DE19724037A1

DE19724037A1 - Verfahren zum Schneiden eines Hohlkörpers

Info

Publication number: DE19724037A1
Application number: DE1997124037
Authority: DE
Inventors: Wulf Dipl Ing Leitermann
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1997-06-06
Filing date: 1997-06-06
Publication date: 1998-12-10
Anticipated expiration: 2017-06-07
Also published as: DE19724037C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Schneiden eines Hohlkör pers nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie auf ein Werkzeug zur Durchführung des Verfahrens.

Es ist eine im Stand der Technik hinlänglich bekannte Maßnahme, längliche Hohlkörper, z. B. Rohre, durch Sägen zu schneiden, also z. B. orthogonal zur Längsrichtung zu durchtrennen. Durch die US 5,070,717 A ist es des weiteren bekannt geworden, ein zunächst nach dem Innenhochdruckum formverfahren umgeformtes Werkstück im Bereich eines an einen Hohlraum sich radial anschließenden Flansches mittels geeigneter Trennmesser zu beschneiden. Ein vollständiges Durchtrennen dieses Hohlkörpers quer zur Längserstreckung ist auf diese Weise nicht möglich, da die den Hohlraum definierenden, gegenüberliegenden Profilwände zusammengequetscht wer den würden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verfahrensweise zum Schneiden eines Hohlkörpers aufzuzeigen, die insbesondere in Zusammen hang mit einem an dem Hohlkörper zusätzlich vorzunehmenden Innenhoch druckumformen vorteilhaft ist.

Die erfindungsgemäße Lösung ist in Patentanspruch 1 zu sehen. Patentan spruch 2 beansprucht ein zur Durchführung des Verfahrens besonders ge eignetes Werkzeug. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung wieder.

An sich ist es bereits bekannt (EP 0 484 789 A1), zum Ausschneiden eines Ausschnittes aus einer Wandung eines nach dem Innenhochdruck-Umformverfahren aus einem Rohrabschnitt hergestellten Hohlkörpers so vorzugehen, daß im Bereich des Ausschnittes das Werkzeug mit einer Ausformung mit einer dem Ausschnitt entsprechenden Randkontur versehen ist. Dadurch kann das Ausschneiden in vorteilhafter Weise im Zuge des Innenhochdruckumformens des Hohlkörpers bewerkstelligt werden. Ein Durchtrennen eines länglichen Hohlkörpers 1 mit z. B. einem flanschartigen Fortsatz, wie in der US 5,070,717 A gezeigt ist damit allerdings nicht möglich.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles be schrieben. Die zugehörige Zeichnung dient dabei der weiteren Erläuterung und zeigt in

Fig. 1 eine Draufsicht (Schnitt gemäß Pfeil I in Fig. 2) auf einen zu schnei denden Hohlkörper mit zugeordnetem Werkzeug,

Fig. 2 eine Ansicht gemäß Pfeil II Fig. 1,

Fig. 3 eine der Fig. 2 vergleichbare Darstellung nach einem ersten Teil schnitt und

Fig. 4 eine Perspektivdarstellung des orthogonal zu seiner Längserstrec kung getrennten Hohlkörpers.

Wie aus der Zusammenschau der Fig. 1-3 ersichtlich ist ein langgestreckter Hohlkörper 1 in ein ihn im wesentlichen umschließendes Werkzeug (Werkzeugteile 2.1, 2.2) eingesetzt. Über ein ggf. um weitere Werkzeugteile ergänztes Werkzeug und entsprechende weitere vorrichtungsgemäße Mittel kann der Hohlkörper 1 in einem hier nicht gezeigten Abschnitt seiner Längs erstreckung nach dem an sich hinlänglich bekannten Innenhochdruckum formverfahren umgeformt (ggf. auch nur zum Zweck des Kalibrierens) wer den. Der Hohlraum des Hohlkörpers 1 läßt sich also in bekannter und ge eigneter Weise durch ein unter einen hohen Druck -p- setzbares Fluid be aufschlagen. Nähere Einzelheiten zu den für die Durchführung des Innen hochdruckumformens notwendigen Werkzeugelementen sind hier nicht ge zeigt, da dies nicht Gegenstand der Erfindung ist.

Der Umstand, daß der Hohlkörper 1 nach dem Innenhochdruckumformver fahren verformt wird, wird allerdings hier in vorteilhafter Weise dahingehend ausgenutzt, daß der Hohlkörper 1 vorzugsweise zeitlich nach einem bereits erfolgten Innenhochdruckumformen quer zu seiner Längserstreckung (Mittellinie 3, vgl. Fig. 4) durchtrennt wird.

Im Bereich einer gewünschten Trennlinie 4 weisen die Werkzeugteile 2.1, 2.2 Hinterschnitte 5,6 mit jeweils einer Schneidkante 7, 8 auf.

Einem flanschartigen Fortsatz 9 des Hohlkörpers 1 ist ein Stanzschieber 10 zugeordnet, der innerhalb des Werkzeuges vertikal beweglich (Pfeil 11) ist, an seiner Unterkante zwei den flanschartigen Fortsatz 9 beaufschlagende Schneidkanten 12, 13 aufweist und ausgehend von seiner Ausgangsstellung (Fig. 2) oberhalb des Hohlkörpers 1 im Bereich der Trennlinie 4 ebenfalls mit einem Hinterschnitt 14 mit Schneidkante 15 ausgestattet ist.

Die Vorgehensweise zum Trennen des Hohlkörpers 1 entlang der Trennlinie 4 ist nun dergestalt (vgl. Fig. 2 und 3), daß der Stanzschieber 10, auf hier nicht gezeigte Weise angetrieben, abwärts bewegt wird und dabei mittels der Schneidkanten 12, 13 den flanschartigen Fortsatz 9 vom Hohlkörper 1 trennt. Die Abwärtsbewegung des Stanzschiebers 10 wird fortgesetzt, bis dessen Hinterschnitt 14 mit Schneidkante 15 soweit in Einklang mit den Hinterschnitten 5, 6 und Schneidkanten 7, 8 der Werkzeugteile 2.1 und 2.2 gebracht ist, daß gegenüber dem verbleibenden Hohlkörper-Querschnitt ein einziger umlaufender Hinterschnitt mit Schneidkante entsteht. Unmittelbar danach wird der Hohlraum des Hohlkörpers 1 mit Druckmedium beauf schlagt mit der Folge, daß an den Schneidkanten 7, 8 und 15 der Hohlkör per-Werkstoff eingeschnitten wird und somit ein Durchtrennen des Hohlkör pers 1 orthogonal zu seiner Längserstreckung (Mittellinie 3) entlang der Trennlinie 4 erfolgt. Der so getrennte Hohlkörper 1 ist in einer Perspektiv darstellung in Fig. 4 nochmals gezeigt.

Claims

1. Verfahren zum Schneiden eines Hohlkörpers, insbesondere zum voll ständigen Durchtrennen eines länglichen Hohlkörpers quer zur seiner Längserstreckung, gekennzeichnet durch die kombinierte Anwendung ei nes mechanischen Schneidens entlang einer ersten Schneidkante (12, 13) und eines Innenhochdruck-Schneidens entlang einer zweiten Schneid kante (7, 8).

2. Werkzeug zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1, wo bei der Hohlkörper (1) in ein ihn im wesentlichen umschließendes Werk zeug (Werkzeugteile 2.1, 2.2) eingelegt wird und wobei Mittel vorgesehen sind, um den Hohlraum des Hohlkörpers (1) mit einem unter einen hohen Druck setzbaren Fluid zu beaufschlagen, gekennzeichnet, durch einen Stanzschieber (10), der relativ zum Hohlkörper (1) bewegbar ist und da bei eine erste Schneidkante (12, 13) für das mechanische Schneiden auf weist und des weiteren mit einer zweiten Schneidkante (15) für das In nenhochdruck-Schneiden ausgestattet ist.

3. Werkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schneidkante (15) entlang des Stanzschiebers (10) in der Weise positioniert ist, daß sie erst nach erfolgtem mechanischen Schneiden und nach fortgesetzter Bewegung des Stanzschiebers (10) in den Einflußbereich des Hohlkörpers (1) gelangt.

4. Werkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugteile (2.1, 2.2) und der Stanzschieber (10) im wesentlichen auf einer gemeinsamen Ebene (Trennlinie 4) liegende Hinterschnitte (5, 6, 14) mit den sich daran anschließenden Schneidkanten (7, 8, 15) aufweisen.