DE4310773A1 - Freies Plastisches Biegen - Google Patents
Freies Plastisches BiegenInfo
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
- Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
Description
Wenn ein schlankes Bauteil, ein Träger oder ein Blech (im folgenden als Werkstück
bezeichnet) in einer Ebene allein dadurch gebogen wird, daß an seinen Enden Mo
mente MA, MB und gegebenenfalls Zusatzkräfte F, H angreifen, so spricht man vom
Freien Biegen (Fig. 1). Wenn dadurch - nach der elastischen Rückfederung - eine
bleibende Biegung erzeugt wird, so handelt es sich um Plastisches Biegen.
DIN 8586 kennt als Verfahrensvarianten des Freien Plastischen Biegens im wesentli
chen das Biegen mit einem Stempel nach Fig. 2 oder 3 und das querkraftfreie Biegen
mit entlang des Werkstückes konstantem Biegemoment nach Fig. 4. Dabei kommt
es bei der Bewegung der Werkzeuge hauptsächlich entweder auf deren Drehung in
der den Zeichnungen zugrunde liegenden "Biegeebene" oder auf eine Verschiebung
senkrecht zum ursprünglich meist geraden Werkstück an. Das Verfahren, das die
ser Beschreibung zugrunde liegt, kombiniert jene Varianten und ergänzt sie durch
gezielte seitliche Werkzeugbewegungen, wobei für die einzelnen Bewegungskompo
nenten eine vorauszuberechnende gegenseitige Abstimmung erforderlich wird. Diese
Abstimmung ist ebenfalls ein Bestandteil des vorzustellenden Verfahrens. Die Kraft
wird nicht wie in Fig. 2 und 3 über einen Stempel, sondern zusammen mit den Bie
gemomenten über die Einspannungen aufgebracht. Dadurch kann man drei Lasten
unabhängig voneinander angreifen lassen (zwei Biegemomente und eine Komponente
der Kraft oder ein Biegemoment und zwei Komponenten der Kraft), im Gegensatz
zu den Verfahren nach Fig. 2 bis 4 mit nur einer einzigen unabhängigen Last (Fig.
2 oder 3 mit einer unabhängigen Kraft; in Fig. 4 tritt nur ein Moment auf).
Fig. 1 zeigt eine Prinzipskizze, bei welcher das durch Biegung gekrümmte Werkstück
ADB wie üblich durch eine Kurve - seine Biegelinie - repräsentiert wird. In den
drehbaren Lagern A und B kann neben den äußeren Momenten MA, MB die ebene
Kräfte-Gleichgewichtsgruppe F und H angreifen. α und β bezeichnen die Neigungen
der Biegelinie in A bzw. B, gemessen gegen die Verbindungslinie AB. a stellt den
veränderlichen Abstand beider Lager dar.
Durch eine (gedankliche) Starrkörperdrehung kann das Gesamtsystem stets in die
Position von Fig. 1 gebracht werden, wobei das Lager A ohne Beschränkung der
Allgemeinheit als fest, das Lager B als in Richtung der Verbindungsgeraden AB ver
schieblich angesehen werden darf. Gleichwertig zur Anordnung nach Fig. 1 mit zwei
vorgebbaren Drehungen und einem Vorschub ist beispielsweise die Anordnung nach
Fig. 5 oder 6 mit nur einer vorgebbaren Drehung (Winkel ϕ), aber zwei Vorschüben,
mit denen die Abstände a1 und a2 eingestellt werden können. Die Winkel α, β und
der Abstand a aus der Anordnung nach Fig. 1 errechnen sich aus dem Winkel ϕ und
den Abständen α1 und α2 mit den Formeln
Der Biegevorgang läßt sich entweder durch Vorgabe der Endmomente MA, MB und
Endkräfte F, H oder gleichwertig auch durch Vorgabe der Endwinkel α, β und des
Abstandes a oder durch eine gemischte Vorgabe dieser Größen steuern.
Plastische Umformungen durch Freies Biegen gehören zum handwerklichen Alltag.
Es bestehen nämlich zwei für viele Zwecke wichtige Vorteile: Da außer in den Lagern
A und B keine Werkzeuge angreifen, wird die Oberfläche des Werkstücks geschont.
Und da keine speziellen Formwerkzeuge erforderlich sind, ist der Vorgang billig,
mit handwerklicher Standardausrüstung durchzuführen und leicht an die jeweiligen
Verhältnisse (Querschnittsform des Werkstücks, gewünschte Gestalt der Biegelinie)
anpaßbar.
Als eigenständiges industrielles Fertigungsverfahren hat sich das Freie Biegen den
noch nicht durchgesetzt, u. a. weil mit den Verfahren nach Fig. 2 und 3 nur eine
einzige, etwa hyperbolische Gestalt der Biegelinie erzielbar ist, während das quer
kraftfreie Biegen nach Fig. 4 hauptsächlich eine kreisförmige Gestalt erzeugt, die
aufgrund der statischen Steuerung (Vorgabe des Biegemoments) zusammen mit den
Schwankungen der Werkstoffdaten nicht genau vorherbestimmbar ist.
Insbesondere beziehen sich die deutschen Patente DE 40 15 117 A1 und DE 25 46
695 C3 auch nicht eigentlich auf Freies Biegen, obschon dort der Vorgang zumindest
teilweise von den Werkstückenden her gesteuert wird. Beim Patent DE 40 15 117 A1
findet die Umformung zum großen Teil im Umlenkstück statt (also bei Kontakt von
Werkstück und Werkzeug), während beim Freien Biegen das Werkstück ebenso an
den von der Einspannung entfernten Stellen, wo es wirklich frei liegt, verformt wird.
Beim Patent DE 25 46 695 C3 wird zwingend eine Heizeinrichtung benötigt, und nur
an der erwärmten Stelle des Werkstücks wird gebogen, während das hier beschriebene
Verfahren sowohl mit als auch ohne zusätzliche Heizeinrichtung funktioniert. Bei den
beiden erwähnten Patenten ist die Lage der Umformzone (des "Fließgelenks" D)
gegenüber den Werkzeugen fest, bei uns wandert das Fließgelenk D beispielsweise
von einer Einspannung zur anderen. Dadurch ist es nicht mehr erforderlich, wie
bei den erwähnten Patenten eine Führungseinrichtung für das Werkstück zwingend
vorzusehen, durch die es während des Umformvorganges geschoben bzw. gezogen
wird, sondern das Werkstück kann an den Enden fest eingespannt werden, so daß
die Werkstückoberfläche während des ganzen Biegevorganges wirklich frei bleibt.
Das führt zu wesentlichen Vorteilen bei der Verwendung von Werkstücken mit einer
empfindlichen Oberfläche (z. B. Werkstücke mit Oberflächenbeschichtung), die durch
eine Werkzeugberührung beeinträchtigt oder zerstört werden würde, ferner bei der
Verwendung von Werkstücken mit komplizierter Querschnittsform, bei denen die
Herstellung einer entsprechenden Führungseinrichtung schwierig oder aufwendig ist,
oder bei der Verwendung von Werkstücken mit leicht verformbarem Querschnitt, der
bei Beanspruchung durch die Führungseinrichtung unerwünscht geändert wird.
Grundlage der vorliegenden Patentanmeldung ist der den Anmeldern gelungene theo
retische und experimentelle Nachweis, daß sich in der Tat durch geeignete Steuerung
allein von den Werkstückenden A, B her nahezu jede einsinnig gekrümmte Biegeli
nie maßgenau herstellen und die Art der erforderlichen Steuerung vorausberechnen
läßt. Die von H. Lippmann veröffentlichte Analysis (Lippmann, H.: Free rigid/plastic
plane bending of a slender beam. Ing.-Arch. 60 (1990) 293-302) reicht allerdings
nicht aus, da sie sich auf starrplastische Umformung (ohne überlagerten elastischen
Anteil) bezieht, während gerade beim Biegen in der Regel mit einer zum Teil er
heblichen elastischen Rückfederung zu rechnen ist, die durch geeignete Steuerung
des Vorganges kompensiert werden muß. Diese Prozeßsteuerung, mit der erst maß
genaues Freies Plastisches Biegen möglich wird, gelingt dann entweder aufgrund
vorab elastisch-plastisch zu berechnender Kennlinien oder durch eine gleichzeitige
Berechnung während des Vorganges selbst; man muß dem Computer die gewünschte
Gestalt der Biegelinie nebst den Materialdaten und den geometrischen Abmessungen
des Werkstücks eingeben. Fig. 7 zeigt als Beispiel Nr. 1 die Kennlinien β = β(α),
a = a(α) (1) (bezogen auf den Anfangsabstand α0, bei dem das Werkstück noch un
gekrümmt ist) für ein nur in der Mitte scharf zu biegendes (abzuwinkelndes) Blech
aus idealplastischem, d. h. nicht verfestigendem Material, wie es oft für Orientie
rungsbetrachtungen zugrunde gelegt wird. Man erkennt hier α = β; die nahezu
punktweise Umformung vollzieht sich in einem stationären Fließgelenk D (Fig. 1),
hier mittig zwischen den Werkzeugen in A und B, das aber im Gegensatz zu den
oben erwähnten deutschen Patenten DE 40 15 117 A1 und DE 25 46 695 C3 nicht
durch besondere Vorrichtungen oder durch eine lokale Erwärmung des Werkstücks
fixiert werden muß. Wichtig ist die Steuerung des Lagerabstandes a = a(α) gemäß
Kurve 1 (Fig. 7). Gibt man ihn nämlich geändert in Form der Kennlinie (2) vor
(Fig. 7), so entsteht trotz α = β eine ganz andere Biegelinie: Der homogen ohne die
Mitwirkung eines Fließgelenkes gebogene Kreis.
Neben dieser homogenen Kreisbiegung gibt es, als Beispiel Nr. 2, unter sonst glei
chen Voraussetzungen auch eine inhomogene, durch ein von A nach B (oder um
gekehrt) wanderndes Fließgelenk D erzeugte Kreisbiegung mit den jetzt vom er
strebten Krümmungsradius r abhängigen Kennlinien gemäß Fig. 8. Hierbei findet
die Umformung allein am jeweiligen sich verändernden Ort von D statt, ohne daß
dies, im Gegensatz zu den deutschen Patenten DE 40 15 117 A1 und DE 25 46
695 C3 durch äußere Vorrichtungen (Umlenkstück oder stationäre Heizvorrichtung)
erzwungen werden müßte. Der Bereich AD (Fig. 1) wird dabei vom weiterwandern
den Fließgelenk bleibend gebogen hinterlassen, während der Bereich DB noch gar
nicht plastisch (sondern nur zeitweise elastisch) umgeformt ist und sich erst später
während des Überstreichens durch D plastisch krümmt.
Außer beim Kreis gibt es bei allen anderen durch Freies Biegen erzeugbaren Biegeli
nien nur die inhomogene Umformung durch ein wanderndes Fließgelenk, das sich im
Falle verfestigender Werkstücke zu einer plastischen Zone begrenzter Länge auswei
tet. Bei einem Werkstück, dessen Materialkenngrößen nur oder zusätzlich auch von
der Biegegeschwindigkeit abhängen (Viskoplastizität), erstreckt sich die plastische
Umformzone unter Umständen über die ganze Länge, doch ergeben sich von Ort zu
Ort wechselnde Krümmungsgeschwindigkeiten, deren örtliche Verteilung ähnlich wie
ein Fließgelenk längs der Biegelinie entlangwandert.
Die bisherige Beschreibung bezog sich stillschweigend auf den Fall der geraden
Biegung, bei der die an den Enden angreifenden Kräfte in der Krümmungsebene
des Werkstückes liegen, während die Achsen der Momente senkrecht auf jener
Ebene stehen. Dies setzt voraus, daß eine Trägheitshauptachse der Querschnitte
des Werkstückes in der Krümmungsebene liegt. Jedoch ist das Verfahren des Freien
Ebenen Plastischen Biegens unmittelbar auch auf schiefe Biegung anwendbar, wobei
die an den Enden angreifenden Kräfte nach wie vor in einer Ebene liegen, auf der
auch die Momente senkrecht stehen ("Lastebene"), die jedoch nicht mehr mit der
Krümmungsebene des Werkstückes zusammenfällt.
Darüber hinaus erzeugen Kräfte, die nicht in der Krümmungsebene liegen, oder End
momente, die eine Komponente senkrecht zu den Querschnitten des Werkstückes
besitzen, in diesen Querschnitten ein Torsionsmoment, das zu einer Verwindung
(Torsion) des Werkstückes aus der Ebene heraus und damit zur allgemeinen, räum
lichen Biegung führt. Auch diese läßt sich durch Berechnung der an den Enden
angreifenden Kräfte und Momente oder der zugehörigen Verschiebungen, Neigungs-
oder Verdrehwinkel steuern.
Fig. 9 zeigt eine im Versuch erprobte Vorrichtung für das Freie Plastische Biegen in
einer Ebene nach dem Prinzip von Fig. 1. Das Werkstück 1 ist an seinen Enden in
den Werkzeugen 2 (Lager A und B nach Figur Nr. 1) eingespannt und wird in einer
Ebene senkrecht zur Zeichenebene gebogen, wobei das Eigengewicht in aller Regel
ohne Einfluß bleibt. Die Werkzeuge 2 werden über die Schrittmotor-Zahnradgetriebe-
Einheiten 3 und 4 gedreht. Eines der beiden Werkzeuge 2 ist auf dem Schlitten 6
montiert, der über eine Vorschubeinrichtung, bestehend aus den Führungen 8 und der
über die Schrittmotor- Zahnradgetriebe-Einheit 5 angetriebenen Spindel 9, transla
torisch bewegt wird. Verbunden sind die Komponenten durch den Maschinenrahmen
7. Anstelle der Spindel-Vorschubeinrichtung 5, 8, 9 kann die Translationsbewegung
auch durch einen hydraulischen Zylinder, durch einen Stangen-, Seil- oder Kettenzug
oder durch ein Zahnradgetriebe bewirkt werden. Anstelle der Schrittmotor-Getriebe-
Einheiten 3, 4, 5 können auch andere elektrische oder hydraulische (z. B. Drehkolben-
Hydrozylinder) Antriebe verwendet werden. Werden keine Schrittmotoren eingebaut,
benötigt man i.a. zur Regelung der Weggrößen (Winkel α, β, Vorschub) Wegsenso
ren. Die Antriebe und ggf. die Wegsensoren sind mit der Steuerung 10 (ggf. inkl.
Regelung) verbunden. Zur Steuerung gehört in der Regel auch ein Computer, der
die erforderlichen Kennlinien für α, β und a oder die Prozeßparameter abgespeichert
hat und der im letzteren Fall die Werkzeugbewegungen gleichzeitig berechnet.
Fig. 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung für das Freie Biegen mit
Torsion zur Herstellung räumlich gekrümmter und verwundener Werkstücke. Alle
Freiheitsgrade sind dem Werkzeug A zugeordnet. Dieses Werkzeug A ist der Greifer
eines von einer Steuerung 2 gelenkten Roboters 1, der bei A 3 Drehungen und 3
Verschiebungen zuläßt. Werkzeug B ist eine am Rahmen 3 fixierte Einspannung
ohne Bewegungsmöglichkeit.
Fig. 11 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel. Hier hat das Werkzeug A nur einen
rotatorischen Freiheitsgrad um die z-Achse. B besitzt 5 Freiheitsgrade (Rotationen
um alle drei Raumachsen, Translation in der x-z-Ebene). Die Werkzeuge A, B liegen
in der gleichen x-z-Ebene. Das Werkstück 1 ist in den Werkzeugen 2 (A und B)
eingespannt. Werkzeug A wird von Motor 3 um die z-Achse, Werkzeug B von den
Motoren 4, 5, 6 um die x-, y- und z-Achse gedreht. Die Drehachsen der Motoren 4,
5, 6 schneiden sich im Werkzeug B, so daß durch die Rotation der Motoren keine
Translation des Werkzeugs B erzeugt wird. In der gezeichneten Lage dreht Motor
4 um die y-Achse. Er ist mit der Welle von Motor 5 verbunden, der das Werkzeug
zusammen mit Motor 4 in der gezeichneten Lage um die x-Achse dreht. Motor 5 ist
auf der Platte 7 befestigt, die von Motor 6 um die z-Achse gedreht werden kann.
Motor 6 ist auf der Traverse 8 montiert, die mit Hilfe der von Motor 11 angetriebenen
Spindel 10 auf der Traverse 9 in x-Richtung verschoben werden kann. Die Traverse 9
kann ihrerseits über die Spindeln 12 und die Motoren 13 gegenüber dem Rahmen 14
in z-Richtung verschoben werden. Alle Motoren sind mit Wegsensoren ausgestattet;
sie werden über die Steuer- und Regeleinheit 15 betrieben.
Fig. 12 zeigt eine Vorrichtung zum lokalen Erwärmen des Werkstücks, die auf Wunsch
zusätzlich angebaut werden kann (hier für Biegen in einer Ebene). Mit dem Flansch
4 ist die Vorrichtung am Maschinenrahmen 9 der Biegevorrichtung so befestigt, daß
sich das Heizelement 8 (z. B. ein Gasbrenner oder ein Induktionsofen) mit den Ar
men 5, 6 in der Biegeebene des Werkstücks bewegen kann. Arm 5 ist mit Flansch
4 über das Drehgelenk 1 verbunden, Arm 6 mit Arm 5 über das Drehgelenk 2 und
die Trägerplatte 7 mit Arm 6 über das Drehgelenk 3. Das Heizelement 8 ist fest
auf der Trägerplatte 7 befestigt. Die Drehbewegungen der Drehgelenke 1, 2, 3 wer
den über Schrittmotoren so gesteuert, daß das Heizelement 8 der gewünschten Stelle
des Werkstücks während der Biegung folgt und sie unter einem gewünschten Win
kel erwärmt. Die zugehörige Steuerung läßt sich gemeinsam mit der Steuerung des
Biegevorganges entweder vorab (z. B. über Kennlinien) oder gleichzeitig berechnen.
Zusammenfassend die Vorteile des maßgenauen Freien Plastischen Biegens:
- Aufgrund einer elastisch-plastischen bzw. einer elastisch-viskoplastischen Berechnung können Werkstücke mit hoher Maßgenauigkeit gebogen werden.
- Da im Umformbereich keine Werkzeugberührung stattfindet, können Werk
stücke gebogen werden,
- - die eine besonders empfindliche Oberfläche haben (beispielsweise auf grund einer Beschichtung oder sonstigen Oberflächenbehandlung),
- - an denen aufgrund ihrer Querschnittsform schlecht ein Werkzeug angrei fen kann, zum Beispiel bei dünnwandigen, sternförmigen Profilquerschnit ten.
- - deren Querschnitt durch Werkzeugkontakt unerwünscht deformiert wer den würde.
- Durch die numerische Steuerung erreicht man eine hohe Flexibilität. Diverse Biegeformen (neben dem Kreisbogen beispielsweise auch spiralförmige Bögen) in unterschiedlichen Größen können gefertigt werden.
- Dabei benötigt man, unabhängig von der Biegeform, jeweils nur ein Paar Ein spanngelenke als einziges Werkzeug für jede Querschnittsform. Umrüstzeiten entfallen.
- Das Verfahren des freien Biegens benötigt im Vergleich zu anderen Umform verfahren aufgrund des Fehlens von Reaktionen an weiteren Werkzeugen nur kleine Umformkräfte. Querschnittsverformungen bleiben folglich klein.
- Eine lokale oder lokal veränderliche Erwärmung, die bei Metallen in der Re gel nicht erforderlich ist, kann zur Unterstützung des Verfahrens (beispielsweise beim sehr scharfen Abwinkeln) ohne Schwierigkeiten zusätzlich überlagert wer den.
Claims (13)
1. Freies Plastisches Biegen als Verfahren zur spanlosen Herstellung in einer
Ebene gekrümmter schlanker Bauteile (z. B. Rohre und andere Profile aus
Metall, Glas oder Kunststoff) oder flächiger Bauteile (z. B. Bleche, Glasplat
ten) - kurz Werkstücke - vorgeschriebener Gestalt, wobei das Werkstück nur
an den Enden A und B in bewegliche Werkzeuge eingespannt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß diese Werkzeuge kinematisch (durch Vorgabe ihrer Bewegung) oder sta
tisch (durch Vorgabe der Kräfte und Momente) oder kombiniert aufgrund einer
elastisch-plastischen bzw. einer elastisch-viskoplastischen Berechnung so exakt
gesteuert werden, daß die gewünschte Form mit hoher Maßgenauigkeit ent
steht.
2. Freies Plastisches Biegen als Verfahren zur spanlosen Herstellung in einer
Ebene gekrümmter schlanker oder flächiger Bauteile - kurz Werkstücke - vor
geschriebener Gestalt, wobei das Werkstück nur an den Enden A und B in
bewegliche Werkzeuge eingespannt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei kinematischer oder statischer oder kombinierter Werkzeugsteuerung
aufgrund einer elastisch-plastischen bzw. einer elastisch-viskoplastischen Be
rechnung Werkstücke mit gegen Berührung empfindlicher Oberfläche bzw.
Oberflächenbeschichtung oder Werkstücke mit bei Werkzeugberührung leicht
deformierbaren Querschnitten gebogen werden können, ohne die Oberfläche
oder den Querschnitt zu schädigen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Werkzeugsteuerung aufgrund vorausberechneter Diagramme oder ge
genseitiger funktioneller Abhängigkeiten der Biegewinkel α, β an den Ein
spannwerkzeugen und/oder des gegenseitigen Abstandes a dieser Werkzeuge
(kinematische Steuerung) oder durch entsprechende Vorausberechnung der Mo
mente MA, MB und/oder der Kräfte F, H (statische Steuerung) oder durch
eine kominierte Vorausberechnung dieser Größen geschieht.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Werkzeugsteuerung aufgrund einer gleichzeitigen elastisch-plastischen
Berechnung durch einen Computer erfolgt, in den die Prozeßparameter (Werk
stoffdaten, geometrische Abmessungen des Werkstücks, gewünschte Biegelinie,
gewünschte Umformgeschwindigkeit) einzugeben sind.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 in Verbindung mit Anspruch 3 und/oder
Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Werkstück an einer oder an mehreren Stellen zusätzlich erwärmt
wird und daß diese Erwärmungsstellen im Verlauf des Biegeprozesses mit dem
Werkstück und/oder entlang des Werkstückes wandern.
6. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kräfte und Momente in einer Ebene angreifen, die mit der Ebene des
gekrümmten Werkstückes nicht übereinstimmt ("schiefe Biegung").
7. Vorrichtung zum Freien Plastischen Biegen in einer Ebene mit zwei Spannwerk
zeugen - kurz Werkzeugen - A, B, wobei die Drehbewegung und Vorschub
bewegung der Werkzeuge durch mechanische, elektrische und/oder hydrau
lische bzw. pneumatische Antriebe erfolgt (für die Drehbewegung beispiels
weise Schrittmotoren, Drehkolben-Hydrozylinder oder hydraulische Zylinder
mit Schwenkhebel, ggf. mit zusätzlichem Getriebe; für die Vorschubbewegung
beispielsweise hydraulische Zylinder, Spindeln bzw. entsprechend angetriebene
Seil-, Kabel-, Band- oder Stangenzüge o. ä.),
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bewegung der Werkzeuge mit einer elektronischen, elektrischen, hy
draulischen oder mechanischen Steuerung, ggf. mit Hilfe von Winkel- bzw.
Wegmeßgeräten, abhängig von der Zeit t aufgrund einer starrplastischen,
elastisch-plastischen oder elastisch-viskoplastischen Berechnung erfolgt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß beide Werkzeuge drehbar sind, wobei eines der Werkzeuge, z. B. A, fest
auf einem Rahmen bzw. einer Grundplatte montiert ist, das andere Werkzeug,
z. B. B, mit Hilfe einer auf dem Rahmen oder der Grundplatte befestigten
Vorschubeinrichtung vom Lager A weg oder auf dieses zu verschoben werden
kann.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß das eine Werkzeug weder drehbar noch verschieblich auf einem Rahmen
oder einer Grundplatte fixiert ist, das andere Werkzeug sowohl drehbar als auch
in zwei Richtungen verschieblich gegenüber dem Rahmen bzw. der Grundplatte
angebracht ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß das eine Werkzeug drehbar, aber nicht verschieblich auf einem Rahmen
oder einer Grundplatte montiert ist, das andere Werkzeug nicht drehbar, aber
in zwei Richtungen verschieblich gegenüber dem Rahmen bzw. der Grundplatte
angebracht ist.
11. Verfahren und Vorrichtung zum Freien Plastischen Biegen gekrümmter schlan
ker Bauteile - kurz Werkstücke - vorgeschriebener Gestalt, wobei das Werk
stück nur an den Enden A und B in bewegliche Werkzeuge eingespannt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Freien Biegen eine Torsion überlagert wird, wodurch sich das
Werkstück in allen drei Raumrichtungen krümmen und verwinden kann, wobei
die mit insgesamt mindestens sechs Freiheitsgraden ausgestatteten Werkzeuge
kinematisch oder statisch oder kombiniert aufgrund vorheriger oder gleichzei
tiger Berechnung, so gesteuert werden, daß die gewünschte Form entsteht.
12. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß Werkstücke mit gegen Berührung empfindlicher Oberfläche bzw. Oberflä
chenbeschichtung oder Werkstücke mit bei Werkzeugberührung leicht defor
mierbaren Querschnitten gebogen werden können, ohne die Oberfläche oder
den Querschnitt zu schädigen.
13. Vorrichtung nach Anspruch 7, 8, 9, 10, 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß zusätzlich eine Vorrichtung zum lokalen Erwärmen des Werkstücks ange
bracht ist, die mit dem Werkstück und/oder gegenüber dem Werkstück bewegt
werden kann.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19934310773 DE4310773C2 (de) | 1993-04-02 | 1993-04-02 | Vorrichtung zum freien plastischen Biegen eines Werkstücks |
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ID=6484522
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DE19934310773 Expired - Fee Related DE4310773C2 (de) | 1993-04-02 | 1993-04-02 | Vorrichtung zum freien plastischen Biegen eines Werkstücks |
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