DE60119561T2 - Verfahren während der herstellung von zu härtenden metallteilen, ein herstellungsverfahren und eine produktionsvorrichtung - Google Patents

Verfahren während der herstellung von zu härtenden metallteilen, ein herstellungsverfahren und eine produktionsvorrichtung Download PDF

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Artikeln in härtbarem Metallwerkstoff. Die Erfindung betrifft außerdem einen Herstellungsprozess und eine Produktionslinie.
  • Gegenwärtig sind viele Strukturartikel Produkte, die in Form von oder basierend auf Komponenten, Details und/oder Rohlingen hergestellt werden, die in einem Werkstoff gefertigt werden, der auf verschiedene Weise verarbeitet und geformt werden kann und danach durch Erwärmen und nachfolgendes Abschrecken gehärtet werden kann. Die verwendeten Werkstoffe sind in der Hauptsache Eisen- und Stahllegierungen oder andere Metalle. Wenn der Artikel nach dem Formen einen offenen Querschnitt hat, dann stellt der Härtungsprozess, der das Erwärmen und Abschrecken umfasst, eine große Beanspruchung für den Artikel dar. In dem Werkstoff entsteht häufig Druck und dieser verursacht Deformationen, die schwer zu reduzieren sind. Gegenwärtig muss der gehärtete Artikel mit offenem Querschnitt häufig gerichtet oder auf eine andere geeignete Weise umgeformt werden, damit er verwendet werden kann. Wenn die Toleranzen für die Form eng sind, führt dies zu vielen gehärteten Artikeln, die als zweitklassige Produkte ausrangiert oder vernichtet werden.
  • Wenn das Erwärmen in einer Anordnung stattfindet, die einen Induktor beinhaltet, und die Artikel einen offenen Querschnitt haben, dann ist die Wärmeverteilung in den Artikeln nicht optimal. Dies wiederum führt zu einer ungleichmäßigen Verteilung der Härtungstemperatur [hardenature] in jedem Artikel, was dazu führt, dass weitere Risiken der Materialbeanspruchung entstehen.
  • Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Erreichung eines Verfahrens zur Herstellung von Artikeln in einem härtbaren Werkstoff, das unter anderem die vorgenannten Probleme löst. Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung umfassend die Charakteristika, die in Anspruch 1 spezifiziert sind. Die Erfindung betrifft außerdem einen Herstellungsprozess, der die in Anspruch 6 spezifizierten Charakteristika umfasst, und eine Produktionslinie gemäß Anspruch 9.
  • Im Mittelpunkt des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung steht, dass Artikel mit offenem Querschnitt beim Härten vermieden werden. Dies ist möglich, indem ein Werkstück mit einem geschlossenen Querschnitt vor dem Härten hergestellt und geformt wird, das Werkstück mit dem geschlossenen Querschnitt gehärtet wird, und nach dem Härten das Werkstück in Teile mit offenem Querschnitt geteilt wird, die geformt und gehärtet worden sind. Aus diesen Teilen erhält man die gehärteten Artikel mit der gewünschten Form. Das Werkstück mit seinem geschlossenen Querschnitt ist relativ stabil und seine Form verändert sich beim Härten nicht in demselben Maß wie ein offenes Profil. Ein Werkstück mit geschlossenem Querschnitt erleichtert auch die Verteilung der Wärme in dem gesamten Material während der Induktionserwärmung, was das Härten weiter verbessert.
  • Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf einige Ausführungsbeispiele beschrieben, die in den angefügten Figuren gezeigt werden. Artikel und Teile mit derselben Bezeichnung und Funktion, die in verschiedenen Objekten enthalten sind, haben dieselbe Referenzbezeichnung erhalten, aber mit einem Suffix zur Identifizierung des speziellen Objekts, zu welchem sie gehören.
  • 1 stellt einen Prozess zur Herstellung von Artikeln in einem härtbaren Werkstoff schematisch dar, wobei das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung angewendet wird.
  • 2 stellt eine perspektivische Ansicht eines geformten Teilelements dar.
  • 3 stellt eine Endansicht von zwei Teilelementen dar, die zusammengesetzt und verbunden worden sind, damit ein Werkstück für das Härten gebildet wird.
  • 4 stellt eine Endansicht eines weiteren geformten Teilelements dar.
  • 5 stellt eine Endansicht eines Teilelements dar, das geknickt und zu einer Form verbunden wurde, die in 4 gezeigt wird, und dadurch ein Werkstück für das Härten bildet.
  • Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung kann als ein Teil, oder eigentlich als mehrere Teile, eines Herstellungsprozesses integriert werden (siehe 1). Ein derartiger Herstellungsprozess kann sehr wohl einen Formungsschritt A, einen Verbindungsschritt B, einen Härtungsschritt C und einen Trennungsschritt D beinhalten. Der Härtungsschritt C umfasst normalerweise einen Erwärmungsschritt C1 und einen Abkühlungsschritt C2.
  • Der Herstellungsprozess kann in die Schritte A–D in deutlich verschiedenen Arbeitsstationen unterteilt werden. Bestimmte Schritte sind derart unabhängig vom vorhergehenden und/oder nachfolgenden Schritt, dass die in diesen Schritten ausgeführte Arbeit an einem anderen Ort und zu einer anderen Zeit ausgeführt werden kann. Alle oder einige der Schritte A–D in dem Herstellungsprozess können in der Verknüpfung auch eine kontinuierlichere Bandfertigung (line production) bilden.
  • Jeder Prozessschritt erfordert wenigstens eine spezifische Anordnung für die Arbeit/Verarbeitung, die bei jedem Schritt auszuführen ist. Die Arbeit, die in mehreren Prozessschritten ausgeführt wird, kann in derselben Anordnung ausgeführt werden, wenn es möglich ist, mehrere Funktionen in einer Anordnung zu koordinieren. Es wäre zweckmäßig, die Prozessschritte in Reihe anzuordnen, wenn die Produktion automatisiert werden soll. Die Anordnungen, die dieses Verfahren in dem Herstellungsprozess ermöglichen, bilden eine Produktionslinie.
  • Die Produktion basiert auf Rohlingen 1 (siehe 1), die maschinell hergestellt, geformt und durch Erwärmen und Abschrecken gehärtet werden können, vorzugsweise Eisen- und Stahllegierungen oder andere Metalle. Die Rohlinge 1 weisen eine Größe und Form auf, die für das gewählte Verfahren der Formung und die zugeordneten Mittel zum Formen geeignet ist. Die Rohlinge 1 liegen in Form von Platten oder Streifen vor.
  • Der erste Arbeitsgang für den Erhalt eines Werkstücks mit geschlossenem Querschnitt ist das Formen der Rohlinge 1 in dem Formungsschritt A in die Teilelemente 2. Wenn die Rohlinge 1 als Metallplatte vorliegen, werden sie den Mitteln zum Formen zugeführt oder in diese platziert. Vor dem Formen A haben die Platten eine Breite und Länge, die zu einem Teilelement 2 mit den festgelegten und erforderlichen Abmessungen nach dem Formen A führt. Wenn die Rohlinge 1 als Metallstreifen vorliegen, können sie vor dem Formen A entweder in Platten geschnitten werden oder ein kontinuierlich zugeführter geformter Abschnitt des Streifens kann nach dem Formen A in geeignete Längen geschnitten werden. Das Formen findet in einem Walzwerk statt. Das Walzformen kann durch ein anderes Verfahren der Formung, wie beispielsweise Pressen, ergänzt oder ersetzt werden. Die Ausführung der Mittel zum Formen ist vorher bekannt und wird hier nicht detailliert beschrieben und wird auch in den Figuren nicht im Detail gezeigt.
  • Jedes Teilelement 2 hat drei Abmessungen mit einer Länge l, einer Breite b und einer Höhe h (siehe 2). Das Teilelement 2 ist vornehmlich kontinuierlich mit einer Länge l, die größer als sowohl die Breite b als auch die Höhe h ist. Das Verhältnis von Breite b und Höhe h ist optional. Es sind jedoch andere Verhältnisse zwischen den Längen der Seiten möglich.
  • Jedes Teilelement 2 weist zwei Flansche 3 auf, die längs verlaufen und die äußeren Teile des Teilelements bilden. Jeder Flansch 3 ist vornehmlich flach oder weist flache Bereiche auf.
  • Das Teilelement 2 weist außerdem einen geformten Mittelabschnitt 4 auf, der vornehmlich U- oder C-förmig ist. Der Mittelabschnitt 4 hat drei Wände, wobei zwei Seiten 4a und 4b mit einem Mittelstück 4c miteinander verbunden sind. Das Mittelstück 4c ist gewellt. Die anderen Seiten 4a und 4b können außerdem geriffelt, gefaltet sein oder andere Arten der Materialformung aufweisen (in den Figuren nicht dargestellt). Der Mittelabschnitt 4 ist an jeder Seite mit einem Flansch 3 verbunden.
  • In dem Verbindungsschritt B nach dem Formen A werden die zwei Teilelemente 2 und 2' miteinander verbunden, damit ein Werkstück 5.1 gebildet wird (siehe 3). Die Teilelemente 2 und 2' werden auf solche Weise zusammengesetzt, dass die Flansche 3 an dem einem Element die entsprechenden Flansche 3' an dem zweiten Element berühren. Der/die flache/n Bereich/e an jedem Flansch berühren den/die flachen Bereich/e an dem gegenüberliegenden Flansch.
  • Die Flansche 3 und 3' sind durch ein Mittel zum Befestigen aneinander befestigt, das vorher bekannt ist, wie beispielsweise Schweißen. Die Flansche werden so weit wie möglich und zweckmäßig an den flachen Bereichen außen geschweißt. Das Werkstück 5.1 erhält dann versteifte Schweißverbindungen 6.1 an jedem Außenrand der zwei gegenüberliegenden und verbundenen Flansche 3 und 3' längs entlang dem Teilelement/Werkstück. Das Werkstück 5.1 hat nun einen hohlen geschlossenen Querschnitt 7.1 (siehe 3).
  • Nach dem Verbindungsschritt B wird das Werkstück 5.1 in dem Härtungsschritt C gehärtet, in welchem es während des Erwärmungsschritts C1 durch ein Mittel zum Erwärmen erwärmt wird. (Die Ausführung des Mittels zum Erwärmen ist vorher bekannt und wird hier nicht detailliert beschrieben und wird auch in den Figuren nicht im Detail gezeigt.) Das Werkstück 5.1 wird auf eine Härtungstemperatur [hardening hardenature] erwärmt, die für den fraglichen Werkstoff geeignet ist. Eine geeignete Härtungstemperatur für Borstahl beträgt beispielsweise etwa 900°C. Nach dem Erwärmen wird das Werkstück 5.1 in einer Abkühlungsstufe C2 abgeschreckt. Das Werkstück 5.1 wird dann von dem Mittel für das Erwärmen zu einem Mittel für das Abkühlen weitergeleitet. (Die Ausführung des Mittels zum Abkühlen ist ebenfalls vorher bekannt und wird hier nicht detailliert beschrieben und wird auch in den Figuren nicht im Detail gezeigt.) Erwärmen und Abkühlen können in einem kontinuierlichen Prozess stattfinden, wobei das Mittel zum Erwärmen mit dem Mittel zum Abkühlen auf eine solche Weise verbunden ist, dass das Werkstück 5.1 diese zwei Mittel durch eine kontinuierliche Zuführung nacheinander durchlaufen kann. Dies kann automatisch erreicht werden. Das Mittel zum Erwärmen und das Mittel zum Abkühlen können alternativ in einem Mittel kombiniert werden, damit ein Mittel zum Härten entsteht, in welchem alle Schritte des Härtungsarbeitsgangs C, der die Härtungsschritte C1 und C2 einschließt, in ein und demselben Mittel stattfinden, sogar ohne die Notwendigkeit, das Werkstück 5.1 zu bewegen.
  • Wenn das Werkstück 5.1 nach dem Erwärmen C1 und dem Abkühlen C2 gehärtet ist, werden die Schweißverbindungen 6.1 entfernt, so dass die zwei Teilelemente 2 und 2' in dem Trennungsschritt D des Prozesses getrennt werden. Die Schweißverbindungen 6.1 können zweckmäßigerweise abgeschnitten werden, was einen Verlust von Material an den Flanschen 3 und 3' verursacht. Die Flansche 3 und 3' müssen daher nach dem Formungsschritt A eine geringfügige Übergröße haben, so dass die geformten und gehärteten Teilelemente 8 (siehe 1), die das Endprodukt darstellen, die erforderlichen Abmessungen aufweisen. Das Maß der Übergröße entspricht vornehmlich dem Materialumfang, der von den Teilelementen 2 und 2' während des Trennungsprozesses D abgeschnitten wird. Die Flansche 3 und 3' an den Teilelementen 2 und 2' sind, wenn sie nur geformt sind, folglich breiter als sie schließlich in ihrer endgültigen geformten und gehärteten Form sein werden. Je näher die Schweißverbindung an jedem Rand platziert wird, desto geringer wird der Materialverlust sein.
  • Die Schweißverbindungen 6.1 haben das Absteifen, Versteifen des Werkstücks 5.1 unterstützt, und dadurch die zwei Teilelemente 2 und 2' während des Härtens C. Die Formen der Teilelemente 2 und 2' sind daher weniger deformiert, als es der Fall wäre, wenn sie den Härtungsprozess einzeln als zwei Teilelemente mit offenem Querschnitt durchlaufen hätten.
  • Um den Verbindungsschritt B zu erleichtern, können die Teilelemente 2 und 2' von zwei parallelen Mitteln zum Formen geformt und zugeführt werden, so dass die Teilelemente 2 und 2' direkt nach dem Formen auf die erforderliche Weise mit den Flanschen 3 und 3' verbunden werden, die einander gegenüberliegen.
  • Es ist selbstverständlich möglich, mehr als zwei Teilelemente zu verbinden, um ein Werkstück mit einem geschlossenen Querschnitt zu erhalten. Diese geformten Teilelemente, und insbesondere die Flansche, müssen möglicherweise eine andere Form haben, als wenn nur zwei Teilelemente miteinander verbunden werden. Es kann zum Beispiel erforderlich sein, die Flansche in Relation zu den Seiten des Mittelabschnitts jedes Teilelements abzuwinkeln. Die konkreten Teilelemente haben möglicherweise eine andere Form als die oben beschriebene, solange sie einen offenen Querschnitt haben.
  • Ein weiteres Verfahren ist das Formen der Rohlinge 1 in dem Formungsschritt A zu einem Teilelement 2'' mit einem offenen Querschnitt, das zwei vornehmlich C- oder U-förmige Teile 9a und 9b aufweist, die mit einem Steg 10 (siehe 4) verbunden sind. Der Steg weist zwei Teile 10a und 10b auf, die einen Flansch bilden, der an jeder Seite der Längsachse X des Stegs 10 lokalisiert ist. Entlang seiner Längsachse X kann der Steg eine Kerbe im Material haben (in den Figuren nicht dargestellt). Das Teilelement 2'' hat ebenfalls Flansche 3'' an jeder äußeren langen Seite parallel zur Längsachse X des Stegs.
  • Das Teilelement 2'' wird entlang der Längsachse X gebogen/geknickt, so dass die äußeren Flansche 3'' des Teilelements sich berühren. Gleichzeitig berühren sich auch die zwei Teile 10a und 10b, die Flansche bilden. Die zwei C- oder U-förmigen Teile 9a und 9b liegen dann einander gegenüber und bilden einen Körper mit einem hohlen geschlossenen Querschnitt 7.2 (siehe 5).
  • Wenn das Teilelement 2'' durch Walzformen hergestellt wird, kann dieses Biegen während des Formungsschritts A erfolgen. Es ist auch möglich, dieses Biegen mit einem anderen Mittel zum Formen, wie beispielsweise Pressen, zu erreichen. Die Flansche 3'' werden in dem Verbindungsschritt B miteinander verbunden, wie vorher beschrieben, damit ein Werkstück 5.2 gebildet wird. Dieses Werkstück 5.2 hat eine Schweißverbindung 6.2 entlang den Flanschen 3'' an der einen Seite und einen Materialknick 11 an der entgegengesetzten Seite. Die Seite des Werkstücks mit dem Materialknick 11 kann mit einer Schweißverbindung ähnlich der an den Flanschen 3'' verstärkt werden. Das Werkstück 5.2 hat nun einen hohlen geschlossenen Querschnitt 7.2 (siehe 5).
  • Es folgt der Härtungsschritt C, in welchem das Werkstück 5.2 gemäß vorheriger Beschreibung gehärtet wird. Diesem folgt der Trennungsschritt D, in welchem die Schweißverbindung 6.2 und der äußerste Teil des Materialknicks 11 entfernt werden. Wenn der Materialknick 11 mit einer Schweißnaht verstärkt wird, dann wird diese ebenfalls entfernt. Das Entfernen kann durch Mittel zum Abschneiden, Brennschneiden oder Beschneiden erfolgen. Das Maß der Übergröße der Flansche 3'' und der Teile 12a und 12b, die einen Flansch bilden, entspricht dem zu entfernenden Materialumfang. Die Flansche 3'' und der Steg 10 und die Teile 12a und 12b, die Flansche bilden, sind nach dem Formen folglich breiter, als sie bei dem endgültig geformten und gehärteten Teilelement 8 sein sollen. Schließlich erhält man nach der Trennung zwei geformte und gehärtete Teilelemente 8 für die spätere Verwendung. Es sind vornehmlich die C- oder U-förmigen Teile 9a und 9b, Teile des Stegs 10 und die Flansche 3'', die das endgültige Teilelement 8 bilden.
  • Selbstverständlich ist es möglich, das Teilelement 2'' mit anderen Verfahren zu formen. Das Teilelement 2'' kann mehr als zwei vornehmlich C- oder U-förmige Teile 9 enthalten, wobei jedes parallel geformte Teil mit dem benachbarten geformten Teil über einen Steg 10 verbunden ist, wodurch die Anzahl der Stege an jedem Teilelement 2'' größer als eins ist. Die Flansche 3'' und der Steg 10 erfordern möglicherweise eine andere Form, und die Biegung in jedem Steg, die zur Bildung des Werkstücks verwendet wird, muss kleiner sein als im vorgenannten Fall mit nur einem übereinstimmendem Steg. Die Stege können zusammengedrückt werden, wenigstens an jeder Stelle, an der das Material geknickt ist, und mit einer Schweißverbindung versehen werden, um durch die Schweißverbindung den erforderlichen Versteifungseffekt zu erreichen.
  • Alle beschriebenen Flansche 3, 3' und 3'' können mit geformten Teilen versehen werden, die verwendet werden, um einen Verriegelungseffekt, wie beispielsweise durch eine Schnappbefestigung, bereitzustellen. Die Flansche können auch auf andere Weise aneinander befestigt werden.
  • Die Induktionshärtung wird erleichtert, wenn der Artikel, der gehärtet wird, einen geschlossenen Querschnitt hat. Für die Induktionshärtung kann das Mittel zum Erwärmen auf eine solche Weise ausgeführt werden, dass der Artikel eine Induktionsspule durchläuft. Wenn die Seiten des Artikels mit der Form des Spuleninneren übereinstimmen, wie es bei der vorliegenden Erfindung der Fall ist, wird die Wärme gleichmäßiger verteilt, wodurch das Risiko der Materialbeanspruchung reduziert wird.
  • Die Produktionsrate steigt, wenn mehr als ein Teilelement auf einmal in dem Härtungsprozess gehärtet wird. Da wenigstens zwei Teilelemente gleichzeitig, anstatt nur ein Teilelement auf einmal, gehärtet werden können, kann die Produktionsrate während des konkreten Härtens verdoppelt werden.
  • Es ist außerdem möglich, die Produktionsrate noch weiter zu erhöhen, indem mehr als zwei Teilelemente 2 und 2' verbunden werden, wie oben beschrieben, oder indem das Teilelement 2'' auf eine solche Weise geformt wird, dass das gehärtete Werkstück 5.2 in mehr als zwei geformte und gehärtete Teilelemente geteilt werden kann.
  • Die vorliegende Erfindung kann für die Herstellung und Produktion von Balken, Bauträgern, wie beispielsweise Fahrzeugelemente, verwendet werden.
  • Die Beschreibung der vorliegenden Erfindung sollte nicht als eine Begrenzung der Erfindung angesehen werden, sondern nur als ein Beispiel, um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern. Anpassungen verschiedener Teile in Relation zu anderen Einzelteilen, Materialauswahl, Größenanpassungen, Formanpassungen, Ersatzteile und Artikel und alles Sonstige, das für einen Fachmann erkennbar oder unmittelbar vorstellbar ist, kann selbstverständlich im Bereich der Erfindung ausgeführt werden.

Claims (10)

  1. Verfahren zur Herstellung von Artikeln (8) aus härtbaren Metallwerkstoffen, dadurch gekennzeichnet, dass ein geformtes Werkstück (5.1, 5.2) mit geschlossenem Querschnitt gehärtet wird und dass das gehärtete Werkstück (5.1, 5.2) in wenigstens zwei Teile geteilt wird, wobei jedes Teil einen geformten und gehärteten Artikel (8) mit offenem Querschnitt bildet.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder geformte und gehärtete Artikel (8) ein Teilelement bildet.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei geformte Teilelemente (2, 2') mit offenem Querschnitt gegeneinander platziert und verbunden werden, so dass man das Werkstück (5.1) mit geschlossenem Querschnitt erhält, und dass die Teilelemente (2, 2') nach dem Härten getrennt werden, so dass man wenigstens zwei geformte und gehärtete Artikel (8) erhält.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein geformtes Teilelement (2'') mit offenem Querschnitt, das wenigstens zwei längs geformte Teile (9a und 9b) aufweist, die durch einen Steg (10) miteinander verbunden sind, entlang einer Längsachse (X) in dem Steg (10) geknickt wird, dass die Außenseiten des Teilelements, parallel zu der Längsachse (X) des Stegs, miteinander verbunden werden, wodurch man ein Werkstück (5.2) mit geschlossenem Querschnitt erhält, und dass die geformten Teile (9a und 9b) nach dem Härten getrennt werden und dann wenigstens zwei geformte und gehärtete Artikel (8) mit offenem Querschnitt bilden.
  5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung durch Schweißen erreicht wird.
  6. Herstellungsprozess für die Herstellung von Artikeln (8) aus härtbaren Metallwerkstoffen, dadurch gekennzeichnet, dass er einen Härtungsschritt C beinhaltet, in welchem ein geformtes Werkstück (5.1, 5.2) mit geschlossenem Querschnitt gehärtet wird, und einen Trennungsschritt D, in welchem das Werkstück (5.1, 5.2) in wenigsten zwei Teile geteilt wird, wobei jedes Teil einen geformten und gehärteten Artikel (8) mit offenem Querschnitt bildet, und dass diese zwei Schritte nacheinander in der genannten Reihenfolge ausgeführt werden.
  7. Herstellungsprozess nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass er einen Verbindungsschritt B beinhaltet, in welchem wenigstens zwei geformte Teilelemente (2, 2') mit offenem Querschnitt, die einander gegenüberliegen, miteinander verbunden werden, um ein Werkstück (5.1) mit geschlossenem Querschnitt zu erhalten.
  8. Herstellungsprozess nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass er einen Verbindungsschritt B beinhaltet, in welchem die Außenseiten eines geformten Teilelements (2''), wobei das Teilelement (2'') einen offenen Querschnitt hat, wenigstens zwei längs geformte Teile (9a und 9b) aufweist, die durch einen Steg (10) miteinander verbunden sind, und wobei das Teilelement (2'') entlang einer Längsachse (X) in dem Steg (10) geknickt worden ist, und wobei die Außenseiten parallel zu der Längsachse (X) des Stegs sind, miteinander verbunden werden, um ein Werkstück (5.2) mit geschlossenem Querschnitt zu erhalten.
  9. Produktionslinie für die Herstellung von Artikeln (8) aus härtbaren Metallwerkstoffen, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Mittel zum Härten eines Werkstücks (5.1, 5.2) mit geschlossenem Querschnitt enthält, und ein Mittel, um das Werkstück (5.1, 5.2) längs in wenigsten zwei Teile zu teilen, wobei jedes Teil einen geformten und gehärteten Artikel (8) mit offenem Querschnitt bildet, und dass die vorgenannten Mittel und die Arbeit, die sie involvieren, nacheinander in der genannten Reihenfolge ausgeführt werden.
  10. Produktionslinie nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Mittel zum Verbinden der geformten Teilelemente (2, 2', 2'') beinhaltet, um ein Werkstück (5.1, 5.2) mit geschlossenem Querschnitt zu erhalten, und dass dieses Mittel und die Arbeit, die es involviert, vor den Mitteln für das Härten des Werkstücks (5.1, 5.2) ausgeführt werden.
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Application Number Priority Date Filing Date Title
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SE0003781 2000-10-19
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Publications (2)

Publication Number Publication Date
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US (1) US7115176B2 (de)
EP (1) EP1332233B1 (de)
AT (1) ATE325898T1 (de)
AU (1) AU2001296113A1 (de)
DE (1) DE60119561T2 (de)
SE (1) SE517429C2 (de)
WO (1) WO2002033132A1 (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7066525B2 (en) 2003-02-25 2006-06-27 Pullman Industries, Inc. Wishbone shaped vehicle bumper beam
US8122580B2 (en) * 2008-06-26 2012-02-28 American Railcar Industries, Inc. Methods for manufacturing an axle
US9238847B2 (en) 2011-08-05 2016-01-19 Honda Motor Co., Ltd. Tailored hardening of boron steel
CN103386583A (zh) * 2012-05-07 2013-11-13 湖南晟通科技集团有限公司 一种制造铝轮辋的方法
CN110947774B (zh) * 2019-12-06 2020-12-01 东北大学 一种考虑轧制宽展的板形预测方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3054177A (en) * 1958-09-04 1962-09-18 Textron Inc Method of making valve lifter bodies or the like
US3890106A (en) * 1973-02-27 1975-06-17 Weatherhead Co Selective cold work hardening of metallic extrusions
DE2900022C3 (de) 1979-01-02 1981-12-03 Estel Hoesch Werke Ag, 4600 Dortmund Verfahren zum Herstellen von Profilen
SE500145C2 (sv) 1991-03-14 1994-04-25 Plannja Ab Förfarande och anordning vid tillverkning av partiellt härdade produkter
SE510595C2 (sv) * 1996-02-26 1999-06-07 Volvo Ab Fordonskaross sammansatt av karossunderdel och karossöverbyggnad
US6811622B1 (en) * 1999-08-19 2004-11-02 Heinrich Friederich Semifinished and finished products made of austenitic special steel and method for the production thereof
US6454884B1 (en) * 2000-06-12 2002-09-24 Pullman Industries, Inc. Method of manufacturing a vehicle structural beam

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