet. Zum Zeitpunkt t 3,0 bekommt das Schnellfüllventil 9 den Befehl zum Öffnen und hat bei t 3,1 geöffnet. Die Umformflüssigkeit - regelmäßig Wasser - strömt aus dem als Hochtank ausgeführten Umformflüssigkeitsbehälter 7 über die Fülleitung 8, das Schnellfüllventil 9 und den Einfüllkanal 10 in das Innere des Rohlings 1 und des Formraumes 3 und verdrängt die dort befindliche Luft über die Entlüftungsbohrung 16. Währenddessen ist der andere Umformstempel 5b noch außer Funktion, d. h. der Formraum 3 noch nicht geschlossen. FIG. 2 is indicated by index 1, the movement of the matrices system 2 and its upper tool 2 a, which up simplified and is fed in. The upper tool 2 a travels from the start of the closing operation and consequently from the time t 1.0 at a predetermined speed and possibly under control to the time t 1.1 into the closed position and maintains the closed position until the time t 1.2. Then the upper tool 2 a opens and at t 1.3 it has its upper starting position again. - The sequence of movements of a forming die 5 a is provided with index 2. This forming die 5 a only moves into the mold space 3 when the die system 2 is in the closed position, that is to say the upper tool 2 a is brought down against the lower tool 2 b. In this respect, the time t 2.0 must be coordinated with the closing process of the die system 2 and consequently t 1.0. Point t 2, 1 specifies a path for the relevant forming die 5 a, according to which the filling bore 10 is still completely free. - The opening and closing function of the quick fill valve 9 is designated by the index 3. At time t 3.0, the quick fill valve 9 receives the command to open and has opened at t 3.1. The forming liquid - regularly water - flows out of the forming liquid container 7 designed as a high tank via the filling line 8 , the quick filling valve 9 and the filling channel 10 into the interior of the blank 1 and the molding space 3 and displaces the air there via the ventilation hole 16 other stamping 5 b still out of function, ie the mold space 3 is not yet closed.

Erst wenn die Umformflüssigkeit den Innenraum des Rohlings 1 vollständig ausgefüllt hat, setzen sich beide Umform­ stempel 5a, 5b in Bewegung, dichten den Formraum 3 ab und schließen das Umformwasser in dem Rohling 1 ein. Mit Index 4 ist die Bewegung des anderen Umformstempels 5b bezeichnet, dessen Schließbewegung bei t 4,0 startet. Zum Zeitpunkt t 2,3 bzw. t 4,1 ist der Rohling 1 zwischen den beiden Umformstempeln 5a, 5b bzw. ihren Stößeln 17 eingespannt, so daß der Hochdruckaufbau beginnen kann.Only when the forming liquid has completely filled the interior of the blank 1 , both forming stamps 5 a, 5 b set in motion, seal the mold space 3 and enclose the forming water in the blank 1 . The index 4 denotes the movement of the other forming die 5 b, the closing movement of which starts at t 4.0. At times t 2, 3 and t 4, the blank 1 is clamped between the two forming dies 5 a, 5 b and its rams 17 , so that the high-pressure build-up can begin.

In Sonderfällen kann der Innenhochdruck durch das Vor­ fahren der Umformstempel 5a, 5b erzeugt werden. Das ist durch den leichten Anstieg von t 2,3 nach t 2,4 bzw. von t 4,1 nach t 4,2 dargestellt. Regelmäßig wird jedoch mit separaten Hochdruckübersetzern gearbeitet, die nicht dargestellt sind. In solchen Fällen weisen die Umform­ stempel 5a, 5b angedeutete Hochdruckbohrungen 6 auf.In special cases, the internal high pressure can be generated by driving the forming die 5 a, 5 b. This is shown by the slight increase from t 2.3 to t 2.4 and from t 4.1 to t 4.2. However, regular high pressure translators are used, which are not shown. In such cases, the forming stamp 5 a, 5 b indicated high pressure holes 6 .

Nach dem Umformvorgang fahren die Umformstempel 5a, 5b wieder in ihre Ausgangsposition zurück und das Matrizen­ system 2 öffnet, so daß zum Zeitpunkt t 2,5 der Umformzyklus praktisch abgeschlossen ist.After the forming process, the forming punches 5 a, 5 b move back into their starting position and the die system 2 opens, so that the forming cycle is practically completed at time t 2 , 5 .

Die beiden Umformstempel 5a, 5b werden regelmäßig mit gleichen Stempelgeschwindigkeiten verfahren. Durch Variieren des Abstandes zum Formraum 3 können die Zeitabläufe einfach eingestellt werden. In Fig. 1 befindet sich der betreffende Umformstempel 5a 5 mm vor dem geöffneten Formraum 3, während der andere Umformstempel 5b einen Abstand von 15 mm hat. In Abhängigkeit von den Geschwindigkeiten der betreffenden Komponenten können mit einem gemeinsamen Impuls die Bewegungsabläufe des Oberwerkzeuges 2a und der Umformstempel 5a, 5b ausgelöst werden, um nach dem Schließen des Formraumes 3 den Formraum 3 und den Rohling 1 luftblasenfrei befüllen zu können. Lediglich das Schnellfüllventil 9 muß zeitverzögert gestartet werden, bis der andere Uniform­ stempel 5b in den Formraum eintaucht und den Abfluß von Umformflüssigkeit stoppt.The two forming dies 5 a, 5 b are regularly moved at the same die speeds. By varying the distance to the mold space 3 , the time sequences can be easily set. In Fig. 1, the relevant stamp 5 a 5 mm is in front of the open mold space 3 , while the other stamp 5 b is 15 mm apart. Depending on the speeds of the components in question, the movements of the upper die 2 a and the forming die 5 a, 5 b can be triggered with a common pulse in order to be able to fill the mold space 3 and the blank 1 without air bubbles after the mold space 3 has been closed. Only the quick fill valve 9 must be started with a time delay until the other uniform stamp 5 b dips into the mold space and stops the outflow of the forming liquid.

Der gesamte Umformvorgang kann über einfache Zeitglieder oder auch durch eine geeignete Anordnung der verschiedenen Komponenten mit geringem Aufwand zuverlässig gesteuert werden. - Nach Fig. 3 ist die Anordnung der Umformstempel 5a, 5b so getroffen, daß die Umformstempel 5a, 5b zum gleichen Zeitpunkt und mit gleicher Stempelgeschwindigkeit vorge­ fahren und nach dem Umformvorgang wieder zurückgefahren werden. Das zeigt in schematischer Wiedergabe das Weg/Zeit-Diagramm nach Fig. 4.The entire forming process can be reliably controlled with simple effort or by means of a suitable arrangement of the various components with little effort. - According to Fig. 3, the arrangement of the forming die 5 a, 5 b is made such that the forming die 5 a, 5 b drive at the same time and at the same die speed and are retracted after the forming operation. This shows the path / time diagram according to FIG. 4 in a schematic representation.

Die Umformflüssigkeit wird nach dem Umformvorgang über den Einfüllkanal 10 und dem als 3/2-Wegeventil ausgebildeten Schnellfüllventil 9 mit sich anschließender Abflußleitung 18 im Zuge des Zurückfahrens der Umformstempel 5a, 5b abgeführt. Dazu führt von dem 3/2-Wegeventil die Ab­ flußleitung 18 zu dem Auffangbehälter 12. The forming liquid is removed after the forming process via the filler channel 10 and the quick-fill valve 9 designed as a 3/2-way valve with a subsequent drain line 18 in the course of the retraction of the forming punches 5 a, 5 b. This leads from the 3/2-way valve from the flow line 18 to the collecting container 12th

Claims (8)

1. Verfahren zum Betrieb einer Umformpresse für die Innenhochdruckumformung von hohlen Rohlingen (1), wobei die Umformpresse ein Matrizensystem (2) mit Formraum (3) für die Aufnahme des Rohlings (1), eine Einrichtung (4) zum Öffnen und Schließen des Matrizensystems (2) nach jedem Arbeitstakt und Umformstempel (5a, 5b) aufweist, welche nach Maßgabe der Innenhochdrucktechnologie auf den Rohling (1) arbeiten, wonach
  • 1. zum Zwecke des Füllens des umzuformenden Rohlings (1) mittels Umformflüssigkeit bei sich schließendem oder geschlossenem Matrizensystem (2) der eine Umform­ stempel (5a) in den Formraum (3) um ein vorgegebenes Maß unter Freihaltung eines in den Formraum (3) mündenden Einfüllkanals (10) vorfährt oder vorgefahren bleibt, wonach anschließend
  • 2. ein Schnellfüllventil (9) geöffnet wird, so daß die Umformflüssigkeit unter Luftverdrängung in den Rohling (1) und den Formraum (3) strömt und nach Ausfüllen des Innenraumes des Rohlings (1) mit Umformflüssigkeit beide Umformstempel (5a, 5b) in den Formraum (3) unter dessen Abdichtung vorfahren und die Umformflüssigkeit in dem Rohling (1) einschließen und den Rohling (1) einspannen, wonach darauffolgend
  • 3. der für den Umformvorgang erforderliche Innenhochdruck aufgebaut wird, und wonach abschließend
  • 4. nach dem Umformvorgang die Umformstempel (5a, 5b) in ihre Ausgangsposition zurückgefahren werden und die Umformflüssigkeit abgeführt wird.
1. A method for operating a forming press for the internal high-pressure forming of hollow blanks ( 1 ), the forming press being a die system ( 2 ) with a molding space ( 3 ) for receiving the blank ( 1 ), a device ( 4 ) for opening and closing the die system ( 2 ) after each work cycle and forming stamp ( 5 a, 5 b), which work according to the internal high-pressure technology on the blank ( 1 ), after which
  • 1. for the purpose of filling the blank to be formed ( 1 ) by means of a forming liquid with the die system closing or closed ( 2 ), the punch ( 5 a) into the mold space ( 3 ) by a predetermined amount while keeping a free space in the mold space ( 3 ) opening filler channel ( 10 ) moves forward or remains driven, after which
  • 2. A quick fill valve ( 9 ) is opened so that the forming liquid flows into the blank ( 1 ) and the molding space ( 3 ) with air displacement and, after filling the interior of the blank ( 1 ) with forming liquid, both forming punches ( 5 a, 5 b) Advance into the mold space ( 3 ) under its seal and enclose the forming liquid in the blank ( 1 ) and clamp the blank ( 1 ), followed by the following
  • 3. the internal high pressure required for the forming process is built up, and then finally
  • 4. after the forming process, the forming punches ( 5 a, 5 b) are moved back into their starting position and the forming liquid is removed.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenhochdruck durch das Vorfahren der Umformstempel (5a, 5b) erzeugt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the internal high pressure is generated by the ancestor of the forming stamp ( 5 a, 5 b). 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Umformstempel (5a, 5b) mit gleicher Stempelgeschwindigkeit vorgefahren werden.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that both forming stamps ( 5 a, 5 b) are advanced with the same stamp speed. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schnellfüllventil (9) in Abhängigkeit von der Stempelgeschwindigkeit des oder der in den Formraum (3) einfahrenden Umformstempel (5a, 5b) zeitverzögert geöffnet wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the quick-fill valve ( 9 ) is opened with a time delay depending on the punch speed of the or in the mold space ( 3 ) retracting forming die ( 5 a, 5 b). 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schnellfüllvorgang (9) im Zuge der Schließbewegung des oder der vorfahrenden Umformstempel (5a, 5b) gestartet wird.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the rapid filling process ( 9 ) is started in the course of the closing movement of the or the preceding forming stamp ( 5 a, 5 b). 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umformflüssigkeit nach dem Umform­ vorgang über den Einfüllkanal und dem als 3/2-Wegeventil ausgebildeten Schnellfüllventil (9) mit sich anschließender Abflußleitung im Zuge des Zurückfahrens der Umformstempel (5a, 5b) abgeführt wird.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the forming liquid after the forming process via the filler channel and the 3/2-way valve designed fill valve ( 9 ) with subsequent drain line in the course of retraction of the forming stamp ( 5 a , 5 b) is discharged. 7. Umformpresse zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit
  • 1. einem Matrizensystem (2) mit einem Formraum (3) für die Aufnahme des Rohlings (1),
  • 2. einer Einrichtung (4) zum Öffnen und Schließen des Matrizensystems (2) nach jedem Arbeitstakt,
  • 3. Umformstempeln (5a, 5b), welche nach Maßgabe der Innenhochdrucktechnologie auf den Rohling (1) arbeiten, und mit
  • 4. einem Umformflüssigkeitsbehälter (7), von dem aus eine Fülleitung (8) unter Zwischenschaltung eines Schnell­ füllventils (9) mit einem pneumatischen Antrieb (11) über einen Einfüllkanal (10) in den Formraum (3) des Matrizensystems (2) führt.
7. forming press for performing the method according to any one of claims 1 to 6, with
  • 1. a die system ( 2 ) with a molding space ( 3 ) for receiving the blank ( 1 ),
  • 2. a device ( 4 ) for opening and closing the die system ( 2 ) after each work cycle,
  • 3. forming stamps ( 5 a, 5 b), which work on the blank ( 1 ) in accordance with the internal high-pressure technology, and with
  • 4. a forming liquid container ( 7 ) from which a filling line ( 8 ) with the interposition of a quick filling valve ( 9 ) with a pneumatic drive ( 11 ) via a filling channel ( 10 ) leads into the mold space ( 3 ) of the die system ( 2 ).
8. Umformpresse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schnellfüllventil (9) als ein 3/2-Wegeventil mit einer zu einem Auffangbehälter (12) führenden Abflußleitung (18) ausgebildet ist.8. Forming press according to claim 7, characterized in that the quick-fill valve ( 9 ) is designed as a 3/2-way valve with a drain line ( 18 ) leading to a collecting container ( 12 ).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10343868B3 (en) * 2003-09-23 2004-09-09 Daimlerchrysler Ag Internal high pressure forming plant for high pressure forming has filling attachment connected to transporting device

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10113645A1 (en) * 2001-03-21 2002-10-02 Siempelkamp Pressen Sys Gmbh Shaping unit has actuator mechanisms for shaping devices to be adjusted during shaping process, has actuator mechanisms are operated by electrical drives, e.g. linear electric motors
DE102008038885A1 (en) 2008-08-08 2010-02-11 Kermi Gmbh Tubular radiator and method of manufacture

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4103081C2 (en) * 1991-02-01 1992-11-12 H.D. Eichelberg & Co Gmbh, 5750 Menden, De
DE4103082C2 (en) * 1991-02-01 1993-09-16 Hde Metallwerk Gmbh, 5750 Menden, De

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4103081C2 (en) * 1991-02-01 1992-11-12 H.D. Eichelberg & Co Gmbh, 5750 Menden, De
DE4103082C2 (en) * 1991-02-01 1993-09-16 Hde Metallwerk Gmbh, 5750 Menden, De

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Klaas, F., Kachler, K.: "Weniger Werkstoff", in: Maschinenmarkt 100 (1990)3, S. 20-23 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10343868B3 (en) * 2003-09-23 2004-09-09 Daimlerchrysler Ag Internal high pressure forming plant for high pressure forming has filling attachment connected to transporting device

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