DE19808106A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines einteiligen Fahrzeugrades - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines einteiligen FahrzeugradesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und Verfahren zur
Herstellung eines einteiligen Fahrzeugrades mit einer Nabe
und einer Felge.
Zur Herstellung von Fahrzeugrädern ist bekannt, diese durch
Gießen herzustellen. Gegenüber einem reinen Gußwerkstück
kann eine höhere Festigkeit erreicht werden, indem ein Roh
ling in einer Gesenkschmiede geformt und anschließend auf
einer Drückwalzmaschine weiter bearbeitet wird. Derartige
bekannte Verfahren sind aufwendig hinsichtlich der notwen
digen Werkzeuge.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfah
ren und eine Vorrichtung anzugeben, mit welchem Fahrzeug
räder mit hoher Festigkeit einfach hergestellt werden kön
nen.
Die Aufgabe wird nach der Erfindung durch ein Verfahren mit
den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist
ein Verfahren zur Herstellung eines einteiligen Fahrzeug
rades mit einer Nabe und einer Felge vorgesehen, bei dem:
- a) eine hinterschneidungsfreie, im wesentlichen scheiben förmige Vorform gegossen wird,
- b) unmittelbar nach dem Gießen die Vorform unter Beibehal tung einer Restwärme zu einer Drückwalzmaschine transpor tiert und in dieser eingespannt wird,
- c) die eingespannte Vorform in ihrem Umfangsbereich ge spalten und durch anschließendes Drücken und Drückwal zen zu einer Zwischenform mit einem Felgenbettbereich geformt wird, welcher bereits weitgehend die Wanddicke der Felge des fertigen Fahrzeugrades aufweist,
- d) die Zwischenform abgekühlt wird, und
- e) die abgekühlte Zwischenform kalibriert und zu dem fer tigen Fahrzeugrad endbearbeitet wird.
Die Gestaltung der Vorform als im wesentlichen scheibenför
miges, hinterschneidungsfreies Werkstück ermöglicht die
Verwendung eines einfach aufgebauten Gußwerkzeuges. Statt
eines üblicherweise notwendigen mehrteiligen Segmentwerk
zeuges kann ein einfaches, zweiteiliges Gußwerkzeug zur An
wendung kommen. Dabei entfällt zudem das aufwendige Entfer
nen von Gießnähten, die bei mehrteiligen Werkzeugen unver
meidbar sind. Der Mittenbereich der gegossenen Vorform ent
spricht im wesentlichen der Nabe des fertigen Fahrzeug
rades.
Eine Vereinfachung des Fertigungsprozesses bei einer we
sentlichen Energieeinsparung ergibt sich durch den unmittel
baren Transport der gegossenen Vorform zum nächsten Bear
beitungsschritt an einer Drückwalzmaschine. Nach dem Gießen
hat die Vorform eine Temperatur von ca. 300°C. Inbeson
dere bei der Verwendung von Leichtmetallen ist zur Vermei
dung von Rissen ein Drückwalzen bei einer erhöhten Tempera
tur vorteilhaft, welche bevorzugterweise oberhalb der Re
kristallisationstemperatur des Werkstoffes liegt. Beim
Drückwalzen einer erwärmten Vorform sind deutlich geringere
Umformkräfte aufzuwenden als bei Werkstücken mit Raumtempe
ratur.
Gegenüber den bisher üblichen Verfahren, bei denen die Fel
genkontur und die Wandenddicke mit einem gewissen Zuschlag
für eine abschließende mechanische Bearbeitung versehen
werden, sind bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nach dem
Kalibrieren das Felgenbett und die seitlichen Felgenhörner
weitestgehend endgeformt. Für die Seitenbereiche und das
Einbringen von Bohrungen bedarf es noch einer gewissen
spanabhebenden Bearbeitung.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist in vorteilhafter Weise
dadurch weitergebildet, daß der Vorform nach dem Gießen und
vor dem Umformen zu der Zwischenform zusätzlich Wärme zuge
führt wird. Beispielsweise wird die Vorform auf ca.
400°C in einem Ofen erwärmt, welchen die Vorform beim
Transport von der Gießvorrichtung zur Drückwalzmaschine
durchläuft. In diesem Ofen ist lediglich eine Erwärmung von
der Temperatur nach dem Gießen auf die gewünschte Bearbei
tungstemperatur beim Drückwalzen notwendig. Gegenüber einer
Erwärmung ausgehend von einer Raumtemperatur ergeben sich
so kürzere Aufwärmzeiten und eine verbesserte Energiebilanz.
Eine weitere Variante der Erfindung besteht darin, daß das
Fahrzeugrad aus einer nicht aushärtbaren Aluminiumlegie
rung, insbesondere Gk-Al Si 11 Mg gefertigt wird. Die Zwi
schenform bedarf dabei keiner zusätzlichen Wärmebehandlung
und kann direkt nach dem Abkühlen kalibriert werden. Das
Abkühlen kann in einer tunnelförmigen Abkühlvorrichtung er
folgen, welche die Zwischenform beim Transport zu der Kali
briervorrichtung durchläuft.
Eine alternative Ausführungsform besteht darin, daß das
Fahrzeugrad aus einer warm aushärtbaren Aluminiumlegie
rung, insbesondere Gk-Al Si 7 Ma Wa, gefertigt wird. Der
artige Aluminiumlegierungen sind gut spanlos umformbar. Zur
Erreichung einer gewünschten Festigkeit ist im Anschluß an
die Formung der Zwischenform eine Wärmebehandlung notwen
dig.
Bevorzugterweise besteht die Wärmebehandlung darin, daß die
Zwischenform einem Lösungsglühen und einer Abschreckkühlung
unterzogen wird. Die Temperaturführung und Dauer des Lö
sungsglühens sowie die Geschwindigkeit beim Abschreckglühen
hängen vom jeweils verwendeten Werkstoff ab. Die Abkühlung
erfolgt üblicherweise auf Raumtemperatur.
Eine weitere Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens be
steht darin, daß das Kalibrieren der Felge mittels einer
Profilrolle auf einer Drückwalzmaschine durchgeführt wird
und daß die Felge lediglich in ihren Seitenbereichen an den
Felgenhörnern mechanisch endbearbeitet wird. Die Profilrol
le weist eine Kontur auf, welche die Negativform der ge
wünschten Kontur des Felgenbettes und der Felgenhörner
ist. So kann der Kalibriervorgang durch einfaches radiales
Zustellen einer Profilrolle erfolgen.
Die Aufgabe wird weiterhin nach der Erfindung durch ein
Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst. Eine im
wesentlichen scheibenförmige Vorform wird in ihrem Umfangs
bereich ein erstes Mal gespalten. Durch anschließendes
Drücken und Drückwalzen wird eine Zwischenform mit einem
radialen Flansch und einem Felgenbettbereich geformt, wel
cher bereits weitgehend die Wanddicke der Felge des ferti
gen Werkzeugrades aufweist. Anschließend wird der radiale
Flansch ein zweites Mal gespalten in einen zum Felgenbett
gerichteten Innenschenkel und einen Außenschenkel. Aus dem
Außenschenkel wird schließlich ein Felgenhorn und aus dem
Innenschenkel eine etwa axial gerichtete Felgenschulter ge
formt, wobei zwischen dem Felgenbettbereich und der Felgen
schulter ein Hinterschnitt gebildet wird.
In einer bevorzugten Verfahrensvariante werden das Felgen
horn aus dem Außenschenkel und die Felgenschulter aus dem
Innenschenkel durch Drücken und Drückwalzen geformt.
Eine vorteilhafte Verfahrensvariante besteht darin, daß an
der Felgenschulter ein Hump angeformt wird.
Weiter ist nach der Erfindung eine Vorrichtung nach dem
Anspruch 10 zur Lösung der Aufgabe vorgesehen. Die hinter
schneidungsfreien Gußteile erlauben ein einfaches und
problemloses Herstellen der Vorformen. Während komplizier
te Gußteile zunächst einem Gußputz unterzogen werden
müssen, können bei der Erfindung die einfachen Teile direkt
einem Drückerwalzprozeß zugeführt werden. Während des
Transports wird durch gezieltes Kühlen oder zusätzliches
Erwärmen der noch aufgeheizten Gußteile eine gewünschte
Drückwalztemperatur eingestellt.
Die Erfindung wird weiter anhand von bevorzugten Ausfüh
rungsbeispielen erläutert, welche schematisch in den Zeich
nungen dargestellt sind.
In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine Teilquerschnittsansicht einer Vorform;
Fig. 2 eine Teilquerschnittsansicht einer Zwischen
form;
Fig. 3 eine Teilquerschnittsansicht der Zwischenform
nach dem Kalibrieren;
Fig. 4 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung nach der
Erfindung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens;
Fig. 5 eine Teilquerschnittsansicht einer weiteren Vor
form zur Durchführung einer Verfahrensvariante;
Fig. 6 eine Teilquerschnittsansicht einer Zwischenform
nach dem ersten Spalten;
Fig. 7 eine Teilquerschnittsansicht einer Zwischenform
bei einer Umformung zur Ausbildung des Felgenbet
tes;
Fig. 8 eine Teilquerschnittsansicht einer Zwischenform
nach dem zweiten Spalten und einer Umformung zur
Ausbildung des Felgenbettes mit innenseitigem
Felgenhorn;
Fig. 9 eine Teilquerschnittsansicht einer Zwischenform
nach einem Umformprozeß zur Ausbildung eines Hin
terschnittes und eines außenseitigen Felgenhorns
und
Fig. 10 eine Teilquerschnittsansicht eines erfindungsge
mäß hergestellten Fahrzeugrades mit einer fertig
ausgeformten Felge mit Hinterschnitt.
In Fig. 1 ist eine gegossene, im wesentlichen scheibenför
mige Vorform 11 dargestellt, welche einen Nabenbereich 12
und einen schräg ausgebildeten Umfangsbereich 13 aufweist.
Im Nabenbereich 12 sind eine Mittenöffnung 14 sowie weite
re Durchbrüche 15 angeordnet. Der Nabenbereich 12 wird beim
Gießen so ausgeformt, daß er bis auf eine geringfügige
spanabhebende Bearbeitung im Bereich der Mittenöffnung 14
einer Nabe des fertigen Fahrzeugrades entspricht.
Die Vorform 11 wird unmittelbar nach dem Entnehmen aus
einer Gußform zu einer Drückwalzmaschine transportiert, in
welcher die in Fig. 2 gestrichelt dargestellte Vorform 11
zu einer Zwischenform 21 spanlos umgeformt wird. Hierzu
wird die Vorform 11 in ein Drückfutter mit entsprechender
Außenkontur eingespannt. Anschließend wird die Vorform 11
in ihrem Umfangsbereich 13 gespalten, so daß ein größerer
Teil des Umfangsbereichs 13 zu einer Seite zu einem Fel
genbettbereich 22 und ein kleinerer Teil zu der anderen
Seite zu einem Felgenhornbereich 23 drückgewalzt werden
kann. Der Felgenbettbereich 22 und der Felgenhornbereich 23
sind so ausgebildet, daß diese die Wandstärke der Felge des
fertigen Fahrzeugrades aufweisen und nur einer geringfügi
gen Kalibrierung und Nachbearbeitung bedürfen. Der Drück
walzvorgang wird unter erhöhter Temperatur ausgeführt,
welche am Werkstück beim Gießen und beim Transport zur
Drückwalzmaschine erzeugt wurde.
Anschließend wird die Zwischenform 21 abgekühlt. Dies kann
in derselben Aufspannung auf der Drückmaschine oder bevor
zugterweise auf einem Transport zu einer zweiten Drückwalz
maschine ausgeführt werden, welche zur Kalibrierung der
Werkstückkontur dient. Abhängig von einer Materialwahl kann
vorausgehend noch eine Wärmebehandlung erfolgen, beispiels
weise eine Warmaushärtung.
Nach einer Abkühlung der Zwischenform 21 wird diese auf
einer Drückwalzmaschine kalibriert, wie aus Fig. 3 zu ent
nehmen ist. Die gestrichelt dargestellte Zwischenform 21
wird in ein Drückfutter eingespannt. Eine Profilierrolle,
deren Außenkontur dem gewünschten Profil eines Felgen
bettes 31 eines fertigen Fahrzeugrades 30 entspricht, wird
radial an die Zwischenform 21 zugestellt. Beim Kalibrieren
werden auch die beiden Felgenhörner 32, 33 ausgeformt. Ab
schließend werden die geformten Kanten der beiden Felgen
hörner 32, 33 sowie der Bereich der Mittenöffnung 14 span
abhebend endbearbeitet. Die als schwarze Flächen darge
stellten Materialabnahmen sind dabei minimal gehalten, wie
aus Fig. 3 zu ersehen ist.
Eine Vorrichtung 50 zur Durchführung einer erfindungs
gemäßen Verfahrensvariante ist in Fig. 4 gezeigt. Eine aus
einer Gußform entnommene Vorform 11, deren Temperatur ge
ringer als die Schmelztemperatur des Werkstoffs, aber höher
als die Umgebungstemperatur ist, wird mittels eines Förder
bandes 51 zu einer Drückwalzstation transportiert, welche
bei diesem Ausführungsbeispiel zwei Drückwalzmaschinen 52,
53 aufweist. Auf dem Weg zur Drückwalzstation durchläuft
das Förderband 51 einen tunnelförmigen Wärmeofen 54, mit
welchem die Vorform 11 von ihrer erhöhten Temperatur unmit
telbar nach dem Gießen auf eine gewünschte Drückwalztempe
ratur erwärmt werden kann.
Die erwärmte Vorform 11 wird mittels einer Handhabungsein
richtung 55 von dem Förderband 51 entnommen und einer der
beiden Drückwalzmaschinen 52, 53 zugeführt. Die Handha
bungseinrichtung 55 dient auch zur Entnahme der geformten
Zwischenformen 21 aus den Drückwalzmaschinen 52, 53 und
zur Ablage auf ein weiteres Förderband 56. Neben einer
Pufferstrecke 57 kann an dem Förderband 56 eine Wärmebe
handlungsstation zum Lösungsglühen vorgesehen sein. Bei
der dargestellten Ausführungsform führt das Förderband 56
durch eine tunnelförmige Abkühlvorrichtung zu einer Kali
brierstation 59. Mittels eines weiteren Handhabungsgerätes
60 wird die abgekühlte Zwischenform 21 von dem Förderband
56 zu einer Drückwalzmaschine 61 transportiert, in welcher
die Kalibrierung ausgeführt wird. In der Kalibrierstation
59 kann auch die mechanische Endbearbeitung des Werkstückes
stattfinden. Das endgeformte Werkstück wird mit Hilfe der
Handhabungseinrichtung 60 zum Abtransport zu einem weite
ren Förderband 62 transportiert.
Fig. 5 zeigt eine weitere Vorform 11a, von welcher ausge
hend das erfindungsgemäße Verfahren gemäß einer bevorzugten
Variante durchgeführt wird. Die Vorform 11a umfaßt einen
fertig ausgebildeten Radkörper 2, der grundsätzlich radial
ausgebildet ist, eine Mittenöffnung 14a und Durchbrüche
15a. Ein Umfangsbereich 13a ist etwa symmetrisch bezüglich
einer Mittelebene senkrecht zur Mittenachse 41 ausgebildet.
In Fig. 6 ist eine Zwischenform zu sehen, welche aus der in
Fig. 5 gezeigten Vorform 11a durch Spalten des Umfangsbe
reiches 13a in zwei Schenkel, einen radialen Flansch 6 und
einen Bereich 17 koaxial zur Mittenachse 41, hervorgeht.
Fig. 7 zeigt eine Zwischenform, bei welcher der koaxiale
Bereich zu einem freien Ende 34 hin nahezu konisch aus
geführt ist. Von dem koaxialen Bereich 17 und dem radialen
Flansch 6 ist ein Eckbereich 10 eingeschlossen, dessen Aus
bildung maßgeblich den herzustellenden Hinterschnitt 5
(siehe Fig. 9 und 10) bestimmt. Eine zur Mittenachse 41 ge
richtete Innenwandung 25 des koaxialen Bereiches 17 weist
eine Ausbildung auf, welche wie der Radkörper 2 dem fertig
hergestellten Fahrzeugrad entspricht.
Die Wandstärken und -längen des radialen Flansches 6 und
des koaxialen Bereiches 17 sind derart bemessen, daß die
daraus resultierende Materialanhäufung zur gewünschten Aus
bildung einer Felge 4 (siehe Fig. 10) geeignet ist.
In Fig. 8 ist mit unterbrochenen Linien noch der koaxiale
Bereich 17 gezeigt. Mit durchgezogenen Linien ist ein Fel
genbett 31a mit einem innenseitigen Felgenhorn 32a in einer
vorgeformten Ausbildung dargestellt. Die Umformung des koa
xialen Bereichs 17 in das vorgeformte Felgenbett 31a und
das vorgeformte innenseitige Felgenhorn 32a erfolgt in ei
ner Drückeinrichtung mit Hilfe radial anstellbarer Drück
walzen (nicht dargestellt) und insbesondere unter Wärmeein
wirkung. Das Felgenbett 31a mit innenseitigem Felgenhorn
32a kann auch als sogenannte lange Radseite 9 im Gegensatz
zu einer sogenannten kurzen Radseite 19 (siehe Fig. 9 und
10) bezeichnet werden. In dem Eckbereich 10 ist strichpunk
tiert eine Auskehlung oder Ausnehmung 20 angedeutet, welche
gegebenenfalls durch eine beispielsweise spanabhebende Be
arbeitung oder Drücken des radialen Flansches 6 in diesem
Bereich ausgebildet werden kann. Mit einer derartigen Aus
kehlung wird eine weitere Gewichtsreduzierung erreicht,
welche besonders vorteilhaft ist.
Die lange Radseite 9 ist durch Drückwalzen gemäß Fig. 8 le
diglich vorgeformt, während eine Endprofilierung oder ein
Fertigdrehen in Fig. 10 dargestellt ist.
Fig. 9 zeigt die Ausbildung eines Hinterschnitts 5 zwischen
dem Felgenbettbereich 22a und der Felgenschulter 26 in ei
ner Drückmaschine, indem an dem radialen Flansch 6 wenig
stens eine Spaltrolle (nicht dargestellt) angreift. Wie die
strichpunktierten und strichlierten Linien des radialen
Flansches 6 zeigen, wird dieser radial gespalten, wobei ein
Innenschenkel 16 und Außenschenkel 18 gebildet werden. Bei
de Schenkel 16, 18 sind vornehmlich symmetrisch ausgebil
det, so daß der Spaltvorgang besonders exakt durchgeführt
werden kann. Mit durchgezogenen Linie sind ein außenseiti
ges Felgenhorn 33a sowie eine Felgenschulter 26 darge
stellt, die durch Drückrollen aus dem Außenschenkel 18 bzw.
dem Innenschenkel 16 umgeformt wurden. Das außenseitige
Felgenhorn 33a ist nach außen abgebogen, während die Fel
genschulter 26 im wesentlichen horizontal und achsparallel
zur Mittenachse 41 verläuft. Im Bereich dieser Felgenschul
ter 26 liegt der Reifen mit einem Reifenwulst auf. Deutlich
erkennbar ist aus Fig. 9 die Ausbildung des Hinterschnitts
5 und die damit verbundene Materialeinsparung und Gewichts
reduzierung.
Fig. 10 zeigt ein fertiges Fahrzeugrad. An der Felgen
schulter 26 wurde ein Hump 27 angeformt. Die Konturen des
Felgenbetts 31a, einer innenseitigen Felgenschulter 28,
des Humps 27, eines weiteren Humps 29, des innenseitigen
Felgenhorns 32a und der Felgenschulter 26 im Bereich des
außenseitigen Felgenhorns 33a sowie des Hinterschnitts 5
sind genormt und werden mit einer spanabhebenden Bearbei
tung erreicht.
Claims (10)
1. Verfahren zur Herstellung eines einteiligen Fahrzeug
rades (30) mit einer Nabe und einer Felge, bei dem:
- a) eine hinterschneidungsfreie, im wesentlichen schei benförmige Vorform (11) gegossen wird,
- b) unmittelbar nach dem Gießen die Vorform (11) unter Beibehaltung der Restwärme zu einer Drückwalzma schine (52, 53) transportiert und in dieser einge spannt wird,
- c) die eingespannte Vorform (11) in ihrem Umfangsbe reich (13) gespalten und durch anschließendes Drüc ken und Drückwalzen zu einer Zwischenform (21) mit einem Felgenbettbereich (22) geformt wird, welcher bereits weitgehend die Wanddicke der Felge des fer tigen Fahrzeugrades (30) aufweist,
- d) die Zwischenform (21) abgekühlt wird, und
- e) die abgekühlte Zwischenform (21) kalibriert und zu dem fertigen Fahrzeugrad (30) endbearbeitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Vorform (11) nach dem Gießen und vor der Umfor
mung zu der Zwischenform (21) zusätzliche Wärme zu
geführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Fahrzeugrad (30) aus einer nicht aushärtbaren
Aluminiumlegierung, insbesondere Gk-Al Si 11 Mg, ge
fertigt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Fahrzeugrad (30) aus einer warm aushärtbaren
Aluminiumlegierung, insbesondere Gk-Al Si 7 Ma Wa,
gefertigt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zwischenform (21) einem Lösungsglühen und einer
Abschreckkühlung unterzogen wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kalibrieren der Felge (31) mittels einer Profilrolle auf einer Drückwalzmaschine durchgeführt wird, und
daß die Felge lediglich noch in ihren Seitenbereichen an den Felgenhörnern (32, 33) mechanisch endbearbeitet wird.
daß das Kalibrieren der Felge (31) mittels einer Profilrolle auf einer Drückwalzmaschine durchgeführt wird, und
daß die Felge lediglich noch in ihren Seitenbereichen an den Felgenhörnern (32, 33) mechanisch endbearbeitet wird.
7. Verfahren zur Herstellung eines einteiligen Fahrzeugra
des (30) mit einer Nabe und einer Felge, insbesondere
nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem
- a) eine im wesentlichen scheibenförmige Vorform (11) in ihrem Umfangsbereich gespalten und ein erster Schen kel und ein zweiter Schenkel geformt werden,
- b) durch Drückwalzen eine Zwischenform (21) gebildet wird, wobei der erste Schenkel zu einem Felgenbett bereich (22a) geformt wird, welcher bereits weit gehend die Wanddicke der Felge des fertigen Fahr zeugrades (30) aufweist, und der zweite Schenkel einen radialen Flansch (6) bildet,
- c) der radiale Flansch (6) durch nochmaliges Spalten in einen zum Felgenbettbereich (22a) gerichteten Innen schenkel (16) und einen Außenschenkel (18) gespalten wird,
- d) aus dem Außenschenkel (18) ein Felgenhorn (33a) ge formt wird und
- e) aus dem Innenschenkel (16) eine etwa axial gerich tete Felgenschulter (26) geformt und ein Hinterschnitt (5) zwischen dem Felgenbettbereich (22a) und der Felgenschulter (26) gebildet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Formen des Felgenhorns (33a) aus dem Außen
schenkel (18) und der Felgenschulter (26) aus dem
Innenschenkel (16) Drückwalzen erfolgt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß an der Felgenschulter (26) ein Hump (27) angeformt
wird.
10. Vorrichtung zu Herstellung eines einteiligen Fahrzeug
rades, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
mit
- - einer Gießstation zum Gießen von hinterschneidungs freien, im wesentlichen scheibenförmigen Vorformen (11),
- - einer Drückwalzstation mit mindestens einer Drück walzmaschine (52)
- - einer Fördereinrichtung, welche zwischen der Gieß station und der Drückwalzstation angeordnet und zum Transportieren der Vorformen (11) von der Gießstation zu der Drückwalzstation ausgebildet ist, und
- - einer entlang der Fördereinrichtung angeordneten Temperaturregeleinrichtung, insbesondere einem Wärme ofen, welche zur Einstellung einer gewünschten Drück walztemperatur der Vorformen (11) während des Trans ports ausgebildet ist.
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19808106A DE19808106C2 (de) | 1997-05-26 | 1998-02-26 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines einteiligen Fahrzeugrades |
CA002290448A CA2290448A1 (en) | 1997-05-26 | 1998-05-07 | Method and device for producing a one-piece vehicle wheel |
JP11500145A JP2000512214A (ja) | 1997-05-26 | 1998-05-07 | 単体自動車ホイール製造のための方法及び装置 |
PCT/EP1998/002688 WO1998053937A1 (de) | 1997-05-26 | 1998-05-07 | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines einteiligen fahrzeugrades |
DE59800500T DE59800500D1 (de) | 1997-05-26 | 1998-05-07 | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines einteiligen fahrzeugrades |
EP98928230A EP0984837B1 (de) | 1997-05-26 | 1998-05-07 | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines einteiligen fahrzeugrades |
BR9810737-2A BR9810737A (pt) | 1997-05-26 | 1998-05-07 | Método e aparelho para produção de uma roda de veìculo em uma peça |
US09/424,587 US6325873B1 (en) | 1997-05-26 | 1998-05-07 | Method and device for producing a one-piece vehicle wheel |
US09/794,614 US6427328B2 (en) | 1997-05-26 | 2001-02-28 | Method for producing a one-part vehicle wheel |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19721962 | 1997-05-26 | ||
DE19808106A DE19808106C2 (de) | 1997-05-26 | 1998-02-26 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines einteiligen Fahrzeugrades |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19808106A1 true DE19808106A1 (de) | 1998-09-10 |
DE19808106C2 DE19808106C2 (de) | 2002-02-14 |
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Cited By (11)
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---|---|---|---|---|
DE19909519A1 (de) * | 1999-03-04 | 2000-02-17 | Leico Werkzeugmaschb Gmbh & Co | Verfahren zur Herstellung eines Leichtmetallrades |
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