EP0226735B1

EP0226735B1 - Verfahren und Presse zur Herstellung einer schalenförmigen, metallischen Dichtungsmembran

Info

Publication number: EP0226735B1
Application number: EP86113921A
Authority: EP
Inventors: Guy Ing.Grad. Renard; Richard Dipl.-Ing. Kergen
Original assignee: Ateliers Louis Carton SA
Current assignee: Ateliers Louis Carton SA
Priority date: 1985-11-22
Filing date: 1986-10-08
Publication date: 1989-05-10
Also published as: ES2009756B3; EP0226735A1; DE3663229D1; DE3541368A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer schalenförmigen, metallischen Dichtungsmembran großer Abmessungen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine Presse zur Durchführung dieses Herstellungsverfahrens, entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 5.
Metallische Dichtungsmembranen, wie sie durch das vorliegende Verfahren hergestellt werden sollen, werden vor allem zu Abdichten von Ofentüren von Industrieöfen, insbesondere für Koksofentüren verwendet. Diese Dichtungsmembranen können eine beträchtliche Größe aufweisen, beispielsweise eine Länge von mehreren Metern, eine Breite etwa in der Größenordnung von einem Meter und eine Tiefe von mehreren Zentimetern. Solche Dichtungsmembranen sind etwa schalenartig bzw. topfdeckelförmig gewölbt ausgeführt und besitzen eine am Rand umlaufende Dichtleiste mit darin eingearbeiteter durchgehender Nut, die gegen den Rahmen der Ofentür gerichtet ist. Damit die Dichtungsmembran elastisch gegen den Türrahmen gedrückt werden kann, besteht sie, mit Ausnahme der dicker ausgebildeten Dichtleiste, aus relativ dünnwandigem Blech (beispielsweise in der Größenordung von etwa 5 mm), wobei im Boden des schalenförmigen Teils evtl. eine Offnung herausgeschnitten sein kann.
Dichtungsmembranen der genannten Art werden in der Praxis üblicherweise aus relativ dicken Blechen in eine Schalenform getrieben, worauf diese dann weiterbearbeitet wird, um die Wanddicke zu verdünnen, wobei ein Umfangsrand mit größerer Dicke belassen wird, um dort die erwähnte Nut einzuformen und dadurch die Dichtleiste auszubilden. Diese Verfahrensweise bedingt teure und zeitaufwendige Bearbeitungsvorgänge, so daß eine auf diese Weise hergestellte Dichtungsmembran relativ teuer ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruches 1 vorausgesetzten Art (und eine zu dessen Durchführung geeignete Presse) zu schaffen, durch das die erläuterte metallische Dichtungsmembran auf verhältnismäßig einfache Weise aus relativ dünnem Blech lediglich durch eine plastische Verformung in einer Presse hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Verfahrensmerkmale gelöst.
Für das erfindungsgemäße Herstellen der metallischen Dichtungsmembran sind vor allem zwei im wesentlichen aneinander anschließende Formgebungsschritte von Bedeutung, die in der Presse ausgeführt werden können, nämlich ein erster Schritt, in dem die in ihren äußeren Abmessungen zugeschnittene Blechplatte mit Hilfe der angepaßten Preßwerkzeuge in die schalenartige Form gebogen wird, während in einem zweiten Schritt die Dichtleiste direkt an den entsprechenden Umfangsrandabschnitten der zuvor hergestellten Schalenform angeformt wird, indem diese Umfangsrandabschnitte in einem kombinierten Stauch-Schneid-Vorgang verdickt werden und dabei gleichzeitig die durchgehende Nut eingeformt, d.h. insbesondere eingeschnitten bzw. eingestanzt wird. Durch diese erfindungsgemäße Verfahrensweise kann eine verhältnismäßig dünne Ausgangsblechplatte värarbeitet werden, deren Dicke bereits der endgültigen Wanddicke der herzustellenden Dichtungsmembran entspricht, wobei dann in der entsprechend ausgerüsteten Presse zunächst das Biegen in Schalenform und gleich anschließend der kombinierte Stauch-Schneid-Vorgang (Ausbilden der Dichtleiste) als reine und verhältnismäßig einfach herzustellende plastische Verformungen durchgeführt werden.
Insbesondere bei Dichtungsmembranen, die eine relativ langgestreckte Form aufweisen (bei denen also die Länge deutlich größer ist als die Breite), ist es erfindungsgemäß besonders vorteilhaft, wenn der Mittelteil und die beiden Endteile der Dichtungsmembran in gesonderten, aufeinanderfolgenden Formgebungsabschnitten hergestellt und in jedem Formgebungsabschnitt die beiden im wesentlichen gleichartigen Verfahrensschritte gemäß Anspruch 1 aneinander anschließend ausgeführt werden. Dies bedeutet, daß auf der gleichen Presse im wesentlichen die gleichen Verfahrensschritte für die plastische Verformung durchgeführt werden können, wobei dies mit zwei Werkzeuggruppen geschieht, von denen die eine zum Formen des geraden Mittelteiles (mit den an den gegenüberliegenden Längsrändern angeformten Dichtleistenabschnitten) und die andere zum Formen der beiden Endteile angepaßt ist, so daß die fertig preßgeformte Dichtungsmembran die gewünschte schalenartige Form bzw. topfdeckelförmig gewölbte Form mit der am umlaufenden Umfangsrand durchgehend angeformten Dichtleiste aufweist, die gegenüber der übrigen Membranwand verdickt ist und an ihrer der Abdichtungsfläche gegenüberliegenden Seite die durchgehende Nut aufweist.
Eine Presse zur Durchführung dieses Herstellungsverfahrens enthält einen eine Matrize tragenden Pressentisch und wenigstens einen auf- und abbewegbaren Pressenstößel, der an seinem freien Ende einen der Form der Matrize angepaßten Stempel trägt.
Diese Presse ist erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 5 angegebenen Merkmale gekennzeichnet. Auf diese Weise ergibt sich ein verhältnismäßig einfacher Pressenaufbau, so daß die erläuterte metallische Dichtungsmembran auf einfache Weise und verhältnismäßig kostensparend hergestellt werden kann.
Die Erfindung sei im folgenden anhand der Zeichnung und einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert.
In der Zeichung zeigen

Fig. 1 eine Aufsicht auf die fertige Dichtungsmembran;
Fig. 2 eine Teil-Querschnittsansicht entsprechend den Schnittlinien 11-11 in Fig. 1;
Fig. 3A bis 3D ganz schematisch dargestellte Querschnittsansichten durch die Presse während der plastischen Verformung, bei der Formgebung des Mittelteiles der Dichtungsmembran und bei Darstellung von vier verschiedenen Formgebungsphasen;
Fig. 4A bis 4C einige Aufsichten auf das Blechwerkstück in verschiedenen Verformungsstadien;
Fig. 5 eine Querschnittsansicht von einem Teil der Presse bei der Ausbildung für die Formgebung der Endteile der Dichtungsmembran;
Fig. 6 eine Teil-Schnittansicht entsprechend der Schnittlinie VI-VI in Fig. 5;
Fig. 7A und 7B schematische Querschnittsansichten durch die Presse bei deren Ausbildung zur Herstellung der Dichtungsmembrane gemäß einer ersten Ausführungsvariante;
Fig. 8 eine schematische Querschnittsdarstellung der Presse zur Erläuterung einer weiteren Ausführungsform des Stauch-Schneidwerkzeuges.

Anhand der Fig. 1 und 2 sei zunächst eine bevorzugte Ausführungsform der herzustellenden metallischen Dichtungsmembran erläutert.
Die metallische Dichtungsmembran 1 besitzt insbesondere dann, wenn sie als Dichtungsmembran für Industrieofentüren, wie vor allem für Koksofentüren, verwendet wird, eine verhältnismäßig langgestreckte Form, deren Länge - wie in Fig. 1 zu erkennen - im allgemeinen ein Mehrfaches der Breite beträgt. Diese vorzugsweise mit symmetrischem Grundriß ausgebildete metallische Dichtungsmembran besitzt - wie in Fig. 2 angedeutet - eine schalenartige Form, insbesondere eine topfdeckeiartig gewölbte Form mit einem relativ langen Mittelteil MT und zwei gleichartig an den Enden des Mittelteiles einstückig angeformten Endteilen ET mit vorzugsweise abgerundeten Ecken.
Wie die in vergrößertem Maßstab dargestellte Teil-Querschnittsansicht gemäß Fig. 2 zeigt, ist die Dichtungsmembran 1 relativ flach gewölbt mit verhältnismäßig niedriger Tiefe T. Die Wände 2 der metallischen Membran können aus verhältnismäßig dünnem Blech (beispielsweise etwa im Bereich von 5 mm Dicke) ausgeführt sein, während am ganzen Umfangsrand eine umlaufende Dichtleiste 3 plastisch angeformt ist (wie nachfolgend noch näher erläutert wird), die eine größere Dicke besitzt als die Wände 2 und in deren gegen eine abzudichtende Fläche weisende Seite (von dem eigentlichen Membrankörper wegweisend) eine durchgehende Nut 4 eingeformt ist.
Je nach dem besonderen Verwendungszweck dieser Dichtungsmembran 1 können deren Wände 2 vollkommen geschlossen sein, oder diese Wände 2 weisen im Bereich des Bodens eine durchgehende, vorzugsweise rechteckige Öffnung 5 auf, die aus dem Bodenbereich ausgeschnitten ist.
Anhand Fig. 3A seien zunächst die wesentlichen Teile der für die Herstellung der Dichtungsmembran 1 vorgesehenen Presse gemäß einer ersten Ausführungsform erläutert, wobei es sich bei dieser Presse um eine Metallbiegepresse mit großer Druckkraft handeln kann.
Gemäß Fig. 3A enthält die Presse einen vorzugsweise festen Pressentisch 6, der eine fest darauf angeordnete Matrize 7 trägt, die eine Formgebungsausnehmung 8 in Anpassung an die Form der herzustellenden Dichtungsmembran 1 besitzt. Ferner enthält die Presse im Bereich oberhalb des Pressentisches 6 einen Pressenstößel 9, der mechanisch oder hydraulisch auf- und abbewegbar ist und an seinem unteren freien Ende mittels einer Basisplatte 10 einen Stempel 11 trägt. Dieser Stempel 11 ist im ganzen so ausgeführt, daß er mit seinen Außenabmessungen unter Zwischenlage des herzustellenden Werkstückes bzw. unter Einhaltung eines der Materialdicke des herzustellenden Werkstückes (Dichtungsmembran) entsprechenden Abstandes in die Matrize 7 bzw. deren Formgebungsausnehmung 8 paßt, so daß in einem einzigen Drückvorgang eine ebene Ausgangsblechplatte 1A in die gewünschte Schalenform gebogen werden kann (wie im einzelnen noch erläutert wird).
Das Besondere in der Ausbildung des Stempels 11 ist, daß dieser in zwei Stempelelemente 11 a, 11 b unterteilt ist, die durch einen - nur schematisch angedeuteten - Verschiebeantrieb 12 miteinander verbunden und mit Hilfe dieses Verschiebeantriebs in horizontaler Richtung (Doppelpfeil 13) sowie quer zur Matrize 7 parallel auseinander- und gegeneinander verschiebbar sind. Als Verschiebeantrieb 12 können alle geeigneten mechanischen und druckmittelbetriebenen Einrichtungen verwendet werden, die von außen her bedienbar sind. Vorzugsweise wird der Verschiebeantrieb 12 durch mehrere doppelt wirkende (in Richtung des Doppelpfeiles 13), parallel zueinander angeordnete und vorzugsweise synchron arbeitende hydraulische Zylinder-KolbenEinheiten gebildet. Die beiden Stempelelemente 11 a, 11 b sind ferner an der Unterseite der Basisplatte 10 des Pressenstößels 9 so aufgehängt bzw. angeordnet, daß sie einerseits in horizontaler Richtung (Doppelpfeil 13) gleitbeweglich und andererseits in vertikaler Richtung verstellbar sind. Hierfür dienen zum einen nicht näher veranschaulichte Aufhängeelemente (z.B. Bolzen oder dgl.) und zum ändern federelastisch zusammendrückbare Drucksteuerelemente 14, die zwischen der Basisplatte 10 und den beiden Stempelelementen 11a, 11 angeordnet sind und deren untere Enden mit den jeweils zugehörigen Stempelelementen 11a bzw. 11 b - vorzugsweise durch Gleitschuhe oder dgl. - in Gleiteingriff stehen. Bei diesen Drucksteuerelementen 14 kann es sich um Druckfedern, hydraulische Kissen oder dgl. handeln, die auf einen bestimmten Druck einstellbar sind, wie es nachfolgend insbesondere anhand Fig. 3C noch näher erläutert wird.
Bei diesem ersten Ausführungsbeispiel werden von derselben Basisplatte 10 außerdem noch Preß- bzw. Stauch-Schneidorgane in Form von Schneidmesserleisten 15 getragen, die an ihrer Unterseite nach unten vorstehende (gegen die Matrize 7 weisende), angeformte Schneidkanten 16 in der Weise besitzen, daß diese Unterseiten beiderseits neben der Schneidkante 16 außerdem noch verbreiterte Stauchflächen 17 besitzen. Diese Schneidmesserleisten 15 liegen den Umfangsrandabschnitten der Matrize 7 bzw. der Formgebungsausnehmung 8 dieser Matrize gegenüber, an denen die verdickten Umfangsrandabschnitte für die Dichtleiste 3 der herzustellenden Dichtungsmembran 1 geformt werden sollen, d.h. in der Formgebungsausnehmung 8 sind nach außen zurückspringende Absätze 8a ausgebildet, wie in der Zeichnung zu erkennen ist. Diese Schneidmesserleisten 5 befinden sich dabei im Bereich neben den Außenrändern des Stempels 11 bzw. der Stempelelemente 11 a, 11 b und besitzen eine Länge, die im wesentlichen etwa der Länge der anzuformenden Dichtleiste 3 der herzustellenden Dichtungsmembran 1 entspricht (evtl. kann die Länge dieser Schneidmesserleisten 15 etwas geringer sein als die Länge der zu formenden Dichtleisten). Bei den nun nachfolgend zu erläuternden Formgebungsvorgängen sei davon ausgegangen, daß mit Hilfe der in den Fig. 3A bis 3D veranschaulichten Ausbildung der Presse zunächst der Mittelteil MT der herzustellenden Dichtungsmembran 1 (vgl. auch Fig. 1) geformt wird.
Fig. 3A zeigt die Presse in einer Formgebungsphase, in der sich der Pressenstößel 9 und die daran aufgehängten Formgebungswerkzeuge 11 und 15 in der obersten Stellung oberhalb der Matrize 7 befinden und in der eine in ihren äußeren Abmessungen zugeschnittene ebene Blechplatte 1a zwischen dem Stempel 11 und der Matrize 7 eingelegt ist.
Fig. 3B zeigt die Formgebungsphase, in der der Pressenstößel betätigt und so weit abwärts bewegt ist, daß der Stempel 11 in seine unterste Lage in die Formgebungsausnehmung 8 der Matrize 7 hineinbewegt ist, wodurch das Ausgangswerkstück (Blechplatte 1a) - im Querschnitt betrachtet - in die gewünschte Schalenform gebogen ist. Bei diesem ersten Formgebungsschritt werden die entsprechend abgestimmten Drucksteuerelemente 14 entweder nur geringfügig oder gar nicht zusammengedrückt. Auf diese Weise werden bei diesem ersten Formgebungsschritt die Schneidmesserleisten 15 noch genügend weit von den Rändern des Werkstückes ferngehalten.
In der Formgebungsphase gemäß Fig. 3C ist der Stößel 9 gegenüber der Phase gemäß Fig. 3B noch etwas weiter nach unten bewegt worden, so daß unter Überwindung der Federkraft und somit unter Zusammendrücken der Drucksteuerelemente 14 die Schneidkanten 16 und die Stauchflächen 17 der Schneidmesserleisten 15 gegen die entsprechenden Umfangsrandabschnitte des vorgebogenen Werkstückes gepreßt werden, so daß in diesem zweiten Formgebungsschritt die entsprechenden Umfangsrandabschnitte des zuvor schalenförmig gebogenen Werkstückes 1 durch einen kombinierten Stauch-Schneid-Vorgang verdickt und dabei gleichzeitig die durchgehende Nut in diese verdickten Umfangsrandabschnitte eingeschnitten bzw. eingestanzt wird, so daß dadurch die gewünschte Dichtleiste 3 mit der durchgehenden Nut 4 (Fig. 1) ausgebildet wird. Der Mittelteil MT der Dichtungsmembran 1 ist damit in den zwei unmittelbar aneinander anschließenden Formgebungsschritten durch eine einfache plastische Verformung mittels der Presse hergestellt.
Während dieser anhand der Fig. 3A bis 3C geschilderten Formgebungsphasen nimmt der Stempel 11 eine Stellung ein, in der die Stempelelemente 11A und 11B durch den Verschiebeantrieb 12 am weitesten auseinandergedrückt sind.
Fig. 3D zeigt die Phase, bevor der Stempel 11 aus dem Innenraum des fertiggeformten Membran-Mittelteiles MT durch eine Aufwärtsbewegung des Stößels 9 herausbewegt wird. Mit dem Umschalten der Stößelbetätigung zum Aufwärtsbewegen des Stößels 9 kann gleichzeitig der Verschiebeantrieb 12 derart eingeschaltet werden, daß die beiden Stempelelemente 11 a, 11 b gegeneinander, d.h. aufeinanderzu bewegt werden, so daß die Gesamtbreite des Stempels 11 verringert und dadurch das Herausbewegen des Stempels 11 aus der fertigen Schalenform nach oben erleichtert wird. Wenn der Pressenstößel 9 etwa in seiner oberen Stellung (etwa Fig. 3A) angekommen ist, können die Stempelelemente 11 a und 11 b wieder in ihre Ausgangslage auseinandergeschoben werden, damit die Presse für den nächsten Formgebungsvorgang bereitsteht. Gleichzeitig während des Hochfahrens des Stößels 9 mit den daran befestigten Teilen kann die so weit gefertigte Dichtungsmembran 1 senkrecht zur Zeichenebene herausgezogen werden.
Der zuvor anhand der Fig. 3A bis 3D geschilderte Formgebungsvorgang bezog sich - wie erwähnt - auf das Formen des Mittelteiles MT der herzustellenden Dichtungsmembran 1. Dabei wurde von einer ebenen, auf ihre äußeren Rohmaße zugeschnittenen Blechplatte 1a ausgegangen, wie sie in Fig. 4A in der Aufsicht gezeigt ist. Nach Abschluß des anhand der Fig. 3A bis '3D geschilderten ersten Formgebungsvorganges besitzt die herzustellende Dichtungsmembran in der Aufsicht etwa die in Fig. 4B gezeigte Form 1b; ein vergrößerter Endabschnitt dieser Form 1 ist in Fig. 4C veranschaulicht. Es ist hieraus deutlich zu ersehen, daß lediglich die Endteile ET noch nicht in die gewünschte Endform gepreßt sind.
Obwohl es grundsätzlich möglich wäre, die Dichtungsmembran 1 aus der ebenen Ausgangs-Blechplatte in einem Formvorgang herzustellen, indem also Mittelteil MT und Endteile ET gleichzeitig in der gewünschten Weise plastisch verformt werden, wird es doch vorgezogen, die Endteile ET in einem nachfolgenden zweiten Formgebungsabschnitt gesondert in die gewünschte Endform zu pressen.
Im zweiten Formgebungsvorgang, in dem die beiden Endteile ET der zu formenden Dichtungsmembran 1 (Fig. 1) hergestellt werden, werden im wesentlichen dieselben Formgebungsschritte, wie sie zuvor anhand der Fig. 3A bis 3D für die Fertigung des Mittelteiles MT erläutert worden sind, nacheinander ausgeführt. Hierfür kann die Formgebungspresse mit einem gleichartigen Stößel 9' im wesentlichen gleichartig wie zuvor erläutert aufgebaut sein, wobei die wesentlichen Preßwerkzeuge lediglich in Anpassung an die zu formenden Membranendteile ET angepaßt sind. Der Einfachheit halber sind daher in den Darstellungen der Fig. 5 und 6 die entsprechenden Pressenteile bzw. -werkzeuge mit denselben Bezugszeichen unter Hinzufügung eines Striches bezeichnet, so daß deren nochmalige ausführliche Erläuterung sich erübrigt.
In Fig. 5 ist der Einfachheit halber ferner lediglich der Pressenstößel 9' mit den an seiner Unterseite hängend angeordneten Preßwerkzeugen veranschaulicht; die nicht dargestellte Matrize kann ebenfalls in gleichartiger Weise wie oben anhand der Fig. 3A bis 3D erläutert unterhalb des Stößels 9' auf dem Pressentisch befestigt sein, und zwar mit entsprechend ausgebildeter Formgebungsausnehmung für die Endteile ET der zu formenden Dichtungsmembran.
Ein Blick auf die Teil-Grundriß-Schnittansicht in Fig. 6 läßt erkennen, daß die Schneidmesserleisten 15' zur Ausbildung der Dichtleistenabschnitte an den Membranendteilen ET im Grundriß etwa U-förmig ausgebildet sind und daß die Eckbereiche sowohl der Schneidmesserleisten 15' als auch des Stempels 11' in Anpassung aneinander sowie an die herzustellende Dichtungsmembran abgerundet sind.
Anhand der Fig. 7A und 7B sei eine erste Ausführungsvariante der oben beschriebenen Presse erläutert. In diesem Ausführungsbeispiel besitzt die Presse einen auf- und abbewegbaren Stößel 21, an dessen Unterseite der Stempel 22 mit seinen Stempelelementen 22a und 22b direkt angeordnet ist (ohne Zwischenschaltung von federelastischen Drucksteuerelementen). Unterhalb des Stempels 22 befindet sich die Formgebungsausnehmung 23 der Matrize 24 in etwa gleicher Ausbildung wie beim ersten Ausführungsbeispiel und ebenfalls bei fester Anordnung auf dem Pressentisch 25. Dieser Stempel 22 und diese Matrize 24 dienen lediglich dazu, die Ausgangsblechplatte in die Schalenform der herzustellenden Dichtungsmembran zu biegen, d.h. für die Durchführung des ersten Formgebungsschrittes des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens.
Die nach dem ersten Formgebungsschritt gemäß Fig. 7A hergestellte Schalenform 1' wird dann anschließend in eine zweite Matrize 26 mit einer Formgebungsausnehmung 27 hineingelegt, die an ihrem oberen Rand einen nach außen zurückspringenden Absatz 27a für das Anformen der verdickten Dichtleiste (vgl. Dichtleiste 3 in Fig. 2) aufweist.
Oberhalb der Formgebungsausnehmung 27 dieser zweiten Matrize 26 ist wiederum ein weitgehend gleichartig ausgebildeter Stempel 28 mit zwei Stempelelementen 28a, 28b an der Unterseite eines weiteren --Pressenstößels 29 angeordnet. Neben den Außenrändern dieses Stempels 28 sind an der Unterseite des Stößels 29 wiederum Stauch-Schneidorgane in Form von Schneidmesserleisten 15 angebracht, die mit an ihrer Unterseite angeformten schmalen Schneidkanten 31 gegen die entsprechenden Umfangsrandabschnitte der Matrize 26 bzw. der Formgebungsausnehmung 27 gerichtet sind. Die Ausbildung und Wirkungsweise dieser Schneidmesserleisten 30 ist gleichartig zu der gemä den Schneidmesserleisten 15 des ersten Ausführungsbeispieles. Wie in Fig. 7B ferner zu erkennen ist, besitzen die Außenränder der Stempelelemente 28a, 28b in der Nähe der Schneidkanten 31 nach innen einspringende Absätze 32, die bei ganz herabbewegtem Stößel 29 bzw. Stempel 28 auf der gleichen Höhe wie die Absätze 27a der Formgebungsausnehmung 27 liegen, so daß bei dem zweiten Verfahrensschritt eine beidseitige Verdickung zur Ausbildung der Dichtleiste an der zu bildenden Dichtungsmembran 1' durch Stauchen angeformt wird.
Bei dieser Ausführungsvariante der Presse können die Stempel 22 bzw. 28 gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel deutlich einfacher ausgeführt sein, wobei der Stempel 22 zum reinen Biegen (erster Formgebungsschritt) wahlweise mit oder ohne zwischen den beiden Stempelelementen 22a und 22b angeordnetem Verschiebeantrieb ausgebildet sein kann, während der den Stauch-Schneidvorgang (für den zweiten Formgebungsschritt) bestimmte zweite Stempel 28 zwecks vereinfachtem Herausbewegen nach der Formgebung zweckmäßig mit einem Verschiebeantrieb 33 zwischen den beiden Stempelelementen 28a und 28b ausgestattet ist, so daß letztere auseinander- und gegeneinanderbewegt werden können (wie beim ersten Ausführungsbeispiel). Die Stempelelemente 28a und 28b müssen dazu jedoch in horizontaler Richtung gleitbeweglich an der Unterseite des zugehörigen Pressenstößels 29 bzw. einer zwischengeschalteten Basisplatte geführt und angeordnet sein.
Fig. 8 zeigt schließlich eine weitere Ausführungsvariante der Presse, bei der der Stößel 29', die Matrize 26' und der Stempel 28' mit seinen Stempelelementen 28a' und 28b' gleichartig wie anhand Fig. 7B geschildert gestaltet sein können, wobei im Falle der Fig. 6 lediglich noch wiederum eine Basisplatte 34 als Verbindung zwischen der Unterseite des Stößels 29' und den Stempelelementen 28a' und 28b' angeordnet sein kann. Diese Stempelelemente 28a' und 28b' sind dann wiederum für eine Parallelführung und -verschiebung relativ zueinander an der Basisplatte 34 geführt und gehaltert, während sie wiederum durch einen Verschiebeantrieb 33' miteinander verbunden sind. Im Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen sind in diesem Falle als Stauch-Schneidorgane keine Schneidmesserleisten, sondern Schneidrollen 35 vorgesehen, die an ihrem Umfang nach außen vorstehende, schmale Schneidkanten 36 und beidseitig daneben vorhandene Stauchflächen 37 aufweisen. Diese Schneidrollen werden in dem zweiten Formgebungsschritt entlang der als Dichtleisten mit Nuten auszubildenden Ränder des im ersten Formgebungsschritt bereits gebogenen Werkstückes 1", also der herzustellenden Dichtungsmembran unter Druck - mittels eines nicht näher dargestellten, geeigneten Antriebs - entlangbewegt. Die jeweils oben befindlichen Umfangsabschnitte der Schneidrollen 35 stützen sich hierbei an Druck- und Führungsleisten 38 ab, die an der Unterseite der Basisplatte 34 angebracht sind. Bei der Darstellung gemäß Fig. 8 werden die Schneidrollen 35 senkrecht zur Zeichenebene - beispielsweise mit Hilfe einer nicht veranschaulichten Hubvorrichtung - bewegt.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer schalenförmigen, metallischen Dichtungsmembran großer Abmessungen aus einer Blechplatte, die in einer Presse gebogen wird, wobei am Umfangsrand des gebogenen Werkstückes eine Dichtleiste mit einer durchgehenden, vom Membrankörper wegweisenden Nut angebracht wird, gekennzeichnet durch folgende, im wesentlichen aneinander anschließende Formgebungsschritte in der Presse:

- In einem ersten Schritt wird die Blechplatte in die schalenartige Form gebogen und

- in einem zweiten Schritt werden die entsprechenden Umfangsrandabschnitte unter Ausbildung der Dichtleiste durch einen kombinierten Stauch-Schneid-Vorgang verdickt, wobei gleichzeitig die durchgehende Nut in diese verdickten Umfangsrandabschnitte eingeformt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Dichtungsmembran eine langgestreckte Form aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelteil und die beiden Endteile der Dichtungsmembran in gesonderten, aufeinanderfolgenden Formgebungsabschnitten hergestellt und in jedem Formgebungsabschnitt die beiden im wesentlichen gleichartigen Verfahrensschritte gemäß Anspruch 1 aneinander anschließend ausgeführt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Verfahrensschritte mit Hilfe zweier verschiedener Werkzeuge an einem Pressenorgan und in einem einzigen Preßvorgang unmittelbar nacheinander ausgeführt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Verfahrensschritte mittels zweier verschiedener Werkzeuge ausgeführt werden, die an je einem gesonderten Pressenorgan angeordnet sind und damit gegen das Werkstück gepreßt werden.

5. Presse zur Durchführung des Herstellungsverfahrens nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, enthaltend einen eine Matrize (7) tragenden Pressentisch (6) sowie wenigstens einen auf- und abbewegbaren Pressenstößel (9), der an seinem freien Ende einen der Form der Matrize angepaßten Stempel (11) trägt, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) Der Stempel (11, 11' , 22, 28') ist für das Biegen der Blechplatte (1a) in die schalenartige Form ausgebildet und enthält zwei Stempelelemente (11a, 11 b, 11 a', 11 b', 22a, 22b, 28a', 28b'), die durch einen Verschiebeantrieb (12, 12', 33') miteinander verbunden und mit Hilfe dieses Antriebs in horizontaler Richtung sowie quer zur Matrize (7) parallel auseinander- und gegeneinander verschiebbar sind;

b) wenigstens im Bereich über zwei gegenüberliegenden Seitenrändern der Matrize (z.B. 7) sind für die Ausbildung verdickter Ränder als Dichtleiste (3) und für das Einformen einer durchgehenden Nut (4) Stauch-Schneidorgane (15, 15', 30, 35) angeordnet, die mit Hilfe des Pressenstößels (9, 9', 29, 29') gegen die zu verformenden Ränder des Werkstückes (1,1a, 1 b) preßbar sind.

6. Presse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stempelelemente (z.B. 11 a, 11 b) an einer an der Unterseite des Pressenstößels (9) befestigten Basisplatte (10) in horizontaler Richtung (13) gleitbeweglich und in vertikaler Richtung verstellbar aufgehängt ist.

7. Presse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Basisplatte (10) und den beiden Stempelelementen (11 a, 11b, 11a' 11b') federelastisch zusammendrückbare Drucksteuerelemente (14, 14') angeordnet sind, deren untere Enden mit den Stempelelementen in Gleiteingriff stehen.Oz

8. Presse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauch-Schneidorgane in Form von Schneidmesserleisten (15, 15', 30) ausgebildet sind, die von einer an der Unterseite des Pressenstößels (z.B. 9, 9') befestigten Basisplatte (10) getragen werden und mit an ihrer Unterseite angeformten Schneidkanten (16, 31) gegen die Matrize (7, 26) weisen, wobei die Unterseite jeder Schneidmesserleiste beiderseits neben der Schneidkante außerdem verbreiterte Stauchflächen (17) besitzt, die verbreiterten Umfangsrändern (8a, 27a) am oberen Rand der Matrize gegenüberliegen.

9. Presse nach den^-Ansprüchen 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidmesserleisten (15, 15') von derselben Basisplatte (10) getragen werden wiedie Stempelelemente (11,11a) wobei sie im Bereich neben den Außenrändern dieser Stempelelemente angeordnet und in der Höhe so bemessen sind, daß ihre Schneidkanten (16) erst dann mit den Rändern des weiter zu verformenden Werkstückes in Eingriff kommen, wenn der Biegevorgang durch den Stempel beendet ist.

10. Presse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidmesserleisten (30) an der Unterseite eines Pressenstößels (29) angebracht sind, der vom dem den Biegestempel (22) tragenden Stößel (21) gesondert angeordnet ist und einen gesonderten Stempel (28) zum Festhalten der Schalenform der herzustellenden Dichtungsmembran in der Matrize (26) trägt.

11. Presse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauch-Schneidorgane in Form von Schneidrollen (35) ausgeführt sind, die an ihrem Umfang vorstehende, schmale Schneidkanten (36) aufweisen und entlang der als Dichtleisten mit Nuten auszubildenden Ränder des bereits gebogenen Werkstückes (1") unter Druck entlangbewegbar sind.

12. Presse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei im wesentlichen gleichartig aufgebaute und arbeitende Preßwerkzeugeinheiten vorgesehen sind, von denen jede einen aus zwei Stempelelementen(11a,11bbzw.11a',11b')zusammengesetzten Biegestempel (11 bzw.11' ) und Preßschneidorgane (15 bzw. 15') aufweist und von denen die eine für die Formgebung des Mittelteiles (M^T) der Dichtungsmembran (1) und die andere für die Formgebung der Endteile (ET) der Dichtungsmembran angepaßt ist.