EP2266720A2 - Device and method for free bending of profiles - Google Patents

Device and method for free bending of profiles Download PDF

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Publication number
EP2266720A2
EP2266720A2 EP10165523A EP10165523A EP2266720A2 EP 2266720 A2 EP2266720 A2 EP 2266720A2 EP 10165523 A EP10165523 A EP 10165523A EP 10165523 A EP10165523 A EP 10165523A EP 2266720 A2 EP2266720 A2 EP 2266720A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bending
sleeve
profile
axis
rollers
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Withdrawn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
EP10165523A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP2266720A3 (en
Inventor
Martin Kibben
Thomas Flehmig
Oliver Mertens
Urs KÜHNI
Jacob Ziswiler
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.)
Mewag Maschinenfabrik AG
ThyssenKrupp Steel Europe AG
Original Assignee
Mewag Maschinenfabrik AG
ThyssenKrupp Steel Europe 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 Mewag Maschinenfabrik AG, ThyssenKrupp Steel Europe AG filed Critical Mewag Maschinenfabrik AG
Publication of EP2266720A2 publication Critical patent/EP2266720A2/en
Publication of EP2266720A3 publication Critical patent/EP2266720A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • 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
    • B21D7/04—Bending rods, profiles, or tubes over a movably-arranged forming menber
    • 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
    • B21D7/08—Bending rods, profiles, or tubes by passing between rollers or through a curved die

Definitions

  • the invention relates to a device for free-form bending of profiles, with a profile detecting feed unit, one of the feed unit in the feed direction downstream and the profile positively and / or frictionally engaging axial sleeve and one of the axial sleeve in the feed direction downstream bending sleeve, which is connected to the outer contour of the Profile adapted through-opening for the profile, wherein the bending sleeve by means of actuators in a direction orthogonal to the axis of its passage opening plane is linearly adjustable and pivotable about an axis perpendicular to the axis of the passage opening and the direction of linear displacement axis, the axial sleeve is equipped with a drive, with their distance from the bending sleeve is adjustable, and the feed unit and the axial sleeve of rotary drives are driven in the same direction and simultaneously relative to the bending sleeve.
  • the invention further relates to a method for free-form bending of profiles, in particular with a device according to the invention, in which a profile is transported with a feed unit in the feed direction, set in a first movement by horizontal movement of a bending sleeve and simultaneous pivoting about its vertical axis, the curvature of the profile is set in a second movement by changing the relative orientation of the opening of an axial sleeve and the bending sleeve, the torsion of the profile and in a third Movement through the simultaneous rotation of the feed unit, the axial sleeve and the bending sleeve, the turn of the profile is set.
  • the invention also relates to an advantageous use of the device according to the invention.
  • profiles are understood to mean both open and closed profiles.
  • the axial extent of the profiles is greater than their width.
  • the curvature of a profile is understood as an angling of the profile in a plane, the so-called curvature plane.
  • the winding is understood to mean the pivoting of this curvature plane, as a result of which a three-dimensional profile of the profile axis is achieved.
  • the combination of curvature and winding is therefore also referred to as a 3D bending line or a spline.
  • the rotation of the profile is understood in itself, that is, the profile cross-section twisted along the profile axis.
  • a device for free-form bending of pipes in which a feed unit in the feed direction of an axial sleeve is arranged downstream.
  • the axial sleeve is arranged downstream of a bending sleeve in the feed direction.
  • the feed unit and the axial sleeve each have a drive pointing in the feed direction, wherein the axial sleeve is adjustable independently of the feed unit.
  • the feed unit and the axial sleeve rotary actuators for the same direction and simultaneous rotation of the held and guided by them profile.
  • the bending sleeve is translationally adjustable by means of a drive only in an axis extending transversely to the axis of the profile and the feed direction. In addition, it can be pivoted by means of a drive about an axis transverse to the axis of the profile and the feed direction axis.
  • the bending sleeve is also freely co-rotating and the guide sleeve or braked against her stored. With such a device for free-form bending different transformations of pipe profiles are possible.
  • a curvature, a turn or a twist of the profile can be achieved separately from each other. Furthermore, various combinations of the individual transformations are possible. Thus, with this device in profiles with a circular cross section, a bending line with variable curvature and variable winding along the profile axis can be achieved.
  • a profile with non-circular cross-section can perform simultaneously a torsion and a curvature in a plane.
  • the constant or variable torsion of the profile is achieved by the motorized rotation of the guide sleeve relative to the bending sleeve by a constant or variable angle.
  • the rotation by an angle ⁇ and holding at the same profile feed results, for example, a constant torsion of the profile.
  • the size of the angle depends on the distance between the guide sleeve and the bending sleeve, the shape of the profile cross-section and the inserted material.
  • the bending sleeve is braked in its rotation about its central axis fixed. With simultaneous horizontal deflection of the bending sleeve and simultaneous rotation about its vertical axis results in a plane curved and simultaneously twisted profile.
  • a bending line with variable curvature and variable winding along the profile axis can be achieved with said device in a profile with non-circular cross-section.
  • the curvature of the profile via horizontal movement of the bending sleeve relative to the guide sleeve with simultaneous rotation of the bending sleeve about its vertical axis.
  • a rotation of the profile about its longitudinal axis on the guide sleeve and the profile clamping unit is required, while with continuous profile feed the bending sleeve is freely rotatably mounted.
  • the position of the profile cross-section with respect to the orientation of the bending line is accordingly directly dependent on the turn of the bending line.
  • the profile generated by the torsion in the forming area irregularities due to material thinning in the heavily deformed zones.
  • the present invention is based on the technical object to provide an apparatus and a method for free-form bending of profiles, which or which allows an optimized material distribution over the curved profile cross-section.
  • a generic device characterized in that the bending sleeve is provided with at least two bending rollers, wherein at least one of the bending rollers is rotatable about its axis by means of actuators. It has been recognized that the provision of bending rollers in the bending sleeve with actuators for the active rotation of these bending rollers influence on the material distribution in the forming zone of the profiles can be taken to counteract material thinning.
  • the bending rollers can be driven or braked about their rotational axes.
  • the bending roll applied to the outer arch drives the material in the feed direction and the bending roller resting against it slows down the material with respect to the feed direction, larger bends or small bending radii result compared to passively mounted, non-driven bending rolls.
  • At least one of the two bending rollers in the bending sleeve radially deliverable, that is movable in the direction or opposite to the longitudinal axis of the profile to be bent.
  • This freedom of movement of the bending rollers is particularly suitable for the loading and unloading cycle of the profiles, since in particular by the moving apart of the bending rollers, preferably all bending rollers are radially deliverable, the ease of use and handling of the device is facilitated.
  • a radial deliverability of the bending rollers allows a compensation of irregularities in the cross section of the profile to be bent.
  • the bending sleeve is rotatable about the axis of its passage opening by means of actuators.
  • the device it is furthermore possible with the device to produce profiles with sections of constant or variable curvature along the profile axis, superimposed constant or variable turn of the bending line and superimposed constant or variable torsion of the profile. In this way, an influence on the orientation of the profile cross section along the bending line can be achieved with simultaneous winding of the bending line.
  • the axial sleeve is divided along its axis. On the one hand, this allows the accessibility of the profile and thus allows an easier loading and unloading of the profile.
  • a feed device with a relatively low drive power and a so connected cost-effective drive unit is made possible by the fact that additional provided with actuators rollers, especially pairs of rollers are provided. These can then take over part of the feed work.
  • the driven roller or roller pairs are integrated in the axial sleeve. These pairs of rollers make it possible to minimize the remaining, straight, non-deformable end portion of a profile as compared with the prior art, whereby the reject mass can be reduced.
  • rollers with drive belts in the manner of a conveyor belt are provided as a further preferred embodiment. These can be used especially for forming square or rectangular profiles due to the enclosing force application and simultaneous support application.
  • the outer contour of the profile is not circular.
  • the device is particularly suitable because the orientation of the outer contour can be selected as a function of the profile axis. It is conceivable, for example, for a flange provided on the outer contour to be aligned in a manner suitable for connection, without having to accept restrictions with regard to the winding and curvature of the profile.
  • a dynamic and flexible deformation of profiles is further improved in that control means are provided, with which during the movement of the feed unit in the feed direction, the actuators for rotating the Bending rollers can be controlled in the bending sleeve.
  • control means are provided, with which during the movement of the feed unit in the feed direction, the actuators for rotating the Bending rollers can be controlled in the bending sleeve.
  • control means to an electronic memory with commands whose execution cause the control means to control the actuators to rotate the bending rollers in the bending sleeve during the movement of the feed unit in the feed direction.
  • control means comprise a memory with instructions whose execution causes the control means to carry out a method according to the invention as described below.
  • the technical problem is solved in a second teaching of the invention in a generic method in that the bending sleeve is provided with at least two bending rollers, wherein at least one of the bending rollers for adjusting the material flow of the profile is actively rotated about its axis. Due to this active rotation of the bending rollers in the bending sleeve, a material thinning in the highly deformed can be achieved in particular during the various forming steps Zones are counteracted, so that a greater flexibility in the forming of profiles is achieved.
  • the bending sleeve for adjusting the torsion and / or the winding of the profile is actively rotated about the axis of its passage opening.
  • the various forming steps, in particular the winding and the torsion can be performed independently of each other, so that the flexibility in the forming of profiles is further increased.
  • the unrestricted flexibility in the torsion of the profile with respect to the winding and the curvature of the profile is particularly advantageous if the outer contour of the profile is not circular.
  • highly flexible forming results are achieved in accordance with the method in that the curvature, the torsion and the winding of the profile are set at least simultaneously at the same time.
  • continuous transitions between two defined profile areas are possible in this way.
  • one or more sequences of movements from the set of the first, the second and the third movement sequence are carried out simultaneously and / or successively, depending on the time and / or the profile feed.
  • the method allows any combination of torsion, winding and curvature, so that in this way maximum flexibility in the deformation of the profile is achieved and so with respect to their Curvature, winding and torsion arbitrarily shaped profiles can be produced.
  • the technical problem is solved in that the device according to the invention is used for the production of profiles for the production of parts of motor vehicle bodies, in particular for roof frames, H-pillars or windshield frames.
  • the device according to the invention is used for the production of profiles for the production of parts of motor vehicle bodies, in particular for roof frames, H-pillars or windshield frames.
  • high demands are placed on the weight, the stability and the manufacturing costs of the individual components.
  • particularly complicated profile shapes are required for this application.
  • the device according to the invention for the production of such components such complicated shaped profiles can be produced in a single process step. This eliminates the need to use different devices for forming or to add individual components together. In this way, the manufacturing costs can be reduced, and the complex-shaped components produced from a profile have a higher stability due to lack of joint connections. Furthermore, the reject rate can be lowered.
  • FIGS. 1a and 1b a device 2 for free-form bending of a profile 4 of the prior art is shown.
  • the device 2 has a feed unit 6 in the form of a collet known per se, an axial sleeve 8 arranged upstream in the feed direction and a bending sleeve 10 in turn arranged in the feed direction with a passage opening 12.
  • the bending sleeve may be formed as a sliding sleeve. But it can also have a roller guide. Both alternatives serve to be able to move the tube 4 through the passage opening 12 with as little friction as possible.
  • a flexible mandrel 14 which is held at the rear end of the tube 4 via a mandrel 16.
  • the mandrel 16 is connected to the drive 18, so that the mandrel 14 is axially adjustable and controllable.
  • Trained in particular as a pipe collet feed unit 6 has an axial drive 20, which is shown schematically in the drawing by a double arrow.
  • the feed unit 6 has a rotary drive 22 which is represented by a double arrow.
  • the axial sleeve 8 is also associated with a rotary drive 24, which is represented by a double arrow.
  • the rotary actuators 22 and 24 rotate in the same direction and simultaneously.
  • the axial sleeve 8 is associated with an axial drive 26, which is represented by a double arrow.
  • the axial drives 20 and 26 operate independently. With the axial drive 26, the distance from the longitudinally axially fixed bending sleeve 10 can be adjusted.
  • the bending sleeve 10 has a translatory drive 28, which is represented by a double arrow.
  • the bending sleeve 10 has a pivoting drive 30, which is represented by a double arrow.
  • the bending sleeve 10 has a pivot bearing 32 which is represented by a double arrow.
  • the pivot bearing 32 is designed such that, when the profile 4 is to be bent, this transmits the rotational movement of the axial sleeve 8 to the bending sleeve 10, so that it is entrained in a freely rotating manner.
  • this pivot bearing 32 is equipped with a brake, so that there may also be a rotation angle offset between the two parts.
  • the spatial axes x, y, z shown in the drawing are fixed for the axial sleeve 8
  • the spatial axes u, v, w for the bending sleeve 10 are displaceable in space.
  • the bending sleeve 10 in the axial direction, i. is fixed in the direction of the w-axis, but it is co-rotating or braked or driven around this w-axis. In the direction of the u-axis, it is translationally adjustable by means of the drive 28 and rotatable about the v-axis by means of the drive 30.
  • the bending plane is always in the u- / v-plane.
  • a second bend in another direction can be connected to a first bend.
  • the bending radius is on the one hand by the distance between the Axialhülse 8 and the bending sleeve 10 and on the other hand by the settings on the bending sleeve 10, in the direction of the u-axis, and determined about the v-axis.
  • a first embodiment of the device according to the invention or a method according to the invention for free-form bending of profiles is shown, in which the bending sleeve 36 is equipped with a roller guide 38 according to the invention.
  • Fig. 2a shows the bending sleeve 36 from the front and
  • Fig. 2b shows the bending sleeve 36 in supervision.
  • the feed unit and the axial sleeve in this embodiment correspond to in Fig. 1a shown feed unit 6 and the axial sleeve 8 and are in Fig. 2a respectively.
  • Fig. 2b not shown.
  • the roller guide 38 consists of four bending rollers 40, which surround portions of the peripheral surfaces of the profile 42 to be formed. All four bending rollers 40 are actively mounted rotatably about their respective axis of rotation 44. Furthermore, actuators 46 are provided for rotating the bending rollers 40, which in Fig. 2a are shown by arrows. By providing actuators 46 for active rotation of the Bending rollers 40 can be influenced on the material distribution in the curved profile cross-section. For example, a bend in the direction of arrow 48 can be controlled via the bending rollers 40 in such a way that the bending roller 50 shown on the right is driven faster than its opposite left bending roller 52, thereby counteracting targeted material thinning in the forming zone. Further, by the active rotation of the bending rollers 40, a narrower bending radius can be set.
  • the bending rollers 40 are deliverable radially to the longitudinal direction of the profile to be bent 42. This is in Fig. 2a represented by arrows 54.
  • Fig. 2a represented by arrows 54.
  • a divisible axial sleeve 56 shown whose parts are connected by a hinge 58 with each other.
  • the two parts of the axial sleeve 56 can be opened and closed against each other. This division allows easier handling of the loading and unloading of a profile 42, which in Fig. 3 indicated by a line.
  • a in Fig. 4a illustrated third embodiment of a device according to the invention or a method according to the invention are in an axial sleeve 60 rollers 62 with actuators, not shown integrated.
  • the active control of the rollers 62 on the one hand in Fig. 4a not shown feed device are provided with a lower drive power over the prior art.
  • this arrangement can be achieved an increased degree of deformation and at the same time the reject rate can be reduced.
  • an in Fig. 4a not shown feed device in the form of a clamping tongue only to the position shown in dashed lines 64 are moved.
  • the roller 62 can take over the advancement of the profile 42 to be bent in the direction of the bending sleeve 66, so that a further bending distance can be achieved by, for example, the amount ⁇ .
  • the advantages correspond to those of the fourth embodiment. These arrangements are preferably used in square or rectangular profiles, in which a full-surface support of the profile to be bent is possible.
  • Fig. 5 shown device 80 of a fifth embodiment of a device according to the invention or a method according to the invention additionally has actuators 82, with which the bending sleeve 84 is rotatable about the axis of its passage opening with bending rollers, not shown.
  • the actuators 82 are in Fig. 5 shown schematically as an arrow.
  • a sixth embodiment of an inventive device 90 and a method according to the invention is shown, wherein the feed unit 6, the axial sleeve 8 and the bending sleeve 92 with bending rollers, not shown, have a rectangular, in particular a square cross-section and are thus adapted to the cross section of the profile 94.
  • the profile 94 is as in Fig. 6 shown by pivoting and translation of the bending sleeve 92 curved in a plane.
  • Fig. 7 shows a seventh embodiment of the method and the device according to the invention, in which the actuators 100 of the bending rollers 40 in the bending sleeve 36 and the bending sleeve 36 are themselves connected to control means 102 with which the actuating means 100 can be controlled.
  • the control means 102 may optionally include an electronic memory 104 in which instructions are stored whose execution cause the control means 102, the actuators 100 for rotating the bending rollers 40 in the bending sleeve 36 and / or the bending sleeve 36 itself during the movement of the feed unit 6 in To control the feed direction.
  • the actuators 106 and 108 of the axial sleeve 8 and the feed unit 6 with the Control means 102 may be connected so that both the feed unit 6 and the axial sleeve 8 and the bending rollers 40 in the bending sleeve 36 and the bending sleeve 36 can be controlled by the control means 102 at the same time.
  • the control means 102 may be, for example, a computer or a switching logic.
  • the electronic memory 104 preferably has instructions whose execution cause the control means 102 to perform a method according to the invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Abstract

The device has an axial sleeve arranged downstream to a feeding unit e.g. chuck, in a feeding direction. A bending sleeve (36) includes a passage opening, which is adapted to an outer contour of a profile (42). The axial sleeve has an axial drive for adjusting a distance of the axial sleeve from the bending sleeve. The feeding unit and the axial sleeve are driven by rotary drives relative to the bending sleeve in a same direction. Bending rollers (40) are provided in the bending sleeve. An actuator (46) rotates one of the rollers around a rotational axis (44). An independent claim is also included for a method for free bending of profiles.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Freiformbiegen von Profilen, mit einer das Profil erfassenden Vorschubeinheit, einer der Vorschubeinheit in deren Vorschubrichtung nachgeordneten und das Profil form- und/oder kraftschlüssig erfassenden Axialhülse und einer der Axialhülse in Vorschubrichtung nachgeordneten Biegehülse, welche eine an die Außenkontur des Profils angepasste Durchgangsöffnung für das Profil aufweist, wobei die Biegehülse mittels Stellantrieben in eine orthogonal zur Achse ihrer Durchgangsöffnung liegenden Ebene linear verstellbar und um eine senkrecht zur Achse der Durchgangsöffnung und zur Richtung der Linearverstellung liegende Achse verschwenkbar ist, die Axialhülse mit einem Antrieb ausgerüstet ist, mit dem ihr Abstand von der Biegehülse einstellbar ist, und die Vorschubeinheit sowie die Axialhülse von Drehantrieben gleichsinnig und simultan relativ zur Biegehülse angetrieben sind.The invention relates to a device for free-form bending of profiles, with a profile detecting feed unit, one of the feed unit in the feed direction downstream and the profile positively and / or frictionally engaging axial sleeve and one of the axial sleeve in the feed direction downstream bending sleeve, which is connected to the outer contour of the Profile adapted through-opening for the profile, wherein the bending sleeve by means of actuators in a direction orthogonal to the axis of its passage opening plane is linearly adjustable and pivotable about an axis perpendicular to the axis of the passage opening and the direction of linear displacement axis, the axial sleeve is equipped with a drive, with their distance from the bending sleeve is adjustable, and the feed unit and the axial sleeve of rotary drives are driven in the same direction and simultaneously relative to the bending sleeve.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Freiformbiegen von Profilen, insbesondere mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei dem ein Profil mit einer Vorschubeinheit in Vorschubrichtung transportiert wird, in einem ersten Bewegungsablauf durch horizontales Verfahren einer Biegehülse und gleichzeitiges Verschwenken um ihre vertikale Achse die Krümmung des Profils eingestellt wird, in einem zweiten Bewegungsablauf durch Veränderung der relativen Orientierung der Öffnung einer Axialhülse und der Biegehülse die Torsion des Profils eingestellt wird und in einem dritten Bewegungsablauf durch die simultane Rotation der Vorschubeinheit, der Axialhülse und der Biegehülse die Windung des Profils eingestellt wird.The invention further relates to a method for free-form bending of profiles, in particular with a device according to the invention, in which a profile is transported with a feed unit in the feed direction, set in a first movement by horizontal movement of a bending sleeve and simultaneous pivoting about its vertical axis, the curvature of the profile is set in a second movement by changing the relative orientation of the opening of an axial sleeve and the bending sleeve, the torsion of the profile and in a third Movement through the simultaneous rotation of the feed unit, the axial sleeve and the bending sleeve, the turn of the profile is set.

Schließlich betrifft die Erfindung noch eine vorteilhafte Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.Finally, the invention also relates to an advantageous use of the device according to the invention.

Unter Profilen im Sinne dieser Erfindung werden sowohl offene als auch geschlossene Profile verstanden. Die axiale Erstreckung der Profile ist größer als deren Breite.For the purposes of this invention, profiles are understood to mean both open and closed profiles. The axial extent of the profiles is greater than their width.

Bei der Umformung eines Profils sind verschiedene Umformprozesse zu unterscheiden. Unter der Krümmung eines Profils wird ein Abwinkeln des Profils in einer Ebene, der sogenannten Krümmungsebene, verstanden. Unter der Windung wird das Verschwenken dieser Krümmungsebene verstanden, wodurch ein dreidimensionaler Verlauf der Profilachse erreicht wird. Bei der Kombination von Krümmung und Windung wird daher auch von einer 3D-Biegelinie bzw. einem Spline gesprochen. Unter der Torsion bzw. Profiltorsion wird die Verdrehung des Profils in sich verstanden, das heißt der Profilquerschnitt tordiert entlang der Profilachse.When forming a profile, different forming processes must be distinguished. The curvature of a profile is understood as an angling of the profile in a plane, the so-called curvature plane. The winding is understood to mean the pivoting of this curvature plane, as a result of which a three-dimensional profile of the profile axis is achieved. The combination of curvature and winding is therefore also referred to as a 3D bending line or a spline. Under the torsion or profile twist, the rotation of the profile is understood in itself, that is, the profile cross-section twisted along the profile axis.

Aus dem Stand der Technik der DE 10 2005 013 750 B3 ist eine Vorrichtung zum Freiformbiegen von Rohren bekannt, bei der einer Vorschubeinheit in deren Vorschubrichtung eine Axialhülse nachgeordnet ist. Der Axialhülse ist in Vorschubrichtung eine Biegehülse nachgeordnet. Die Vorschubeinheit und die Axialhülse weisen jeweils einen in Vorschubrichtung weisenden Antrieb auf, wobei die Axialhülse unabhängig von der Vorschubeinheit verstellbar ist. Ferner weisen die Vorschubeinheit und die Axialhülse Drehantriebe zur gleichsinnigen und simultanen Drehung des von ihnen gehaltenen und geführten Profils auf. Die Biegehülse ist nur in einer quer zur Achse des Profils und der Vorschubrichtung verlaufenden Achse translatorisch mittels eines Antriebs verstellbar. Darüber hinaus kann sie mittels eines Antriebes um eine quer zur Achse des Profils und der Vorschubrichtung liegenden Achse verschwenkt werden. Die Biegehülse ist außerdem frei mitdrehend und der Führungshülse oder ihr gegenüber gebremst gelagert. Mit einer solchen Vorrichtung zum Freiformbiegen sind verschiedene Umformungen an Rohrprofilen möglich.From the prior art of DE 10 2005 013 750 B3 a device for free-form bending of pipes is known in which a feed unit in the feed direction of an axial sleeve is arranged downstream. The axial sleeve is arranged downstream of a bending sleeve in the feed direction. The feed unit and the axial sleeve each have a drive pointing in the feed direction, wherein the axial sleeve is adjustable independently of the feed unit. Furthermore, the feed unit and the axial sleeve rotary actuators for the same direction and simultaneous rotation of the held and guided by them profile. The bending sleeve is translationally adjustable by means of a drive only in an axis extending transversely to the axis of the profile and the feed direction. In addition, it can be pivoted by means of a drive about an axis transverse to the axis of the profile and the feed direction axis. The bending sleeve is also freely co-rotating and the guide sleeve or braked against her stored. With such a device for free-form bending different transformations of pipe profiles are possible.

Zunächst können separat voneinander eine Krümmung, eine Windung bzw. eine Torsion des Profils erreicht werden. Weiterhin sind auch verschiedene Kombinationen der einzelnen Umformungen möglich. So kann mit dieser Vorrichtung bei Profilen mit kreisförmigem Querschnitt eine Biegelinie mit variabler Krümmung und variabler Windung entlang der Profilachse erreicht werden.First, a curvature, a turn or a twist of the profile can be achieved separately from each other. Furthermore, various combinations of the individual transformations are possible. Thus, with this device in profiles with a circular cross section, a bending line with variable curvature and variable winding along the profile axis can be achieved.

Weiterhin ist es bei einem Profil mit nicht kreisförmigem Querschnitt möglich, gleichzeitig eine Torsion und eine Krümmung in einer Ebene durchzuführen. Die konstante oder auch variable Torsion des Profils wird durch das motorische Verdrehen der Führungshülse gegenüber der Biegehülse um einen konstanten oder auch variablen Winkel erreicht. Die Verdrehung um einen Winkel ϕ und das Halten bei gleichzeitigem Profilvorschub ergibt beispielsweise eine konstante Torsion des Profils. Die Größe des Winkels ist abhängig vom Abstand zwischen Führungshülse und Biegehülse, Form des Profilquerschnitts und eingesetztem Werkstoff. Die Biegehülse ist gebremst in ihrer Rotation um ihre Mittelachse fixiert. Bei gleichzeitiger horizontaler Auslenkung der Biegehülse und gleichzeitiger Rotation um ihre vertikale Achse ergibt sich ein in einer Ebene gekrümmtes und gleichzeitig tordiertes Profil.Furthermore, it is possible for a profile with non-circular cross-section to perform simultaneously a torsion and a curvature in a plane. The constant or variable torsion of the profile is achieved by the motorized rotation of the guide sleeve relative to the bending sleeve by a constant or variable angle. The rotation by an angle φ and holding at the same profile feed results, for example, a constant torsion of the profile. The size of the angle depends on the distance between the guide sleeve and the bending sleeve, the shape of the profile cross-section and the inserted material. The bending sleeve is braked in its rotation about its central axis fixed. With simultaneous horizontal deflection of the bending sleeve and simultaneous rotation about its vertical axis results in a plane curved and simultaneously twisted profile.

Weiterhin kann mit der genannten Vorrichtung bei einem Profil mit nicht kreisförmigem Querschnitt eine Biegelinie mit variabler Krümmung und variabler Windung entlang der Profilachse erreicht werden. Die Krümmung des Profils erfolgt über horizontales Verfahren der Biegehülse gegenüber der Führungshülse bei gleichzeitiger Rotation der Biegehülse um ihre vertikale Achse. Für die Windung der Biegelinie ist eine Drehung des Profils um seine Längsachse über die Führungshülse und die Profilspanneinheit erforderlich, während bei fortlaufendem Profilvorschub die Biegehülse frei drehbar gelagert ist. Die Lage des Profilquerschnitts bezüglich der Orientierung der Biegelinie ist entsprechend direkt abhängig von der Windung der Biegelinie. Weiterhin weist das mit der Torsion erzeugte Profil im Umformbereich Unregelmäßigkeiten aufgrund von Materialausdünnungen in den stark verformten Zonen auf.Furthermore, a bending line with variable curvature and variable winding along the profile axis can be achieved with said device in a profile with non-circular cross-section. The curvature of the profile via horizontal movement of the bending sleeve relative to the guide sleeve with simultaneous rotation of the bending sleeve about its vertical axis. For the winding of the bending line, a rotation of the profile about its longitudinal axis on the guide sleeve and the profile clamping unit is required, while with continuous profile feed the bending sleeve is freely rotatably mounted. The position of the profile cross-section with respect to the orientation of the bending line is accordingly directly dependent on the turn of the bending line. Furthermore, the profile generated by the torsion in the forming area irregularities due to material thinning in the heavily deformed zones.

Die aus der obengenannten Druckschrift bekannte Vorrichtung zum Freiformbiegen von Profilen ist folglich in Bezug auf die möglichen Umformvarianten beschränkt, da diese Vorrichtung bei hoher Beanspruchung in den Umformzonen leicht zu einer Materialausdünnung am Profil führt.The known from the above-mentioned document device for free-form bending of profiles is therefore limited in relation to the possible forming variants, since this device easily leads to high thinning in the forming zones to a thinning material on the profile.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die technischen Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Freiformbiegen von Profilen anzugeben, welche bzw. welches eine optimierte Materialverteilung über den gebogenen Profilquerschnitt ermöglicht.On this basis, the present invention is based on the technical object to provide an apparatus and a method for free-form bending of profiles, which or which allows an optimized material distribution over the curved profile cross-section.

Diese Aufgabe wird gemäß einer ersten Lehre der Erfindung bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung dadurch gelöst, dass die Biegehülse mit mindestens zwei Biegerollen versehen ist, wobei mindestens eine der Biegerollen mittels Stellantrieben um ihre Achse drehbar ist. Es ist erkannt worden, dass durch das Vorsehen von Biegerollen in der Biegehülse mit Stellantrieben zur aktiven Drehung dieser Biegerollen Einfluss auf die Materialverteilung in der Umformzone der Profile genommen werden kann, um einer Materialausdünnung entgegen zu wirken. Neben der obengenannten gezielten Materialsteuerung in der Umformung des Profils ist mit der Vorrichtung weiterhin möglich, die Vorschubeinheit zu entlasten, wodurch eine Knickneigung des Profils im geraden, noch nicht gebogenen Bereich insbesondere zwischen Vorschubeinheit und Axialhülse unterdrückt werden kann. Ferner können dadurch zusätzliche Stützeinheiten, wie beispielsweise Lünetten entfallen.This object is achieved according to a first teaching of the invention in a generic device characterized in that the bending sleeve is provided with at least two bending rollers, wherein at least one of the bending rollers is rotatable about its axis by means of actuators. It has been recognized that the provision of bending rollers in the bending sleeve with actuators for the active rotation of these bending rollers influence on the material distribution in the forming zone of the profiles can be taken to counteract material thinning. In addition to the above-mentioned targeted material control in the deformation of the profile is still possible with the device to relieve the feed unit, whereby a bending tendency of the profile in the straight, not yet bent region can be suppressed, in particular between the feed unit and axial sleeve. Furthermore, this can be omitted additional support units, such as lunettes.

Mit den Stellantrieben können erfindungsgemäß die Biegerollen um ihre rotatorische Achsen angetrieben oder gebremst werden. Neben der Möglichkeit über die aktive Drehung der Biegerollen kann auch die sich ergebende Krümmung günstig ausgestaltet werden. Wenn die am Außenbogen anliegende Biegerolle des Materials in Vorschubrichtung treibt und die innen anliegende Biegerolle das Material gegenüber der Vorschubrichtung abbremst, so ergeben sich größere Krümmungen oder kleine Biegeradien gegenüber passiv gelagerten, nicht angetriebenen Biegerollen.With the actuators according to the invention, the bending rollers can be driven or braked about their rotational axes. In addition to the possibility of the active rotation of the bending rollers and the resulting curvature can be made favorable. When the bending roll applied to the outer arch drives the material in the feed direction and the bending roller resting against it slows down the material with respect to the feed direction, larger bends or small bending radii result compared to passively mounted, non-driven bending rolls.

In einer ersten bevorzugten Ausführungsform ist mindestens eine der zwei Biegerollen in der Biegehülse radial zustellbar, das heißt in Richtung bzw. entgegengesetzt der Längsachse des zu biegenden Profils bewegbar. Diese Bewegungsfreiheit der Biegerollen eignet sich insbesondere für den Be- und Entladezyklus der Profile, da insbesondere durch das Auseinanderfahren der Biegerollen, wobei bevorzugt alle Biegerollen radial zustellbar sind, die Bedienungsfreundlichkeit und Handhabung der Vorrichtung erleichtert wird. Ferner ermöglicht eine radiale Zustellbarkeit der Biegerollen einen Ausgleich von Unregelmäßigkeiten im Querschnitt des zu biegenden Profils.In a first preferred embodiment, at least one of the two bending rollers in the bending sleeve radially deliverable, that is movable in the direction or opposite to the longitudinal axis of the profile to be bent. This freedom of movement of the bending rollers is particularly suitable for the loading and unloading cycle of the profiles, since in particular by the moving apart of the bending rollers, preferably all bending rollers are radially deliverable, the ease of use and handling of the device is facilitated. Furthermore, a radial deliverability of the bending rollers allows a compensation of irregularities in the cross section of the profile to be bent.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die Biegehülse mittels Stellantrieben um die Achse ihrer Durchgangsöffnung drehbar. Neben den obengenannten Umformschritten und den Kombinationen von Umformschritten ist mit der Vorrichtung weiterhin möglich, Profile mit Abschnitten konstanter oder variabler Krümmung entlang der Profilachse, überlagerter konstanter oder variabler Windung der Biegelinie und überlagerter konstanter oder variabler Torsion des Profils herzustellen. Auf diese Weise kann ein Einfluss auf die Orientierung des Profilquerschnitts entlang der Biegelinie bei gleichzeitiger Windung der Biegelinie erreicht werden.According to a further embodiment, the bending sleeve is rotatable about the axis of its passage opening by means of actuators. In addition to the above-mentioned forming steps and the combinations of forming steps, it is furthermore possible with the device to produce profiles with sections of constant or variable curvature along the profile axis, superimposed constant or variable turn of the bending line and superimposed constant or variable torsion of the profile. In this way, an influence on the orientation of the profile cross section along the bending line can be achieved with simultaneous winding of the bending line.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Axialhülse entlang ihrer Achse geteilt. Dies ermöglicht zum einen die Zugänglichkeit des Profils und erlaubt damit eine einfachere Be- und Entladung des Profils.According to a further preferred embodiment, the axial sleeve is divided along its axis. On the one hand, this allows the accessibility of the profile and thus allows an easier loading and unloading of the profile.

Die Option, eine Vorschubeinrichtung mit einer verhältnismäßig geringen Antriebsleistung und einem damit verbundenen kostengünstigen Antriebsaggregat einzusetzen, wird dadurch ermöglicht, dass zusätzliche mit Stellantrieben versehene Rollen, insbesondere Rollenpaare vorgesehen sind. Diese können dann einen Teil der Vorschubarbeit übernehmen. Bevorzugt werden die angetriebenen Rollen- bzw. Rollenpaare in der Axialhülse integriert. Diese Rollen bzw. Rollenpaare ermöglichen es, den verbleibenden geraden, nicht formbaren Endabschnitt eines Profils im Vergleich zum Stand der Technik auf ein Minimum zu reduzieren, wodurch die Ausschussmasse gesenkt werden kann.The option, a feed device with a relatively low drive power and a so connected cost-effective drive unit, is made possible by the fact that additional provided with actuators rollers, especially pairs of rollers are provided. These can then take over part of the feed work. Preferably, the driven roller or roller pairs are integrated in the axial sleeve. These pairs of rollers make it possible to minimize the remaining, straight, non-deformable end portion of a profile as compared with the prior art, whereby the reject mass can be reduced.

Alternativ zu den angetriebenen Rollen bzw. Rollenpaaren sind als weitere bevorzugte Ausführungsform Rollen mit Treibriemen nach Art eines Förderbandes vorgesehen. Diese können speziell bei zu formenden Vierkant- bzw. Rechteckprofilen aufgrund der umschließenden Kraftbeaufschlagung und gleichzeitiger Stützung Anwendung finden.As an alternative to the driven rollers or roller pairs, rollers with drive belts in the manner of a conveyor belt are provided as a further preferred embodiment. These can be used especially for forming square or rectangular profiles due to the enclosing force application and simultaneous support application.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Außenkontur des Profils nicht kreisförmig. Für diese Arten von Profilen ist die Vorrichtung insbesondere geeignet, da die Ausrichtung der Außenkontur als Funktion von der Profilachse gewählt werden kann. Es ist beispielsweise denkbar, dass ein an der Außenkontur vorgesehener Flansch verbindungsgerecht ausgerichtet wird, ohne dass bezüglich der Windung und Krümmung des Profils Einschränkungen hinzunehmen sind.In a further preferred embodiment, the outer contour of the profile is not circular. For these types of profiles, the device is particularly suitable because the orientation of the outer contour can be selected as a function of the profile axis. It is conceivable, for example, for a flange provided on the outer contour to be aligned in a manner suitable for connection, without having to accept restrictions with regard to the winding and curvature of the profile.

Eine dynamische und flexible Verformung von Profilen wird dadurch weiter verbessert, dass Steuerungsmittel vorgesehen sind, mit denen während der Bewegung der Vorschubeinheit in Vorschubrichtung die Stellantriebe zur Drehung der Biegerollen in der Biegehülse angesteuert werden können. Durch diese Steuerungsmittel kann die Drehung der Biegerollen in der Biegehülse schnell und flexibel gesteuert werden.A dynamic and flexible deformation of profiles is further improved in that control means are provided, with which during the movement of the feed unit in the feed direction, the actuators for rotating the Bending rollers can be controlled in the bending sleeve. By this control means, the rotation of the bending rollers in the bending sleeve can be controlled quickly and flexibly.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weisen die Steuerungsmittel einen elektronischen Speicher mit Befehlen auf, deren Ausführung die Steuerungsmittel veranlassen, die Stellantriebe zur Drehung der Biegerollen in der Biegehülse während der Bewegung der Vorschubeinheit in Vorschubrichtung anzusteuern. Auf diese Weise ist eine Automatisierung des Umformprozesses möglich, so dass auch im Wesentlichen beliebig komplexe Profilverläufe mit gleichzeitiger Materialsteuerung in der Umformzone einfach durchführbar sind. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn gleichzeitig verschiedene Umformschritte, d.h. Krümmung, Windung und/oder Torsion, durchgeführt werden sollen.In a further preferred embodiment, the control means to an electronic memory with commands whose execution cause the control means to control the actuators to rotate the bending rollers in the bending sleeve during the movement of the feed unit in the feed direction. In this way, an automation of the forming process is possible, so that even essentially any complex profile profiles with simultaneous material control in the forming zone are easy to carry out. This is particularly advantageous if at the same time different forming steps, i. Curvature, winding and / or torsion to be performed.

Besonders flexible Umformprozesse werden mit der Vorrichtung dadurch ermöglicht, dass die Steuerungsmittel einen Speicher mit Befehlen aufweisen, deren Ausführung die Steuerungsmittel veranlassen, ein wie im Folgenden beschriebenes erfindungsgemäßes Verfahren auszuführen.Particularly flexible forming processes are made possible with the device in that the control means comprise a memory with instructions whose execution causes the control means to carry out a method according to the invention as described below.

Die technische Aufgabe wird in einer zweiten Lehre der Erfindung bei einem gattungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst, dass die Biegehülse mit mindestens zwei Biegerollen versehen ist, wobei mindestens eine der Biegerollen zur Einstellung des Materialflusses des Profils aktiv um ihre Achse gedreht wird. Durch diese aktive Drehung der Biegerollen in der Biegehülse kann bei den verschiedenen Umformschritten insbesondere einer Materialausdünnung in den stark verformten Zonen entgegen gewirkt werden, so dass eine größere Flexibilität bei der Umformung von Profilen erreicht wird.The technical problem is solved in a second teaching of the invention in a generic method in that the bending sleeve is provided with at least two bending rollers, wherein at least one of the bending rollers for adjusting the material flow of the profile is actively rotated about its axis. Due to this active rotation of the bending rollers in the bending sleeve, a material thinning in the highly deformed can be achieved in particular during the various forming steps Zones are counteracted, so that a greater flexibility in the forming of profiles is achieved.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird die Biegehülse zur Einstellung der Torsion und/oder der Windung des Profils aktiv um die Achse ihrer Durchgangsöffnung gedreht. Durch die aktive Drehung der Biegehülse können die verschiedenen Umformschritte, insbesondere die Windung und die Torsion, unabhängiger voneinander durchgeführt werden, so dass die Flexibilität bei der Umformung von Profilen weiter erhöht wird.In a further preferred embodiment of the method, the bending sleeve for adjusting the torsion and / or the winding of the profile is actively rotated about the axis of its passage opening. By the active rotation of the bending sleeve, the various forming steps, in particular the winding and the torsion, can be performed independently of each other, so that the flexibility in the forming of profiles is further increased.

Die uneingeschränkte Flexibilität bei der Torsion des Profils in Bezug auf die Windung und die Krümmung des Profils ist besonders dann vorteilhaft, wenn die Außenkontur des Profils nicht kreisförmig ist.The unrestricted flexibility in the torsion of the profile with respect to the winding and the curvature of the profile is particularly advantageous if the outer contour of the profile is not circular.

Höchst flexible Umformergebnisse werden verfahrensgemäß in einer bevorzugten Ausführungsform dadurch erzielt, dass die Krümmung, die Torsion und die Windung des Profils zumindest zeitweise gleichzeitig eingestellt werden. Insbesondere sind auf diese Weise kontinuierliche Übergänge zwischen zwei festgelegten Profilbereichen möglich.In a preferred embodiment, highly flexible forming results are achieved in accordance with the method in that the curvature, the torsion and the winding of the profile are set at least simultaneously at the same time. In particular, continuous transitions between two defined profile areas are possible in this way.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens werden ein oder mehrere Bewegungsabläufe aus der Menge des ersten, des zweiten und des dritten Bewegungsablaufs abhängig von der Zeit und/oder vom Profilvorschub gleichzeitig und/oder nacheinander durchgeführt. Das Verfahren erlaubt jegliche Kombination von Torsion, Windung und Krümmung, so dass auf diese Weise eine maximale Flexibilität bei der Umformung des Profils erreicht wird und so bezüglich ihrer Krümmung, Windung und Torsion beliebig geformte Profile hergestellt werden können.In a further preferred embodiment of the method, one or more sequences of movements from the set of the first, the second and the third movement sequence are carried out simultaneously and / or successively, depending on the time and / or the profile feed. The method allows any combination of torsion, winding and curvature, so that in this way maximum flexibility in the deformation of the profile is achieved and so with respect to their Curvature, winding and torsion arbitrarily shaped profiles can be produced.

In einer dritten Lehre der Erfindung wird die technische Aufgabe dadurch gelöst, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung von Profilen für die Herstellung von Teilen von Kraftfahrzeugkarosserien, insbesondere für Dachrahmen, H-Säulen oder Windschutzscheibenrahmen verwendet wird. Bei der Konstruktion von Kraftfahrzeugkarosserien werden besonders hohe Anforderungen an das Gewicht, die Stabilität und die Herstellungskosten der einzelnen Komponenten gestellt. Weiterhin sind für diesen Anwendungsbereich besonders komplizierte Profilformen erforderlich. Durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung von derartigen Komponenten können derart kompliziert geformte Profile in einem einzigen Verfahrensschritt hergestellt werden. Somit entfällt die Erfordernis, verschiedene Vorrichtungen zur Umformung einsetzen zu müssen bzw. einzelne Komponenten miteinander fügen zu müssen. Auf diese Weise können die Herstellungskosten gesenkt werden, und die aus einem Profil hergestellten kompliziert geformten Komponenten weisen eine höhere Stabilität aufgrund fehlender Fügeverbindungen auf. Ferner kann die Ausschussrate gesenkt werden.In a third teaching of the invention, the technical problem is solved in that the device according to the invention is used for the production of profiles for the production of parts of motor vehicle bodies, in particular for roof frames, H-pillars or windshield frames. In the construction of motor vehicle bodies, particularly high demands are placed on the weight, the stability and the manufacturing costs of the individual components. Furthermore, particularly complicated profile shapes are required for this application. By using the device according to the invention for the production of such components such complicated shaped profiles can be produced in a single process step. This eliminates the need to use different devices for forming or to add individual components together. In this way, the manufacturing costs can be reduced, and the complex-shaped components produced from a profile have a higher stability due to lack of joint connections. Furthermore, the reject rate can be lowered.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden anhand verschiedener Ausführungsbeispiele erläutert, wobei auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen wird.Further features and advantages of the invention will be explained below with reference to various embodiments, reference being made to the accompanying drawings.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1
eine Vorrichtung zum Freiformbiegen von Profilen aus dem Stand der Technik,
Fig. 2
ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Freiformbiegen von Profilen,
Fig. 3
ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Freiformbiegen von Profilen,
Fig. 4
ein drittes bzw. viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Freiformbiegen von Profilen,
Fig. 5
ein fünftes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Freiformbiegen von Profilen,
Fig. 6
ein sechstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Freiformbiegen von Profilen und
Fig. 7
ein siebtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Freiformbiegen von Profilen.
In the drawing show:
Fig. 1
a device for free-form bending of profiles from the prior art,
Fig. 2
A first embodiment of a device according to the invention or a method according to the invention for free-form bending of profiles,
Fig. 3
A second embodiment of a device according to the invention or a method according to the invention for free-form bending of profiles,
Fig. 4
A third or fourth embodiment of a device according to the invention or a method according to the invention for free-form bending of profiles,
Fig. 5
A fifth embodiment of a device according to the invention or a method according to the invention for free-form bending of profiles,
Fig. 6
a sixth embodiment of a device according to the invention or a method according to the invention for free-form bending of profiles and
Fig. 7
a seventh embodiment of a device according to the invention or a inventive method for free-form bending of profiles.

In den Figuren 1a und 1b ist eine Vorrichtung 2 zum Freiformbiegen eines Profils 4 aus dem Stand der Technik gezeigt. Die Vorrichtung 2 weist eine Vorschubeinheit 6 in Form einer an sich bekannten Spannzange, eine in Vorschubrichtung davor angeordnete Axialhülse 8 und eine wiederum davor in Vorschubrichtung angeordnete Biegehülse 10 mit einer Durchgangsöffnung 12 auf. Die Biegehülse kann als Gleithülse ausgebildet sein. Sie kann aber auch eine Rollenführung aufweisen. Beide Alternativen dienen dazu, das Rohr 4 mit möglichst wenig Reibung durch die Durchgangsöffnung 12 bewegen zu können. Im Rohr 4 im Bereich der Axialhülse 8 und der Biegehülse 10, wo die Biegung stattfindet, sitzt ein flexibler Dorn 14, der am hinteren Ende des Rohres 4 über eine Dornstange 16 gehalten ist. Die Dornstange 16 ist an dem Antrieb 18 angeschlossen, so dass der Dorn 14 axial einstellbar und steuerbar ist.In the FIGS. 1a and 1b a device 2 for free-form bending of a profile 4 of the prior art is shown. The device 2 has a feed unit 6 in the form of a collet known per se, an axial sleeve 8 arranged upstream in the feed direction and a bending sleeve 10 in turn arranged in the feed direction with a passage opening 12. The bending sleeve may be formed as a sliding sleeve. But it can also have a roller guide. Both alternatives serve to be able to move the tube 4 through the passage opening 12 with as little friction as possible. In the tube 4 in the region of the axial sleeve 8 and the bending sleeve 10, where the bending takes place, sits a flexible mandrel 14, which is held at the rear end of the tube 4 via a mandrel 16. The mandrel 16 is connected to the drive 18, so that the mandrel 14 is axially adjustable and controllable.

Die insbesondere als Rohrspannzange ausgebildete Vorschubeinheit 6 weist einen Axialantrieb 20 auf, der in der Zeichnung schematisch durch einen Doppelpfeil dargestellt ist. Außerdem weist die Vorschubeinheit 6 einen Drehantrieb 22 auf, der durch einen Doppelpfeil dargestellt ist.Trained in particular as a pipe collet feed unit 6 has an axial drive 20, which is shown schematically in the drawing by a double arrow. In addition, the feed unit 6 has a rotary drive 22 which is represented by a double arrow.

Der Axialhülse 8 ist ebenfalls ein Drehantrieb 24 zugeordnet, der durch einen Doppelpfeil dargestellt ist. Die Drehantriebe 22 und 24 drehen gleichsinnig und simultan. Darüber hinaus ist der Axialhülse 8 ein Axialantrieb 26 zugeordnet, der durch einen Doppelpfeil dargestellt ist. Die Axialantriebe 20 und 26 arbeiten unabhängig voneinander. Mit dem Axialantrieb 26 lässt sich der Abstand von der längs axial fixierten Biegehülse 10 einstellen.The axial sleeve 8 is also associated with a rotary drive 24, which is represented by a double arrow. The rotary actuators 22 and 24 rotate in the same direction and simultaneously. In addition, the axial sleeve 8 is associated with an axial drive 26, which is represented by a double arrow. The axial drives 20 and 26 operate independently. With the axial drive 26, the distance from the longitudinally axially fixed bending sleeve 10 can be adjusted.

Die Biegehülse 10 weist einen translatorischen Antrieb 28 auf, der durch einen Doppelpfeil dargestellt ist. Außerdem weist die Biegehülse 10 einen Verschwenkantrieb 30 auf, der durch einen Doppelpfeil dargestellt ist. Schließlich weist die Biegehülse 10 eine Drehlagerung 32 auf, die durch einen Doppelpfeil dargestellt ist. Die Drehlagerung 32 ist derart ausgebildet, dass bei zu biegendem Profil 4 dieses die Drehbewegung der Axialhülse 8 auf die Biegehülse 10 überträgt, so dass sie freidrehend mitgenommen wird. Allerdings ist diese Drehlagerung 32 mit einer Bremse ausgestattet, so dass sich auch eine Drehwinkelversetzung zwischen beiden Teilen ergeben kann.The bending sleeve 10 has a translatory drive 28, which is represented by a double arrow. In addition, the bending sleeve 10 has a pivoting drive 30, which is represented by a double arrow. Finally, the bending sleeve 10 has a pivot bearing 32 which is represented by a double arrow. The pivot bearing 32 is designed such that, when the profile 4 is to be bent, this transmits the rotational movement of the axial sleeve 8 to the bending sleeve 10, so that it is entrained in a freely rotating manner. However, this pivot bearing 32 is equipped with a brake, so that there may also be a rotation angle offset between the two parts.

Während die in der Zeichnung dargestellten Raumachsen x, y, z für die Axialhülse 8 fest liegen, sind die Raumachsen u, v, w für die Biegehülse 10 im Raum verlagerbar. Während die Biegehülse 10, wie ausgeführt, in Achsrichtung, d.h. in Richtung der w-Achse fest liegt, ist sie aber um diese w-Achse mitdrehend oder gebremst bzw. antreibbar. In Richtung der u-Achse ist sie mittels des Antriebes 28 translatorisch verstellbar und um die v-Achse mittels des Antriebs 30 drehbar.While the spatial axes x, y, z shown in the drawing are fixed for the axial sleeve 8, the spatial axes u, v, w for the bending sleeve 10 are displaceable in space. While the bending sleeve 10, as stated, in the axial direction, i. is fixed in the direction of the w-axis, but it is co-rotating or braked or driven around this w-axis. In the direction of the u-axis, it is translationally adjustable by means of the drive 28 and rotatable about the v-axis by means of the drive 30.

Bei einer solchen Vorrichtung liegt die Biegeebene immer in der u-/v-Ebene. Durch Verdrehen des Profils 4 mittels der Vorschubeinheit 6 und der Axialhülse 8 lässt sich unter Beibehaltung der Biegeebene u/v an eine erste Biegung eine zweite Biegung in anderer Richtung anschließen. Der Biegeradius wird einerseits durch den Abstand zwischen der Axialhülse 8 und der Biegehülse 10 und andererseits durch die Einstellungen an der Biegehülse 10, und zwar in Richtung der u-Achse, und um die v-Achse bestimmt.In such a device, the bending plane is always in the u- / v-plane. By turning the profile 4 by means of the feed unit 6 and the axial sleeve 8, while maintaining the bending plane u / v, a second bend in another direction can be connected to a first bend. The bending radius is on the one hand by the distance between the Axialhülse 8 and the bending sleeve 10 and on the other hand by the settings on the bending sleeve 10, in the direction of the u-axis, and determined about the v-axis.

Um einem eventuellen Ausknicken des Profils 4 zwischen der Vorschubeinheit 6 und der Axialhülse 8 aufgrund der auf das Profil 4 einwirkenden Axialkräfte der Vorschubeinheit 6 entgegenzuwirken, können in diesem Bereich seitliche, in der Zeichnung nicht dargestellte Stützmittel vorgesehen sein. Diese können beispielsweise als ein Paket von Lünetten ausgebildet sein, die entsprechend dem Vorschubweg der Vorschubeinheit 6 geöffnet und aus dem Weg gefahren werden können.In order to counteract a possible buckling of the profile 4 between the feed unit 6 and the axial sleeve 8 due to the force acting on the profile 4 axial forces of the feed unit 6, can be provided in this area lateral, not shown in the drawing support means. These may for example be formed as a package of lunettes, which can be opened according to the feed path of the feed unit 6 and out of the way.

In Fig. 2 ist nun ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Freiformbiegen von Profilen dargestellt, in der die Biegehülse 36 mit einer erfindungsgemäßen Rollenführung 38 ausgestattet ist. Fig. 2a zeigt die Biegehülse 36 von vorn und Fig. 2b zeigt die Biegehülse 36 in Aufsicht. Die Vorschubeinheit und die Axialhülse entsprechen bei diesem Ausführungsbeispiel der in Fig. 1a dargestellten Vorschubeinheit 6 bzw. der Axialhülse 8 und sind in Fig. 2a bzw. Fig. 2b nicht dargestellt.In Fig. 2 Now, a first embodiment of the device according to the invention or a method according to the invention for free-form bending of profiles is shown, in which the bending sleeve 36 is equipped with a roller guide 38 according to the invention. Fig. 2a shows the bending sleeve 36 from the front and Fig. 2b shows the bending sleeve 36 in supervision. The feed unit and the axial sleeve in this embodiment correspond to in Fig. 1a shown feed unit 6 and the axial sleeve 8 and are in Fig. 2a respectively. Fig. 2b not shown.

Die Rollenführung 38 besteht aus vier Biegerollen 40, die Teilbereiche der Umfangsflächen des zu formenden Profils 42 umschließen. Alle vier Biegerollen 40 sind aktiv um ihre jeweilige Drehachse 44 drehbar gelagert. Weiterhin sind Stellantriebe 46 zur Drehung der Biegerollen 40 vorgesehen, welche in Fig. 2a durch Pfeile dargestellt sind. Durch das Vorsehen von Stellantrieben 46 zur aktiven Drehung der Biegerollen 40 kann Einfluss auf die Materialverteilung in dem gebogenen Profilquerschnitt genommen werden. So kann beispielsweise eine Biegung in Pfeilrichtung 48 derart über die Biegerollen 40 gesteuert werden, dass die rechte dargestellte Biegerolle 50 schneller als ihre gegenüberliegende linke Biegerolle 52 angetrieben wird und dadurch gezielt einer Materialausdünnung in der Umformzone entgegen gewirkt wird. Ferner kann durch die aktive Drehung der Biegerollen 40 ein engerer Biegeradius eingestellt werden.The roller guide 38 consists of four bending rollers 40, which surround portions of the peripheral surfaces of the profile 42 to be formed. All four bending rollers 40 are actively mounted rotatably about their respective axis of rotation 44. Furthermore, actuators 46 are provided for rotating the bending rollers 40, which in Fig. 2a are shown by arrows. By providing actuators 46 for active rotation of the Bending rollers 40 can be influenced on the material distribution in the curved profile cross-section. For example, a bend in the direction of arrow 48 can be controlled via the bending rollers 40 in such a way that the bending roller 50 shown on the right is driven faster than its opposite left bending roller 52, thereby counteracting targeted material thinning in the forming zone. Further, by the active rotation of the bending rollers 40, a narrower bending radius can be set.

Weiterhin sind die Biegerollen 40 radial zur Längsrichtung des zu biegenden Profils 42 zustellbar. Dies ist in Fig. 2a durch Pfeile 54 dargestellt. Neben der Vereinfachung des Be- und Entladevorgangs der Vorrichtung können auf diese Weise auch während des Biegens Unregelmäßigkeiten im Querschnitt des Profils durch entsprechende aktive Ansteuerung und Zustellung der Biegerollen 40 ausgeglichen werden.Furthermore, the bending rollers 40 are deliverable radially to the longitudinal direction of the profile to be bent 42. This is in Fig. 2a represented by arrows 54. In addition to simplifying the loading and unloading of the device irregularities in the cross section of the profile can be compensated by corresponding active control and delivery of the bending rollers 40 in this way even during bending.

In einem zweiten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. eines erfindungsgemäßen Verfahrens ist in Fig. 3 eine teilbare Axialhülse 56 dargestellt, deren Teile über ein Scharnier 58 miteinander verbunden sind. Dadurch lassen sich die beiden Teile der Axialhülse 56 gegeneinander öffnen und schließen. Diese Zweiteilung ermöglicht eine einfachere Handhabung der Be- und Entladung eines Profils 42, welches in Fig. 3 durch eine Linie angedeutet ist.In a second embodiment of a device according to the invention or a method according to the invention is in Fig. 3 a divisible axial sleeve 56 shown, whose parts are connected by a hinge 58 with each other. As a result, the two parts of the axial sleeve 56 can be opened and closed against each other. This division allows easier handling of the loading and unloading of a profile 42, which in Fig. 3 indicated by a line.

Gemäß einem in Fig. 4a dargestellten dritten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. eines erfindungsgemäßen Verfahrens sind in einer Axialhülse 60 Rollen 62 mit nicht dargestellten Stellantrieben integriert. Durch die aktive Ansteuerung der Rollen 62 kann einerseits eine in Fig. 4a nicht dargestellte Vorschubeinrichtung mit einer niedrigeren Antriebsleistung gegenüber dem Stand der Technik vorgesehen werden. Andererseits kann durch diese Anordnung ein erhöhter Verformungsgrad erreicht und gleichzeitig die Ausschussrate verringert werden. So kann eine in Fig. 4a nicht dargestellte Vorschubeinrichtung in Form einer Spannzunge lediglich bis zu der gestrichelt dargestellten Position 64 verfahren werden. Durch die dargestellte Anordnung kann jedoch die Rolle 62 den Vorschub des zu biegenden Profils 42 in Richtung der Biegehülse 66 übernehmen, so dass eine weitere Biegestrecke um beispielsweise den Betrag Δ erreicht werden kann.According to a in Fig. 4a illustrated third embodiment of a device according to the invention or a method according to the invention are in an axial sleeve 60 rollers 62 with actuators, not shown integrated. By the active control of the rollers 62 on the one hand in Fig. 4a not shown feed device are provided with a lower drive power over the prior art. On the other hand, this arrangement can be achieved an increased degree of deformation and at the same time the reject rate can be reduced. So an in Fig. 4a not shown feed device in the form of a clamping tongue only to the position shown in dashed lines 64 are moved. By the arrangement shown, however, the roller 62 can take over the advancement of the profile 42 to be bent in the direction of the bending sleeve 66, so that a further bending distance can be achieved by, for example, the amount Δ.

Alternativ ist gemäß einem fünften, in Fig. 4b dargestellten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw.. eines erfindungsgemäßen Verfahrens ein Rollensystem in Form von Förderbändern bzw. Treibriemen 66 in einer Axialhülse 68 integriert. Die Vorteile entsprechen denen des vierten Ausführungsbeispiels. Bevorzugt werden diese Anordnungen bei Vierkant- bzw. Rechteckprofilen eingesetzt, bei denen eine vollflächige Abstützung des zu biegenden Profils möglich ist.Alternatively, according to a fifth, in Fig. 4b illustrated embodiment of a device according to the invention or a process according to the invention, a roller system in the form of conveyor belts or drive belt 66 in an axial sleeve 68 integrated. The advantages correspond to those of the fourth embodiment. These arrangements are preferably used in square or rectangular profiles, in which a full-surface support of the profile to be bent is possible.

Die in Fig. 5 dargestellte Vorrichtung 80 eines fünften Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. eines erfindungsgemäßen Verfahrens weist zusätzlich Stellantriebe 82 auf, mit denen die Biegehülse 84 mit nicht dargestellten Biegerollen um die Achse ihrer Durchgangsöffnung drehbar ist. Die Stellantriebe 82 sind in Fig. 5 schematisch als Pfeil dargestellt. Durch das Vorsehen dieser Stellantriebe 82 ist es möglich, die Orientierung der Durchgangsöffnung 86 der Biegehülse 84 unabhängig von der Axialhülse 8 und der Vorschubeinheit 6 zu drehen. Auf diese Weise wird die Flexibilität der Vorrichtung zum Freiformbiegen kompliziert geformter Profile stark erhöht. Insbesondere kann die Torsion des Profils unabhängig von der Windung und der Krümmung des Profils eingestellt werden. Dies ist insbesondere bei Profilen mit nicht kreisförmigem Querschnitt vorteilhaft.In the Fig. 5 shown device 80 of a fifth embodiment of a device according to the invention or a method according to the invention additionally has actuators 82, with which the bending sleeve 84 is rotatable about the axis of its passage opening with bending rollers, not shown. The actuators 82 are in Fig. 5 shown schematically as an arrow. By providing these actuators 82, it is possible, the orientation of the passage opening 86 of the bending sleeve 84 regardless of the Axialhülse 8 and the feed unit 6 to rotate. In this way, the flexibility of the device for free-bending of intricately shaped profiles is greatly increased. In particular, the torsion of the profile can be adjusted independently of the winding and the curvature of the profile. This is particularly advantageous for profiles with non-circular cross-section.

In Fig. 6 ist ein sechstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 90 bzw. eines erfindungsgemäßen Verfahrens gezeigt, wobei die Vorschubeinheit 6, die Axialhülse 8 und die Biegehülse 92 mit nicht dargestellten Biegerollen einen rechteckigen, insbesondere einen quadratischen Querschnitt aufweisen und somit an den Querschnitt des Profils 94 angepasst sind. Das Profil 94 wird wie in Fig. 6 gezeigt durch Verschwenken und Translation der Biegehülse 92 in einer Ebene gekrümmt.In Fig. 6 a sixth embodiment of an inventive device 90 and a method according to the invention is shown, wherein the feed unit 6, the axial sleeve 8 and the bending sleeve 92 with bending rollers, not shown, have a rectangular, in particular a square cross-section and are thus adapted to the cross section of the profile 94. The profile 94 is as in Fig. 6 shown by pivoting and translation of the bending sleeve 92 curved in a plane.

Fig. 7 zeigt ein siebtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei dem die Stellantriebe 100 der Biegerollen 40 in der Biegehülse 36 als auch der Biegehülse 36 selbst mit Steuerungsmitteln 102 verbunden sind, mit denen die Stellmittel 100 angesteuert werden können. Die Steuerungsmittel 102 können optional einen elektronischen Speicher 104 aufweisen, in dem Befehle gespeichert sind, deren Ausführung die Steuerungsmittel 102 veranlassen, die Stellantriebe 100 zur Drehung der Biegerollen 40 in der Biegehülse 36 und/oder der Biegehülse 36 selbst während der Bewegung der Vorschubeinheit 6 in Vorschubrichtung anzusteuern. Optional können auch die Stellantriebe 106 und 108 der Axialhülse 8 und der Vorschubeinheit 6 mit den Steuerungsmitteln 102 verbunden sein, so dass durch die Steuerungsmittel 102 gleichzeitig sowohl die Vorschubeinheit 6 als auch die Axialhülse 8 und die Biegerollen 40 in der Biegehülse 36 als auch die Biegehülse 36 selbst gesteuert werden können. Bei den Steuerungsmitteln 102 kann es sich beispielsweise um einen Computer oder um eine Schaltlogik handeln. Der elektronische Speicher 104 weist vorzugsweise Befehle auf, deren Ausführung die Steuerungsmittel 102 veranlassen, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen. Fig. 7 shows a seventh embodiment of the method and the device according to the invention, in which the actuators 100 of the bending rollers 40 in the bending sleeve 36 and the bending sleeve 36 are themselves connected to control means 102 with which the actuating means 100 can be controlled. The control means 102 may optionally include an electronic memory 104 in which instructions are stored whose execution cause the control means 102, the actuators 100 for rotating the bending rollers 40 in the bending sleeve 36 and / or the bending sleeve 36 itself during the movement of the feed unit 6 in To control the feed direction. Optionally, the actuators 106 and 108 of the axial sleeve 8 and the feed unit 6 with the Control means 102 may be connected so that both the feed unit 6 and the axial sleeve 8 and the bending rollers 40 in the bending sleeve 36 and the bending sleeve 36 can be controlled by the control means 102 at the same time. The control means 102 may be, for example, a computer or a switching logic. The electronic memory 104 preferably has instructions whose execution cause the control means 102 to perform a method according to the invention.

Claims (17)

Vorrichtung zum Freiformbiegen von Profilen, mit einer das Profil (42, 94) erfassenden Vorschubeinheit (6), einer der Vorschubeinheit (6) in deren Vorschubrichtung nachgeordneten und das Profil (42, 94) form- und/oder kraftschlüssig erfassenden Axialhülse (8, 56, 60, 68) und einer der Axialhülse (8, 56, 60, 68) in Vorschubrichtung nachgeordneten Biegehülse (36, 66, 84, 92), welche eine an die Außenkontur des Profils (42, 94) angepasste Durchgangsöffnung (12, 86) für das Profil (42, 94) aufweist,
wobei die Biegehülse (36, 66, 84, 92) mittels Stellantrieben (28) in einer orthogonal zur Achse ihrer Durchgangsöffnung (12, 86) liegenden Ebene linear verstellbar und um eine senkrecht zur Achse der Durchgangsöffnung (12, 86) und zur Richtung der Linearverstellung (28) liegende Achse verschwenkbar ist, die Axialhülse (8, 56, 60, 68) mit einem Antrieb (26) ausgerüstet ist, mit dem ihr Abstand von der Biegehülse (36, 66, 84, 92) einstellbar ist, und die Vorschubeinheit (6) sowie die Axialhülse (8, 56, 60, 68) von Drehantrieben (22, 24) gleichsinnig und simultan relativ zur Biegehülse (36, 66, 84, 92) angetrieben sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegehülse (36, 66, 84, 92) mit mindestens zwei Biegerollen (40, 50, 52) versehen ist, wobei mindestens eine der Biegerollen (40, 50, 52) mittels Stellantrieben (46, 100) um ihre Achse drehbar ist.Apparatus for free-form bending of profiles, with a feed unit (6) which detects the profile (42), a feed unit (6) in the direction of feed and the profile (42, 94) with positive and / or non-positive locking axial sleeve (8, 56, 60, 68) and one of the axial sleeve (8, 56, 60, 68) in the feed direction downstream bending sleeve (36, 66, 84, 92), which adapted to the outer contour of the profile (42, 94) through hole (12, 86) for the profile (42, 94),
wherein the bending sleeve (36, 66, 84, 92) by means of actuators (28) in a plane orthogonal to the axis of its passage opening (12, 86) lying linearly adjustable and about a perpendicular to the axis of the passage opening (12, 86) and to the direction of Linear adjustment (28) lying axis is pivotable, the axial sleeve (8, 56, 60, 68) with a drive (26) is equipped with their distance from the bending sleeve (36, 66, 84, 92) is adjustable, and the Feed unit (6) and the axial sleeve (8, 56, 60, 68) of rotary drives (22, 24) in the same direction and simultaneously relative to the bending sleeve (36, 66, 84, 92) are driven, characterized in that the bending sleeve (36, 66, 84, 92) is provided with at least two bending rollers (40, 50, 52), wherein at least one of the bending rollers (40, 50, 52) by means of actuators (46, 100) is rotatable about its axis. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der zwei Biegerollen (40, 50, 52) radial zustellbar ist.Device according to claim 1,
characterized in that at least one of the two bending rollers (40, 50, 52) is radially deliverable. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Biegehülse (36, 66, 84, 92) mittels Stellantrieben (82) um die Achse ihrer Durchgangsöffnung (12, 86) drehbar ist (w-Achse).Apparatus according to claim 1 or 2,
characterized in that the bending sleeve (36, 66, 84, 92) by means of actuators (82) about the axis of its passage opening (12, 86) is rotatable (w-axis). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die Axialhülse (56) entlang ihrer Achse geteilt ist.Device according to one of claims 1 to 3,
characterized in that the axial sleeve (56) is divided along its axis. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich Rollen (62) mit Stellantrieben vorgesehen sind.Device according to one of claims 1 to 3,
characterized in that in addition rollers (62) are provided with actuators. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die Rollen (62) in der Axialhülse (8, 56, 60, 68) integriert sind.Device according to claim 5,
characterized in that the rollers (62) in the axial sleeve (8, 56, 60, 68) are integrated. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich Rollen mit Treibriemen (66) vorgesehen sind.Device according to one of claims 1 to 4,
characterized in that in addition rollers with drive belt (66) are provided. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur des Profils (42, 94) nicht kreisförmig ist.Device according to one of claims 1 to 7,
characterized in that the outer contour of the profile (42, 94) is not circular. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass Steuerungsmittel (102) vorgesehen sind, mit denen während der Bewegung der Vorschubeinheit (6) in Vorschubrichtung die Stellantriebe (46, 100) zur Drehung der Biegerollen (40, 50, 52) in der Biegehülse (36, 66, 84, 92) angesteuert werden können.Device according to one of claims 1 to 8,
characterized in that control means (102) are provided with which during the movement of the feed unit (6) in the feed direction the actuators (46, 100) for rotating the bending rollers (40, 50, 52) in the bending sleeve (36, 66, 84 , 92) can be controlled. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsmittel (102) einen elektronischen Speicher (104) mit Befehlen aufweisen, deren Ausführung die Steuerungsmittel (102) veranlassen, die Stellantriebe (46, 100) zur Drehung der Biegerollen (40, 50, 52) in der Biegehülse (36, 66, 84, 92) während der Bewegung der Vorschubeinheit (6) in Vorschubrichtung anzusteuern.Device according to one of claims 1 to 9,
characterized in that the control means (102) comprise an electronic memory (104) with instructions whose execution cause the control means (102) to drive the actuators (46, 100) to rotate the bending rollers (40, 50, 52) in the bending sleeve ( 36, 66, 84, 92) during the movement of the feed unit (6) to control in the feed direction. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsmittel (102) einen Speicher (104) mit Befehlen aufweisen, deren Ausführung die Steuerungsmittel (102) veranlassen, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16 auszuführen.Device according to one of claims 1 to 10,
characterized in that the control means (102) comprise a memory (104) having instructions the execution of which cause the control means (102) to carry out a method according to any one of claims 12 to 16. Verfahren zum Freiformbiegen von Profilen, insbesondere mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem ein Profil (42, 94) mit einer Vorschubeinheit (6) in Vorschubrichtung transportiert wird, in einem ersten Bewegungsablauf durch horizontales Verfahren einer Biegehülse (36, 66, 84, 92) und gleichzeitiges Verschwenken um ihre vertikale Achse die Krümmung des Profils (42, 94) eingestellt wird, in einem zweiten Bewegungsablauf durch Veränderung der relativen Orientierung der Öffnung einer Axialhülse (8, 56, 60, 68) und der Biegehülse (36, 66, 84, 92) die Torsion des Profils (42, 94) eingestellt wird und in einem dritten Bewegungsablauf durch die simultane Rotation der Vorschubeinheit (6), der Axialhülse (8, 56, 60, 58) und der Biegehülse (36, 66, 84, 92) die Windung des Profils (42, 94) eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegehülse (36, 66, 84, 92) mit mindestens zwei Biegerollen (40, 50, 52) versehen ist, wobei mindestens eine der Biegerollen (40, 50, 52) zur Einstellung des Materialflusses des Profils (42, 94) aktiv um ihre Achse gedreht wird.Method for free-form bending of profiles, in particular with a device according to one of claims 1 to 11, in which a profile (42, 94) with a feed unit (6) is transported in the feed direction, in a first movement by horizontal movement of a bending sleeve (36, 66, 84, 92) and simultaneous pivoting about its vertical axis, the curvature of the profile (42, 94) is set, in a second movement by changing the relative Orientation of the opening of an axial sleeve (8, 56, 60, 68) and the bending sleeve (36, 66, 84, 92), the torsion of the profile (42, 94) is set and in a third movement by the simultaneous rotation of the feed unit (6 ), the axial sleeve (8, 56, 60, 58) and the bending sleeve (36, 66, 84, 92), the winding of the profile (42, 94) is set, characterized in that the bending sleeve (36, 66, 84, 92) is provided with at least two bending rollers (40, 50, 52), wherein at least one of the bending rollers (40, 50, 52) for adjusting the material flow of the profile (42, 94) is actively rotated about its axis. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass die Biegehülse (36, 66, 84, 92) zur Einstellung der Torsion und/oder der Windung des Profils (42, 94) aktiv um die Achse ihrer Durchgangsöffnung (12, 86) gedreht wird (w-Achse).Method according to claim 12,
characterized in that the bending sleeve (36, 66, 84, 92) for adjusting the torsion and / or the winding of the profile (42, 94) is actively rotated about the axis of its passage opening (12, 86) (w axis). Verfahren nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur des Profils (42, 94) nicht kreisförmig ist.Method according to claim 12 or 13,
characterized in that the outer contour of the profile (42, 94) is not circular. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, dass die Krümmung, die Torsion und die Windung des Profils (42, 94) zumindest zeitweise gleichzeitig eingestellt werden.Method according to one of claims 12 to 14,
characterized in that the curvature, the twist and the winding of the profile (42, 94) are at least temporarily set simultaneously. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Bewegungsabläufe aus der Menge des ersten, des zweiten und des dritten Bewegungsablaufs abhängig von der Zeit und/oder vom Profilvorschub gleichzeitig und/oder nacheinander durchgeführt werden.Method according to one of claims 12 to 15,
characterized in that one or more sequences of movements from the set of the first, the second and the third movement sequence are carried out simultaneously and / or successively, depending on the time and / or the profile feed. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zur Herstellung von Profilen (42, 94) für Kraftfahrzeugkarosserien, insbesondere für Dachrahmen, A-Säulen oder Windschutzscheibenrahmen.Use of a device according to one of claims 1 to 5 for the production of profiles (42, 94) for motor vehicle bodies, in particular for roof frames, A-pillars or windshield frames.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2594346A1 (en) * 2011-11-15 2013-05-22 ThyssenKrupp Steel Europe AG Device and method for manufacturing profiles with form that have variable position and are oriented in the length direction
WO2015144103A1 (en) * 2014-03-25 2015-10-01 Technische Universität Dortmund Method and apparatus for the incremental production of bent wires, tubes, profiles or similar from rod-like metallic materials
CN107952845A (en) * 2017-11-21 2018-04-24 南京航空航天大学 Multiple roll friction axial supplement and cross section distortion correct bending die and method online
CN108080458A (en) * 2017-12-13 2018-05-29 南京航空航天大学 A kind of three axis free bend part progressive molding device and methods
CN114346028A (en) * 2021-12-26 2022-04-15 南京航空航天大学 Six-axis free bending and twisting forming system and method for profile spiral member
CN114986174A (en) * 2022-04-29 2022-09-02 沈阳飞机工业（集团）有限公司 Processing die and processing method for ultra-long variable-curvature special-shaped section part
DE102021109205A1 (en) 2021-04-13 2022-10-13 Man Truck & Bus Se Manufacturing process for a structural component of a truck or a bus

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018114580A1 (en) 2018-06-18 2019-12-19 copperING S.r.l. Method and device for forming a winding element
DE102019124477A1 (en) * 2019-09-12 2021-03-18 Gehring E-Tech Gmbh Method and apparatus for forming winding elements
CN112845733B (en) * 2021-01-14 2023-02-28 西北工业大学 Die controlled by parallel arm type structure and used for free bending forming process

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005013750B3 (en) 2005-03-22 2006-11-30 Mewag Maschinenfabrik Ag Apparatus for free-form bending of longitudinal profiles, in particular tubes, and combined apparatus for free-form bending and drawing bending of longitudinal profiles, in particular tubes

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1446543A (en) * 1975-03-04 1976-08-18 Shubin V N Pipe bending machine
DE19717232A1 (en) * 1997-04-24 1998-10-29 Suban Ag Method and device for three-dimensional bending of hollow metal profiles
DE19721654A1 (en) * 1997-05-23 1998-12-10 Suban Ag Light-metal profile bending method, for space frames for motor vehicles
IT1308472B1 (en) * 1999-05-04 2001-12-17 Tauring S P A BENDING MACHINE FOR PIPES, PROFILES OR SIMILAR
DE10119030A1 (en) * 2000-04-18 2002-01-03 Palima W Ludwig & Co Bending device for bending tubes in two and/or three dimensions has bending rollers in plane perpendicular to tube input axis
DE10214275A1 (en) * 2002-03-28 2003-10-16 Palima W Ludwig & Co Bending machine for profiles and round tubes
DE102004003681A1 (en) * 2004-01-24 2005-08-11 Klingelnberg Ag Bending device with pendulum rollers
DE102007013902A1 (en) * 2007-03-20 2008-09-25 Universität Dortmund Device for profile bending

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005013750B3 (en) 2005-03-22 2006-11-30 Mewag Maschinenfabrik Ag Apparatus for free-form bending of longitudinal profiles, in particular tubes, and combined apparatus for free-form bending and drawing bending of longitudinal profiles, in particular tubes

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2594346A1 (en) * 2011-11-15 2013-05-22 ThyssenKrupp Steel Europe AG Device and method for manufacturing profiles with form that have variable position and are oriented in the length direction
WO2013072414A1 (en) * 2011-11-15 2013-05-23 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Method and device for producing profiled elements with a positionally adjustable, longitudinally-oriented shaped section
WO2015144103A1 (en) * 2014-03-25 2015-10-01 Technische Universität Dortmund Method and apparatus for the incremental production of bent wires, tubes, profiles or similar from rod-like metallic materials
CN107952845A (en) * 2017-11-21 2018-04-24 南京航空航天大学 Multiple roll friction axial supplement and cross section distortion correct bending die and method online
CN107952845B (en) * 2017-11-21 2019-11-15 南京航空航天大学 A kind of curved method of thin-wall tube 3 D auto
CN108080458A (en) * 2017-12-13 2018-05-29 南京航空航天大学 A kind of three axis free bend part progressive molding device and methods
CN108080458B (en) * 2017-12-13 2019-11-29 南京航空航天大学 A kind of three axis free bend part progressive molding device and methods
DE102021109205A1 (en) 2021-04-13 2022-10-13 Man Truck & Bus Se Manufacturing process for a structural component of a truck or a bus
CN114346028A (en) * 2021-12-26 2022-04-15 南京航空航天大学 Six-axis free bending and twisting forming system and method for profile spiral member
CN114346028B (en) * 2021-12-26 2022-12-16 南京航空航天大学 Six-axis free bending and twisting forming system and method for profile spiral member
CN114986174A (en) * 2022-04-29 2022-09-02 沈阳飞机工业（集团）有限公司 Processing die and processing method for ultra-long variable-curvature special-shaped section part
CN114986174B (en) * 2022-04-29 2024-03-08 沈阳飞机工业（集团）有限公司 Machining die and machining method for ultralong variable-curvature special-shaped profile part

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Publication number Publication date
DE102009025988A1 (en) 2010-12-30
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