DE3716176A1

DE3716176A1 - Verfahren und vorrichtung zum umformen von hohlkoerpern sowie verwendung des verfahrens bzw. der vorrichtung und dosenkoerper

Info

Publication number: DE3716176A1
Application number: DE19873716176
Authority: DE
Inventors: Paul Wymann
Original assignee: Praezisions Werkzeuge AG
Current assignee: Praezisions Werkzeuge AG
Priority date: 1987-05-14
Filing date: 1987-05-14
Publication date: 1988-09-08

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Umformen eines bleibend verformbaren Hohlkörpers, eine Verwendung des Verfahrens bzw. der Vor richtung für die Expansion metallischer Hohlkörper sowie einen hiernach hergestellten Dosenkörper.

Als Hohlkörper wird beispielsweise im folgenden von einem metallischen, zylindrerförmigen Dosenkörper ausgegangen, wie er bei der Dosenherstellung nach der Schweißung der Längs schweißnaht vorliegt. Aus verschiedenen Gründen kann das Bedürfnis bestehen, einen derartigen Hohlkörper-Rohling weiter formverändernd zu bearbeiten. Einmal kann erwünscht sein, ihn in eine von seiner Zylinderform abweichende, beispielsweise eher quaderförmige oder prismenförmige Form zu bringen, oder mit ringförmig umlaufenden Sicken zu versehen. Zum anderen besteht das Bedürfnis, ausgehend von einem solchen Rohling, dessen aufgespanntes Volumen zu erhöhen, sei dies, um mit einer einzigen Rohlingher stellungslinie mehrere Dosenvolumina abzudecken, sei dies gleichzeitig auch, um dabei Wandungsmaterial einzusparen.

Für die Formänderungen derartiger Hohlkörper drängt sich in bekannter Art und Weise eine Einwirkung mittels mechanisch fester Matrizen/Stempel generell mittels mechanisch fester Bearbeitungswerkzeuge auf, was jedoch in Anbetracht der Hohlkörperform und deren Zugänglichkeit, insbesondere bei ein- und/oder auskragender Formgebung aufwendig sein kann. Zudem kann die Einwirkung auf den Hohlkörper mit formfesten Werkzeugen eine gleichmäßige Beanspruchungsver teilung am Hohlkörper oft nicht sichergestellt werden.

Die vorliegende Erfindung geht von der Aufgabe aus, eine Formänderung eines Hohlkörpers wesentlich einfacher und unter Sicherstellung einer gleichmäßigen Beanspruchung von formzuverändernden Bereichen zu erzielen.

Dies wird beim Verfahren der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß eine formfeste Matrize mit der zu erzielenden Form von außen oder innen in einen formzuverändernden Bereich des Hohlkörpers gebracht wird und, als Stempel, mit einem formstabilen Druckmedium auf der der Matrize abgewandten Seite auf den Hohlkörperbereich gewirkt wird.

Als Druckmedium wird vorzugsweise ein weitgehend inkom pressibles Medium verwendet, eine Flüssigkeit oder ein visköses Medium.

Bevorzugterweise wird dabei als Druckmedium ein Öl ein gesetzt. Insbesondere wird weiter vorgeschlagen, daß der Hohlkörper in eine äußere Matrize gebracht wird und von innen mit dem Druckmedium beaufschlagt wird. Dadurch er geben sich vornehmlich Zugbeanspru chungen in der Hohlkörperwandung, welche einfacher zu beherrschen sind als Druckbeanspruchungen in der Hohl körperwandung.

Um mit einem möglichst geringen Volumen an Druckmedium arbeiten zu können, auch in Anbetracht dessen verblei bender Kompressibilität, und um damit den Zeitaufwand und die mechanische Arbeit zum Einbringen einer genü genden Menge von Druckmedium zu reduzieren, wird weiter vorgeschlagen, daß in den Hohlkörper erst ein Ver drängungskörper eingebracht wird und das Druckmedium in den Zwischenraum zwischen Verdrängungskörper und Hohlkörper. Dabei ergibt sich eine optimale Kombina tion, wenn als Verdrängungskörper der Stempel eines vorgängig erfolgten Formänderungsschritts mit fester Matrize und festem Stempel eingesetzt wird.

Ein Problem besteht nun im weiteren darin, daß im all gemeinen bei der Formänderung von nachher als Behältnis se einzusetzenden Hohlkörpern nicht ohne weiteres mit einem beliebigen Druckmedium gearbeitet werden kann, das wohl die Formveränderungsaufgabe optimal lösen würde, aber Anlaß zu nachmaligen, allenfalls aufwen digen Reinigungsprozeduren führen würde. Um dieses Problem zu lösen und unabhängig von der nachmaligen Anwendung eines so bearbeiteten Hohlkörpers mit einem für den Formänderungsvorgang als optimal befundenen Druckmedium arbeiten zu können, wird vorgeschlagen, daß das Druckmedium von der Hohlkörperwandung mittels einer formveränderlichen, vorzugsweise gummielastischen Zwischenlage getrennt wird. Dadurch tritt das Druckmedium mit der Hohlkörperwandung nicht in Kontakt. Trotzdem sichert diese Zwischenlage, in der sich praktisch keine Spannungen aufbauen, daß der Druck des Mediums sich ungeschmälert auf die Hohlkörperwandung überträgt.

In gewissen Anwendungsfällen, wie beispielsweise bei der Herstellung von Dosen aus Metall für korrosive Füllgüter, wie beispielsweise in der Lebensmittelindustrie, ist es üblich, die Innenwand zu beschichten. In diesen Fällen wird vorgeschlagen, mit dem Druckmedium gleichzeitig den Hohlkörper zu beschichten bzw. als Druckmedium ein Be schichtungsmedium einzusetzen.

Zur Lösung der obengenannten Aufgabe zeichnet sich die er findungsgemäße Vorrichtung dadurch aus, daß vorgesehen sind:

- eine der zu erzielenden Form entsprechende formfeste Matrize,
- eine mit der Umgebung der Matrize verbindbare Zuführung für ein forminstabiles Druckmedium,
- eine auf in die Umgebung der Matrize eingebrachtes Druckmedium wirkende Druckquelle.

Mit einer solchen Vorrichtung kann der Hohlkörper erst in die Umgebung der Matrize eingebracht werden, darauf wird über die mit der Umgebung der Matrize verbindbare Zuführung ein forminstabiles Druckmedium eingebracht und gleichzeitig oder danach unter Druck gesetzt. Dadurch wird die Hohlkörperwandung an die Matrize gepreßt, wo mit der Hohlkörper aufgrund der resultierenden plasti schen Verformung, wenigstens weitgehend bleibend, der Matrizenform entsprechend formverändert wird.

Insbesondere wenn auskragende Verformungen zu realisieren sind, wird weiter vorgeschlagen, daß die Matrize minde stens zweiteilig ist, um durch ihr Auftrennen den ver formten Hohlkörper daraus zu entnehmen.

Als Druckquelle wird weiter vorgeschlagen, einen im Hohl raum der Matrize verschieblichen Verdrängungskolben vor zusehen, womit direkt im darin eingebrachten Druckmedium, durch mechanische Kraftbeaufschlagung des Verdrängungs kolbens, der nötige Formänderungsdruck erzeugt werden kann. Zur Verringerung der notwendigen Druckmediumsmenge, was sich auf den Arbeitstakt einer solchen Vorrichtung positiv auswirkt, und allenfalls zur Positionierung, Fi xierung und Abdichtung des Hohlraumes wird weiter vorge schlagen, daß ein in den Hohlraum einbringbarer Verdrän gungskörper vorgesehen ist. Dieser kann vorzugsweise der Stempel einer Formänderungspresse sein, die vorgängig für die Bearbeitung des Hohlkörpers eingesetzt wurde.

Um, wie bereits oben abgehandelt, zu verhindern, daß das Druckmedium direkt mit der Wandung des Hohlkörpers in Kontakt tritt, wird weiter vorgeschlagen, daß die Matrize mittels einer dehnbaren Zwischenschicht vom Druckmedium getrennt ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung eignen sich insbesondere für eine Expansion metallischer Hohlkörper, dabei insbesondere von zylindri schen Hohlkörpern, wie von Dosenkörpern, dabei einer seits für koaxiale Expansion derartiger zylindrischer Dosenkörper - womit ihre Zylinderform bestehen bleibt und ihr Aufnahmevolumen erhöht wird - oder für die Quer schnittformänderung solcher Körper. So ist ein quader- oder prismenförmiger Dosenkörper als solcher nur sehr schwer mit bekannten Anlage zu schweißen, kann aber mit dem genannten Verfahren bzw. der genannten Vorrich tung nach dem Schweißvorgang ohne weiteres hergestellt werden für in ihrem Erscheinungsbild völlig neuartige Dosen.

Die Erfindung wird anschließend beispielsweise anhand von Figuren erläutert. Es zeigt

Fig. 1 schematisch den Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens mittels einer erfindungsgemäßen Vor richtung,

Fig. 2 eine weitere Ausführungsvariante des erfindungs gemäßen Verfahrens mittels einer erfindungs gemäßen Vorrichtung und eine resultierende Form eines Hohlkörpers, wie eines metallischen Dosenkörpers,

Fig. 3 schematisch die Aufsicht auf eine erfindungs gemäße Vorrichtung mit unverformtem und dann verformtem Hohlkörper,

Fig. 4 eine bevorzugte Ausführungsvariante einer er findungsgemäßen Vorrichtung, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitet, zur koaxialen Expansion metallischer Dosenkörper mit eingespanntem, noch nicht formverändertem Dosenkörper,

Fig. 5 die Anordnung gemäß Fig. 4 nach Formverände rung des Dosenkörpers,

Fig. 6 eine bekannte Preßvorrichtung,

Fig. 7 die Preßvorrichtung nach Fig. 6, ergänzt zu einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Gemäß Fig. 1a wird eine schematisch dargestellte formfeste Matrize 1 mit Zylinderform ein formzuverän dernder Hohlkörper 3, in diesem Fall ein einseitig ge schlossener Zylinder, eingebracht. An den Hohlkörper 3 als Rohling soll im dargestellten Beispiel ein ringför miger Kragen ausgebuchtet werden. Der Innenraum des Hohlkörpers 3 wird mittels eines Verschluß- und Dich tungselementes 5 verschlossen und dabei der Hohlkörper 3 in seinem offenen Bereich an der Matrize 1 fixiert. Durch eine Zuführung 7, z. B. durch das Dichtungselement 5 hin durch, wird ein Druckmedium D in den Hohlkörper 3 einge bracht und anschließend mittels einer schematisch dar gestellten Druckquelle 9 mit Druck p beaufschlagt. Damit wird gemäß Fig. 1b der Hohlkörper 3 gleichmäßig druck beaufschlagt, womit die Wandung des Hohlkörpers 3 nach außen expandiert und plastisch verformt wird, so daß nach Entfernen des Druckes p, dann des Dichtungselementes 5 und schließlich des einen Teils der mindestens zweiteilig ausgebildeten Matrize 1, der Hohlkörper 3 mit angestrebter Form wie mit dem Wulst 13 entsprechend der Wulstmatrize 11 entfernt werden kann.

In Fig. 2 ist schematisch eine Vorrichtung analog zu der bisher beschriebenen dargestellt, jedoch für die Expan sion zweiseitig offener Hohlkörper, wie von zylindrischen, metallischen Dosenkörpern. Beim dargestellten Ausführungs beispiel soll ein zylindrischer Hohlkörperrohling koaxial expandiert werden. Hierzu umfaßt die Matrize 21 einen prinzipiell zylinderförmigen Aufnahmeraum 23. Der Durch messer dieses Aufnahmeraumes 23 ist in einem oberen und in einem unteren Bereich mindestens genähert gleich dem Außendurchmesser des formzuverändernden, zweiseitig offenen, zylindrischen Hohlkörpers 25. Am einen Ende ist die Matrize 21 geschlossen und trägt dort, koaxial zur Anordnungsachse A, einen aufragenden scheibenförmigen Halter 27, der zwischen sich und der Matrizenwandung einen ringförmigen Spalt offenläßt. Der zylinderförmige Hohlkörperrohling 25 wird, wie ausgezogen dargestellt, in den Matrizenaufnahmeraum 23 eingeschoben, so daß sein unterer Rand zwischen Halter 27 und Matrize 21 zu liegen kommt. Nun wird ein Dichtungs- und Halterungselement 29 von oben in den Hohlkörper 25 eingeführt. Am Dichtungs element 29 und am Halter 27 sind Mittel vorgesehen, um einerseits den formzuverändernden Hohlkörper 25 im Ma trizenaufnahmeraum 23 zu positionieren und um den Hohl körperinnenraum nach außen abzudichten. Hierzu ist bei spielsweise, und wie dargestellt, am Halter 27 und am Dichtungselement 29 je eine radial dehnbare Dichtung 31 vorgesehen. Die Dichtungen 31, als Ringdichtungen, liegen in ebenfalls ringförmigen Kammern 33, welche über schema tisch dargestellte Verbindungen 35, 39 mit der Druck quelle 37 kommunizieren. Durch die Druckmediumszuführung 39 bzw. die Verbindung 35 wird Druckmedium in das Innere des Hohlkörpers 25, andererseits in die Ringkammern 33 ein gebracht. Die gleichzeitige oder nachmalige Druckbeauf schlagung mittels der Druckquelle 37 bewirkt, daß die Dichtungen 31 radial an die entsprechenden Wandungsberei che des Hohlkörpers 25 und letztere an die Matrizenwan dung gepreßt werden und daß der Hohlkörper 25 von seiner ausgezogen dargestellten Ursprungsform in die gestrichelt dargestellte, expandierte Form gepreßt wird. Es resul tiert beispielsweise ein wie in Fig. 2 rechts dargestell ter expandierter Hohlkörper 25 _e, der nun weiter verarbei tet werden kann.

In Fig. 3 ist eine weitere Anwendung des gezeigten Ver fahrens mit der prinzipiell gleichen Vorrichtung darge stellt. In Aufsicht ist der Hohlraum 43 der Matrize 41 quaderförmig ausgebildet, womit ein Hohlkörper 45, ur sprünglich zylindrisch, gemäß Fig. 3a, nach Druckbeauf schlagung die in Fig. 3b dargestellte quaderförmige Form einnimmt und sich dann wie in Fig. 3c dargestellt präsentiert. Selbstverständlich läßt sich eine weite Palette weite rer Formen, ausgehend vom Rohling, beispielsweise dem zylindrischen Rohling 45 eines metallischen Dosenkörpers, auf diese Art und Weise herstellen.

In den Fig. 4 und 5 ist eine bevorzugte erfindungsgemäße Vorrichtung dargestellt zur koaxialen Expansion von me tallischen Dosenkörperrohlingen.

Der Dosenkörperrohling 50 als Hohlkörper ist wie folgt geformt: In seinem oberen Bereich ist er bezüglich der Achse A stetig eingewölbt und bildet eine Dompartie 52 mit einer Öffnung 54. Der Rohlingswandung im Bereich der Öffnung 54 ist nach innen eingekragt und bildet einen Wulst 56 als Halterung für ein nachmals einzusetzendes (nicht dargestelltes) Ventil.

Die Vorrichtung umfaßt eine untere Festklemm- und For mungsanordnung 58 mit einem äußeren Ring 60 mit nach oben eingewölbten Ringfläche 62. Über dem Ring 60 reitet ein Klemm- und Formungsring 64, der in mindestens zwei Segmenten radial zugeführt bzw. gelöst werden kann. Er weist, geschlossen, einen etwas geringeren Durchmesser seiner Öffnung auf als der Ring 60. Ein Gegenring 66 innerhalb des Ringes 60 weist eine stetig einwärts ge wölbte Außenschulter 68 auf, die den Ring 60 nach oben überragt. Koaxial ist ein ortsfester Verdrängungskörper 70 vorgesehen, dessen Kopfpartie 72 entsprechend der Dom partie 52 des zu verformenden Rohlings 50 geformt ist. Einerseits am stangenförmig hochragenden Verdrängungs körper 70, anderseits in der Öffnung des Gegenringes 66 ist ein Verdrängungskolben 74 geführt, der entlang des Verdrängungskörpers 70 dichtend auf- und abgleiten kann. Hierzu ist er mit schematisch dargestellten Kolbenringen 76 einerseits am Verdrängungskörper 70, anderseits am Gegenring 66 dichtend geführt. Die Matrize wird durch eine Zylinderbüchse 78 sowie einen Abschlußteil 80 mit weitgehend der Dompartie 52 des Rohlings 50 angepaßter Form gebildet. Die Zylinderbüchse 78 und der Abschluß teil 80 sind bevorzugterweise starr verbunden. Zwischen den Ringen 62 und 60 ist eine über den Verdrängungskörper 70 gezogene gummielastische Haut 82 verankert. Zuerst wer den die Büchse 78 mit Abschlußteil 80 und Ring 64 ent fernt. Darauf wird der noch nicht verformte Rohling 50 über die überragende Schulter des Gegenringes 66 gestülpt. Dann wird der segmentierte Ring 64 geschlossen und der Rohling 50 zwischen Ring 64 und auf dem Ring 66 liegender Haut 82 festgeklemmt, wobei eine ringförmige Einbuchtung am Rohling 50 gebildet wird. Nun wird von oben die Matrize 80, 78 aufgebracht und, wie schematisch mit der Kraft F dargestellt, nach unten verpreßt. Dabei nimmt der Roh ling 50 die in Fig. 4 dargestellte Position ein. Seine Dompartie 52 liegt satt zwischen Abschlußteil 80 und der mit der Haut 82 überzogenen Kopfpartie 72 des Verdrän gungskörpers 70. Nun wird durch eine hier nicht darge stellte Zuführung der verbleibende Hohlraum 51 im Roh ling 50 mit Öl als bevorzugtes Druckmedium gefüllt, und es wird, beispielsweise hydraulisch, der Verdrängungskol ben 74 in die in Fig. 5 dargestellte Position hochgefahren, wodurch der Rohling 50 gemäß Fig. 4 in die Form 50 _e gemäß Fig. 5 expandiert wird. Daraufhin werden Abschluß teil 80 und Zylinderbüchse 78 abgehoben, der Ring 64 geöffnet, womit der Rohling 50 _e von seinem Sitz abgehoben werden kann.

Die Haut 82 bildet einen flexiblen, dehnbaren Strumpf, um zu verhindern, daß das Druckmedium mit der Innenwandung des Hohlkörpers 50 bzw. 50 _e in Berührung tritt. Für einen Stahlrohling 50 mit einer Wandstärke von 0,15 mm, einer Länge L = 75 mm sowie einem unverformten Durchmesser d = 45 mm ergibt sich bei der in etwa im Maßstab 1 : 1 dargestell ten Vorrichtung gemäß Fig. 4 und 5 eine auf den Verdrän gungskolben 74 auszuübende Kraft F _K = 15 × 10³ kN. Es resul tiert eine Volumenvergrößerung des Rohlings um Δ V ≈ 92 cm³ entsprechend einem Hub des Verdrängungskolbens 74 von der Stellung gemäß Fig. 4 in diejenige gemäß Fig. 5 von 30 mm. Dabei wird der Durchmesser des Rohlings 50 von 45 mm auf 49 mm erhöht. Es ergibt sich dabei, bezogen auf die ur sprüngliche Oberfläche der Höhe L des Hohlkörpers bzw. Dosenkörpers, eine Oberflächenvergrößerung von ca. 10%, was einer ansehnlichen Einsparung an Wandungsmaterial bei der Herstellung eines Dosenkörpers mit Durchmesser 49 mm gleichkommt.

Nun ist es aus der EP-A-84 901 522.7 desselben Anmelder, veröffentlicht PCT/US 84/00 413, bekanntgeworden, die Dom partie 52 eines Rohlings 50 wie folgt herzustellen:

Der Rohling mit vorerst nicht eingewölbter, gerader Zylin derform wird über einen Dorn gelegt, dessen Kopf, wie der Kopf 72 des Verdrängungskörpers 70, der schlußendlich einzunehmenden Domform entspricht. Daraufhin wird von oben in mehreren Arbeitsschritten eine Matrize abgesenkt und die obere Randpartie des Rohlings in Schritten ent lang des Dornkopfes eingezogen, bis er schließlich die gewünschte Domform aufweist, unter Reduktion des Durch messers der Rohlingsöffnung entsprechend Öffnung 54.

Nun wird eine außerordentlich vorteilhafte Kombination dieser bekannten Einziehvorrichtung für die Dompartie 52 mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung offenbart. Es wird nämlich ohne weiteres ersichtlich, daß nun als Verdrän gungskörper 70 direkt der vorgängig für das Einziehen der Dompartie 52 eingesetzte Dorn verwendet werden kann und daß somit die Matrize mit Kopfpartie 80 sowie Zylinder büchse 78 direkt im letzten Arbeitsgang des vorbeschrie benen Einziehverfahrens für die Dompartie 52 verwendet wird oder in einem zusätzlichen Arbeitsschritt. Selbst verständlich ist es ohne weiteres möglich, die Fixierung des unteren Rohlingsendes anders auszubilden, als in den Fig. 4 und 5 dargestellt, und an eine Vorrichtung zum Einziehen der Dompartie 52, beispielsweise mit einem Karussell, anzupassen. Wesentlich ist in diesem Fall, daß an ein und derselben Herstellungsmaschine die Dom partie 52 eingezogen und danach der Rohling 50, auf dem einzigen Dorn verbleibend, expandiert wird.

In Fig. 6 ist eine Einziehvorrichtung gemäß der PCT/US 84/ 00 413 dargestellt, womit ein Dosenkörper, wie auch immer hergestellt, als Rohling 50 zur Formung einer Dompartie, wie vorgängig beschrieben wurde, verformt wird. Diese Vor richtung sei in ihren hier interessierenden wesentlichen Elementen beschrieben, im Hinblick auf ihren Einsatz zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß Fig. 7. Auf einem Sockel 91 ist ein aufragender Formstempel 93 angeordnet. Er ist zylinderförmig ausgebildet und weist an einem Stempelkopf 95 eine Formfläche 96 auf, entspre chend der zu fertigenden Dompartie 52 am strichpunktiert dargestellten Dosenrohling 50. Letzterer wird, wie dar gestellt, über den Formstempel 93 gelegt. Der Formstempel ist im weiteren, wie schematisch angedeutet, mit einer oder mehreren Zufuhrleitungen 97 für ein Druckmedium ver sehen zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wie nachfolgend beschrieben werden wird. Die Zufuhrlei tung 97 für das Druckmedium M mündet an der Oberfläche des Formstempels 93 aus. Um auch hier allenfalls zu ver hindern, daß Druckmedium mit der Doseninnenwand in Kon takt tritt, kann eine gummielastische Haut an mechanisch während des Dom-Formvorganges nicht beanspruchten Partien des Stempels 93 vorgesehen sein, wie bei 94 dargestellt.

Der Formstempel weist im weiteren an seinem Kopf 95 eine koaxiale kreisscheibenförmige Einnehmung 99 auf.

Das obere Werkzeug 100 zum Einziehen der Dompartie 52 am Dosenrohling 50 wird beispielsweise mit einer herkömmli chen Presse gegen den Formstempel 93 getrieben. Es um faßt einen Formring 102 sowie einen zentralen Gegen stempel 104, welcher federgespannt im Formring 102 axial beweglich gleitet. Zwischen der Mantelfläche des Gegen stempels 104 und der Innenringfläche des Formringes 102 wird eine kreisringförmige Aufnahmekammer 106 gebildet. Zur Formung der Dompartie 52 sind mehrere Formringe 102 und Gegenstempel 104 vorgesehen, so daß die Dompartie 52 in Formungsschritten nach und nach eingezogen werden kann. Bei einem ersten Arbeitsgang wird nach Auflegen des Roh lings 50 auf den Formstempel 93 ein erster Formring/ Gegenstempel 102/104 gegen den Formstempel 93 abgesenkt, mit einer ringförmigen Aufnahmekammer 106, deren Durch messer geringfügig kleiner ist als der ursprüngliche Durch messer des Rohlings 50. Dabei wird der obere Rand des Rohlings 50 in die Aufnahmekammer 106 gepreßt und eine erste Dompartieschulter an der Formfläche 96 des Kopfes 95 gebildet. In sich folgenden Arbeitsgängen werden nun, wie erwähnt, unterschiedlich dimensionierte Formring/ Gegenstempel eingesetzt, bei denen sich die Aufnahmekam mer 106 in ihrem Durchmesser mehr und mehr verkleinert, womit nach und nach die Dompartie 52 eingezogen wird. Wenn nun nach mehreren Arbeitsschritten der Einzieh vorgang mit der Anordnung gemäß Fig. 6, wie erwähnt Gegenstand der PCT/US 84/00 413 bzw. der EP-A-84 901 522.7, beendet ist und die Dompartie 52 geformt ist, wird nun mit dem oberen Werk zeug 100 eine Matrize zur Ausführung des vorgängig be schriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens über den mit der Dompartie 52 versehenen Rohling 50 abgesenkt. Das obere Werkzeug 100 umfaßt nun eine Matrize 108, mit einer Zylinderbüchse 110, welche in vorgesehenem Abstand entlang des noch nicht expandierten, in Fig. 7 nicht dar gestellten, Rohlings abgesenkt wird. Im Bereich der Dom partie 52 liegt die Matrize satt auf der vorgängig ge formten Dompartie 52 an, oder es kann dabei der letzte Formungsschritt bzw. Einziehschritt der Dompartie erfol gen. Nun wird über die Zufuhrleitung 97 Druckmedium durch den Formstempel 93 zwischen dessen Mantelfläche und die Innenfläche des noch nicht expandierten Rohlings 50 ge preßt und letzterer in die in Fig. 7 dargestellte Form gebracht, entsprechend dem nun expandierten Rohling 50.

In Fig. 7 ist wiederum bei 94 die gummielastische Schutz haut dargestellt. Nach Beendigung dieses Arbeitsschrit tes wird der Rohling 50 _e der Vorrichtung entnommen, um weiterbearbeitet zu werden. Auf diese Art und Weise wird an einer einzigen Vorrichtung erst die Dompartie eingezo gen und dann, am selben Formstempel 93, nun als Verdrän gungskörper wirkend, der Rohling 50 durch Druckmedium beaufschlagung in seine expandierte Form 50 _e gebracht.

Claims

1. Verfahren zum Umformen eines bleibend verformbaren Hohlkörpers, dadurch gekennzeichnet, daß eine formfeste Matrize mit der zu erzielenden Form von außen oder innen in den umzuformenden Bereich des Hohlkörpers gebracht wird, und mit einem als Stempel wirkenden, forminstabilen Druckmedium auf der der Matrize abgewandten Seite auf den Hohlkörperbereich gewirkt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Druckmedium ein Öl eingesetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der Hohlkörper in eine äußere Matrize gebracht wird und von innen mit dem Druckmedium beaufschlagt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Hohlkörper erst ein Verdrängungskörper und das Druckmedium in den Zwischen raum zwischen Verdrängungskörper und Hohlkörper eingebracht wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, daß das Druckmedium von der Hohlkörper wandung mittels einer formveränderlichen, vorzugsweise gummielastischen Zwischenlage getrennt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Druckmedium gleichzeitig der Hohlkörper mit einer Beschichtung versehen wird.

7. Vorrichtung zum Umformen eines bleibend verform baren Hohlkörpers, dadurch gekennzeichnet, daß vorgesehen sind:

- eine der zu erzielenden Form entsprechende formfeste Matrize (1; 21; 78; 80; 108),
- eine mit der Umgebung der Matrize verbindbare Zu führung (7; 39; 97) für ein forminstabiles Druck medium (D; M),
- eine auf in die Umgebung der Matrize eingebrachtes Druckmedium wirkende Druckquelle (9; 37; 74; 98).

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize einen Hohlraum (23) umfaßt und Zuführung und Druckquelle in den Hohlraum wirken.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn zeichnet, daß die Matrize (1; 21; 64; 78; 80) zum Entfernen des Hohlkörpers mindestens zweiteilig ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckquelle einen Verdränger kolben (74) umfaßt.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein in den Hohlraum einbringbarer Verdrängerkörper (70; 93) vorgesehen ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize mittels einer dehnbaren Zwischenschicht (82; 94) vom Druck medium getrennt ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize als Hohlraum ausgebildet ist und Klemm- und Dichtungsorgane vorgesehen sind, um einen in den Hohlraum einge brachten formzuverändernden Hohlkörper in der Matrize einerseits zu fixieren und andererseits dessen Innenraum mit dem Druckmedium zu beaufschlagen.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie Teil einer Einziehvor richtung ist, mit der mechanisch ein Abschlußbereich (52) eines Hohlkörpers domförmig (52) eingezogen und gegebenenfalls gebördelt (56) wird.

15. Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6 oder der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14 für die Expansion metallischer Hohlkörper.

16. Verwendung nach Anspruch 15 für die Expansion zy lindrischer Hohlkörper, z. B. Dosenkörper.

17. Verwendung nach Anspruch 15 oder 16 für die koaxiale Expansion von Dosenkörpern zur Erhöhung ihres Aufnahmevo lumens.

18. Verwendung nach einem der Ansprüche 14 bis 17 für die Änderung der Querschnittsform von Dosenkörpern.

19. Dosenkörper, hergestellt nach dem Verfahren gemäß ei nem der Ansprüche 1 bis 7 oder mittels einer Vor richtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Querschnittskontur im wesentlichen in Form eines Vieleckes, z. B. eines Drei-, Viereckes od. dgl. aufweist.