EP3085467A1 - Verfahren und werkzeug für die aussenkanten-bordelung planflächiger oder formbehafteter blechteile - Google Patents

Verfahren und werkzeug für die aussenkanten-bordelung planflächiger oder formbehafteter blechteile Download PDF

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EP3085467A1
EP3085467A1 EP16400010.1A EP16400010A EP3085467A1 EP 3085467 A1 EP3085467 A1 EP 3085467A1 EP 16400010 A EP16400010 A EP 16400010A EP 3085467 A1 EP3085467 A1 EP 3085467A1
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EP
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sheet metal
tool
edge
rounding
sheet
Prior art date
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Withdrawn
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EP16400010.1A
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English (en)
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Rolf Bretschneider
Wolfgang Horke
Andreas Szelig
Bertram Zeeh
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Aweba Werkzeugbau GmbH AUE
Original Assignee
Aweba Werkzeugbau GmbH AUE
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • 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
    • B21D19/00—Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes
    • B21D19/12—Edge-curling
    • B21D19/14—Reinforcing edges, e.g. armouring same
    • 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
    • B21D19/00—Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes
    • B21D19/08—Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes by single or successive action of pressing tools, e.g. vice jaws
    • 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
    • B21D39/00—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders
    • B21D39/02—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder
    • B21D39/021—Application of procedures in order to connect objects or parts, e.g. coating with sheet metal otherwise than by plating; Tube expanders of sheet metal by folding, e.g. connecting edges of a sheet to form a cylinder for panels, e.g. vehicle doors

Definitions

  • the invention is based on the method defined in the preamble of claim 1 and of the defined in the preamble of claim 4 machine tool.
  • outer edge flanges of planar or shaped sheet metal parts to be realized by means of the method and production tool are linked to the task of optimizing the visual quality of the edges of these thin-walled sheet metal parts, which are already stiffened by local crowning, in addition to their stiffness by outer edge flanges To improve and to ensure a grippy and accident-proof handling during manual installation of such sheet metal parts.
  • the problem is derived from both the method and the mechanical forming tool for the outer edge flanging planar or shaped sheet metal parts differently, both innovative and inventive form.
  • the task derived therefrom is to find another sequence of the procedure for the outer edge flanging and a tool training, with which as a result only a reciprocating linear plunger movement of the standard press a qualitative flanging the entire sheet metal outer edge to be flanged on a plane or Molded sheet metal part medium or large surface area can be produced.
  • the method consists of five temporally coordinated and spring force and formformat-, one after another actively and passively moved, running process steps, referred to in the following part of the description with the letter abbreviations VSB 1 to VSB 5.
  • a further embodiment of the inventive method is specified in claim 2.
  • the method for the outer edge curling unlike the method described in patent claim 1, is a rounding method without a final step of joining.
  • the method steps of this method are referred to in the following part of the description with the letter abbreviations VSA 1 to VSA 4.
  • the claim 3 includes further, applicable to the method according to claim 1 and 2 features of the process to be implemented by the tool.
  • the tool for the outer edge flanging plane-surface or shaped sheet metal parts indicates that both the upper or outer tool as well as the lower or inner tool are each formed in several parts segmented.
  • the adjacently arranged tool components for the internal machining and for the external machining of the sheet metal parts are accurately positioned relative to one another by means of column guides of the molding tool and can be adjusted and controlled in their respective linear position on the sheet metal part.

Landscapes

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

Abstract

Durch zeitlich koordiniert ablaufende Verfahrensschritte werden die Außenkanten (1.3) an dem Blechteil-Kragen (1.4) der Blechteile (1) nach innen umgeschlagen und stirnseitig abgerundet. Die zur Verfahrensdurchführung vorgeschlagenen Werkzeugausbildungen realisieren die Außenkanten-Bördelung durch entgegengerichtete Linearbewegungen des Ober- oder Außenwerkzeuges (2.1) und des Unter- oder Innenwerkzeuges (2.2) über die in diesen gelagerten, aktiv oder passiv zusätzlich eigenbeweglichen, Werkzeugsegmente (2.3 bis 2.7) einen Blechrand-Umschlag entlang des durch die Blechteil-Ausbildung bedingten Verlaufes der Außenkante (1.3) mit nur einer hin- und hergehenden Bewegung des Formwerkzeuges (2). Das Abbiegen, das Abrunden und Zubiegen des Blechteil-Kragen (1.4) an den Außenkanten (1.3) ist mittels fünf, das Abbiegen und Abrunden ist mit vier zu realisierenden Verfahrensschritten der entsprechend der Dimension und ovalen sowie hohlen Querschnittsform des Blechrand-Umschlages ausgebildeten Werkzeugsegmente (2.3 bis 2.7) durchführbar. Die Anwendung erstreckt sich auf im Fahrzeugbau übliche planflächige oder formbehaftete Blechteile und sichert eine gute visuelle Qualität sowie eine griffige und unfallsichere Handhabung beim manuellen Verbau dieser Blechteile (1) an den Fahrzeugen.

Description

  • Die Erfindung geht von dem im Oberbegriff des Patentanspruches 1 definierten Verfahren und von dem im Oberbegriff des Patentanspruches 4 definierten maschinellen Formwerkzeug aus.
  • Dabei sind die durch Verfahren und Herstellungswerkzeug zu realisierenden Außenkanten-Bördelungen planflächiger oder formbehafteter Blechteile an die Aufgabenstellung geknüpft, die Kanten dieser dünnwandigen Blechteile, die bereits durch örtliche Bombierungen versteift sind, ergänzend durch Außenkanten-Bördelungen in ihrer Steifigkeit zu optimieren, die visuelle Qualität zu verbessern und eine griffige sowie unfallsichere Handhabung beim manuellen Verbau derartiger Blechteile zu gewährleisten.
  • Stand der Technik ist, dass die Bördel-Herstellungsverfahren und Bördel-Formwerkzeuge auf
    • Gesenk- und Rollbiegen sowie Einrollen von Blechkanten mit kreisförmigem Bördelverlauf an Blechgefäßen oder an geradlinigen kurzen Blechkanten von kleinen ebenflächigen sowie rechteckigen Blechteilen sowie auf
    • Falzbiegen und Falzen an geradlinigen kurzen Blechkanten, wobei insbesondere zweilagige, abgewinkelte und um 180° umgeschlagene sowie durch Pressdruck verbundene Blechteil-Verbindungen durch diese Art des Kantenbördelns hergestellt werden,
    konzentriert sind.
  • Dieser Stand der Technik ist auch Gegenstand von erfinderischen Verfahrens- und Werkzeugausbildungen.
  • Beispiele für die Herstellung kreisförmiger Blechrandumschläge durch Gesenk- und Rollbiegen auf Formwerkzeugen mit geradliniger Werkzeugbewegung sind dafür das in
    • EP 1712 307 A2 vorgeschlagene Verfahren zur Herstellung einer teilweise gerollten Kante an einem Blechteil,
    • DD 259 740 A3 vorgeschlagene Werkzeug zum Biegen einer Rolle mittels eines Rollstempels sowie die in
    • DE 2647 550 C2 und CZ 226 474 B1 vorgeschlagenen Werkzeugausbildungen, mit denen nur eine Teil-Abrundung der Blech-Randzonen an Blechteil-Außenkanten durchführbar ist.
  • Beispielhaft für Falzbiegen und Falzen sind die in
    • vorgeschlagenen Sonderausbildungen von Werkzeugen oder Sondervorrichtungen, um die mit Rand- und Verbindungsbördeln zu versehenen Blechteile sowie die eigentlichen. Bördelwerkzeuge wiederholgenau zu positionieren und zu fixieren. Dabei sind insbesondere zweilagige Blechkanten-Bördelungen und das Fügen zweier Blechteile zu realisieren.
  • Ausbildungen von Falzvorrichtungen mit Rollen oder mit Sonderbacken werden beispielhaft darüber hinausgehend in
    • vorgeschlagen.
  • Die Nachteile dieser benannten Verfahrens- und Werkzeugausbildungen sind
    • die aufwendig nacheinander und abschnittsweise durchzuführenden Mehrfachbiegungen oder Mehrfachabrundungen entlang der zu bördelnden Blechkante mit wiederholtem Werkzeugeinsatz,
    • die aneinander gereihten Blechkanten-Abschnitte der jeweils gesondert gefertigten Bördelungen, die zu Unterschieden in der Form, in der Dimensionierung und im dekorativen Aussehen führen,
    • die scharfkantig abgewinkelten und umgeschlagenen Falzbördelungen führen darüber hinausgehend zu Rissbildungen und Materialbrüchen bei Anwendungsbelastungen der Blechteile und
    • Sonderausbildungen von Bördelwerkzeugen und Sondervorrichtungen sind kostenaufwendiger und an Standardpressen nicht einsetzbar.
  • Aus den benannten Ausbildungs- und Anwendungsnachteilen des Standes der Technik leitet sich die Problemstellung ab, sowohl das Verfahren wie auch das maschinelle Formungswerkzeug für die Außenkanten-Bördelung planflächiger oder formbehafteter Blechteile anders, sowohl innovativ wie auch erfinderisch, auszubilden. Die daraus abgeleitete Aufgabe besteht darin, eine andere Ablauffolge des Verfahrens zur Außenkanten-Bördelung und eine Werkzeugsausbildung zu finden, mit denen im Ergebnis nur einer hin- und hergehenden linearen Stößelbewegung der Standardpresse eine qualitative Bördelung der gesamten zu bördelnden Blech-Außenkante an einem planflächigen oder formbehafteten Blechteil mittleren oder großer Flächenausdehnung herstellbar ist.
  • Diese Problemstellung wird durch das im Patentanspruch 1 vorgeschlagene Verfahren wie folgt gelöst:
    • Das Verfahren für die Außenkanten-Bördelung ist ein linear bewegliches kraft- und formgesteuertes Abbiege-, Abrundungs- und Zubiegeverfahren mit einer dieses kennzeichnenden Spaltbildung zwischen Außenkante und Blech-Randzone am zu bearbeitenden Blechteil. Dabei ist der gesamte oder ein großer Anteil des Blechteil-Kragens mittels einer einstufigen Werkzeugbewegung um bis zu 180° umlegbar und damit fertig abrundbar.
  • Das Verfahren besteht aus fünf zeitlich koordiniert und federkraft- sowie formgesteuert-, nacheinander aktiv und passiv bewegt, ablaufenden Verfahrensschritten, im folgenden Teil der Beschreibung mit den Buchstabenkürzeln VSB 1 bis VSB 5 bezeichnet.
  • Dabei beinhaltet:
    • VSB 1
      ein lineares Anheben des Blech-Mittenteiles mittels eines Hebesegmentes, von einer Innenseite ausgehend,
    • VSB 2
      ein lineares, VSB 1 entgegengerichtetes Abstützen und Niederhalten des Blech-Mittenteiles mittels eines bewegungsbegrenzenden Niederhalte-Segmentes an seiner Außenseite,
    • VSB 3
      ein lineares Abstützen der Blech-Randzoneparallel und koordiniert zur in VSB 2 verlaufenden Radienformungs-Bewegung als begonnenes Abbiegen der Blech-Randzone von der Außenkante aus, sich nach innen abbiegend formend,
    • VSB 4
      ein lineares Anheben einer parallel und koordiniert zu VSB 1 verlaufenden Bewegung einer Abrundmatrize für ein zweites fortgeführtes nach innen gerichtetes Abrunden der Blech-Randzone und
    • VSB 5
      ein lineares begrenztes Anheben einer entsprechend der Blechteile-Kragenanordnung ausgebildeten aktiven Zubiege-Stempelhülse, als Adapter zwischen Hebesegment und Abrundmatritze angeordnet, mit deren stirnseitiger Kantenausbildung ein drittes Abrunden und gleichzeitiges Zubiegen der Blech-Randzone in eine Endstellung bei gleichzeitiger Bildung eines Spaltes zwischen Außenkante und Blech-Randzone über die gesamte Länge der Außenkante verlaufend, ohne Verfahrenswiederholungen gleichdimensioniert bearbeitet ist.
  • Eine weitere Ausgestaltung des erfinderischen Verfahrens ist in Patentanspruch 2 angegeben.
    Das Verfahren für die Außenkanten-Bördelung ist im Unterschied zu dem im Patentenspruch 1 beschriebenen Verfahren ein Abrundungsverfahren ohne einen abschließenden Verfahrensschritt Zubiegen. Die Verfahrensschritte dieses Verfahrens sind im folgenden Teil der Beschreibung mit dem Buchstabenkürzeln VSA 1 bis VSA 4 bezeichnet.
  • Der Patentanspruch 3 beinhaltet weitere, auf die Verfahren nach Patentanspruch 1 und 2 zutreffende Merkmale des durch das Werkzeug zu realisierenden Verfahrensablaufes.
  • Die Problemstellungen der Verfahrensausbildungen und die zu deren Lösungen in den Patentansprüchen 1 bis 3 vorgeschlagenen erfinderischen Verfahrens-Ablauffolgen bedingen Werkzeugausbildungen, die im Patentanspruch 4 angegeben sind.
  • Das Werkzeug für die Außenkanten-Bördelung planflächiger oder formbehafteter Blechteile kennzeichnet, dass sowohl das Ober- oder Außenwerkzeug wie auch das Unter- oder Innenwerkzeug jeweils mehrteilig segmentiert ausgebildet sind. Die benachbart angeordneten Werkzeugkomponenten für die Innenbearbeitung und für die Außenbearbeitung der Blechteile sind mittels Säulenführungen des Formwerkzeuges lagegenau zueinander positioniert und in ihrer jeweiligen Linearposition am Blechteil einstell- und steuerbar.
  • Die Werkzeug-Komponenten für die Innenseitenbearbeitung nach VSB sind als
    • ein Hebesegment für Blech-Mittenteile,
    • eine Abrundmatrize für das Abrunden der Blech-Randzonen und als
    • eine Zubiege-Stempelhülse, als Adapter zwischen beiden, für die Formung der Abrund-Endstellung
    ausgebildet. Die Werkzeugkomponenten für die entgegengerichtete Außenbearbeitung nach VSB sind als
    • ein abstützendes Niederhalte-Segment für Blech-Mittenteile und als
    • ein Abstützelement für das beginnende Abrunden der Blech-Randzonen ausgebildet.
  • Dem gegenüber sind die Werkzeugkomponenten für die Innenbearbeitung nach VSA als
    • ein Hebesegment für Blech-Mittenteile,
    • ein Abrundmatrize für das Abrunden der Blech-Randzonen und für die entgegengerichtete Außenbearbeitung nach VSA als
    • ein abstützendes Niederhalte-Segment für Blech-Mittenteile und als
    • ein Abstützelement für das Abrunden der Blech-Randzonen
    ausgebildet und im Formwerkzeug angeordnet.
  • Der Patentanspruch 5 betrifft ergänzende Ausbildungen an den Werkzeugkomponenten für die Formung der Abrundungen an dem Blechteil-Kragen der nach dem Verfahren VSB hergestellten Blechteile.
  • Die Erfindung ist in den Figuren vereinfacht dargestellt und bezogen auf die Verfahrens- und Werkzeugausbildungen für die VSB- und für die VSA-Realisierung im folgenden Teil der Patentbeschreibung näher erläutert.
  • Gezeigt wird in
    • Fig. 1:
    eine Schnitt-Teilansicht eines VSB-Formwerkzeuges nach Abbiegen und vor Abrunden der Blech-Randzone
    Fig. 2:
    Ansicht Fig. 1, nach Abrunden
    Fig. 3:
    Ansicht Fig. 1, nach Zubiegen
    Fig. 4:
    eine Schnitt-Teilansicht eines VSA-Formwerkzeuges nach Abbiegen und vor Abrunden der Blech-Randzone
    Fig. 5:
    Ansicht Fig. 4, nach Abrunden
    Fig. 6:
    eine Stirnseiten-Ansicht des Blechteiles und eine Schnitt-Teilansicht des VSB-Formwerkzeuges
    Fig. 7:
    eine Draufsicht auf Blechteil und Unter- oder Innenwerkzeug als Teilansicht nach Fig. 6
  • Das in Fig. 6 und Fig. 7 abgebildete, durch Wölbungen und Vertiefungen formbehaftet ausgebildete Blechteil 1 besteht aus einem planflächigen Blech-Mittenteil 1.1 und aus einer, um diesem herum angeordneten Blech-Randzone 1.2.
    Das Blechteil 1 liegt zunächst auf dem Unter- oder Innenwerkzeug 2.2 des Formwerkzeuges 2 auf. Gegenstand der Außenkanten-Bördelung des Blechteiles 1 ist die umformende Bearbeitung der Blech-Randzone 1.2 mit deren Blechteil-Kragen 1.4, deren Außenkante 1.3 zu dem Blechrand-Umschlag 1.7, dessen Längen- und Winkelmaß 1.9 ist und die gesamte Außenkante 1.3, gemäß einer beispielhaft angenommenen funktionellen Aufgabe, die das Blechteil 1 zu erfüllen hat, umfasst. Teil dieser Aufgabe ist, den Blechrand-Umschlag 1.7 mit einem durchgängigen Spalt 1.8 auszustatten.
    Durch eine nicht dargestellte Standard-Druckpresse werden die Aktivbewegungen und die Passivbewegungen der Werkzeugkomponenten im und mit dem Formwerkzeug 2 realisiert.
    In den Fig. 1 bis 3 sind der Verfahrensablauf und die Werkzeugkomponenten für eine Außenkanten-Bördelung formbehafteter Blechteile 1, als Verfahren VSB bezeichnet, als
    • nach unten und nach innen gerichtetes Abbiegen des in einer ebenen Lage befindlichen Blech-Mittenteiles 1.1 in eine abgewinkelte Schräglage der Blech-Randzone 1.2 und in eine Anfangsstellung für ein Abrunden, wie in Fig. 1 dargestellt,
    • nach innen gerichtetes Abrunden, wie in Fig. 2 dargestellt und als
    • nach innen fortgesetztes Abrunden und Zubiegen für die Formung eines flachen nach unten gerichteten Blechrand-Umschlages 1.7 mit einem Spalt 1.8, so dass ein Zugang zu einem ovalen Hohlraum im Blechrand-Umschlag 1.7 mit geformt ist,
    abgebildet.
    In den Fig. 4. und 5 sind der Verfahrensablauf und die Werkzeug-Komponenten für eine Außenkanten-Bördelung von Blechteilen 1, als Verfahren VSA bezeichnet, als
    • um 90° nach unten abgebogene, der zunächst in einer ebenen Lage befindlichen Blech-Randzone 1.2, als eine Anfangsstellung für ein Abrunden wie in Fig. 4 dargestellt, und als
    • nach innen gerichtetes Abrunden, wie in Fig. 5 dargestellt, für die Formung eines in waagerechten Stellung verbleibenden hohlen Blechrand-Umschlages 1.7 mit Spalt 1.8 abgebildet.
  • Zur Durchführung beider Außenkanten-Bördelungsverfahren sind die an Standard-Druckpressen zum Einsatz kommenden Formwerkzeuge 2 mit innovativen Werkzeug-Komponenten segmentartig ausgestattet.
    Im Ober- oder Außenwerkzeug 2.1 sind
    • ein Niederhalte-Segment 2.6 und
    • ein Abstützsegment 2.7,
    im Unter- oder Innenwerkzeug 2.2 sind
    • ein Hebesegment 2.3,
    • eine Abrundmatrize 2.4. und
    • eine Zubiege-Stempelhülse 2.5,
    adapterartig und zeit- sowie bewegungskoordiniert formend, aufgenommen.
    Nach Beendigung des Außenkanten-Bördelungsverfahrens sind die Blechteile mittels vier Federelemente 3 aus dem Formwerkzeug 2 entfernbar.
  • Im Ergebnis sind die Außenkanten der gebördelten Blechteile, die insbesondere im Fahrzeugbau zur Anwendung kommend, in einer guten visuellen Qualität abgerundet. Diese Abrundung gewährleistet eine griffige und sichere Handhabung beim manuellen Verbau dieser Blechteile an den Fahrzeugen. Bezugszeichenliste
    VSB 1 bis VSB 5:
    Verfahrenschritte des Außenkanten-Abbiegens, -Abrundens und -Zubiegens an 1.
    VSA 1 bis VSA 4:
    Verfahrenschritte des Außenkanten-Abbiegens und -Abrundens an 1.
    1 Blechteil
    1.1 Blech-Mittenteil
    1.2 Blech-Randzone
    1.3 Außenkante an 1.2
    1.4 Blechteil-Kragen
    1.5 Außenseite von 1; 1.2; 1.2
    1.6 Innenseite von 1; 1.2; 1.2
    1.7 Blechrand-Umschlag
    1.8 Spalt zwischen / in 1.2
    1.9 Längen- und Winkelmaß von 1.7
    2 Formwerkzeug
    2.1 Ober- oder Außenwerkzeug
    2.2 Unter- oder Innenwerkzeug
    2.3 Hebesegment in / an 2.2
    2.4 Abrundmatrize in / an 2.2
    2.5 Zubiege-Stempelhülse in / an 2.2
    2.6 Niederhalte-Segment in / an 2.1
    2.7 Abstützsegment in / an 2.1
    3 Federelement(e) für 1

Claims (5)

  1. Verfahren für die Außenkanten-Bördelung planflächiger und formbehafteter Blechteile (1) mit Kragenausbildung, welches mit einem aus einem Ober- oder Außenwerkzeug und aus einem Unter- oder Innenwerkzeug bestehenden Formwerkzeug (2), an Standard-Druckpressen durchführbar ist, dadurch gekennzeichnet,
    dass das Verfahren ein kraft- und formgesteuertes Abbiege- und Abrundungsverfahren mit einer kennzeichnenden Spaltbildung zwischen Außenkante (1.3) und Blech-Randzone (1.2) am zu bearbeitenden Blechteil (1) ist, mit der der gesamte oder ein großer Anteil des Blechteil-Kragens (1.4) mittels einer einstufigen Werkzeugbewegung um bis zu 180° umlegbar und fertig abrundbar ist und
    aus den fünf zeitlich koordiniert kraft- und formgesteuert nacheinander aktiv und passiv bewegt ablaufenden Verfahrensschritten (VSB)
    - VSB 1, als ein
    lineares Anheben des Blech-Mittenteiles (1.1) mittels eines Hebesegmentes (2.3), von seiner Innenseite (1.6) ausgehend,
    - VSB 2, als ein
    lineares, VSB 1 entgegengerichtetes Abstützen und Niederhalten des Blech-Mittenteiles (1.1) mittels eines bewegungsbegrenzenden Niederhalte-Segmentes (2.6) an seiner Außenseite (1.5),
    - VSB 3, als ein
    lineares Abstützen der Blech-Randzone (1.2), parallel und koordiniert zur in VSB 2 verlaufenden Radienformungs-Bewegung als begonnenes Abbiegen der Blech-Randzone ( 1.2) von der Außenkante (1.3) aus, sich nach innen abbiegend formend,
    - VSB 4, als ein
    lineares Anheben einer parallel oder koordiniert zu VSB 1 verlaufenden Bewegung einer Abrundmatrize (2.4) für ein zweites fortgeführtes nach innen gerichtetes Abrunden der Blech-Randzone (1.2) und
    - VSB 5, als ein
    lineares Abheben eines entsprechend der Blechteil-Kragenanordnung ausgebildeten und angeordneten aktiven Zubiege-Stempelhülse (2.5), als Adapter zwischen Hebesegment (2.3) und Abrundmatrize (2.4) angeordnet, mit dessen stirnseitig Kantenausbildung ein drittes Abrunden und Zubiegen der Blech-Randzone (1.2) in eine Entstellung bei gleichzeitiger Bildung des Spaltes (1.8) zwischen Außenkante (1.3) und Blech-Randzone (1.2), über die gesamte Länge der Außenkante (1.3) ohne Verfahrenswiederholungen gleich dimensioniert, bearbeitet ist,
    besteht.
  2. Verfahren für die Außenkanten-Bördelung planflächiger oder formbehafteter Blechteile nach Patentanspruch 1 dadurch gekennzeichnet,
    dass das Verfahren ein kraft- und formgesteuertes Abrundungsverfahren mit einer kennzeichnenden Spaltbildung zwischen Außenkante (1.3) und Blech-Randzone (1.2.) am zu bearbeitenden Blechteil (1) ist, mit der der gesamte oder ein großer Anteil des Blechteil-Kragen (1.4) mittels einer einstufigen Werkzeugbewegung um 90° umlegbar und fertig abrundbar ist und
    dass das Verfahren aus den vier kraft- und formgesteuert nacheinander ablaufenden Verfahrensschritten (VSA)
    - VSA 1, als ein
    lineares Anheben des Blech-Mittenteiles (1.1) mittels eines Hebesegmentes (2.3) von seiner Innenseite (1.6) aus,
    - VSA 2, als ein
    lineares, VSA 1 entgegengerichtetes Abstützen und Niederhalten des Blech-Mittenteiles (1.1) mittels eines bewegungsbegrenzenden Niederhalte-Segmentes (2.6) an seiner Außenseite (1.5),
    - VSA 3, als ein
    lineares Abstützen der Blech-Randzone (1.2) parallel und koordiniert zur in VSA 2 verlaufenden Radienform-Bewegung als begonnenes Abrunden der Blechrand-Zone (1.2), von der Außenkante (1.3) aus, sich formend und
    - VSA 4, als ein
    lineares Anheben einer parallel und koordiniert zu VSA 1 verlaufenden Bewegung einer Abrundmatrize (2.4) für ein fortgesetztes und unmittelbar folgendes Abrunden der Blech-Randzone (1.2) in der oberen Endstellung der Abrundmatrize (2.4) bei gleichzeitiger Spaltbildung zwischen Außenkante (1.3) und Blech-Randzone (1.2), über die gesamte Länge der Außenkante (1.3) ohne Verfahrenswiederholungen gleich dimensioniert, bearbeitet ist,
    besteht.
  3. Verfahren für die Außenkanten-Bördelung planflächiger oder formbehafteter Blechteile nach Patentanspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet,
    dass die Verfahren zur Herstellung von Blechrand-Umschlägen dem umlaufenden, auf- und absteigenden Verlauf der Außenkanten (1.3) und Blech-Randzonen (1.2) folgend, mit einer Stößelbewegung in einem Formwerkzeug (2) durchführbar sind.
  4. Werkzeug für die Außenkanten-Bördelung planflächiger oder formbehafteter Blechteile (1) mit Kragenausbildung für ein einstufiges Bördeln, wobei es ein aus einem Ober- oder Außenwerkzeug (2.1) und aus einem Unter-oder Innenwerkzeug (2.2) bestehendes einstufiges Formwerkzeug (2) ist, welches an und mit Standard-Druckpressen zur Anwendung kommt, für die Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1 und 2 ausgebildet, dadurch gekennzeichnet,
    dass das Ober- oder Außenwerkzeug (2.1) und das Unter- oder Innenwerkzeug (2.2) des Formwerkzeuges (2) jeweils mehrteilig segmentiert sind, wobei die benachbarten Komponenten für die Innenbearbeitung und für die Außenbearbeitung mittels Säulenführungen lagegenau zueinander positioniert und in ihrer jeweiligen Linearposition am Blechteil (1) kraftangetrieben beweglich steuer- und einstellbar sind,
    dass die Werkzeugkomponenten für die Innenseitenbearbeitung nach VSB als
    - ein Hebesegment (2.3) für Blech-Mittenteile (1.1)
    - eine Abrundmatrize (2.4) für das Abrunden der Blech-Randzonen (1.2) und als
    - eine Zubiege-Stempelhülse (2.5), als Adapter zwischen beiden, für die Formung
    der Abrund-Endstellung
    ausgebildet sind und die Werkzeug-Komponenten für die entgegengerichtete Außenbearbeitung nach VSB als
    - ein abstützendes Niederhalte-Segment (2.6) für Blech-Mittenteile (1.1) und als
    - ein Abstützsegment (2.7) für das beginnende Abrunden der Blech-Randzonen (1.2)
    ausgebildet sind und
    dass die Werkzeug-Komponenten für die Innenbearbeitung nach VSA als
    - ein Hebesegment (2.3) für Blech-Mittenteile (1.1),
    - eine Abrundmatrize (2.4) für das Abrunden der Blech-Randzonen (1.2) und die Werkzeug-Komponenten für die entgegengerichtete Außenbearbeitung nach VSA als
    - ein abstützendes Niederhalte-Segment (2.6) für Blech-Mittenteile (1.1) und als
    - ein Abstützelement (2.7) für das Abrunden der Blech-Randzonen (1.2) ausgebildet sind.
  5. Werkzeug für Außenkanten-Bördelung planflächiger oder formbehafteter Blechteile nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
    dass die Abrundmatrize (2.4) zur Ausrichtung und zur nach innen abbiegenden Abrundung der Außenkante (1.3) des ankommenden Blechteiles (1) mit einem nach außen gewölbten Einlaufradius sowie mit einem nach innen gewölbten Form- und Übergangsradius, an eine abgewinkelte Formschräge der Zubiege-Stempelhülse (2.5) angrenzend, ausgestattet ist.
EP16400010.1A 2015-04-20 2016-04-18 Verfahren und werkzeug für die aussenkanten-bordelung planflächiger oder formbehafteter blechteile Withdrawn EP3085467A1 (de)

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