EP1506823A1 - Vorrichtung und Verfahren zur elektromagnetischen Hochenergieimpulsumformung von Werkstücken, insbesondere Blechen, aus elektrisch leitfähigem Material - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur elektromagnetischen Hochenergieimpulsumformung von Werkstücken, insbesondere Blechen, aus elektrisch leitfähigem Material Download PDF

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EP1506823A1
EP1506823A1 EP04010521A EP04010521A EP1506823A1 EP 1506823 A1 EP1506823 A1 EP 1506823A1 EP 04010521 A EP04010521 A EP 04010521A EP 04010521 A EP04010521 A EP 04010521A EP 1506823 A1 EP1506823 A1 EP 1506823A1
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EP
European Patent Office
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die
coils
coil
workpiece
partial coils
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Withdrawn
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EP04010521A
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English (en)
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Dietrich Steingroever
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Magnet Physik Dr Steingroever GmbH
Original Assignee
Magnet Physik Dr Steingroever GmbH
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Publication date
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    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B21D26/14—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces applying magnetic forces
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00—Magnets
    • H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
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    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49803—Magnetically shaping

Definitions

  • the invention relates to a device for electromagnetic High energy impulse forming of workpieces, in particular sheet metal, from electrically conductive material according to the preamble of claim 1 and also relates to a method of electromagnetic High energy impulse forming of workpieces with such Device according to claim 16.
  • DD 146 403 From DD 146 403 is a device for electromagnetic High energy impulse forming known from a Magnetumformspule as Forming tool and "n" surge generators consists. This should be a Device for high-energy electromagnetic pulse transformation created whose field of application compared to the previously known Devices without additional circuitry and equipment is extended. The device should be designed so that in her with simple Means large storage energies without reducing the frequency of the Discharge current can be achieved.
  • the Forming tool of the device consists of several sub-coils, each Part coil only a few turns, in extreme cases, only one turn, and has electrically isolated from the other sub-coils to one together with the other surge generators simultaneously ignitable surge generator connected.
  • the individual partial coils are mechanical composed, that the magnetic fields of the individual coil sections too superimpose a resulting magnetic field acting on the workpiece. This should have the advantage that due to the different spread times the switching means occurring delays of the partial currents of the individual Surge generators due to the sufficiently large current-delaying effect the inductances of the sub-coils are of minor importance.
  • the Discharge frequencies of the individual surge circuits should be determined by the choice the line length between the surge generator and the respective Lightly match the partial coil of the forming tool.
  • By using one of several partial coils low number of turns composite forming tool and multiple surge generators It should be possible to have very high discharge rates and very high on the To realize workpiece to be formed magnetic field strengths.
  • the known device consists essentially of a forming tool and four surge generators, wherein as a forming tool a Compression coil can be provided, consisting of four against each other electrically isolated single-coil partial coils is composed.
  • a Compression coil can be provided, consisting of four against each other electrically isolated single-coil partial coils is composed.
  • Each of the four Part coils of the forming tool is in each case to one of Surge generators connected so that four separate surge circuits consist.
  • the compression coil can also be a flat coil of four single-coil partial coils are used. Likewise it is conceivable, a Expansion coil or any other coil form with split To use turns.
  • the invention is based on the object, a device of the above mentioned type in a mechanically extremely stable as well as circuit-wise particularly simple way to that effect to further develop that as homogeneous as possible a symmetrical radial electromagnetic field with the lowest possible circuit complexity can be generated. Furthermore, an advantageous method under Use of this device can be specified.
  • the partial coils on the bobbin in terms of inductance, electrical resistance, number of turns and Forming are formed identically and each sub-coil of an inner Starting point in identical form and starting at the same distance is led spirally outwards to adjacent sub-coils arise interconnected spiral partial coils with smaller inductance and a much lower electrical resistance than conventional Flat coils, so that it is possible in a particularly simple manner, with small Capacitor voltages of e.g. 3000 V or 3 kV high pulse currents flow to let and thus high with a low electrical cost To generate pulse fields. Capacitor voltages of e.g. 3 kV are still left in the low voltage range and are therefore commercially available Surge generators and commercial switching devices, such. commercially available capacitors, diodes, thyristors and semiconductor devices as well as usual insulation materials readily manageable. This also ensures better personal safety than at the otherwise required high voltages of e.g. 20 to 30 kV and more.
  • the composite of identical trained spiral part coils Flat coil for example, a division technique of 3 x 6 kV, in total so have 18 kV and with an electromagnetic generator for fast current and magnetic field pulses according to DE 44 23 992 C2 operated become.
  • the partial coils should ever as close as possible to the coil material used and the coil shape be carried out adjacent to each other. This can be especially through Preferably, if each sub-coil preferably at least two full Turns over each 360 °.
  • the partial coils can at the Spool carrier either electrically separated from each other or in the center of Spool carrier be electrically connected to each other.
  • the Part coils can also be used with a different or changing, e.g. radially increasing or decreasing distance of the turns executed be.
  • a particularly precise formation of the partial coils can also be achieved be that the inner starting points of the individual coil sections and the external connection points from the center of the bobbin in at equal intervals radiating outgoing connecting lines lie. All partial coils can either depending on needs and purpose either a common surge generator connected or with each individual power supplies connected in the voltage and in the Time of ignition are individually programmable.
  • the sub-coils in a conventional manner Be wound around conductors with round cross section.
  • the partial coils can at the Spool carrier but also as flat coils with a rectangular Conductor cross section may be formed. This is manufacturing technology insofar particularly advantageous because the sub-coils then from a single Cut out sheet metal blank and as a finished assembly unit on the Coil carrier can be attached.
  • the sub-coils on the bobbin with a conical or funnel-shaped profile are.
  • the Die in the die assembly opposite the coil assembly The mold is surrounded by venting chambers, in which the Forming process between workpiece or sheet metal and die cavity trapped air can escape.
  • the produced workpieces can even without the usual post-processing in a single Manufacturing step be completed by the fact that the die on her Outer circumference and in places where punched holes or punched Openings on the workpiece or sheet metal are to be produced as Cutting tool sharp-edged and / or with inserted cutting and / or Forming edges or -sicken or -stegen is provided.
  • Figs. 1 to 5 are two different embodiments of devices 1 for high-energy electromagnetic pulse transformation of workpieces, in particular sheets, of electrically conductive material shown with a Forming tool 2 according to FIGS. 4 and 5, which consists of a coil carrier 3 and at least two partial coils 4 according to FIGS. 1 and 2 or FIG arranged on the bobbin 3 and at least one surge current generator 5 are connected so that the magnetic fields of the individual Part coils 4 to a resulting, acting on a workpiece 6 Superimpose magnetic field.
  • a Forming tool 2 according to FIGS. 4 and 5
  • FIGS. 4 and 5 which consists of a coil carrier 3 and at least two partial coils 4 according to FIGS. 1 and 2 or FIG arranged on the bobbin 3 and at least one surge current generator 5 are connected so that the magnetic fields of the individual Part coils 4 to a resulting, acting on a workpiece 6 Superimpose magnetic field.
  • All partial coils 4 on the bobbin 3 are spiral coils, with respect to Inductance, electrical resistance, number of turns and shaping completely identical and formed by a thin insulating layer 4a, the in Fig. 2 and FIG. 3 are each indicated by a hatching between two partial coils 4 is, are separated from each other.
  • Each sub-coil 4 is of one in the center of the bobbin 3 or in one each same radial distance from this arranged inner starting point 7 in identical form and at a same distance from the or the adjacent sub-coils 4 spiral outwards.
  • points each sub-coil 4 in the preferred embodiment at least two full Windings over each 360 °, as shown in Fig. 1.
  • the sub-coils 4 only for clarity with less Windings performed, but this does not correspond to practice.
  • the partial coils 4 can be arranged in the Center of the bobbin 3 electrically connected to each other. This causes a particularly stable against mechanical stresses Coil configuration, in particular if the sub-coils 4 from a mechanically particularly strong, electrically good conductive material, such. Copper or a particularly strong alloy of copper, chromium and Zircon or the like exist.
  • the sub-coils 4 can, if necessary, on the bobbin 3 but also each electrically separated from each other, as shown in Fig. 3.
  • the ladder or windings of the individual spiral-shaped identical partial coils 4 go in each case also from an inner starting point 7, wherein the individual Starting points, however, in a small each same radial distance rings around the center of the bobbin 3 (not shown in FIGS. 1 to 3) are arranged.
  • the partial coils 4 are in both embodiments with their turns in each equal distances on the bobbin 3 close to each other arranged side by side. But you can also come up with a different one or a changing, e.g. radially growing or decreasing Distance of the turns to be executed.
  • the inner starting points 7 of the individual coil sections 4 and the external connection points 8 from the center of the bobbin. 3 in each case at equal intervals radiating outgoing imaginary Connecting lines.
  • All partial coils 4 can also be connected to a common Surge generator 5 may be connected without special Measures for the dimensioning of the connection lines are made have to.
  • An adaptation to special shapes can also be characterized be done that the sub-coils with different power supplies 5 connected individually, in the voltage and at the time of ignition are programmable and thereby uniform loading of the enable individual sub-coils in a simple manner.
  • the Part coils 4 formed on the bobbin 3 are the Part coils 4 formed on the bobbin 3 as flat coils.
  • the partial coils 4 can also be designed with a conical profile, and the head of individual sub-coils 4 may have a round or rectangular cross-section to have. In the latter case, it is particularly possible, the sub-coils 4 off to cut out a single sheet metal blank and a coil carrier 3 to shed by means of a suitable insulating material.
  • a die 10 is provided in the die holder 11 of a mold 9 of venting chambers 12 surrounded with vacuum connection 13, in which the molding process enclosed between workpiece 6 or sheet and die cavity 14 Air can escape.
  • the die 10 is on its outer periphery 15th and at other locations 16, where punched holes or punched Openings on the workpiece 6 or sheet to be generated, as Cutting tool sharp-edged. For this purpose, suitable Cutting and / or forming edges or beads or webs in the die 10th be inserted.
  • the control can for example be done so that the fast Deforming between workpiece 6 or sheet and die cavity 14 trapped air by controlled, radially outward directed Force action of the magnetic field to the outer edge of the die 10 dissipated becomes.
  • the cavity 14 of the die 10 may also in the formation of the Workpiece 6 or sheet a negative pressure generated to the structure to turn off an undesirable back pressure in the mold cavity 14.
  • the die 10 may also be formed so that parts of the Workpiece 6 or plates when hitting the die 10 and / or at Forming into the mold cavity 14 of the die by sharp-edged Edge regions on the outer circumference 15 or in the inner region of the Mold cavity 14 are separated so that after the molding process the desired finished product 18 ejected from the forming tool 2 can be.

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Abstract

Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zur elektromagnetischen Hochenergieimpulsumformung von Werkstücken, insbesondere Blechen, aus elektrisch leitfähigem Material, mit einem Umformwerkzeug (2), das aus einem Spulenträger (3) und mindestens zwei Teilspulen (4) besteht, die an mindestens einen Stoßstromgenerator (5) derart angeschlossen sind, dass sich die Magnetfelder der einzelnen Teilspulen (4) zu einem resultierenden Magnetfeld überlagern. Die Teilspulen (4) sind Spiralspulen und bezüglich Induktivität, elektrischem Widerstand, Windungszahl und Formgebung identisch ausgebildet. Jede Teilspule (4) geht von einem inneren Startpunkt (7) in identischer Form aus und ist in einem jeweils gleichen Abstand zu benachbarten Teilspulen (4) spiralförmig nach außen geführt. Jede Teilspule (4) weist vorzugsweise mindestens zwei volle Windungen über jeweils 360° auf. Hierdurch ist es in besonders einfacher Weise möglich, mit kleinen Kondensatorspannungen von z.B. 3000 V bzw. 3 kV hohe Impulsströme fließen zu lassen und mit geringem elektrischen Aufwand hohe Impulsfelder zu erzeugen. Dadurch ist eine bessere Personensicherheit gewährleistet als bei den sonst erforderlichen Hochspannungen von z.B. 20 bis 30 kV und mehr. Die aus identisch ausgebildeten spiralförmigen Teilspulen zusammengesetzte Flachspule kann beispielsweise eine Aufteilungstechnik von 3 x 6 kV. insgesamt also 18 kV haben und mit einem elektromagnetischen Generator für schnelle Strom- und Magnetfeld-Impulse betrieben werden. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elektromagnetischen Hochenergieimpulsumformung von Werkstücken, insbesondere Blechen, aus elektrisch leitfähigem Material nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 und bezieht sich außerdem auf ein Verfahren zur elektromagnetischen Hochenergieimpulsumformung von Werkstücken mit einer derartigen Vorrichtung gemäß Patentanspruch 16.
Aus DD 146 403 ist eine Vorrichtung zur elektromagnetischen Hochenergieimpulsumformung bekannt, die aus einer Magnetumformspule als Umformwerkzeug und "n" Stoßstromgeneratoren besteht. Damit soll eine Vorrichtung zur elektromagnetischen Hochenergieimpulsumformung geschaffen werden, deren Anwendungsbereich gegenüber den vorbekannten Vorrichtungen ohne schaltungs- und anlagentechnischen Mehraufwand erweitert ist. Die Vorrichtung soll so ausgebildet sein, dass bei ihr mit einfachen Mitteln große Speicherenergien ohne Verringerung der Frequenz des Entladestromes erzielt werden können.
Dies wird bei der bekannten Vorrichtung dadurch erreicht, dass das Umformwerkzeug der Vorrichtung aus mehreren Teilspulen besteht, wobei jede Teilspule nur wenige Windungen, im Extremfall nur eine Windung, aufweist und potentialgetrennt von den anderen Teilspulen an jeweils einen zusammen mit den anderen Stoßstromgeneratoren gleichzeitig zündbaren Stoßstromgenerator angeschlossen ist. Die einzelnen Teilspulen sind mechanisch so zusammengesetzt, dass sich die Magnetfelder der einzelnen Teilspulen zu einem resultierenden auf das Werkstück wirkenden Magnetfeld überlagern. Dies soll den Vorteil haben, dass die durch die unterschiedlichen Streuzeiten der Schaltmittel auftretenden Verzögerungen der Teilströme der einzelnen Stoßstromgeneratoren durch die genügend große stromverzögernde Wirkung der Induktivitäten der Teilspulen von untergeordneter Bedeutung sind. Die Entladefrequenzen der einzelnen Stoßstromkreise sollen sich durch die Wahl der Leitungslänge zwischen dem Stoßstromgenerator und der jeweiligen Teilspule des Umformwerkzeuges leicht in Übereinstimmung bringen lassen. Durch die Verwendung eines aus mehreren Teilspulen geringer Windungszahl zusammengesetzten Umformwerkzeuges und mehrerer Stoßstromgeneratoren soll es möglich sein, sehr hohe Entladefrequenzen und sehr hohe auf das umzuformende Werkstück wirkende magnetische Feldstärken zu realisieren.
Die bekannte Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Umformwerkzeug und vier Stoßstromgeneratoren, wobei als Umformwerkzeug eine Kompressionsspule vorgesehen sein kann, die aus vier gegeneinander elektrisch isolierten einwindigen Teilspulen zusammengesetzt ist. Jede der vier Teilspulen des Umformwerkzeuges ist jeweils an einen der Stoßstromgeneratoren angeschlossen, so dass vier separate Stoßstromkreise bestehen.
An Stelle der Kompressionsspule kann auch eine Flachspule aus vier einwindigen Teilspulen verwendet werden. Ebenso ist es denkbar, eine Expansionsspule oder eine beliebige andere Spulenform mit aufgeteilten Windungen zu verwenden.
Bei der bekannten Ausführungsform als Flachspule sind die in DD 146 403 dargestellten Teilspulen mit unterschiedlichen Durchmessern im wesentlichen derart konzentrisch zueinander angeordnet, dass die weiter innen angeordnete Spule einen anderen Durchmesser als die jeweils benachbarte nächst äußere Spule hat. Dies hat zur Folge, dass alle Teilspulen unterschiedliche Widerstände und Induktivitäten aufweisen, die nur durch zusätzliche Maßnahmen, wie Windungszahl oder unterschiedlich lange Anschlusskabel ausgeglichen werden können. Hierdurch wird die Ausbildung und die Energieversorgung solcher Flachspulen jedoch äußerst kompliziert und erfordert einen erhöhten Schaltungsaufwand, wenn eine gleichmäßige Verformung der zu bearbeitenden Werkstücke erzielt werden soll.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art in einer sowohl mechanisch äußerst stabilen als auch schaltungstechnisch besonders einfachen Weise dahingehend weiterzuentwickeln, dass ein möglichst homogenes symmetrisches radiales elektromagnetisches Feld mit einem möglichst geringen Schaltungsaufwand erzeugt werden kann. Weiterhin soll ein vorteilhaftes Verfahren unter Verwendung dieser Vorrichtung angegeben werden.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der gattungsgemäßen Art gemäß der Erfindung durch folgende Merkmale gelöst:
  • a) die Teilspulen sind Spiralspulen, die bezüglich Induktivität, elektrischem Widerstand, Windungszahl und Formgebung identisch ausgebildet sind, und
  • b) jede Teilspule geht an dem Spulenträger von einem inneren Startpunkt in identischer Form aus und ist in einem jeweils gleichen Abstand zu benachbarten Teilspulen spiralförmig nach außen geführt.
    • Besonders vorteilhafte Weiterbildungen dieser Vorrichtung sind in den Ansprüchen 2 bis 15 gekennzeichnet. An diese schließen sich Verfahrensansprüche 16 bis 23 für den Einsatz einer Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15 an.
    Dadurch, dass gemäß der Erfindung die Teilspulen an dem Spulenträger bezüglich Induktivität, elektrischem Widerstand, Windungszahl und Formgebung identisch ausgebildet sind und jede Teilspule von einem inneren Startpunkt in identischer Form ausgeht und in einem jeweils gleichen Abstand zu benachbarten Teilspulen spiralförmig nach außen geführt ist, entstehen miteinander verknüpfte spiralförmige Teilspulen mit kleinerer Induktivität und einem wesentlich geringeren elektrischen Widerstand als bei herkömmlichen Flachspulen, so dass es in besonders einfacher Weise möglich ist, mit kleinen Kondensatorspannungen von z.B. 3000 V bzw. 3 kV hohe Impulsströme fließen zu lassen und somit mit einem geringen elektrischen Aufwand hohe Impulsfelder zu erzeugen. Kondensatorspannungen von z.B. 3 kV liegen noch im Niederspannungsbereich und sind daher mit handelsüblichen Stoßstromgeneratoren und handelsüblichen Schaltgeräten, wie z.B. handelsüblichen Kondensatoren, Dioden, Thyristoren und HalbleiterBauelementen sowie üblichen Isolationswerkstoffen ohne weiteres beherrschbar. Dadurch ist auch eine bessere Personensicherheit gewährleistet als bei den sonst erforderlichen Hochspannungen von z.B. 20 bis 30 kV und mehr.
    Die aus identisch ausgebildeten spiralförmigen Teilspulen zusammengesetzte Flachspule kann beispielsweise eine Aufteilungstechnik von 3 x 6 kV, insgesamt also 18 kV haben und mit einem elektromagnetischen Generator für schnelle Strom- und Magnetfeld-Impulse nach DE 44 23 992 C2 betrieben werden.
    Außer der gezeigten spiralförmigen Anordnung der einzelnen Teilspulen können diese auch in einer vier-, sechs- oder mehrteiligen Spulenkonfiguration je nach Anzahl und Anordnung der inneren Startpunkte an dem Spulenträger ausgebildet werden.
    Zur Erzeugung eines gleichmäßigen Magnetfeldes sollten die Teilspulen je nach verwendetem Spulenmaterial und Spulenform möglichst dicht aneinanderliegend ausgeführt werden. Dies lässt sich insbesondere durch verwirklichen, wenn jede Teilspule vorzugsweise mindestens zwei volle Windungen über jeweils 360° aufweist. Die Teilspulen können an dem Spulenträger entweder elektrisch voneinander getrennt oder im Zentrum des Spulenträgers elektrisch miteinander verbunden sein.
    Zur Erzeugung eines möglichst gleichmäßigen Magnetfeldes ist es auch vorteilhaft, dass die innenliegenden und/oder die außenliegenden Anschlüsse von "n" Teilspulen an dem Spulenträger über eine entsprechende Anzahl von "n" gleich großen Sektoren in jeweils gleichen Winkelabständen versetzt angeordnet sind. Die Teilspulen sollen mit ihren Windungen in jeweils gleichen Abständen an dem Spulenträger dicht nebeneinander angeordnet sein. Die Teilspulen können aber auch mit einem unterschiedlichen oder sich ändernden, z.B. radial wachsenden oder abnehmenden Abstand der Windungen ausgeführt sein.
    Eine besonders präzise Ausbildung der Teilspulen kann auch dadurch erreicht werden, dass die inneren Startpunkte der einzelnen Teilspulen und die außenliegenden Anschlusspunkte auf vom Zentrum des Spulenträgers in jeweils gleichen Abständen strahlenförmig ausgehenden Verbindungslinien liegen. Alle Teilspulen können je nach Bedarf und Einsatzzweck entweder an einen gemeinsamen Stoßstromgenerator angeschlossen oder mit jeweils einzelnen Stromversorgungen verbunden sein, die in der Spannung und im Zeitpunkt der Zündung einzeln programmierbar sind.
    In einer Ausführungsform können die Teilspulen in an sich bekannter Weise aus Leitern mit rundem Querschnitt gewickelt sein. Die Teilspulen können an dem Spulenträger aber auch als Flachspulen mit einem rechteckigen Leiterquerschnitt ausgebildet sein. Dies ist fertigungstechnisch insofern besonders vorteilhaft, da die Teilspulen dann aus einem einzigen Blechzuschnitt herausgeschnitten und als fertige Montageeinheit an dem Spulenträger befestigt werden können.
    Je nach Einsatzzweck kann es auch vorteilhaft sein, wenn die Teilspulen an dem Spulenträger mit einem konischen oder trichterförmigen Profil ausgeführt sind. Für eine möglichst einwandfreie Verformung der mit der Vorrichtung verarbeiteten Blechzuschnitte ist es weiterhin besonders vorteilhaft, wenn die Matrize in der der Spulenanordnung gegenüberliegenden Matrizenaufnahme des Formwerkzeuges von Entlüftungskammern umgeben ist, in die die beim Formvorgang zwischen Werkstück oder Blech und Matrizenhohlraum eingeschlossene Luft entweichen kann. Die erzeugten Werkstücke können auch ohne die sonst übliche Nachbearbeitung in einem einzigen Fertigungsschritt dadurch fertiggestellt werden, dass die Matrize an ihrem Außenumfang und an Stellen, an denen lochförmige Ausstanzungen oder Öffnungen an dem Werkstück oder Blech erzeugt werden sollen, als Trennwerkzeug scharfkantig ausgebildet und/oder mit eingelegten Schneidund/oder Umformkanten bzw. -sicken oder -stegen versehen ist.
    Weitere besonders vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den auf ein Verfahren zur elektromagnetischen Hochenergieumformung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gerichteten Ansprüchen 16 bis 23.
    Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigen
    Fig. 1
    eine Spulenkonfiguration aus insgesamt sechs identischen spiralförmigen Teilspulen, deren Verlauf in Form von Mittellinien der Leiter prinzipiell dargestellt und die im Spulenmittelpunkt elektrisch miteinander verbunden sowie an außenliegenden Anschlusspunkten mit einer entsprechenden Anzahl von Stromversorgungen in Form von Stoßstromgeneratoren verbunden sind,
    Fig. 2
    eine weitere derartige Spulenkonfiguration aus sechs spiralförmigen Teilspulen, bei denen die Leiter selbst dargestellt und durch eine dünne Isolationsschicht voneinander getrennt sind, und zwar zur besseren Übersichtlichkeit mit einer geringeren Anzahl von flachen Windungen, wobei die einzelnen Teilspulen aber ebenso wie die Teilspulen von Fig. 1 an mehrere Stoßstromgeneratoren angeschlossen sind,
    Fig. 3
    eine gegenüber Fig. 1 und Fig. 2 abgewandelte Spulenkonfiguration, bei der die einzelnen Teilspulen elektrisch voneinander getrennt sind und jede Teilspule von einem inneren Startpunkt in jeweils gleichem radialen Abstand vom Zentrum des Spulenträgers ausgeht,
    Fig. 4
    einen schematischen senkrechten Schnitt durch ein Formwerkzeug zum Formen von Werkstücken oder Blechen mit einer Spulenkonfiguration von Fig. 1 und Fig. 2 oder Fig. 3 im geschlossenen Zustand des Formwerkzeuges vor der Formgebung und
    Fig. 5
    einen Schnitt durch das Formwerkzeug von Fig. 4 nach erfolgter Formgebung des Werkstückes oder Bleches.
    In Fig. 1 bis 5 sind zwei unterschiedliche Ausführungsformen von Vorrichtungen 1 zur elektromagnetischen Hochenergieimpulsumformung von Werkstücken, insbesondere Blechen, aus elektrisch leitfähigem Material gezeigt mit einem Umformwerkzeug 2 gemäß Fig. 4 und 5, das aus einem Spulenträger 3 und mindestens zwei Teilspulen 4 gemäß Fig. 1 und 2 oder Fig. 3 besteht, die an dem Spulenträger 3 angeordnet und an mindestens einen Stoßstromgenerator 5 derart angeschlossen sind, dass sich die Magnetfelder der einzelnen Teilspulen 4 zu einem resultierenden, auf ein Werkstück 6 wirkenden Magnetfeld überlagern.
    Alle Teilspulen 4 an dem Spulenträger 3 sind Spiralspulen, die bezüglich Induktivität, elektrischem Widerstand, Windungszahl und Formgebung völlig identisch ausgebildet und durch eine dünne Isolationsschicht 4a, die in Fig. 2 und Fig. 3 jeweils durch eine Schraffur zwischen zwei Teilspulen 4 angedeutet ist, voneinander getrennt sind.
    Jede Teilspule 4 ist von einem im Zentrum des Spulenträgers 3 oder in einem jeweils gleichen radialen Abstand von diesem angeordneten inneren Startpunkt 7 in identischer Form und in einem jeweils gleichen Abstand zu der oder den benachbarten Teilspulen 4 spiralförmig nach außen geführt. Außerdem weist jede Teilspule 4 in der bevorzugten Ausführungsform mindestens zwei volle Windungen über jeweils 360° auf, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. In Fig. 2 und Fig. 3 sind die Teilspulen 4 nur zur besseren Übersichtlichkeit mit weniger Windungen ausgeführt, was jedoch nicht der Praxis entspricht.
    Wie in Fig. 1 und Fig. 2 weiterhin gezeigt ist, können die Teilspulen 4 im Zentrum des Spulenträgers 3 elektrisch miteinander verbunden sein. Dies bewirkt eine gegenüber mechanischen Beanspruchungen besonders stabile Spulen konfiguration, insbesondere wenn auch die Teilspulen 4 aus einem mechanisch besonders festen, elektrisch gut leitfähigem Material, wie z.B. Kupfer bzw. aus einer besonders festen Legierung aus Kupfer, Chrom und Zirkon oder dergleichen bestehen.
    Die Teilspulen 4 können bei Bedarf an dem Spulenträger 3 aber auch jeweils elektrisch voneinander getrennt sein, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. Die Leiter oder Windungen der einzelnen spiralförmigen identischen Teilspulen 4 gehen dabei ebenfalls jeweils von einem inneren Startpunkt 7 aus, wobei die einzelnen Startpunkte jedoch in einem geringen jeweils gleichen radialen Abstand rings um das Zentrum des in Fig. 1 bis Fig. 3 nicht dargestellten Spulenträgers 3 angeordnet sind.
    Wie in Fig. 1 bis 3 weiterhin zu erkennen ist, sind bei beiden Ausführungsformen die innenliegenden und/oder die außenliegenden Anschlüsse 8 von "n" Teilspulen 4 an dem Spulenträger 3 zweckmäßigerweise über eine entsprechende Anzahl von "n" gleich großen Sektoren in gleichen Winkelabständen von jeweils 60° versetzt angeordnet. Dies schafft die Voraussetzungen für eine einwandfreie Zuordnung der einzelnen Teilspulen 4 zu den jeweiligen Stromversorgungen 5.
    Die Teilspulen 4 sind bei beiden Ausführungsformen mit ihren Windungen in jeweils gleichen Abständen an dem Spulenträger 3 dicht an dicht nebeneinander angeordnet. Sie können aber auch mit einem unterschiedlichen oder einem sich ändernden, z.B. radial wachsenden oder abnehmenden Abstand der Windungen ausgeführt sein.
    Zweckmäßig liegen die inneren Startpunkte 7 der einzelnen Teilspulen 4 und die außenliegenden Anschlusspunkte 8 auf vom Zentrum des Spulenträgers 3 in jeweils gleichen Abständen strahlenförmig ausgehenden gedachten Verbindungslinien.
    Alle Teilspulen 4 können aber auch an einen gemeinsamen Stoßstromgenerator 5 angeschlossen sein, ohne dass dafür besondere Maßnahmen für die Bemessung der Anschlussleitungen getroffen werden müssen. Eine Anpassung an besondere Formgebungen kann auch dadurch erfolgen, dass die Teilspulen mit verschiedenen Stromversorgungen 5 verbunden sind, die in der Spannung und im Zeitpunkt der Zündung einzeln programmierbar sind und dadurch eine gleichmäßige Beaufschlagung der einzelnen Teilspulen in einfacher Weise ermöglichen.
    Bei den gezeigten Ausführungsbeispielen von Fig. 2 und Fig. 3 sind die Teilspulen 4 an dem Spulenträger 3 als Flachspulen ausgebildet. Die Teilspulen 4 können aber auch mit konischem Profil ausgeführt sein, und die Leiter der einzelnen Teilspulen 4 können einen runden oder rechteckigen Querschnitt haben. Im letzteren Falle ist es besonders gut möglich, die Teilspulen 4 aus einem einzigen Blechzuschnitt herauszuschneiden und an einem Spulenträger 3 mittels eines geeigneten Isolierwerkstoffs zu vergießen.
    Wie in den Schnittdarstellungen von Fig. 4 und 5 gezeigt ist, ist eine Matrize 10 in der Matrizenaufnahme 11 eines Formwerkzeuges 9 von Entlüftungskammern 12 mit Unterdruckanschluss 13 umgeben, in die die beim Formvorgang zwischen Werkstück 6 oder Blech und Matrizenhohlraum 14 eingeschlossene Luft entweichen kann. Außerdem ist die Matrize 10 an ihrem Außenumfang 15 und an weiteren Stellen 16, an denen lochförmige Ausstanzungen oder Öffnungen an dem Werkstück 6 oder Blech erzeugt werden sollen, als Trennwerkzeug scharfkantig ausgebildet. Hierfür können auch geeignete Schneid- und/oder Umformkanten bzw. -sicken oder -stege in die Matrize 10 eingelegt werden.
    Dadurch ist es möglich, dass Teile des Werkstückes 6 oder Bleches beim Auftreffen auf die Matrize 10 gemäß Fig. 5 und/oder beim Hineinformen in den Formhohlraum 14 der Matrize durch die scharfkantigen Randbereiche sowohl am Außenumfang 15 als auch im innenliegenden Bereich des Formhohlraumes 14 abgetrennt werden, so dass nach dem Formvorgang das gewünschte Fertigerzeugnis aus dem Umformwerkzeug ausgeworfen werden kann.
    Bei dem Verfahren zur elektromagnetischen Hochenergieimpulsumformung von Werkstücken 6, insbesondere Blechen, aus leitfähigem Material, mit einem Umformwerkzeug 2 gemäß der vorstehenden Beschreibung werden alle Teilspulen 4 von dem oder den Stoßstromgeneratoren 5 gleichzeitig bzw. synchron derart beaufschlagt, dass sich die Strommaxima aller Teilspulen 4 gleichzeitig einstellen.
    Dies kann dadurch erreicht werden, dass alle Teilspulen 4 von einem gemeinsamen Stoßstromgenerator 5 beaufschlagt werden. Die Teilspulen 4 können aber auch von jeweils einzelnen Stromversorgungen 5 beaufschlagt werden, die in der Spannung und im Zeitpunkt der Zündung entsprechend einzeln programmierbar sind.
    So kann beim Verformen des Werkstückes 6 oder Bleches durch eine entsprechende elektronische Steuerung der Stoßstromgeneratoren 5 mit zunehmender Energieabgabe zunächst ein geringer, dann hoher Andruck erzeugt werden, so dass zuerst die bei der Formgebung zwischen Werkstück 6 oder Blech und Matrizenhohlraum 14 eingeschlossene Luft entweichen kann und das Werkstück 6 oder Blech anschließend die Gestalt der Matrize 10 annimmt.
    Die Steuerung kann zum Beispiel so erfolgen, dass die beim schnellen Verformen zwischen Werkstück 6 oder Blech und Matrizenhohlraum 14 eingeschlossene Luft durch gesteuerte, radial nach außen gerichtete Krafteinwirkung des Magnetfeldes zum äußeren Rand der Matrize 10 abgeführt wird. Im Hohlraum 14 der Matrize 10 kann außerdem bei der Formung des Werkstückes 6 oder Bleches ein Unterdruck erzeugt werden, um den Aufbau eines unerwünschten Gegendruckes im Formhohlraum 14 auszuschalten.
    Schließlich lassen sich besonders vorteilhafte Fertigungsergebnisse erzielen, wenn das Werkstück 6 oder Blech an seinem Außenumfang 15 zwischen dem Spulenträger 3 und der Matrizenaufnahme 11 oder einem Niederhalter in der Funktionsebene der Arbeits- oder Flachspule in einem axialen Abstand 17 von der Matrize 10 derart eingespannt wird, dass es beim Formvorgang durch die Wirkung des Magnetfeldes zuerst gegen den Außenumfang der Matrize 10 geschleudert und erst anschließend in den Formhohlraum 14 der Matrize hineingeformt wird.
    Außerdem kann die Matrize 10 auch so ausgebildet sein, dass Teile des Werkstückes 6 oder Bleches beim Auftreffen auf die Matrize 10 und/oder beim Hineinformen in den Formhohlraum 14 der Matrize durch scharfkantige Randbereiche am Außenumfang 15 bzw. im innenliegenden Bereich des Formhohlraumes 14 derart abgetrennt werden, dass nach dem Formvorgang das gewünschte Fertigerzeugnis 18 aus dem Umformwerkzeug 2 ausgeworfen werden kann.
    Liste der Bezugszeichen
    1
    Vorrichtung
    2
    Umformwerkzeug
    3
    Spulenträger
    4
    Teilspulen
    4a
    Isolationsschicht
    5
    Stoßstromgeneratoren, Stromversorgungen
    6
    Werkstück
    7
    innerer Startpunkt
    8
    außenliegende Anschlüsse
    9
    Formwerkzeug
    10
    Matrize
    11
    Matrizenaufnahme
    12
    Entlüftungskammern
    13
    Unterdruckanschluss
    14
    Matrizenhohlraum, Formhohlraum
    15
    Außenumfang
    16
    weitere Stellen
    17
    axialer Abstand
    18
    Fertigerzeugnis

    Claims (23)

    1. Vorrichtung zur elektromagnetischen Hochenergieimpulsumformung von Werkstücken, insbesondere Blechen, aus elektrisch leitfähigem Material, mit einem Umformwerkzeug, das aus einem Spulenträger (3) und mindestens zwei Teilspulen (4) besteht, die an dem Spulenträger angeordnet und an mindestens einen Stoßstromgenerator (5) derart angeschlossen sind, dass sich die Magnetfelder der einzelnen Teilspulen (4) zu einem resultierenden, auf das Werkstück wirkenden Magnetfeld überlagern,
      gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
      a) die Teilspulen (4) sind Spiralspulen, die bezüglich Induktivität, elektrischem Widerstand, Windungszahl und Formgebung identisch ausgebildet sind, und
      b) jede Teilspule (4) geht an dem Spulenträger (3) von einem inneren Startpunkt (7) in identischer Form aus und ist in einem jeweils gleichen Abstand zu benachbarten Teilspulen (4) spiralförmig nach außen geführt.
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Teilspule (4) mindestens zwei volle Windungen über jeweils 360° aufweist.
    3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilspulen (4) an dem Spulenträger (3) elektrisch voneinander getrennt sind.
    4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilspulen (4) im Zentrum des Spulenträgers (3) elektrisch miteinander verbunden sind.
    5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die innenliegenden und/oder die außenliegenden Anschlüsse (8) von "n" Teilspulen an dem Spulenträger (3) über eine entsprechende Anzahl von "n" gleich großen Sektoren in jeweils gleichen Winkelabständen versetzt angeordnet sind.
    6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilspulen (4) mit ihren Windungen in jeweils gleichen Abständen an dem Spulenträger (3) dicht nebeneinander angeordnet sind.
    7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilspulen (4) mit einem unterschiedlichen oder sich ändernden, radial wachsenden oder abnehmenden Abstand der Windungen ausgeführt sind.
    8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die inneren Startpunkte (7) der einzelnen Teilspulen (4) und die außenliegenden Anschlusspunkte (8) auf vom Zentrum des Spulenträgers (3) in jeweils gleichen Abständen strahlenförmig ausgehenden gedachten Verbindungslinien liegen.
    9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass alle Teilspulen (4) an einen gemeinsamen Stoßstromgenerator (5) angeschlossen sind.
    10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilspulen (4) mit jeweils einzelnen Stromversorgungen (5) verbunden sind, die in der Spannung und im Zeitpunkt der Zündung einzeln programmierbar sind.
    11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilspulen (4) an dem Spulenträger (3) als Flachspulen mit einem rechteckigen Leiterquerschnitt ausgebildet sind.
    12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilspulen (4) aus einem einzigen Blechzuschnitt herausgeschnitten sind.
    13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilspulen (4) an dem Spulenträger (3) mit einem konischen oder trichterförmigen Profil ausgeführt sind.
    14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13 mit einem Umformwerkzeug mit einer Matrize, die in einer Matrizenaufnahme an dem Umformwerkzeug angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dassdieMatrize(10)inderder Spulenanordnung gegenüberliegenden Matrizenaufnahme (11) von Entlüftungskammern (12) umgeben ist, in die die beim Formvorgang zwischen Werkstück (6) oder Blech und Matrizenhohlraum (14) eingeschlossene Luft entweichen kann.
    15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 oder 14 mit einem Umformwerkzeug mit einer Matrize, die in einer Matrizenaufnahme an dem Umformwerkzeug angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Matrize (10) an ihrem Außenumfang (15) und an weiteren Stellen (16), an denen lochförmige Ausstanzungen oder Öffnungen an dem Werkstück (6) oder Blech erzeugt werden sollen, als Trennwerkzeug scharfkantig ausgebildet und/oder mit eingelegten Schneid- und/oder Umformkanten bzw. -sicken oder -stegen versehen ist.
    16. Verfahren zur elektromagnetischen Hochenergieimpulsumformung von Werkstücken, insbesondere Blechen, aus elektrisch leitfähigem Material, mit einem Umformwerkzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15 mit mindestens zwei Teilspulen, die an einem Spulenträger als Flachspule gegenüber einer Matrize mit einem Formhohlraum angeordnet und an mindestens einen Stoßstromgenerator derart angeschlossen sind, dass sich die Magnetfelder der einzelnen Teilspulen zu einem resultierenden, auf das Werkstück wirkenden Magnetfeld überlagern, wobei das Werkstück an seinem Umfang zwischen dem Spulenträger und einer Matrizenaufnahme oder einem Niederhalter eingespannt ist, dadurch gekennzeichnet, dass alle Teilspulen (4) synchron derart beaufschlagt werden, dass sich die Strommaxima aller Teilspulen gleichzeitig einstellen.
    17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass alle Teilspulen (4) von einem gemeinsamen Stoßstromgenerator beaufschlagt werden.
    18. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilspulen (4) von jeweils einzelnen Stromversorgungen beaufschlagt werden, die in der Spannung und im Zeitpunkt der Zündung einzeln programmierbar sind.
    19. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass beim Verformen des Werkstückes oder Bleches durch eine elektronische Steuerung der Stoßstromgeneratoren mit zunehmender Energieabgabe zunächst ein geringer, dann hoher Andruck erzeugt wird, so dass zuerst die bei der Formgebung zwischen Werkstück oder Blech und Matrizenhohlraum eingeschlossene Luft entweichen kann und das Werkstück oder Blech anschließend die Gestalt der Matrize annimmt.
    20. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die beim schnellen Verformen zwischen Werkstück oder Blech und Matrizenhohlraum eingeschlossene Luft durch gesteuerte radiale nach außen gerichtete Krafteinwirkung des Magnetfeldes zum äußeren Rand der Matrize abgeführt wird.
    21. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass im Hohlraum der Matrize vor der Formung des Werkstückes oder Bleches ein Unterdruck erzeugt wird.
    22. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück oder Blech an seinem Außenumfang zwischen dem Spulenträger und der Matrizenaufnahme oder dem Niederhalter in der Funktionsebene der Arbeits- oder Flachspule in einem axialen Abstand von der Matrize derart eingespannt wird, dass es beim Formvorgang durch die Wirkung des Magnetfeldes zuerst gegen den Außenumfang der Matrize geschleudert und erst anschließend in den Formhohlraum der Matrize hineingeformt wird.
    23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass Teile des Werkstückes oder Bleches beim Auftreffen auf die Matrize und/oder beim Hineinformen in den Formhohlraum der Matrize durch scharfkantige Randbereiche am Außenumfang bzw. im innenliegenden Bereich des Formhohlraumes derart abgetrennt werden, dass nach dem Formvorgang das gewünschte Fertigerzeugnis aus dem Umformwerkzeug ausgeworfen werden kann.
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    Families Citing this family (21)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    US7399777B2 (en) * 2001-08-31 2008-07-15 Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh Diarylcycloalkyl derivatives, processes for their preparation and their use as pharmceuticals
    CN101136279B (zh) 2006-08-28 2010-05-12 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 电感耦合线圈及电感耦合等离子体装置
    US20080229795A1 (en) * 2007-03-20 2008-09-25 Toeniskoetter James B Sheet metal trimming, flanging and forming using EMP
    TW200911405A (en) 2007-09-10 2009-03-16 Metal Ind Res & Dev Ct Electromagnetic forming device for metal sheet
    DE102007053361A1 (de) * 2007-11-06 2009-05-07 Volkswagen Ag Verfahren und Vorrichtung zum elektromagnetischen Umformen von Werkstücken
    US7516634B1 (en) 2008-05-05 2009-04-14 Ford Global Technologies, Llc Electrohydraulic forming tool
    US9522419B2 (en) * 2008-05-05 2016-12-20 Ford Global Technologies, Llc Method and apparatus for making a part by first forming an intermediate part that has donor pockets in predicted low strain areas adjacent to predicted high strain areas
    US7810366B2 (en) * 2008-05-05 2010-10-12 Ford Global Technologies, Llc Electrohydraulic trimming, flanging, and hemming of blanks
    US7802457B2 (en) * 2008-05-05 2010-09-28 Ford Global Technologies, Llc Electrohydraulic forming tool and method of forming sheet metal blank with the same
    US7918118B2 (en) * 2008-05-05 2011-04-05 Ford Global Technologies, Llc Method of using an electromagnetic forming machine to hem a plurality of panels to form a panel assembly
    US20090272171A1 (en) * 2008-05-05 2009-11-05 Ford Global Technologies, Llc Method of designing and forming a sheet metal part
    US7827838B2 (en) * 2008-05-05 2010-11-09 Ford Global Technologies, Llc Pulsed electro-hydraulic calibration of stamped panels
    CN102378511A (zh) * 2010-08-11 2012-03-14 财团法人金属工业研究发展中心 具倒凹角的壳件、成形装置及成形方法
    DE102010039435A1 (de) * 2010-08-18 2012-02-23 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Vorrichtung zum Schneiden eines Blechformteils mittels magnetischem Impuls
    DE102010062977A1 (de) * 2010-12-14 2012-06-14 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Umformwerkzeug mit Einrichtung zum elektromagnetischen Schneiden
    KR101504478B1 (ko) * 2013-09-12 2015-03-20 한국기계연구원 전자기압을 이용한 홀 플랜지 형성 장치 및 방법
    US9211598B2 (en) 2013-11-26 2015-12-15 Ford Global Technologies, Llc Electro-hydraulic trimming of a part perimeter with multiple discrete pulses
    CN103861930B (zh) * 2014-04-01 2015-08-19 哈尔滨工业大学 一种铝合金板材小直径翻边孔的磁脉冲成形装置及方法
    DE102020100102A1 (de) * 2020-01-06 2021-07-08 Volkswagen Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines dünnwandigen Bauteils
    DE102021213547A1 (de) 2021-11-30 2023-06-01 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein Vorrichtung zum Fügen eines elektrisch leitenden Trägers mit mindestens einem Bauelement
    CN114535395B (zh) * 2022-03-08 2023-08-01 三峡大学 基于脉冲电磁力的铝合金空心板件加工方法

    Citations (4)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    DD146403A1 (de) * 1979-10-11 1981-02-11 Scheibe Heinz Peter Vorrichtung zur elektromagnetischen hochenergieimpulsumformung
    DE4423992A1 (de) * 1993-08-07 1995-02-09 Steingroever Magnet Physik Elektromagnetischer Generator für schnelle Strom- und Magnetfeld-Impulse, beispielsweise zur Anwendung in der magnetischen Umformtechnik
    WO1999033591A2 (en) * 1997-12-29 1999-07-08 Pulsar Welding Ltd. Apparatus and method for pulsed magnetic forming of a dish from a planar plate
    US6227023B1 (en) * 1998-09-16 2001-05-08 The Ohio State University Hybrid matched tool-hydraulic forming methods

    Family Cites Families (7)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    DE146403C (de)
    US3115857A (en) * 1961-06-05 1963-12-31 Republic Aviat Corp Metal forming apparatus
    US3175383A (en) * 1963-01-16 1965-03-30 Alfred B Levine Magnetic processes
    US3581540A (en) * 1969-02-10 1971-06-01 Gulf Energy & Environ Systems Inductive device
    US5684341A (en) 1993-08-07 1997-11-04 Magnet-Physik Dr. Steingroever Gmbh Electromagnetic generator for fast current and magnetic field pulses, for example, for use in magnetic metal working
    US5860306A (en) * 1997-04-02 1999-01-19 The Ohio State University Electromagnetic actuator method of use and article made therefrom
    AU4287699A (en) * 1999-06-14 2001-01-02 Pulsar Welding Ltd. Electromagnetic and/or electrohydraulic forming of a metal plate

    Patent Citations (4)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    DD146403A1 (de) * 1979-10-11 1981-02-11 Scheibe Heinz Peter Vorrichtung zur elektromagnetischen hochenergieimpulsumformung
    DE4423992A1 (de) * 1993-08-07 1995-02-09 Steingroever Magnet Physik Elektromagnetischer Generator für schnelle Strom- und Magnetfeld-Impulse, beispielsweise zur Anwendung in der magnetischen Umformtechnik
    WO1999033591A2 (en) * 1997-12-29 1999-07-08 Pulsar Welding Ltd. Apparatus and method for pulsed magnetic forming of a dish from a planar plate
    US6227023B1 (en) * 1998-09-16 2001-05-08 The Ohio State University Hybrid matched tool-hydraulic forming methods

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    Publication number Publication date
    US20050034497A1 (en) 2005-02-17
    DE10337769B3 (de) 2004-06-17
    US7165429B2 (en) 2007-01-23

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