EP3010664B1

EP3010664B1 - Vorrichtung zur herstellung mindestens eines hinterschnitts in ein geschlitztes oder geschlossenes blechprofil

Info

Publication number: EP3010664B1
Application number: EP14723395.1A
Authority: EP
Inventors: Thomas GROßERÜSCHKAMP; Thomas FLÖTH; Michael BRÜGGENBROCK
Original assignee: ThyssenKrupp Steel Europe AG
Current assignee: ThyssenKrupp Steel Europe AG
Priority date: 2013-06-17
Filing date: 2014-05-02
Publication date: 2017-03-01
Anticipated expiration: 2034-05-02
Also published as: MX364429B; US20160121383A1; CN105324191A; ES2625745T3; CN105324191B; DE102013106287A1; KR20160020481A; JP6420827B2; US9895734B2; WO2014202271A1; KR102148556B1; JP2016521638A; EP3010664A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung mindestens eines Hinterschnitts in ein geschlitztes oder geschlossenes Blechprofil, umfassend einen Kern, der in das Blechprofil eingeführt wird oder als Stützkern für ein Blechhalbzeug, aus welchem das Blechprofil erzeugt wird, dient, wobei der Kern mindestens zwei äußere Kernabschnitte aufweist, von denen mindestens einer mindestens eine Vertiefung oder mindestens einen Vorsprung zum Formen eines Hinterschnitts in das Blechprofil aufweist, und dass zwischen den mindestens zwei äußeren Kernabschnitten ein innerer Kernabschnitt angeordnet ist, der relativ zu den äußeren Kernabschnitten bewegbar ist und mindestens eine Wirkfläche aufweist, die in einer vorgegebenen Bewegungsrichtung des inneren Kernabschnitts relativ zu den äußeren Kernabschnitten geneigt oder nockenförmig ausgebildet ist, wobei durch Bewegen des inneren Kernabschnitts in die vorgegebene Bewegungsrichtung relativ zu den äußeren Kernabschnitten letztere auseinander bewegt werden und anschließend bei Bewegen des inneren Kernabschnitts in umgekehrter Bewegungsrichtung aufeinander zu bewegt werden.
Zur Herstellung von zumindest teilweise geschlossenen Profilen (Schlitzprofilen) oder Halbzeugen können kontinuierliche oder diskontinuierliche Umformverfahren verwendet werden. Das kontinuierliche Umformen erfolgt beispielsweise durch Rollformen. Diskontinuierliche Verfahren bieten sich an, wenn aufgrund komplexer Profil- bzw. Halbzeuggeometrie ein kontinuierliches Rollformen nicht angewandt werden kann. Beispielsweise ist das sogenannte U-O-Umformen zur diskontinuierlichen Herstellung von zumindest teilweise geschlossenen Profilen oder Halbzeugen bekannt.
Auch das Herstellen von dreidimensional geformten Bauteilen aus Metallblech im Folgeverbundverfahren gehört zum Stand der Technik (siehe z.B. US 2002/0162297 A1 , Figuren 6 bis 8).
Im Fahrzeugbau werden geschlossene Profile aus Metallblech als Strukturbauteile, beispielsweise als Stoßfänger und Stoßenergie absorbierende Hohlträger verwendet. Mitunter werden dabei auch geschlitzte oder geschlossene Blechprofile verlangt, die Hinterschnitte, wie z.B. quer zur Längsachse eines Hohlträgers verlaufende Sicken, Einprägungen, Erhebungen oder ähnliche Formelemente, aufweisen. Solche Hinterschnitte können zum Beispiel der Erhöhung der Bauteilsteifigkeit und/oder der Beeinflussung des Deformationsverhaltens im Crashfall dienen.
Die Herstellung von Nebenformelementen, wie Sicken oder ähnliche Prägungen, in längsnahtgeschweißten Hohlprofilen mittels eines in dem aus einem Blechzuschnitt erzeugten Hohlprofil angeordneten Dorns wird in der DE 10 2004 046 687 B3 vorgeschlagen (siehe dort Absatz [0032]). Der Dorn weist dabei eine Prägeeinrichtung zum Prägen des um ihn gelegten Blechs auf. Ein solcher Dorn kann auch nicht längenkonstante Nebenstrukturen zum Prägen aufweisen, vorausgesetzt es besteht die Möglichkeit zur Entnahme des Dornes nach der Umformung, was beispielsweise bei einer kegeligen Grundstruktur der Fall ist. Um auch größervolumige Formelemente sicher auszubilden, können zu diesem Zweck die Prägeeinrichtung als über den Umfang des Dorns hinaus verfahrbarer Prägestempel ausgebildet und in Ausnehmungen der den Dorn umschließenden Werkzeughälften Formelemente als Gegenstück für die von der Prägeeinrichtung erzeugte Formgebung vorgesehen sein.
Der aus der DE 10 2004 046 687 B3 bekannte Vorschlag ist jedoch nicht oder kaum geeignet, um im Wesentlichen zylindrische Hohlprofile mit Hinterschnitten, insbesondere mit nach innen gerichteten Hinterschnitten herzustellen, da sich der beschriebene Dorn in solchen Fällen nach dem Einprägen des Hinterschnitts nicht mehr aus dem geschlossenen Hohlprofil entnehmen lässt.
Eine gattungsgemäße Vorrichtung ist der japanischen Offenlegungsschrift JP-A 59 220 225 zu entnehmen.
Davon ausgehend bestand die Aufgabe der Erfindung darin, eine Vorrichtung zu schaffen, die auf einfache Weise die kostengünstige Herstellung von Hinterschnitten in einem geschlitzten oder geschlossenen Blechprofil ermöglicht.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst einen Kern, der in das geschlitzte oder geschlossene Blechprofil eingeführt wird oder der als Stützkern für ein Blechhalbzeug, aus welchem das geschlitzte oder geschlossene Blechprofil erzeugt wird, dient, wobei der Kern mindestens zwei äußere Kernabschnitte aufweist, von denen mindestens einer mindestens eine Vertiefung oder mindestens einen Vorsprung zum Formen eines Hinterschnitts in das Blechprofil aufweist, und dass zwischen den mindestens zwei äußeren Kernabschnitten ein innerer Kernabschnitt angeordnet ist, der relativ zu den äußeren Kernabschnitten bewegbar ist und mindestens eine Wirkfläche aufweist, die in einer vorgegebenen Bewegungsrichtung des inneren Kernabschnitts relativ zu den äußeren Kernabschnitten geneigt oder nockenförmig ausgebildet ist, wobei durch Bewegen des inneren Kernabschnitts in die vorgegebene Bewegungsrichtung relativ zu den äußeren Kernabschnitten letztere auseinander bewegt werden und anschließend bei Bewegen des inneren Kernabschnitts in umgekehrter Bewegungsrichtung aufeinander zu bewegt werden, und ist weiter gekennzeichnet dadurch, dass die Wirkfläche des inneren Kernabschnitts wellenförmig ausgebildet ist, wobei mindestens einer der äußeren Kernabschnitte eine der Wirkfläche zugeordnete Innenfläche aufweist, die ebenfalls wellenförmig ausgebildet ist.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich auf einfache Weise geschlitzte sowie geschlossene Blechprofile mit Hinterschnitten kostengünstig herstellen sowie in sehr zuverlässiger Weise ein paralleles, stufenloses Auseinanderbewegen sowie anschließendes Annähern der äußeren Kernabschnitte realisieren. Insbesondere kann bei dieser Ausgestaltung eine Flächenbündigkeit der von den äußeren Kernabschnitten und dem inneren Kernabschnitt definierten Stützflächen im Wesentlichen auch während des Auseinanderbewegens der äußeren Kernabschnitte beibehalten werden.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der innere Kernabschnitt relativ zu den äußeren Kernabschnitten linear verschiebbar ist. Diese Ausgestaltung entspricht besonders gut den Arbeitsschritten in einem Transfer- oder Linienprozess, so dass sich eine erfindungsgemäße ausgebildete Kerneinheit in einem solchen Prozess relativ einfach und zuverlässig integrieren lässt. Die in die äußeren Kernabschnitte und den inneren Kernabschnitt unterteilte Kerneinheit kann auch als Einfallkern bezeichnet werden.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht vor, dass die Wirkfläche des inneren Kernabschnitts doppelt ausgeführt ist, wobei die beiden Wirkflächen an entgegen gesetzten Seiten des inneren Kernabschnitts ausgebildet sind, und wobei die äußeren Kernabschnitte jeweils eine wellenförmig ausgebildete Innenfläche aufweisen, die einer der Wirkflächen des inneren Kernabschnitts zugeordnet ist. Hierdurch kann durch eine relative kleine lineare Verschiebung des inneren Kernabschnitts eine relativ große Spreizung der äußeren Kernabschnitte bewirkt werden.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die äußeren Kernabschnitte an einer Halterung beweglich gehalten, wobei die Halterung eine von dem inneren Kernabschnitt durchsetzte Öffnung aufweist. Diese Ausgestaltung vereinfacht die Handhabung der drei besagten Kernabschnitte. Die Halterung ist dabei vorzugsweise mit einer Führung für die beweglich an ihr gehaltenen äußeren Kernabschnitte versehen. Dies trägt zu einer zuverlässigen Funktion der aus den besagten Kernabschnitten aufgebauten Kerneinheit bei. Zudem ist die Anordnung der Führung an der Halterung günstig für eine kompakte Bauweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung, insbesondere der besagten Kerneinheit.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der innere Kernabschnitt gegen die Wirkung mindestens einer Druckfeder in der vorgegebenen Bewegungsrichtung relativ zu den äußeren Kernabschnitten verschiebbar ist, wobei die Druckfeder an der Halterung abgestützt ist. Hierdurch wird auf einfache und zuverlässige Weise eine Rückstellung (umgekehrte Verschiebung) des inneren Kernabschnittes relativ zu den äußeren Kernabschnitten und damit einhergehend eine Rückstellung (d.h. ein aufeinander zu bewegen) der äußeren Kernabschnitte bewirkt, wenn die Kerneinheit nach Herstellung des mindestens einen Hinterschnitts in dem geschlitzten oder geschlossenen Blechprofil aus diesem herausgezogen werden soll. Hierzu kann der innere Kernabschnitt vorteilhaft an einem Druckkörper befestigt sein, der mindestens eine von einer Führungsstange durchsetzte Öffnung aufweist, wobei die Führungsstange in diesem Fall an der besagten Halterung befestigt ist. Des Weiteren kann dabei die Führungsstange in der Druckfeder angeordnet sein, so dass letztere radial an der Führungsstange abgestützt ist. Die Federkraft der Druckfeder oder Druckfedern wird dabei größer gewählt als die Reibkräfte, die für ein selbsttätiges Rückstellen des inneren Kernabschnitts relativ zu den äußeren Kernabschnitten überwunden werden müssen.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die äußeren Kernabschnitte zusammen mit dem inneren Kernabschnitt linear bewegbar, wobei den äußeren Kernabschnitten ein Endanschlag zugeordnet ist, und wobei der innere Kernabschnitt in der vorgegebenen Bewegungsrichtung relativ zu den äußeren Kernabschnitten weiter bewegt wird, wenn die äußeren Kernabschnitten gegen den Endanschlag gedrückt werden. Durch diese Ausgestaltung wird die erfindungsgemäße Vorrichtung hinsichtlich einer einfachen und zuverlässigen Funktion sowie der Integration in einen Transfer- oder Linienprozess weiter verbessert.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der besagte Endanschlag mit einer Führung für die äußeren Kernabschnitte bei der Auseinanderbewegung sowie dem anschließenden Annähern derselben versehen. Durch diese Führung lässt sich die zuverlässige Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einen Transfer- oder Linienprozess weiter optimieren. Vorzugsweise ist diese Führung aus einem stegförmigen Führungselement gebildet, das ein sich in Richtung der äußeren Kernabschnitte verjüngendes Querschnittprofil aufweist, wobei in den dem Führungselement zugewandten Stirnenden der äußeren Kernabschnitte und des inneren Kernabschnitts Ausnehmungen zur Aufnahme des Führungselement ausgebildet sind. Das Führungselement dient dabei gleichzeitig zur Verriegelung der äußeren Kernabschnitte und des inneren Kernabschnitts.
Eine besonders zuverlässige Verriegelung der äußeren Kernabschnitte und des inneren Kernabschnitts ergibt sich dann, wenn der Endanschlag nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung einander zugewandte Anschlagflächen aufweist, welche die Auseinanderbewegung der äußeren Kernabschnitte begrenzen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer mehrere Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen schematisch und jeweils in einer perspektivischen Ansicht:

Fig. 1 - Fig. 5: verschiedene Positionen einer Kerneinheit einer bevorzugten, erfindungsgemäßen Vorrichtung während eines Arbeitszyklus zur Herstellung von Hinterschnitten in ein geschlitztes oder geschlossenes Blechprofil (Hohlprofil);
Fig. 6: einen Abschnitt der Kerneinheit der Fig. 1 in einer anderen Perspektive mit Blick auf die Seite einer Kernhalteplatte, an welcher die äußeren Kernabschnitte geführt sind;
Fig. 7: einen Abschnitt des mit einem Endanschlag verbindbaren Endes der Kerneinheit entsprechend Fig. 3, in vergrößerter Detaildarstellung;
Fig. 8: ein geschlossenes Blechprofil, in das mittels einer bevorzugten, erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß den Figuren 1 bis 5 nach innen gerichtete Hinterschnitte hergestellt wurden; und
Fig. 9: ein weiteres Beispiel eines geschlossenen Blechprofils, in das mittels einer bevorzugten, erfindungsgemäßen Vorrichtung nach außen gerichtete Hinterschnitte hergestellt wurden.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung dient der Herstellung von Hinterschnitten in ein geschlitztes oder geschlossenes Hohlprofil, welches aus Metallblech gefertigt ist. Die Vorrichtung umfasst einen dreiteiligen Kern 1, der auch als Kerneinheit oder Einfallkern bezeichnet werden kann.
Die Kerneinheit 1 ist länglich ausgebildet und umfasst zwei äußere Kernabschnitte 1.1, 1.2, die beispielsweise jeweils mehrere Vertiefungen 2, 3 zum Formen von nach innen gerichteten Hinterschnitten in ein geschlossenes Blechprofil aufweisen. Zwischen den beiden äußeren Kernabschnitten 1.1, 1.2 ist ein innerer Kernabschnitt 1.3 angeordnet, der relativ zu den äußeren Kernabschnitten 1.1, 1.2 linear verschiebbar ist und wellenförmige Wirkflächen 1.31, 1.32 aufweist. Die den Wirkflächen 1.31, 1.32 des inneren Kernabschnitts 1.3 zugewandten Innenflächen 1.11, 1.21 der äußeren Kernabschnitte 1.1, 1.2 sind ebenfalls wellenförmig ausgebildet. Die wellenförmigen Wirkflächen 1.31, 1.32 des inneren Kernabschnitts 1.3 und die Innenflächen 1.11, 1.21 der äußeren Kernabschnitte 1.1, 1.2 sind vorzugsweise im Wesentlichen komplementär zueinander ausgebildet. Die drei Kernabschnitte 1.1, 1.2, 1.3 besitzen im Wesentlichen die gleiche Breite bzw. Tiefe, so dass die parallel zueinander verlaufenden Seitenflächen des Einfallkerns 1 jeweils flächenbündig angeordnete Seitenteilflächen 1.12, 1.22, 1.33 aufweisen.
Durch lineares Verschieben des inneren Kernabschnitts 1.3 relativ zu den äußeren Kernabschnitten 1.1, 1.2 in die durch den Pfeil P1 in Fig. 1 angezeigte Bewegungsrichtung wird die Kerneinheit 1 gespreizt, wobei die äußeren Kernabschnitte 1.1, 1.2 auseinander bewegt werden.
Die Vertiefungen 2, 3 zum Formen von nach innen gerichteten Hinterschnitten in das geschlitzte oder geschlossene Blechprofil sind auf der dem inneren Kernabschnitt 1.3 abgewandten Außenseite des jeweiligen äußeren Kernabschnitts 1.1, 1.2 angeordnet. Die Vertiefungen 2, 3 sind beispielsweise rinnenförmig ausgebildet und verlaufen quer zur Längsachse des Einfallkerns (Kerneinheit) 1. Ferner können die Vertiefungen 2, 3 auch dellen- oder kalottenförmig ausgebildet sein.
Die äußeren Kernabschnitte 1.1, 1.2 sind an einem ihrer Enden an einer plattenförmigen Halterung 4 beweglich gehalten. Die Halterung (Kernhalteplatte) 4 weist eine Durchgangsöffnung 4.1 auf, die von einem im Wesentlichen geraden Abschnitt 1.34 des inneren Kernabschnitts 1.3 durchsetzt ist. Der gerade Abschnitt 1.34 des inneren Kernabschnitts besitzt beispielsweise einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt, wobei die Durchgangsöffnung 4.1 der Kernhalteplatte 4 ein entsprechendes Querschnittsprofil aufweist und als Führung dient. Auf der den äußeren Kernabschnitten 1.1, 1.2 zugewandten Seite der Kernhalteplatte 4 ist diese mit einer Führung 4.2 für die äußeren Kernabschnitte 1.1, 1.2 versehen (siehe Fig. 6). Die Führung 4.2 ist nutartig ausgebildet und schneidet die Durchgangsöffnung 4.1.
Auf der den äußeren Kernabschnitten 1.1, 1.2 abgewandten Seite der Kernhalteplatte 4 sind parallel zueinander verlaufende Führungsbolzen (Führungsstangen) 5 angebracht. Die Führungsbolzen 5 erstrecken sich parallel zur Längsachse des Einfallkerns (Kerneinheit) 1 und sind geführt (Durchgangsbohrung 6.1) in einem plattenförmigen Druckkörper (Druckplatte) 6. Die Druckplatte 6 ist mit dem Ende des geraden Abschnitts des inneren Kernabschnitts 1.3 fest verbunden, beispielsweise verschweißt oder verschraubt. Die Führungsbolzen 5 sind mit Druckfedern (Schraubenfedern) 7 versehen, die zwischen Kernhalteplatte 4 und Druckplatte 6 angeordnet sind und auf die Führungsbolzen 5 aufgeschoben sind.
Die äußeren Kernabschnitte 1.1, 1.2 sind zusammen mit dem inneren Kernabschnitt 1.3 im Wesentlichen linear bewegbar, wobei den Kernabschnitten 1.1, 1.2, 1.3 ein Endanschlag 8 zugeordnet ist. In der in Fig. 2 dargestellten Position des Einfallkerns 1 stoßen die äußeren Kernabschnitte 1.1, 1.2 mit ihrem der Kernhaltplatte 4 abgewandten Ende gegen den Endanschlag 8, wobei sich das der Kernhaltplatte 4 abgewandte Ende des inneren Kernabschnitts 1.3 (zunächst) mit deutlichem Abstand vor dem Endanschlag 8 befindet. Wird nun der innere Kernabschnitt 1.3 durch weiteres Verschieben der Druckplatte 6 unter Zusammendrücken der Druckfedern 7 relativ zu den äußeren Kernabschnitten 1.1, 1.2 weiter in Richtung Endanschlag 8 bewegt, so werden die äußeren Kernabschnitte 1.1, 1.2 aufgrund ihrer wellenförmigen Innenflächen 1.11, 1.21 und der wellenförmigen Wirkflächen 1.311.32 des inneren Kernabschnitts 1.3 auseinander bewegt. Dies ist in Fig. 3 durch die entgegen gerichteten Pfeile P2, P3 angedeutet.
Der Endanschlag 8 ist mit einer Führung 8.1 für die äußeren Kernabschnitte 1.1, 1.2 versehen. Die Führung 8.1 ist als stegförmiges Führungselement ausgebildet, das ein sich in Richtung der äußeren Kernabschnitte 1.1, 1.2 verjüngendes Querschnittsprofil, beispielsweise ein Trapezprofil aufweist. In den dem Führungselement 8.1 zugewandten Stirnenden der äußeren Kernabschnitte 1.1, 1.2 und des inneren Kernabschnitts 1.3 sind Ausnehmungen 1.13, 1.23, 1.35 zur Aufnahme des Führungselement 8.1 ausgebildet. Das Führungselement 8.1 dient gleichzeitig als Verriegelung der Kernabschnitte 1.1, 1.2, 1.3. Des Weiteren weist der Endanschlag 8 einander zugewandte Anschlagflächen 8.2, 8.3 auf, welche die Auseinanderbewegung der äußeren Kernabschnitte 1.1, 1.2 begrenzen.
Nachfolgend wird die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Einfallkerns anhand der Figuren 1 bis 5 nochmals kurz erläutert.
In Fig. 1 ist eine Startposition dargestellt, in welcher die Druckfedern 7 weitestgehend entspannt und die dreiteilige Kerneinheit (Einfallkern) 1 nicht gespreizt ist.
Fig. 2 zeigt eine Zwischenposition, nachdem die Kerneinheit 1 linear in Richtung des Endanschlages 8 verschoben wurde und die beiden äußeren Kernabschnitte 1.1, 1.2 mit ihrem der Kernhalteplatte 4 abgewandten Ende den Endanschlag 8 berühren.
In Fig. 3 ist eine auf die Zwischenposition gemäß Fig. 2 nachfolgende Endposition dargestellt. In dieser Endposition wurde die Druckplatte 6 zuvor gegen die Federkraft der Druckfedern 7 weiter linear in Richtung des Pfeils P1 verschoben. Hierdurch wurde eine Verschiebung des inneren Kernabschnitts 1.3 bewirkt, wodurch die beiden äußeren Kernabschnitte 1.1, 1.2 nach außen verdrängt wurden und somit eine Hub- bzw. Spreizbewegung ausführen. Der hier beispielsweise gabel- oder U-förmig ausgebildete Endanschlag 8 dient dabei ebenso als Begrenzung der Hub- bzw. Spreizbewegung der beiden äußeren Kernabschnitte.
In Fig. 4 ist eine Situation während der Rückzugsbewegung der Kerneinheit 1 dargestellt. Es ist zu erkennen, dass die Kerneinheit 1 linear in Richtung des Pfeils P4 von dem Endanschlag 8 weggezogen wird, wobei aufgrund der zuvor zusammengedrückten Druckfedern 7 zuerst die Druckplatte 6 zusammen mit dem inneren Kernabschnitt 1.3 bewegt wird und die beiden äußeren Kernabschnitte 1.1, 1.2 zunächst noch in Eingriff mit dem Endanschlag 8 bleiben. Hierdurch wird somit der innere Kernabschnitt 1.3 gezogen und zugleich die Gesamthöhe des dreiteiligen Einfallkerns 1 bzw. der Abstand der äußeren Kernabschnitte 1.1, 1.2 verringert, was in Fig. 4 zusätzlich durch die Pfeile P5 und P6 angedeutet ist. Hierdurch ist die Herstellung von geschlossenen Hohlprofilen sowie Schlitzprofilen mit Hinterschnitten in einem Transfer- oder Linienprozess möglich.
In Fig. 5 ist die Situation am Ende des Arbeitszyklus dargestellt. Nach dem Ziehen des inneren Kernabschnitts 1.3 wurde die gesamte Kerneinheit 1 von dem Endanschlag 8 wegbewegt und zurückgefahren (vgl. Pfeil P4). Die Kerneinheit 1 gibt somit das mit Hinterschnitten versehene Blechprofil für den Weitertransport im Transfer- oder Linienprozess frei. Die Situation gemäß Fig. 5 entspricht der in Fig. 1 dargestellten Startposition.
Ein Beispiel für ein geschlossenes Blechprofil B mit nach innen gerichteten Hinterschnitten 9.1, 9.2, das mittels der Kerneinheit 1 gemäß den Figuren 1 bis 7 hergestellt werden kann, ist in Fig. 8 zu sehen. Die Hinterschnitte 9.1 sind rinnen- oder sickenförmig ausgebildet, während die Hinterschnitte 9.2 dellenförmig ausgebildet sind. Selbstverständlich sind auch andere Geometrieformen für das herzustellende Hohlprofil möglich. Insbesondere lassen sich mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung auch geschlossene Blechprofile B' mit nach außen gerichteten Hinterschnitten 10 herstellen, wie dies beispielhaft in Fig. 9 gezeigt ist.
Die Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist nicht auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr sind zahlreiche Varianten denkbar, die auch bei einer von den gezeigten Ausführungsbeispielen abgewandelten Gestaltung von der in den beigefügten Ansprüchen angegebenen Erfindung Gebrauch machen. Beispielsweise ist es auch denkbar, das Auseinanderbewegen (Spreizen) der äußeren Kernabschnitte 1.1, 1.2 mittels eines (hier nicht gezeigten) drehbaren inneren Kernabschnitts durchzuführen, wobei letzterer dann mindestens eine Wirkfläche aufweist, die in einer vorgegebenen Bewegungsrichtung, nämlich Drehrichtung relativ zu den äußeren Kernabschnitten 1.1, 1.2 nockenförmig ausgebildet ist. Die nockenförmige Wirkfläche bzw. der Nocken des drehbaren inneren Kernabschnitts (hier nicht gezeigt) ist dabei in der nicht gespreizten Position der äußeren Kernabschnitte beispielsweise in einer Hohlkammer in einem der äußeren Kernabschnitte mit Spiel aufgenommen, aus welcher er durch Drehung des inneren Kernabschnitts herausgeschwenkt und gegen eine Innenfläche des anderen äußeren Kernabschnittes gedrückt werden kann, so dass sich bei Fortsetzung dieser Dreh- bzw. Schwenkbewegung ein Auseinanderbewegen (Spreizen) der äußeren Kernabschnitte 1.1, 1.2 ergibt.

Claims

Vorrichtung zur Herstellung mindestens eines Hinterschnitts in ein geschlitztes oder geschlossenes Blechprofil (B, B'), umfassend einen Kern (1), der in das Blechprofil eingeführt wird oder der als Stützkern für ein Blechhalbzeug, aus welchem das Blechprofil (B, B') erzeugt wird, dient, wobei der Kern (1) mindestens zwei äußere Kernabschnitte (1.1, 1.2) aufweist, von denen mindestens einer mindestens eine Vertiefung (2, 3) oder mindestens einen Vorsprung zum Formen eines Hinterschnitts (9.1, 9.2; 10) in das Blechprofil (B, B') aufweist, und dass zwischen den mindestens zwei äußeren Kernabschnitten (1.1, 1.2) ein innerer Kernabschnitt (1.3) angeordnet ist, der relativ zu den äußeren Kernabschnitten (1.1, 1.2) bewegbar ist und mindestens eine Wirkfläche (1.31, 1.32) aufweist, die in einer vorgegebenen Bewegungsrichtung des inneren Kernabschnitts (1.3) relativ zu den äußeren Kernabschnitten (1.1, 1.2) geneigt oder nockenförmig ausgebildet ist, wobei durch Bewegen des inneren Kernabschnitts (1.3) in die vorgegebene Bewegungsrichtung (P1) relativ zu den äußeren Kernabschnitten (1.1, 1.2) letztere auseinander bewegt werden und anschließend bei Bewegen des inneren Kernabschnitts (1.3) in umgekehrter Bewegungsrichtung (P4) aufeinander zu bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkfläche (1.31, 1.32) des inneren Kernabschnitts (1.3) wellenförmig ausgebildet ist, wobei mindestens einer der äußeren Kernabschnitte (1.1, 1.2) eine der Wirkfläche (1.31, 1.32) zugeordnete Innenfläche (1.11, 1.21) aufweist, die ebenfalls wellenförmig ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Kernabschnitt (1.3) relativ zu den äußeren Kernabschnitten (1.1, 1.2) linear verschiebbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkfläche des inneren Kernabschnitts (1.3) doppelt ausgeführt ist, wobei die beiden Wirkflächen (1.31, 1.32) an entgegen gesetzten Seiten des inneren Kernabschnitts (1.3) ausgebildet sind, und wobei die äußeren Kernabschnitte (1.1, 1.2) jeweils eine wellenförmig ausgebildete Innenfläche (1.11, 1.21) aufweisen, die einer der Wirkflächen (1.31, 1.32) des inneren Kernabschnitts (1.3) zugeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die äußeren Kernabschnitte (1.1, 1.2) an einer Halterung (4) beweglich gehalten sind, wobei die Halterung (4) eine von dem inneren Kernabschnitt durchsetzte Öffnung (4.1) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (4.1) mit einer Führung (4.2) für die beweglich an ihr gehaltenen äußeren Kernabschnitte (1.1, 1.2) versehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Kernabschnitt (1.3) gegen die Wirkung mindestens einer Druckfeder (7) in der vorgegebenen Bewegungsrichtung (P1) relativ zu den äußeren Kernabschnitten (1.1, 1.2) verschiebbar ist, wobei die Druckfeder (7) an der Halterung (4) abgestützt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Kernabschnitt (1.3) an einem Druckkörper (6) befestigt ist, der mindestens eine von einer Führungsstange (5) durchsetzte Durchgangsbohrung (6.1) aufweist, wobei die Führungsstange (5) an der Halterung (4) befestigt ist.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsstange (5) in der Druckfeder (7) angeordnet ist, so dass die Druckfeder (7) radial an der Führungsstange (5) abgestützt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die äußeren Kernabschnitte (1.1, 1.2) zusammen mit dem inneren Kernabschnitt (1.3) im Wesentlichen linear bewegbar sind, wobei den äußeren Kernabschnitten (1.1, 1.2) ein Endanschlag (8) zugeordnet ist, und wobei der innere Kernabschnitt (1.3) in der vorgegebenen Bewegungsrichtung (P1) relativ zu den äußeren Kernabschnitten (1.1, 1.2) weiter bewegt wird, wenn die äußeren Kernabschnitten (1.1, 1.2) gegen den Endanschlag (8) gedrückt werden.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Endanschlag (8) mit einer Führung (8.1) für die äußeren Kernabschnitte (1.1, 1.2) bei der Auseinanderbewegung sowie dem anschließenden Annähern derselben versehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (8.1) aus einem stegförmigen Führungselement gebildet ist, das ein sich in Richtung der äußeren Kernabschnitte (1.1, 1.2) verjüngendes Querschnittprofil aufweist, wobei in den dem Führungselement (8.1) zugewandten Stirnenden der äußeren Kernabschnitte (1.1, 1.2) und des inneren Kernabschnitts (1.3) Ausnehmungen (1.13, 1.23, 1.35) zur Aufnahme des Führungselement (8.1) ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Endanschlag (8) einander zugewandte Anschlagflächen (8.2, 8.3) aufweist, welche die Auseinanderbewegung der äußeren Kernabschnitte (1.1, 1.2) begrenzen.