EP0621812A1 - Verfahren zum herstellen eines durch pressen oder tiefziehen gefertigten formkörpers - Google Patents

Verfahren zum herstellen eines durch pressen oder tiefziehen gefertigten formkörpers

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EP0621812A1
EP0621812A1 EP93921780A EP93921780A EP0621812A1 EP 0621812 A1 EP0621812 A1 EP 0621812A1 EP 93921780 A EP93921780 A EP 93921780A EP 93921780 A EP93921780 A EP 93921780A EP 0621812 A1 EP0621812 A1 EP 0621812A1
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EP
European Patent Office
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sheet metal
molded body
thickness
metal part
wall
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP93921780A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Rainer Hansen
Christian Sander
Wolfgang Streubel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Benteler Deustchland GmbH
Original Assignee
Benteler Deustchland GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Benteler Deustchland GmbH filed Critical Benteler Deustchland GmbH
Publication of EP0621812A1 publication Critical patent/EP0621812A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/20—Deep-drawing
    • B21D22/26—Deep-drawing for making peculiarly, e.g. irregularly, shaped articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/16—Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions
    • B21B37/24—Automatic variation of thickness according to a predetermined programme
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00—Making other particular articles
    • B21D53/84—Making other particular articles other parts for engines, e.g. connecting-rods
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H7/00—Making articles not provided for in the preceding groups, e.g. agricultural tools, dinner forks, knives, spoons
    • B21H7/007—Taper rolling, e.g. leaf springs

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a molded body produced by pressing or deep-drawing in m different wall thicknesses from an initially flat sheet.
  • Shaped bodies made of sheet metal are subjected to different levels of stress in different areas depending on the application. For this reason, it is known to provide such For body with different wall thicknesses to aec this way on the one hand the expected loads and on the other hand to save material accordingly.
  • the present invention has for its object to provide a method of the generic type, according to which a molded body can be produced in a material and weight-saving design while avoiding any welding work.
  • This object is achieved in that a one-piece sheet metal part with a thickness corresponding to the greatest wall thickness of the shaped body to be used is used and, before pressing or deep drawing, only in those areas in which the shaped body is to have a smaller wall thickness, by rolling or corresponding other stretching process is reduced to the desired smaller thickness.
  • a molded article produced by this process is characterized in that the properties of the starting material are in no way impaired and that additional, complex welding work and reworking of the weld seams are avoided.
  • FIG. 1 shows a perspective illustration of a shaped body
  • Figure 2 is a side view of the molded body according to
  • FIG. 1 partially shown in section
  • FIG. 3 shows a top view of the molded body according to FIGS. 1 and 2,
  • FIG. 4 shows the detail designated IV in FIG. 2 in an enlarged representation
  • 5 to 7 are schematic representations to illustrate various options for reducing the thickness of the starting material for producing a shaped body.
  • FIG. 1 to 3 show, as an example of a shaped body in the sense of the present invention, a carrier 1 which has been produced from an initially flat sheet metal part by pressing or deep drawing.
  • This carrier 1 has a greater wall thickness in its central region la than in its two outer regions 1b. This shows the detail according to FIG. 4 particularly clearly.
  • the carrier 1 is made from a one-piece sheet metal part, the thickness of which corresponds to the greatest wall thickness of the central region 1 a of the carrier 1. Before pressing or deep-drawing this starting material, the sheet metal part in the later areas 1b of the carrier has been reduced to the desired smaller thickness by rolling out or corresponding stretching processes.
  • Figures 5 to 7 show a schematic representation of the possibilities of reducing the thickness when rolling out.
  • FIG. 5 illustrates that the sheet metal part, which is generally also referred to as a plate and is provided with the reference number 2 in FIGS then either a reversal of the rolling direction or an opening of the roller mill takes place.
  • FIG. 6 shows that the reduction in thickness of a blank 2 can also take place in that the blank 2 is pushed as a whole through the roller mill 3, the roller spacing being able to be changed.
  • a blank can also be pushed through a roller mill 3 with profile rollers 4 in order to achieve a reduction in the initial thickness in some areas.
  • the thickness reduction may, as shown in Figures 5 to 7 is sofa ⁇ , made on the prefabricated board 2, with simple components, there is also the possibility that a reduction Blechdicken ⁇ according to the scheme of Figures 6 and 7 take place at the wound coil may ⁇ tone , in which case the boards are then separated from the coil.

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  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
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Description

Verfahren zum Herstellen eines durch Pressen oder Tiefziehe gefertigten Formkörpers
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstell eines durch Pressen oder Tiefziehen gefertigten Formkörpers m unterschiedlichen Wandstärken aus einem zunächst ebenen Blec teil.
Aus Blech hergestellte Formkörper sind je nach Anwendungsfa in verschiedenen Bereichen unterschiedlich starken Belastung unterworfen. Aus diesem Grunde ist es bekannt, derartige For körper mit unterschiedlichen Wandstärken zu versehen, um a diese Weise einerseits den zu erwartenden Belastungen gerec zu werden und andererseits entsprechend Material einzusparen.
Bislang hat man derartige Formkörper entweder aus einzelne schon verformten Blechteilen unterschiedlicher Wandstärke z sammengeschweißt oder unterschiedlich dicke Blechteile zunäch zusammengeschweißt und dann insgesamt entsprechend verformt.
In beiden Fällen ist es also erforderlich, Schweißarbeiten au zuführen.
Abgesehen von den dadurch verursachten zusätzlichen Kosten i eine Schweißnaht immer eine potentielle Schwachstelle. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver¬ fahren der gattungsgemäßen Art zu schaffen, nach dem ein Formkörper in material- und gewichtssparender Bauweise unter Vermeidung jedweder Schweißarbeiten herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein ein- stückiges Blechteil mit einer der größten Wandstärke des zu fertigenden Formkörpers entsprechenden Dicke verwendet und vor dem Pressen oder Tiefziehen ausschließlich in denjenigen Bereichen, in denen der Formkörper eine geringere Wandstärke aufweisen soll, durch auswalzen oder entsprechende andere Streckverfahren auf die gewünschte geringere Dicke reduziert wird.
Ein nach diesem Verfahren hergestellter Formkörper zeichnet sich dadurch aus, daß die Eigenschaften des Ausgangsmaterials in keiner Weise beeinträchtigt werden und daß zusätzliche, auf¬ wendige Schweißarbeiten und Nachbearbeitungen der Schweißnähte vermieden werden.
Es ist ohne weiteres möglich, die Reduzierung auf eine geringere Dicke stufig vorzunehmen oder εtufenlos durchzu¬ führen.
Durch die Dickenreduzierung des einstückigen Blechteiles vor seiner Verformung wird eine entsprechende Materialeinsparung bei der Herstellung eines Formkörpers erzielt, einhergehend mit einer entsprechenden Gewichtsreduzierung.
Der natürliche Faserverlauf des einstückigen Blechteiles wird in keiner Weise unterbrochen, worin ein Vorteil gegenüber ver¬ schweißten Bauteilen zu sehen ist. Anhand der beigefügten Zeichnungen wird das erfindungsge äße Verfahren im folgenden noch einmal ausführlich erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Darstellung eines Formkörpers,
Figur 2 eine Seitenansicht des Formkörpers gemäß
Figur 1, teilweise im Schnitt dargestellt,
Figur 3 eine Draufsicht auf den Formkörper nach den Figuren 1 und 2,
Figur 4 die in Figur 2 mit IV bezeichnete Einzel¬ heit in vergrößerter Darstellung,
Figuren
5 bis 7 schematische Darstellungen zur Verdeut¬ lichung verschiedener Möglichkeiten einer Dickenreduzierung des Ausgangsmateriales zur Herstellung eines Formkörpers.
In den Figuren 1 bis 3 ist als Beispiel für einen Formkörper im Sinne der vorliegenden Erfindung ein Träger 1 dargestellt, der aus einem zunächst ebenen Blechteil durch Pressen oder Tief¬ ziehen gefertigt worden ist. Dieser Träger 1 weist in seinem mittleren Bereich la eine größere Wandstärke auf als in seinen beiden äußeren Bereichen lb. Dies zeigt die Einzelheit gemäß Figur 4 besonders an¬ schaulich.
Der Träger 1 ist aus einem einstückigen Blechteil hergestellt, dessen Dicke der größten Wandstärke des mittleren Bereiches la des Trägers 1 entspricht. Vor dem Pressen oder Tiefziehen dieses Ausgangsmateriales ist das Blechteil in den späteren Bereichen lb des Trägers durch auswalzen oder entsprechende Streckverfahren auf die gewünschte geringere Dicke reduziert worden.
Die Figuren 5 bis 7 zeigen in schematischer Darstellung, welche Möglichkeiten der Dickenreduzierung beim Auswalzen gegeben sind.
Figur 5 veranschaulicht, daß das Blechteil, welches im allge¬ meinen auch als Platine bezeichnet wird und in den Figuren 5 bis 7 mit dem Bezugszeichen 2 versehen ist, von seinen Enden ausgehend bis auf eine bestimmte Länge in einen Walzenstuhl 3 eingeschoben werden kann, wobei anschließend entweder eine Walzrichtungsumkehr oder ein Öffnen des Walzenstuhles erfolgt.
Figur 6 zeigt, daß die bereichsweise Dickenreduzierung einer Platine 2 auch dadurch erfolgen kann, daß die Platine 2 insgesamt durch den Walzenstuhl 3 hindurchgeschoben wird, wobei der Walzenabstand verändert werden kann.
Hierdurch ist es auch möglich, eine kontinuierliche Dickenre¬ duzierung vorzunehmen. Wie aus Figur 7 hervorgeht, kann eine Platine auch durch einen Walzenstuhl 3 mit Profilwalzen 4 geschoben werden, um eine bereichsweise Reduzierung der Ausgangsdicke zu erzielen.
Die Dickenreduzierung kann, wie aus den Figuren 5 bis 7 hervor¬ geht, an der vorgefertigten Platine 2 erfolgen, bei einfachen Bauteilen besteht auch die Möglichkeit, daß eine Blechdicken¬ reduzierung nach dem Schema der Figuren 6 und 7 am abge¬ wickelten Coil erfolgen kann, wobei dann anschließend eine Trennung der Platinen vom Coil erfolgt.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zum Herstellen eines durch Pressen oder Tiefziehen gefertigten Formkörpers mit unterschiedlichen Wand¬ stärken aus einem zunächst ebenen Blechteil, dadurch gekennzeichnet, daß ein einstückiges Blechteil (2) mit einer der größten Wandstärke des zu fertigenden Formkörpers (1) entsprechenden Dicke verwendet und vor dem Pressen oder Tief¬ ziehen ausschließlich in denjenigen Bereichen, in denen der Formkörper (1) eine geringere Wandstärke aufweisen soll, durch Auswalzen oder entsprechende andere Streckverfahren auf die gewünschte geringere Dicke reduziert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Blechteil bis auf eine bestimmte Länge in einen Walzen¬ stuhl (3) eingeschoben und nach Öffnen der Walzen in Walz¬ richtung entnommen oder durch Walzrichtungsumkehr aus dem Walzenstuhl (3) bewegt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Blechteil vollständig durch einen Walzenstuhl (3) hindurchgeschoben wird, wobei der Walzenabstand variabel ge¬ halten wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Blechteil durch einen Walzenstuhl mit Profilwalzen hindurchgeschoben wird.
EP93921780A 1992-09-18 1993-09-17 Verfahren zum herstellen eines durch pressen oder tiefziehen gefertigten formkörpers Withdrawn EP0621812A1 (de)

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DE19924231213 DE4231213C2 (de) 1992-09-18 1992-09-18 Verfahren zum Herstellen eines trägerartigen Formkörpers
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