DE60106812T2

DE60106812T2 - Verfahren zum Herstellen von metallischen Faltenbälgen

Info

Publication number: DE60106812T2
Application number: DE60106812T
Authority: DE
Inventors: Hideki Yokohama-shi Okada; Tsutomu Yokohama-shi Furuyama
Original assignee: NHK Spring Co Ltd
Current assignee: NHK Spring Co Ltd
Priority date: 2000-06-16
Filing date: 2001-06-08
Publication date: 2005-10-27
Anticipated expiration: 2021-06-09
Also published as: EP1166912A2; EP1166912A3; DE60125070D1; DE60106812D1; EP1442805B1; DE60125070T2; EP1166912B1; US20010052253A1; EP1442805A1; US6564606B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Herstellungsverfahren für metallische Bälge, die in einem Speicher, einem Vakuumventil oder einer Pumpe eingebaut sind.
Metallische Bälge besitzen Kopfteile und Bodenteile, die in ihrer axialen Richtung abwechselnd ausgebildet sind. Die Kopf- und Bodenteile bilden Faltenwände. Üblicherweise besitzen die Kopf- und Bodenbereiche außer einem U-Profil ein V-, Ω- oder S-Formprofil. Wenn ein Balg, der Faltenwände mit S-Form-Profilen hat, in seiner Axialrichtung zusammengedrückt wird, ist seine Länge (kompakte Zustandslänge) kürzer als die eines üblichen Balgs mit U-förmigen Faltenwänden. Damit kann der S-Profil-Balg einen langen Hub zur Ausdehnung und zur Kontraktion von seiner freien Länge her ausüben. Die hier beschriebene "freie Länge" ist die Axiallänge der Bälge, welche nicht einer externen Kraft ausgesetzt ist. Die "Kompaktzustandslänge" ist die Axiallänge des Balgs, die erhalten wird, wenn der Balg komprimiert wird, so dass Faltenwände in Kontakt miteinander kommen.
Bei einem bekannten Verfahren zur Herstellung von S-Profil-Metallbälgen sind mehrere plattenförmige Balgelemente mit S-Form-Profil, welche beispielsweise durch Pressen geformt sind, nacheinander verschweißt. Bei einem alternativen Verfahren sind die Kopfteile und die Bodenteile integriert miteinander durch Aufweiten eines metallischen leeren Rohrs als Material eines Balgs gebildet. Die ersten werden als geschweißte Bälge bezeichnet, und die letzteren werden als geformte Bälge bezeichnet. Die geformten Bälge haben den Vorteil gegenüber den geschweißten Bälgen, dass sie eine höhere Ausbeute des Materials, eine kleinere Anzahl von Herstellungsschritten und eine beständigere Qualität mit sich bringen.
Als Beispiel des Aufweitens kann hydraulisches Formgeben verwendet werden, um integriert einen S-Profil-Balg zu bilden. Bei dem Balg, welcher durch hydraulisches Formgeben gebildet sind, ist der Krümmungsradius des freien Endes jedes Bodenbereichs insbesondere beträchtlich größer als der des freien Endes jedes Kopfbereichs. Somit kann das hydraulische Formgeben das meiste des Vorteils (kürzere Kompaktzustandslänge) der S-Profil-Bälge nicht erreichen.
Ein Herstellungsgerät für Bälge zur hydraulischen Formgebung besitzt einen ersten und einen zweiten Stempel, die rund um eine hohle Röhre als Material eines Balgs ange ordnet sind. Hydraulischer Druck wird von der Innenseite der Röhre angelegt, um einen Teil der Röhre zwischen dem ersten und dem zweiten Stempel zu erweitern. Im gleichen Zeitpunkt werden diese Werkzeuge aufeinander zu bewegt, so dass der erweiterte Teil der Röhre zwischen diesen gehalten wird, worauf Faltenwände gebildet werden.
Das Herstellungsgerät für Bälge dieser Art besitzt die Schwierigkeit, dass, wenn die schrägen Winkel der entsprechenden gegenüberliegenden Bildungsflächen der gepaarten Werkzeuge eng sind, die Faltenwände verkratzt werden, da die Werkzeuge in der diametralen Richtung der Röhre geöffnet werden, nachdem die Wände gebildet sind. Es kann vermieden werden, dass die Faltenwände verkratzt werden, wenn die schrägen Winkel der bildenden Flächen der Werkzeuge erweitert werden. Wenn jedoch die schrägen Winkel der bildenden Flächen weit sind, ist der Abstand zwischen den entsprechenden distalen Endbereichen der Werkzeuge so lang, dass die Faltenwände nicht leicht zu gewünschten gewellten Konfigurationen ausgebildet werden können (S-Form-Konfigurationen).
Die US-A 3 699 624 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von metallischen Bälgen, wobei das Verfahren das Verformen eines Metallrohrs aufweist, um einen Primärformbalg zu bilden, der mehrere Riffelungen in beabstandeten Intervallen in der Axialrichtung der Röhre aufweist, und das axiale Bearbeiten des Primärformbalgs durch Komprimieren und Strecken, um den Balg bereitzustellen, der eine vorher festgelegte freie Länge und die Riffelungen mit einer vorher festgelegten Teilung hat.
Die Erfindung stellt ein Verfahren zum Herstellen von metallischen Bälgen bereit, wobei das Verfahren das Verformen einer Metallröhre aufweist, um einen Primärformbalg zu bilden, der mehrere Riffelungen in beabstandeten Intervallen in der Axialrichtung der Röhre aufweist, und das axiale Bearbeiten des Primärformbalgs durch Komprimieren und Strecken, um einen Balg bereitzustellen, der eine vorher festgelegte freie Länge aufweist, und die Riffelungen mit einer vorher festgelegten Teilung, gekennzeichnet dadurch, dass dem axialen Strecken ein Tempern und ein künstlicher Wärmealterungsprozess folgt, der bei einer Temperatur im Bereich von 400°C bis 600°C ausgeführt wird.
Die Riffelungen können ein S-Form-Profil haben.
Vorzugsweise folgt auf den Wärmebehandlungsprozess ein Setzprozess, um den Balg in der Axialrichtung zu komprimieren, um gewünschte Teilungen und eine freie Länge zu erreichen.
Vorzugsweise weist der Schritt zum axialen Komprimieren der Primärformbälge das Anlegen einer Axiallast an die Primärformbälge auf und das Anlegen eines Innenhydrau likdrucks an die Primärformbälge, wodurch der Krümmungsradius eines Verbindungsbereichs zwischen benachbarten Riffelungen reduziert wird.
Vorzugsweise ist die Röhre in einem Primärformbalg durch Positionieren der Röhre innerhalb eines ersten Stempels und eines zweiten Stempels gebildet, der vom ersten Stempel in der Axialrichtung der Röhre beabstandet ist, die eine allgemein ringförmige Aufweitung in der Röhre bildet, wobei eine relative Axialbewegung der Stempel bewirkt wird, so dass entsprechende formende Flächen entgegengesetzt die Aufweitung erfassen und die Riffelung bilden, wobei das eine Stempel in der Axialrichtung weg vom anderen Stempel um eine Entfernung bewegt wird, die geringer ist als die vorher festgelegte Teilung, der eine Stempel geöffnet wird und die Röhre in der Richtung des einen Stempels axial bewegt wird, so dass die Riffelung nicht länger zwischen den Stempeln positioniert ist.
Die Erfindung wird besser aus der folgenden ausführlichen Beschreibung verstanden, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen hergenommen wird, in denen:
1 eine Querschnittsansicht ist, die einen Teil eines metallischen Balgs zeigt, der durch ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hergestellt wird;
2 ein Flussdiagramm ist, welches Herstellungsverfahren für Bälge gemäß der Ausführungsform zeigt;
3 eine Querschnittsansicht ist, die einen Teil eines gebildeten Balgs zeigt;
4 eine vergrößerte Querschnittsansicht ist, die einen Teil des in 1 gezeigten Balgs zeigt;
5 eine Querschnittsansicht ist, die einen Teil eines Herstellungsgeräts für einen Balg zeigt;
6 eine Seitenansicht ist, die schematisch eine Übersicht über das Herstellungsgerät für den Balg zeigt, welches in 5 gezeigt ist;
7 eine Vorderansicht ist, welche einen Teil eines Stempelöffnungs-/Schließmechanismus des Herstellungsgeräts für Bälge, welches in 5 gezeigt ist, zeigt;
8 eine Querschnittsansicht ist, welche ein leeres Rohr, welches in einen Stempel gesetzt ist, beim Herstellungsgerät für Bälge zeigt, welches in 5 gezeigt ist;
9 eine Querschnittsansicht ist, welche die Röhre zeigt, die hydraulischen Druck beim Herstellungsgerät für Bälge, welches in 5 gezeigt ist, ausgesetzt wird;
10 eine Querschnittsansicht ist, die Faltenwände zeigt, die beim Herstellungsgerät für Bälge gebildet werden, welches in 5 gezeigt ist;
11 eine Querschnittsansicht ist, welche die Stempel leicht zurückgezogen in das Herstellungsgerät für Bälge zeigt, welches in 5 gezeigt ist;
12 eine Querschnittsansicht ist, welche die Stempel zeigt, die beim Herstellungsgerät für Bälge, welches in 5 gezeigt ist, offen sind;
13 eine Querschnittsansicht ist, welche einen der Stempel zeigt, welche in der Axialrichtung beim Herstellungsgerät für Bälge bewegt werden, welches in 5 gezeigt ist;
14 eine Querschnittsansicht ist, welche die Stempel zeigt, die beim Herstellungsgerät für Bälge, welches in 5 gezeigt ist, geschlossen sind;
15 eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht ist, welche die Stempel des in 5 gezeigten Herstellungsgeräts für Bälge zeigt;
16 eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht ist, welche Stempel gemäß einem Vergleichsbeispiel zeigt;
17 ein Diagramm ist, welches Ergebnisse von Lebensdauertests bezüglich Bälge zeigt, welche durch Stempel von zwei Arten mit verschiedenen schrägen Winkeln gebildet sind;
18 eine Querschnittsansicht ist, welche einen Teil eines weiteren Herstellungsgeräts für Bälge zeigt;
19 eine Querschnittsansicht ist, welche Faltenwände, die beim Herstellungsgerät für Bälge gebildet werden, welches in 18 gezeigt ist;
20 eine Querschnittsansicht einer Axialansteuerungseinheit ist, die bei einem Druckprozess verwendet wird;
21 eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht ist, welche Kopf- und Bodenkräfte der axialen Ansteuerungseinheit zeigt, die in 20 gezeigt ist;
22 ein Diagramm ist, welche die Relation zwischen Temper- und Alterungszuständen und der ertragenen Frequenz zeigt;
23 eine Querschnittsansicht einer Kompressionseinheit ist, die bei einem Setzprozess verwendet wird;
24 eine Teilquerschnittsansicht ist, die Kopf- und Bodenkräfte der axialen Ansteuereinheit zeigt;
25 eine Querschnittsansicht einer anderen Axialansteuereinheit ist; und
26 eine Querschnittsansicht einer noch weiteren axialen Ansteuereinheit ist.
Ein metallischer Balg 1, der in 1 gezeigt ist, besitzt Riffelungen, die mehrere Kopfbereiche 2 und Bodenbereiche 3 aufweisen, die abwechselnd in der Richtung von seiner Achse X angeordnet sind. Faltenwände 4 und 5, die die Kopfbereiche 2 und Bodenbereiche 3 bilden, besitzen jeweils ein S-Form-Profil. Die "S-Form", die hier verwendet wird, beschreibt einen Aufbau, so dass Verzahnungen (gekrümmte Flächen), die sanft verlaufend in der diametralen Richtung des Balgs 1 sind, abwechselnd wie Wellen gebildet sind und die Form eines S nicht exakt nachbilden. Es ist daher möglich, dass jede Faltenwand dadurch gebildet werden kann, dass sie ein anderes S-Form-Profil hat als die, welche in 1 gezeigt ist.
2 zeigt Herstellungsprozesse zum Herstellen des metallischen Balgs 1. Zunächst wird in einem Vorformungsprozess S1 das Aufweiten durchgeführt. 3 zeigt eine geformten Balg 1', der im Vorformungsprozess S1 hergestellt ist. Wenn der Vorformungsprozess S1 ausgeführt ist, werden nacheinander ein Pressprozess S2 und ein Streckprozess S3 ausgeführt. Ein Temperprozess und ein künstlicher Alterungs-Wärmebehandlungsprozess S4 und ein Setzprozess S5 werden dann ausgeführt. Der Wärmebehandlungsprozess S4 und der Setzprozess S5 werden ausgeführt, um die Lebensdauer und die permanente Haltbarkeit des metallischen Balgs 1 zu verbessern, was später erläutert wird.
Der Vorformungsprozess S1 wird unter Verwendung eines Herstellungsgeräts 10 für Bälge durchgeführt, welches in 5 bis 15 gezeigt ist. 6 zeigt das Herstellungsgerät 10 schematisch. Das Herstellungsgerät 10 weitet eine dünnwandige metallische hohle Röhre 11 in Form einer langgestreckten Röhre als Material der metallischen Bälge auf.
Das Herstellungsgerät 10 für Bälge besitzt einen Basisrahmen 12, einen Stempelsatz 15 einschließlich eines ersten Stempels 13 und eines zweiten Stempels 14, einen Stempelantriebsmechanismus 16 zum Bewegen des zweiten Stempels 14 in der Axialrichtung der Röhre 11, und eine Einspanneinrichtung 17, um die Röhre 11 zu halten. Das Gerät 10 besitzt außerdem eine Spindel 18, die in die Röhre 11 eingeführt ist, einen Spindelantriebsmechanismus 19, um die Spindel 18 in der Axialrichtung der Röhre 11 zu bewegen, einen Röhrenzuführmechanismus 20, um die Einspannvorrichtung 17 in der Axialrichtung der Röhre 11 zu bewegen, und dgl..
Wie in 5 gezeigt ist, ist der erste Stempel 13 an einem ersten Stempelhalter 30 befestigt. Der zweite Stempel 14 ist an einem zweiten Stempelhalter 31 befestigt. Der erste Stempel 14 und der Stempelhalter 31 können in bezug auf den ersten Stempel 13 und den Stempelhalter 30 in der Axialrichtung der Röhre 11 sich hin- und herbewegen. Bei dieser Ausführungsform wird der zweite Stempelhalter 31 integriert mit dem zweiten Stempel 14 in der Axialrichtung der Röhre 11 mittels des Stempelantriebsmechanismus 16 (der in 6 gezeigt ist) bewegt, der ein Betätigungsorgan aufweist, beispielsweise einen Servomotor.
Der Stempelantriebsmechanismus 16 besitzt beispielsweise einen Servomotor 16a, eine Kugelumlaufspindel 16b, welche mittels des Servomotors 16a gedreht wird, usw.. Wenn der Servomotor 16a als Antwort auf Eingangsimpulse dreht, bewegt sich der zweite Stempel 14 in der Axialrichtung der Röhre 11. Der Stempelantriebsmechanismus 16 arbeitet außerdem als Fein-Rücksprung-Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
In der gezeigten Anordnung dient der erste und der zweite Stempel 13 und 14 als hohlraumseitiger Stempel und als kraftseitiger Stempel. Alternativ kann der zweite Stempel 14 und der Stempelhalter 31 befestigt sein. In diesem Fall sind der erste Stempel 13 und der Stempelhalter 30 in der axialen Richtung der Röhre 11 bewegbar.
Wie in 5 und den weiteren Zeichnungen gezeigt ist, besitzen die Stempel 13 und 14 Löcher 34 und 35, in die die Röhre 11 eingeführt wird. Entsprechend den zu bildenden Faltenwänden 4 und 5 des Balgs 1 sind Formflächen 36 und 37, die ein S-Form-Profil aufweisen, jeweils individuell auf entsprechenden gegenüberliegenden Flächen des ersten und des zweiten Stempels 13 und 14 gebildet.
Wie in 15 gezeigt ist, sind die Spitzenwinkel α1 und α2 der entsprechenden Formflächen 36 und 37 der Stempel 13 und 14 enge Winkel von 10° oder weniger. Beispielsweise sind α1 und α2 6,5° bzw. 8,9°. 16 zeigt Stempel 13' und 14' als Vergleichsbeispiele, bei denen die schrägen Winkel als β1 und β2 der Formflächen 36' und 37' 20° übersteigen. Beispielsweise sind β1 und β2 20,6° bzw. 20,4°. Die spitzen Winkel α1, α2, β1 und β2, die hier beschrieben sind, sind Winkel, die individuell zwischen Segmenten A gebildet sind, welche sich im rechten Winkel zu den entsprechenden Achsen der Stempel (oder Achse der Röhre 1) erstrecken, und den Segmenten D, welche proximale Teile B und distale Endteile C der Formflächen verbinden.
Wie in der Teilansicht von 7 gezeigt ist, können die Stempel 13 und 14 und die Stempelhalter 30 und 31 längs einer Teilfläche 38 in der diametralen Richtung (Richtung, welche durch den Pfeil W in 7 gezeigt ist) mittels eines Stempelöffnungs-/Schließmechanismus 39 gehälftet sein.
Die Spindel 18 ist mit einem zylindrischen Körper 40 versehen, der in die Röhre 11 eingeführt ist, einem Mittelstab 41, einem Abdichtungskopf 42 usw.. Der Mittelstab, der in den Körper 40 eindringt, kann sich axial in bezug auf den Körper 40 bewegen. Der Abdichtungskopf 42 weist die Form eines Kolbens auf, der auf dem distalen Endbereich des Mittelstabs 41 vorgesehen ist. Ein erstes Abdichtungsteil 45, welches auf der inneren Umfangsseite des ersten Stempels 13 vorgesehen ist, ist auf dem äußeren Umfang des Abdichtungskopfs 42 vorgesehen.
Ein zweites Abdichtungsteil 46, welches auf der inneren Umfangsseite des zweiten Stempels 14 angeordnet ist, ist auf dem Außenumfang des Körpers 40 vorgesehen. Zwischen den Abdichtungsteilen 45 und 46 ist eine Hydraulikkammer 47 innerhalb der Röhre 11 begrenzt. Das erste und das zweite Abdichtungsteil 45 und 46 arbeiten als erstes bzw. zweites Abdichtungsmittel gemäß der vorliegenden Erfindung.
Der Mittelstab 41 ist so ausgebildet, dass dieser eine hydraulische Einlassöffnung 48 besitzt, welche sich in die Hydraulikkammer 47 öffnet, und ein Flüssigkeitszirkulationsteil 49, welches mit der Öffnung 48 kommuniziert. Das Zirkulationsteil 49 ist mit einem hydraulischen Lieferorgan 50 (in 6 gezeigt) verbunden, welches ein unter Druck stehendes Fluid (beispielsweise Wasser) der Hydraulikkammer 47 zuführt.
Anschließend folgt eine Beschreibung von Herstellungsverfahren für Bälge, die unter Verwendung des Herstellungsgeräts 10 für Bälge ausgeführt werden.
Wie in 5 gezeigt ist, ist der erste und der zweite Stempel 13 und 14 voneinander isoliert. Die Röhre 11 ist in die Stempel 13 und 14 eingesetzt, die gehälftet sind (oder in der diametralen Richtung geöffnet sind). Die Spindel 18 ist in die Röhre 14 über ihr offenes Ende eingeführt.
Danach werden die Stempel 13 und 14 in ihrer diametralen Richtung verschlossen, wie in 8 gezeigt ist. In 8 zeigt der Pfeil M1 die Richtung, in welcher die Stempel 13 und 14 verschlossen sind. In diesem Zustand ist das erste Abdichtungsteil 45 auf der inneren Umfangsseite des ersten Stempels 13 angeordnet, und das zweite Abdichtungsteil 46 ist auf der inneren Umfangsseite des zweiten Stempels 14 angeordnet.
Wie in 9 gezeigt ist, wird das unter Druck stehende Fluid (beispielsweise Wasser) vom hydraulischen Lieferorgan 50 über den Flüssigkeitszirkulationsbereich 49 und den hydraulischen Einlassanschluss 48 der Hydraulikkammer 47 zugeführt. Der Druck der Flüssigkeit, welche der Hydraulikkammer 47 zugeführt wird, bewirkt, dass ein Teil 11a der Röhre 11 sich leicht nach außen in der diametralen Richtung zwischen den Abdichtungsteilen 45 und 46 aufweitet.
Wenn der hydraulische Druck in der Hydraulikkammer 47 auf einem bestimmten Wert gehalten wird, werden der zweite Stempel 14 und der zweite Stempelhalter 31 zusammen mit dem Körper 40 und dem Abdichtungsteil 46 synchron miteinander in der Pfeilrichtung F in Richtung auf den ersten Stempel 13 bewegt, wie in 10 gezeigt ist. Wenn dies durchgeführt ist, wird der Teil 11a der Röhre 11 zwischen entsprechenden Formungsflächen 36 und 37 der Stempel 13 und 14 plastisch deformiert, worauf die Faltenwände 4 und 5 mit dem S-Form-Profil entsprechend den Formungsflächen 36 bzw. 37 gebildet sind.
Nachdem die Faltenwände 4 und 5 für eine Falte auf diese Weise gebildet sind, wird der zweite Stempel 14 um eine sehr kurze Distanz Δd mittels des Stempelantriebsmechanismus (in 6 gezeigt) in einem Fein-Rücksprung-Prozess, der in 11 gezeigt ist, zurückgebracht. Insbesondere wird der zweite Stempel 14 weg vom ersten Stempel 13 (in der Richtung, die durch den Pfeil R gezeigt ist) um eine kurze Distanz Δd bewegt. Die Distanz Δd wird entsprechend der Teilung (P, in 3 gezeigt) der Faltenwände 4 und 5 festgelegt. Wenn die Teilung P 4,4 mm beträgt, beträgt Δd ungefähr 2 mm. Wenn die Teilung P 2,8 mm beträgt, beträgt Δd ungefähr 1 mm. Wenn die Rücksprungdistanz Δd zu lange ist, kann der zweite Stempel 14 möglicherweise die benachbarte Faltenwand 4 verkratzen. Vorzugsweise sollte der Rücksprungabstand Δd ein kurzer Abstand sein, der nicht länger als die Hälfte der Teilung P ist.
Nachdem der zweite Stempel 14 leicht im Fein-Rücksprung-Prozess zurückgesprungen ist, öffnen sich der erste und der zweite Stempel 13 und 14 in der diametralen Richtung (Richtung, gezeigt durch den Pfeil M2), wie in 12 gezeigt ist. Da der Stempel 14 im Fein-Rücksprung-Prozess leicht zurückgezogen wurde, bevor sich die Stempel 13 und 14 öffnen, kann vermieden werden, dass die entsprechenden Formungsflächen 36 und 37 der Stempel 13 und 14 die Faltenwände 4 und 5 stark berühren. Damit kann verhindert werden, dass die Faltenwände 4 und 5 verkratzt werden, wenn sich die Stempel 13 und 14 öffnen.
Nachdem die Stempel 13 und 14 in der diametralen Richtung geöffnet sind, wird die Röhre 14 in bezug auf die Stempel 13 und 14 um einen vorgegebenen Abstand in der Richtung (Axialrichtung), die durch den Pfeil F2 in 13 angezeigt ist, mittels des Röhrenvorschubmechanismus 20 vorgeschoben. Weiter ziehen sich der zweite Stempel 14 und der zweite Stempelhalter 31 in der Richtung, die durch den Pfeil F3 angedeutet ist, zurück, und kehren in die Position vor dem Start der Formung zurück, und der Körper 40 und das Abdichtungsteil 46 werden ebenfalls synchron zurückgezogen.
Wenn die Formungsfläche 37 des zweiten Stempels 14 sich vor der Faltenwand 4 befindet, werden der erste Stempel 13, der Stempelhalter 30, der zweite Stempel 14 und der Halter 31 in der Pfeilrichtung M1 geschlossen, wie in 14 gezeigt ist. Die Faltenwände 4 und 5 für die nächste Falte werden gebildet, da die oben genannten Prozessreihen, die in 9 bis 14 gezeigt sind, wiederholt werden. Der gebildete Balg 1', welcher in 3 gezeigt ist, wird durch nachfolgendes Bilden der Faltenwände 4 und 5 für jede Falte auf diese Weise vollendet.
In den Stempeln 13 und 14 sind, wie in 15 gezeigt ist, die jeweiligen spitzen Winkel α1 und α2 der Formungsflächen 36 und 37 enge Winkel von 10° oder weniger. Daher ist ein Abstand L zwischen den jeweiligen distalen Endteilen C der Stempel 13 und 14 ausreichend kürzer, wenn die Faltenwände 4 und 5 gebildet werden. Folglich können die jeweiligen Formen der Formbildungsflächen 36 und 37 leicht und genau auf die Wände 4 und 5 der Röhre 11 kopiert werden, so dass der gebildete Balg 1' eine Form aufweisen kann, die ähnlich der des Balgs 1 ist, d. h., eines Endprodukts, welches in 4 gezeigt ist.
Wenn die gebildeten Bälge 1' in der Axialrichtung zusammengedrückt werden, so dass die Faltenwände 4 und 5 eng in Kontakt miteinander gebracht sind, können die entsprechenden Krümmungsradien eines freien Endes 2a jedes Kopfteils 2 und ein Verbindungsbereich 3a zwischen benachbarten Riffelungen weiter reduziert werden, wie in 4 gezeigt ist.
16 zeigt die Stempel 13' und 14' (Vergleichsbeispiele), bei denen die jeweiligen spitzen Winkel β1 und β2 der Formungsflächen 36' und 37' 20° übersteigen. 17 zeigt die Ergebnisse von Lebensdauertests bezüglich der S-Profil-Bälge (Vergleichsbeispiele), welche mittels der Stempel 13' und 14' gebildet sind, und der S-Profil-Bälge (Ausführungsformen), welche mittels der Stempel 13 und 14, die in 15 gezeigt sind, gebildet sind.
Wie aus 17 ersichtlich ist, ist die Lebensdauer der Bälge, welche mittels der Formungsfläche 36 und 37 mit den spitzen Winkeln α1 und α2 gebildet sind, wesentlich höher als die der Bälge, die mittels der Formungsflächen 36' und 37' mit den spitzen Winkel β1 und β2 gebildet sind. Der Grund dafür ist der, dass der Abstand L zwischen den jeweiligen distalen Endteilen C der Stempel 13 und 14 in dem Fall kürzer gemacht werden kann, wo die Faltenwände 4 und 5 mittels der Formungsflächen 36 und 37 gebildet sind, als in dem Fall, wo die Formungsflächen 36' und 37' verwendet werden, wodurch die Formen der Faltenwände 4 und 5 stabilisiert werden können.
In dem Fall, wo die Faltenwände 4 und 5 mittels der Formungsflächen 36 und 37 gebildet sind, laufen jedoch die Formungsflächen 36 und 37 partiell hart gegen die gerade gebildeten Faltenbälge 4 und 5, wodurch die Wände verkratzt werden, wenn die Stempel 13 und 14 unmittelbar in der diametralen Richtung geöffnet werden, nachdem die Wände 4 und 5 gebildet sind.
Folglich wird der zweite Stempel 14 des Herstellungsgeräts 10 für Bälge leicht in einem Fein-Rücksprung-Prozess zurückgezogen, wie in 11 gezeigt, unmittelbar bevor die Stempel 13 und 14 in der diametralen Richtung geöffnet werden, nachdem die Faltenwände 4 und 5 gebildet sind. Damit kann verhindert werden, dass die Formungsflächen 36 und 37 die Faltenwände 4 und 5 verkratzen, da die Stempel 13 und 14 in der diametralen Richtung offen sind.
Bei der obigen Ausführungsform spielt der Stempelantriebsmechanismus 16 selbst eine Doppelrolle als Fein-Rücksprung-Einrichtung. Die Fein-Rücksprung-Einrichtung kann jedoch ein hydraulischer mechanischer Antriebsmechanismus sein, der von dem Stempelantriebsmechanismus 16 unabhängig ist und kann den zweiten Stempel (kraftseitigen Stempel) leicht zurückziehen.
18 und 19 zeigen ein alternatives Herstellungsgerät 10' für Bälge. Eine Spindel 18' des Herstellungsgeräts 10' besteht aus einem Körper 14' und einem Teil, welches einen Abdichtungskopf 42' integriert aufweist. Für die weiteren Ausbildungen und Funktionen ist das Gerät 10' ähnlich dem Gerät 10. Wenn ein zweiter Stempel 14 in Richtung auf den ersten Stempel 13 bewegt wird, bewegen sich bei diesem Herstellungsgerät 10' für Bälge der Abdichtungskopf 42' und das Abdichtungsteil 45 synchron mit dem zweiten Stempel 14. Wenn dies durchgeführt wird, bewegt sich das Abdichtungsteil 45 in der Axialrichtung, während es auf der Innenfläche der Röhre 11 gleitet. Gemäß dieser Ausführungsform kann die Spindel 18' vorteilhaft einen einfachen Aufbau aufweisen.
Anschließend folgt eine Beschreibung des Pressprozesses S2, der in 2 gezeigt ist.
Der Pressprozess S2 wird mittels einer Axialantriebseinheit 60, die in 20 gezeigt ist, ausgeführt. Die Axialantriebseinheit 60 besitzt die Funktion, den geformten Balg 1', der beim Vorformungsprozess S1 gebildet wird, in der Richtung der Achse X zu komprimieren. Die Einheit 60 besitzt ein Basisteil 61, einen ringförmigen Lagersitz 62 auf dem Basisteil 61, einen Säulenkern 63, eines ringförmiges Bodenkraftteil 64 auf dem Lagersitz 62, ein Kopfkraftteil 65 gegenüber dem Kopf des Bodenkraftteils 64, ein Druckteil 66, welches der Kopfkraft 65 überlagert ist, usw.. Das Druckteil 66 kann um einen gewünschten Abstand in der Richtung der Achse X des gebildeten Balgs 1' (Richtung, welche durch den Pfeil X1 in 20 angedeutet ist) mittels eines nicht gezeigten Betätigungsorgans bewegt werden.
Das Bodenkraftteil und Kopfkraftteil 64 und 65 können in der diametralen Richtung des Balgs 1' (in der Richtung, welche durch den Pfeil Y1 in 20 angedeutet ist, mittels von Betätigungsorganen (nicht gezeigt) individuell geöffnet und geschlossen werden.
Der Kern 63, der koaxial mit den Kraftteilen 64 und 65 ist, besitzt eine Zentrierfunktion, um die entsprechende Mitte der Stempel 64 und 65 auszurichten und den gebildeten Balg 1' auszurichten. Außerdem dient der Kern 63 dazu, zu verhindern, dass der gebildete Balg 1' nach außen fällt oder gebogen wird, da der Balg 1' in der Axialrichtung komprimiert ist.
Wie in 21 gezeigt ist, sind Lagerflächen 67 und 68 auf den jeweiligen gegenüberliegenden Flächen des Bodenkraftteils bzw. des Kopfkraftteils 64 und 65 gebildet. Die eine Lagerfläche 68 hat eine Form, die einer Faltwand 4 entspricht. Die andere Lagerfläche 67 hat die Form, die der anderen Faltwand 5 entspricht. Der gebildete Balg 1', der in die Axialantriebseinheit 60 gesetzt wird, sind so ausgerichtet, dass die Faltwände 4 und 5 den Lagerflächen 68 bzw. 67 zugewandt sind.
Wie in 20 gezeigt ist, ist ein Endteil 1a des gebildeten Balgs 1' zwischen dem Lagersitz 62 und dem Bodenkraftteil 64 angeordnet. Das andere Endteil 1b ist zwischen dem Kopfkraftteil 65 und dem Druckteil 66 angeordnet. Das Endteil 1a wird mittels des Lagersitzes 62 und dem Bodenkraftteil 64 gehalten, und das andere Endteil 1b wird mittels des Kopfkraftteils 65 und des Druckteils 66 gehalten. Das Kopfkraftteil und Bodenkraftteil 64 und 65 können in der diametralen Richtung gehälftet werden, so dass sie von den gegenüberliegenden Endteilen 1a und 1b des Balgs 1' gelöst werden können.
Das Druckteil 66 drückt das Kopfkraftteil 65 in Richtung auf das Bodenkraftteil 64. Wenn dies durchgeführt wird, wird der gebildete Balg 1' in der Richtung der Achse X mittels der Kraftteile 64 und 65 komprimiert, so dass die Faltwände 4 und 5 eng miteinander in Kontakt kommen. Durch Ausführen des Pressprozesses S2 können die entsprechenden Krümmungsradien des distalen Endes 2a des Kopfteils 2 und des Verbindungsbereichs 3a zwischen benachbarten Riffelungen reduziert werden, wie in 4 gezeigt ist, so dass der Balg eine gewünschte Produktform erhalten werden können. Da der Krümmungsradius des distalen Endes 3a jedes Bodenteils 3 kleiner genug als das des geformten Balgs 1' hergestellt werden kann (in 3 gezeigt), insbesondere eine kurze Kompaktzustandslänge, kann ein Merkmal der S-Form-Bälge wirksam genutzt werden.
Der Balg 1, der dem Pressprozess S2 unterworfen wurde, ist im Wesentlichen ein starrer Körper ohne Federeigenschaften, da seine Faltenwände 4 und 5 sehr eng aneinander angeordnet sind. Um dem Balg 1 die Funktion einer Feder zu verleihen, wird daher der Streckprozess S3 ausgeführt. Die Axialantriebseinheit 60, die in 20 gezeigt ist, wird ebenfalls für den Streckprozess S3 verwendet. Durch Ziehen des Balgs 1 in der Richtung der Achse X mittels der Axialantriebseinheit 60 kann die Länge des Balgs 1 frei eingestellt werden, um vorher festgelegte Teilungen sicherzustellen.
Die gegenüberliegenden Endteile 1a und 1b des Balgs 1 werden mittels des Bodenkraftteils bzw. des Kopfkraftteils 64 und 65 gehalten. Unter Verwendung der Axialantriebseinheit 60 kann der Streckprozess S3 ohne Unterbrechung nach dem Pressprozess S2 durchgeführt werden, und im Streckprozess S3 kann der Balg 1 um eine gewünschte Länge in der Richtung der Achse X gestreckt werden. Somit kann eine Reihe von Prozessen einschließlich des Druckprozess S2 und des Streckprozesses 3 fortlaufend mit hoher Wirksamkeit ausgeführt werden.
Beim Ziehen des Balgs 1 in der Richtung der Achse X beim Streckprozess S3 kann der gesamte Balg 1 in einem Zeitpunkt gezogen werden, um eine gewünschte freie Länge zu erreichen. Alternativ kann der Balg 1 in mehrere Bereiche in der Richtung der Achse X unterteilt werden, so dass die individuellen Bereiche separat gezogen werden können. Alternativ kann außerdem der gesamte Balg 1 gezogen werden, nachdem individuelle Bereiche des Balgs in der Richtung der Achse X separat gezogen wurden.
Der Temper-Prozess und der künstliche Alterungs-Wärmebehandlungsprozess S4 werden nach dem Streckprozess S3 durchgeführt. Der Wärmebehandlungsprozess S4 wird ausgeführt, um die Restbeanspruchung zu lösen, welche im Balg 1 im Vorbildungsprozess S1, im Pressprozess S2, im Streckprozess S3, usw. erzeugt wird.. Im Wärmebehandlungsprozess S4 wird das Tempern und das künstliche Altern (Beseitigung einer Verzerrung) in einer Weise durchgeführt, dass der Balg 1 innerhalb des folgenden Temperaturbereichs eine bestimmte Zeitlang gehalten wird. Im Wärmebehandlungsprozess S4 wird die Restbeanspruchung des Balgs 1 gelöst, und daneben der Bereich an Elastizität des Balgs 1, wenn eine Feder sich ausdehnt, so dass die Lebensdauer des Balgs 1 in bezug auf die Wiederholungsamplitude verbessert wird.
Die Erfinder führten Lebensdauertests durch, um die Lebensdauer des Balgs 1 aus rostfreiem Stahl für den Fall zu prüfen, wo der Balg 1 dem Wärmebehandlungsprozess S4 unterworfen wurde. 22 zeigt Ergebnisse der Tests. Wenn die Temper-Temperatur und die künstliche Alterungstemperatur 400°C betrugen, wurde die Lebensdauer nicht sehr verbessert. Die Lebensdauer des Balgs war jedoch in dem Fall höher, wo das Tempern und das künstliche Altern nicht durchgeführt wurden. Die Lebensdauer des Balgs wurde bei der Temper-Temperatur und der künstlichen Alterungstemperatur im Bereich höher als 400°C und nicht niedriger als 600°C beträchtlich verbessert. Es ist daher wünschenswert, dass der Balg 1 dem Wärmebehandlungsprozess S4 bei 400°C bis 600°C ungefähr 60 Minuten lang unterworfen wird, und es ist insbesondere ratsam, das Tempern und das künstliche Altern bei einer Temperatur höher als 400°C durchzuführen.
Nach dem Unterziehen dem Wärmebehandlungsprozess S4 wird der Balg 1 dem Setzprozess S5 mittels einer Kompressionseinheit 70 unterworfen. Die Kompressionseinheit 70 besitzt ein Basisteil 72 einschließlich eines Kerns 71, ein zylindrischen Kompressionsteil 73, welches in der Axialrichtung des Kerns 71 bewegt ist, ein Betätigungsorgan (nicht ge zeigt), um das Kompressionsteil 73 um einen bestimmten Abstand in der Axialrichtung des Balgs 1 zu bewegen, und dgl..
In der Kompressionseinheit 70 legt das Kompressionsteil 73 eine axiale Kompressionslast an den Balg 1 an, wodurch der Balg tiefer als während der Verwendung komprimiert wird. Im Setzprozess S5 kann die permanente Einstellung des Metallbalgs 1 verbessert werden. Der Setzprozess S5 kann alternativ mittels der Axialantriebseinheit 60 (20) durchgeführt werden, welche im Pressprozess S2 und im Streckprozess S3 verwendet wird.
Beim gebildeten Balg 1', der im Pressprozess S2 komprimiert wurde, sind die Faltenwände 4 und 5 zu S-Form-Konfigurationen vorher im Vorbildungsprozess S1 gebildet. Im Pressprozess S2 ist es daher lediglich notwendig, dass der Balg 1 in der Richtung komprimiert werden kann, so dass die entsprechenden Krümmungsradien des distalen Endes 2a des Kopfteils und des Verbindungsbereichs 3a zwischen benachbarten Riffelungen kürzer sind als die des gebildeten Balgs 1'.
Wie in 24 gezeigt ist, können daher das Bodenkraftteil und das Kopfkraftteil 64 und 65 mit den Lagerflächen 67 und 68 in einer gemeinsamen Form beim Pressprozess S2 verwendet werden. Das Bodenkraftteil und das Kopfkraftteil 64 und 65, welche die gemeinsam-geformten Lagerflächen 67 und 68 haben, können ohne Rücksicht auf die Richtung des gebildeten Balgs 1' orientiert werden. Damit kann der gebildete Balg 1' in der Axialantriebseinheit 60 einfach festgelegt werden, und es besteht nicht die Möglichkeit, dass der Balg 1' in einer falschen Richtung festgelegt wird.
Ein gebildeter Balg 1', der in 1 gezeigt ist, besitzt gegenüberliegende Endteile 1c und 1d in Form von jeweils einem geraden Rohr. In diesem Fall können die Bodenkraftteile und die Kopfkraftteile 83 und 84, die ringförmige Schlitze 81 und 82 aufweisen, in welche die Endteile 1c und 1d eingeführt werden können, beim Druckprozess S2 und beim Setzprozess S5 verwendet werden. Unter Verwendung einer Axialantriebseinheit 80 einschließlich dieser Kraftteile 83 und 84 kann der geformte Balg 1', der die geraden Endteile 1c und 1d aufweist, in der Axialrichtung längs eines Führungsteils 85 komprimiert werden.
Alternativ kann eine Axialantriebseinheit 91 einschließlich eines Hydraulikdruck-Anlegungsmechanismus 90, die in 26 gezeigt ist, beim Druckprozess S2 verwendet werden. Die Einheit 91 besitzt eine Hydraulikquelle 92, einen Flüssigkeitskanal 93, der sich in einem Innenraum eines Balgs 1' öffnet, ein Abdichtungsteil 94 zum hermetischen Abdichten des Innenraums des Balgs 1', ein Druckteil 95, ein zylindrisches Führungsteil 96 usw.. Die Hydraulikquelle 92 führt eine unter Druck stehende Flüssigkeit (beispielsweise Wasser oder Öl) dem gebildeten Balg 1' zu.
Bei dem gebildeten Balg 1', der in der Axialrichtung (Richtung, die durch den Pfeil X 2 in 26 gezeigt ist), mittels des Druckteils 95 komprimiert ist, wird eine Flüssigkeit 97, die mittels der Hydraulikquelle 92 komprimiert wurde, in den Balg 1' eingeführt. Der Krümmungsradius des Verbindungsbereichs 3a zwischen benachbarten Riffelungen (in 4 gezeigt) jedes Bodenteils kann reduziert werden, indem veranlasst wird, dass der Druck der Flüssigkeit 97 auf die Faltenwände 4 und 5 wirkt.
Es sei verstanden, das die oben beschriebenen Verfahren es erlauben, dass eine kompakte Zustandslänge eines metallischen Balgs, der Faltenwände mit S-Form-Profilen hat, kurz genug gemacht werden kann und der elastische Hub des Balgs auf einen gewünschten Wert eingestellt werden kann.
Das Herstellungsgerät für einen gewünschten Balg ist in der Lage, Faltenwände gemäß Formen zu bilden, ohne einen Balg mit S-Form-Profilen zu verkratzen.
Die beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines metallischen Balgs weisen auf: einen Vorformungsprozess zum Bilden von Kopfteil- und Bodenteil-Riffelungen oder Faltenwänden mit S-Form-Profilen, auf einer metallischen hohlen Röhre als Material des Balgs, der wechselnd in der axialen Richtung der Röhre angeordnet ist, wodurch ein gebildeter Balg erhalten wird; einen Druckprozess zum Komprimieren des gebildeten Balgs in der Axialrichtung; und einen Streckprozess zum Ziehen des Balgs in der Axialrichtung, um damit gewünschte Teilungen und eine freie Länge nach dem Druckprozess zu erhalten.
Bei diesem Balgherstellungsprozess erfolgt auf den Streckprozess ein Temper- und künstlicher Wärmebehandlungs-Alterungsprozess (Beseitigung der Spannung), der bei einer Temperatur von Beispielsweise 400°C bis 600°C ausgeführt wird, um einen Federgrenzwert zu vergrößern. Der Temper- und künstliche Wärmebehandlungs-Alterungsprozess verbessert die Elastizitätsgrenze des Balgs als Feder, der sich wiederholt erstreckt und zusammenzieht, und daher die Lebensdauer des Balgs.
Auf den Wärmebehandlungsprozess kann ein Setzprozess folgen, um einen permanenten Sitz des Balgs zu verbessern und um gewünschte Teilungen und eine freie Länge zu erreichen. Gemäß der vorliegenden Erfindung können die Teilungen und die Länge des Balgs eingestellt werden, und die permanente Einstellung des Balgs kann verbessert werden.
Der Druckprozess kann das Anlegen einer axialen Last an den gebildeten Balg und das Anlegen von Hydraulikdruck an den Balg von der Innenseite her umfassen, um dadurch den Krümmungsradius eines Verbindungsbereichs zwischen benachbarten Riffelungen zu reduzieren, so dass die Kompaktzustandslänge des Balgs reduziert werden kann.
Ein Balgherstellungsgerät, welches das Bilden von Faltenwänden mit genauer Formgebung ohne Verkratzen eines Balgs mit S-Form-Riffelungen umfasst: einen ersten Stempel, der um eine hohle Röhre vorgesehen ist, einen zweiten Stempel, der in einem Abstand vom ersten Stempel in der Axialrichtung der Röhre angeordnet ist und in der diametralen Richtung der Röhre teilbar ist, eine erste Abdichtungseinrichtung, welche auf der Innenfläche der Röhre vorgesehen ist, um somit entsprechend dem ersten Stempel angeordnet zu sein, eine zweite Abdichtungseinrichtung, welche auf der Innenfläche der Röhre so vorgesehen ist, dass diese entsprechend dem zweiten Stempel angeordnet ist und eine Hydraulikkammer in Verbindung mit der ersten Abdichtungseinrichtung begrenzt, eine Hydraulikzuführungseinrichtung zum Zuführen einer komprimierten Flüssigkeit zur Hydraulikkammer, wodurch bewirkt wird, dass ein Teil der Röhr sich nach außen erweitert, ein Stempelantriebsmechanismus zum Bewegen des zweiten Stempels in Richtung auf den ersten Stempel, wodurch der erweiterte Bereich der Röhre plastisch deformiert wird, um Faltenwände zwischen dem ersten Stempel und dem zweiten Stempel zu bilden, eine Fein-Rücksprung-Einrichtung, um den zweiten Stempel weg von der Faltenwand leicht zurückzuziehen, bevor der zweite Stempel in der diametralen Richtung der Röhre geöffnet wird, nachdem die Faltenwände gebildet sind, einen Stempelöffnungs-Schließmechanismus zum Öffnen des zweiten Stempels in der diametralen Richtung, nachdem der zweite Stempel mittels der Fein-Rücksprung-Einrichtung zurückgezogen ist, und einen Röhrenzuführmechanismus für eine Relativbewegung der Röhre um einen vorher festgelegten Abstand in der Axialrichtung der Röhre in bezug auf den zweiten Stempel und den ersten Stempel, nachdem der zweite Stempel in der diametralen Richtung geöffnet ist.
Beim Balgherstellungsgerät erstreckt sich ein Teil der hohlen Röhre nach außen, wenn die unter Druck stehende Flüssigkeit zur Hydraulikkammer zwischen der ersten und der zweiten Abdichtungseinrichtung geliefert wird. Im gleichen Zeitpunkt bewegt sich der zweite Stempel in Richtung auf den ersten Stempel. Damit wird der erweiterte Teil der Röhre zwischen dem ersten und dem zweiten Stempel elastisch deformiert, worauf die Faltenwände gebildet werden. Wenn die Faltenwände gebildet sind, zieht die Fein-Rücksprung-Einrichtung den zweiten Stempel von den Faltenwänden zurück. Danach öffnet sich der zweite Stempel in der diametralen Richtung. Wenn der zweite Stempel in der diametralen Richtung geöffnet ist, bewirkt der Röhrenzufuhrmechanismus, dass sich die Röhre um einen bestimmten Abstand in der Axialrichtung in bezug auf den zweiten Stempel und den ersten Stempel bewegt. Im gleichen Zeitpunkt wird der zweite Stempel auf seine Ausgangsposition zurückgezogen.
Unter Verwendung dieses Balgherstellungsgeräts kann ein Balg gebildet werden, der gewünschte Faltenwände mit S-, V-, Ω oder U-Form-Profilen hat, in Abhängigkeit von der Form der Formungsflächen der Stempel. In dem Fall, wo die Faltenwände von Bälgen mittels unregelmäßiger Formungsflächen gebildet werden, beispielsweise mit S-Form-Profilen insbesondere, kann verhindert werden, dass sie durch die Formungsflächen verkratzten werden, da die Stempel sich in der diametralen Richtung öffnen, sogar wenn die jeweiligen spitzen Winkel der formenden Flächen eng sind.
Beim Balgherstellungsgerät sind die jeweiligen gegenüberliegenden Flächen des ersten Stempels und des zweiten Stempels individuell mit Formungsflächen zum Formen der Faltenwände beispielsweise mit S-Form-Profilen versehen.
Bei dem Balgherstellungsgerät sollten die jeweiligen spitzen Winkel der Formungsflächen in bezug auf die Segmente senkrecht zur Achse der Röhre enge Winkel von 10° oder weniger sein. Dies erlaubt, dass der Abstand zwischen den jeweiligen distalen Endteilen des ersten Stempels und des zweiten Stempels während des Formungsbetriebs kürzer gemacht werden kann. Damit wird die Form der Faltenwände mit den S-Form-Profilen stabilisiert, so dass ein metallischer Balg mit hoher Lebensdauer hergestellt werden kann.

Claims

Verfahren zum Herstellen von Metall-Faltenbälgen (1), wobei das Verfahren das Verformen einer Metallröhre (11) umfasst, um Primärform-Faltenbälge (1') zu bilden, die mehrere Riffelungen (2, 3) in beabstandeten Intervallen in der axialen Richtung der Röhre aufweisen, und zum axialen Bearbeiten der Primärform-Faltenbälge (1'), wobei diese komprimiert und gestreckt werden, um die Faltenbälge (1) bereitzustellen, die eine vorher festgelegte freie Länge und die Riffelungen mit der vorher festgelegten Teilung aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass dem axialen Strecken ein Temperungsprozess und ein künstlicher Alterungs-Wärmebehandlungsprozess folgt, der bei einer Temperatur im Bereich von 400°C bis 600°C ausgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Riffelungen (2, 3) ein S-förmiges Profil aufweisen.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei auf den Wärmebehandlungsprozess ein Setzprozess folgt, um die Faltenbälge (1) in der Axialrichtung zu komprimieren, um gewünschte Teilungen und eine freie Länge zu erreichen.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei der Schritt zum axialen Komprimieren der Primärform-Faltenbälge (1') das Anlegen einer Axiallast an die Primärform-Faltenbälge (1') und das Anlegen eines inneren Hydraulikdrucks an die Primärform-Faltenbälge (1') aufweist, um dadurch den Krümmungsradius eines Verbindungsbereichs (3a) zwischen benachbarten Riffelungen zu reduzieren.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Schritt zum Verformen einer Metallröhre (11), um Primärform-Faltenbälge (1') zu bilden, das Positionieren der Röhre innerhalb eines ersten Stempels (13) und eines zweiten Stempels (14) umfasst, der vom ersten Stempel in der Axialrichtung der Röhre beabstandet ist, das Bilden einer allgemein ringförmigen Aufweitung (11a) in der Röhre, um eine Relativ-Axialbewegung der Stempel (13, 14) zu bewirken, so dass die jeweiligen Formflächen (36, 37) die Aufweitung entgegengesetzt erfassen und eine Riffelung (2, 3) bilden, das Bewegen eines Stempels (13, 14) in der Axialrichtung weg vom anderen Stempel (13, 14) um einen Abstand (Δd), der geringer ist als die vorher festgelegte Teilung, das Öffnen eines Stempels und das axiale Bewegen der Röhre in der Richtung des einen Stempels, so dass die Riffelung nicht länger zwischen den Stempeln positioniert ist.