DE202023101471U1 - Adaptive Form - Google Patents

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DE202023101471U1 DE202023101471.2U DE202023101471U DE202023101471U1 DE 202023101471 U1 DE202023101471 U1 DE 202023101471U1 DE 202023101471 U DE202023101471 U DE 202023101471U DE 202023101471 U1 DE202023101471 U1 DE 202023101471U1
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Abstract

Adaptive Form (1) zum Herstellen von Bauteilen umfassend mindestens einen in mindestens einer Stellrichtung positionierbaren Stempel (15) und einen Antrieb (8) zur Bewegung des Stempels (15) in der mindestens einen Stellrichtung, wobei der Stempel (15) zumindest zeitweise in Kontakt mit dem Antrieb (8) ist, dadurch gekennzeichnet, dass die adaptive Form (1) ein zusätzliches Fixiermittel (23) zur Blockade des Stempels (15) in Stellrichtung umfasst.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine adaptive Form. Formen werden in den verschiedensten Bereichen der Technik verwendet, wobei diese in manchen Bereichen, wie beispielsweise in der Bautechnik auch als Schalung bezeichnet werden können. Im Zusammenhang mit der Metallverarbeitung werden beispielsweise Gussformen, Formen zum Tiefziehen oder Stanzen verwendet.
  • Daneben werden auch bei der Verarbeitung von Kunststoffen Formen verwendet, wie bei Spritzgussverfahren oder Formen zum Pressen von Linsen oder Prismen. Auch im Bereich der Herstellung von flächigem Textilgut können Formen Anwendung finden. Weiterhin können auch Formen zur Stabilisierung von Bauteilen, beispielsweise beim Mauern eines Rundbogens oder beim Ausschäumen von in einem Bauteil ausgebildeten Hohlräumen Anwendung finden. Prinzipiell können die Formen dabei in Dauerformen und verlorene Formen unterteilt werden. Üblicherweise ist die Oberflächenform der Dauerformen unveränderlich, kann also nicht reversibel verändert werden.
  • In einigen Bereichen sind dagegen sogenannte adaptive Formen bekannt. Als einer der einfachsten adaptiven Formen kann hier ein Nagelbrett genannt werden, in welches eine Form durch Eindrücken der Nägel des Nagelbrettes innerhalb deren Lagerung abgebildet werden kann. Weiterhin können adaptive Formen beispielsweise auch einfache Konturschablonen sein, die beispielsweise zur Abnahme einer Kontur verwendet werden. Diese umfassen einzelne Elemente die in einem Basiselement in eine Stellrichtung beweglich gelagert sind und eine zweidimensionale Kontur kopieren können. Dazu kann die adaptive zweidimensionale Form gegen die Kontur geschoben werden und die einzelnen Elemente werden durch den Kontakt mit der Kontur im Basiselement unterschiedlich weit verschoben. Ist die Kontur durch die Schablone adaptiert, können die einzelnen Elemente in ihrer Position geklemmt werden, so dass die Form bei einer Bewegung der Schablone nicht verloren geht. Anhand der Form kann jetzt beispielsweise eine Fliese angezeichnet und nachfolgend eine der Kontur entsprechender Ausschnitt hergestellt werden.
  • Komplexere adaptive Formen können ein Basiselement, wie beispielsweise einen Rahmen umfassen, an welchem mehrere Stempel angeordnet sind. Diese können jeweils mit einem Aktuator verbunden sein, wodurch die Stempel relativ zu dem Basiselement positioniert werden können. Die Position der Stempel gibt entsprechend Stützstellen die Oberfläche der Form vor. Die Stempel werden üblicherweise durch ein Formelement überspannt, welches derart ausgebildet ist, dass es durch die Stempel deformiert werden kann. Das Formelement ist allerdings nur dann notwendig, wenn eine geschlossene Form benötigt wird. Ein Beispiel für eine solche adaptive Form mit Formelement wird beispielsweise durch die Firma ADAPA A/S aus Dänemark hergestellt.
  • Die internationale Patentanmeldung WO 2012/065614 A1 offenbart eine adaptive Form, welche ein als flexible Matte ausgebildetes Formelement umfasst. Die Oberfläche des Formelementes entspricht dabei einer Oberfläche der adaptiven Form. Die Oberfläche des Formelementes wird durch Aktuatoren, wie beispielsweise Linearaktuatoren, in eine beliebige Form gebracht, wobei die Form zwangsläufig eine kontinuierliche Oberfläche in alle Richtungen aufweist. Die Aktuatoren sind in einem Unterbau angeordnet und mit ihrem freien Ende als Stützstellen mit der Rückseite des Formelementes verbunden. Dadurch kann die Form der Oberfläche des Formelementes durch die Position der Stempel definiert werden. Dieser Aufbau hat den Nachteil, dass die von den Stützstellen des Formelementes aufzunehmenden Kräfte bei der Verwendung der Form auf die Aktuatoren wirken und von diesen aufgenommen werden müssen. Die Belastung der adaptiven Form ist von der Ausbildung und Größe der Aktuatoren abhängig. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung anzugeben, welche die oben beschriebenen Nachteile des Standes der Technik beseitigt.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen und Varianten der Erfindung.
  • Eine erfindungsgemäße adaptive Form umfasst mindestens einen in mindestens einer Stellrichtung positionierbaren Stempel und einen Antrieb zur Bewegung des Stempels in der mindestens einen Stellrichtung, wobei der Stempel zumindest zeitweise in Kontakt mit dem Antrieb ist. Erfindungsgemäß umfasst die adaptive Form ein zusätzliches Fixiermittel zur Blockade des Stempels in Stellrichtung.
  • Die Geometrie der Form wird durch die freien Enden der Stempel definiert, die im Sinne von Stützstellen die Oberfläche der Form aufspannen. Die Form kann dabei beispielsweise zur Abstützung von Bauteilen beim Ausschäumen von in den Bauteilen ausgebildeten Hohlräumen Verwendung finden. Weiterhin kann die Form für alle Anwendungen, die keine vollflächige Unterstützung benötigen, verwendet werden. Beispielsweise könnten die Stempel die Form eines Bogens vorgeben und dabei dort angeordnet sein, wo die Steine für einen Torbogen angeordnet werden. Die Enden der Stempel können beispielsweise speziell ausgebildete Druckstücke umfassen, welche sich an den jeweiligen Stützstellen passend ausrichten können. Dies kann beispielsweise über eine Kugelkopfverbindung realisiert werden.
  • Das Fixiermittel nimmt dabei mindestens zeitweise die auf den Stempel in dessen Stellrichtung wirkenden Kräfte auf. Das Fixiermittel kann dabei so ausgebildet sein, dass es die auf den Stempel wirkenden Kräfte in Richtung des Antriebs und in die entgegengesetzte Richtung aufnimmt. Dies kann beispielsweise durch eine auf Kraftschluss basierende Klemmung realisiert werden, die ähnlich wie Bremsbacken eine entlang einer Stempelwelle des Stempels ausgebildeten Lasche klemmt.
  • Insbesondere kann das Fixiermittel nur die in Richtung des mindestens einen Antriebs wirken-den Kräfte aufnehmen. Die Verwendung eines Fixiermittels hat dabei die Wirkung, dass beim Abformen eines Werkstückes mit der erfindungsgemäßen adaptiven Form diejenigen Kräfte, die von dem Werkstück auf die Stempel ausgeübt werden, durch das Fixiermittel abgefangen und damit vom Antrieb ferngehalten werden kann. Damit wird es möglich, einfachere und kostengünstige Antriebe zu verwenden, die lediglich zur Einstellung der Stempel erforderliche Kraft aufbringen müssen und die insbesondere nach der Einstellung der Stempel von diesen entkoppelt werden können.
  • In einer vorteilhaften Variante der Erfindung kann das Fixiermittel als Klemmvorrichtung ausgebildet sein.
  • Insbesondere kann die Klemmvorrichtung ein Verkantungsblech umfassen. Eine derartige Lösung ist beispielsweise in Zusammenhang mit Kartuschenpressen bekannt. Die dort verwendete Klemmvorrichtung weist ein Verkantungsblech mit einer Aussparung auf, durch welche eine Welle geschoben wird, wobei der Innendurchmesser der Aussparung größer als der Außendurchmesser der Welle ausgebildet ist. Das Verkantungsblech ist an einer Seite gelagert und kann sich dabei in einem Winkel um die Lagerung bewegen. Eine um die Welle angeordnete Druckfeder stützt sich an einem Rahmen ab und drückt derart gegen das Verkantungsblech, dass dieses um die Lagerung rotiert. Dadurch verkippt die Bohrung relativ zur Welle, wodurch in der Folge die Welle am Rand der Aussparung anliegt. Wird nun eine Kraft in Richtung der Federkraft auf die Welle ausgeübt, führt die Reibung an der Kante der Aussparung zu einer weiteren Verkippung des Verkantungsblechs gegenüber der Welle. Dadurch wird die Projektion der Aussparung kleiner als der Außendurchmesser der Welle, so dass es zu einer formschlüssigen Verbindung kommt. Die Kraft wird über die Lagerung aufgenommen. Wirkt eine Kraft entgegen der Federkraft der Druckfeder, wird die Verkippung zwischen Welle und Verkantungsblech verringert und in der Folge lässt sich die Welle leicht verschieben. Sollen die Kräfte in beiden Richtungen aufgenommen werden, kann das Fixiermittel auch aus zwei entsprechenden Klemmvorrichtungen ausgebildet sein, deren Wirkrichtung entgegengesetzt ausgebildet ist.
  • Weiterhin kann ein gemeinsames Betätigungselement zur Betätigung mehrerer Fixiermittel vorhanden sein. Über das Betätigungselement kann insbesondere das Verkantungsblech beziehungsweise können die Verkantungsbleche der Klemmvorrichtungen entgegen der Federkraft der Druckfedern in einer Ebene senkrecht zur Stempelwelle ausgerichtet werden, so dass die Welle in der Aussparung leicht bewegt werden kann, ohne zu verkanten.
  • In einer vorteilhaften Variante der Erfindung kann die Form ein Formelement umfassen. Als ein Formelement ist in diesem Zusammenhang ein Element zu verstehen, welches die Stützstellen der Stempel der adaptiven Form verbinden kann. Dabei kann das Formelement die Oberfläche der Form durchgehend, also ohne Unterbrechungen, definieren. Das Formelement kann mit mindestens einer Seite in Kontakt mit dem zu bearbeitenden oder herzustellenden Bauteil stehen. Das Formelement kann nur eine Reihe von Stempeln oder eine Matrix mit mehreren Reihen von Stempeln überspannen. Eine adaptive Form mit einem Formelement kann als Form für umformende Verfahren, wie beispielsweise Tiefziehen oder als Form für zu gießende Teile, wie beispielsweise Betonformteile, verwendet werden.
  • In einer Ausführungsform der Erfindung kann das Formelement lediglich an einem Rahmen der adaptiven Form angeordnet sein. Dies hat den Vorteil, dass sich das Formelement auf den freien Enden der Stempel senkrecht zu deren Längsachse bewegen kann. Dadurch werden keine oder nur geringe Querkräfte auf die Stempel übertragen. Eine Dehnung des Formelementes in der Ebene seiner Ausdehnung kann sich gleichmäßig ausbilden, so dass Spannungsspitzen in dem Formelement vermieden werden können.
  • Daneben kann das Formelement mit den freien Enden der Stempel fest verbunden sein. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass die Oberfläche der Form in dem Fall, dass das Formelement nicht am Rahmen befestigt ist, bis an den Rand des Formelementes allein durch die Stützpunkte der Stempel vorgegeben wird. Dies hat den Vorteil, dass dadurch komplexere Oberflächenformen eingestellt werden können. Eine Kombination von einer Befestigung am Rahmen und an den Stempeln kann dann von Vorteil sein, wenn ein gerader Abschluss am Rand der adaptiven Form, beispielsweise für eine Tiefziehpresse, gewünscht ist.
  • Weiterhin kann der Antrieb einen Adapter zur zumindest zeitweisen Verbindung mit dem Stempel umfassen. Eine ständige Verbindung ist nur dann notwendig, wenn der Antrieb auch während der Verwendung der adaptiven Form von den Stempeln ausgeübte Kräfte aufnehmen muss. Dies ist durch die erfindungsgemäße Klemmvorrichtung nicht der Fall.
  • Insbesondere kann der Adapter eine formschlüssige Verbindung mit einem korrespondieren Gegenstück des Stempels ausbilden. Der Adapter kann insbesondere derart ausgebildet sein, dass er mit einem Zapfen am zum Antrieb gerichteten Ende des Stempels eingreift. Der Adapter kann in Form einer beweglichen Zange ausgebildet sein, welche in Verlängerung der Stempellängsachse von oben in Richtung des Stempels bewegt wird und durch Schließen der Zange den Formschluss herstellt. Alternativ kann der Adapter auch als ein an einer Seite teilweise geöffnetes Vierkantprofil ausgebildet sein. Durch seitliches Aufschieben kann so der Formschluss in Richtung der Stempellängsachse hergestellt werden.
  • Zur Darstellung komplexer Formen kann die Form mehrere Stempel umfassen. Diese können in einem Basiselement wie einem Rahmen oder einer Stempelbrücke angeordnet sein. Insbesondere können mehrere Stempel in Reihen angeordnet sein.
  • Daneben kann der Antrieb zur Verstellung der mehreren Stempel beweglich gelagert sein. Der Antrieb kann beispielsweise an einem Roboterarm angeordnet sein. Dieser kann derart ausgebildet sein, dass der Antrieb zu jedem Stempel derart positioniert werden kann, dass der Antrieb die Position des Stempels verstellen kann.
  • Weiterhin können auch mehrere Antriebe auf einer Traverse angeordnet sein. Die Traverse kann die gleiche Anzahl Antriebe umfassen wie die Anzahl Stempel, welche in einer Reihe angeordnet sind, so dass die mehreren Antriebe alle Stempel einer Reihe parallel verstellen können.
  • Insbesondere kann die Anzahl der Antriebe kleiner als die Anzahl der Stempel sein. Durch die geringere Anzahl an Antrieben können die Herstellungskosten reduziert werden, bis hin zu nur einem Antrieb. Abhängig von der Anforderung an die Nutzung der Form, kann die Dauer der Einstellung der Form und die Kosten für die verwendete Anzahl von Antrieben gegeneinander abgewogen werden.
  • Insbesondere kann der Antrieb vor der Nutzung der Form von dieser getrennt werden. Dies hat den Vorteil, dass mit einem Antrieb oder einer Reihe von Antrieben mehrere Formen eingestellt werden können. So können beispielsweise die Formen unter einer fest montierten Reihe von Antrieben hindurch bewegt werden. Die Antriebe können jeweils die Stempel einer Reihe positionieren und durch das Fixiermittel in der eingestellten Position fixieren. Insbesondere bei der Herstellung von individuellen Betongießteilen auf Basis einer adaptiven Form, können dadurch die Kosten für die Antriebe signifikant minimiert werden. Weiterhin kann dadurch auch eine Einstellung der Form an einem Ort durchgeführt werden und die Verwendung der Form an einem anderen Ort erfolgen. Beispielsweise können die Formen zentral in einem Betrieb voreingestellt werden und zur Nutzung zu einer Baustelle transportiert werden.
  • Nachfolgend wird eine exemplarische Ausführungsform der Erfindung anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:
    • 1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen adaptiven Form,
    • 2 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen adaptiven Form, und
    • 3 eine Detailansicht der Erfindung.
  • 1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen adaptiven Form 1. Die Form 1 umfasst eine Verstelleinheit 5, mehrere Stempelbrücken 14, welche auf einem Rahmen 2 hintereinander angeordnet sind und ein Formelement 32. Die im gezeigten Beispiel verwendete Verstelleinheit 5 umfasst eine Traverse 6, die in der gezeigten Ausführungsform aus zwei über zwei Verbindungsstücke 4 verbundenen Strangpressprofilen 3 aufgebaut ist. Die Traverse 6 ihrerseits umfasst mehrere Aufnahmen (nicht dargestellt), über welche als Linearantriebe 8 ausgebildete Antriebe an ihm befestigt werden können. Die Linearantriebe 8 umfassen jeweils einen Aktuator 10 mit einem Riemenantrieb (nicht dargestellt), der einen Linearschlitten 11 auf einer Linearführung 9 positionieren kann. Die Anzahl der Linearantriebe 8 ist in der in der 1 gezeigten Ausführungsform korrespondierend zu der Anzahl von Stempeln 15 einer Stempelbrücke 14 ausgebildet. Die Linearantriebe 8 und die auf Stempelwellen 14 angeordneten Stempel 15 können dabei über einen Adapter 12 und einen Zapfen 18 zeitweise miteinander verbunden werden. Dadurch können alle Stempel 15 einer Stempelbrücke 14 durch die eine Verstelleinheit 5 gleichzeitig positioniert werden. Nach der Positionierung der Stempel 15 werden diese durch eine Klemmvorrichtung 23 in der durch den Linearantrieb 8 angefahrenen Position fixiert. Die Verstelleinheit 5 ist auf zwei Schienen 7 angeordnet, auf welchen sie nach der Positionierung der Stempel 15 von einer Stempelbrücke 14 zur nächsten Stempelbrücke 14 verfahren werden kann. Es sind auch Ausführungsformen denkbar, bei denen die Verstelleinheit 5 weniger Linearantriebe 8 oder auch nur einen Linearantrieb 8 umfasst. Die Verstelleinheit 5 muss dabei derart ausgebildet sein, dass alle Stempel 15 durch mindesten einen Linearantrieb 8 erreicht werden können. Weiterhin kann die Verstelleinheit 5 auch pro Stempel 15 einen Linearantrieb 8 umfassen. Die Anzahl der Linearantriebe 8 kann auf Basis der Anforderungen an die adaptive Form 1 bestimmt werden. Je mehr Linearantriebe 8, desto höher die Herstellkosten und desto schneller die Einstellung der Form und umgekehrt. Durch den modularen Aufbau der in 1 gezeigten Ausführungsform können bei Bedarf auch weitere Verstelleinheiten 5 dauerhaft oder zeitweise nachgerüstet werden.
  • Am der Verstelleinheit 5 abgewandten Ende der Stempelwelle 17 ist ein Druckstück 19 ausgebildet, das im gezeigten Beispiel fest mit dem Formelement verbunden ist, so dass es auf dieses sowohl Druck als auch Zug ausüben kann. Das Druckstück 19 ist über eine nicht dargestellte Kugelkopfverbindung mit der Stempelwelle 17 verbunden, so dass die Oberseite des Druckstücks 19 immer parallel zur Tangente des entsprechenden Bereiches der Oberfläche des Formelementes 32 ausgerichtet wird. Eine erste Druckfeder 21, welche sich an einem Federring 20 abstützt, hält das Druckstück 19 ohne Belastung von außen, in einer neutralen Position. In dieser neutralen Position ist die Oberseite des Druckstücks 19 senkrecht zur Längsachse 16 der Stempelwelle 17 ausgebildet. Die einzelnen Positionen der Druckstücke 19 definieren auf diese Weise die Stützstellen des Formelementes 32. Das Formelement 32 ist dabei derart ausgebildet, dass die für die Bearbeitung beziehungsweise Abformung eines Werkstücks relevante Oberfläche kontinuierliche und weiche Übergange aufweist, so dass die Anordnung der Stempel 15 auf der Oberfläche nicht mehr erkennbar ist. Die der Stempelbrücke abgewandte, zum zu bearbeitenden Bauteil gerichtete Oberfläche des Formelementes 32 kann auf Basis der Positionierung der Stempel 15 nahezu jede gewünschte Oberflächenform annehmen. Die Form kann beispielsweise durch eine Steuerung (nicht dargestellt) auf Basis von CAD-Daten durch das Ansteuern der Stempel 15 eingestellt werden.
  • 2 zeigt eine seitliche Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer adaptiven Form 1. Im Vergleich zu der in 1 dargestellten Ausführungsform umfasst die in 2 dargestellte Ausführungsform kein Formelement 32. Die Form der Oberfläche eines abzuformenden Werkstücks wird lediglich durch die in unterschiedlichen Positionen angeordneten Stempel 15 bestimmt. Abgesehen davon sind die beiden Ausführungsformen identisch aufgebaut. Jeder Stempel 15 umfasst eine Stempelwelle 17, an welcher an dem zu der Verstelleinheit 5 gerichteten Ende ein Zapfen 18 ausgebildet ist. Der Zapfen 18 korrespondiert mit einer Aussparung 13 in einem Adapter 12 der Linearantriebe 8. Der Adapter 12 und der Zapfen 18 können formschlüssig miteinander verbunden werden. Der Adapter 12 ist auf einem Linearschlitten 11 montiert und kann so den Stempel 15 in Richtung der Längsachse 16 der Stempelwelle 17 positionieren. Zur Positionierung der Stempel 15 der Stempelbrücke 14 wird die Verstelleinheit 5 mit den Linearantrieben 8 derart zu der korrespondierenden Stempelbrücke 14 positioniert, dass die Adapter 12 der Linearantriebe 8 zunächst neben den Zapfen 18 positioniert werden. Die Linearantriebe 8 werden dabei entsprechend der aktuellen Position der korrespondierenden Stempel 15 positioniert. Die aktuelle Position der Stempel 15 kann entweder über einen in der Stempelbrücke 14 angeordneten Sensor (nicht dargestellt) oder durch die letzte angefahrene Position des Stempels 15 bestimmt werden. Diese kann beispielsweise in einer Ansteuerung (nicht dargestellt) oder einer mit der Ansteuerung verbundenen Datenbank gespeichert sein. Alternativ kann auch jeder Linearantrieb 8 manuell auf die passende Position gefahren werden. Sind alle Linearantriebe 8 auf die richtige Position eingestellt, wird die Verstelleinheit 5 über die Stempelbrücke 14 gefahren, wobei die Aussparungen 13 der Adapter 12 die Zapfen 18 umschließen. Bevor die Stempel 15 durch die Linearantriebe 8 verfahren werden können, müssen die als Klemmvorrichtungen 23 ausgebildeten Fixiermittel der Stempelwellen 17 durch die Betätigung eines Betätigungselementes 24 in einer ersten Richtung gelöst werden. Darauf folgend können die Stempel 15 positioniert werden. Sind alle Stempel 15 an der vorbestimmten Position, wird das Betätigungselement 24 erneut - diesmal in Gegenrichtung - betätigt und die Stempel 15 werden in ihren jeweils eingestellten Positionen durch Klemmung fixiert. Die Verstelleinheit 5 kann nachfolgend zur nächsten Stempelbrücke 14 verfahren werden und die Stempel 15 der nächsten Stempelbrücke 14 können nach dem gleichen Verfahren positioniert werden.
  • 3 zeigt eine Detailansicht der Erfindung, in der die Klemmvorrichtung 23 der Stempel 15 dargestellt ist. Die Klemmvorrichtung 23 ist im geklemmten Zustand dargestellt und das Betätigungselement 24 ist transparent dargestellt, was in der 3 durch die gestrichelten Linien verdeutlicht werden soll. Die Fixierung der Stempel 15 erfolgt über ein Verkantungsblech 25. Dieses umfasst eine als Bohrung 26 ausgebildete Aussparung, durch welche die Stempelwelle 17 geführt ist. Weiterhin umfasst die Klemmvorrichtung 23 eine Lasche 27, welche in einem Verkantungsblechhalter 28, welcher mit der Stempelbrücke 14 verbunden ist, gehalten wird. Eine zweite Druckfeder 30, welche wie das Verkantungsblech 25 ebenfalls über die Stempelwelle 17 geschoben ist, ist zwischen dem Verkantungsblech 25 und einem Absatz 29 des Verkantungsblechhalters 28 angeordnet. Dadurch wird das Verkantungsblech 25 gegenüber der Stempelwelle 17 verkippt, so dass die Kante der Bohrung 26 mit der Stempelwelle 17 in Kontakt kommt. Dadurch kommt es zunächst zu einem Kraftschluss auf Grund der Reibung zwischen der Stempelwelle 17 und der Kante der Bohrung 26. Der Kraftschluss geht in einen Formschluss über, sobald die Projektion der Bohrung 26 in Richtung der Längsachse 16 kleiner als der Außendurchmesser der Stempelwelle 17 ist und es kommt zu einer Blockade der Stempelwelle 17. Mit anderen Worten entsteht durch die Verkippung der Bohrung und den damit verbundenen Druck der Kante der Bohrung 26 auf die Stempelwelle 17 auf dieser eine Verformung in Form einer kleinen Einkerbung. Eine von dem Stempel 15 in Richtung der Linearantriebe 8 aufgenommene Kraft kann so über das Verkantungsblech 25 und die Halterung 28 an der Stempelbrücke 14 abgestützt werden. Auf diese Weise muss die Kraft, die beispielsweise beim Tiefziehen auf einen Stempel 15 der adaptiven Form 1 wirkt, nicht mehr an einem korrespondierenden Linearantrieb 8 abgestützt werden. Dadurch müssen die Linearantriebe 8 lediglich die zur Verstellung der Stempel 15 benötigte Kraft aufbringen und können damit klein und kostengünstig dimensioniert werden. Die Stempelwelle 17 ist, um die Gefahr des Ausknickens zu minimieren, in der Stempelbrücke 14 durch zwei Führungen 31 geführt. Die obere der beiden Führungen 31 liegt direkt oberhalb der Klemmvorrichtung 23. Die zweite Führung 31 (nicht dargestellt) ist im unteren Teil der Stempelbrücke 14 angeordnet.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Adaptive Form
    2
    Rahmen
    3
    Strangpressprofil
    4
    Verbindungsstück
    5
    Verstelleinheit
    6
    Traverse
    7
    Schiene
    8
    Linearantrieb
    9
    Linearführung
    10
    Aktuator
    11
    Linearschlitten
    12
    Adapter
    13
    Aussparung
    14
    Stempelbrücke
    15
    Stempel
    16
    Längsachse Stempel
    17
    Stempelwelle
    18
    Zapfen
    19
    Druckstück
    20
    Federring
    21
    Druckfeder
    22
    Kugelkopf
    23
    Fixiermittel, Klemmvorrichtung
    24
    Betätigungselement
    25
    Verkantungsblech
    26
    Bohrung
    27
    Lasche
    28
    Verkantungsblechhalter
    29
    Absatz
    30
    Druckfeder
    31
    Führung
    32
    Formelement
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2012065614 A1 [0005]

Claims (17)

  1. Adaptive Form (1) zum Herstellen von Bauteilen umfassend mindestens einen in mindestens einer Stellrichtung positionierbaren Stempel (15) und einen Antrieb (8) zur Bewegung des Stempels (15) in der mindestens einen Stellrichtung, wobei der Stempel (15) zumindest zeitweise in Kontakt mit dem Antrieb (8) ist, dadurch gekennzeichnet, dass die adaptive Form (1) ein zusätzliches Fixiermittel (23) zur Blockade des Stempels (15) in Stellrichtung umfasst.
  2. Form (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel (23) die auf den Stempel (15) in dessen Stellrichtung wirkenden Kräfte mindestens zeitweise aufnimmt.
  3. Form (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel (23) nur die in Richtung des mindestens einen Antriebs (8) wirkenden Kräfte aufnimmt.
  4. Form (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel (23) als Klemmvorrichtung ausgebildet ist.
  5. Form (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmvorrichtung (23) ein Verkantungsblech (25) umfasst.
  6. Form (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein gemeinsames Betätigungselement (24) zur Betätigung mehrerer Fixiermittel (23) vorhanden ist.
  7. Form (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Form (1) ein Formelement (32) umfasst.
  8. Form (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Formelement (32) lediglich an einem Rahmen (2) der adaptiven Form (1) angeordnet ist.
  9. Form (1) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Formelement (32) mit den freien Enden der Stempel (15) fest verbunden ist.
  10. Form (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (8) einen Adapter (12) zur zumindest zeitweisen Verbindung mit dem Stempel (15) umfasst.
  11. Form (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (12) eine formschlüssige Verbindung mit einem korrespondieren Gegenstück des Stempels (15) ausbildet.
  12. Form (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Stempel (15) in Reihen angeordnet sind.
  13. Form (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (8) zur Verstellung der mehreren Stempel (15) beweglich gelagert ist.
  14. Form (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Antriebe (8) auf einer Traverse (6) angeordnet sind.
  15. Form (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Antriebe (8) dazu eingerichtet sind, alle Stempel (15) einer Reihe parallel zu verstellen.
  16. Form (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Antriebe (8) kleiner als die Anzahl der Stempel (15) ist.
  17. Form (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (8) vor der Nutzung der Form (1) von dieser getrennt werden kann.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2012065614A1 (en) 2010-11-17 2012-05-24 Adapa Aps A flexible mat for providing a dynamically reconfigurable double-curved moulding surface in a mould

Patent Citations (1)

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