DE202017104885U1

DE202017104885U1 - Press-formed metal plate and press forming tool for producing such a metal plate

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Publication number: DE202017104885U1
Application number: DE202017104885.3U
Authority: DE
Original assignee: Kirchhoff Automotive Deutschland GmbH
Current assignee: Kirchhoff Automotive Deutschland GmbH
Priority date: 2017-08-14
Filing date: 2017-08-14
Publication date: 2017-10-05
Anticipated expiration: 2027-08-15

Abstract

Pressumgeformte Metallplatine mit mehreren, in unterschiedlichen Positionen der Metallplatine (1) angeordneten Positionierreferenzstrukturen (6, 6.1, 6.2), dadurch gekennzeichnet,
– dass die Metallplatine (1) innerhalb der Kontur ihres pressumgeformten Bereiches eine als Positionierreferenzstruktur geeignete Struktur (6.2) aufweist und dass die Metallplatine (1) zumindest einen an ihre Endkontur angeformten Beschnittrand (5, 5.1–5.6) aufweist und in diesem Beschnittrand (5, 5.1–5.6) zumindest eine weitere Positionierreferenzstruktur (6, 6.1) angeordnet ist
oder
dass die Metallplatine (1) zumindest zwei, an ihre Endkontur in an unterschiedlichen Positionen angeformte Beschnittränder (5, 5.1–5.6) aufweist und die zumindest zwei Positionierreferenzstrukturen (6, 6.1) in den Beschnitträndern (5, 5.1–5.6) angeordnet sind und
– dass die in den Beschnitträndern (5, 5.1–5.6) angeordneten Positionierreferenzstrukturen (6, 6.1) als aus der Ebene der Beschnittränder (5, 5.1–5.6) ausgestellte, jeweils einen Anschlag bildende Laschen (7, 7.1–7.6) ausgeführt sind, wobei die Aufstellrichtung der Laschen (7, 7.1–7.6) von zumindest zwei Positionierreferenzstrukturen (6, 6.1) unterschiedlich ist. Press-formed metal plate with a plurality of positioning reference structures (6, 6.1, 6.2) arranged in different positions of the metal plate (1), characterized
In that the metal plate (1) has a structure (6.2) suitable as a positioning reference structure within the contour of its press-formed region, and that the metal plate (1) has at least one clipping edge (5, 5.1-5.6) formed on its final contour and in this clipping edge (5 , 5.1-5.6) at least one further positioning reference structure (6, 6.1) is arranged
or
the metal circuit board (1) has at least two clipping edges (5, 5.1-5.6) molded onto its end contour in different positions and the at least two positioning reference structures (6, 6.1) are arranged in the clipping edges (5, 5.1-5.6) and
- That the in the Beschnittränder (5, 5.1-5.6) arranged positioning reference structures (6, 6.1) as issued from the level of Beschnittränder (5, 5.1-5.6), each forming a stop tabs (7, 7.1-7.6) are executed, wherein the installation direction of the tabs (7, 7.1-7.6) of at least two positioning reference structures (6, 6.1) is different.

Description

Die Erfindung betrifft eine pressumgeformte Metallplatine mit mehreren, in unterschiedlichen Positionen der Metallplatine angeordneten Positionierreferenzstrukturen. Ferner betrifft die Erfindung ein Pressumformwerkzeug mit einem ersten Werkzeugteil und mit einem zum Durchführen des Pressumformvorganges gegenüber diesem verstellbaren zweiten Werkzeugteil zum Umformen einer zumindest zwei Beschnittränder aufweisenden Metallplatine. The invention relates to a press-formed metal plate having a plurality of positioning reference structures arranged in different positions of the metal plate. Furthermore, the invention relates to a press forming tool with a first tool part and with a second tool part for forming the press-forming operation relative to this adjustable second tool part for forming a metal sheet having at least two Beschnittränder.

Pressumgeformte Metallplatinen werden typischerweise in einem Presshärtwerkzeug hergestellt. In diesem wird eine als Rohling dienende Metallplatine einem Formprozess unterworfen, beispielsweise zum Ausbilden einer Fahrzeugstrukturkomponente, wie beispielsweise einer A- oder B-Säule, einem Querträgerhalbzeug oder dergleichen. Nach dem Formen der Platine in dem Presshärtwerkzeug wird das geformte Halbzeug aus dem Pressumformwerkzeug entnommen und weiteren Be- und/oder Verarbeitungsprozessen zugeführt. Für die bestimmungsgemäße weitere Be- und Verarbeitung des Halbzeuges in dem Presshärtwerkzeug im Produktionsprozess nachgeschalteten anderen Bearbeitungsmaschinen ist es wesentlich, dass sich das Halbzeug in demselben Koordinatensystem befindet bzw. positionsgenau erfasst und der weiteren Bearbeitung zugeführt wird. Nur dann ist eine bestimmungsgemäße Bearbeitung desselben möglich, vor allem wenn diese nur in einzelnen vorgegebenen Bereichen vorgenommen werden sollen. Um dieses zu ermöglichen, werden bei dem Schritt des Umformens der Platine in das Werkstück bzw. in das Halbzeug bei geschlossenem Werkzeug Positionierreferenzstrukturen eingebracht. Diese Positionierreferenzstrukturen dienen zur Orientierung des Halbzeuges und zugleich als Anschläge, um ein prozesssicheres Einsetzen des Halbzeuges in eine dem Umformprozess nachgeschaltete Be- oder Verarbeitungsmaschine zu gewährleisten. In DE 101 20 919 A1 ist ein Verfahren offenbart, mit dem derartige Positionierreferenzstrukturen, darin als Referenzpunkte angesprochen, erzeugt werden können. Die Referenzpunkte werden bei dem Umformvorgang aus ungelochten Bereichen der Platine ausgeformt. Bei diesen vorbekannten Positionierreferenzstrukturen handelt es sich um eine Ausbildung von aus der Ebene des Halbzeuges abragende Kragen, die bei einer als Durchzug ausgebildeten Positionierreferenzstruktur umlaufend ist. In einer alternativen Ausgestaltung kann ein solcher Kragen auch als randseitige Verprägung ausgeführt sein. Bei diesem vorbekannten Positionierreferenzstrukturen wird deren in der Ebene des Halbzeuges benötigte Steifigkeit durch die Krümmung des jeweils ausgestellten Kragens erreicht. Eine Steifigkeit in dieser Richtung ist wesentlich, da in dieser Richtung die Positionierreferenzstrukturen als Anschlag dienen sollen. Handelt es sich bei den Positionierreferenzstrukturen um Durchzüge, verfügen diese um einen umlaufenden, ausgestellten Kragen, weshalb eine solche Positionierreferenzstruktur aus allen Richtungen als Anschlag dienen kann. Damit eine Lageorientierung vorgenommen werden kann, muss ein solches Halbzeug zumindest zwei Positionierreferenzstrukturen aufweisen. Press-formed metal blanks are typically made in a press-hardening tool. In this, serving as a blank metal plate is subjected to a molding process, for example, to form a vehicle structural component, such as an A or B pillar, a cross member semi-finished or the like. After the blank has been formed in the press-hardening tool, the shaped semi-finished product is removed from the press-forming tool and fed to further processing and / or processing processes. For the intended further processing of the semifinished product in the press-hardening tool downstream of other processing machines in the production process, it is essential that the semifinished product is in the same coordinate system or accurately recorded position and fed to further processing. Only then is it possible to process the same as intended, especially if these are to be carried out only in individual predetermined areas. To make this possible, positioning reference structures are introduced during the step of forming the blank into the workpiece or into the semifinished product with the tool closed. This positioning reference structures are used for orientation of the semifinished product and at the same time as stops in order to ensure a reliable insertion of the semifinished product in a processing or processing machine downstream of the forming process. In DE 101 20 919 A1 discloses a method by which such positioning reference structures, referred to therein as reference points, can be generated. The reference points are formed in the forming process of non-perforated areas of the board. These previously known positioning reference structures are formed by a collar which protrudes from the plane of the semifinished product and which is circumferential in a positioning reference structure designed as a passage. In an alternative embodiment, such a collar can also be designed as edge embossing. In the case of this known positioning reference structure, the rigidity required in the plane of the semifinished product is achieved by the curvature of the respectively issued collar. A stiffness in this direction is essential because the positioning reference structures should serve as a stop in this direction. If the positioning reference structures are passages, they have a circumferential, flared collar, which is why such a positioning reference structure can act as a stop from all directions. So that a positional orientation can be made, such a semi-finished product must have at least two positioning reference structures.

Zum Ausbilden dieser Positionierreferenzstrukturen muss das Pressumformwerkzeug einen entsprechenden Schneid- und Umformstempel tragen. Zudem muss das Werkzeug ausgelegt sein, dass bei der Erstellung eines Durchzuges der ausgeschnittene Butzen weggeführt wird. Da in vielen Fällen derartige Positionierreferenzstrukturen nicht immer als randseitige Verprägung ausgeführt werden können, müssen oftmals Durchzüge der in DE 101 20 919 A1 beschriebenen Art innerhalb des Halbzeuges erstellt werden. To form these positioning reference structures, the press forming tool must carry a corresponding cutting and forming die. In addition, the tool must be designed so that when creating a passage of the cut-out slugs is led away. Since in many cases such positioning reference structures can not always be performed as marginal embossing, often passages of in DE 101 20 919 A1 described type are created within the semifinished product.

Vor dem Hintergrund des vorstehend diskutierten Standes der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte pressumgeformte Metallplatine vorzuschlagen, deren Positionierreferenzstrukturen nicht nur einfacher erzeugt werden können, sondern die zudem im Zusammenhang mit einer Positionierung des Halbzeuges in einem dem Umformprozess nachgeschalteten Be- oder Verarbeitungsprozess mitunter eine erleichterte Zuführung des Halbzeuges ermöglichen. Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Pressumformwerkzeug vorzuschlagen, mit dem eine solche Metallplatine hergestellt werden kann. Against the background of the above-discussed prior art, the object of the invention is therefore to propose a press-formed metal plate mentioned at the outset, whose positioning reference structures can not only be produced more simply, but which, in addition, in connection with a positioning of the semifinished product in a downstream of the forming process. or processing process sometimes facilitate facilitated delivery of the semifinished product. Furthermore, the invention has for its object to propose a press forming tool with which such a metal plate can be produced.

Gelöst wird die auf die Metallplatine bezogene Aufgabe erfindungsgemäß durch eine eingangs genannte, gattungsgemäße pressumgeformte Metallplatine,

– bei der die Metallplatine innerhalb der Kontur ihres pressumgeformten Bereiches eine als Positionierreferenzstruktur geeignete Struktur aufweist und dass die Metallplatine zumindest einen an ihre Endkontur angeformten Beschnittrand aufweist und in diesem Beschnittrand zumindest eine weitere Positionierreferenzstruktur angeordnet ist oder bei der die Metallplatine zumindest zwei, an ihre Endkontur in an unterschiedlichen Positionen angeformte Beschnittränder aufweist und die zumindest zwei Positionierreferenzstrukturen in den Beschnitträndern angeordnet sind und
– bei der die in den Beschnitträndern angeordneten Positionierreferenzstrukturen als aus der Ebene der Beschnittränder ausgestellte, jeweils einen Anschlag bildende Laschen ausgeführt sind, wobei die Aufstellrichtung der Laschen von zumindest zwei Positionierreferenzstrukturen unterschiedlich ist.

The object related to the metal plate is achieved according to the invention by a generic press-formed metal plate mentioned at the outset,

- Wherein the metal plate within the contour of its press-formed area has a structure suitable as a positioning reference structure and that the metal plate has at least one molded to its final contour Beschnittrand and in this Beschnittrand at least one further Positionierreferenzstruktur is arranged or in which the metal plate at least two, to its final contour having cut edges molded in at different positions and the at least two positioning reference structures being arranged in the trimming edges, and
- In which the arranged in the Beschnittränder positioning reference structures are designed as issued from the level of Beschnittränder, each forming a stop lugs, wherein the erection direction of the tabs of at least two positioning reference structures is different.

Die das Pressumformwerkzeug betreffende Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein eingangs genanntes, gattungsgemäßes Werkzeug gelöst, bei dem eines der beiden Werkzeugteile an der bzw. den Positionen zum Ausbilden einer Positionierreferenzstruktur einen Laschenstempel und das andere Werkzeugteil an komplementärer Position eine Laschenaufnahme aufweisen. The task relating to the press forming tool is achieved according to the invention by an aforementioned generic tool in which one of the two tool parts at the or the positions for forming a Positionierreferenzstruktur a tab punch and the other tool part at a complementary position have a tab holder.

Bei einer solchen Metallplatine ist vorgesehen, dass diese an zumindest einer Position ein Beschnittrand angeordnet ist, der an die Endkontur des herzustellenden Bauteils angeformt ist. Derartige Beschnittränder sind Ränder, die nicht zur Endgeometrie der pressumgeformten Metallplatine gehören und daher in einem dem Pressumformschritt nachgeschalteten, typischerweise in einem letzten der Formgebung dienenden Verfahrensschritt abgetrennt werden. Bei dieser Metallplatine befindet sich zumindest eine Positionierreferenzstruktur innerhalb eines solchen Beschnittrandes. Dieses erlaubt die Ausbildung von Positionierreferenzstrukturen in einer Form, die völlig unabhängig von der Formgebung und/oder der Funktionalität der Metallplatine ist. Daher sind die Möglichkeiten einer Auslegung einer solchen Positionierreferenzstruktur völlig unabhängig von unter Umständen an die Formgebung der Metallplatine gestellten Anforderungen. In such a metal plate is provided that it is arranged at at least one position a Beschnittrand which is integrally formed on the final contour of the component to be produced. Such Beschnittränder are edges that do not belong to the final geometry of the press-formed metal plate and are therefore separated in a press forming step downstream, typically serving in a final shaping step. In this metal plate is at least one positioning reference structure within such a Beschnittrandes. This allows the formation of positioning reference structures in a form that is completely independent of the shape and / or functionality of the metal circuit board. Therefore, the possibilities of designing such a positioning reference structure are completely independent of any requirements imposed on the shape of the metal circuit board.

Bezüglich einer Anordnung der Positionierreferenzstrukturen in einem Beschnittrand ist zudem vorteilhaft, dass diese eine Be- oder Verarbeitung der Metallplatine im Bereich des eigentlichen Halbzeuges unbeeinflusst ist. Für die Auslegung des Pressumformwerkzeuges zum Erzeugen der Positionierreferenzstrukturen ist günstig, dass diese, da außerhalb des eigentlichen zu erzeugenden Halbzeuges befindlich, in ungekühlten Werkzeugbereichen angeordnet sein können. Dieses vereinfacht die Konzeption des Pressumformwerkzeuges. With regard to an arrangement of the positioning reference structures in a trimming edge, it is also advantageous that this processing or processing of the metal plate in the region of the actual semi-finished product is unaffected. For the design of the press forming tool for generating the positioning reference structures is favorable that these, as located outside of the actual semi-finished product to be produced, can be arranged in uncooled tool areas. This simplifies the conception of the press forming tool.

In einer ersten Ausgestaltung der pressumgeformten Metallplatine weist das herzustellende Bauteil, beispielsweise ein Strukturträger, wie beispielsweise eine B-Säule für ein Kraftfahrzeug eine für eine Positionierreferenzstruktur geeignete Struktur, beispielsweise eine als Ausstanzung oder Durchzug ausgeführte Durchbrechung auf. Diese ohnehin vorhandene Struktur kann genutzt werden, so dass dann die Anzahl der zum eindeutigen Positionieren des Werkstückes notwendigen zusätzlichen Positionierreferenzstrukturen geringer ausfallen kann. Grundsätzlich wird bei einer solchen Ausgestaltung der Metallplatine nur eine zusätzliche Positionierreferenzstruktur benötigt. Diese befindet sich, wie vorstehend beschrieben, in einem Beschnittrand. Bei kleineren Bauteilen ist es auch möglich, die dreidimensionale Kontur desselben als eine Positionierreferenzstruktur zu nutzen. Bei einer solchen Ausgestaltung wird sodann die dreidimensionale Geometrie als solche und nicht notwendigerweise eine darin eingebrachte Durchbrechung genutzt. In a first embodiment of the press-formed metal plate, the component to be produced, for example a structural support, such as a B-pillar for a motor vehicle, has a structure suitable for a positioning reference structure, for example an opening made as a punched-out or a passage. This structure, which is present in any case, can be used, so that then the number of additional positioning reference structures necessary for unambiguously positioning the workpiece can be lower. In principle, only one additional positioning reference structure is required in such an embodiment of the metal plate. This is, as described above, in a Beschnittrand. For smaller components, it is also possible to use the three-dimensional contour of the same as a positioning reference structure. In such an embodiment, the three-dimensional geometry is used as such and not necessarily an opening introduced therein.

In einer zweiten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen pressumgeformten Metallplatine weist das eigentliche Bauteil keine für eine Positionierreferenzstruktur geeignete Struktur auf oder, falls dennoch vorhanden, wird diese für das Positionieren der Metallplatine nicht genutzt. In einem solchen Fall sind an zumindest zwei unterschiedlichen Positionen an das eigentliche Bauteil Beschnittränder angeformt, die jeweils zumindest eine Positionierreferenzstruktur tragen. In a second embodiment of the press-formed metal plate according to the invention, the actual component does not have a structure suitable for a positioning reference structure or, if present, it is not used for positioning the metal plate. In such a case, cutting edges are formed on at least two different positions on the actual component, which each carry at least one positioning reference structure.

Bei den Positionierreferenzstrukturen handelt es sich um aus der Ebene der Beschnittränder ausgestellte, jeweils einen Anschlag bildende Laschen. Für die Erzeugung einer solchen Positionierreferenzstruktur ist lediglich das Einbringen eines entsprechenden Schnittes zum Ausbilden der Lasche in dem Beschnittrand erforderlich, und zwar einen Schnitt, der denjenigen Bereich der Lasche von dem übrigen Beschnittrand trennt, der gegenüber dem Beschnittrand ausgestellt werden soll. Somit bleibt die Lasche mit dem Beschnittrand verbunden. Somit entsteht bei der Ausbildung einer solchen Positionierreferenzstruktur kein wegzuführender Abfall. Ist der Schnitt eingebracht, kann mit einem einfachen Folgewerkzeug oder auch mit dem Schnittstempel selbst die Lasche aus der Ebene des Beschnittrandes herausgedrückt werden. Dieses lässt sich ohne Weiteres bei geschlossenen Pressumformwerkzeugen durchführen. The positioning reference structures are flaps issued from the plane of the trimming edges and each forming a stop. For the production of such a positioning reference structure, it is only necessary to introduce a corresponding cut for forming the tab in the edge of the blank, namely a cut separating that portion of the tab from the remainder of the blank to be displayed opposite the blank edge. Thus, the tab remains connected to the Beschnittrand. Thus, in the formation of such a positioning reference structure, there is no waste to be removed. If the cut is made, the tab can be pushed out of the plane of the cutting edge with a simple follower tool or even with the cutting punch itself. This can easily be done with closed press forming tools.

Die Geometrie einer solchen ausgestellten Lasche kann unterschiedlich gewählt sein. Möglich ist beispielsweise eine halbkreisförmige Auslegung des ausgestellten Teils der Lasche, eine dreieckförmige Ausführung, eine trapezförmige Ausführung, eine rechteckige oder quadratische Ausführung. Auch andere Formen einer solchen Lasche sind möglich. Diesen Laschen ist gemein, dass diese in ihrer Ebene zumindest abschnittsweise geneigt sind und mithin das freie Ende von dem Beschnittrand typischerweise den größten Abstand hat. Genutzt wird bei diesem Konzept in besonderer Weise, dass eine solche Metallplatine zumindest zwei Positionierreferenzstrukturen aufweist. Die Ausstellrichtung der Laschen der zumindest zwei Positionierreferenzstrukturen ist in unterschiedliche Richtungen weisend gerichtet. Insofern wird die Mehrzahl der Positionierreferenzstrukturen genutzt, damit jede einzelne Positionierreferenzstruktur jeweils nur einen Anschlag in bestimmte und nicht notwendigerweise in alle Richtungen bereitstellen muss. Dasjenige, was bei Positionierreferenzstrukturen mit einem umlaufenden Kragen bei pressumgeformten Metallplatinen gemäß dem Stand der Technik erzielt wird, wird beim Gegenstand der Erfindung durch die Mehrzahl der Positionierreferenzstrukturen, deren Laschen in unterschiedliche Richtungen weisend ausgestellt sind, verwirklicht. Der jeweils ausgebildete Anschlag wirkt somit in einer Richtung gegen die Längserstreckung der Lasche, und zwar in Richtung zu der Anbindung der Lasche an dem Beschnittrand sowie in Querrichtung der Lasche. In Ausstellrichtung bzw. entgegen der Ausstellrichtung ist die Lasche der Positionierreferenzstrukturen dieser Metallplatine hingegen zumindest in gewissem Maße elastisch nachgiebig, und zwar wie dieses durch das eingesetzte Material möglich ist. In diesem Zusammenhang macht sich die Anordnung der Positionierreferenzstrukturen in einem Beschnittrandabschnitt wiederum positiv bemerkbar, da dieser Teil des Halbzeuges im Umformwerkzeug nicht gekühlt ist. Mithin ist die Gefügestruktur im Beschnittrand etwas weicher und damit gegenüber den pressgehärteten Bereichen elastischer. Dieses erlaubt eine Auslegung der durch die Positionierreferenzstrukturen gebildeten Werkzeuganschläge, dass die pressumgeformte Metallplatine auch in teilgeschlossene Werkzeuge eingelegt werden kann, wobei die Lasche beim Einbringen in ihre bestimmungsgemäße Werkzeugposition in Richtung zur Ebene des jeweiligen Beschnittrandes elastisch deformiert wird und zurückspringt, sobald die Metallplatine in dem Be- und/oder Verarbeitungswerkzeug seine bestimmungsgemäße Position erreicht hat. Damit ist eine Zuführung und Positionierung der Metallplatine in einem solchen Folgewerkzeug erleichtert. The geometry of such a flared tab can be chosen differently. Possible, for example, a semicircular design of the issued part of the tab, a triangular design, a trapezoidal design, a rectangular or square design. Other forms of such a tab are possible. These tabs have in common that they are at least partially inclined in their plane and therefore the free end of the Beschnittrand typically has the greatest distance. In this concept, it is particularly useful that such a metal plate has at least two positioning reference structures. The Ausstellrichtung the tabs of the at least two positioning reference structures is directed pointing in different directions. In this respect, the majority of the positioning reference structures are used so that each individual positioning reference structure has to provide only one stop in each case and not necessarily in all directions. The object of the invention is achieved by the plurality of positioning reference structures whose tabs are different in the case of positioning reference structures with a circumferential collar in the case of press-formed metal plates according to the prior art Showing directions are realized. The respectively formed abutment thus acts in a direction against the longitudinal extension of the tab, in the direction of the connection of the tab on the Beschnittrand and in the transverse direction of the tab. In the Ausstellrichtung or contrary to the Ausstellrichtung the tab of the positioning reference structures of this metal plate, however, is at least to some extent elastically yielding, namely as this is possible by the material used. In this connection, the arrangement of the positioning reference structures in a cutting edge section again has a positive effect, since this part of the semifinished product is not cooled in the forming tool. Consequently, the microstructure in the clipping edge is somewhat softer and thus more elastic than the press-hardened areas. This allows a design of the tool stops formed by the positioning reference structures that the press-formed metal plate can be inserted into partially closed tools, the tab is elastically deformed during insertion into its intended tool position in the direction of the plane of the respective Beschnittrandes and springs back as soon as the metal plate in the Be- and / or processing tool has reached its intended position. In order for a feeding and positioning of the metal plate is facilitated in such a follower tool.

Die Anzahl der eingesetzten Positionierreferenzstrukturen wird man in Abhängigkeit von der Größe der pressumgeformten Platine wählen. Bei kleineren Bauteilen kann es ausreichend sein, wenn zwei Positionierreferenzstrukturen vorhanden sind, beispielsweise zwei in unterschiedlichen Beschnitträndern angeordnete. Bei größeren Bauteilen kann es zweckmäßig sein, die Anzahl der Positionierreferenzstrukturen zu erhöhen, beispielsweise auf drei oder vier. Wenn mehrere Positionierreferenzstrukturen in Beschnittrandabschnitten angeordnet sind, ist es zweckmäßig, wenn deren Laschen in unterschiedliche Richtung weisend ausgestellt sind. The number of positioning reference structures used will be selected depending on the size of the press-formed board. For smaller components, it may be sufficient if two positioning reference structures are present, for example, two arranged in different Beschnitträndern. For larger components it may be expedient to increase the number of positioning reference structures, for example to three or four. If a plurality of positioning reference structures are arranged in cut edge portions, it is expedient if their tabs are issued pointing in different directions.

In einer ersten Ausgestaltung der Ausrichtung der Laschen von in einem Beschnittrand angeordneten Positionierreferenzstrukturen sind diese von dem pressumgeformten Teil der Platine, der das spätere Bauteil darstellt, wegweisend ausgestellt. In a first embodiment of the alignment of the tabs of arranged in a Beschnittrand positioning reference structures they are issued pointing away from the press-formed part of the board, which is the later component.

In einer anderen Ausgestaltung sind die Laschen in Richtung zudem aus der Platine umgeformten Teil der Metallplatine ausgestellt. Bei einer solchen Ausgestaltung kann die Nachgiebigkeit dieser Positionierreferenzstrukturen in besonderer Weise genutzt werden, da der Beschnittrand mit seinen von seinem Rand wegweisend ausgestellten Laschen in eine Positionierreinrichtung eines Werkzeuges geschoben werden kann. Entnommen werden kann die Metallplatine bei einer solchen Auslegung der Metallplatine sowie der Positioniereinrichtung des Folgewerkzeuges beispielsweise durch Abrücken der den Anschlag bildenden Wand der Positionierreinrichtung des Be- oder Verarbeitungswerkzeuges von dem Beschnittrand, sodass die Anschlaganordnung zwischen der ausgestellten Lasche und der Positioniereinrichtung aufgehoben wird. In another embodiment, the tabs are issued toward the part of the metal plate formed from the board. In such an embodiment, the flexibility of this positioning reference structures can be used in a special way, since the Beschnittrand can be pushed with its flaring issued by its edge tabs in a positioning of a tool. The metal plate can be removed in such a design of the metal plate and the positioning of the follower tool, for example, by moving the abutment wall forming the positioning of the loading or processing tool from the Beschnittrand, so that the stop assembly between the flared tab and the positioning device is repealed.

Zum Erstellen derartiger Positionierreferenzstrukturen ist es lediglich erforderlich, dass eines der beiden Werkzeugteile des Pressumformwerkzeuges einen Laschenstempel aufweist, mit dem der Schnitt ausgebildet und anschließend die Lasche ausgestellt werden kann. Das andere Werkzeugteil braucht grundsätzlich nur eine komplementäre Laschenaufnahme aufzuweisen. To create such positioning reference structures, it is only necessary that one of the two tool parts of the Pressumformwerkzeuges has a tab stamp with which the cut formed and then the tab can be issued. The other tool part basically only needs to have a complementary tab receptacle.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Es zeigen: The invention is described below with reference to an embodiment with reference to the accompanying figures. Show it:

1: Eine Draufsicht auf ein pressumgeformtes Fahrzeugbauteil mit in Beschnittränderabschnitten angeordneten Positionierreferenzstrukturen, 1 FIG. 4: a plan view of a press-formed vehicle component with positioning reference structures arranged in the cutting edge sections, FIG.

2: eine perspektivische Ansicht einer Positionierreferenzstruktur des Fahrzeugbauteils der 1, 2 FIG. 3 is a perspective view of a positioning reference structure of the vehicle component of FIG 1 .

3: eine schematisierte Seitenansicht der Positionierreferenzstruktur der 2 beim Einbringen des Fahrzeugbauteils der 1 in eine Positioniereinrichtung eines Be- und/oder Verarbeitungswerkzeuges, 3 FIG. 2 is a schematic side view of the positioning reference structure of FIG 2 when introducing the vehicle component of 1 in a positioning device of a loading and / or processing tool,

4: die an der Positioniereinrichtung des Be- und/oder Verarbeitungswerkzeuges abgestützte Positionierreferenzstruktur und 4 the positioning reference structure supported on the positioning device of the processing and / or processing tool, and

5: in einer Draufsicht Geometrien weiterer Positionierreferenzstrukturen. 5 : in a plan view geometries of other positioning reference structures.

Ein B-Säulenhalbzeug 1 für ein Fahrzeug ist durch ein Presshärtverfahren aus einer Metallplatine hergestellt worden. Mithin handelt es sich bei dem Halbzeug 1 um eine pressumgeformte Metallplatine. Das Halbzeug 1 weist eine hutprofilförmige Querschnittsgeometrie auf. Das Halbzeug 1 verfügt daher gegenüber seinen durch einen Boden 2 verbundene Schenkel 3, 3.1 abgekanteten Flansche 4, 4.1 über mehrere Beschnittränder 5, 5.1. Die Beschnittränder 5, 5.1, 5.2 werden nach der abschließenden Be- bzw. Verarbeitung des in 1 gezeigten Halbzeuges abgetrennt. Diese sind somit nicht Teil des fertigen Halbzeugproduktes. Aus diesem Grunde ist das in 1 gezeigte Bauteil als Halbzeug 1 angesprochen. Dieses verfügt über insgesamt drei Positionierreferenzstrukturen 6, 6.1, 6.2 von denen zwei in einem Beschnittrand 5, 5.1 angeordnet ist. Eine dritte Positionierreferenzstruktur 6.2 wird durch eine geeignete Struktur in dem pressumgeformten Bereich der Metallplatine bereitgestellt. Hierbei handelt es sich um eine Ausstanzung, die bei der späteren Anwendung beispielsweise als Kabeldurchführung genutzt wird. Die Positionierreferenzstrukturen 6, 6.1, 6.2 dienen zur lagedefinierten Handhabung und Positionierung des Halbzeuges 1, wenn dieses in ein oder mehreren Be- und/oder Verarbeitungswerkzeugen nach seiner Entnahme aus dem Presshärtwerkzeug bearbeitet wird. Die Positionierreferenzstrukturen 6, 6.1 sind im Zuge des Presshärtvorganges in dem dafür verwendeten Pressumformwerkzeug erstellt worden. Bei den Positionierreferenzstrukturen 6, 6.1 handelt es sich um aus der Ebene des jeweiligen Beschnittrandes 5, 5.1 ausgestellte Laschen 7, 7.1. Der Umriss jeder Lasche 7, 7.1 ist durch einen in der 1 erkennbaren Schnitt kenntlich gemacht. Dieser Schnitt ist bei der Positionierreferenzstruktur 6 L-förmig und bei der Positionierreferenzstruktur 6.1 U-förmig ausgeführt, so dass jede Lasche 7, 7.1 an einer Seite in den jeweiligen Beschnittrand 5, 5.1 übergeht. Die Orientierung der Ausstellrichtung der Laschen 7, 7.1 ist, wie aus 1 erkennbar, unterschiedlich. Jede Lasche 7, 7.1 ist in eine andere Richtung weisend ausgestellt. Erkennbar ist zudem, dass die Laschen 7, 7.1, 7.2 jeweils in Richtung von der eigentlichen zu erstellenden B-Säule wegweisend ausgestellt sind. A B-pillar semi-finished product 1 for a vehicle has been made by a press-hardening process of a metal plate. Thus, it is the semi-finished product 1 around a press-formed metal plate. The semi-finished product 1 has a hat profile-shaped cross-sectional geometry. The semi-finished product 1 therefore has its opposite through a floor 2 connected thighs 3 . 3.1 folded flanges 4 . 4.1 over several cutting edges 5 . 5.1 , The cutting edges 5 . 5.1 . 5.2 be after the final processing of the in 1 separated semifinished product. These are therefore not part of the finished semi-finished product. That is why this is in 1 shown component as a semi-finished product 1 addressed. This has a total of three positioning reference structures 6 . 6.1 . 6.2 two of which are in a cutting edge 5 . 5.1 is arranged. A third Positionierreferenzstruktur 6.2 is provided by an appropriate structure in the press-formed portion of the metal board. This is a punched out, which is used in later use, for example, as a cable feedthrough. The positioning reference structures 6 . 6.1 . 6.2 serve for the defined handling and positioning of the semi-finished product 1 when processed in one or more processing tools after removal from the press-hardening tool. The positioning reference structures 6 . 6.1 have been created in the course of Presshärtvorganges in the press forming tool used for this purpose. In the positioning reference structures 6 . 6.1 it concerns from the level of the respective Beschnittrandes 5 . 5.1 flared flaps 7 . 7.1 , The outline of each tab 7 . 7.1 is by one in the 1 recognizable section marked. This cut is at the positioning reference structure 6 L-shaped and in the positioning reference structure 6.1 U-shaped, so that each flap 7 . 7.1 on one side in the respective cutting edge 5 . 5.1 passes. The orientation of the Ausstellrichtung the tabs 7 . 7.1 is how out 1 recognizable, different. Every tab 7 . 7.1 is displayed pointing in a different direction. It is also recognizable that the tabs 7 . 7.1 . 7.2 are each pointing in the direction of the actual to be created B-pillar groundbreaking.

Der Aufbau der Positionierreferenzstrukturen 6, 6.1 ist nachfolgend anhand der Positionierreferenzstruktur 6.1 näher beschrieben. Dieselben Ausführungen gelten gleichermaßen für die weitere Positionierreferenzstruktur 6. Im Zuge des Umformvorgangs im Presshärtwerkzeug ist in den Beschnittrand 5.1 ein die Kontur der Lasche 7.1 bestimmender Einschnitt vorgenommen worden. Anschließend ist die Lasche 7.1 aus der Ebene des Beschnittrandes 5.1 ausgestellt worden. Die Biegelinie, an der die Lasche 7.1 ausgestellt ist, ist die die Enden der parallelen Einschnittabschnitte verbindende Linie. Ausgestellt ist die Lasche 7.1 soweit, dass ihr freies Ende 8 von der Oberseite des Beschnittrandes 5.1 etwa 6 mm beabstandet ist. The structure of the positioning reference structures 6 . 6.1 is below based on the positioning reference structure 6.1 described in more detail. The same statements apply equally to the additional positioning reference structure 6 , In the course of the forming process in the press hardening tool is in the Beschnittrand 5.1 a the contour of the tab 7.1 decisive incision has been made. Then the tab 7.1 from the level of the clipping border 5.1 been issued. The bending line on which the tab 7.1 is shown, the line connecting the ends of the parallel incision sections. Issued is the tab 7.1 so far, that her free end 8th from the top of the cutting edge 5.1 about 6 mm apart.

Die Beschnittränder 5, 5.1 befinden sich in einem nicht gekühlten Werkzeugbereich in der Kavität des Presshärtwerkzeuges. Daher weisen diese Bereiche eine geringere Festigkeit auf als der pressgehärtete Teil des Halbzeuges 1, der die eigentliche B-Säule ausbildet. Dieses wirkt sich positiv in Bezug auf einen geringeren Werkzeugverschleiß beim Einbringen der Schnitte in die Beschnittränder 5, 5.1 zum Ausbilden der Lasche 7, 7.1 aus. Vorteilhaft ist dieses auch, da diese Abschnitte mit einer geringeren Festigkeit weniger spröde und daher eine höhere Elastizität aufweisen. Diese Materialelastizität kann genutzt werden, um auf einfache Weise eine solche Positionierreferenzstruktur 6, 6.1 in einen Positionieranschlag eines weiteren Werkezeuges einzubringen. The cutting edges 5 . 5.1 are in an uncooled tool area in the cavity of the press hardening tool. Therefore, these areas have a lower strength than the press-hardened part of the semifinished product 1 which forms the actual B-pillar. This has a positive effect in terms of less tool wear when introducing the cuts in the Beschnittränder 5 . 5.1 for forming the tab 7 . 7.1 out. This is also advantageous because these sections are less brittle with a lower strength and therefore have a higher elasticity. This material elasticity can be used to easily provide such a positioning reference structure 6 . 6.1 into a positioning stop of another tool.

In einem in den Figuren nicht dargestellten weiteren Ausführungsbeispiel einer pressumgeformten Metallplatine zum Herstellen einer B-Säule sind die beiden, jeweils in einem Beschnittrand befindlichen Positionierreferenzstrukturen mit ihren Laschen in Richtung zu dem pressumgeformten Bereich und somit in Richtung zu der zu erstellenden B-Säule weisend ausgestellt. Eine solche Ausrichtung der Laschen kann auf Grund der beschriebenen elastischen Eigenschaften derselben für die Einbringung des Halbzeuges in einen Positionieranschlag eines Werkzeuges genutzt werden. Schematisiert dargestellt ist dieses in 3. Ein Positionieranschlag 9 eines im Übrigen nicht daher dargestellten Be- und/oder Verarbeitungswerkzeuges befindet sich in seiner Anschlagstellung für die Positionierreferenzstruktur 6.2. Die Positionieranschlag 9 verfügt über eine U-förmige Laschenaufnahme 10, deren Innenkontur der Außenkontur der Lasche 7.2 entspricht. Zum Ineingriffstellen der Lasche 7.2 mit dem Positionieranschlag 9 kann das Halbzeug 1.1 mit seinem Beschnittrand 5.2 unter dem unteren Abschluss des Positionieranschlages 9 hindurchgeführt werden. Hierbei wird die ausgestellte Lasche 7.2 in Richtung zur Ebene des Beschnittrandes 5.2 elastisch deformiert und springt nach Passieren der vorderen Wand 11 in die Laschenaufnahme 10 ein (s. 4). Ein derartiges Einbringen der Positionierreferenzstruktur 6.2 in jeweils eine Laschenaufnahme 10 eines Positionieranschlages 9 kann mit einer einzigen Bewegung für die an derselben Seite des Halbzeuges 1.1 sitzenden Positionierreferenzstrukturen 6.2 erfolgen. Ein solches Einbringen gewährleistet bereits eine lagerichtige Anordnung des Halbzeuges 1.1 zumindest in Querrichtung zur Längserstreckung des Halbzeuges 1.1 und in der entgegengesetzten Richtung, mit der dieser zum Ineingriffstellen seiner weiteren Lasche mit dem jeweiligen Positionieranschlag 9 bewegt worden ist. Eine abschließende Fixierung des Halbzeuges 1.1 erfolgt durch Ineingriffstellen der wenigstens einen weiteren Positionierreferenzstruktur mit jeweils einem Positionieranschlag des Werkzeuges, die zu diesem Zweck entweder in vertikaler Richtung zu dem Beschnittrand verschiebbar oder in horizontaler Richtung verfahrbar ist. Da die Laschen 7.2 der Positionierreferenzstrukturen 6.2 in unterschiedliche Richtungen weisend ausgestellt sind, ist durch diese das Halbzeug 1.1 dann positionsgenau in dem Werkzeug gehalten. Das Halbzeug 1.1 kann sodann in demselben Koordinatensystem, wie dieses dem Presshärtewerkzeug zu Grunde lag, bearbeitet werden. Zum Freigeben des Halbzeuges 1.1 nach erfolgter Be- und/oder Verarbeitung können die Positionieranschläge gegenüber den Positionierreferenzstrukturen 6.2 angehoben werden. In a further embodiment, not shown in the figures, of a press-formed metal plate for producing a B-pillar, the two positioning reference structures, each located in a trimming edge, are shown with their flaps pointing towards the press-formed area and thus towards the B-pillar to be created , Such an orientation of the tabs can be used due to the described elastic properties of the same for the introduction of the semifinished product in a positioning stop of a tool. Schematically represented is this in 3 , A positioning stop 9 an otherwise not shown therefore loading and / or processing tool is in its stop position for the positioning reference structure 6.2 , The positioning stop 9 has a U-shaped tab holder 10 whose inner contour of the outer contour of the tab 7.2 equivalent. For engaging the tab 7.2 with the positioning stop 9 can the semi-finished product 1.1 with its cutting edge 5.2 below the lower end of the positioning stop 9 be passed. Here is the issued tab 7.2 towards the level of the Beschnittrandes 5.2 elastically deformed and jumps after passing the front wall 11 in the tab holder 10 a (s. 4 ). Such introduction of the positioning reference structure 6.2 in each case a tab holder 10 a positioning stop 9 can with a single movement for the on the same side of the semi-finished product 1.1 seated positioning reference structures 6.2 respectively. Such introduction already ensures a correct position arrangement of the semifinished product 1.1 at least in the transverse direction to the longitudinal extent of the semifinished product 1.1 and in the opposite direction, with this to engage its further tab with the respective positioning stop 9 has been moved. A final fixation of the semifinished product 1.1 takes place by Ineingriffstellen the at least one further positioning reference structure, each with a positioning stop of the tool, which is movable for this purpose either in the vertical direction to the Beschnittrand displaceable or in the horizontal direction. Because the tabs 7.2 the positioning reference structures 6.2 pointing in different directions are issued, by this the semi-finished product 1.1 then held in the exact position in the tool. The semi-finished product 1.1 may then be processed in the same coordinate system as that underlying the press-hardening tool. To release the semi-finished product 1.1 after processing and / or processing, the positioning stops can be opposite the positioning reference structures 6.2 be raised.

5 zeigt beispielhaft vier weitere Ausgestaltungen von jeweils in einem Beschnittrand 5.3 bis 5.6 einer Metallplatine sitzenden Laschen 7.3 bis 7.6. Die Umrissgeometrien der Laschen 7.3 bis 7.6 sind unterschiedlich. Die Lasche 7.3 ist dreieckförmig, während die Lasche 7.4 die Geometrie eines Trapezes aufweist. Die Lasche 7.5 ist sinusförmig geformt. Die Lasche 7.6 halbkreisförmig. Mit sämtlichen Laschen 7.3 bis 7.6 kann das Werkstück in mehreren Richtungen durch komplementäre Anschläge in eine vordefinierte Position gebracht und gehalten werden. 5 shows by way of example four further embodiments of each in a Beschnittrand 5.3 to 5.6 a metal plate sitting tabs 7.3 to 7.6 , The outline geometries of the tabs 7.3 to 7.6 are different. The tab 7.3 is triangular, while the tab 7.4 has the geometry of a trapezoid. The tab 7.5 is sinusoidal shaped. The tab 7.6 semicircular. With all tabs 7.3 to 7.6 The workpiece can be brought and held in several directions by complementary stops in a predefined position.

Die Erfindung ist vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben worden. Ohne den Umfang der geltenden Ansprüche zu verlassen, ergeben sich für einen Fachmann zahlreiche weitere Möglichkeiten die Erfindung umzusetzen, ohne dass dieses im Einzelnen dargelegt werden müsste. The invention has been described above with reference to an embodiment. Without departing from the scope of the applicable claims, numerous other possibilities for a person skilled in the art to implement the invention, without this would have to be set out in detail.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1, 1.1 1, 1.1: B-Säulenhalbzeug B-pillars semis
2 B2 B: oden oden
3, 3.1 3, 3.1: Schenkel leg
4, 4.1 4, 4.1: Flansch flange
5, 5.1–5.6 5, 5.1-5.6: Beschnittrand trimming edge
6, 6.1, 6.2 6, 6.1, 6.2: Positionierreferenzstruktur Positionierreferenzstruktur
7, 7.1–7.6 7, 7.1-7.6: Lasche flap
8 f8 f: reies Ende Ended
9 P9 p: ositioniereinrichtung ositioniereinrichtung
10 10: Laschenaufnahme tab receiving
11 11: Wand wall

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10120919 A1 [0002, 0003]

Claims

Press-formed metal plate with several, in different positions of the metal plate ( 1 ) arranged positioning reference structures ( 6 . 6.1 . 6.2 ), characterized in that - the metal plate ( 1 ) within the contour of its press-formed area a structure suitable as a positioning reference structure ( 6.2 ) and that the metal plate ( 1 ) at least one molded to its final contour Beschnittrand ( 5 . 5.1 - 5.6 ) and in this 5 . 5.1 - 5.6 ) at least one further positioning reference structure ( 6 . 6.1 ) or that the metal plate ( 1 ) at least two, to their final contour in at different positions molded Beschnittränder ( 5 . 5.1 - 5.6 ) and the at least two positioning reference structures ( 6 . 6.1 ) in the margins ( 5 . 5.1 - 5.6 ) and - that in the clipping margins ( 5 . 5.1 - 5.6 ) arranged positioning reference structures ( 6 . 6.1 ) than at the level of the margins ( 5 . 5.1 - 5.6 ) issued, each forming a stop tabs ( 7 . 7.1 - 7.6 ) are executed, wherein the erection direction of the tabs ( 7 . 7.1 - 7.6 ) of at least two positioning reference structures ( 6 . 6.1 ) is different.

Metal circuit board according to claim 1, characterized in that in one embodiment with in several Beschnittränder ( 5 . 5.1 - 5.6 ) arranged positioning reference structures ( 5 . 5.1 - 5.6 ) the erection direction of the tabs ( 7 . 7.1 - 7.6 ) is different.

Metal circuit board according to claim 1, characterized in that the positioning reference structure located inside the press-formed area ( 6.2 ) is an opening.

Metal blank according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the flared tab ( 7 . 7.1 - 7.6 ) of a positioning structure ( 6 . 6.1 . 6.2 ) is separated from the adjacent clipping edge regions by a cut.

Metal circuit board according to one of claims 1 to 4, characterized in that the flared end of the at least one tab ( 7 . 7.1 - 7.6 ) one in a clipping border ( 5 . 5.1 - 5.6 ) arranged positioning reference structure ( 6 . 6.1 ) towards the press-formed area of the board ( 1 ).

Metal circuit board according to one of claims 1 to 5, characterized in that the contour of the issued tabs ( 7 . 7.1 - 7.6 ) in the margins ( 5 . 5.1 - 5.6 ) arranged positioning reference structures ( 6 . 6.1 ) is rectangular, square, triangular, trapezoidal or circular segment-like.

Metal circuit board according to claim 6, characterized in that the contour of the issued flaps ( 7 . 7.1 - 7.6 ) of the plurality of positioning reference structures ( 6 . 6.1 . 6.2 ) is equal to.

Metal circuit board according to one of claims 1 to 7, characterized in that the tabs ( 7 . 7.1 - 7.6 ) located in a clipping border ( 5 . 5.1 - 5.6 ) arranged positioning reference structures ( 6 . 6.1 ) at its flared end opposite the plane of the adjacent trimming edge ( 5 . 5.1 - 5.6 ) are issued by about 4 to 8 mm.

Metal circuit board according to one of claims 1 to 8, characterized in that the metal circuit board ( 1 ) is a press-hardened steel plate.

A press forming tool having a first tool part and a second tool part which is adjustable for carrying out the press-forming operation with respect to the latter, for forming at least one cutting edge (US Pat. 5 . 5.1 - 5.6 ) according to one of claims 1 to 9 for forming at least one positioning reference structure ( 6 . 6.1 ), characterized in that one of the two tool parts at the positions for forming a positioning reference structure ( 6 . 6.1 ) have a tab stamp and the other tool part at a complementary position a tab receptacle.

Press forming tool according to claim 9, characterized in that the tab rams are a rigid part of a tool part.

A press forming tool according to claim 9 or 10, characterized in that the press forming tool is designed for press hardening of metal blanks with cooled tool parts and the tab punches and uncooled tool sections are located.