DE4339290A1 - Verfahren und Werkzeug zum Herstellen von Rohr-T-Stücken mit gekrümmtem Abzweig aus Rohrstücken nach dem Innenhochdruck-Umformverfahren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Werkzeug zum Her­ stellen von Rohr-T-Stücken.

In einem Beitrag von J. Tomasek "Automatisiertes Innendruckfor­ men von Rohrformstücken" in der Zeitschrift Blech Rohre Profile 38 (1991) 6, Seite 505 bis 508 geht ein Verfahren zum Herstel­ len von Rohr-T-Stücken nach dem Innenhochdruckumformen als be­ kannt hervor.

Ergänzend kann auch noch die DE-OS 20 19 439 ge­ nannt werden.

Bei dem bekannten Verfahren wird das Rohr-T-Stück aus einem un­ verzeigt durchgehenden Ausgangsrohrstück durch Innenhochdruck umgeformt. Das Ausgangsrohrstück wird durch ein teilbares, formgebendes, öffen- und schließbares Formwerkzeug formschlüs­ sig umschlossen, welches eine der gewünschten Form des T-förmi­ gen Rohrabzweiges entsprechende Aussparung aufweist. Das Innere des nach außen abgedichteten Ausgangsrohrstückes wird - unter vollständiger Entfernung der vom Ausgangsrohrstück eingeschlos­ senen Luft - mit Druckflüssigkeit gefüllt. Unter Aufbau eines fluidischen Hochdruckes im Innern des Ausgangsrohrstück und durch axiales Hineinschieben der Stirnseiten des Ausgangsrohr­ stückes mit hoher Kraft in das Formwerkzeug und damit ausgelö­ stem axialen Hinschieben von Rohrwandungswerkstoff zur Umform­ stelle hin wird Rohrwandungswerkstoff in die Aussparung des Formwerkzeuges eingepreßt und so die T-förmige Abzweigung aus­ geformt. Dabei wird der Wandungswerkstoff der Stirnseite der T- förmigen Abzweigung durch eine im Maße des Ausformens der Ab­ zweigung ausweichende Abstützung gegen übermäßiges Dehnen ge­ schützt. Die Abstützung des Wandungswerkstoffes der Stirnseite der T-förmigen Abzweigung erfolgt dort durch die Stirnseite ei­ nes beweglich geführten, ausweichenden Stößels, der seinerseits über einen fluidisch beaufschlagten Kolben mit einer bestimm­ ten, ggf. veränderbaren Gegenhaltekraft gehalten ist.

Die bekannte Vorrichtung zum Herstellen von Rohr-T-Stücken aus einem unverzweigten Ausgangsrohrstück nach dem Innenhochdruck- Umformverfahren zeichnet sich folgendermaßen aus: Es ist ein zweigeteiltes, formgebendes, öffen- und schließbares, das Aus­ gangsrohrstück formschlüssig umschließenden Formwerkzeug vorge­ sehen, welches eine der gewünschten Form des T-förmigen Rohrab­ zweiges entsprechende Aussparung aufweist. Das Umformwerkzeug enthält ferner zwei an die offenen Stirnseiten des eingelegten Ausgangsrohrstückes dichtend anlegbare, im Formwerkzeug beweg­ lich geführte Druckstempel, welche durch je einen Druckzylinder axial in das Formwerkzeug hineinschiebbar sind. Über wenigstens einen der Druckstempel - unter vollständiger Entfernung der vom Ausgangsrohrstück eingeschlossenen Luft - ist Druckflüssigkeit in das Innere des Ausgangsrohrstückes einfülltbar. In der Aus­ sparung für den T-förmigen Abzweig ist die im Zusammenhang mit dem Verfahren bereits erwähnte, kolbenartig ausgebildete, mit gesteuerter Gegenhaltkraft ausweichende Abstützung für den Wan­ dungswerkstoff der Stirnseite der T-förmigen Abzweigung ge­ führt.

Mit dem bekannten Verfahren bzw. dem Bekannten Umformwerkzeug können nur Rohr-T-stücke mit geradlinigem Abzweig hergestellt werden.

Bei Abgassammelrohren an Mehrzylinder-Brennkraftmaschinen wer­ den in aller Regel aus Platzgründen Rohr-T-stücke mit gekrümm­ tem Abzweig gefordert. Ein solches T-Stück kann bisher nur durch Zusammenschweißen eines geraden Rohrstückes mit einem Bo­ gen hergestellt werden. Nachteilig daran ist nicht nur der um­ ständliche Fertigungsprozeß mit Anbringen einer Abzweigöffnung an dem geraden Rohrstück, Herstellen eines Rohrbogens, Anbrin­ gen einer Überschneidungskontur an dem einen Ende des Bogens und Zusammenschweißen der Teile, sondern auch der Umstand, daß es nicht auf einfache Weise möglich ist, Rohrbögen mit einem Krümmungsradius kleiner als dem Rohrdurchmesser darzustellen. Nachdem letzteres jedoch für den Anwendungsfall Abgassammelroh­ re aus Platzgründen gefordert ist, muß der eng gekrümmte Rohr­ bogen aus zwei spiegelbildlichen, beispielsweise durch Tiefzie­ hen und Besäumen hergestellte Halbschalen zusammengeschweißt werden, was ebenfalls sehr umständlich, zeit- und kosteninten­ siv ist, insbesondere weil dazu eine teure Presse und ein teu­ res Tiefziehwerkzeug erforderlich ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren bzw. ein entspre­ chendes Umformwerkzeug aufzuzeigen, mit dem Rohr-T-Stücke mit eng gekrümmtem Abzweig rationell und kostengünstig hergestellt werden können.

Diese Aufgabe wird bezüglich eines Verfahrens erfindungsgemäß durch die Gesamtheit der Merkmale von Anspruch 1 und bezüglich eines Umformwerkzeuges durch die Merkmale von Anspruch 6 ge­ löst. Das erfinderische Verdienst liegt hierbei darin, die Er­ weiterungsmöglichkeit des bekannten Verfahrens des Innenhoch­ druckumformens im Hinblick auf die gestellte Aufgabe erkannt und praxistauglich aufgezeigt zu haben.

Die Vorteile der anspruchsgemäßen Ausgestaltung des Verfahrens bzw. der Vorrichtung liegen darin, daß gekrümmt geformte Ab­ zweigstücke in einem einzigen, einheitlichen Umformvorgang an ein unverzweigt durchgehendes Ausgangsrohrstück berstfrei aus­ geformt werden können und so eine rationelle Herstellung derar­ tiger Teile überhaupt erst ermöglicht wird.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung können den Unteran­ sprüchen entnommen werden; im übrigen ist die Erfindung an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles nachfolgend noch erläutert; dabei zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Außenansicht eines luftspaltiso­ lierten Abgassammlers für eine Zylinderreihe einer Mehr­ zylinder-Brennkraftmaschine,

Fig. 2 eine perspektivische Einzeldarstellung der inneren Bo­ gen- und T-Stücke, die für den Abgassammler nach Fig. 1 verwendbar sind, in der jeweiligen Einbaulage, jedoch mit in Axialrichtung größerem Abstand,

Fig. 3 einen Querschnitt durch den Abgassammler nach Fig. 1 entlang der Schnittlinie III-III in Fig. 1 oder in Fig. 4,

Fig. 4 einen teilweisen Längsschnitt durch den Abgassammler nach Fig. 1 bzw. 3 entlang der Schnittlinie IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5 einen Querschnitt durch eines der T-Stücke nach Fig. 2 mit gekrümmtem Abzweig entlang der Schnittlinie V-V,

Fig. 6 eine perspektivische Darstellung eines geradlinigen Aus­ gangsrohrstückes, wie es für die Herstellung der T-Stücke verwendet wird,

Fig. 7 eine weitere, perspektivische Darstellung eines T-Stückes mit gekrümmtem Abzweig in anderer Stellung als in Fig. 2 oder Fig. 5,

Fig. 8 und 9 jeweils einen vertikalen Längsschnitt (Fig. 8) bzw. Querschnitt (Fig. 9) durch ein Werkzeug zum Her­ stellen eines T-Stückes mit gekrümmtem Abzweig nach dem Innenhochdruck-Umformverfahren,

Fig. 10 eine vergrößerte Detaildarstellung einer Einzelheit X aus der Querschnittsdarstellung nach Fig. 9,

Fig. 11 eine vergrößerte Detaildarstellung einer Einzelheit XI aus der Längsschnittsdarstellung nach Fig. 8,

Fig. 12 eine vergrößerte und detailgerechtere Einzeldarstellung des flexiblen Kugeldornes, wie er in den Fig. 9 und 10 kleiner und vereinfacht dargestellt ist und

Fig. 13 bis 15 drei weitere Prinzipdarstellungen für flexible Dorne unterschiedlicher Ausführung mit flacher Stirnsei­ te auf der werkstück-zugewandten Seite.

Der in den Fig. 1, 3 und 4 dargestellte Abgassammler 1, der unter Verwendung der in den Fig. 2, 5 und 7 dargestellten Bogenstücken 2 und 3 und T-Stücken 4 und 5 hergestellt ist, ist für eine Zylinderreihe einer Brennkraftmaschine mit drei Zylin­ dern, also für einen Sechs-Zylinder-V-Motor ausgebildet, der mit zwei zumindest in grober Näherung spiegelbildlichen Abgas­ sammlern der dargestellten Art bestückt wird. Der Abgassammler 1 ist doppelwandig mit einer Außenwandung 8 und einer Innenwan­ dung 7 gestaltet, wobei zwischen den beiden Wandungen ein Luft­ spalt 13 als Wärmeisolierung vorgesehen ist. Diese besonders wirkungsvolle Wärmeisolierung dient dem Zweck, den nachgeschal­ teten, nicht dargestellten Katalysator nach einem Motorstart möglichst schnell auf Betriebstemperatur zu bringen. Neben ei­ ner guten Wärmeisolierung ist hierfür auch sehr wichtig, daß die Masse der inneren Wandungsteile 2 bis 5 möglichst gering ist, so daß auch diese möglichst schnell Betriebstemperatur er­ reichen. Deshalb ist der doppelwandige Abgassammler 1 bezüglich der Innenwandung 7 aus besonders dünnwandigen Bogen- und T- Stücken 2 und 3 bzw. 4 und 5 - Wandstärke s - zusammengesetzt, die keine Tragfunktion für den gesamten Abgassammler zu erfül­ len haben, sondern nur Gasführungsfunktion; im übrigen braucht jedes Bogen- bzw. T-Stück jeweils nur sein Eigengewicht und die auf das jeweilige Stück ausgeübten Gaskraft auszuhalten. Die Außenwandung 8 ist aus zwei durchgehenden Halbschalen 9 und 10 im Bereich der Flansche 6 bzw. aus zwei weiteren Halbschalen 9′ und 10′ im Bereich des längeren Bogenstückes 3 gebildet, die über Seitennähte 11 bzw. 11′ gasdicht miteinander verschweißt sind. Die beiden Halbschalen-Paare sind an ihrer gegenseitigen Stoßstelle ineinander geschoben und durch eine Kehlnaht 12 gas­ dicht miteinander verschweißt. Die solcherart gebildete Außen­ wandung 8 übernimmt die Tragfunktion des Abgassammlers 1 und ist deshalb nicht nur aus zwei über längere Teilbereiche durch­ gehende Halbschalen gebildet, sondern diese bestehen auch aus Stabilitätsgründen aus einem dickeren Blech - Wandstärke W. Au­ ßer der Tragfunktion kommt der Außenwandung 8 auch noch die Aufgabe der zuverlässigen Abdichtung des Abgassammlers 1 gegen die Außenwelt zu, weshalb die Halbschalen 9 und 10 bzw. 9′ und 10′ der Außenwandung 8 an allen Stellen stabil und zuverlässig dicht mit allen angrenzenden Teilen verschweißt sein müssen. Mit Rücksicht auf die hohen Abgastemperaturen und die aggressi­ ven Abgaskondensate muß zumindest der Werkstoff der Innenwan­ dung 7 gut korrosionsbeständig sein. Nachdem sich auch der "Luft"-spalt 13 über die noch zu erläuternden Dehnspalte zwi­ schen den Bogen- und T-Stücken 2 bis 5 mit Abgas füllen und so­ mit mit Abgaskondensaten in Berührung gelangen kann und nachdem auch die Außenwandung 8 sehr hohe Temperaturen annehmen kann, gilt das Erfordernis einer guten Korrosionsbeständigkeit auch für die Außenwandung.

Da die Teile der inneren und die der äußeren Wandung 7 und 8 nicht nur beim Motorstart und nach dem Abstellen, sondern auch bei Lastwechsel stark unterschiedliche Temperaturen aufweisen, dehnen sie sich auch dementsprechend unterschiedlich. Aus die­ sem Grunde muß für einen geeigneten Dehnungsausgleich in Längs- und in Querrichtung zwischen der Innen- und der Außenwandung 7 bzw. 8 gesorgt werden. Der Dehnungsausgleich in Längsrichtung, d. h. parallel zu den Flanschen 6, ist dadurch geschaffen, daß die Bögen und T-Stücke 2 bis 5 axial gleitend mittels muffenar­ tigen Rohrerweiterungen - Steckmuffen 14 - gleitend ineinander­ gesteckt, aber hier nicht miteinander verschweißt sind. In Querrichtung, d. h. quer zu den Flanschen 6, ist ein Dehnungs­ ausgleich dadurch gebildet, daß die Bogen- und T-Stücke 2 bis 5 nur einseitig mit den Flanschen 6 bzw. den Halbschalen 9 und 10 der Außenwandung 8 entlang einer Kreisnaht verschweißt sind, daß sie aber im übrigen frei in das Innere des von der Außen­ wandung 8 umschlossenen Raumes hineinragen; der Luftspalt 13 zwischen Innen- und Außenwandung ist wesentlich größer - Maß L - als das temperaturbedingte maximal auftretende Maß einer Re­ lativdehnung in Querrichtung. Weil die Bogen- und T-Stücke aus den genannten Gründen zwar annähernd dichtend aber axial nach­ giebig aneinander anschließen müssen, ist es nicht möglich, die Innenwandung 7 als ganzes oder auch nur bezüglich der ein­ zelnen Bogen- und T-Stücke nach dem Vorbild der Außenwandung aus Halbschalen zu bilden. Vielmehr müssen die Teile der Innen­ wandung zumindest im Bereich ihrer gegenseitigen Anschlüsse sich paßgenau ineinanderstecken lassen, was mit Schalenkon­ struktionen nicht ohne weiteres möglich ist, sondern nur mit Bogen- und T-Stücken von exakt definierter Querschnittsform, vorzugsweise von Kreisform an den Anschlußstellen. Ein weiterer Grund, weshalb man hier Halbschalenkonstruktionen vermeidet, liegt in Folgendem: Bei einer Halbschalenkonstruktion für das Innenrohr würde der Abgasstrom auf die Schweißnaht treffen und die zu erwartende Lebensdauer bzw. Haltbarkeit des Innenrohres im Vergleich zu einer nahtlosen Herstellungsweise vermindern.

Da in einem Motorraum in aller Regel nur sehr wenig Platz zur Verfügung steht, muß der Abgassammler möglichst platzsparend gestaltet werden. Aus diesem Grund ist es erforderlich, daß von den T-Stücken zumindest eines - in Fig. 2 das zweite T-Stück 5 - mit einem gekrümmten Abzweig 15 versehen ist, damit sich der Abgassammler platzsparend in den verbleibenden Raum hinein­ passen läßt. Bei einem Vierzylinder-Abgassammler müßten minde­ stens zwei der erforderlichen drei T-Stücke gekrümmte Abzweige enthalten. Die Vorliegende Erfindung befaßt sich mit der Pro­ blematik einer rationellen Herstellung derartiger Rohr-T-Stücke 5 mit gekrümmtem Abzweig 15.

Die Erfindung bedient sich zur Herstellung der gewünschten Rohr-T-Stücke des an sich bekannten Innenhochdruck-Umformver­ fahrens, mit dem jedoch bisher nur geradlinige Abzweige an T- Stücken angeformt werden konnten.

Nachfolgend sei zunächst an Hand der Fig. 8 und 9 das Form­ werkzeug 17 zur Herstellung des Rohr-T-Stückes mit gekrümmtem Abzweig beschrieben: Es besteht im Wesentlichen aus zwei gesen­ kartigen Werkzeugformen, nämlich einer unteren (33) und einer oberen Werkzeugform 35, die entlang einer Formteilungsfläche spaltfrei zusammenfügbar sind und die gemeinsam eine sich dies- und jenseits der Formteilungsfläche erstreckende, formgebende Aussparung 22 zwischen sich einschließen. Die Aussparung ent­ spricht ihrer Form nach der Außenkontur des fertigen, herzu­ stellenden Rohr-T-Stückes 5 mit gekrümmtem Abzweig 15. Dabei geht jedoch die Aussparung im Bereich eines jeden Stutzens des Rohr-T-Stückes jeweils in eine Aufnahmebohrung für einen Druck­ stempel über, worauf weiter unten noch näher eingegangen werden soll. Die untere Werkzeugform 33 ist an einer - u. U. auch mehr­ teilig ausgebildeten - Basisplatte 32 befestigt, die ihrerseits auf einem Tisch einer Presse festgeschraubt ist. Die Basis­ platte 32 trägt an den beiden Seiten, die quer zur Längsachse des Rohr-T-Stückes 5 bzw. der Aussparung 22 ausgerichtet sind, vertikal aufragende Stützwangen 36, an denen Druckzylinder 23 für die gleichachsig zu den Aufnahmebohrungen der Aussparung 22 liegende Druckstempel 20 gehaltert sind. Eine weitere, eben­ falls mit der Basisplatte verbundene Stützwange 37 ist quer zum Abzweig 15 ausgerichtet; sie trägt einen Druckzylinder 29 für einen Stößel 27, der in einer entsprechenden Aufnahmebohrung 28 verfahrbar ist. Die obere Werkzeugform ist mit einer Hubplatte 34 verbunden, die ihrerseits mit dem heb- und senkbaren Stößel einer Presse verschraubt ist. Die Hubplatte trägt unterseitig Aufnahmetaschen, die beim Absenken der oberen Werkzeugform 35 und Schließen des Formwerkzeuges 17 sich über die oberen Enden der Stützwangen drüberstülpen und diese auch oberseitig form­ schlüssig in Horizontalrichtung gegen Ausweichen abstützen. Da­ durch können die jeweils zugeordneten Druckstempel 20 bzw. der Stößel 27 mit großer Kraft in die entsprechenden Aufnahmeboh­ rungen der Werkzeugformen hineingedrückt und eine große Axial­ kraft auf das Werkstück ausgeübt werden. Auch in Vertikalrich­ tung müssen die beiden Werkzeugformen 33 und 35 in geschlosse­ nem Zustand mit hoher Kraft zusammengehalten werden, damit sie nicht durch den hohen Innendruck im Werkstück auseinanderge­ drückt werden können.

Die Aussparung 22 innerhalb des Formwerkzeuges 17 besteht aus einer der Fertigform des zu erzeugenden T-Stückes entsprechen­ den, bezüglich des durchgehenden Rohrteiles meist kreis- oder ovalzylindrischen, wenn auch nicht immer geradlinigen Aufnahme­ bohrung, die sich beidseitig oberhalb und unterhalb der Form­ teilungshälfte erstreckt und die in ihrem lichten Durchmesser geringfügig größer ist als der Durchmesser des Ausgangsrohr­ stückes 16, aus dem das Rohr-T-Stück 5 gefertigt werden soll. Aufgrund des geringen Übermaßes läßt sich das Ausgangsrohrstück leicht und behinderungsfrei in das Werkzeug einlegen. Seitlich geht die Aussparung 22 in einen quer abzweigenden Kanal über, der seinerseits gekrümmt ist; allerdings schließt sich an einen bereichsweise gekrümmten Kanal von kreisförmigem Querschnitt eine geradlinige Aufnahmebohrung 28 an.

Die beidseitig in die Längsachse der Aussparung 22 einführbaren Druckstempel 20 sind hohlgebohrt und mit einer Zulaufbohrung 24 versehen, die in einen Druckflüssigkeitsanschluß 38 übergeht, so daß von außen Druckflüssigkeit mit hohem Druck ins Innere des Ausgangsrohrstückes eingeführt werden kann. Die Druckstem­ pel 20 weisen an ihrem vorderen Bereich eine leicht konische Erweiterung 47 sowie axial versetzt dahinter eine um das Maß der Wandstärke des Ausgangsrohres nach außen springende Schul­ ter 20 auf, so daß bei einem axialen Einführen der Stempel in das geschlossene, mit einem Ausgangsrohrstück 16 bestückte Formwerkzeug die Druckstempel 20 zunächst aufweitend in die Stirnseiten 16′ des Ausgangsrohrstückes einfahren, so daß sich die Wandung des Ausgangsrohrstückes stramm an den Druckstempel 20 und an die Schulter 48 anlegt. Dadurch kommt es nicht nur zu einer Abdichtung zwischen Ausgangsrohrstück 16 und Druckstempel 20 im Bereich der Stirnseite 16′, sondern auch zu einer engen, eine Faltenbildung verhindernden Anlage des Ausgangsrohrstückes an der formgebenden Oberfläche des Formwerkzeuges. Der Stempel 20 weist funktionsbedingt gegenüber der Aufnahmebohrung im Werkzeug ein gewisses Spiel auf, so daß er nicht unmittelbar durch die Aufnahmebohrung geführt wird, jedoch kommt mittelbar über den Wandungswerkstoff des Ausgangsrohres eine gewisse Füh­ rung des Stempels auch in der Aufnahmebohrung zustande, was hier jedoch weniger von Bedeutung ist.

Nachdem die Druckstempel 20 sich lediglich mit dem konischen Teil 47 axial schnäbelnd an die Stirnseiten 16′ des eingelegten Ausgangsrohrstückes 16 angelegt haben, werden sie in diesem Stadium zunächst festgehalten; es kann dann das Innere des Aus­ gangsrohrstückes entlüftet und bei mäßigem Druck mit Druckflüs­ sigkeit aufgefüllt werden. Erst danach werden die Stempel voll­ ständig bis zur strammen axialen Anlage der Schulter 48 an der Stirnseite 16′ in das Ausgangsrohr eingeschoben, so daß es zu einer auch gegen hohe Drücke flüssigkeitsdichten Abdichtung zwischen Stempel und Rohr kommt. Der Zustand des flüssigkeits­ gefüllten Ausgangsrohrstückes 16 und der dichtend eingeführten Stempel 20 ist in Fig. 11 dargestellt, wobei jedoch noch kein Umformdruck aufgebaut ist, so daß das Ausgangsrohrstück im mittleren Bereich noch seinen ursprünglichen Durchmesser be­ sitzt und dort ein deutliches Spiel zur Aussparung 22 aufweist. Das Befüllen des Ausgangsrohres mit Arbeitsflüssigkeit als ge­ sonderter Verfahrensschritt kann vermieden werden, wenn das un­ tere Werkzeugteil in eine mit Arbeitsflüssigkeit gefüllte Wanne gestellt wird, so daß auch bei geöffnetem Werkzeug der untere Werkzeugteil mit seiner Oberkante um mindestens den halben Rohrdurchmesser unterhalb des Flüssigkeitsspiegels liegt.

Nach dem Befüllen und Abdichten wird Druck im Innern des Aus­ gangsrohres aufgebaut und auf hohe Werte gesteigert. Mit zuneh­ mendem Innendruck im Inneren des Ausgangsrohrstückes wird über die Stempel 20 axial Kraft auf die Stirnseiten 16′ des Aus­ gangsrohrstückes ausgeübt, so daß Wandungswerkstoff axial zur Mitte hin verschoben wird. Die Größe der Nachschubkräfte rich­ tet sich nach der Höhe des Innendruckes; der Innendruck ist die Führungsgröße für die an den Druckzylindern 23 eingesteuerten Drücke. Je Höher der Innendruck ist, um so höher sind auch die Nachschubkräfte. Der hohe im Bereich von mehreren tausend Bar liegende Innendruck verhindert eine Faltehbildung des Wandungs­ werkstoffes während der Stauchbewegung. Gleichzeitig wird durch den Innendruck der Wandungswerkstoff in die quer abragende, den Abzweig abbildende Aussparung ausgeblasen. Die Mantellinien der Aussparung für den T-förmigen Abzweig 15 sind gekrümmt entspre­ chend dem Krümmungsradius R der Mittellinie dieses Abzweiges. In der partiell torusförmig ausgebildeten Aussparung des Ab­ zweiges ist ein flexibler Dorn mit einem Stützkörper 25 an der werkstückzugewandten Stirnseite axial beweglich geführt, der sich über den in der Aufnahmebohrung 28 mit Spiel beweglichen Stößel 27 an dem Druckzylinder 29 abstützt, über den eine defi­ nierte Gegenhaltekraft aufgebaut werden kann. Auch der zeitli­ che bzw. prozeßabhängige Verlauf der Gegenhaltekraft ist im we­ sentlichen durch die Höhe des Innendruckes bestimmt, der auch bezüglich der Gegenhaltekraft als Führungsgröße dient. Und zwar wird - abgesehen von einem kurzen freien Ausblasen ohne Gegen­ haltung - zunächst trotz ansteigenden Innendruckes mit annä­ hernd konstanter Kraft gegengehalten; erst wenn der Innendruck größenordnungsmäßig etwa die Hälfte seines Maximalwertes er­ reicht hat, wird mit ansteigender Kraft gegengehalten.

Bei dem in den Fig. 9 und 10 dargestellten Ausführungsbei­ spiel ist der Stützkörper kugelförmig mit einer kugelförmigen Stützfläche 18 ausgebildet, wobei der Kugeldurchmesser D etwa dem Durchmesser d des Abzweiges 15 entspricht. Der Vollständig­ keit halber sei erwähnt, daß bedarfsweise auch andere, kuge­ lähnliche Formen, z. B. Ellipsoide oder optimierte Freiformen an dieser Stelle einsetzbar sind. Der flexible Dorn 26 ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel durch mehrere hintereinander an­ geordnete, gleiche, schüsselförmige Teilkugelglieder 30 gebil­ det, die auf der einen Seite durch eine konvexe und auf der ge­ genüberliegenden Seite durch eine konkave Kugelfläche von un­ tereinander gleichen Kugeldurchmesser D begrenzt sind; dabei entspricht der Kugeldurchmesser etwa dem Durchmesser d des Ab­ zweiges 15. Der kugelförmige Stützkörper 25 ist aus zwei Teilen 25a und 25b zusammengesetzt und bildet so eine Vollkugel. Die Teile des flexiblen Dornes 26 sind durch ein mittig durch ihn hindurchgeführtes Zugseil 40 zusammengehalten und an dem Stößel 27 befestigt. Das dem Stößel 27 unmittelbar benachbart liegen­ de, als Adapterstück zwischen Kolben und Gliederdorn fungie­ rende Übergangsglied 30′ braucht nur auf der werkstückzugewand­ ten Seite konkav kugelförmig gestaltet zu sein, wogegen es auf der stößelzugewandten Seite abgeflacht ist. Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, daß auch eine Alternativform des Glieder­ dornes und des Übergangsgliedes denkbar ist, bei der die werk­ stückzugewandten Seiten der schüsselförmigen Teilkugelglieder konvex und die werkstückabgewandten Seiten konkav geformt sind.

Grundsätzlich kann schon unmittelbar von Beginn des Ausformens des Abzweiges an dessen Stirnseite abgestützt und dadurch gegen übermäßiges Dehnen geschützt werden. Zweckmäßiger ist es je­ doch, wenn das Schützen des Wandungswerkstoffes der Stirnseite 21 der T-förmigen Abzweigung 15 gegen übermäßiges Dehnen erst nach einer gewissen freien Anfangsausformung des Abzweiges ein­ setzt. Beim Ausblasen des axial zur Umformstelle hin geschobe­ nen Wandungswerkstoffes in den quer abragenden Aussparungsteil hinein bildet sich zunächst eine kleine "Blase", die sich frei in dem Aussparungsteil hinein auswölbt, ohne an ihrer Stirn­ seite 21 abgestützt zu sein. Dabei dehnt sich die freie "Blase" im nicht wandberührenden Bereich radial aus und nimmt in der Wandstärke ab, was jedoch der Wandstärke der Umfangswandung des auszublasenden Abzweigs zugute kommt. Nachdem die Wandungspar­ tie im Bereich der Stirnseite des ausgeblasenen Abzweigs später abgeschnitten wird, ist man bestrebt, den Werkstoff dieses Werkstückteiles möglichst dünn auszuziehen. Ab einem bestimmten Ausblaszustand muß jedoch der Wandungswerkstoff der Stirnseite 21 durch eine im Maß des Ausformens der Abzweigung ausweichende Abstützung gegen übermäßiges Dehnen geschützt werden, damit die "Blase" nicht platzt. Die optimale freie Ausblaslänge muß empi­ risch ermittelt werden. Beim Herstellen von Rohr-T-Stücken mit geradem Abzweig wurde eine freie Ausblaslänge von 38% des Rohrdurchmessers oder - bei 40 mm Rohrdurchmesser - von 15 mm als optimal erfunden. Beim Herstellen von gekrümmten Abzweigen wird sich hieran nichts Grundsätzliches ändern, jedoch konnten noch keine Optimierungsversuche in dieser Hinsicht durchgeführt werden. Das erwähnte Abstützen erfolgt durch die Stützfläche 18 an der Vorderseite des flexiblen Dornes 26. Beim Zurückweichen der Stützfläche 18 entsprechend der zunehmenden Ausformung weicht der Stützkörper entlang einer gekrümmten Bewegungslinie 19 aus und folgt dabei den Mantellinien der Aussparung für den T-förmigen Abzweig.

Es wurde bereits erwähnt, daß der Stützkörper kugelförmig mit einem im Durchmesser des Abzweiges entsprechenden Kugeldurch­ messer D ausgebildet ist. Aufgrund dieser Gestaltung legt sich der Wandungswerkstoff der Stirnseite 21 während des zunehmenden Ausblasens an die Kugel zunächst nur mittig und punktuell an. Aufgrund der Reibung zwischen Wandung 21 und Stützkörper 25 im Berührungsbereich wird dort eine Dehnung weitgehend unterbun­ den; bei weiter fortschreitendem Ausblasen dehnt sich der Wan­ dungswerkstoff zunächst in zentrifugaler Richtung aus dem nicht abgestützten Bereich, so daß aus diesem Bereich der Wandungs­ werkstoff ausgezogen wird. Mit zunehmender Dehnung legt sich die Stirnseite 21 an eine zunehmend größer werdende Fläche an dem Stützkörper an, wobei diese Kontaktfläche mittig von innen nach außen anwächst. Am Außenrand der Kontaktfläche ist die Zugspannung in der Stirnseite am größten, so daß hier der Werk­ stoff am meisten fließt. Das Fließen wird in dem Moment redu­ ziert, in dem es zu einer satten Anlage an der Kugeloberfläche kommt. Die Stelle der maximalen Spannung hat sich wieder ein Stück weit nach außen verlagert. Aufgrund dieser Vorgehensweise wird erreicht, daß der Wandungswerkstoff aus dem Bereich der Stirnseite radial nach außen ausgezogen wird. Diese Stirnseite wird später ohnehin abgeschnitten; sie darf infolgedessen ohne weiteres extrem dünn ausgezogen werden. Der hier ausgezogene Wandungswerkstoff findet sich später im Endbereich des Abzwei­ ges teilweise wieder. Aufgrund der Kugelform des Stützkörpers 25 wird nicht nur ein radiales Ausziehen des Werkstoffes im Be­ reich der Stirnseite 21 erzielt, sondern es ergeben sich auch sehr enge Übergangsradien zwischen der Stirnseite und den Um­ fangsflächen des Abzweiges, wie die Erfahrung zeigt. Aufgrund dessen kann eine größere Länge der Umfangsfläche des Abzweiges ausgenutzt werden im Vergleich zu einer planen Abstützfläche im Bereich der Stirnseite 21.

Durch den hohen Innendruck im Inneren des Werkstückes - es kön­ nen Drücke bis zu 4000 bar und darüber zur Anwendung gelangen - wird die Wandung des Werkstückes mit hoher Kraft an die formge­ bende Wandung des Formwerkzeuges angepreßt. Gleichzeitig soll aber durch axiales Hineinschieben der beiden Druckstempel 20 Wandungswerkstoff zur Umformstelle hin verschoben werden. Um trotz der hohen Anpreßkräfte bei diesem Verschieben keine Fal­ ten in den Rohrwandungswerkstoff hineinzudrücken, ist es zweck­ mäßig, wenn die Reibung zwischen der Außenfläche des Ausgangs­ rohres 16 und der formgebenden Oberfläche des Werkzeuges durch einen reibungsvermindernden Überzug herabgesetzt wird. Hierzu kann beispielsweise eine Suspension von Feinpartikeln von Fest­ schmierstoffen wie Graphit, Molybdändisulfid oder pigmentierte Öle auf das Ausgangsrohr 16 und/oder auf die formgebenden Ober­ flächen des Formwerkzeuges 17 aufgetragen werden. In dieser Hinsicht bestehen noch gewisse Entwicklungsreserven, was die optimale Auswahl aus und/oder Kombination von an sich bekannten Schmierstoffen anlangt.

Bei dem in den Fig. 9 und 10 dargestellten flexiblen Dorn 26 und bei der in der Fig. 12 dargestellten Abwandlung des flexi­ blen Dornes 26′ ist dieser durch Teilkugel-Glieder 30 bzw. 30′ und einen kugelförmigen Stützkörper 25 gebildet. Da zum Entneh­ men des fertig geformten Rohr-T-Stückes aus dem Formwerkzeug der kugelförmigen Stützkörper und mit ihm der gesamte flexible Dorn mindestens um das Eintauchmaß des Stützkörpers in die Stirnseite des Abzweiges - siehe Fig. 5, strich-punktierte Kontur - zurückgezogen werden muß, ist im Innern des flexiblen Dornes etwa mittig ein flexibles Zugelement, insbesondere ein Zugseil 40 angeordnet, das mit dem Stützkörper zugfest verbun­ den ist. Seitens des extern angeordneten Betätigungsorganes 29 kann der flexible Dorn damit zurückgezogen werden. In den Fig. 13 bis 15 sind verschiedene andere Ausführungsbeispiele des flexiblen Dorns dargestellt.

Bei dem in Fig. 13 dargestellten Ausführungsbeispiel eines flexiblen Dornes 41 ist die Flexibilität dadurch gebildet, daß er im wesentlichen aus einem gummielastischen Werkstoff be­ steht. Aufgrund der Inkompressibilität dieses Werkstoffes und aufgrund dessen, daß der flexible Dorn 41 in einem gebogenen Kanal geführt ist, kann er sehr hohe Kräfte bzw. Drücke von dem Stempel 27 auf den vorderseitig angebrachten Stützkörper 25′ übertragen. Letzterer ist als flache Scheibe ausgebildet, die - ebenso wie der Stößel 27 - fest haftend mit dem gummielasti­ schen Werkstoff verbunden ist. Zweckmäßigerweise sollten am Um­ fang des gummielastischen Körpers reibungsverminderte Schuppen angebracht werden, die die Reibung zwischen gummielastischem Werkstoff und Kanalwandung herabsetzen. Eine Aufdickung des flexiblen Dornes durch axiale Druckkräfte sollte durch eine flexible Bandagierung verhindert werden.

Der in Fig. 14 dargestellte flexible Dorn 42 ist - ähnlich wie bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 9, 10 und 12 - ebenfalls durch Teilkugel-Glieder 30 und 30′ gebildet, wobei jedoch der Stützkörper 25′′ wesentlich anders gebildet ist als bei den zuvor erwähnten Ausführungsbeispielen. Und zwar ist hier das werkstückzugewandte Endglied des flexiblen Dornes scheibenförmig mit einem Verhältnis von Länge zu Durchmesser von beispielsweise 0,43 ausgebildet; die dem Werkstück zuge­ wandte Stützfläche ist auch bei diesem Ausführungsbeispiel flach gestaltet; selbstverständlich sind hier auch andere For­ men, z. B. Kugel, Ellipsoid oder eine andere optimierte Freiform denkbar. Die dem letzten Teilkugel-Glied zugewandte Seite des Stützkörpers 25′′ weist ebenfalls eine Kugelfläche auf, mit der er sich beweglich an dem flexiblen Teil des Dornes 42 abstützen kann. Axial in der Näher der beiden stirnseitigen Endkanten des Stützkörpers 25′′ sind am Umfang jeweils Führungskränze 46 ange­ bracht; dazwischen ist der Stützkörper tailliert. Aufgrund die­ ser Ausgestaltung kann der Stützkörper 25′′ durch einen gekrümmt verlaufenden Kanal etwa rechtwinklig zu dessen Mittellinie hin­ durchgeführt werden, wobei er sich ähnlich bewegt wie ein Rohr­ postbehälter. Um die Umlenkbewegung im Krümmungsbereich des Ka­ nales zu unterstützen, ist exzentrisch an dem Stützkörper 25′′ eine Zugstange 45 angebracht; und zwar liegt diese im kurvenin­ neren Bereich des Kanales bzw. der entsprechenden Umfangsstelle des Stützkörpers 25′′. Dadurch kann bei Zug an der Zustange 45 der Stützkörper im kurveninneren Bereich festgehalten werden, so daß er im kurvenäußeren Bereich eine Schwenkbewegung voll­ führt und stets annähernd senkrecht zur Mittellinie steht. Bei der Rückzugsbewegung kann eine entgegengesetzte Schwenkbewegung begünstigt werden durch ein im Bereich der Mittellinie ange­ brachtes Zugseil 45′. Durch Zug an dem Zugseil 45′ und gegebe­ nenfalls einen Druck an der Zugstange 45 kann der Stützkörper 25′′ auch bei der Rückzugsbewegung sicher durch den gekrümmten Kanal hindurchgeführt werden.

Bei dem in Fig. 15 dargestellten Ausführungsbeispiel ist kein flexibler Dorn vorgesehen. Vielmehr ist bei dem dort gezeigten Ausführungsbeispiel die ebenfalls eben dargestellte Stützfläche 18 dadurch stets orthogonal zur gekrümmten Mittellinie 19 der gekrümmten Aussparung für den Abzweig gehalten, daß ein in sich unbeweglicher, torusförmiger Kolben 43 in einem entsprechend gestalteten, torusförmigen Kanal 44 gleitbeweglich geführt ist. Der torusförmige Kolben 43 ist in seiner zurückgezogenen End­ stellung in Fig. 15 in vollen Linien dargestellt, wogegen die vorgeschobene Ausgangsstellung zu Beginn des Ausblasvorganges strichpunktiert angedeutet ist. Der torusförmige Kolben 43 und der zugehörige Kanal 44 weisen eine Krümmung bzw. einen ent­ sprechenden Krümmungsradius R auf, der mit der Krümmung des zu erzeugenden Abzweiges übereinstimmt; der in einer Ebene ge­ krümmte Kanal erstreckt sich in der selben Ebene wie der zu er­ zeugende Abzweig 15. An der werkstückabgewandten Seite des to­ rusförmigen Kolbens ist ein geradliniger und ebenfalls unbieg­ samer Stößel 27 schwenkbar angelenkt, was beim dargestellten Ausführungsbeispiel unter Zwischenschaltung einer Druckkugel 31 realisiert ist. Nachdem der Stößel 27 relativ weit in den ge­ krümmten Bereich des Kanales 44 eintauchen muß und eine relati­ ve Schwenkbewegung zum torusförmigen Kolben 43 in der Größen­ ordnung von mindestens 45° ausführt, ist der Stößel 27 an zwei gegenüberliegenden Umfangsseiten entsprechend abgeschrägt. Ganz analog zu dem in Fig. 9 dargestellten Ausführungsbeispiel des Formwerkzeuges ist - übrigens bei allen Ausführungsbeispielen nach den Fig. 13 bis 15 - der Stempel 27 seinerseits an ei­ nem mit definierter Kraft axial nachgebenden Betätigungsorgan 29 abgestützt.

Claims (16)

1. Verfahren zum Herstellen von Rohr-T-Stücken (5) aus einem unverzweigt durchgehenden Ausgangsrohrstück (16) durch Innen­ hochdruck-Umformung (IHU),

• - das Ausgangsrohrstück (16) wird durch ein teilbares, form­ gebendes, öffen- und schließbares Formwerkzeug (17) um­ schlossen, welches eine der gewünschten Form des T-förmigen Abzweiges (15) entsprechende Aussparung (22) aufweist,
• - das Innere des Ausgangsrohrstückes (16) wird - unter voll­ ständiger Entfernung der vom Ausgangsrohrstück (16) einge­ schlossenen Luft - mit Druckflüssigkeit gefüllt,
• - unter Aufbau eines fluidischen Hochdruckes im Innern des nach außen abgedichteten Ausgangsrohrstück (16) und durch axiales Hineinschieben der Stirnseiten des Ausgangsrohr­ stückes (16) mit hoher Kraft in das Formwerkzeug (17) und damit ausgelöstem axialen Hinschieben von Rohrwandungswerk­ stoff zur Umformstelle hin wird Rohrwandungswerkstoff in die Aussparung (22) des Formwerkzeuges (17) eingepreßt und so die T-förmige Abzweigung (15) ausgeformt,
• - dabei wird der Wandungswerkstoff der Stirnseite (21) der T- förmigen Abzweigung (15) durch eine im Maße des Ausformens der Abzweigung (15) ausweichende, außenseitig unter Druck an der Wandung anliegende Abstützung (Stützfläche 18) gegen übermäßiges Dehnen geschützt,
• - beim Schützen der Stirnseite (21) der T-förmigen Abzweigung (15) gegen übermäßiges Dehnen weicht die Abstützung (Stützfläche 18) entlang einer gekrümmten Bewegungslinie (19) aus, wobei die Mantellinien der Aussparung für den T- förmigen Abzweig (15) parallel zu dieser Bewegungslinie (19) verlaufen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem axialen Hinschieben von Rohrwandungswerkstoff zur Umformstelle hin die Rohrwandung des Ausgangsrohres (16) end­ seitig bereichsweise durch Druckstempel (20), die axial in die Stirnseiten (16′) des Ausgangsrohrstückes (16) hineingeschoben werden, bis zur strammen Anlage an der formgebenden Oberfläche des Formwerkzeuges (17) aufgeweitet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schützen des Wandungswerkstoffes der Stirnseite (21) der T-förmigen Abzweigung (15) gegen übermäßiges Dehnen durch eine ausweichende, außenseitig unter Druck an der Wandung an­ liegende Abstützung (Stützfläche 18) unmittelbar vom Beginn der Anfangsausformung des Abzweiges (15) an einsetzt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schützen des Wandungswerkstoffes der Stirnseite (21) der T-förmigen Abzweigung (15) gegen übermäßiges Dehnen durch eine ausweichende, außenseitig unter Druck an der Wandung an­ liegende Abstützung (Stützfläche 18) erst nach einer gewissen freien Anfangsausformung des Abzweiges (15) einsetzt.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wandungswerkstoff der Stirnseite (21) der T-förmigen Abzweigung (15) während des zunehmenden Anlegens der sich auf­ blähenden Wandung an die Abstützung (Stützfläche 18) radial aus der Mitte der Stirnseite (21) zum Rand hin ausgezogen wird, in­ dem die den Wandungswerkstoff unter Druck abstützende Stützflä­ che (18) aufgrund einer kugelförmigen Formgebung der Stützflä­ che (18) mit einem dem Durchmesser (d) des Abzweiges (15) ent­ sprechenden Kugeldurchmesser (D) den Wandungswerkstoff zunächst nur punktuell in der Mitte der sich ausformenden Stirnseite (21) abstützt, wobei sich die Abstützung von der Mitte aus mit fortschreitender Ausformung konzentrisch radial nach außen aus­ breitet.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibung zwischen Außenfläche des Ausgangsrohres (16) und der Formgebenden Oberfläche des Formwerkzeuges (17) durch einen Überzug vorzugsweise aus einer Suspension von Feinparti­ keln von Festschmierstoffen wie Graphit, Molybdändisulfid oder pigmentierte Öle auf dem Ausgangsrohr (16) und/oder der formge­ benden Oberfläche des Formwerkzeuges (17) vermindert wird.

7. Vorrichtung zum Herstellen von Rohr-T-Stücken (5) aus einem unverzweigt durchgehenden Ausgangsrohrstück (16) durch Innen­ hochdruck-Umformung (IHU),

• - mit einem zweigeteilten, formgebenden, öffen- und schließ­ baren, das Ausgangsrohrstück (16) umschließenden Formwerk­ zeug (17), welches eine der gewünschten Form des T-förmigen Abzweiges (15) entsprechende Aussparung (22) aufweist,
• - mit zwei an die offenen Stirnseiten (16′) des eingelegten Ausgangsrohrstückes (16) dichtend anlegbaren, im Formwerk­ zeug (17) beweglichen Druckstempeln (20), welche durch je einen Druckzylinder (23) axial in das Formwerkzeug (17) hineinschiebbar sind,
• - wobei über wenigstens einen der Druckstempel (20) - nach vollständiger Entfernung der vom Ausgangsrohrstück (16) eingeschlossenen Luft - Druckflüssigkeit in das Innere des Ausgangsrohrstückes (16) einfüllbar ist,
• - ferner mit einer beweglich in der Aussparung für den T-för­ migen Abzweig (15) geführten, kolbenartig ausgebildeten, mit gesteuerter Gegenhaltkraft ausweichenden Abstützung (Stützfläche 18) für den Wandungswerkstoff der Stirnseite (21) der T-förmigen Abzweigung (15),
• - die Mantellinien der Aussparung für den T-förmigen Abzweig (15) sind gekrümmt und die in der partiell torusförmig aus­ gebildeten Aussparung beweglich geführte, kolbenartige Ab­ stützung (Stützfläche 18, Stützkörper 25) ist derart flexi­ bel ausgebildet, daß sie der Aussparungs-Krümmung zu folgen vermag.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der werkstückzugewandten Stirnseite der kolbenartigen, flexiblen Abstützung ein starrer Stützkörper (25, 25′, 25′′) festhaftend aber schwenkbar angebracht ist, der durch einen ge­ krümmten Kanal hindurchbewegbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützkörper (25) zumindest auf der mit dem Werkstück (5, 21) in Kontakt gelangenden Seite kugelförmig, ellipsoidför­ mig oder in einer daran angenäherten Freiform (Stützfläche 18) mit einem dem Durchmesser (d) des Abzweiges (15) entsprechenden Kugel- oder Ellipsoiddurchmesser (D) ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglich in der gekrümmt verlaufenden Aussparung für den T-förmigen Abzweig (15) geführte Abstützung (Stützfläche 18) für den Wandungswerkstoff der Stirnseite (21) der T-förmi­ gen Abzweigung (15) als flexibler Dorn (26, 26′, 41, 42) ausge­ bildet ist, der an seinem werkstückabgewandten Ende in einen geradlinigen und unbiegsamen Stößel (27) übergeht, der in einer Aufnahmebohrung (28) axial beweglich ist und sich seinerseits an einem mit definierter Kraft axial nachgebenden Kraftspeicher oder fluidischen Betätigungsorgan (29) abstützt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der flexible Dorn (26, 26′, 42) aus einer Hintereinanderan­ ordnung von mehreren gleichen, schüsselförmigen Teilkugel-Glie­ dern (30) gebildet ist, die auf der einen Seite durch eine kon­ vexe und auf der gegenüberliegenden Seite durch eine konkave Kugelfläche von untereinander gleichem Kugeldurchmesser (D) be­ grenzt sind, wobei der Kugeldurchmesser (D) etwa dem Durchmes­ ser (d) des Abzweiges (15) entspricht.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern des flexiblen Dornes (26′) etwa mittig ein flexi­ bles Zugelement, insbesondere ein Zugseil (40) angeordnet und mit dem Stützkörper (25) zugfest verbunden ist, über das der flexible Dorn (26′) seitens eines extern angeordneten Betäti­ gungsorganes (29) zurückziehbar ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 9 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützkörper (25) als eine vorzugsweise aus mehreren Teilen (25a, 25b) zusammengesetzte Vollkugel ausgebildet ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der flexible Dorn (41) aus einem gummielastischen Werkstoff gebildet ist, der an der werkstückzugewandten Seite mit dem starren Stützkörper (25′) und an der werkstückabgewandten Seite mit dem geraden Stößel (27) fest haftend verbunden ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein werkstückzugewandtes Endglied (Stützkörper 25′′) des flexiblen Dornes (42) scheibenförmig mit einem Verhältnis von Längen zu Durchmesser von etwa 0,3 bis 0,5 ausgebildet ist, daß in der Nähe der beiden stirnseitigen Endkanten am Umfang des Endgliedes (Stützkörper 25′′) Führungskränze (46) und dazwischen eine Taillierung des Endgliedes (Stützkörper 25′′) vorgesehen ist, derart, daß das Endglied (Stützkörper 25′′) durch einen ge­ krümmt verlaufenden Kanal mittellinien-normal nach Art eines Rohrpostbehälters hindurchführbar ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglich in der gekrümmt verlaufenden Aussparung für den T-förmigen Abzweig (15) geführte Abstützung für den Wan­ dungswerkstoff der Stirnseite (21) der T-förmigen Abzweigung (15) als ein torusförmiger Kolben (43) ausgebildet ist, der in einem torusförmigen Kanal (44) geführt ist, wobei der Krüm­ mungsradius (R) des torusförmigen Kanales (44) bzw. des torus­ förmigen Kolbens (43) etwa dem Krümmungsradius des Abzweiges (15) entspricht und wobei an dem werkstückabgewandten Ende des torusförmigen Kolbens (43) ein geradliniger und unbiegsamer Stößel (27) schwenkbar - vorzugsweise unter Zwischenfügung ei­ ner Druck-Kugel (31) - angelenkt ist, welcher Stößel (27) in einer Aufnahmebohrung (28) axial beweglich ist und sich seiner­ seits an einem mit definierter Kraft axial nachgebenden Kraft­ speicher oder fluidischen Betätigungsorgan (29) abstützt.