EP3411165A1 - Verfahren und vorrichtung zum bearbeiten und/oder herstellen eines bauteils und solches bauteil - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum bearbeiten und/oder herstellen eines bauteils und solches bauteil

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EP3411165A1
EP3411165A1 EP17702084.9A EP17702084A EP3411165A1 EP 3411165 A1 EP3411165 A1 EP 3411165A1 EP 17702084 A EP17702084 A EP 17702084A EP 3411165 A1 EP3411165 A1 EP 3411165A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
surface coating
component
semi
coated
layer thickness
Prior art date
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Granted
Application number
EP17702084.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3411165B1 (de
Inventor
Bernhard Glück
Robert Kirschner
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.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Publication of EP3411165A1 publication Critical patent/EP3411165A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3411165B1 publication Critical patent/EP3411165B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D28/00Shaping by press-cutting; Perforating
    • B21D28/24Perforating, i.e. punching holes
    • B21D28/26Perforating, i.e. punching holes in sheets or flat parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D35/00Combined processes according to or processes combined with methods covered by groups B21D1/00 - B21D31/00
    • B21D35/001Shaping combined with punching, e.g. stamping and perforating

Definitions

  • the present invention relates to a method for processing and / or
  • DE 44 01 830 C1 describes a method in which a sheet metal part is fixed in a holder and then used during the working stroke
  • a disadvantage of these conventional methods is that when using (functionally) surface-coated components, for example of galvanized components, on the cut edges,
  • Post-coating can be at least partially remedied.
  • the object is achieved by a method for processing and / or producing a component in that firstly a component or a semifinished product is provided which has a base body with a first surface and a first surface provided on the first surface
  • the component or semifinished product is then notched at the coated with the first surface coating first surface and then a cutting, punching or trimming of the component or of the semifinished product along the notch is performed.
  • the notching is carried out so that at least a portion of the thereby notching first surface coating is maintained along the notch surfaces formed during the notching process. In other words, this means that the notching process is carried out so that the first on the
  • the inventive method is applicable to all conceivable components / semi-finished products.
  • the method is particularly suitable both for processing or producing metal sheet metal components, since by the
  • the method according to the invention can reduce or prevent a cutting burr formation and tinsel formation.
  • the component to be used can also be constructed in one or more layers and be present for example in the form of a laminate. Furthermore, the method according to the invention is also
  • a surface coating in the sense of the invention is generally understood to mean a functional coating which, for aesthetic reasons, for the functionalization of the component / semifinished product, for reasons of protection or stability and in particular for reasons of chemical or mechanical stability, on the surface of the main body of the component / Semi-finished product is applied.
  • the first surface coating can be constructed in one or more layers, bonded cohesively to the base body surface or loosely resting on it. Further, the first surface coating need not completely cover the first surface of the body, but may be disposed at selected portions or in predefined regions.
  • the scoring is performed at such a location of the first surface of the component or semifinished product on which the first surface coating is present.
  • the notching creates so-called notched surfaces, that is to say the surfaces which are formed by notching in notch direction.
  • these notched surfaces comprise at least part of the notching first surface coating, which increases the functionality of the resulting component and its stability against environmental influences and chemical or mechanical influences. This is especially true when the notched surfaces are covered by the notching at least 40%, in particular at least 70%, with the first surface coating.
  • the notch areas are up to 100% with the first
  • the registered by the first surface coating functionality is retained even after the severing, punching or trimming in the resulting component, namely at least at the notched surfaces, the notched surfaces. Rather, by introducing the first surface coating into the resulting notch, depending on the surface coating used, additional functionalities can be introduced into the notch and thus also into the component obtained after punching, cutting or cutting in one operation.
  • the process is simple by combining standard processes, can be implemented without high technical complexity and allows the cost-effective processing or production of highly functional and highly stable components or
  • the severing, punching or trimming of the component or of the semifinished product is carried out using a mechanical cutting method.
  • the component or the semi-finished product has a second surface on a second surface opposite the first surface
  • a further advantageous development of the method according to the invention is characterized in that the component or the semifinished product is coated both on the first surface coated with the first surface coating and on the second surface coated with the second surface coating
  • the main body of the component / semi-finished and the second surface coating formed a kind of layer structure, wherein the main body of the component / the semi-finished product between the two
  • Surface coating may be similar or different in nature, shape, design and / or functionality.
  • the notching on the first surface coated with the first surface coating can be carried out with the desired notch depth.
  • a notch depth in particular up to 90% of the thickness of the body, but in particular at least up to 80% of the thickness of the body can be performed.
  • the thickness of the base body is determined in the intended notch direction, ie the direction in which the notching operation is to be carried out or
  • Component / semi-finished in particular to a depth of 10 to 40% of the thickness of the body is executed.
  • the thickness of the body is determined in the intended Kerbraum, ie the direction in which the
  • Notches in notch symmetrical for example cylindrical, conical or V-shaped. In other words, that means the shape of the
  • Notch is formed symmetrically.
  • the notching is advantageously carried out by means of embossing, roll embossing, rolling or knurling.
  • the methods mentioned here are particularly well suited to make the notching so that the first and / or second surface coating forms or is found on the corresponding notched surfaces.
  • Symmetrical means herewith the same notch shape and also with the same notch depth.
  • the surface coating and thus both the first surface coating and the second surface coating, is not limited in detail. Is advantageous or are the
  • Surface coatings selected from at least one zinc layer, at least one zinc-aluminum layer, at least one adhesive layer and / or at least one polymeric layer.
  • Further advantageous coatings are, for example, cathodic dipsticks (KTL) layers and paints, e.g. for the application of the method to already finished coated components / semi-finished products (white goods).
  • KTL cathodic dipsticks
  • paints e.g. for the application of the method to already finished coated components / semi-finished products (white goods).
  • Adhesive layers are suitable for the entry of another
  • the inventive method saves a complex, additional step of the subsequent introduction of an adhesive in the notch and
  • the corresponding surface coating may also comprise at least one polymeric layer.
  • exemplary here are lacquer layers, ie
  • a thickness of the main body of the component / semifinished product is at most 3 mm and in particular 0.5 to 2.5 mm. This allows a good spread of the surface coating (s) on the corresponding (s)
  • a layer thickness of the first surface coating and / or the second surface coating on the respective surface of the component / semi-finished product is a maximum of 20 ⁇ m and in particular a maximum of 15 ⁇ m.
  • the layer thickness of the respective surface coating is determined perpendicular to the corresponding surface of the component / semi-finished product and can be determined by means of micrographs. Is the layer thickness of the
  • the notching is performed so that a layer thickness of the first
  • the notching is carried out so that a layer thickness of the second surface coating along the notched surfaces amounts to at least 20%, in particular at least 30% of the layer thickness of the second surface coating on the second surface of the component / semifinished product.
  • the layer thickness of the respective surface coating along the notched surfaces is determined perpendicular to the corresponding notch surface. In this way, it can be ensured particularly well that the functionality which is registered by the respective surface coating is also obtained to a particularly high degree on the notched surfaces and thus on the cut surfaces, cut edges, hole edges, reveals and the like.
  • the notching be carried out such that the layer thickness of the first surface coating along the notched surfaces and / or the layer thickness of the second surface coating along the notched surfaces describe a gradient.
  • the layer thickness of the first surface coating along the notched surfaces and / or the layer thickness of the second surface coating along the notched surfaces describe a gradient.
  • a further advantageous development of the method according to the invention provides that the scoring of the component or of the semifinished product on the first surface coated with the first surface coating and / or on the second surface coated with the second surface coating in the same process step as the severing, punching or trimming the Component or semi-finished along the notch is performed. This reduces the number of process steps and simplifies this
  • CFRP Carbon fiber composites
  • the notching can for example already take place in the shaping step, by appropriate design of the Mold.
  • the indentation can be pressed in, for example, in the drawing tool.
  • a component is described, which is produced by the method disclosed above.
  • the component is characterized by high functionality and stability.
  • the component is characterized in that at least a part of the first and / or second surface coating is obtained along notched surfaces.
  • the device is designed such that the scoring and the severing, punching or trimming of the component or of the semifinished product can be carried out in one work step.
  • a device is provided in the form of a punching tool, which is designed so that the notching can be performed by a blank holder and a cutting die and the actual punching by a punch in a single pressing stroke.
  • Figure 1 is a diagram of a process flow of a method for
  • Figure 2 is a schematic of a process flow of a method for
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating the method sequence of a method for processing and / or producing a component in accordance with FIG First embodiment of the present invention. It should be noted that the method is basically suitable both for the processing or production of semi-finished products as well as components. In the embodiments illustrated in the figures, however, reference is only made to the manufacture or processing of a component. However, analogous versions are also applied to the processing or production of semi-finished products.
  • a component 1 is provided.
  • the component 1 is not limited in detail and may for example be a sheet metal component or a sandwich component.
  • the component 1 comprises a main body 2.
  • the main body 2 may be constructed in one or more layers. As shown in Figure 1, the
  • Base body 2 for example, formed from a layer which is in particular a metal sheet with a thickness DG of up to 3 mm.
  • the main body 2 has a first surface 3 and a second surface 4 opposite the first surface 3. On the first surface 3, a first surface coating 5 is provided and on the second
  • the surface coatings 5, 6 may be the same or different, ie the same or different in type and design, loosely rest on the respective surface 3, 4 or be integrally bonded to the corresponding surface 3, 4.
  • Exemplary surface coatings comprise at least one zinc layer, at least one zinc-aluminum layer, at least one adhesive layer and / or at least one polymeric layer.
  • the first surface coating 5 and the second surface coating 6 completely cover the corresponding first surface 3 and second surface 4 in the present example case. But it is also possible that the
  • the first surface coating 5 has a layer thickness on the first surface 3 of the component 1, which is marked Dobi. It is determined perpendicular to the first surface 3 of the component 1.
  • Surface coating 6 has a layer thickness on the second surface 4 of the component 1, which is marked Dob2. It is determined perpendicular to the second surface 4 of the component 1. The layer thickness can be determined from micrographs.
  • a scoring of the component 1 takes place on the first surface 3 coated with the first surface coating 5 to obtain a notch 8.
  • the scoring can be carried out by means of a suitable tool, in particular by means of an embossing tool. Embossing tools are very suitable during notching to obtain at least a portion of the thereby notching first surface coating 5 along the forming notched surfaces 7. In other words, it sinks
  • Surface coating 5 can in particular also be pressed into the notch 8.
  • the notching causes the layer thickness of the first surface coating DOM, which is determined perpendicular to the first surface 3 of the component 1, to be compacted.
  • a layer thickness of the first surface coating along the notched surfaces B is smaller than the layer thickness of the surface coating Dobi on the first surface 3 of the component 1.
  • the layer thickness of the first surface coating Dobi on the first surface 3 of the component 1 is at most 20 ⁇ m and in particular at most 15 ⁇ m.
  • the notching is carried out so that the layer thickness of the first surface coating along the notched surfaces B is at least 20% and in particular at least 30% of the layer thickness of the first surface coating on the first surface of the component Dobi. This is shown in the present example. Furthermore, it is possible that the
  • Layer thickness of the first surface coating along the notched surfaces B describes a gradient and, for example in Kerbraum K decreases.
  • the notching in the notch direction K takes place symmetrically, which is illustrated in the sectional view by the V-shape of the notch 8.
  • the notch depth which is determined in the notch direction, can be up to a depth of less than half the thickness of the base body DG, but in particular to a depth of 90% of the thickness of the body 1 DG executed.
  • a cutting, punching or trimming of the component for example by means of a mechanical
  • cutting tool 10 are all possible mechanical cutting tools in question, for example, a roll cutting tool,
  • Shear cutting tool, notch cutting tool, punching tool or a striking knife that allow cutting, punching or cutting of the component 1 with the desired shape.
  • a punching tool for producing a cylindrical recess in the component 1 is used.
  • the resulting component 1 has the first surface coating 5 over a large portion of the punch hole 1 1. Only in a small portion of the punch hole, the surfaces of the body 9 are exposed. The registered by the first surface coating 5 function thus remains in the resulting component 1 is obtained and can even be extended to the cutting areas in the component 1. Subsequent sealing or expensive after - treatment to increase the
  • Surface coating 5 e.g. an adhesive coating would be.
  • the adhesive properties would be after the separation process on the
  • Alternative functional coatings are lakes, conformal coatings and the like. The process is without high technical
  • Figure 2 is a schematic diagram showing the process flow of a method for processing and / or manufacturing a component according to a second embodiment of the present invention.
  • the method illustrated in FIG. 2 differs in that both on the first surface 3 coated with the first surface coating 5 and on the second surface 4 coated with the second surface coating 6, that is, on itself opposite sides of the component 1, notched. There are the notches 8 and 12.
  • the notching on the first surface 3 coated with the first surface coating 5 and on the second surface 4 coated with the second surface coating 6 becomes to a depth of less than half the thickness of the base body DG, in particular to a depth of 10 to 40% of the thickness of the body DG, executed. This prevents the resulting notched noses from colliding with each other.
  • the notching on the first surface 3 coated with the first surface coating 5 and on the second surface 4 coated with the second surface coating 6 is carried out symmetrically.
  • the notches 8 and 12 are the same in shape and notch depth.
  • the notching causes the layer thickness of the first surface coating DOM perpendicular to the first surface 3 of the component 1 is determined, and the layer thickness of the second surface coating Dob2, which is determined perpendicular to the second surface 4 of the component 1, compress.
  • Notched areas B is smaller than the layer thickness of the first
  • a layer thickness of the second surface coating along the notched surfaces C is smaller than the layer thickness of the second surface coating D 0 b 2 on the second surface 4 of the component 1.
  • the layer thicknesses of the first and second surface coating along the notched surfaces B, C are determined perpendicular to the notched surfaces 7.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Punching Or Piercing (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten und/oder Herstellen eines Bauteils (1) mit den Schritten i) Bereitstellen eines Bauteils (1) oder eines Halbzeugs, das einen Grundkörper (2) mit einer ersten Oberfläche (3) und einer an der ersten Oberfläche (3) vorgesehenen ersten Oberflächenbeschichtung (5) aufweist, ii) Einkerben des Bauteils (1) oder des Halbzeugs an der mit der ersten Oberflächenbeschichtung (5) beschichteten ersten Oberfläche (3), wobei mindestens ein Teil der dabei einkerbenden ersten Oberflächenbeschichtung (5) entlang von Kerbflächen (7) erhalten bleibt und iii) Durchtrennen, Lochen oder Beschneiden des Bauteils (1) oder des Halbzeugs entlang der Einkerbung (8).

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM BEARBEITEN UND/ODER HERSTELLEN EINES BAUTEILS UND SOLCHES BAUTEIL
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten und/oder
Herstellen eines Bauteils, das insbesondere beim Bearbeiten und/oder Herstellen eines metallischen Blechbauteils oder Sandwichbauteils oder eines
entsprechenden Halbzeugs Anwendung findet.
Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche mechanische Trennverfahren bekannt, mit deren Hilfe ein Blechbauteil beschnitten oder gelocht werden kann. Beispielhaft beschreibt DE 44 01 830 C1 ein Verfahren, bei dem ein Blechteil in einer Halterung fixiert und sodann beim Arbeitshub eines zur Anwendung
kommenden Schnittwerkzeugs im Schneidespalt zwischen einem Obermesser und einem Untermesser zunächst plastisch verformt und anschließend, nach
Rissbildung, vollständig durchtrennt wird. Nachteilig an diesen herkömmlichen Verfahren ist, dass bei Verwendung von (funktional) oberflächenbeschichteten Bauteilen, beispielsweise von verzinkten Bauteilen, auf den Schnittkanten,
Lochrändern, Lochwänden, Laibungen und dergleichen, durch den
Schneidevorgang eine unbeschichtete, im Beispielsfall eine zinkfreie Oberfläche, entsteht. Dies führt im Beispielfall zu einer ungewollten Beschädigung des
Bauteils im Schnittbereich, was nur durch aufwendige Nachbearbeitung bzw.
Nachbeschichtung mindestens teilweise behoben werden kann. Die
unbeschichteten Schnittbereiche und dergleichen, bergen zudem die Gefahr der Unterwanderung der noch auf der Oberfläche des Bauteils vorhandenen
Oberflächenbeschichtung. Dies kann zusätzliche Bauteilschäden verursachen.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, ein technisch und aufwandtechnisch einfaches Verfahren zum
Bearbeiten und/oder Herstellen eines Bauteils anzugeben, das Sekundärschäden am resultierenden Bauteil vorbeugt bzw. reduziert, und damit die hohe
Funktionalität und Stabilität des Bauteils bewahrt. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Bearbeiten und/oder Herstellen eines Bauteils dadurch gelöst, dass zunächst ein Bauteil oder ein Halbzeug bereitgestellt wird, das einen Grundkörper mit einer ersten Oberfläche und einer an der ersten Oberfläche vorgesehenen ersten
Oberflächenbeschichtung aufweist, das Bauteil oder Halbzeug anschließend an der mit der ersten Oberflächenbeschichtung beschichteten ersten Oberfläche eingekerbt wird und sodann ein Durchtrennen, Lochen oder Beschneiden des Bauteils bzw. des Halbzeugs entlang der Einkerbung ausgeführt wird. Das Einkerben wird dabei so ausgeführt, dass mindestens ein Teil der dabei einkerbenden ersten Oberflächenbeschichtung entlang der beim Einkerbvorgang entstehenden Kerbflächen erhalten bleibt. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass der Kerbvorgang so ausgeführt wird, dass die zunächst auf der
einzukerbenden ersten Oberfläche des Bauteils oder des Halbzeugs vorhandene erste Oberflächenbeschichtung in die entstehende Kerbe/Einkerbung mit einsinkt bzw. eingedrückt wird und nach Abschluss des Kerbvorganges entlang der gebildeten Kerbflächen vorhanden bleibt.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist auf alle denkbaren Bauteile/Halbzeug anwendbar. Das Verfahren eignet sich insbesondere sowohl zum Bearbeiten bzw. Herstellen von metallischen Blechbauteilen, da durch das
erfindungsgemäße Verfahren zudem eine Schnittgratbildung und Flitterbildung reduziert bzw. verhindert werden kann. Das zu verwendende Bauteil kann zudem ein- oder mehrschichtig aufgebaut sein und beispielsweise in Form eines Laminats vorliegen. Ferner ist das erfindungsgemäße Verfahren auch
insbesondere anwendbar für Sandwichbauteile, die Schichten aus Kunststoff und beispielsweise Stahl umfassen.
Unter einer Oberflächenbeschichtung im Sinne der Erfindung wird allgemein eine funktionale Beschichtung verstanden, die aus ästhetischen Gründen, zur Funktionalisierung des Bauteils/Halbzeugs, aus Schutz- oder Stabilitätsgründen und insbesondere aus Gründen der chemischen bzw. mechanischen Stabilität, auf die Oberfläche des Grundkörpers des Bauteils/Halbzeugs aufgebracht ist. Die erste Oberflächenbeschichtung kann ein- oder mehrschichtig aufgebaut, stoffschlüssig mit der Grundkörperoberfläche verbunden oder lose auf dieser aufliegend sein. Ferner muss die erste Oberflächenbeschichtung die erste Oberfläche des Grundkörpers nicht vollständig bedecken, sondern kann an ausgewählten Abschnitten oder in vordefinierten Bereichen angeordnet sein. Das Einkerben wird an einer solchen Stelle der ersten Oberfläche des Bauteils bzw. des Halbzeugs ausgeführt, an der die erste Oberflächenbeschichtung vorhanden ist. Durch das Einkerben entstehen sogenannte Kerbflächen, also die Flächen, die durch das Einkerben in Kerbrichtung gebildet werden. Diese Kerbflächen umfassen erfindungsgemäß mindestens einen Teil der einkerbenden ersten Oberflächenbeschichtung, was die Funktionalität des resultierenden Bauteils sowie seine Stabilität gegenüber Umwelteinflüssen und chemischen oder mechanischen Einwirkungen erhöht. Dies ist insbesondere dann gegeben, wenn die Kerbflächen durch das Einkerben zumindest zu 40%, insbesondere zumindest zu 70%, mit der ersten Oberflächenbeschichtung bedeckt sind.
Vorzugsweise sind die Kerbflächen bis zu 100% mit der ersten
Oberflächenbeschichtung bedeckt. Die durch die erste Oberflächenbeschichtung eingetragene Funktionalität bleibt auch nach dem Durchtrennen, Lochen oder Beschneiden im resultierenden Bauteil erhalten, nämlich zumindest an den eingekerbten Flächen, den Kerbflächen. Vielmehr können durch das Einbringen der ersten Oberflächenbeschichtung in die entstehende Kerbe, je nach verwendeter Oberflächenbeschichtung, in einem Arbeitsschritt zusätzliche Funktionalitäten in die Einkerbung und damit auch in das nach dem Lochen, Durchtrennen oder Beschneiden erhaltene Bauteil, eingebracht werden. Das Verfahren ist durch Kombination von Standardprozessen einfach, ohne hohen technischen Aufwand umsetzbar und ermöglicht die kostengünstige Bearbeitung bzw. Herstellung von hochfunktionalen und hochstabilen Bauteilen bzw.
Halbzeugen mit hoher Taktung. Auf eine Nachbearbeitung zur nachträglichen Funktionalisierung oder Versiegelung der Schnittbereiche kann zudem verzichtet werden, wodurch zusätzlich Materialkosten sowie Arbeitsaufwand eingespart werden können.
Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen und
Ausgestaltungen der Erfindung.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Durchtrennen, Lochen oder Beschneiden des Bauteils oder des Halbzeugs unter Anwendung eines mechanischen Schneidverfahrens ausgeführt.
Weiter vorteilhaft weist das Bauteil oder das Halbzeug an einer der ersten Oberfläche gegenüberliegenden zweiten Oberfläche eine zweite
Oberflächenbeschichtung auf. Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil bzw. das Halbzeug sowohl an der mit der ersten Oberflächenbeschichtung beschichteten ersten Oberfläche als auch an der mit der zweiten Oberflächenbeschichtung beschichteten zweiten
Oberfläche eingekerbt wird. Mit anderen Worten wird durch die erste
Oberflächenbeschichtung, den Grundkörper des Bauteils/des Halbzeugs und die zweite Oberflächenbeschichtung eine Art Schichtstruktur gebildet, bei der der Grundkörper des Bauteils/des Halbzeugs zwischen den beiden
Oberflächenbeschichtungen angeordnet ist. Die erste und die zweite
Oberflächenbeschichtung können gleichartig ausgebildet sein oder sich in Art, Form, Gestaltung und/oder Funktionalität unterscheiden. Durch den beidseitigen Einkerbvorgang kann ein sich anschließendes Durchtrennen, Lochen oder Beschneiden mit verbesserter Schnittqualität erleichtert und die erste bzw. zweite Oberflächenbeschichtung entlang eines besonders großen Bereichs der
Kerbflächen und damit auch in unmittelbarer Umgebung des entstehenden Schnittbereichs bzw. Lochbereichs, also an Lochrändern, Lochkanten,
Laibungen, Schnittkanten, Schnittflächen und dergleichen, bereitgestellt werden. Die Funktionalisierung des entstehenden Bauteils wird damit maximiert.
Das Einkerben an der mit der ersten Oberflächenbeschichtung beschichteten ersten Oberfläche kann mit gewünschter Kerbtiefe ausgeführt werden. Wir nur von Seiten der ersten Oberflächenbeschichtung her eingekerbt, so kann eine Einkerbtiefe insbesondere bis zu 90% der Dicke des Grundkörpers, insbesondere aber mindestens bis zu 80% der Dicke des Grundkörpers ausgeführt werden. Die Dicke des Grundkörpers wird dabei in der vorgesehenen Kerbrichtung bestimmt, also der Richtung, in der der Einkerbvorgang ausgeführt werden soll bzw.
ausgeführt wurde.
Um eine besonders gute Funktionalisierung im entstehenden Bauteil
bereitzustellen, ist gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung vorgesehen, dass das Einkerben an der mit der ersten Oberflächenbeschichtung
beschichteten ersten Oberfläche und/oder an der mit der zweiten
Oberflächenbeschichtung beschichteten zweiten Oberfläche jeweils bis zu einer Tiefe von weniger als der Hälfte der Dicke des Grundkörpers des
Bauteils/Halbzeugs, insbesondere bis zu einer Tiefe von 10 bis 40% der Dicke des Grundkörpers, ausgeführt wird. Die Dicke des Grundkörpers wird dabei in der vorgesehenen Kerbrichtung bestimmt, also der Richtung, in der der
Einkerbvorgang ausgeführt werden soll. Ein beidseitiges Einkerben mit je einer Tiefe von 50% der Dicke des Grundkörpers hat sich hingegen als eher nachteilig herausgestellt, da so die Kerbnasen der gegenüberliegend gebildeten
Einkerbungen aneinander stoßen.
Um die Schnittqualität weiter zu verbessern erfolgt ferner vorteilhaft das
Einkerben in Kerbrichtung symmetrisch, beispielsweise zylindrisch, kegelförmig oder in V-Form. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass die Form der
Einkerbung symmetrisch ausgebildet wird.
Um den technischen bzw. kostentechnischen Aufwand des erfindungsgemäßen Verfahrens weiter zu reduzieren, wird das Einkerben vorteilhaft mittels Prägen, Rollprägen, Walzen oder Rändeln ausgeführt. Die hier genannten Verfahren sind besonders gut geeignet das Einkerben so zu gestalten, dass sich die erste und/oder zweite Oberflächenbeschichtung an den entsprechenden Kerbflächen ausbildet bzw. wiederfindet.
Zur Förderung einer gratlosen Durchtrennung, Lochung oder Beschneidung, ist weiter vorteilhaft vorgesehen, dass das Einkerben an der mit der ersten
Oberflächenbeschichtung beschichteten ersten Oberfläche und an der mit der zweiten Oberflächenbeschichtung beschichteten zweiten Oberfläche
symmetrisch ausgeführt wird. Symmetrisch bedeutet hierbei mit derselben Kerbform und auch mit derselben Kerbtiefe.
Wie bereits beschrieben, ist die Oberflächenbeschichtung, und damit sowohl die erste Oberflächenbeschichtung als auch die zweite Oberflächenbeschichtung, im Einzelnen nicht beschränkt. Vorteilhaft ist bzw. sind die
Oberflächenbeschichtungen ausgewählt aus mindestens einer Zinkschicht, mindestens einer Zink-Aluminiumschicht, mindestens einer adhäsiven Schicht und/oder mindestens einer polymeren Schicht.
Weitere vorteilhafte Beschichtungen sind beispielsweise KTL (Kathodischer Tauchlack)-Schichten und Lacke, z.B. für die Anwendung des Verfahrens auf bereits fertig beschichtete Bauteile/Halbzeuge (weiße Ware).
Hierbei sind Schichten aus Zink zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit des Bauteils bzw. des Halbzeugs von Vorteil. Dieser Korrosionsschutz dehnt sich aufgrund des erfindungsgemäßen Verfahrens sodann auf die Kerbflächen und, aufgrund der Fernwirkung des Zinks, auch auf die - im Vergleich zum
beschriebenen Stand der Technik deutlich geringeren verbleibenden - Schnittflächen, Schnittkanten, Lochränder, Laibungen und dergleichen aus, die nach dem Durchtrennen, Lochen oder Beschneiden des Bauteils bzw. des Halbzeugs am entstehenden nutzseitigen Bauteil zurückbleiben. Hierbei hat sich herausgestellt, dass eine mindestens 40%-ige, insbesondere eine mindestens 70%-ige Bedeckung der Kerbflächen mit Zink, aufgrund der Fernwirkung des Zinks, ausreichend ist, um einen hohen Korrosionsschutz im resultierenden Bauteil/Halbzeug zu gewährleisten.
Adhäsive Schichten eignen sich hingegen zum Eintrag einer weiteren
Funktionalität an die Kerbflächen und somit auch an die Schnittbereiche, also die Schnittflächen, Schnittkanten, Lochkanten, Lochränder, Laibungen und dergleichen. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn mit den beim Trennvorgang, Schneid- oder Lochvorgang entstehenden Bereichen ein weiteres
Bauteil/Halbzeug mittels adhäsiver Kräfte verbunden werden soll. Das
erfindungsgemäße Verfahren erspart hierbei einen komplexen, zusätzlichen Schritt des nachträglichen Einbringens eines Adhäsivs in den Kerb- und
Schnittbereich.
Ferner kann die entsprechende Oberflächenbeschichtung auch mindestens eine polymere Schicht umfassen. Beispielhaft seien hier Lackschichten, also
Schutzlacke, Farblacke, Korrosionsschutzlacke und dergleichen, genannt. Die jeweilige Funktionalität wird durch das Einkerben im erfindungsgemäßen
Verfahren auf die Kerbflächen auch auf die Schnittbereiche ausgeweitet. Das entstehende Bauteil zeichnet sich durch eine hohe Stabilität und Funktionalität aus.
Vorteilhaft beträgt eine Dicke des Grundkörpers des Bauteils/des Halbzeugs maximal 3 mm und insbesondere 0,5 bis 2,5 mm. Hierdurch kann eine gute Ausbreitung der Oberflächenbeschichtung(en) auf die entsprechende(n)
Einkerbung(en) gesichert werden.
Weiter vorteilhaft beträgt eine Schichtdicke der ersten Oberflächenbeschichtung und/oder der zweiten Oberflächenbeschichtung auf der jeweiligen Oberfläche des Bauteils/Halbzeugs maximal 20 μηι und insbesondere maximal 15 μηι. Die Schichtdicke der jeweiligen Oberflächenbeschichtung wird senkrecht zur entsprechenden Oberfläche des Bauteils/Halbzeugs bestimmt und kann anhand von Schliffbildern ermittelt werden. Liegt die Schichtdicke der
Oberflächenbeschichtung(en) im angegebenen Bereich, ist ausreichend
Oberflächenbeschichtung zur Bedeckung der Einkerbung vorhanden, und zudem maximal so viel Oberflächenbeschichtung vorhanden, dass der Trennvorgang, Lochvorgang oder Beschneidungsvorgang besonders exakt ausgeführt werden kann.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wird das Einkerben so ausgeführt, dass eine Schichtdicke der ersten
Oberflächenbeschichtung entlang der Kerbflächen mindestens 20%,
insbesondere mindestens 30% der Schichtdicke der ersten
Oberflächenbeschichtung auf der ersten Oberfläche des Bauteils/Halbzeugs beträgt. Gleichzeitig oder alternativ wird das Einkerben so ausgeführt, dass eine Schichtdicke der zweiten Oberflächenbeschichtung entlang der Kerbflächen mindestens 20%, insbesondere mindestens 30% der Schichtdicke der zweiten Oberflächenbeschichtung auf der zweiten Oberfläche des Bauteils/Halbzeugs beträgt. Die Schichtdicke der jeweiligen Oberflächenbeschichtung entlang der Kerbflächen wird senkrecht zur entsprechenden Kerbfläche ermittelt. Hierdurch kann besonders gut gewährleistet werden, dass die Funktionalität, die durch die jeweilige Oberflächenbeschichtung eingetragen wird, auch in besonders hohem Maße auf den Kerbflächen und damit auf den Schnittflächen, Schnittkanten, Lochrändern, Laibungen und dergleichen, erhalten wird.
Ferner vorteilhaft ist vorgesehen, dass das Einkerben so ausgeführt wird, dass die Schichtdicke der ersten Oberflächenbeschichtung entlang der Kerbflächen und/oder die Schichtdicke der zweiten Oberflächenbeschichtung entlang der Kerbflächen einen Gradienten beschreiben. Insbesondere nimmt die
Schichtdicke der Oberflächenbeschichtung von der Oberfläche des
Bauteils/Halbzeugs entlang der Kerbrichtung gleichförmig oder stufenweise ab, so dass mit minimalem Aufwand an Oberflächenbeschichtungsmaterial eine maximale Funktionalisierung im resultierenden Bauteil/Halbzeug erzielt werden kann.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass das Einkerben des Bauteils oder des Halbzeugs an der mit der ersten Oberflächenbeschichtung beschichteten ersten Oberfläche und/oder an der mit der zweiten Oberflächenbeschichtung beschichteten zweiten Oberfläche im gleichen Prozessschritt wie das Durchtrennen, Lochen oder Beschneiden des Bauteils oder des Halbzeugs entlang der Einkerbung ausgeführt wird. Dies reduziert die Anzahl der Prozessschritte und vereinfacht damit das
erfindungsgemäße Verfahren. Bei Bauteilen oder Halbzeugen aus
Kohlenstofffaserverbundkunststoffen (CFK) kann das Einkerben beispielweise bereits im Formgebungsschritt erfolgen, durch entsprechende Gestaltung des Formwerkzeugs. Bei Bauteilen oder Halbzeugen aus metallischem Blech kann die Einkerbung beispielsweise im Ziehwerkzeug mit eingedrückt werden.
Ebenfalls erfindungsgemäß wird auch ein Bauteil beschrieben, das nach dem vorstehend offenbarten Verfahren hergestellt ist. Das Bauteil zeichnet sich durch eine hohe Funktionalität und Stabilität aus.
Vorteilhaft ist das Bauteil dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der ersten und/oder zweiten Oberflächenbeschichtung entlang von Kerbflächen erhalten ist.
Ferner erfindungsgemäß wird auch eine Vorrichtung zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens offenbart.
Insbesondere ist die Vorrichtung derart ausgebildet, dass das Einkerben und das Durchtrennen, Lochen oder Beschneiden des Bauteils oder des Halbzeugs in einem Arbeitsschritt ausgeführt werden kann. Beispielhaft wird eine Vorrichtung in Form eines Lochwerkzeugs bereitgestellt, das so ausgebildet ist, dass das Einkerben durch einen Niederhalter und eine Schneidmatrize und das eigentliche Lochen durch einen Lochstempel in einem einzigen Presshub ausgeführt werden kann.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren. Es zeigen:
Figur 1 ein Schema eines Verfahrensablaufs eines Verfahrens zum
Bearbeiten und/oder Herstellen eines Bauteils gemäß einer ersten Weiterbildung der Erfindung und
Figur 2 ein Schema eines Verfahrensablaufs eines Verfahrens zum
Bearbeiten und/oder Herstellen eines Bauteils gemäß einer zweiten Weiterbildung der Erfindung.
Die vorliegende Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen im Detail erläutert. In den Figuren sind nur die hier interessierenden Aspekte des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt, alle übrigen Aspekte sind der Übersichtlichkeit halber weggelassen. Zudem beziffern gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente.
Figur 1 ist eine schematische Darstellung, die den Verfahrensablauf eines Verfahrens zum Bearbeiten und/oder Herstellen eines Bauteils gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufzeigt. Hierbei ist anzumerken, dass das Verfahren grundsätzlich sowohl für die Bearbeitung bzw. Herstellung von Halbzeugen als auch von Bauteilen geeignet ist. In den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen wird jedoch lediglich Bezug auf die Herstellung bzw. Bearbeitung eines Bauteils genommen. Analoge Ausführungen finden jedoch auch Anwendung auf die Bearbeitung oder Herstellung von Halbzeugen.
Zunächst wird ein Bauteil 1 bereitgestellt. Das Bauteil 1 ist im Einzelnen nicht beschränkt und kann beispielsweise ein Blechbauteil oder ein Sandwichbauteil sein. Das Bauteil 1 umfasst einen Grundkörper 2. Der Grundkörper 2 kann ein- oder mehrschichtig aufgebaut sein. Wie in Figur 1 dargestellt, wird der
Grundkörper 2 beispielhaft aus einer Schicht gebildet, die insbesondere ein Metallblech mit einer Dicke DG von bis zu 3 mm ist.
Der Grundkörper 2 weist eine erste Oberfläche 3 und eine der ersten Oberfläche 3 gegenüberliegende zweite Oberfläche 4 auf. Auf der ersten Oberfläche 3 ist eine erste Oberflächenbeschichtung 5 vorgesehen und auf der zweiten
Oberfläche 4 ist eine zweite Oberflächenbeschichtung 6 vorgesehen.
Die Oberflächenbeschichtungen 5, 6 können gleich oder unterschiedlich, also in Art und Ausbildung gleich oder unterschiedlich sein, lose auf der jeweiligen Oberfläche 3, 4 aufliegen oder stoffschlüssig mit der entsprechenden Oberfläche 3, 4 verbunden sein. Beispielhafte Oberflächenbeschichtungen umfassen mindestens eine Zinkschicht, mindestens eine Zink-Aluminiumschicht, mindestens eine adhäsive Schicht und/oder mindestens eine polymere Schicht.
Die erste Oberflächenbeschichtung 5 und die zweite Oberflächenbeschichtung 6 bedecken im vorliegenden Beispielsfall die entsprechende erste Oberfläche 3 und zweite Oberfläche 4 vollständig. Es ist aber auch möglich, dass die
Oberflächenbeschichtung 5, 6 nur in bestimmten Teilabschnitten der jeweiligen Oberfläche 3, 4, also dort, wo das Einkerben ausgeführt werden soll, vorgesehen ist. Die erste Oberflächenbeschichtung 5 hat eine Schichtdicke auf der ersten Oberfläche 3 des Bauteils 1 , die mit Dobi gekennzeichnet ist. Sie wird senkrecht zur ersten Oberfläche 3 des Bauteils 1 bestimmt. Die zweite
Oberflächenbeschichtung 6 hat eine Schichtdicke auf der zweiten Oberfläche 4 des Bauteils 1 , die mit Dob2 gekennzeichnet ist. Sie wird senkrecht zur zweiten Oberfläche 4 des Bauteils 1 bestimmt. Die Schichtdicke kann anhand von Schliffbildern ermittelt werden. In einem folgenden Verfahrensschritt erfolgt ein Einkerben des Bauteils 1 an der mit der ersten Oberflächenbeschichtung 5 beschichteten ersten Oberfläche 3 unter Erhalt einer Einkerbung 8. Das Einkerben kann mittels eines geeigneten Werkzeugs ausgeführt werden, insbesondere mittels eines Prägewerkzeugs. Prägewerkzeuge sind sehr gut geeignet während des Einkerbens mindestens einen Teil der dabei einkerbenden ersten Oberflächenbeschichtung 5 entlang der sich bildenden Kerbflächen 7 zu erhalten. Mit anderen Worten sinkt beim
Einkerbvorgang nicht nur ein Bereich des Grundkörpers 1 ein, sondern ebenfalls die darauf befindliche erste Oberflächenbeschichtung 5. Die erste
Oberflächenbeschichtung 5 kann insbesondere auch in die Einkerbung 8 eingedrückt werden. Hierbei ist es möglich, dass durch das Einkerben die Schichtdicke der ersten Oberflächenbeschichtung DOM , die senkrecht zur ersten Oberfläche 3 des Bauteils 1 bestimmt wird, verdichtet. Hieraus resultiert, dass eine Schichtdicke der ersten Oberflächenbeschichtung entlang der Kerbflächen B kleiner ist als die Schichtdicke der Oberflächenbeschichtung Dobi auf der ersten Oberfläche 3 des Bauteils 1 . Die Schichtdicke der ersten
Oberflächenbeschichtung entlang der Kerbflächen B wird senkrecht zu den entsprechenden Kerbflächen bestimmt.
Vorteilhaft beträgt die Schichtdicke der ersten Oberflächenbeschichtung Dobi auf der ersten Oberfläche 3 des Bauteils 1 maximal 20 μηι und insbesondere maximal 15 μηι. Insbesondere wird das Einkerben so ausgeführt, dass die Schichtdicke der ersten Oberflächenbeschichtung entlang der Kerbflächen B mindestens 20% und insbesondere mindestens 30% der Schichtdicke der ersten Oberflächenbeschichtung auf der ersten Oberfläche des Bauteils Dobi beträgt. Dies ist im vorliegenden Beispiel gezeigt. Ferner ist es möglich, dass die
Schichtdicke der ersten Oberflächenbeschichtung entlang der Kerbflächen B einen Gradienten beschreibt und beispielhaft in Kerbrichtung K abnimmt.
Wie in Figur 1 beispielhaft gezeigt, erfolgt das Einkerben in Kerbrichtung K symmetrisch, was in der Schnittansicht durch die V-Form der Einkerbung 8 dargestellt ist.
Wird das Einkerben, wie hier gezeigt, von einer Seite des Bauteils 1 aus, ausgeführt, so ist es bevorzugt, wenn die Einkerbtiefe möglichst groß ist. Die Einkerbtiefe, die in Kerbrichtung bestimmt wird, kann bis zu einer Tiefe von weniger als der Hälfte der Dicke des Grundkörpers DG, insbesondere aber bis zu einer Tiefe von 90% der Dicke des Grundkörpers 1 DG, ausgeführt werden. In einem sich anschließenden Schritt erfolgt ein Durchtrennen, Lochen oder Beschneiden des Bauteils, beispielsweise mittels eines mechanischen
Schnittwerkzeugs 10 entlang der Einkerbung 8 und in Figur 1 beispielhaft in Kerbrichtung K. Als Schnittwerkzeug 10 kommen alle möglichen mechanischen Schnittwerkzeuge in Frage, beispielsweise ein Rollschnittwerkzeug,
Scherschnittwerkzeug, Kerbbruchschnittwerkzeug, Stanzwerkzeug oder ein Schlagmesser, die ein Durchtrennen, Lochen oder Beschneiden des Bauteils 1 mit gewünschter Form ermöglichen. Im hier dargestellten Beispiel wird ein Stanzwerkzeug zum Erzeugen einer zylindrischen Aussparung im Bauteil 1 verwendet. Das resultierende Bauteil 1 weist über einen großen Teilbereich des Stanzloches 1 1 hinweg die erste Oberflächenbeschichtung 5 auf. Lediglich in einem kleinen Abschnitt des Stanzloches sind die Oberflächen des Grundkörpers 9 freiliegend. Die durch die erste Oberflächenbeschichtung 5 eingetragene Funktion bleibt somit auch im resultierenden Bauteil 1 erhalten und kann sogar auf die Schnittbereiche im Bauteil 1 ausgedehnt werden. Eine nachträgliche Versiegelung oder aufwendige Nachbehandlung zur Erhöhung der
Schutzwirkung des Bauteils 1 oder aus ästhetischen Gründen oder
Stabilitätsgründen, ist nicht erforderlich. Zudem kann, je nach verwendeter erster Oberflächenbeschichtung 5 auch eine zusätzliche Funktionalität in die
Einkerbung 8 und damit auch in das nach dem Trennvorgang erhaltene Bauteil, eingebracht werden. Dies wäre beispielsweise der Fall, wenn die erste
Oberflächenbeschichtung 5 z.B. eine adhäsive Beschichtung wäre. Die adhäsiven Eigenschaften wären nach dem Trennvorgang auch auf den
Kerbflächen 7 vorhanden. Alternative funktionale Beschichtungen sind Farblacke, Schutzlacke und dergleichen. Das Verfahren ist ohne hohen technischen
Aufwand ausführbar und ermöglicht die kostengünstige Herstellung von hochfunktionalen und hochstabilen Bauteilen mit hoher Taktung.
Figur 2 ist eine schematische Darstellung, die den Verfahrensablauf eines Verfahrens zum Bearbeiten und/oder Herstellen eines Bauteils gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufzeigt.
Im Unterschied zu dem in Figur 1 dargestellten Verfahren, unterscheidet sich das in Figur 2 dargestellte Verfahren dadurch, dass sowohl an der mit der ersten Oberflächenbeschichtung 5 beschichteten ersten Oberfläche 3 als auch an der mit der zweiten Oberflächenbeschichtung 6 beschichteten zweiten Oberfläche 4, also von sich gegenüber liegenden Seiten des Bauteils 1 , eingekerbt wird. Es entstehen die Einkerbungen 8 und 12. Das Einkerben an der mit der ersten Oberflächenbeschichtung 5 beschichteten ersten Oberfläche 3 und an der mit der zweiten Oberflächenbeschichtung 6 beschichteten zweiten Oberfläche 4 wird bis zu einer Tiefe von jeweils weniger als der Hälfte der Dicke des Grundkörpers DG, insbesondere bis zu einer Tiefe von 10 bis 40% der Dicke des Grundkörpers DG, ausgeführt. So wird verhindert, dass die entstehenden Kerbnasen aneinanderstoßen. Je tiefer die Einkerbung 8, 12 ausgeführt wird, desto größere Bereiche der Kerbflächen 7 werden mit der jeweiligen Oberflächenbeschichtung 5, 6, bedeckt.
Das Einkerben an der mit der ersten Oberflächenbeschichtung 5 beschichteten ersten Oberfläche 3 und an der mit der zweiten Oberflächenbeschichtung 6 beschichteten zweiten Oberfläche 4 wird symmetrisch ausgeführt. Somit sind die Einkerbungen 8 und 12 in Form und Kerbtiefe gleich ausgebildet. Hierdurch werden die erste Oberflächenbeschichtung 5 und die zweite
Oberflächenbeschichtung 6 in die Kerbflächen 7 der jeweiligen Einkerbungen 8, 12 eingebracht und funktionalisieren somit die Kerbflächen 7 von Seiten der beiden Oberflächen 3, 4 des Bauteils 1 . So wird es leichter möglich einen möglichst großen Kerbflächenbereich zu funktionalisieren.
Wiederum sinkt beim Einkerbvorgang nicht nur ein Bereich des Grundkörpers 1 ein, sondern ebenfalls die darauf befindliche erste Oberflächenbeschichtung 5 und die zweite Oberflächenbeschichtung 6. Hierbei ist es ferner möglich, dass durch das Einkerben die Schichtdicke der ersten Oberflächenbeschichtung DOM , die senkrecht zur ersten Oberfläche 3 des Bauteils 1 bestimmt wird, sowie die Schichtdicke der zweiten Oberflächenbeschichtung Dob2, die senkrecht zur zweiten Oberfläche 4 des Bauteils 1 bestimmt wird, verdichten. Hieraus resultiert, dass eine Schichtdicke der ersten Oberflächenbeschichtung entlang der
Kerbflächen B kleiner ist als die Schichtdicke der ersten
Oberflächenbeschichtung Dobi auf der ersten Oberfläche 3 des Bauteils 1 .
Ebenso ist eine Schichtdicke der zweiten Oberflächenbeschichtung entlang der Kerbflächen C kleiner als die Schichtdicke der zweiten Oberflächenbeschichtung D0b2 auf der zweiten Oberfläche 4 des Bauteils 1 . Die Schichtdicken der ersten und zweiten Oberflächenbeschichtung entlang der Kerbflächen B, C werden senkrecht zu den Kerbflächen 7 bestimmt.
Auch gemäß dem in Figur 2 veranschaulichten Verfahren wird ein Bauteil 1 mit hoher Funktionalität und chemischer und mechanischer Stabilität erhalten, das eine Nachversiegelung bzw. Nacharbeitung der Schnittbereiche nach dem Trennvorgang überflüssig macht. Die vorhergehende Beschreibung der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihrer Äquivalente zu verlassen.
Bezugszeichenliste:
1 Bauteil
2 Grundkörper des Bauteils
3 erste Oberfläche des Bauteils
4 zweite Oberfläche des Bauteils
5 erste Oberflächenbeschichtung
6 zweite Oberflächenbeschichtung
7 Kerbfläche
8 Einkerbung
9 freiliegende Oberfläche des Grundkörpers
10 Schnittwerkzeug
1 1 Stanzloch
12 Einkerbung
B Schichtdicke der ersten Oberflächenbeschichtung entlang der
Kerbflächen
C Schichtdicke der zweiten Oberflächenbeschichtung entlang der
Kerbflächen
DG Dicke des Grundkörpers
Dobi Dicke der ersten Oberflächenbeschichtung auf der ersten Oberfläche
D0b2 Dicke der ersten Oberflächenbeschichtung auf der ersten Oberfläche
K Kerbrichtung

Claims

Patentansprüche:
1 . Verfahren zum Bearbeiten und/oder Herstellen eines Bauteils (1 ) umfassend die Schritte:
Bereitstellen eines Bauteils (1 ) oder eines Halbzeugs, das einen
Grundkörper (2) mit einer ersten Oberfläche (3) und einer an der ersten Oberfläche (3) vorgesehenen ersten Oberflächenbeschichtung (5) aufweist, Einkerben des Bauteils (1 ) oder des Halbzeugs an der mit der ersten Oberflächenbeschichtung (5) beschichteten ersten Oberfläche (3), wobei mindestens ein Teil der dabei einkerbenden ersten Oberflächenbeschichtung (5) entlang von Kerbflächen (7) erhalten bleibt und
Durchtrennen, Lochen oder Beschneiden des Bauteils (1 ) oder des
Halbzeugs entlang der Einkerbung (8).
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das
Durchtrennen, Lochen oder Beschneiden des Bauteils (1 ) oder des
Halbzeugs unter Anwendung eines mechanischen Schneidverfahrens ausgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das
Bauteil (1 ) oder das Halbzeug an einer der ersten Oberfläche (3) gegenüber liegenden zweiten Oberfläche (4) eine zweite Oberflächenbeschichtung (6) aufweist und das Bauteil (1 ) oder das Halbzeug sowohl an der mit der ersten Oberflächenbeschichtung (5) beschichteten ersten Oberfläche (3) als auch an der mit der zweiten Oberflächenbeschichtung (6) beschichteten zweiten Oberfläche (4) eingekerbt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Einkerben an der mit der ersten
Oberflächenbeschichtung (5) beschichteten ersten Oberfläche (3) und/oder an der mit der zweiten Oberflächenbeschichtung (6) beschichteten zweiten Oberfläche (4) bis zu einer Tiefe von weniger als der Hälfte der Dicke des Grundkörpers DG, insbesondere bis zu einer Tiefe von 10 bis 40% der Dicke des Grundkörpers DG, ausgeführt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Einkerben in Kerbrichtung symmetrisch erfolgt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Einkerben mittels Prägen, Rollprägen, Walzen oder Rändeln ausgeführt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Einkerben an der mit der ersten
Oberflächenbeschichtung (5) beschichteten ersten Oberfläche (3) und an der mit der zweiten Oberflächenbeschichtung (6) beschichteten zweiten
Oberfläche (4) symmetrisch ausgeführt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die erste und/oder zweite Oberflächenbeschichtung (5, 6) ausgewählt ist aus mindestens einer Zinkschicht, mindestens einer Zink-Aluminiumschicht, mindestens einer adhäsiven Schicht und/oder mindestens einer polymeren Schicht.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass eine Dicke des Grundkörpers DG maximal 3 mm, insbesondere 0,5 bis 2,5 mm, beträgt.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass eine Schichtdicke der ersten Oberflächenbeschichtung DOM und/oder eine Schichtdicke der zweiten Oberflächenbeschichtung D0b2 maximal 20 μηι, insbesondere maximal 15 μηι, beträgt.
1 1 . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass eine Schichtdicke der ersten Oberflächenbeschichtung entlang der Kerbflächen (B) mindestens 20%, insbesondere mindestens 30% der Schichtdicke der ersten Oberflächenbeschichtung auf der ersten
Oberfläche des Bauteils Dobi oder des Halbzeugs beträgt und/oder dass eine Schichtdicke der zweiten Oberflächenbeschichtung entlang der
Kerbflächen (C) mindestens 20%, insbesondere mindestens 30% der Schichtdicke der zweiten Oberflächenbeschichtung auf der zweiten
Oberfläche des Bauteils D0b2 oder des Halbzeugs beträgt.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Schichtdicke der ersten Oberflächenbeschichtung entlang der Kerbflächen (B) und/oder die Schichtdicke der zweiten
Oberflächenbeschichtung entlang der Kerbflächen (C) einen Gradienten beschreibt.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Einkerben des Bauteils (1 ) oder des Halbzeugs an der mit der ersten Oberflächenbeschichtung (5) beschichteten ersten Oberfläche (3) und/oder an der mit der zweiten Oberflächenbeschichtung (6) beschichteten zweiten Oberfläche (4) im gleichen Prozessschritt wie das Durchtrennen, Lochen oder Beschneiden des Bauteils (1 ) oder des
Halbzeugs entlang der Einkerbung (8) ausgeführt wird.
14. Bauteil, hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13.
15. Bauteil nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der ersten Oberflächenbeschichtung (5) oder der zweiten
Oberflächenbeschichtung (6) entlang von Kerbflächen (7) erhalten ist.
16. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 13.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, ausgebildet, um das Einkerben und das Durchtrennen, Lochen oder Beschneiden des Bauteils (1 ) oder des
Halbzeugs in einem Arbeitsschritt auszuführen.
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