EP1680243A1 - Verfahren zur herstellung eines länglichen hohlen bauteils mit einem anlagebauteil - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines länglichen hohlen bauteils mit einem anlagebauteil

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Publication number
EP1680243A1
EP1680243A1 EP04790479A EP04790479A EP1680243A1 EP 1680243 A1 EP1680243 A1 EP 1680243A1 EP 04790479 A EP04790479 A EP 04790479A EP 04790479 A EP04790479 A EP 04790479A EP 1680243 A1 EP1680243 A1 EP 1680243A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
component
hollow
section
bent
angled
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP04790479A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Volker Thoms
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.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
DaimlerChrysler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DaimlerChrysler AG filed Critical DaimlerChrysler AG
Publication of EP1680243A1 publication Critical patent/EP1680243A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/09—Means for mounting load bearing surfaces
    • 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
    • B21D53/88—Making other particular articles other parts for vehicles, e.g. cowlings, mudguards
    • 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
    • B21D7/00—Bending rods, profiles, or tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/08—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted built up with interlaced cross members
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
    • Y10T156/1002—Methods of surface bonding and/or assembly therefor with permanent bending or reshaping or surface deformation of self sustaining lamina
    • Y10T156/1043—Subsequent to assembly

Definitions

  • the invention relates to a method for producing an elongated hollow component with a laterally protruding system component.
  • Such components with laterally projecting system components are known from DE 196 18 626 C2.
  • the elongated hollow component there serves as the carrier of a motor vehicle, which over its extent is joined with various types of system components which project laterally from the carrier.
  • the system components are used here as holders for add-on parts, which include, for example, a longitudinal column, an instrument panel, a tunnel strut, holders for a heater, for an airbag sensor and for knee protection.
  • the plant components are positively gripped in an internal high-pressure forming tool by expanding the elongated hollow component by means of a fluid internal high pressure and are thereby firmly connected to the hollow component.
  • the manufacturing effort is relatively large, since on the one hand the elongated hollow component and the system components first have to be manufactured separately, after which they have to be arranged in a time-consuming manner on the other hand in the hydroforming tool in order to be able to follow the connection process.
  • the known connection technology is sufficient for the intended use of the hollow member and the abutment members in the form of holders within the passenger compartment of a motor vehicle, but fails the connection technique where the hollow member with the laterally projecting abutment member in areas of the motor vehicle is disposed, the high mechanical and thermal stresses "are exposed.
  • the system components can easily deform or even break off in an undesirable manner.
  • the invention has for its object to show a method with which the production of an elongated hollow component with laterally projecting system component is made possible with relatively little effort.
  • the plant component is formed from the elongated high component.
  • the hollow component manufactured in accordance with the invention always has the same production tolerance with the system component, which means that due to the precise component dimensions achieved, the Assembly of the hollow component with the system component with other components is made considerably easier, if not automated. Due to the lack of seams and the formation of the system component from the already rigid, elongated hollow component, the hollow component with the system component is very rigid and resistant to bending. resistant to high mechanical and thermal loads, which means that the risk of breakage between the system component and the elongated hollow component is extremely low.
  • two hollow profiles arranged in series are used for the production of the elongate component, the facing ends of which. an imaginary transverse axis to the longitudinal center axis of the hollow profiles, mirror-inverted, bent upwards or downwards around the horizontal axis and then angled in the same direction, the two hollow profiles being connected to one another at the angled ends to form the hollow component, preferably welded.
  • the bending process for producing the hollow component with its projecting contact component is considerably simplified, since only one end of each hollow profile is bent and serves to form the contact component. Due to the fact that the angled ends of the hollow profiles directly adjoin one another, the production of particularly large contact surfaces of the contact component is made possible.
  • a partial section of the bent section is bent around a further parallel axis spaced apart from the horizontal axis in the vertical direction by approximately 90 ° to the front - parallel to the central longitudinal axis of the hollow component.
  • the section is bent in mirror image to the previous bending operations until an end section of the section is aligned with the unbent remaining component.
  • This variant of the method also creates a large contact surface of the contact component, but avoiding any need for joining between hollow profiles according to the previous development of the invention according to claim 2.
  • the bent section is angled into a horizontal plane. This creates a secure support for add-on parts or fastening elements and for the elongated hollow component itself on adjacent components, which largely prevents the components to be arranged from slipping off.
  • the bent section is flattened in the area of its angling. This creates a flat contact surface, which ensures a better hold of attachments on the contact component or the elongated hollow component and the contact component on other attachments or supports. Due to the flatness of the contact surface, the contact component can also be connected to other add-on components more easily, more securely and more consistently.
  • the bent section is perforated in the region of its bend.
  • the system component is designed to be a receptacle on which the components can be fixed in a simple manner with the usual fastening elements on the system component.
  • the receptacle can act as a hanging eye into which appropriately trained attachments can hook.
  • the flattening is bent downwards at a right angle on its edge lying parallel to the hollow component.
  • the elongate hollow component can be formed by the hook-shaped design in this way. extension of the system component can be easily attached to other components.
  • the hollow component is expanded in a hydroforming tool by means of a fluid hydroforming.
  • a hydroforming tool by means of a fluid hydroforming. The widening not only compensates and smoothes unsightly folds and upsets that arise during the bending process, but the hollow component and the projecting contact component are given an almost tubular shape again in the bent regions, of course with the exception of the flattened region.
  • the tubular shape gives the system component and thus the elongated hollow component an extremely high level of bending and torsional rigidity.
  • FIG. 1 is a perspective view of a detail of a hollow component produced according to the invention with a laterally projecting contact component, consisting of two hollow profiles arranged in series and connected to one another,
  • FIG. 2 is a perspective view of a bending shape according to the invention of an elongated hollow component which is bent upward at an angle of approximately 90 ° at a point about a horizontal axis intersecting the central longitudinal axis of the hollow component at an angle of approximately 45 °,
  • Fig. 3 is a perspective view of a bending shape of the elongated hollow member according to the invention after a second bending phase following the bend according to FIG. 2,
  • FIG. 4 is a perspective view of an elongated hollow component bent according to the invention in a bending shape which results from a bending process of the bent hollow component from FIG. 3,
  • FIG. 5 shows a perspective view of the elongated hollow component from FIG. 4 after a further bending process according to the invention with the formation of the contact component
  • FIG. 6 shows the hollow component with the laterally protruding system component from FIG. 5 after flattening and punching the system component produced according to the invention.
  • an elongated hollow component 1 which is composed of two hollow profiles 2 and 3 arranged in series.
  • the mutually facing ends 4 and 5 of the hollow profiles 2 and 3 are with respect.
  • an imaginary transverse axis 6 to the longitudinal center axis 7 of the hollow profiles 2 and 3 mirror-inverted around a horizontal axis 8 in the same position at an angle of approximately 90 °, which intersects the central longitudinal axis 7 at an angle of approximately 45 °.
  • the sections 9 of the hollow profiles 2 and 3 which are bent upwards and which each contain the ends 4 and 5 are bent such that the bent sections 9 project laterally with respect to the longitudinal extent of the remaining component 1.
  • the lateral projection 10 of the curved section 9 is angled by 90 ° into a horizontal plane after a height offset from the rest of the component 1.
  • the bend of the two curved sections 9 points in the same direction. In the area of this bend, the curved section 9 is flattened, the flattening being bent downwards at a right angle on its edge 11 lying parallel to the hollow component 1.
  • the curved section 9 is in the area of its flattened bend. ter formation of a passage 12 punched.
  • the perforation which is preferably carried out by punching, can take place, for example, when the two hollow profiles 2 and 3 have been connected to one another at their ends 4 and 5, preferably by welding.
  • FIGS. 2 to 6 continuously show one stage of the progress of a variant of an elongated hollow component 13 produced according to the invention with a laterally projecting contact component 14.
  • the one-piece, with a circular cylindrical cross-section, elongated hollow component 13 is bent according to FIG. 2 at one point around a horizontal axis 16 that intersects the central longitudinal axis 15 of the hollow component 13 at an angle of approximately 45 ° by an angle of approximately 90 ° , wherein the bent portion, based on the longitudinal extent of the remaining component 13, protrudes laterally.
  • the lateral protrusion 18 of the curved section 17 is angled after a height offset to the remaining component 13 to form the contact component 14 such that a partial section 19 of the curved section 17, encompassed by the lateral protrusion 18, extends around the horizontal axis 16 in the height direction spaced parallel axis 20 bent forward by about 90 °, so that the section 19 runs parallel to the central longitudinal axis 15 of the hollow component 13 ( Figure 3).
  • the section 19 is then bent in mirror image to the previous bending process.
  • the subsection 19 is namely about one to the parallel axis 20 at the same height, but bent at an angle of about 90 ° to this, also horizontal axis 21 down and back by about 90 °, so that the free end 22 of the section 19 points approximately in the transverse direction to the longitudinal extent of the unbent part of the component 13.
  • the bent partial section 19 is bent around an axis 23 parallel to the horizontal axis 21, which is spaced downwards in the height direction from this, corresponding to the relative position of the horizontal axis 16, to the parallel axis 20, and is bent forward by at least 90 °, so that an end section 24 of the section 19 is aligned with the unbent, remaining component 13. Thereafter, the area 25 of the section 19 lying parallel to the remaining component 13 is flattened and the flattening is then provided with a hole 26 by punching, which can also be a passage.
  • the hollow component 13 designed in this way is inserted into an internal high-pressure forming tool by being exposed to a fluidic internal high pressure. Not only does the region of component 13 and the end section 24 of section 19 which has remained unbent widen, but to a certain extent the regions 27 of component 13 which have remained unbent from the section 13 and section 19 protrude at right angles the roughly crumpled vertical regions 27 roughly approximate the circular cross-section of the unbent component 13 again during the bending and thereby form very rigid bars.
  • the above-mentioned spar-like, vertical regions 27 and the flattened region 25 of the section 19 together form the system component 14.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines länglichen hohlen Bauteils (1,13) mit einem seitlich abragenden Anlagebauteil (14). Um die Herstellung eines derartigen Bauteils (1,13) mit seitlich abragendem Anlagebauteil (14) mit relativ geringem Aufwand zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, dass das Anlagebauteil (14) aus dem hohlen Bauteil (1,13) ausgeformt wird. Dieses wird dazu an einer Stelle um eine die Mittenlängsachse (7,15) des hohlen Bauteils (1,13) in einem Winkel von etwa 45° schneidende Horizontalachse (8,16) um einen Winkel von etwa 90° nach oben oder unten gebogen, derart, dass der gebogene Abschnitt (9,17), bezogen auf die Längserstreckung des restlichen Bauteils (1,13), seitlich übersteht. Danach wird der seitliche Überstand (10,18) des gebogenen Abschnitts (9,17) nach einem Höhenversatz zum restlichen Bauteil (1,13) zur Bildung des Anlagebauteils (14) abgewinkelt.

Description

Verfahren zur Herstellung eines länglichen hohlen Bauteils mit einem Anlagebauteil
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines länglichen hohlen Bauteils mit einem seitlich abragenden Anlagebauteil .
Derartige Bauteile mit seitlich abragenden Anlagebauteilen sind aus der DE 196 18 626 C2 bekannt. Das dortige, längliche hohle Bauteil dient als Träger eines Kraftfahrzeugs, der über seine Erstreckung hinweg mit verschiedenartigen Anlagebauteilen gefügt ist, die von dem Träger seitlich abragen. Die Anlagebauteile werden hier als Halter für Anbauteile verwandt, welche beispielsweise eine Längssäule, eine Instrumententafel, eine Tunnelstrebe, Halter für eine Heizung, für einen Airbag-Sensor und für einen Knieschutz umfassen. Die Anlagebauteile werden in einem Innenhochdruckumformwerkzeug durch Aufweiten des länglichen hohlen Bauteils mittels eines flui- dischen Innenhochdruckes formschlüssig umgriffen und dabei mit dem hohlen Bauteil fest verbunden. Hierbei ist der Herstellungsaufwand relativ groß, da einerseits das längliche hohle Bauteil und die Anlagebauteile zuerst separat hergestellt werden müssen, wonach sie in zeitaufwendiger Weise andererseits im Innenhochdruckumformwerkzeug angeordnet werden müssen, um den Verbindungsvorgang abfolgen lassen zu können. Des Weiteren genügt zwar die bekannte Verbindungstechnik für den Anwendungszweck des hohlen Bauteils und deren Anlagebauteile in Form von Haltern innerhalb der Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs, jedoch versagt die Verbindungstechnik dort, wo das hohle Bauteil mit dem seitlich abragenden Anlagebauteil in Bereichen des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, die hohen mechanischen und thermischen Belastungen" ausgesetzt sind. Hierbei können sich die Anlagebauteile ohne weiteres in unerwünschter Weise verformen oder sogar abbrechen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren aufzuzeigen, mit dem die Herstellung eines länglichen hohlen Bauteils mit seitlich abragendem Anlagebauteil mit relativ geringem Aufwand ermöglicht wird.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst .
Dank der erfindungsgemäßen Biegetechnik wird aus dem länglichen hohen Bauteil heraus das Anlagebauteil ausgebildet. Dazu entfällt jeglicher Fügeaufwand, so dass die Herstellung des Bauteils mit dem Anlagebauteil in einfacher und zusätzlich bauteilsparender Weise erreicht wird. Da keine separaten Herstellungsabläufe bzgl . des hohlen Bauteils und des Anlagebauteils stattfinden, die jeweils Fertigungstoleranz behaftet sind, und sich daher keine Fertigungstoleranzen bei einem Zusammenbau addieren, besitzt das er indungsgemäß hergestellte, hohle Bauteil mit dem Anlagebauteil immer die gleiche Fertigungstoleranz, wodurch aufgrund der erzielten, präzisen Bau- teilabmessungen der Zusammenbau des hohlen Bauteils mit dem Anlagebauteil mit weiteren Bauteilen wesentlich erleichtert, wenn nicht sogar automatisierbar wird. Durch das Fehlen von Fügenähten und der Ausbildung des Anlagebauteils aus dem an sich schon steifen, länglichen hohlen Bauteil, ist das hohle Bauteil mit dem Anlagebauteil sehr biegesteif und wider- standsfähig auch gegenüber hohen mechanischen und thermischen Belastungen, wodurch die Bruchgefahr zwischen Anlagebauteil und dem länglichen hohlen Bauteil äußerst gering ist.
In einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 2 werden zur Herstellung des länglichen Bauteils zwei in Reihe geordnete Hohlprofile verwandt, deren zugewandte Enden bzgl . einer gedachten Querachse zur Längsmittenachse der Hohlprofile spiegelverkehrt um die Horizontal- achse lagegleich nach oben oder unten gebogen und dann in gleicher Richtung abgewinkelt werden, wobei die beiden Hohl- profile an ihren abgewinkelten Enden miteinander zu dem hohlen Bauteil verbunden, vorzugsweise verschweißt werden. Hierdurch wird der Biegevorgang zur Herstellung des hohlen Bauteils mit seinem abragenden Anlagebauteil wesentlich vereinfacht, da nur ein Ende jedes Hohlprofils gebogen wird und zur Ausbildung des Anlagebauteils dient. Aufgrund dessen, dass die abgewinkelten Enden der Hohlprofile unmittelbar aneinan- dergrenzen, wird die Herstellung besonders großer Anlageflächen des Anlagebauteils ermöglicht.
In einer weiteren, ebenfalls besonders bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens nach Anspruch 3 wird ein Teilabschnitt des gebogenen Abschnitts um eine weitere, zur Horizontalachse in Höhenrichtung beabstandete Parallel - achse um etwa 90° nach vorne - parallel zur Mittenlängsachse des hohlen Bauteils verlaufend - gebogen. Der Teilabschnitt wird spiegelbildlich zu den vorangegangenen Biegevorgängen so weitergebogen, bis ein Endabschnitt des Teilabschnitts mit dem ungebogenen restlichen Bauteil fluchtet. Durch diese Verfahrensvariante wird ebenfalls eine große Anlagefläche des Anlagebauteils geschaffen, jedoch unter Vermeidung jeglichen Fügebedarfs zwischen Hohlprofilen gemäß der vorangegangenen Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 2. In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 4 wird der gebogene Abschnitt in eine Horizontalebene abgewinkelt. Hierdurch wird eine sichere Auflage für Anbauteile oder Befestigungselemente sowie für das längliche hohle Bauteil selbst auf angrenzenden Bauteilen geschaffen, was ein Abrutschen der aneinander anzuordnenden Bauteile wei- testgehend verhindert.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird der gebogene Abschnitt im Bereich seiner Abwinklung abgeplattet. Hierdurch wird eine ebene Anlagefläche geschaffen, die für einen besseren Halt von Anbauteilen an dem Anlagebauteil bzw. dem länglichen hohlen Bauteil sowie des Anlagebauteils an anderen Anbauteilen oder Trägern sorgt. Aufgrund der Ebenheit der Anlagefläche kann zudem das Anlagebauteil mit anderen Anbauteilen einfacher und sicherer sowie beständiger verbunden werden.
In einer weiteren bevorzugten Weitergestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens nach Anspruch 6 wird der gebogene Abschnitt im Bereich seiner Abwinklung gelocht . Durch die Lochung wird das Anlagebauteil zu einer Aufnahme ausgebildet, an der in einfacher Weise die Anbauteile mit den üblichen Befestigungselementen am Anlagebauteil festgelegt werden können. Des Weiteren kann die Aufnahme als Einhängeöse fungieren, in die entsprechend ausgebildete Anbauteile einhaken können.
In einer weiteren, besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 7 wird die Abplattung an seinem parallel zum hohlen Bauteil liegenden Rand im rechten Winkel nach unten gebogen. Dies verleiht dem Anlagebauteil eine deutlich erhöhte Steifigkeit. Des Weiteren kann das längliche hohle Bauteil durch die auf diese Weise hakenförmige Ausbil- dung des Anlagebauteils in einfacher Weise an anderen Bauteilen angehängt werden.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 8 wird nach der Biegeumformung das hohle Bauteil in einem Innenhochdruckumformwerkzeug mittels einem flu- idischen Innenhochdruck aufgeweitet. Durch die Aufweitung werden nicht nur bei dem Biegevorgang entstehende unansehnliche Falten und Aufstauchungen ausgeglichen und geglättet, sondern dem hohlen Bauteil und dem abragenden Anlagebauteil wird in den gebogenen Bereichen wieder eine nahezu rohrförmi- ge Gestalt gegeben, natürlich mit Ausnahme des abgeplatteten Bereiches. Durch die rohrförmige Formgebung wird dem Anlagebauteil und somit auch dem länglichen hohlen Bauteil eine extrem hohe Biege- und Torsionssteifigkeit verliehen.
Nachfolgend ist die Erfindung anhand zweier in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert; dabei zeigt :
Fig. 1 in einer perspektivischen Ansicht ausschnittsweise ein erfindungsgemäß hergestelltes, hohles Bauteil mit einem seitlich abragenden Anlagebauteil, bestehend aus zwei in Reihe geordneten und miteinander verbundenen Hohlprofilen,
Fig. 2 in einer perspektivischen Ansicht eine erfindungsgemäße Biegeform eines länglichen hohlen Bauteils, welches an einer Stelle um eine die Mittenlängsachse des hohlen Bauteils in einem Winkel von etwa 45° schneidende Horizontalachse um einen Winkel von etwa 90° nach oben gebogen ist,
Fig. 3 in einer perspektivischen Ansicht eine erfindungsgemäße Biegeform des länglichen hohlen Bauteils nach einer sich an die Biegung gemäß Figur 2 anschließenden zweiten Biegephase,
Fig. 4 in einer perspektivischen Ansicht ein erfindungsgemäß gebogenes, längliches hohles Bauteil in einer Biegeform, die aus einem Biegevorgang des gebogenen hohlen Bauteils aus Figur 3 resultiert,
Fig. 5 in einer perspektivischen Ansicht das längliche hohle Bauteil aus Figur 4 nach einem weiteren erfindungsgemäßen Biegevorgang unter Ausbildung des Anlagebauteils ,
Fig. 6 das hohle Bauteil mit seitlich abragendem Anlagebauteil aus Figur 5 nach Abplatten und Lochen des erfindungsgemäß erzeugten Anlagebauteils.
In Figur 1 ist ein längliches hohles Bauteil 1 dargestellt, welches sich aus zwei in Reihe geordneten Hohlprofilen 2 und 3 zusammensetzt. Die einander zugewandten Enden 4 und 5 der Hohlprofile 2 und 3 sind bzgl . einer gedachten Querachse 6 zur Längsmittenachse 7 der Hohlprofile 2 und 3 spiegelverkehrt um eine Horizontalachse 8 lagegleich um einen Winkel von etwa 90° nach oben gebogen, welche die Mittenlängsachse 7 in einem Winkel von etwa 45° schneidet. Die nach oben gebogenen, die Enden 4 und 5 jeweils beinhaltenden Abschnitte 9 der Hohlprofile 2 und 3 sind derart gebogen, dass die gebogenen Abschnitte 9, bezogen auf die Längserstreckung des restlichen Bauteils 1, seitlich überstehen. Der seitliche Überstand 10 des gebogenen Abschnittes 9 ist nach einem Höhenversatz zum restlichen Bauteil 1 um 90° in eine Horizontalebene abgewinkelt. Die Abwinklung der beiden gebogenen Abschnitte 9 weist in die gleiche Richtung. Im Bereich dieser Abwinklung ist der gebogene Abschnitt 9 jeweils abgeplattet, wobei die Abplattung an ihrem parallel zum hohlen Bauteil 1 liegenden Rand 11 im rechten Winkel nach unten gebogen ist. Der gebogene Abschnitt 9 ist im Bereich seiner abgeplatteten Abwinklung un- ter Bildung eines Durchzuges 12 gelocht. Die durch vorzugsweise Stanzen erfolgende Lochung kann beispielsweise dann erfolgen, wenn die beiden Hohlprofile 2 und 3 an ihren Enden 4 und 5 miteinander, vorzugsweise durch Schweißen, verbunden worden sind. Es ist jedoch auch denkbar, dies vor der Verbindung der beiden Hohlprofile 2 und 3 abfolgen zu lassen, wobei an jedem Ende 4 und 5 jeweils ein Halbloch auszubilden ist. Der gebogene, abgewinkelte, abgeplattete und gelochte Abschnitt 9 bildet das seitlich abragende Anlagebauteil, das beispielsweise im Kraftfahrzeugbau als Federbeinaufnahme verwendet werden kann.
In den Figuren 2 bis 6 ist fortlaufend jeweils eine Stufe des Herstellungsfortschritts einer Variante eines erfindungsgemäß hergestellten, länglichen hohlen Bauteils 13 mit einem seitlich abragenden Anlagebauteil 14 dargestellt. Das einstückige, mit einem kreiszylindrischen Querschnitt versehene, längliche hohle Bauteil 13 wird gemäß Figur 2 an einer Stelle um eine, die Mittenlängsachse 15 des hohlen Bauteils 13 in einem Winkel von etwa 45° schneidende Horizontalachse 16 um einen Winkel von etwa 90° nach oben gebogen, wobei der gebogene Abschnitt, bezogen auf die Längserstreckung des restlichen Bauteils 13, seitlich übersteht. Danach wird der seitliche Überstand 18 des gebogenen Abschnittes 17 nach einem Höhenversatz zum restlichen Bauteil 13 zur Bildung des Anlagebauteils 14 derart abgewinkelt, dass ein, vom seitlichen Überstand 18 um- fasster Teilabschnitt 19 des gebogenen Abschnitts 17 um eine weitere, zur Horizontalachse 16 in Höhenrichtung beabstandete Parallelachse 20 um etwa 90° nach vorne gebogen, so dass der Teilabschnitt 19 parallel zur Mittenlängsachse 15 des hohlen Bauteils 13 verläuft (Figur 3) . Gemäß Figur 4 wird nun der Teilabschnitt 19 spiegelbildlich zu dem vorangegangenen Biegevorgang weitergebogen. Hierzu wird der Teilabschnitt 19 nämlich um eine zur Parallelachse 20 auf gleicher Höhe, je- doch unter einem Winkel von etwa 90° zu dieser liegende, ebenfalls horizontale Achse 21 um etwa 90° nach unten und zurück gebogen, so dass das freie Ende 22 des Teilabschnitts 19 in etwa in Querrichtung zur Längserstreckung des ungebogenen Teils des Bauteils 13 weist.
Schließlich wird nach Figur 5 der umgebogene Teilabschnitt 19 um eine zur horizontalen Achse 21 parallelen Achse 23 gebogen, die in Höhenrichtung nach unten von dieser, entsprechend der Relativlage der Horizontalachse 16, zur Parallelachse 20 beabstandet ist, um zumindest 90° nach vorne gebogen, so dass ein Endabschnitt 24 des Teilabschnitts 19 mit dem ungebogenen, restlichen Bauteil 13 fluchtet. Danach wird der parallel zum restlichen Bauteil 13 liegende Bereich 25 des Teilabschnitts 19 abgeplattet und die Abplattung daraufhin mittels Stanzen mit einem Loch 26 versehen, das auch ein Durchzug sein kann.
Abschließend wird das so ausgebildete, hohle Bauteil 13 in ein Innenhochdruckumformwerkzeug eingelegt, indem es einem fluidischen Innenhochdruck ausgesetzt ist. Hierbei weitet sich nicht nur der ungebogen gebliebene Bereich des Bauteils 13 und der Endabschnitt 24 des Teilabschnitts 19 auf, sondern zu einem gewissen Ausmaß die vom ungebogen gebliebenen Bereich des Bauteils 13 und vom Teilabschnitt 19 rechtwinklig nach oben abstehenden Bereiche 27 des Bauteils 13. Hierdurch erhalten die beim Biegen relativ stark geknautschten, vertikalen Bereiche 27 in grober Näherung wieder den Kreisquerschnitt des ungebogenen Bauteils 13 und bilden dadurch sehr biegesteife Holme. Die genannten holmenartigen, vertikalen Bereiche 27 und der abgeplattete Bereich 25 des Teilabschnitts 19 bilden gemeinsam das Anlagebauteil 14. Im Übrigen ist es auch bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 1 durchaus denkbar, die beiden Hohlprofile 2 und 3 mittels fluidischem Innenhochdruck aufzuweiten, wodurch die gebogenen Abschnitte 9, analog zu den vertikalen Bereichen 27 des vorgenannten Ausführungsbeispiels, eine säulenförmige Gestalt erhalten, welche eine besondere Biege- und Torsionssteifigkeit bietet. Das erfindungsgemäße Verfahren beschränkt sich in seiner Anwendbarkeit nicht auf den Kraftfahrzeugbau, sondern ist überall dort einsetzbar, wo längliche hohle Bauteile mit seitlich abragenden Anlagebauteilen erforderlich sind.

Claims

Patentansprüche
Verfahren zur Herstellung eines länglichen hohlen Bauteils (1,13) mit einem seitlich abragenden Anlagebauteil (14) , wobei das Anlagebauteil (14) aus dem hohlen Bauteil (1,13) ausgeformt wird, welches dazu an einer Stelle um eine die Mittenlängsachse (7,15) des hohlen Bauteils (1,13) in einem Winkel von etwa 45° schneidende Horizontalachse (8,16) um einen Winkel von etwa 90° nach oben oder unten gebogen wird, derart, dass der gebogene Abschnitt (9,17), bezogen auf die Längserstreckung des restlichen Bauteils (1,13), seitlich übersteht, wonach der seitliche Überstand (10,18) des gebogenen Abschnitts (9,17) nach einem Höhenversatz zum restlichen Bauteil (1,13) zur Bildung des Anlagebauteils (14) abgewinkelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, d a du r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zur Herstellung des länglichen Bauteils (1) zwei in Reihe geordnete Hohlprofile (2,3) verwandt werden, deren zugewandte Enden (4,5) bezüglich einer gedachten Querachse (6) zur Mittenlängsachse (7) der Hohlprofile (2,3) spiegelverkehrt um die Horizontalachse lagegleich nach oben oder unten gebogen und dann in gleicher Richtung abgewinkelt werden, wobei die beiden Hohlprofile (2,3) an ihren abgewinkelten Enden (4,5) miteinander zu dem hohlen Bauteil (1) verbunden, vorzugsweise verschweißt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein Teilabschnitt (19) des gebogenen Abschnitts (17) um eine weitere zur Horizontalachse (16) in Höhenrichtung beabstandete Parallelachse (20) um etwa 90° nach vorne - parallel zur Mittenlängsachse (15) des hohlen Bauteils (13) verlaufend - gebogen wird, und dass der Teilabschnitt (19) spiegelbildlich zu den vorangegangenen Biegevorgängen so weitergebogen wird, bis ein Endabschnitt (24) des Teilabschnitts (19) mit dem ungebogenen restlichen Bauteil (13) fluchtet.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der gebogene Abschnitt (9,17) in eine Horizontalebene abgewinkelt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der gebogene Abschnitt (9,17) im Bereich seiner Abwinklung abgeplattet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der gebogene Abschnitt (9,17) im Bereich seiner Abwinklung gelocht wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Abplattung an ihrem parallel zum hohlen Bauteil (1,13) liegenden Rand (11) im rechten Winkel nach unten gebogen wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass nach der Biegeumformung das hohle Bauteil (1,13) in einem Innenhochdruckumformwerkzeug mittels einem fluidischen Innenhochdruck aufgeweitet wird.
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