ES2218913T3

ES2218913T3 - Procedimiento para fabricar elementos de perfil tubular con extremos de cabeza recalcados, y suspension para silenciador fabricada segun este procedimiento.

Info

Publication number: ES2218913T3
Application number: ES99116917T
Authority: ES
Inventors: Horst Wunderlich; Frank Fingerhut
Original assignee: Lottco & Co KG GmbH
Current assignee: Lottco & Co KG GmbH
Priority date: 1998-11-25
Filing date: 1999-08-27
Publication date: 2004-11-16
Anticipated expiration: 2019-08-27
Also published as: EP1004372B1; US6167983B1; DE19854284C1; DE59909164D1; ATE264148T1; EP1004372A2; EP1004372A3

Abstract

Procedimiento para fabricar elementos de perfil tubular (1) con extremos de cabeza (13) recalcados, en el que el extremo de cabeza (12) que va a ser recalcado está sujeto en una herramienta de sujeción (2) por debajo de la longitud de recalcado y en el que el recalcado del extremo de cabeza (13) de mayor diámetro se lleva a cabo en una herramienta de recalcar (3) desplazable en dirección axial con un molde en negativo (31) para el extremo de cabeza (13) que va a ser recalcado, caracterizado por los siguientes pasos del procedimiento: a) biselar el extremo de tubo (12) que va a ser recalcado con un ángulo de biselado (a) que es menor de 45º respecto del eje del tubo, b) recalcar el extremo biselado (12) del perfil tubular hasta que se cierre el diámetro interior (11) del extremo del perfil tubular por compresión en frío. c) deformar el extremo cerrado del perfil tubular hasta obtener una forma exterior definitiva del extremo de cabeza (13) con un espesor de pared que cierra la abertura del diámetro interior de manera suficientemente resistente mecánicamente y estanca a los líquidos.

Description

Procedimiento para fabricar elementos de perfil tubular con extremos de cabeza recalcados, y suspensión para silenciador fabricada según este procedimiento.

El invento se refiere a un procedimiento para fabricar elementos de perfil tubular con los extremos de cabeza recalcados en los que el extremo de tubo que va a ser recalcado está sujeto en una herramienta de sujeción por debajo de la longitud de recalcado y en el que el recalcado del extremo de cabeza de mayor diámetro se lleva a cabo en una herramienta de recalcar desplazable en dirección axial con un molde en negativo del extremo de cabeza que va a ser recalcado, así como a una suspensión de silenciador fabricada de acuerdo con este procedimiento.

Para suspender los montajes de silenciador en vehículos se conocen suspensiones fabricadas de perfiles de tubo metálico que se sujetan al vehículo y al sistema e incorporan elementos amortiguadores de vibración para unir la instalación con el vehículo. Por motivos de peso se utilizan elementos de perfil tubular que están acodados o arqueados varias veces y en su extremo libre presentan un racalcado de tipo cabezal que sirve para sujetar un elemento amortiguador de vibraciones de varias piezas. Las suspensiones de este tipo para silenciadores se componen de material resistente a la corrosión o están provistas con recubrimientos resistentes a la corrosión. Mientras que los materiales resistentes a la corrosión encarecen los costes de material de las suspensiones de este tipo, los recubrimientos tienen la desventaja de que el material de recubrimiento penetra en gran medida en el interior del elemento de perfil tubular lo que requiere un alto gasto en material de recubrimiento y tiene como consecuencia un largo tiempo de endurecimiento que perturba el desarrollo del proceso. Los extremos abiertos de estás suspensiones para silenciadores formadas por elementos de perfil tubular tienen además la desventaja que en vehículos con altas velocidades de marcha se generan ruidos en los lados abiertos.

La misión del invento consiste en proponer un procedimiento con el que los elementos de perfil tubular con extremos de cabeza recalcados pueden ser cerrados de manera técnicamente sencilla de fabricar y con el que especialmente de manera económica puedan ser fabricadas suspensiones silenciadores con elementos de perfil tubular.

La misión del invento será resuelta por un procedimiento de acuerdo con la especificación 1. Con un procedimiento de este tipo será cerrado un extremo de cabeza para recalcar ya conocido pero abierto, por la zona frontal, sin otros procedimientos de trabajo adicionales. Adicionalmente existe la posibilidad de cerrar también el otro extremo del elemento de perfil tubular de forma sencilla durante el procedimiento de fabricación ya conocido, por ejemplo por compresión plana.

Para llevar a cabo el procedimiento acorde con el invento es de especial importancia biselar de la forma propuesta el extremo de tubo que va a ser recalcado. Mediante la correspondiente construcción del molde negativo en la herramienta de recalcar durante el procedimiento de recalcado se produce el plegado hacia el interior de los bordes interiores del taladro del elemento de perfil tubular hasta su cierre total y a continuación la compresión en frío de la zona que va a ser cerrada hasta la formación de la forma deseada del extremo de cabeza de mayor diámetro predeterminada por el molde negativo. Así se puede obtener, con herramientas de recalcar habituales y presiones de estampar normales, una deformación en esa zona que lleve a espesores de pared de resistencia mecánica suficiente y estancos a los líquidos. Preferentemente debe conseguirse un espesor de pared en la zona de cierre del agujero que se corresponda aproximadamente con el espesor de pared del elemento de perfil tubular.

Al invento pertenece también una suspensión para un silenciador fabricada como un elemento de perfil tubular de acuerdo con el procedimiento presentado. Una suspensión para un silenciador de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 3 es conocida por el documento FR-A-2 751 667. Una suspensión de este tipo acorde con la reivindicación 3 para un silenciador es un elemento de perfil tubular doblado o acodado varias veces de formas diferentes el cual en un extremo presenta la cabeza de mayor diámetro cerrada en forma de seta y en el otro extremo está aplastado y cerrado de forma estanco a los líquidos. Una suspensión de este tipo para un silenciador hecha de un acero habitual (St 37) está por lo general recubierta exteriormente para resistir a la corrosión. En un dispositivo como este el material de recubrimiento no podría penetrar en el interior porque el elemento de perfil tubular esta cerrado de forma estanca por ambos extremos.

A continuación se aclarará el invento con más detalle sobre la base de un ejemplo constructivo representado. Se muestra:

Fig. 1 el extremo que va a ser recalcado de un elemento de perfil tubular con la herramienta de recalcar, en una representación esquemática en sección,

Fig. 2 la correspondiente representación después de terminar el proceso de recalcado y

Fig. 3-5 vistas del elemento de perfil tubular construido como una suspensión para un silenciador.

Primeramente se hará referencia a la figura 1. El elemento de perfil tubular 11 sujeto inicialmente como pieza en bruto en la herramienta de sujeción 2 por debajo de su longitud de recalcado está biselado en la zona de su extremo 12 con un ángulo a que es menor de 45º respecto del eje del tubo. El grado de este biselado y la longitud de recalcado dependen del diámetro interior del elemento de perfil tubular, de su espesor de pared y de su material. La herramienta de recalcar 3 necesaria para recalcar posee un molde negativo 31 correspondiente a la forma final del extremo de cabeza con el contorno 311 deseado redondeado o esférico favorecedor de la deformación. Para el recalcado esta herramienta 3 se desplazará en la dirección de la flecha.

Al desplazarse la herramienta 3, en primer lugar se doblan hacia dentro las zonas biseladas del extremo 12 del tubo, el material es comprimido hacia el interior por recalcado hasta que hacen contacto las zonas de borde dobladas hacia el interior. Entonces se produce una especia de soldadura por compresión en frió. Al final, el elemento de perfil tubular 1 presenta una forma del extremo de cabeza 13 que puede ser apreciada en la figura 2. En la zona del diámetro interior este cabezal queda cerrado de forma estanca a los líquidos, preferentemente con un espesor de pared que se corresponde aproximadamente con el espesor de pared del elemento de perfil tubular 1.

El elemento de perfil tubular 1 representado en las figuras 3 - 5 es una suspensión especial de silenciador para vehículos. Después del procedimiento antes presentado, en la pieza en bruto de un perfil tubular convenientemente biselado se conforma la cabeza 13 de mayor diámetro cerrada en forma de seta. El elemento es doblado o acodado varias veces. Para cerrar el perfil tubular por su otro extremo está previsto un aplanamiento 14 que tiene su extremo exterior 141 cerrado de forma estanca por compresión. Con esto la suspensión para silenciador queda cerrada por ambos extremos de forma estanca. Los procesos necesarios de conformación y doblado pueden ser llevados a cabo de forma sencilla en dispositivos de máquina habituales simultáneamente sin tener que cambiar las herramientas. Por este motivo este tipo de elementos son de técnica de fabricación sencilla, es decir, pueden ser fabricados con costes reducidos.

Resumen de los símbolos de referencia

\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\+#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
 1 \+ elemento de perfil tubular,  suspensión para\cr  \+
silenciador\cr  11 \+ diámetro interior\cr  12 \+ biselado\cr  13 \+
extremo de cabeza\cr  14 \+ extremo aplanado del perfil tubular\cr 
141 \+ cierre por compresión\cr  2 \+ herramienta de sujeción\cr  3
\+ herramienta de recalcar\cr  31 \+ molde negativo\cr  311 \+
contorno\cr  a \+ ángulo de
biselado\cr}

Claims

1. Procedimiento para fabricar elementos de perfil tubular (1) con extremos de cabeza (13) recalcados, en el que el extremo de cabeza (12) que va a ser recalcado está sujeto en una herramienta de sujeción (2) por debajo de la longitud de recalcado y en el que el recalcado del extremo de cabeza (13) de mayor diámetro se lleva a cabo en una herramienta de recalcar (3) desplazable en dirección axial con un molde en negativo (31) para el extremo de cabeza (13) que va a ser recalcado, caracterizado por los siguientes pasos del procedimiento:

a) biselar el extremo de tubo (12) que va a ser recalcado con un ángulo de biselado (a) que es menor de 45º respecto del eje del tubo,

b) recalcar el extremo biselado (12) del perfil tubular hasta que se cierre el diámetro interior (11) del extremo del perfil tubular por compresión en frío.

c) deformar el extremo cerrado del perfil tubular hasta obtener una forma exterior definitiva del extremo de cabeza (13) con un espesor de pared que cierra la abertura del diámetro interior de manera suficientemente resistente mecánicamente y estanca a los líquidos.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el recalcado del extremo de cabeza (13) en su forma definitiva presenta en la zona de diámetro interior (11) cerrado un espesor de pared en dirección axial que corresponde aproximadamente con el espesor de pared del elemento de perfil tubular (1).

3. Suspensión para silenciador constituido por un elemento de perfil tubular (1) doblado o acodado varias veces, el cual en un extremo presenta un extremo de cabeza (13) de mayor diámetro en forma de seta, caracterizada porque el extremo de cabeza (13) está cerrado y se ha fabricado de acuerdo con el procedimiento de la reivindicación 1 y porque el elemento de perfil tubular (1) está aplanado y comprimido de forma estanca a los líquidos por el otro extremo(14).

4. Suspensión para silenciador según la reivindicación 3, caracterizada porque el extremo de perfil tubular (14) aplanado está comprimido por zonas en su extremo exterior (141).