EP0457358B1

EP0457358B1 - Method and apparatus for spinning

Info

Publication number: EP0457358B1
Application number: EP91108102A
Authority: EP
Inventors: Erich Sieger; Detlef Dr. Müller-Wiesner; Michael Schnellbügel
Original assignee: Zeppelin Metallwerke GmbH
Current assignee: Zeppelin Metallwerke GmbH
Priority date: 1990-05-18
Filing date: 1991-05-17
Publication date: 1993-12-15
Anticipated expiration: 2011-05-17
Also published as: DE4016097A1; DE59100714D1; US5218849A; EP0457358A2; EP0457358A3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Metalldrücken eines Rohlings zu einem gewölbten Formteil, der in den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 5 erläuterten Art.The invention relates to a method and an apparatus for metal pressing a blank into a curved molded part, which is explained in the preambles of claims 1 and 5.

Ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung sind aus der FR-A-1 467 526 bekannt, die ein Metalldrücken eines Formteils, mit Hilfe einer formgesteuerten Drückrolle beschreibt, wobei das Formteil umfangsseitig eingespannt ist und in einen Freiraum hineingedrückt wird. Das Drücken erfolgt jedoch bei Normaltemperatur.Such a method and such a device are known from FR-A-1 467 526, which describes metal pressing of a molded part with the aid of a shape-controlled pressure roller, the molded part being clamped on the circumference and being pressed into a free space. However, pressing takes place at normal temperature.

Bei einem aus der DE-A-1 938 403 bekannten Verfahren wird ein Werkstoff warmverformt, der gleichzeitig einer Wärmebehandlung, z.B. einer Austenitformhärtung, unterworfen werden soll. Das Drücken erfolgt über einen der Innenkontur des gewünschten Formteils entsprechenden Dorn. Der Rohling wird zunächst auf die Wärmebehandlungs- bzw. Austenitisierungstemperatur aufgeheizt, wieder abgekühlt und während des Metalldrückens durch eine den Rohling vollständig durchwärmende Heizung, eine beheizte Drückrolle und eine der Drückrolle vorlaufende Wärmequelle auf der Warmumformungstemperatur gehalten. Nach dem Drücken erfolgt ein Nachheizen und danach das Abschrecken.In a method known from DE-A-1 938 403, a material is thermoformed which at the same time undergoes heat treatment, e.g. austenite form hardening to be subjected. Pressing takes place via a mandrel that corresponds to the inner contour of the desired molded part. The blank is first heated to the heat treatment or austenitizing temperature, cooled again and kept at the hot forming temperature during metal pressing by a heater that completely warms the blank, a heated pressure roller and a heat source leading the pressure roller. After pressing, there is reheating and then quenching.

Obwohl mit den bekannten Drückverfahren bereits schwierig zu verformende Werkstoffe gedrückt werden konnten, stoßen die bekannten Verfahren an ihre Grenzen, wenn es um die Verformung höherfester Werkstoffe zu Formteilen mit unterschiedlichen Wandstärken und/oder hohen Anforderungen an die Maßgenauigkeit geht. Werkstoffe höherer Festigkeit neigen beim Drücken zum Rückfedern, so daß sie nur unter großen Schwierigkeiten maßgenau über einem Drückfutter geformt werden können. Zwar sind Drückfutter relativ einfach zu fertigende Teile, ihre Anfertigungskosten schlagen sich jedoch insbesondere dann merkbar auf die Kosten des Formteiles nieder, wenn nur eine geringe Stückzahl der Formteile gefertigt werden soll. Wird zur Verbesserung der Verformbarkeit der Werkstoff vor einer festigkeitssteigernden Wärmebehandlung gedrückt, so kann es während der nachfolgenden Wärmebehandlung, insbesondere bei Formteilen mit sich verändernder Wandstärke, zu Maßabweichungen und insbesondere zu Inhomogenitäten im Übergangsbereich zwischen den unterschiedlichen Wandstärkenbereichen kommmen, die für Präzisions-Formteile, wie beispielsweise Böden von Treibstofftanks für die Raumfahrt, nicht akzeptabel sind.Although it has already been possible to press materials which are difficult to deform with the known pressing methods, the known methods reach their limits when it comes to the deformation of higher-strength materials into molded parts different wall thicknesses and / or high demands on dimensional accuracy. Materials of higher strength tend to spring back when pressed, so that they can only be formed with great difficulty over a chuck with great difficulty. Although chucks are relatively easy to manufacture, their manufacturing costs are particularly noticeably reflected in the cost of the molded part if only a small number of molded parts is to be produced. If the material is pressed prior to a strengthening heat treatment to improve the deformability, there may be dimensional deviations and in particular inhomogeneities in the transition area between the different wall thickness ranges during the subsequent heat treatment, in particular for molded parts with changing wall thicknesses, which are necessary for precision molded parts such as for example floors of fuel tanks for space travel, are not acceptable.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kostengünstigen und maßgenauen Drücken von Formteilen aus schwer verformbaren Materialien aufzuzeigen.The invention is therefore based on the object of demonstrating a method and a device for inexpensive and dimensionally accurate pressing of molded parts made of materials which are difficult to deform.

Die Aufgabe wird bei einem Verfahren durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.The object is achieved in a method by the characterizing features of claim 1.

Mit der erfindungsgemäß vorgesehenen Bewegungssteuerung des Drückwerkzeuges mit kontrollierter Kraft und kontrolliertem Weg entlang der Innenkontur des Formteiles in Verbindung mit dem Drücken in einen Freiraum bis auf Endmaß können beispielsweise von Formteil zu Formteil unterschiedliche Rückfedereigenschaften ausgeglichen werden, ohne daß beispielsweise ein Drückfutter maßlich verändert werden muß. Da gänzlich ohne Drückfutter gearbeitet wird, können auch Einzelanfertigungen von Formteilen auf kostengünstige Weise gefertigt werden, wobei lediglich die Bewegungssteuerung der Drückwerkzeuge verändert werden muß.With the movement control of the pressing tool provided according to the invention with controlled force and controlled path along the inner contour of the molded part in connection with the pressing into a free space to the final dimension, different springback properties can be compensated for, for example, from molded part to molded part without, for example, having to change a compressed chuck. Since work is carried out entirely without a chuck, one-offs can also be made by Molded parts are manufactured in a cost-effective manner, only the movement control of the pressing tools having to be changed.

Es ist zwar bereits bekannt, beim Streckdrücken zur Verminderung der Wandstärke, bei dem ein Drückfutter und eine der Außenkontur des Formteiles folgende Drückrolle verwendet wird, unter erhöhter Arbeitstemperatur zu arbeiten. Diese erhöhte Arbeitstemperatur wird jedoch lediglich durch ein bereichsweises Erwärmen des Formteiles mit Hilfe einer Gasflamme zu dem Zweck durchgeführt, die Zugfestigkeit des Werkstoffes zu verringern und die Kaltverfestigung durch die Umformung zu reduzieren. Ein solches Vorgehen führt jedoch zu Spannungen und Inhomogenitäten im fertigen Formteil. Durch die erfindungsgemäße, zweitstufige Aufheizung, bei der der gesamte Rohling auf einer konstanten, erhöhten, jedoch unter Arbeitstemperatur liegenden Temperatur gehalten und nur bereichsweise weiter bis auf Arbeitstemperatur erhitzt wird, die jedoch unterhalb der Warmformungstemperatur bzw. unterhalb der Rekristallisationsschwelle liegt, wird das Auftreten von Spannungen und die Fixierung von Inhomogenitäten im Werkstoff mit Sicherheit verhindert.It is already known to work under increased working temperature in stretch pressing to reduce the wall thickness, in which a spinning chuck and a spinning roller following the outer contour of the molded part is used. However, this increased working temperature is only carried out by heating the molded part in regions with the aid of a gas flame for the purpose of reducing the tensile strength of the material and reducing the strain hardening caused by the deformation. However, such a procedure leads to tensions and inhomogeneities in the finished molded part. Due to the two-stage heating according to the invention, in which the entire blank is kept at a constant, elevated, but below the working temperature and is only partially heated up to the working temperature, which is however below the thermoforming temperature or below the recrystallization threshold, the occurrence of Tensions and the fixing of inhomogeneities in the material are reliably prevented.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es gemäß Anspruch 2 möglich, eine warm auslagerbare Legierung, wie z.B. eine höherfeste Aluminiumlegierung, nach einem ersten festigungskeitssteigernden Behandlungsverfahren, beispielsweise im gereckten und kalt ausgelagerten Zustand, zu verarbeiten, in dem derartige Legierungen normalerweise nur noch geringe Verformungsgrade zulassen. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und beim Arbeiten innerhalb der Warmauslagerungstemperatur können jedoch Verformungsgrade über 70 bis nahezu 100 Prozent mit hoher Maß- und Formgenauigkeit erzielt werden. Dabei wird die Arbeitstemperatur derart auf die Warmauslagerungskurve des bestimmten Werkstoffes abgestellt, daß die optimale Festigkeitssteigerung innerhalb des zum Drücken benötigten Zeitraumes noch nicht erreicht wird. Auf diese Weise ist es möglich, das gesamte Formteil, d. h. einschließlich der nicht gedrückten Umfangsbereiche nahe der Spanneinrichtung, anschließend einer weiteren Auslagerung bis zur optimalen Festigkeitssteigerung zu unterwerfen. Werden die Randbereiche des Formteiles verworfen, ist es jedoch auch möglich, die Arbeitstemperatur während des Drückens derart auf die zum Drücken erforderlich Zeitdauer abzustimmen, daß der Drückvorrichtung ein fertig ausgelagertes Formteil mit optimaler Festigkeit entnommen werden kann.With the method according to the invention, it is possible, according to claim 2, to process a heat-aging alloy, such as a high-strength aluminum alloy, after a first strengthening treatment process, for example in the stretched and cold-aged state, in which such alloys normally only allow low degrees of deformation. With the method according to the invention and when working within the hot aging temperature, however, degrees of deformation over 70 to almost 100 percent can be achieved with high dimensional and shape accuracy. The working temperature is based on the heat aging curve of the certain material turned off that the optimal increase in strength is not yet reached within the time required for pressing. In this way, it is possible to subject the entire molded part, ie including the non-pressed peripheral areas near the clamping device, to further aging until the optimum strength is increased. If the edge areas of the molded part are discarded, it is also possible, however, to adjust the working temperature during the pressing to the time required for the pressing in such a way that a completely outsourced molded part with optimum strength can be removed from the pressing device.

Die Maßnahmen der Ansprüche 3 und 4 bewirken ein besonders gleichmäßiges Aufheizen in beiden Aufheizstufen, so daß örtliche Überhitzungen nach Möglichkeit ausgeschlossen werden können.The measures of claims 3 and 4 bring about a particularly uniform heating in both heating stages, so that local overheating can be excluded as far as possible.

Die Aufgabe wird bei einer Vorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 5 gelöst.The object is achieved in a device by the characterizing features of claim 5.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist besonders einfach aufgebaut und erfordert lediglich eine Veränderung der Bewegungssteuerung des Drückwerkzeuges bzw. gegebenenfalls eine Veränderung der Spannweite der Spanneinrichtung, wenn von einem Formteil auf ein Formteil abweichender Gestalt umgestellt werden muß. Darüber hinaus kann bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein spezielles Verformungsverhalten eines Werkstoffes wesentlich besser als bei Verwendung einer Drückform berücksichtigt werden.The device according to the invention is of particularly simple construction and only requires a change in the movement control of the pressing tool or, if necessary, a change in the span of the clamping device if a change from a molded part to a molded part has to be made. In addition, in the device according to the invention, a special deformation behavior of a material can be taken into account much better than when using a compression mold.

Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind den Unteransprüchen 6 bis 11 zu entnehmen.Advantageous developments of the device according to the invention can be found in subclaims 6 to 11.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1: eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Drückvorrichtung, und
Figur 2: eine herausvergrößerte Einzelheit aus Figur 1.

An embodiment of the invention is explained below with reference to the drawings. Show it:

Figure 1: a schematic representation of a pressing device according to the invention, and
Figure 2: an enlarged detail from Figure 1.

Aus Figur 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zum Metalldrücken ersichtlich. Die Vorrichtung 1 besteht aus der eigentlichen Drückeinrichtung 2 mit einer Drückrolle 3 und einer Formkammer 4. Die Drückrolle 3 ist in bekannter Weise über eine Pneumatikeinrichtung 5 bewegbar, wobei die für die spezielle Form und die Abmessungen des Formteils und den verwendeten Werkstoff optimale Andrückkraft und der optimale Bewegungsweg der Drückrolle 3 von einem Computer 6 bestimmt und gesteuert werden. Der Computer 6 ist mit einem Plotter 7 verbunden.A device 1 according to the invention for metal pressing can be seen from FIG. The device 1 consists of the actual pressing device 2 with a pressing roller 3 and a molding chamber 4. The pressing roller 3 can be moved in a known manner via a pneumatic device 5, the optimum pressing force for the special shape and dimensions of the molded part and the material used and optimal movement path of the spinning roller 3 can be determined and controlled by a computer 6. The computer 6 is connected to a plotter 7.

Die Drückeinrichtung 2 enthält weiterhin eine bereichsweise wirkende, tyristorgesteuerte Wärmequelle 8, die mit inkohärentem oder kohärentem Licht (Infrarot) arbeitet. Die Wärmequelle 8 ist über einen der üblichen Antriebe 9 bewegbar, wobei die Bewegung der Wärmequelle 8 vom Computer 6 derart gesteuert wird, daß die Wärmequelle 8 der Bewegung der Druckrolle 3 im wesentlichen vorläuft.The pressing device 2 also contains a regionally acting, tyristor-controlled heat source 8, which works with incoherent or coherent light (infrared). The heat source 8 is movable via one of the usual drives 9, the movement of the heat source 8 being controlled by the computer 6 such that the heat source 8 essentially precedes the movement of the pressure roller 3.

Wie auch in Verbindung mit Figur 2 ersichtlich, weist die Formkammer 4 eine hohle, kegelstumpfförmige Wandung auf, die an einer Seite an einer Drehscheibe 10 befestigt ist, die durch eine Welle 10a in Drehung versetzt wird. An der der Drückrolle 3 zugewandten Vorderseite der Formkammer 4 ist eine Spanneinrichtung 11 befestigt, die zwei ringförmige Spannteile zum Einspannen des Umfangs eines Werkstückes aufweist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein fertiges Formteil 12 in Form eines halbkugelförmigen Behälterbodens eingespannt. Das Formteil 12 wurde aus einem strichpunktiert gezeichneten Rohling 12' gefertigt, der entweder durch konventionelles Drücken oder durch andere, bekannte Maßnahmen vorgefertigt wurde. Die Spanneinrichtung 11 steht etwas in den Querschnitt der Formkammer 4 vor. Die Formkammer 4 ist darüber hinaus in axialer Richtung länger als die axiale Endtiefe des Formteiles 12, so daß das Formteil 12 frei, d. h. ohne Verwendung eines Drückfutters in den im Inneren der Formkammer 4 befindlichen Freiraum bis auf Endmaß hineingedrückt wird, wobei zwischen dem Rohling 12' und der Wandung der Formkammer 4 in allen Stadien des Drückvorganges ein Abstand verbleibt.As can also be seen in connection with FIG. 2, the molding chamber 4 has a hollow, frustoconical wall which is fastened on one side to a turntable 10 which is set in rotation by a shaft 10a. At the A clamping device 11 is fastened to the front side of the molding chamber 4 facing the pressure roller 3 and has two annular clamping parts for clamping the circumference of a workpiece. In the illustrated embodiment, a finished molded part 12 is clamped in the form of a hemispherical container bottom. The molded part 12 was made from a blank 12 'shown in dot-dash lines, which was prefabricated either by conventional pressing or by other known measures. The clamping device 11 projects somewhat into the cross section of the molding chamber 4. The molding chamber 4 is also longer in the axial direction than the axial end depth of the molded part 12, so that the molded part 12 is freely pressed, ie without using a chuck, into the free space inside the molding chamber 4 to the final dimension, between the blank 12 'and the wall of the molding chamber 4 remains a distance in all stages of the pressing process.

In der Nähe des mit der Drehscheibe verbundenen Endes der Formkammer 4 mündet eine Zufuhrleitung 13 für erwärmte Luft, die mit einem Gebläse 14 verbunden ist und eine Heizung 15 enthält. Die Zuführleitung 13 enthält einen feststehenden Verteilring 16, in dem sich eine mit der Formkammer 4 verbundene Flanschanordnung 17 drehen kann, die eine tangentiale Einleitung der Luft durch Mündungsöffnungen 18 bewirkt. Dabei wird die Luft in einer Richtung eingeleitet, die der Drehrichtung der Formkammer 4 entgegengesetzt ist, so daß sich im Inneren der Formkammer 4 Luftwirbel bilden. In der Nähe der Spanneinrichtung 11 sind in der Wandung der Formkammer 4 Luftaustrittsöffnungen 19 vorgesehen. Es ist ein hoher Luftdurchsatz vorgesehen, so daß sich die Temperatur der Luft durch die Erwärmung des Rohlings nicht wesentlich verringert. Darüber hinaus sorgt auch die gute Verwirbelung für ein gleichmäßiges Klima im Inneren der Formkammer, das den Rohling auf gleichmäßige Temperatur hält.In the vicinity of the end of the molding chamber 4 connected to the turntable, a supply line 13 for heated air opens, which is connected to a blower 14 and contains a heater 15. The feed line 13 contains a fixed distribution ring 16, in which a flange arrangement 17 connected to the molding chamber 4 can rotate, which causes a tangential introduction of the air through orifices 18. The air is introduced in a direction opposite to the direction of rotation of the molding chamber 4, so that 4 air vortices form in the interior of the molding chamber. In the vicinity of the clamping device 11, 4 air outlet openings 19 are provided in the wall of the molding chamber. A high air throughput is provided so that the temperature of the air is not significantly reduced by the heating of the blank. In addition, the good swirling ensures a uniform climate inside the Molding chamber that keeps the blank at a constant temperature.

Zum Überwachen der Temperatur wurden auf dem Rohling vor seinem Einsetzen in die Spanneinrichtung 12 eine Mehrzahl von Temperaturfühlern 20 befestigt, die die gemessenen Daten an einen auf der Drehscheibe 10 befestigten Telemetriesender 21 übertragen. Die Temperatursensoren sind Thermoelemente, die während des Drückens auf der der Drückrolle 3 abgewandten Oberfläche des Rohlings 12 verbleiben. Bevorzugt werden acht gleichmäßig über die Oberfläche des Rohlings 12' verteilt angeordnete Thermoelemente 20 verwendet. Die von ihnen ermittelten Daten werden vom Sender 21 drahtlos an einen Empfänger 22 (Figur 1) übermittelt, der sie dem Computer 6 weitergibt. Entsprechend der festgestellten Temperatur wird entweder die Wärmequelle 8, die Heizung 15 oder das Gebläse 14, oder alle gemeinsam, gesteuert. Die Arbeitstemperatur wird für jeden Werkstoff anhand seiner thermo-mechanischen Eigenschaften vorbestimmt und liegt unterhalb der Warmformungstemperatur bzw. der Rekristallisationsschwelle.In order to monitor the temperature, a plurality of temperature sensors 20 were attached to the blank before it was inserted into the clamping device 12, which transmit the measured data to a telemetry transmitter 21 attached to the turntable 10. The temperature sensors are thermocouples which remain on the surface of the blank 12 facing away from the pressure roller 3 during the pressing. Eight thermocouples 20 are preferably used which are distributed uniformly over the surface of the blank 12 '. The data determined by them are transmitted wirelessly from the transmitter 21 to a receiver 22 (FIG. 1), which forwards them to the computer 6. Depending on the determined temperature, either the heat source 8, the heater 15 or the blower 14, or all of them together, is controlled. The working temperature is predetermined for each material based on its thermo-mechanical properties and is below the thermoforming temperature or the recrystallization threshold.

Zum Drücken eines halbkugelförmigen Behälterbodens aus einer höherfester Aluminiumlegierung wird zunächst aus einer kreisförmigen Ronde ein im wesentlichen hutförmiger Rohling 12' entweder durch ein bekanntes Drückverfahren unter Verwendung eines Drückfutters oder durch irgendein anderes geeignetes und bekanntes Verfahren vorgeformt. Der Rohling 12' wird danach an ausgewählten Stellen mit den Temperaturfühlern 20 versehen und mit seinem Umfang zwischen die Spannteile der Spanneinrichtung 11 derart eingespannt, daß die Vorform bereits etwas in die Formkammer hineinragt. Danach wird das Gebläse 14 und die Heizung 15 angestellt und erwärmte Luft solange in die Formkammer 4 geleitet, bis der Rohling 12' eine gleichmäßige Temperatur erreicht hat. Diese Temperatur liegt bei einer Aluminiumlegierung, deren maximale Auslagerungstemperatur etwa bei 180 Grad Celcius liegt, bei ca. 130 Grad Celcius. Dann wird bei rotierender Formkammer die Rolle 3 und die Quelle 8 herangeführt, wobei die Wärmequelle 8 bevorzugt so gesteuert wird, daß sie dem Arbeitsbereich der Rolle unmittelbar vorläuft. Die Wärmequelle 8 wird so gesteuert, daß sie die Teilbereiche unmittelbar vor dem Drücken auf 150 bis 175 Grad Celcius erwärmt. Die spezielle Temperatur der Teilbereiche kann entsprechend der gewünschten Verformung ausgewählt werden.To press a hemispherical container bottom made of a higher-strength aluminum alloy, a substantially hat-shaped blank 12 'is first pre-formed from a circular blank either by a known pressing method using a spinning chuck or by any other suitable and known method. The blank 12 'is then provided at selected points with the temperature sensors 20 and clamped with its circumference between the clamping parts of the clamping device 11 in such a way that the preform already protrudes somewhat into the molding chamber. Then the blower 14 and the heater 15 are turned on and heated air is passed into the molding chamber 4 until the blank 12 'is a has reached a uniform temperature. In the case of an aluminum alloy, the maximum aging temperature of which is approximately 180 degrees Celsius, this temperature is approximately 130 degrees Celsius. Then, with the molding chamber rotating, the roller 3 and the source 8 are brought in, the heat source 8 preferably being controlled so that it immediately leads the working area of the roller. The heat source 8 is controlled so that it heats the partial areas to 150 to 175 degrees Celsius immediately before pressing. The special temperature of the partial areas can be selected according to the desired deformation.

So ist es beispielsweise bei einem Drückverfahren, das in mehreren Stufen und gegebenenfalls unterschiedlichen Verformungsgraden durchgeführt wird, zweckmäßig, beispielsweise bei den ersten zwei Stufen mit 175 Grad Celcius und bei weiteren Stufen bei 150 bis 160 Grad zu arbeiten. Der erfindungsgemäße Umformprozeß beruht somit, ausgehend von den geometrischen Verhältnissen, der Kraftangriffsrichtung sowie den lokalen Reibungsverhältnissen im Kontaktbereich Rolle/Blech, auf einer Kombination von Biege-, Zug-, Druck- und Scherbeanspruchung und unterscheidet sich insofern zumindest im letzten Verformungsschritt vom reinen Fließdrücken über ein Drückfutter. Nach Fertigstellen des Formteiles 12 wird dieses der Spanneinrichtung 11 entnommen und nach dem Ablösen der Thermoelemente einer weiteren mechanischen Bearbeitung bzw. einer weiteren Warmauslagerung unterworfen, bis die optimalen Festigkeitswerte erreicht sind.For example, in the case of a pressing process which is carried out in several stages and, if appropriate, different degrees of deformation, it is expedient to work with 175 degrees Celsius in the first two stages and at 150 to 160 degrees in further stages. The forming process according to the invention is therefore based on the geometric relationships, the direction of force application and the local frictional relationships in the contact area roll / sheet metal, on a combination of bending, tensile, compressive and shear stresses and differs in this respect at least in the last deformation step from pure flow pressure a chuck. After the molded part 12 has been finished, it is removed from the clamping device 11 and, after the thermocouples have been detached, subjected to further mechanical processing or further hot aging until the optimum strength values are reached.

In Abwandlung des beschriebenen und gezeichneten Ausführungsbeispiels kann für die bereichsweise arbeitende Wärmequelle auch eine Induktionsheizung oder eine andere, bekannte Wärmequelle verwendet werden. Voraussetzung ist jedoch, daß die Wärmequelle in der Lage ist, das Material voll durchzuwärmen, ohne daß die Oberfläche überhitzt wird. Gegebenenfalls können zwei oder noch mehr dieser Wärmequellen eingesetzt werden. An die Stelle der Computersteuerung kann eine Steuerung durch Kopierschablonen oder eine Mischung zwischen beiden Steurungsarten treten.In a modification of the exemplary embodiment described and drawn, induction heating or another known heat source can also be used for the regionally operating heat source. However, the prerequisite is that the heat source is able to handle the material warm up completely without overheating the surface. If necessary, two or more of these heat sources can be used. Computer control can be replaced by control by means of copying templates or a mixture of the two types of control.

Claims

A method for metal spinning a blank (12') to form a curved part (12) by means of a pressing tool (3) acting regionally on the blank (12'), the blank (12') being clamped around its circumference and curved inwards into a free space (4) to its final dimension, characterised in that the blank (12'), particularly for the production of container bases (12), is brought to a working temperature lying below the recrystallisation threshold, during pressing, by means of two-stage heating, wherein substantially the entire blank (12') is brought to and held at a first temperature, lying below the working temperature, and only those partial regions of the blank (12') to be shaped in each case are brought to the working temperature directly prior to pressing.
A method in accordance with claim 1, characterised in that a working temperature lying within the artificial-ageing range is selected for pressing a blank of a material which can be artificially aged.
A method in accordance with claim 1 or 2, characterised in that the blank (12') is brought to the first temperature by circulating heated air.
A method in accordance with one of claims 1 to 3, characterised in that the partial regions are brought to the working temperature by incoherent or coherent light (infrared).
A device for metal spinning a blank (12') to form a curved part (12), comprising a clamping device (11) for clamping the circumference of the blank (12'), and a movement-controlled pressing tool (3), the clamping device (11) being arranged in front of a forming chamber (4) containing a free space larger than the depth of the part (12), and the part (12) being freely formable by concave pressing into the free space to its final dimension, characterised in that, particularly for the production of a container base, a heating device is provided for the blank (12'), comprising a first heating system (15) for the blank (12') and a second, regionally acting heat source (8), the entire blank (12') being heatable to a temperature below the working temperature by means of the first heating system (15), and a selected partial region of the blank (12') being heatable to working temperature, by means of the heat source (8), prior to engagement with the pressing tool (3).
A device in accordance with claim 5, characterised in that the first heating system (15) comprises a supply line (13) for supplying heated air, opening into the free space in the forming chamber (4).
A device in accordance with claim 6, characterised in that the supply line (13) opens tangentially to the part (12).
A device in accordance with one of claims 6 or 7, characterised in that the supply line opens at the end of the forming chamber (4) remote from the clamping device (11), and an air outlet (19) is provided in the forming chamber (4) in the vicinity of the clamping device (11).
A device in accordance with one of claims 5 to 8, characterised in that a heat source (8) movably coupled with the pressing tool (3) is provided for the regional heating of the blank (12').
A device in accordance with one of the claims 5 to 9, characterised in that the heat source (8) is a source of incoherent or coherent light (infrared).
A device in accordance with one of claims 5 to 10, characterised in that at least one temperature sensor (20) is provided for monitoring the temperature of the blank (12').