EP4670867A1 - Verfahren zur serienherstellung und stapelung formgleicher blechformteile - Google Patents

Verfahren zur serienherstellung und stapelung formgleicher blechformteile

Info

Publication number
EP4670867A1
EP4670867A1 EP25177343.8A EP25177343A EP4670867A1 EP 4670867 A1 EP4670867 A1 EP 4670867A1 EP 25177343 A EP25177343 A EP 25177343A EP 4670867 A1 EP4670867 A1 EP 4670867A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sheet metal
cup
shaped spacer
spacer element
metal parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP25177343.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Benjamin Hecht
Siel Wiedermann
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.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Publication of EP4670867A1 publication Critical patent/EP4670867A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • B21D43/00—Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/20—Storage arrangements; Piling or unpiling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00—Making other particular articles
    • B21D53/88—Making other particular articles other parts for vehicles, e.g. cowlings, mudguards
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/02—Stamping using rigid devices or tools

Definitions

  • the invention relates to a method for the serial production of sheet metal parts of identical shape.
  • the method provides that the sheet metal parts are produced in a press or press line by forming sheet metal material and then arranged into a stack of sheet metal parts.
  • the parts can be temporarily stacked on top of each other after production and then transported and stored as a stacked unit.
  • the individual parts can then be removed from the stack and fed into a further processing step.
  • the DE 10 2016 201 237 A1 This describes a process for manufacturing a sheet metal forming part, including hot forming and press hardening.
  • the finished sheet metal forming parts are stacked in a so-called storage device, i.e., arranged into a stack of sheet metal forming parts.
  • the DE 10 2011 117 640 B4 describes a device for stacking sheet metal parts on presses and press lines.
  • sheet metal parts of identical shape and geometry When sheet metal parts of identical shape and geometry are stacked or arranged in a stack, they can become jammed due to their shape and geometry, making unstacking more difficult. Furthermore, the shape and geometry of the sheet metal parts can cause the stack to tilt or become unstacked as the stack height increases, making automated loading and unloading more difficult, increasing the stack volume, and potentially increasing the likelihood of jamming.
  • the invention is intended to avoid the disadvantages described above.
  • the sheet metal parts are produced in a press or in a press line comprising several presses or the like by forming sheet metal material and then, typically in an exit area of the press or press line, stacked, i.e., arranged into a stack of sheet metal parts, which can also be referred to as stacking the sheet metal parts.
  • the stacking of the sheet metal parts can be carried out manually or automatically.
  • the sheet metal parts are stacked vertically on top of each other, thus forming a vertical stack of sheet metal parts.
  • the sheet metal parts can also be arranged or stacked side by side or in a horizontal stack of sheet metal parts.
  • the sheet metal parts are stacked directly without intermediate layers or the like.
  • At least one cup-shaped spacer element is formed into each sheet metal part during its production in the press or press line.
  • This spacer element then functions as a spacer within the stack of sheet metal parts, being virtually integrated into the sheet metal part or formed integrally with it.
  • These cup-shaped spacers are particularly intended to prevent the sheet metal parts from jamming within the stack and/or from tilting or shifting, and to enable straight stacking, especially with substantially parallel sheet metal parts.
  • the at least one cup-shaped spacer element preferably has a cup height that is dimensioned such that jamming of the sheet metal parts in the sheet metal part stack and/or tilting or shifting of the sheet metal part stack is prevented.
  • At least one cup-shaped spacer element is specifically provided as a spacer or distance element and is embedded in the sheet metal material for this purpose.
  • the sheet metal part is formed into the mold.
  • secondary functions can also be provided, as described below.
  • At least one cup-shaped spacer element is consistently located in the same position on every sheet metal part and always has the same or identical shape or geometry.
  • varying positions and/or shapes or geometries i.e., also with regard to dimensions are conceivable and technically feasible. If several cup-shaped spacers are provided for each sheet metal part, they can be identical or different.
  • the sheet metal material used is preferably a metal sheet, e.g., an aluminum or steel sheet, which is available particularly as thin sheet metal, optionally also as tailored blank.
  • the metal sheet may have a coating, e.g., a corrosion protection coating.
  • the forming of the metal sheet can be cold forming and/or hot forming and may also include so-called press hardening.
  • the invention is also fundamentally suitable for other non-metallic sheet-like semi-finished products.
  • the sheet metal material used may also be a so-called organosheet.
  • a cup-shaped spacer is a pot-shaped depression, particularly with a circular cross-section, formed into the sheet metal material. It has a circumferential wall (rim), particularly a closed circumferential wall, and a bottom (cup bottom), particularly a closed bottom.
  • the cup-shaped spacer is formed into the sheet metal in a single-stage process, particularly without generating any waste (su).
  • a punch cup punch
  • a counteracting die cup die
  • the forming of a cup-shaped spacer can also be carried out in a multi-stage process using a corresponding number of punches and dies distributed across several press tools or stations. The latter allows for the molding of a cup-shaped spacer element with a large cup depth and, if necessary, also with a stepped shape or geometry.
  • the cup-shaped spacer is preferably formed without any drilling or cutting operations, so that the sheet metal part has no opening at that location through which moisture or dirt could later penetrate. Furthermore, no cutting or drilling waste is generated.
  • the forming of the cup-shaped spacer can be combined with a preceding, subsequent, or simultaneous drilling and/or cutting operation, for example, to achieve a greater cup depth in sheet metal that is difficult to form.
  • the spacing achieved by the cup-shaped spacer element is essentially determined by the cup height and is typically a multiple of the sheet thickness, i.e., at least twice the thickness of the sheet material. This allows for a very large spacing compared to the sheet thickness alone.
  • the cup height and/or the shape or geometry (i.e., also the dimensions) of the cup-shaped spacer element can be changed or adjusted to enable flexible adaptation. This can be achieved by adjusting the punch or by replacing the punch and/or the die.
  • the diameter (outer diameter) of the cup-shaped spacer element corresponds to four to ten times the sheet thickness of the sheet material.
  • the cup-shaped spacer element is designed to have a diameter (outer diameter) of 8 mm to 12 mm.
  • the sheet thickness of the sheet material which refers specifically to the initial sheet thickness, is preferably 0.8 mm to 3.0 mm.
  • the initial sheet material can also have different sheet thicknesses (as, for example, in a tailored rolled blank).
  • the bottom edge of the cup-shaped spacer element is formed with an undercut ring contour, in particular an undercut ring bead, which is preferably circumferential, during the molding of the cup-shaped spacer element.
  • This ring contour or ring bead is undercut, particularly in the axial or vertical direction of the cup-shaped spacer element, which preferably also corresponds to the stacking direction of the sheet metal parts in the sheet metal stack.
  • the forming of the undercut ring contour or ring bead can be carried out without a tool slide or the like, in particular by a local embossing process of the sheet metal material between the punch and die.
  • a local flow forming of the sheet metal material at the bottom edge also takes place, in which the An undercut ring contour or ring rim is created.
  • This process can also be described as embossing the base edge.
  • the punch and die are designed appropriately for this purpose, as for example in Fig. 3
  • the undercut ring contour or ring bead prevents the cup-shaped spacers from sliding into each other within the stack of sheet metal parts, or at least reduces this to a predetermined degree, thus ensuring the intended spacing.
  • the ring contour or ring bead can also act as scratch protection.
  • the cup-shaped spacer element is arranged or formed in a sheet metal component area that is not visible, or at least not directly visible, after the sheet metal component has been installed according to the process, particularly in a vehicle body.
  • the cup-shaped spacer element is therefore not perceived as an obstruction.
  • the primary function of at least one cup-shaped spacer element is to act as a spacer or spacer within a stack of sheet metal parts.
  • a cup-shaped spacer element particularly when a sheet metal part manufactured according to this process is used as a body panel component, can also serve a secondary function (further use) as an alignment element for component alignment during installation of the sheet metal part, and/or as a fastening element for attaching another component (e.g., a cable duct) to the sheet metal part, preferably to the installed sheet metal part, in particular by means of a clip or snap connection with a corresponding clip or snap element.
  • cup-shaped spacer element functioning as a spacer
  • a cup-shaped spacer element requires only a small surface area on the sheet metal part and can also be manufactured with very tight tolerances.
  • the invention with its efficient use of space (due to its small packing volume), enables the relatively simple stacking of even complexly shaped sheet metal parts, thus eliminating the need for customized storage and transport racks or similar devices, which are currently still widely used.
  • the in Fig. 1 The sheet metal parts 100 shown, which are identical in shape, are produced in a press or press line using the method according to the invention and stacked on top of each other to form a vertical stack 200 of sheet metal parts.
  • Each sheet metal part 100 has at least one molded cup-shaped spacer element 110, which acts as a spacer in the stack 200.
  • the cup-shaped spacer elements 110 prevent the sheet metal parts 100 from jamming in the stack 200 and also prevent the stack 200 from tilting or becoming misaligned with increasing stack height.
  • the cup-shaped spacer elements 110 are shaped downwards.
  • the cup-shaped spacer elements 110 can also be shaped upwards with the same effect.
  • the cup-shaped spacer element 110 shown has a circumferential wall (rim) 111 and a base (cup base) 112, preferably with a circular cross-section. Preferred ranges for the diameter D and the cup height H are given above.
  • the base rim 113 of the cup-shaped spacer element 110 is formed circumferentially with an undercut ring contour 114, preferably in the form of a circumferential ring bead, such that the ring contour or ring bead 114 has an undercut U in the axial direction (height direction) of the cup-shaped spacer element 110.
  • the undercut ring contour or ring bead 114 prevents the cup-shaped spacer elements 110 from sliding into one another or becoming wedged together when the sheet metal parts 100 are stacked.
  • the cup-shaped spacer elements 110 can be produced in a single-stage shaping process using the in Fig. 3
  • the cup tool 300 shown is used to form the sheet metal material M of the sheet metal parts 100 into the sheet metal material. The forming is carried out in particular by local deep drawing and/or stretch drawing of the sheet metal material M.
  • the cup tool 300 is to be formed in a The press tooling of the press or press line is integrated.
  • the cup tool 300 has a punch (cup punch) 310 and a counteracting die (cup die) 320.
  • the forming of the undercut ring contour or ring bead 114 is carried out without a tool slide by a local embossing process of the sheet material M.
  • the cavity of the die 320 can, for example, be designed with an embossing protrusion 321, which leads to a radially outward material flow in the bottom area, indicated by arrows. Demolding is possible without special effort due to the absence of undercuts in the cup tool 300.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Serienherstellung von formgleichen Blechformteilen (100), insbesondere Karosseriebauteilen, wobei die Blechformteile (100) in einer Presse oder Pressenstraße durch Umformen eines Blechmaterials (M) erzeugt und dann zu einem Blechformteilstapel (200) angeordnet werden. Erfindungsgemäß wird beim Erzeugen der Blechformteile (100) in der Presse oder Pressenstraße in jedes Blechformteil (100) wenigstens ein napfartiges Distanzelement (110) eingeformt, welches im Blechformteilstapel (200) als Äbstandshalter fungiert.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Serienherstellung von formgleichen Blechformteilen. Das Verfahren sieht vor, dass die Blechformteile in einer Presse oder Pressenstraße durch Umformen eines Blechmaterials erzeugt und dann zu einem Blechformteilstapel angeordnet werden.
  • Bei der Serienherstellung von formgleichen bzw. formidentischen Blechformteilen können die Blechformteile nach der Herstellung einstweilen aufeinandergelegt bzw. übereinandergestapelt und dann als Stapeleinheit transportiert und gelagert werden. Die Blechformteile können dann wieder einzeln vom Blechformteilstapel entnommen und einem Weiterverarbeitungsprozess zugeführt werden.
  • Die DE 10 2016 201 237 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Blechumformteils, einschließlich Warmumformung und Presshärtung. Die fertigen Blechumformteile werden in einer sogenannten Speichereinrichtung gestapelt, d. h. zu einem Blechformteilstapel angeordnet.
  • Die DE 10 2011 117 640 B4 beschreibt eine Vorrichtung zur Stapelung von Blechformteilen an Pressen und Pressenstraßen.
  • Werden formgleiche, d. h. in ihrer Form bzw. Geometrie identische Blechformteile gestapelt bzw. zu einem Blechformteilstapel angeordnet, können die aufeinanderliegenden bzw. aneinanderliegenden Blechformteile aufgrund ihrer Form bzw. Geometrie verklemmen, was dann das Entstapeln der Blechformteile erschwert. Außerdem kann es beim Übereinanderstapeln aufgrund der Form bzw. Geometrie der Blechformteile mit zunehmender Stapelhöhe zu einer Schief- bzw. Kipplage des Blechformteilstapels kommen, wodurch ein insbesondere automatisiertes Auflegen und Abnehmen der Blechformteile erschwert, das Stapelvolumen vergrößert und gegebenenfalls ein Verklemmen begünstigt werden.
  • Mit der Erfindung sollen die vorausgehend beschriebenen Nachteile vermieden werden.
  • Dies gelingt mit dem erfindungsgemäßen Verfahren des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung (dies schließt ausdrücklich optional und beispielhaft beschriebene Merkmale ein) und den Figuren.
  • Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Serienherstellung von formgleichen Blech(um)formteilen, wobei es sich insbesondere um Karosserie(blech)bauteile handelt, werden die Blechformteile in einer Presse oder in einer mehrere Pressen umfassenden Pressenstraße oder dergleichen durch Umformen eines Blechmaterials erzeugt und danach, typischerweise in einem Auslaufbereich der Presse oder Pressenstraße, gestapelt, d. h. zu einem Blechformteilstapel angeordnet, was auch als Stapelung der Blechformteile bezeichnet werden kann. Das Stapeln der Blechformteile kann manuell oder automatisiert erfolgen. Bevorzugt werden die Blechformteile beim Stapeln in vertikaler Richtung übereinandergestapelt, sodass dabei ein vertikaler Blechformteilstapel gebildet wird. Grundsätzlich können die Blechformteile auch nebeneinander bzw. zu einem horizontalen Blechformteilstapel angeordnet bzw. gestapelt werden. Bevorzugt erfolgt ein direktes Stapeln der Blechformteile ohne Zwischenlagen oder Ähnliches.
  • Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass beim Erzeugen bzw. Herstellen der Blechformteile in der Presse oder Pressenstraße in jedes Blechformteil wenigstens ein napfartiges bzw. napfförmiges Distanzelement eingeformt wird, welches dann im Blechformteilstapel als Abstandshalter bzw. Abstandselement fungiert, wobei dieser Abstandshalter bzw. dieses Abstandselement quasi in das Blechformteil integriert bzw. einstückig mit dem Blechformteil ausgebildet ist. Die napfförmigen Distanzelemente, die auch als Spacer bezeichnet werden können, sind insbesondere dazu vorgesehen, ein Verklemmen der Blechformteile im Blechformteilstapel und/oder eine Schief- bzw. Kipplage des Blechformteilstapels zu verhindern bzw. ein gerades Stapeln zu ermöglichen, insbesondere mit im Wesentlichen parallel ausgerichteten Blechformteilen.
  • Das wenigstens eine napfartige Distanzelement weist bevorzugt eine Napfhöhe auf, die so bemessen ist, dass ein Verklemmen der Blechformteile im Blechformteilstapel und/oder eine Schief- bzw. Kipplage des Blechformteilstapels verhindert wird.
  • Bevorzugt ist das wenigstens eine napfartige Distanzelement eigens als Abstandshalter bzw. Abstandselement vorgesehen und wird zu diesem Zweck in das Blechmaterial bzw. Blechformteil eingeformt. Neben dieser primären Funktion können auch sekundäre Funktionen vorgesehen sein, wie unten beschrieben.
  • Grundsätzlich befindet sich das wenigstens eine napfartige Distanzelement bei jedem Blechformteil wiederkehrend an derselben Stelle bzw. Position und weist jeweils dieselbe bzw. identische Form bzw. Geometrie auf. Jedoch ist auch eine variierende Position und/oder Form bzw. Geometrie (d. h. auch hinsichtlich der Maße bzw. Abmessungen) denkbar und technisch umsetzbar. Sind pro Blechformteil mehrere napfartige Distanzelemente vorgesehen, können diese identisch oder auch unterschiedlich ausgebildet werden/sein.
  • Bei dem verwendeten Blechmaterial handelt es sich vorzugsweise um ein Metallblech, bspw. ein Aluminium- oder Stahlblech, das insbesondere als Feinblech, gegebenenfalls auch als Tailored Blank, vorliegt. Das Metallblech kann eine Beschichtung, bspw. eine Korrosionsschutzbeschichtung, aufweisen. Das Umformen des Metallblechs kann ein Kaltumformen und/oder ein Warmumformen sein und kann auch ein sogenanntes Presshärten einschließen. Die Erfindung ist aber grundsätzlich auch für andere nichtmetallische blechartige Halbzeuge geeignet. Bspw. kann es sich bei dem verwendeten Blechmaterial auch um ein sogenanntes Organoblech handeln.
  • Ein napfartiges Distanzelement ist eine in das Blechmaterial eingeformte topfförmige Vertiefung, insbesondere mit Kreisquerschnitt, die eine Umfangswandung (Zarge), insbesondere eine geschlossene Umfangswandung, und einen Boden (Napfboden), insbesondere einen geschlossenen Boden, aufweist. Bevorzugt ist vorgesehen, dass das napfartige Distanzelement in einem einstufigen Prozess in das Blechmaterial eingeformt wird, insbesondere ohne Abfallentstehung (s. u.). Zum einstufigen Einformen eines napfartigen Distanzelements werden vorzugsweise ein Stempel (Napfstempel) und eine gegenwirkende Matrize (Napfmatrize) verwendet, die in einem eigens für das Einformen wenigstens eines napfartigen Distanzelements vorgesehenen Pressenwerkzeug angeordnet oder in ein ohnehin zur Herstellung der Blechformteile vorgesehenes Pressenwerkzeug, insbesondere in ein Umform- und/oder Schneidwerkzeug, integriert sein können. Das Einformen eines napfartigen Distanzelements kann auch in einem mehrstufigen Prozess erfolgen, mittels einer entsprechenden Anzahl an Stempeln und Matrizen, die auf mehrere Pressenwerkzeuge bzw. -stationen verteilt sind. Letzteres ermöglicht das Einformen eines napfartigen Distanzelements mit großer Napftiefe sowie gegebenenfalls auch mit stufenartiger Form bzw. Geometrie.
  • Das napfartige Distanzelement wird bevorzugt ohne Loch- und Schneidoperation eingeformt, sodass das Blechformteil an der betreffenden Stelle keine Öffnung aufweist, durch die später Nässe oder Schmutz durchtreten kann. Ferner fällt kein Schneid- bzw. Lochabfall an. Gleichwohl kann das Einformen des napfartigen Distanzelements mit einer vorausgehenden, nachfolgenden oder gleichzeitigen Loch- und/oder Schneidoperation kombiniert werden, um bspw. bei einem schwer umformbaren Blechmaterial eine größere Napftiefe zu erreichen.
  • Das mit dem napfartigen Distanzelement bewirkte Abstandsmaß wird im Wesentlichen durch die Napfhöhe vorgegeben und beträgt typischerweise ein Vielfaches der Blechdicke, d. h. wenigstens das Zweifache der Blechdicke des Blechmaterials. Somit ist im Vergleich zur Blechdicke eine sehr hohe Abstandsgenerierung möglich. Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Napfhöhe und/oder die Form bzw. Geometrie (d. h. auch die Maße bzw. Abmessungen) des napfartigen Distanzelements verändert bzw. eingestellt werden kann, um eine flexible Anpassung zu ermöglichen. Dies kann durch Verstellung des Stempels oder durch Austausch des Stempels und/oder der Matrize erfolgen.
  • Bevorzugt entspricht der Durchmesser (Außendurchmesser) des napfartigen Distanzelements dem Vierfachen bis Zehnfachen der Blechdicke des Blechmaterials. Insbesondere ist vorgesehen, dass das napfartige Distanzelement einen Durchmesser (Außendurchmesser) von 8 mm bis 12 mm aufweist. Die Blechdicke des Blechmaterials, womit insbesondere die Ausgangsblechdicke gemeint ist, beträgt bevorzugt 0,8 mm bis 3,0 mm. Das Ausgangsblechmaterial kann auch unterschiedliche Blechdicken (wie bspw. bei einer Tailored Rolled Blank) aufweisen.
  • Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Bodenrand des napfartigen Distanzelements, womit der äußere umlaufende Übergang zwischen dem Boden (Napfboden) und der Umfangswandung (Zarge) gemeint ist, beim Einformen des napfartigen Distanzelements mit einer hinterschnittigen Ringkontur, insbesondere einer hinterschnittigen Ringwulst, ausgeformt wird, die insbesondere umlaufend ausgebildet ist. Diese Ringkontur bzw. Ringwulst ist insbesondere in axialer Richtung bzw. Höhenrichtung des napfartigen Distanzelements, die vorzugsweise auch der Stapelrichtung der Blechformteile im Blechformteilstapel entspricht, hinterschnittig ausgebildet. Das Ausformen der hinterschnittigen Ringkontur bzw. Ringwulst kann ohne Werkzeugschieber oder dergleichen erfolgen, insbesondere durch einen lokalen Prägeprozess des Blechmaterials zwischen Stempel und Matrize. Bei diesem lokalen Prägeprozess erfolgt ergänzend zu einem Tief- und Streckziehen des Blechmaterials beim Einformen des napfartigen Distanzelements auch eine lokale Fließpressumformung des Blechmaterials am Bodenrand, bei der die hinterschnittige Ringkontur bzw. Ringwulst erzeugt wird. Dieser Vorgang kann auch als Verprägen des Bodenrands bezeichnet werden. Der Stempel und die Matrize sind hierzu in geeigneter Weise ausgebildet, wie bspw. in Fig. 3 gezeigt. Durch die hinterschnittige Ringkontur bzw. Ringwulst kann das Ineinanderrutschen der napfartigen Distanzelemente im Blechformteilstapel verhindert oder zumindest auf ein vorgegebenes Maß reduziert und so die beabsichtigte Abstandsgenerierung gewährleistet werden. Zudem kann die Ringkontur bzw. Ringwulst auch als Kratzschutz fungieren.
  • Bevorzugt wird das napfartige Distanzelement in einem Blechformteilbereich angeordnet bzw. eingeformt, der nach dem Verbau eines solchen, d. h. verfahrensgemäß hergestellten Blechformteils, insbesondere in einer Fahrzeugkarosserie, nicht sichtbar oder zumindest nicht direkt einsehbar ist. Das napfartige Distanzelement wird somit nicht als Störkontur wahrgenommen.
  • Wie vorausgehend erläutert ist das wenigstens eine napfartige Distanzelement in primärer Funktion dafür vorgesehen, in einem Blechformteilstapel als Abstandshalter bzw. als Abstandselement zu fungieren. Darüber hinaus kann ein solches napfartiges Distanzelement, insbesondere bei Verwendung eines verfahrensgemäß hergestellten Blechformteils als Karosserie(blech)bauteil, in sekundärer Funktion (Weiterverwendung) auch als Ausrichtungselement zur Bauteilausrichtung beim Verbau des Blechformteils fungieren bzw. verwendet werden und/oder auch als Befestigungselement zur Befestigung eines anderen Bauteils bzw. einer weiteren Komponente (bspw. eines Kabelschachts) am Blechformteil, vorzugsweise am verbauten Blechformteil, insbesondere durch Klips- bzw. Rastverbindung mit einem korrespondierenden Klips- bzw. Rastelement.
  • Weitere Vorteile der Erfindung sind darin zu sehen, dass ein als Abstandshalter fungierendes napfartiges Distanzelement nur einen geringen Flächenbedarf am Blechformteil hat und außerdem mit sehr geringen Fertigungstoleranzen erzeugt werden kann. Neben den bereits beschriebenen Vorteilen ermöglicht die Erfindung bei guter Raumausnutzung (durch geringes Packvolumen) die vergleichsweise einfache Stapelung auch komplex geformter Blechformteile, sodass für die in Betracht kommenden Blechformteile auf individualisierte Lager- und Transportgestelle oder Ähnliches, die derzeit noch weit verbreitet im Einsatz sind, verzichtet werden kann.
  • Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft und in nicht einschränkender Weise mit Bezug auf die schematischen Figuren näher erläutert. Die in den Figuren gezeigten und/oder nachfolgend erläuterten Merkmale können, auch unabhängig von konkreten Merkmalskombinationen, allgemeine Merkmale der Erfindung sein und die Erfindung entsprechend weiterbilden.
    • Fig. 1
    zeigt einen Blechformteilstapel aus erfindungsgemäß hergestellten Blechformteilen.
    Fig. 2
    zeigt in einer Detail-Schnittdarstellung zwei Blechformteile des Blechformteilstapels der Fig. 1 und veranschaulicht die Abstandsgenerierung mithilfe der eingeformten napfartigen Distanzelemente.
    Fig. 3
    veranschaulicht in zwei Schnittdarstellungen das Einformen eines in Fig. 2 gezeigten napfartigen Distanzelements mithilfe eines Napfwerkzeugs.
  • Die in Fig. 1 gezeigten formgleichen Blechformteile 100 sind mit dem erfindungsgemäßen Verfahren in einer Presse oder Pressenstraße hergestellt und zu einem vertikalen Blechformteilstapel 200 übereinandergestapelt. Jedes Blechformteil 100 weist wenigstens ein eingeformtes napfartiges Distanzelement 110 auf, das im Blechformteilstapel 200 als Abstandshalter fungiert. Mithilfe der napfartigen Distanzelemente 110 werden ein Verklemmen der Blechformteile 100 im Blechformteilstapel 200 sowie eine mit der Stapelhöhe zunehmende Schief- bzw. Kipplage des Blechformteilstapels 200 verhindert. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die napfartigen Distanzelemente 110 nach unten geformt. Die napfartigen Distanzelemente 110 können gleichwirkend auch nach oben geformt sein.
  • Ein in Fig. 2 gezeigtes napfartiges Distanzelement 110 weist bei einem bevorzugt kreisförmigen Querschnitt eine Umfangswandung (Zarge) 111 und einen Boden (Napfboden) 112 auf. Bevorzugte Wertebereiche für den Durchmesser D und die Napfhöhe H sind oben angegeben. Der Bodenrand 113 des napfartigen Distanzelements 110 ist umlaufend mit einer hinterschnittigen Ringkontur 114, vorzugsweise in Form einer umlaufenden Ringwulst, ausgebildet, derart, dass die Ringkontur bzw. Ringwulst 114 in axialer Richtung (Höhenrichtung) des napfartigen Distanzelements 110 einen Hinterschnitt U aufweist. Die hinterschnittige Ringkontur bzw. Ringwulst 114 verhindert das Ineinanderrutschen bzw. Verkeilen der napfartigen Distanzelemente 110 beim Stapeln der Blechformteile 100.
  • Die napfartigen Distanzelemente 110 können in einem einstufigen Formgebungsprozess mithilfe des in Fig. 3 gezeigten Napfwerkzeugs 300 in das Blechmaterial M der Blechformteile 100 eingeformt werden. Die Einformung erfolgt insbesondere durch lokales Tief- und/oder Streckziehen des Blechmaterials M. Das Napfwerkzeug 300 ist insbesondere in ein Pressenwerkzeug der Presse oder Pressenstraße integriert. Das Napfwerkzeugs 300 weist einen Stempel (Napfstempel) 310 und eine gegenwirkende Matrize (Napfmatrize) 320 auf. Das Ausformen der hinterschnittigen Ringkontur bzw. Ringwulst 114 erfolgt ohne Werkzeugschieber durch einen lokalen Prägeprozess des Blechmaterials M. Um einen solchen lokalen Prägeprozess zu realisieren kann bspw. vorgesehen sein, dass die Kavität der Matrize 320 mit einer Prägeerhöhung 321 ausgebildet ist, die im Bodenbereich zu einem mittels Pfeilen angedeuteten radial nach außen gerichteten Materialfluss führt. Die Entformung ist aufgrund fehlender Hinterschnitte im Napfwerkzeug 300 ohne besonderen Aufwand möglich.
    • Bezugszeichenliste
    • 100
    Blechformteil
    110
    napfartiges Distanzelement
    111
    Umfangswandung
    112
    Boden
    113
    Bodenrand
    114
    Ringkontur
    200
    Blechformteilstapel
    300
    Napfwerkzeug
    310
    Stempel
    320
    Matrize
    321
    Prägeerhöhung
    A
    Detail
    D
    Durchmesser
    H
    Napfhöhe
    M
    Blechmaterial
    U
    Hinterschnitt
    s
    Blechdicke

Claims (9)

  1. Verfahren zur Serienherstellung von formgleichen Blechformteilen (100), insbesondere Karosseriebauteilen, wobei die Blechformteile (100) in einer Presse oder Pressenstraße durch Umformen eines Blechmaterials (M) erzeugt und dann zu einem Blechformteilstapel (200) angeordnet werden,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    beim Erzeugen der Blechformteile (100) in der Presse oder Pressenstraße in jedes Blechformteil (100) wenigstens ein napfartiges Distanzelement (110) eingeformt wird, welches im Blechformteilstapel (200) als Abstandshalter fungiert.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Napftiefe (H) des napfartigen Distanzelements (110) wenigstens dem Zweifachen der Blechdicke (s) des Blechmaterials (M) entspricht.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Durchmesser (D) des napfartigen Distanzelements (110) dem Vierfachen bis Zehnfachen der Blechdicke (s) des Blechmaterials (M) entspricht.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Einformen des napfartigen Distanzelements (110) in einem einstufigen Prozess mittels Stempel (310) und gegenwirkender Matrize (320) erfolgt, die insbesondere in ein Pressenwerkzeug der Presse oder Pressenstraße integriert sind.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Bodenrand (113) des napfartigen Distanzelements (110) mit einer hinterschnittigen Ringkontur (114) ausgeformt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 4 und 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die hinterschnittige Ringkontur (114) durch einen lokalen Prägeprozess des Blechmaterials (M) zwischen Stempel (310) und Matrize (320) erzeugt wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das napfartige Distanzelement (110) in einem Blechformteilbereich angeordnet wird, der nach dem Verbau nicht sichtbar ist.
  8. Verwendung eines mit einem Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7 hergestellten Blechformteils (110) als Karosseriebauteil, wobei das napfartige Distanzelement (110) beim Verbau des Blechformteils (110) als Ausrichtungselement fungiert.
  9. Verwendung eines mit einem Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7 hergestellten Blechformteils (110) als Karosseriebauteil, wobei das napfartige Distanzelement (110) als Befestigungselement zur Befestigung einer weiteren Komponente am Blechformteil (110) fungiert.
EP25177343.8A 2024-06-25 2025-05-19 Verfahren zur serienherstellung und stapelung formgleicher blechformteile Pending EP4670867A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102024205878.5A DE102024205878A1 (de) 2024-06-25 2024-06-25 Verfahren zur Serienherstellung und Stapelung formgleicher Blechformteile

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4670867A1 true EP4670867A1 (de) 2025-12-31

Family

ID=95700555

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP25177343.8A Pending EP4670867A1 (de) 2024-06-25 2025-05-19 Verfahren zur serienherstellung und stapelung formgleicher blechformteile

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP4670867A1 (de)
DE (1) DE102024205878A1 (de)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6006577A (en) * 1996-01-11 1999-12-28 Daimlerchrysler Ag Stackable drawn pieces and process and apparatus for manufacture thereof
DE102007014022A1 (de) * 2007-03-23 2008-01-03 Daimlerchrysler Ag Umformteil
FR3010710A1 (fr) * 2013-09-19 2015-03-20 Peugeot Citroen Automobiles Sa Patte d'espacement d'embouti de carrosserie de vehicule automobile
DE202016003821U1 (de) * 2016-06-17 2016-07-19 Anchor Lamina Gmbh Vorrichtung zum Prägen von Abstandssicken in Blechplatinen und Platinenschneidwerkzeug mit wenigstens einer solchen Vorrichtung
DE102017214649A1 (de) 2017-08-22 2019-02-28 Volkswagen Aktiengesellschaft Lenksystem für ein Kraftfahrzeug und Verfahren zur Riemensprungerkennung
FR3142365A1 (fr) * 2022-11-28 2024-05-31 Valeo Systemes Thermiques Pièce métallique emboutie et procédé de fabrication d’une telle pièce

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011117640B4 (de) * 2011-11-04 2014-04-24 Audi Ag Vorrichtung zur teilmanuellen Stapelung und Verladung von Blechformteilen an Pressen und Pressenstraßen, sowie Tischeinrichtung zur Verwendung in dieser Vorrichtung
DE102016201237A1 (de) * 2015-02-11 2016-08-11 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren und Anordnung zur Herstellung eines Blechumformteils

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6006577A (en) * 1996-01-11 1999-12-28 Daimlerchrysler Ag Stackable drawn pieces and process and apparatus for manufacture thereof
DE102007014022A1 (de) * 2007-03-23 2008-01-03 Daimlerchrysler Ag Umformteil
FR3010710A1 (fr) * 2013-09-19 2015-03-20 Peugeot Citroen Automobiles Sa Patte d'espacement d'embouti de carrosserie de vehicule automobile
DE202016003821U1 (de) * 2016-06-17 2016-07-19 Anchor Lamina Gmbh Vorrichtung zum Prägen von Abstandssicken in Blechplatinen und Platinenschneidwerkzeug mit wenigstens einer solchen Vorrichtung
DE102017214649A1 (de) 2017-08-22 2019-02-28 Volkswagen Aktiengesellschaft Lenksystem für ein Kraftfahrzeug und Verfahren zur Riemensprungerkennung
FR3142365A1 (fr) * 2022-11-28 2024-05-31 Valeo Systemes Thermiques Pièce métallique emboutie et procédé de fabrication d’une telle pièce

Also Published As

Publication number Publication date
DE102024205878A1 (de) 2026-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102012005635B3 (de) Vorrichtung, Anlage und Verfahren zum Umformen einer Blechplatine sowie ein hiermit hergestelltes Werkstück
DE102008034996B4 (de) Vorrichtung zum Warmformen, Presshärten und Schneiden eines Halbzeugs aus härtbarem Stahl
EP2701861B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von flanschlosen ziehteilen
DE102013114245B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung warmumgeformter Radschüsseln
DE2925500A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von kaschierten formteilen
EP3159070B1 (de) Verfahren und werkzeug zur herstellung von dachzahn - trägerringen
EP3401032A1 (de) Verbundwerkzeug und verfahren zur herstellung eines blechbauteils
DE102013004034A1 (de) Formwerkzeug zum Warmumformen und/oder Presshärten mit wenigstens einem Schneidstempel zum Erzeugen einer Ausnehmung im noch warmen Blechmaterial
DE102013019634A1 (de) Herstellung eines Blechformteils mit lokalem elektromagnetischen Umformen des Blechmaterials zur Erzeugung einer Blechformteilkante
EP2208551B1 (de) Verfahren zur Herstellung eines komplexen Blechformteils
WO2016087014A1 (de) Verfahren und werkzeugsystem zur herstellung eines wenigstens eine markante blechformteilkante aufweisenden blechformteils
EP3804959B1 (de) Tiefzieheinrichtung zum tiefziehen von verpackungskörpern, z.b. verpackungsschalen, aus tiefziehfolie
EP4670867A1 (de) Verfahren zur serienherstellung und stapelung formgleicher blechformteile
EP2060336B1 (de) Werkzeug zum Beschneiden und Bördeln von flächigen Werkstücken
DE102017220536A1 (de) Pressenwerkzeug und Verfahren zum Nachformen des Übergangsbereichs zwischen Boden und Zarge an einem rotationssymmetrischen Blechformteil
DE102015203642A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Bauteils durch Umformen eines mehrlagigen flächigen Halbzeugs mit weicher Kernlage und hiermit hergestelltes Bauteil
EP3254777A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum herstellen von blechbauteilen
DE102016116758A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von geformten, insbesondere flanschbehafteten Blechbauteilen
DE102015016957A1 (de) Fügevorrichtung zum Verbinden, insbesondere Clinchen, von zumindest zwei Fügeteilen
DE102015101377A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Kragens an einem Werkstück
EP2790967A1 (de) System aus dachhimmel und kassette
DE10061403B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines rotationssymmetrischen Formkörpers
DE102014216503A1 (de) Werkzeug zur Herstellung von Blechformteilkanten aufweisenden Blechformteilen
EP3424689B1 (de) Verfahren zur herstellung eines faltenbalgs mit geringer bauhöhe
DE102007002678A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines warmumgeformten Blechbauteils

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN PUBLISHED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

XX Miscellaneous (additional remarks)

Free format text: RICHTIGE TEILE NACH REGEL 56A (4) EPUE ENTHALTEN