ES2927084T3

ES2927084T3 - Composite tool and manufacturing procedure of a sheet metal component

Info

Publication number: ES2927084T3
Application number: ES18171616T
Authority: ES
Inventors: Valeri Baumann; Martin Heckmann
Original assignee: Laepple Automotive GmbH
Current assignee: Laepple Automotive GmbH
Priority date: 2017-05-10
Filing date: 2018-05-09
Publication date: 2022-11-02
Anticipated expiration: 2038-05-09
Also published as: LT3401032T; EP3401032A1; PT3401032T; DK3401032T3; PL3401032T3; DE102017207934A1; EP3401032B1; HRP20221138T1; RS63631B1; DE202017107906U1; HUE059995T2

Abstract

La invención se refiere en particular a una herramienta compuesta para producir un componente de chapa plana (K), que tiene una primera estructura (O) que tiene un troquel de embutición (1) y una segunda estructura (U) que tiene un punzón de embutición (2), en la que al menos la primera estructura (O) o la segunda estructura (U) es al menos parcialmente ajustable en traslación y en la segunda estructura (U) además del punzón de dibujo (2) hay al menos un portapiezas (3) que es ajustable en traslación con respecto al punzón de embutición (2) para sujetar la matriz de embutición (1º) y el punzón de embutición (2) para presionar uno contra el otro y formar el componente de chapa (K) a partir de una pieza en bruto de chapa (K') situado entre la matriz de embutición (1) y el punzón de embutición (2) y diseñado como una única pieza bruta mediante embutición. El soporte de chapa (3) está diseñado para sujetar un borde exterior de la pieza en bruto de chapa (K') que se va a dibujar en el soporte de chapa (3). Además, se prevé que - el troquel de embutición (1) de la primera estructura (O) esté diseñado en al menos dos partes, con un troquel interior (1A) y un troquel exterior (1B), el troquel interior (1A) y el troquel exterior (1B) de la primera estructura (O) son ajustables entre sí, y - el troquel exterior (1B) y el soporte de chapa (3), que es ajustable en traslación con respecto al punzón de estirado (2), uno frente al otro y están configurados, al presionar el troquel de trefilado de dos partes (1) y el punzón de trefilado (2) uno contra el otro para sostener una pieza de desecho (A) de la hoja de metal en bruto (K ') entre ellos, que con la presión de la matriz de embutición (1) y el punzón de embutición (2) uno contra el otro en el borde exterior de la pieza bruta de chapa embutida (K') se separa. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)The invention relates in particular to a composite tool for producing a flat sheet metal component (K), having a first structure (O) having a drawing die (1) and a second structure (U) having a stamping punch. drawing (2), in which at least the first structure (O) or the second structure (U) is at least partially adjustable in translation and in the second structure (U) in addition to the drawing punch (2) there is at least one Workpiece holder (3) that is adjustable in translation with respect to the drawing punch (2) to hold the drawing die (1st) and the drawing punch (2) to press against each other and form the sheet metal component (K) from a sheet metal blank (K') located between the drawing die (1) and the drawing punch (2) and designed as a single blank by drawing. The sheet metal holder (3) is designed to hold an outer edge of the sheet metal blank (K') to be drawn on the sheet metal holder (3). In addition, it is provided that - the drawing die (1) of the first structure (O) is designed in at least two parts, with an inner die (1A) and an outer die (1B), the inner die (1A) and the outer die (1B) of the first structure (O) are mutually adjustable, and - the outer die (1B) and the sheet metal support (3), which is adjustable in translation with respect to the drawing punch (2), facing each other and are configured, by pressing the two-part wire drawing die (1) and wire drawing punch (2) against each other to hold a scrap piece (A) of the blank metal sheet (K ') between them, which is separated by pressing the drawing die (1) and the drawing punch (2) against each other at the outer edge of the drawn sheet metal blank (K'). (Automatic translation with Google Translate, without legal value)

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Herramienta compuesta y procedimiento de fabricación de un componente de chapaComposite tool and manufacturing procedure of a sheet metal component

La invención se refiere a una herramienta compuesta según el preámbulo de la reivindicación 1 y a un procedimiento de fabricación según el preámbulo de la reivindicación 15. Dicha herramienta compuesta y un correspondiente procedimiento de fabricación se conocen por el documento WO 2008/025387 A1.The invention relates to a composite tool according to the preamble of claim 1 and to a manufacturing method according to the preamble of claim 15. Such a composite tool and a corresponding manufacturing method are known from WO 2008/025387 A1.

Las herramientas compuestas y, en particular, las herramientas compuestas integrales en general se caracterizan por el hecho de que se llevan a cabo al menos dos procedimientos de mecanizado tecnológicamente diferentes en una herramienta y en una carrera de prensado. En otras palabras, se integran varias operaciones o funciones en una sola herramienta o etapa de mecanizado. Hasta ahora, las herramientas compuestas se han utilizado principalmente para componentes geométricamente sencillos que, por regla general, se fabrican a partir de una tira de chapa. En la fabricación de componentes de chapa más grandes y complejos, por ejemplo, componentes de carrocería, a partir de piezas en bruto de chapa, por ejemplo, en forma de planchas individuales, no es habitual el uso de herramientas compuestas integrales.Composite tools and in particular integral compound tools in general are characterized by the fact that at least two technologically different machining procedures are carried out on one tool and one pressing stroke. In other words, several operations or functions are integrated into a single tool or machining step. Up to now, compound tools have been used mainly for geometrically simple components, which are usually made from a strip of sheet metal. In the manufacture of larger and more complex sheet metal components, eg bodywork components, from sheet metal blanks, eg in the form of individual sheets, the use of integral compound tools is not customary.

Las piezas de chapa de carrocería se fabrican por regla general en una secuencia de operaciones de embutición, recorte, perforación y conformación final en varias herramientas o etapas de herramienta. El conformado final puede ser, en particular, una operación de plegado. Normalmente, la embutición de la forma básica del componente a partir de una chapa plana en bruto es la primera operación del proceso de fabricación con herramientas de línea o de transferencia.Body sheet metal parts are generally produced in a sequence of drawing, trimming, drilling and final forming operations in several tools or tool stages. The final shaping can be, in particular, a folding operation. The drawing of the basic shape of the component from a blank flat sheet is normally the first operation in the manufacturing process with line or transfer tools.

La embutición suele ser un proceso de embutición profunda, de estiramiento o un proceso combinado en una herramienta. A continuación, en operaciones independientes de la embutición, se llevan a cabo las etapas posteriores, como el punzonado, el corte y la conformación final.Drawing is usually a deep drawing, drawing process or a combined process in one tool. Subsequently, in operations independent of drawing, the subsequent stages are carried out, such as punching, cutting and final shaping.

Los procesos de corte más habituales en las piezas de chapa de carrocería son, por ejemplo, los procesos de corte por cizalla:The most common cutting processes in bodywork sheet metal parts are, for example, shear cutting processes:

- Punzonado: para crear un contorno interior cerrado en la pieza de trabajo- Punching: to create a closed inner contour in the workpiece

- Recorte: en este sentido, el borde exterior de embutición se corta para crear el contorno exterior del componente, o un contorno exterior provisional que se mecaniza en una operación posterior.- Trim: In this sense, the drawing outer edge is cut to create the outer contour of the component, or a temporary outer contour that is machined in a later operation.

- Otros procesos de corte que no son relevantes para la presente invención son, por ejemplo, el entallado o el cajeado.- Other cutting processes that are not relevant to the present invention are, for example, notching or pocketing.

También se entienden como conformación posterior o conformación final las operaciones de conformación que se realizan en su mayoría en la última etapa de utillaje. Un proceso de postformado o de conformación final es el plegado. A este respecto, se "dobla" el borde de la pieza de chapa embutida y recortada unos 90°. Los bordes plegados de las piezas de chapa se utilizan, por ejemplo, como bridas de unión o como preforma para una operación de rebordeado o dobladillo de rodillo en la obra gruesa, donde la pieza individual se une con otras para formar un conjunto. El plegado se efectúa generalmente en la última operación.Subsequent shaping or final shaping are also understood to be the shaping operations that are mostly carried out in the last stage of tooling. A postforming or final forming process is folding. In this connection, the edge of the cut and drawn sheet metal part is "folded" by approx. 90°. The folded edges of sheet metal parts are used, for example, as joining flanges or as a preform for a flanging or roll hemming operation in heavy metal work, where the individual part is joined with others to form a whole. The folding is generally carried out in the last operation.

La figura 16A muestra de forma esquemática una secuencia de operaciones conocida por el estado de la técnica de embutición-corte-plegado en un componente de carrocería K. En primer lugar, se efectúa una embutición del componente de carrocería K a partir de una chapa en bruto K' (1.), antes de que se recorte en una herramienta independiente (2.) y se pliegue una sección marginal Ka (3.). Por diversas razones, puede ser ventajoso "apretar" la sección marginal Ka, es decir, preformar la forma del borde plegado en la embutición hasta una determinada profundidad. Esto se ilustra con más detalle con ayuda de la figura 16B. Las figuras 16A y 16B muestran en cada caso en este sentido el caso sencillo en el que todas las operaciones pueden realizarse en la dirección de trabajo de una prensa. A este respecto, un elemento de herramienta (barra de plegado) pasa por delante de la sección marginar que se ha de plegar y, a este respecto, la pliega hacia abajo.FIG. 16A schematically shows a drawing-cutting-bending sequence of operations known from the state of the art on a bodywork component K. First, the bodywork component K is drawn from a sheet metal. raw K' (1.), before it is trimmed in a separate tool (2.) and a marginal section Ka is bent (3.). For various reasons, it can be advantageous to "tighten" the marginal section Ka, ie to preform the shape of the folded edge in the drawing to a certain depth. This is illustrated in more detail with the help of figure 16B. Figures 16A and 16B show in each case in this respect the simple case in which all operations can be carried out in the working direction of a press. In this case, a tool element (folding bar) passes in front of the marginal section to be folded and in this case folds it downwards.

Otras variantes de postconformado o conformado final son, por ejemplo, el reembutido o el calibrado. A este respecto, se actúa por zonas sobre un componente ya formado para influir localmente en su geometría. En este sentido, por ejemplo, se practican relieves o se reducen radios.Other variants of postforming or final forming are, for example, re-drawing or calibrating. In this regard, an already formed component is acted upon in zones in order to influence its geometry locally. In this sense, for example, reliefs are practiced or radii are reduced.

Además, se conoce una combinación de recorte y plegado en una herramienta de seguimiento sobre un componente embutido en una primera herramienta, sirviendo la cuchilla de corte (con una barra de corte) al mismo tiempo como barra de plegado. Esto se muestra esquemáticamente en las figuras 17A a 17C.Furthermore, a combination of trimming and folding in a tracking tool on a component embedded in a first tool is known, the cutting blade (with a cutting bar) serving at the same time as a folding bar. This is shown schematically in Figures 17A to 17C.

Partiendo del estado de la técnica anteriormente expuesto, la invención se basa en el objetivo de lograr una reducción del número total de herramientas necesarias para la fabricación de un componente de chapa y, de este modo, una reducción de los costes de los recursos operativos, así como de los tiempos de desarrollo y aprovisionamiento, y acortar las cadenas de procesos. Starting from the previously exposed state of the art, the invention is based on the objective of achieving a reduction in the total number of tools necessary for the manufacture of a sheet metal component and, thus, a reduction in the costs of operating resources, as well as development and supply times, and shorten process chains.

Este objetivo se consigue con una herramienta compuesta de la reivindicación 1, así como con un procedimiento de fabricación de la reivindicación 15.This object is achieved with a composite tool according to claim 1, as well as with a manufacturing method according to claim 15.

De acuerdo con un primer aspecto de la invención, se propone una herramienta compuesta para la fabricación de un componente de chapa plana con una primera estructura que presenta una matriz de embutición (en adelante también abreviada como "matriz") y una segunda estructura que presenta un punzón de embutición (en adelante también abreviado como "punzón"). Al menos la primera estructura o la segunda estructura se puede ajustar, al menos parcialmente, de forma translacional para presionar la matriz y el punzón uno contra el otro y conformar así el componente de chapa a partir de una pieza en bruto de chapa configurada como plancha individual y situada entre la matriz y el punzón mediante embutición, es decir, mediante una operación de embutición, y fabricación de una pieza embutida. Para ello, adicionalmente al punzón, se prevé en la segunda estructura al menos un soporte de chapa que es translacionalmente ajustable con respecto al punzón. Además, de acuerdo con la invención, está previsto que According to a first aspect of the invention, a composite tool is proposed for manufacturing a flat sheet metal component with a first structure that has a drawing die (hereinafter also abbreviated as "die") and a second structure that has a drawing punch (hereinafter also abbreviated as "punch"). At least the first structure or the second structure can be adjusted, at least partially, translationally in order to press the die and the punch against each other and thus form the sheet metal component from a sheet metal blank configured as a sheet individual and located between the die and the punch by drawing, that is to say, by means of a drawing operation, and manufacturing of a drawn part. To this end, in addition to the punch, the second structure provides at least one sheet metal support that is translationally adjustable with respect to the punch. In addition, according to the invention, it is provided that

- la matriz de la primera estructura de al menos dos piezas esté realizada con una matriz interior y una matriz exterior, pudiendo ajustarse entre sí la matriz interior y la matriz exterior en la primera estructura, y- the die of the first structure of at least two parts is made with an inner die and an outer die, the inner die and the outer die being able to fit together in the first structure, and

- la matriz exterior y el soporte de chapa, regulable en traslación con respecto al punzón, se sitúen uno frente al otro y estén preparados para mantener entre sí, cuando la matriz de dos piezas y el punzón se presionan uno contra el otro, una pieza de desecho de la chapa en bruto que se corta en un borde exterior de la chapa en bruto embutida -o de la pieza embutida fabricada a partir de la chapa en bruto- cuando la matriz y el punzón se presionan uno contra el otro.- the outer die and the sheet metal support, adjustable in translation with respect to the punch, are located opposite each other and are prepared to hold each other, when the two-piece die and the punch are pressed against each other, one piece blank scrap that is cut at an outer edge of the drawn blank - or the drawn part made from the blank - when the die and punch are pressed against each other.

De este modo, cuando la matriz de al menos dos piezas y el punzón se presionan entre sí, se efectúa, adicionalmente a la embutición de la chapa (en una primera fase de ajuste de las estructuras primera y segunda) un recorte marginal (en al menos una segunda fase de ajuste posterior). En este sentido, el soporte de chapa ajustable por traslación, en interacción con la matriz de al menos dos piezas, asegura la posición definida y la alineación de la pieza de desecho que se ha de cortar y, gracias a su ajustabilidad con respecto al punzón, garantiza la integración de una operación de recorte en la carrera de la prensa. En lo sucesivo, por "presionar la matriz de dos piezas y el punzón uno contra el otro" se entiende, en particular, que la matriz de dos piezas y el punzón se desplazan uno hacia el otro bajo el efecto de una fuerza de ajuste aplicada por una prensa (equipada con la herramienta compuesta) y no se efectúa un verdadero prensado de al menos una pieza de la matriz de al menos dos piezas contra el punzón hasta el final temporal de la operación de embutición. "Al presionar la matriz y el punzón de dos piezas uno contra el otro" y, por lo tanto, acompañando el desplazamiento para el verdadero y posterior prensado de la matriz (de embutición) y el punzón (de embutición), por ejemplo, inicialmente solo se "presiona", en sentido propio, la matriz exterior contra el soporte de chapa. En particular, se incluye que, durante toda la operación de embutición, la matriz exterior se presiona contra el soporte de chapa y un prensado de la matriz interior contra el punzón solo tiene lugar al final de la operación de embutición.In this way, when the die of at least two pieces and the punch are pressed against each other, in addition to the drawing of the sheet (in a first adjustment phase of the first and second structures) a marginal cut is made (at least least a second phase of subsequent adjustment). In this sense, the translationally adjustable sheet metal support, in interaction with the die of at least two parts, ensures the defined position and alignment of the scrap part to be cut and, thanks to its adjustability with respect to the punch , ensures the integration of a trimming operation in the press stroke. In the following, "pressing the two-piece die and the punch against each other" is meant in particular that the two-piece die and the punch move towards each other under the effect of an applied clamping force by a press (equipped with the compound tool) and a true pressing of at least one piece of the die of at least two pieces against the punch is not effected until the temporary end of the drawing operation. "By pressing the two-piece die and punch against each other" and thus accompanying the displacement for the actual and subsequent pressing of the (drawing) die and (drawing) punch, for example, initially only the external matrix is "pressed", in a proper sense, against the sheet metal support. In particular, it is included that, during the entire drawing operation, the outer die is pressed against the sheet metal support and a pressing of the inner die against the punch only takes place at the end of the drawing operation.

Que la matriz interior y las matrices exteriores de la primera estructura sean ajustables relativamente entre sí incluye tanto que la matriz interior sea ajustable con respecto a la matriz exterior, como que la matriz exterior sea ajustable con respecto a la matriz interior. Gracias a la posibilidad de ajustar las matrices interior y exterior entre sí en la primera estructura, así como a la interacción con el soporte de chapa ajustable de la segunda estructura, se puede realizar una separación de la pieza de desecho de manera particularmente sencilla en la carrera de la prensa. Básicamente, la matriz exterior de la primera estructura puede encerrar a este respecto, al menos parcialmente, la matriz interior.The inner die and outer dies of the first structure being adjustable relative to one another includes both the inner die being adjustable with respect to the outer die and the outer die being adjustable relative to the inner die. Due to the possibility of adjusting the inner and outer dies to each other in the first structure, as well as the interaction with the adjustable sheet metal support of the second structure, a separation of the scrap part can be carried out particularly easily in the press race. In principle, the outer matrix of the first structure can enclose the inner matrix at least partially in this respect.

En una variante de realización, la matriz exterior presenta una primera zona de unión por arrastre de forma y el soporte de chapa presenta una segunda zona de unión por arrastre de forma. La pieza de desecho de la chapa en bruto se deforma (localmente) a través de las zonas de unión por arrastre de forma primera y segunda de las matrices exteriores y del soporte de chapa durante el prensado, de tal modo que al menos una zona de la pieza de desecho encaja por arrastre de forma en al menos una de las zonas de unión por arrastre de forma primera y segunda y/o al menos una de las zonas de unión por arrastre de forma primera y segunda encaja por arrastre de forma en la pieza de desecho. De este modo, la primera y la segunda zonas de unión por arrastre de forma pueden servir para fijar la pieza de desecho entre el soporte de chapa y la matriz exterior durante el prensado, aunque esto no es obligatorio. Las primeras y segundas zonas de unión por arrastre de forma pueden estar configuradas, por ejemplo, por salientes y/o depresiones. Por ejemplo, se prevé una protuberancia en la matriz exterior para generar una moldura correspondiente en la pieza de desecho de la chapa en bruto.In a variant embodiment, the outer die has a first area that is joined by a form fit and the sheet metal support has a second area that is joined by a form fit. The blank blank is deformed (locally) through the first and second splicing areas of the outer dies and the sheet carrier during pressing, in such a way that at least one area of the scrap piece form-fits into at least one of the first and second form-fitting zones and/or at least one of the first and second form-fitting zones form-fits to the waste piece. Thus, the first and second form-fit zones can serve to fix the scrap between the sheet metal support and the outer die during pressing, although this is not required. The first and second snap-connect zones can be formed, for example, by projections and/or depressions. For example, a protrusion is provided in the outer die to generate a corresponding molding in the blank blank.

Así, la herramienta compuesta está preparada para utilizar al mismo tiempo una fuerza de prensado aplicada para conformar la chapa en bruto para cortar un borde exterior de la chapa en bruto como pieza de desecho y así recortar la chapa en bruto. Dado el caso, el borde del componente de chapa también recibe su forma final, o al menos se conforma. En una carrera de la prensa, se efectúa, por tanto, adicionalmente a la conformación, un recorte y, por ejemplo, un doblado o plegado marginal. En consecuencia, la primera estructura y la segunda estructura no solo pueden configurarse para separar también un borde exterior de la chapa en bruto como pieza de desecho presionando la matriz y el punzón uno contra otro. Por el contrario, la primera estructura y la segunda también pueden estar preparadas para conformar una sección marginal del componente de chapa en la que está presente un borde de separación resultante de la separación de la pieza de desecho, antes o después de la separación de la pieza de desecho. En este contexto, se puede prever en particular que, con el prensado de la matriz y el punzón uno contra el otro, la sección marginal del componente de chapa en la que está presente el borde de separación se doble antes de que se separe la pieza de desecho o se pliegue después de que se haya separado la pieza de desecho. En este sentido, una prensa que se ha equipado con la herramienta compuesta con la primera y la segunda estructura representa el único accionamiento para todas las funciones de la herramienta, es decir, que no se utilizan otros actuadores hidráulicos o de otro tipo para realizar el recorte y la conformación final.Thus, the compound tool is arranged to use at the same time a pressing force applied to form the blank to cut an outer edge of the blank as a scrap and thus trim the blank. If necessary, the edge of the sheet metal component also receives its final shape, or at least is shaped. In one stroke of the press, therefore, in addition to shaping, trimming and, for example, edge folding or folding are carried out. Consequently, the first structure and the second structure can not only be configured to also separate an outer edge of the sheet blank as a scrap by pressing the die and the punch against each other. On the contrary, the first and the second structure can also be prepared to form a marginal section of the sheet metal component in which a parting edge resulting from the separation of the scrap part is present, before or after the separation of the scrap. waste piece. In this context, provision can be made in particular that, when the die and the punch are pressed against each other, the edge section of the sheet metal component in which the parting edge is present bends before the part is separated. scrap or folds after the scrap part has been separated. In this sense, a press that has been equipped with the tool composed of the first and the second structure represents the only drive for all the functions of the tool, that is to say, that no other hydraulic or other actuators are used to perform the trimming and final shaping.

En una herramienta compuesta de acuerdo con la invención, se puede integrar al menos una operación posterior en la herramienta de embutición a través de las matrices interiores y exteriores que son ajustables entre sí. En este sentido, al menos un recorte externo del componente de chapa está integrado en la etapa de embutición. En particular, puede tratarse a este respecto de un recorte circunferencial, es decir, un recorte completo. Sin embargo, también es concebible realizar solo un primer recorte de segmento en la herramienta de embutición, lo que sería factible, por ejemplo, en el caso especial de una embutición con cabezales abiertos. La embutición y el recorte se realizan a este respecto básicamente en una carrera continua de la herramienta compuesta. El borde de separación o de recorte generado puede representar tanto el contorno de la pieza acabada como seguir siendo mecanizado en operaciones posteriores, por ejemplo, una operación de plegado o reconformado.In a composite tool according to the invention, at least one subsequent operation can be integrated into the drawing tool via inner and outer dies that are mutually adjustable. In this sense, at least one external cutout of the sheet metal component is integrated in the drawing step. In particular, this can be a circumferential cut, ie a complete cut. However, it is also conceivable to carry out only a first segment trimming in the drawing tool, which would be feasible, for example, in the special case of drawing with open heads. Drawing and trimming are basically carried out in one continuous stroke of the compound tool. The generated parting or trimming edge can either represent the outline of the finished part or continue to be machined in subsequent operations, for example, a bending or reshaping operation.

La herramienta compuesta de acuerdo con la invención permite reducir el número de herramientas para la fabricación de un componente de chapa en al menos una operación. La invención no se limita en este sentido, por ejemplo, a los componentes de carrocería de vehículos de motor, sino que también se extiende a la fabricación de otros componentes planos de chapa, en particular los componentes de chapa de acero, aluminio u otros materiales. La integración del recorte marginal de la chapa en bruto también debe separarse a este respecto de la aplicación de una ranura de descarga en una zona interior de desechos del componente, por ejemplo, en una abertura de ventana. Este corte de descarga se realiza durante la conformación, lo que favorece el flujo de material de "dentro hacia fuera". Sin embargo, a este respecto solo se trata de un corte lineal, es decir, no de una operación de recorte. En esta operación no se produce ninguna pieza de desecho que tenga que ser retirada de la herramienta. La zona del corte de descarga solo se recorta en una posterior operación. Por lo tanto, no se trata de integrar una operación de recorte en la herramienta de embutición.The composite tool according to the invention makes it possible to reduce the number of tools for manufacturing a sheet metal component in at least one operation. The invention is not limited in this sense, for example, to the body components of motor vehicles, but also extends to the manufacture of other flat sheet metal components, in particular components made of sheet steel, aluminum or other materials. . The integration of the edge trimming of the sheet metal blank must also be separated in this respect from the application of a discharge groove in an inner waste region of the component, for example in a window opening. This discharge cut is made during forming, which promotes "inside-out" material flow. However, in this respect it is only a linear cut, that is, not a trimming operation. No scrap is produced in this operation that has to be removed from the tool. The area of the discharge cut is only trimmed in a subsequent operation. Therefore, there is no question of integrating a trim operation into the drawing tool.

También es conocida la aplicación de cortes u orificios internos de descarga ya al cortar una chapa en bruto. Tampoco en este caso se trata de integrar una operación de recorte en la herramienta de embutición. También es conocido el montaje de punzones perforadores en la herramienta de embutición. Estos sirven para practicar orificios en la zona de desechos del componente que se utilizan para centrar la pieza de embutición en la subsiguiente operación. Tampoco en este caso se trata de integrar una operación de recorte en la herramienta de embutición, como prevé la solución propuesta.It is also known to apply internal relief cuts or holes already when cutting a blank sheet. Again, there is no question of integrating a trimming operation in the drawing tool. It is also known to mount piercing punches in the drawing tool. These serve to make holes in the waste area of the component that are used to center the draw piece in the subsequent operation. In this case, it is not a question of integrating a trimming operation in the drawing tool either, as foreseen in the proposed solution.

En una variante de realización, la herramienta compuesta integra un recorte de componente exterior circunferencial en la etapa de embutición. En posibles perfeccionamientos, pueden integrarse otras operaciones en la etapa de embutición en posibles. A este respecto, se trata, por ejemplo, de la integración de embutición, corte y plegado o embutición, corte, y estampado. Esto permite, por ejemplo, realizar toda la secuencia de fabricación de un componente de chapa en la herramienta compuesta y en una carrera de prensa implementada con ella.In a variant embodiment, the composite tool integrates a circumferential outer component cutout in the drawing stage. In possible refinements, other operations can be integrated in the drawing stage in possible. In this respect, it is a question, for example, of the integration of drawing, cutting and folding or drawing, cutting, and stamping. This makes it possible, for example, to carry out the entire manufacturing sequence of a sheet metal component in the compound tool and in a press stroke implemented with it.

La solución propuesta también se diferencia a este respecto de las herramientas compuestas progresivas, que se caracterizan por el hecho de que la fabricación de los componentes se efectúa a partir de una tira de chapa (procedente de una bobina), que se empuja o extiende paso a paso a través de una secuencia de varias etapas de herramienta. El componente terminado solo se separa de la tira en la etapa final. Las herramientas compuestas progresivas se utilizan por regla general solo para fabricar componentes pequeños o medianos, geométricamente sencillos, en gran número. En cambio, con la solución propuesta es posible fabricar componentes de chapa de gran tamaño y complejidad a partir de una chapa plana en bruto (en forma de plancha individual), precediendo en términos de tiempo una operación de conformación al recorte del componente.The proposed solution also differs in this respect from progressive compound tools, which are characterized by the fact that the components are manufactured from a sheet metal strip (from a coil), which is pushed or extended step by step. step through a sequence of various tool stages. The finished component is only separated from the strip at the final stage. Progressive compound tools are generally used only for manufacturing small to medium-sized, geometrically simple components in large numbers. On the other hand, with the proposed solution it is possible to manufacture large and complex sheet metal components from a blank flat sheet (in the form of an individual sheet), preceding in terms of time a shaping operation to the trimming of the component.

La herramienta compuesta constituye en este sentido generalmente una herramienta de prensado de componentes específicos en la que se conforma globalmente una chapa en bruto. En este sentido, a continuación sigue un corte, preferentemente un corte de cizalla en el perímetro de la geometría tridimensional, y no un corte por láser o por chorro de agua en el plano horizontal. Además, el componente de chapa no se recorta, sino que se corta una pieza de desecho de la chapa en bruto.In this sense, the composite tool is generally a component-specific pressing tool in which a sheet metal blank is formed as a whole. In this sense, a cut follows, preferably a shear cut on the perimeter of the three-dimensional geometry, and not a laser or water jet cut in the horizontal plane. Also, the sheet metal component is not trimmed, but a scrap piece is cut from the blank sheet metal.

Alternativa o adicionalmente, en una variante de realización, el soporte de chapa en la segunda estructura se puede ajustar relativamente al punzón en una posición de inserción en la matriz exterior. En la posición de inserción adoptada en ese momento, la chapa en bruto debe disponerse con una sección marginal sobre el soporte de chapa. Durante el subsiguiente prensado de la matriz y el punzón uno contra otro, el soporte de chapa puede desplazarse relativamente al punzón a una posición de retención, diferente de la posición de inserción, en la que la pieza de desecho separada de la chapa en bruto está sujeta entre la matriz exterior y el soporte de chapa. Por ejemplo, el soporte de chapa se desplaza de la posición de inserción bajo el efecto de la primera estructura y, en particular, de la matriz exterior desplazada con la primera estructura. La pieza de desecho de la chapa en bruto prevista entre la matriz exterior y el soporte de chapa ajustable, dado el caso, se forma en este sentido de manera definida. En cualquier caso, mediante el soporte de chapa, que puede ajustarse relativamente al punzón, la pieza de desecho separada es sujetada en una posición definida al final de la carrera de la prensa y puede ser desplazada relativamente al componente de chapa acabado. Esto es en particular ventajoso en lo que respecta a la evacuación de la pieza de desecho fuera de la herramienta compuesta.Alternatively or additionally, in a variant embodiment, the sheet metal support in the second structure can be adjusted relative to the punch in an insertion position in the outer die. In the currently adopted insertion position, the sheet metal blank must be arranged with a marginal section on the sheet metal support. During the subsequent pressing of the die and the punch against each other, the sheet metal holder can be displaced relative to the punch into a holding position, different from the insertion position, in which the scrap part separated from the blank is clamped between the outer matrix and the sheet metal support. For example, the sheet metal support is displaced from the insertion position under the effect of the first structure and, in particular, of the external die displaced with the first structure. The scrap piece of blank sheet provided between the The outer matrix and the adjustable sheet metal support, if necessary, are formed in this way in a defined manner. In any case, by means of the sheet metal holder, which can be adjusted relative to the punch, the separated scrap part is held in a defined position at the end of the press stroke and can be moved relative to the finished sheet metal component. This is particularly advantageous with regard to the disposal of the scrap part out of the composite tool.

Como ya se ha explicado anteriormente, la herramienta compuesta propuesta está preparada para utilizar una fuerza de prensado aplicada para conformar la chapa en bruto y, por lo tanto, la carrera de prensado al mismo tiempo para cortar la pieza de desecho y, dado el caso, para terminar de conformar el borde del componente de chapa. Por consiguiente, en una variante de realización, mediante el ajuste de traslación de la primera estructura y la segunda estructura entre sí, se puede ajustar también el soporte de chapa relativamente al punzón y/o las matrices interior y exterior entre sí. De este modo, el soporte de chapa puede ajustarse en relación con el punzón durante la carrera de la prensa, por ejemplo, no mediante una fuerza externa a través de un accionamiento adicional, sino únicamente a través de la fuerza de prensado. De este modo, el movimiento relativo del soporte de chapa con respecto al punzón se produce únicamente por el desplazamiento de la primera y la segunda estructura entre sí y la carrera de prensado así realizada. Para ello no se ha previsto un accionamiento de ajuste adicional (motorizado). Lo mismo se cumple para el ajuste alternativo o complementario de las matrices interior y exterior entre sí durante el prensado.As already explained above, the proposed compound tool is arranged to use a pressing force applied to form the blank and thus the pressing stroke at the same time to cut the scrap part and, if necessary , to finish shaping the edge of the sheet metal component. Accordingly, in an embodiment variant, by means of the translational adjustment of the first structure and the second structure to one another, the sheet metal support can also be adjusted relative to the punch and/or the inner and outer dies to one another. In this way, the sheet metal holder can be adjusted in relation to the punch during the press stroke, for example, not by an external force via an additional drive, but solely by the pressing force. In this way, the relative movement of the sheet metal support with respect to the punch is produced solely by the displacement of the first and the second structure relative to each other and the pressing stroke carried out in this way. An additional (motorized) adjusting drive is not provided for this. The same is true for the alternative or complementary adjustment of the inner and outer dies to one another during pressing.

En la segunda estructura se prevé adicionalmente un complemento de punzón que se dispone entre el soporte de chapa y una zona de inserción para una cuchilla de la primera estructura. Al prever un complemento de punzón adicional, por ejemplo, se hace posible una configuración de una cáscara de embutición en la herramienta compuesta con un marco de ángulo abierto. Esto, a su vez, permite estirar la chapa en bruto hasta el centro del componente. Esto es necesario, por ejemplo, en el caso de piezas planas exteriores como componentes de chapa (de carrocería) que se han de fabricar, por ejemplo, techos o paneles exteriores de puerta. El complemento de punzón es adyacente a una zona de la segunda estructura, la zona de inserción, en la que puede entrar una cuchilla de la segunda estructura prevista para recortar la chapa en bruto durante el prensado. En una variante de realización, el complemento de punzón se sitúa contra este fondo en frente de un pisador de la primera estructura. En una variante de realización, el complemento de punzón puede estar distanciado del punzón y, por otro lado, del soporte de chapa (transversalmente a la dirección de ajuste del soporte de chapa). En una variante de realización alternativa, sin embargo, el complemento de punzón también puede ser una parte integral del punzón.In the second structure, a punch insert is additionally provided, which is arranged between the sheet metal support and an insertion zone for a blade of the first structure. By providing an additional punch insert, for example, a configuration of a drawing shell in the compound tool with an open angle frame is made possible. This, in turn, allows the blank sheet to be stretched to the center of the component. This is necessary, for example, in the case of flat outer parts such as sheet metal (body) components to be produced, for example roofs or outer door panels. The punch insert is adjacent to a zone of the second structure, the insertion zone, into which a blade of the second structure intended to cut the blank during pressing can enter. In a variant embodiment, the punch complement is placed against this background in front of a hold-down of the first structure. In a variant embodiment, the punch complement can be spaced from the punch and, on the other hand, from the sheet metal support (transversally to the direction of adjustment of the sheet metal support). In an alternative embodiment, however, the punch insert can also be an integral part of the punch.

Básicamente, la primera estructura y la segunda estructura de la herramienta compuesta pueden estar preparadas para separar la pieza de desecho mediante corte por cizallamiento con el prensado de la matriz y el punzón uno contra otro.Basically, the first structure and the second structure of the composite tool can be arranged to separate the scrap piece by shear cutting with the pressing of the die and the punch against each other.

En el caso de la matriz de al menos dos piezas propuesta de acuerdo con la invención, en la que una matriz interior y una matriz exterior pueden ajustarse entre sí, se puede configurar un borde de corte o se puede montar una cuchilla en la matriz exterior en una variante para cortar la pieza de desecho. En el primer caso mencionado, un borde de la matriz exterior adyacente a la matriz interior forma un borde de corte para cortar la pieza de desecho. En este caso, se ajusta la matriz exterior (dado el caso, junto con el soporte de chapa opuesto) con respecto a la matriz interior durante la carrera de la prensa. En el otro caso mencionado anteriormente, se ha montado en la matriz exterior una cuchilla independiente o un cuchillo de corte con tal cuchilla.In the case of the at least two-piece die according to the invention, in which an inner die and an outer die can be fitted to each other, a cutting edge can be formed or a blade can be mounted on the outer die in a variant to cut off the waste piece. In the first mentioned case, an edge of the outer die adjacent to the inner die forms a cutting edge for cutting the scrap. In this case, the outer die (possibly together with the opposite sheet metal support) is adjusted relative to the inner die during the press stroke. In the other case mentioned above, a separate blade or a cutting knife with such a blade has been mounted on the outer die.

En la primera estructura está prevista una cuchilla (de un cuchillo de corte), relativamente a la cual está montada la matriz interior de la matriz de al menos dos piezas de forma ajustable en la primera estructura. Por consiguiente, en esta variante, durante la carrera de prensado y un ajuste de la primera estructura hacia la segunda estructura, la matriz interior se desplaza en contra de la dirección de ajuste con respecto a la cuchilla, de tal modo que la cuchilla corta la pieza de desecho durante el desplazamiento posterior de la primera estructura, formando dado el caso el borde de separación adyacente a la matriz interior.In the first structure, a blade (of a cutting knife) is provided, relative to which the inner die of the at least two-part die is adjustable in the first structure. Consequently, in this variant, during the pressing stroke and an adjustment of the first structure towards the second structure, the inner die is displaced against the direction of adjustment with respect to the knife, in such a way that the knife cuts the waste piece during subsequent displacement of the first structure, optionally forming the separating edge adjacent to the inner die.

En una variante de realización, la cuchilla se configura con una barra de corte que (a) actúa al mismo tiempo como barra de plegado cuando la matriz y el punzón se prensan el uno contra el otro, o que (b) coopera con un contrasoporte cuando la matriz y el punzón se presionan el uno contra el otro y entonces actúa como barra de plegado contra este contrasoporte. En este último caso, la barra de corte está prevista, por ejemplo, para el plegado de un borde acampanado y/o con varios escalones durante el prensado de la matriz y el punzón el uno contra el otro.In a variant embodiment, the knife is configured with a cutting bar that (a) acts at the same time as a folding bar when the die and the punch are pressed against each other, or that (b) cooperates with a counter-support when the die and the punch are pressed against each other and then acts as a bending bar against this counter support. In the latter case, the cutter bar is provided, for example, for folding a flared and/or multi-stepped edge during pressing of the die and punch against each other.

En un ejemplo de realización, un borde de corte de la barra de corte presenta al menos una primera sección de borde de corte y al menos una segunda sección de borde de corte, situándose, con respecto a una dirección que apunta desde la matriz interior hacia la matriz exterior, la al menos una primera sección de borde de corte en el interior y la al menos una segunda sección de borde de corte, en el exterior, de tal modo que un contorno interior del borde de corte se define con la al menos una primera sección de borde de corte y un contorno exterior del borde de corte se define con la al menos una segunda sección de borde de corte. La proyección de diferentes secciones de bordes de corte puede resultar en particular ventajosa si se van a prever dos zonas marginales en el componente, de las cuales una zona marginal esté terminada después de embutir y recortar, mientras que una zona marginal adyacente todavía debe ser sometida a una flexión después de embutir y recortar un borde extendido. La barra de corte móvil se prepara en este caso de forma diferente para estas distintas zonas marginales.In an exemplary embodiment, a cutting edge of the cutting bar has at least a first cutting edge section and at least a second cutting edge section, lying with respect to a direction pointing from the inner die towards the outer die, the at least one first cutting edge section on the inside and the at least one second cutting edge section on the outside, such that an inner contour of the cutting edge is defined by the at least a first cutting edge section and an outer contour of the cutting edge is defined by the at least one second cutting edge section. Projecting different cut edge sections can be particularly advantageous if two edge areas are to be provided on the component, of which one edge area is finished after drawing and trimming, while an adjacent edge area still has to be subjected. to a flex after drawing and trimming an extended edge. the bar Mobile cut is prepared in this case differently for these different marginal zones.

En particular, en este contexto, se puede prever además que la al menos una segunda sección de borde de corte que define el contorno exterior sobresalga con respecto a la al menos una primera sección de borde de corte que define el contorno interior, concretamente, por ejemplo, en una dirección de ajuste de la cuchilla en la que la cuchilla se ajuste al presionar la matriz y el punzón entre sí. De este modo, cuando la matriz y el punzón se presionan uno contra otro, la cuchilla recorta primero la chapa en bruto en una segunda zona marginal (que se plegará posteriormente) por medio de la segunda sección de borde de corte de su borde de corte, antes de que la cuchilla recorte la chapa en bruto en una primera zona marginal diferente por medio de la primera sección de borde de corte de su borde de corte.In particular, in this context, provision can also be made for the at least one second cutting edge section defining the outer contour to protrude relative to the at least one first cutting edge section defining the inner contour, namely by For example, in a direction of adjustment of the blade in which the blade is adjusted by pressing the die and the punch against each other. In this way, when the die and the punch are pressed against each other, the blade first cuts out the blank in a second marginal zone (which will be folded later) by means of the second cutting edge section of its cutting edge. , before the blade cuts the blank in a different first edge area by means of the first cutting edge section of its cutting edge.

La al menos una segunda sección del borde de corte que define el contorno exterior sobresale -en función de la geometría del componente, el proceso, el material de la chapa y el grosor-, por ejemplo, de 0,5 mm a 3,0 mm con respecto a la al menos una primera sección del borde de corte que define el contorno interior. En una variante de realización, está prevista, por ejemplo, una proyección en el intervalo de 0,7 mm a 1,4 mm. En la segunda zona marginal del plegado, la segunda sección de borde de corte sobresale así en una cierta medida con respecto a la sección de borde de corte para la primera zona marginal, por ejemplo, de 0,5 mm a 3,0 mm. De esta manera, se completa en primer lugar el recorte en la segunda zona de borde.The at least one second cut edge section defining the outer contour protrudes - depending on component geometry, process, sheet material and thickness - for example by 0.5 mm to 3.0 mm with respect to the at least one first section of the cutting edge that defines the inner contour. In an embodiment variant, for example, a projection in the range from 0.7 mm to 1.4 mm is provided. In the second edge region of the fold, the second cut edge section thus protrudes by a certain amount relative to the cut edge section for the first edge region, for example by 0.5 mm to 3.0 mm. In this way, the trimming in the second edge area is completed first.

Un contrasoporte que coopera con la barra de corte puede estar configurado y previsto, además, para actuar como una contracuchilla para una zona de transición del borde de corte en la que el borde de corte pasa de la al menos una primera sección de borde de corte a la al menos una segunda sección de borde de corte cuando la matriz y el punzón son presionados uno contra otro. De este modo, se puede limitar a una longitud mínima o incluso evitarse por completo un desgarro incontrolado en una zona de borde de transición de la chapa en bruto.A counter support cooperating with the cutting bar can additionally be configured and provided to act as a counter knife for a cutting edge transition area in which the cutting edge passes the at least one first cutting edge section. to the at least one second cutting edge section when the die and the punch are pressed against each other. In this way, uncontrolled tearing in a transition edge region of the blank can be limited to a minimum length or even completely avoided.

En particular en un perfeccionamiento basado en esto, se puede configurar y prever un contrasoporte que coopere con la barra de corte para ser desplazado por la cuchilla que se apoya con la al menos una primera sección de borde de corte contra el contrasoporte durante el prensado de la matriz y el punzón uno contra el otro después de que se haya realizado un recorte de la chapa en bruto por medio de la al menos una segunda sección de borde de corte. Tras el recorte efectuado en una segunda zona marginal y en una zona de transición, la barra de corte de la primera zona marginal reposa en este caso sobre el contrasoporte y comienza a desplazarlo hacia abajo contra una fuerza definida a medida que avanza la carrera de la prensa.In particular, in an improvement based on this, it is possible to form and provide a counter support that cooperates with the cutting bar in order to be moved by the blade, which bears with the at least one first cutting edge section against the counter support during the pressing of the cutting bar. the die and the punch against each other after a blank has been cut out of the sheet metal by means of the at least one second cutting edge section. After cutting in a second edge zone and in a transition zone, the cutting bar of the first edge zone rests in this case on the counter support and begins to move it downwards against a defined force as the stroke of the tool progresses. press.

En una variante de realización, un contorno de un contrasoporte que coopera con la barra de corte para una zona de transición del borde de corte, en la que el borde de corte transita desde la al menos una primera sección de borde de corte a la al menos una segunda sección de borde de corte, está configurado como cuchilla inferior. En este caso, el recorte se lleva a cabo en la primera zona marginal y, a continuación, se desprende de la zona del borde de transición. Por último, se corta y pliega la segunda zona marginal.In an embodiment variant, a contour of a counter support cooperating with the cutting bar for a cutting edge transition area, in which the cutting edge transitions from the at least one first cutting edge section to the upper minus a second cutting edge section, it is configured as a lower knife. In this case, the trimming is carried out in the first marginal area and then detaches from the transition edge area. Finally, the second marginal zone is cut and folded.

Alternativa o adicionalmente, se puede prever un inserto de corte en una cuchilla superior o inferior en una zona de transición.Alternatively or additionally, a cutting insert can be provided in an upper or lower blade in a transition zone.

En una variante de realización, la primera estructura y la segunda estructura pueden estar preparadas además para proporcionar al menos un relieve en la sección marginal del componente de chapa que se va a fabricar con el prensado de las matrices y el punzón uno contra otro. Para ello, por ejemplo, se prevé al menos una superficie de conformación en relieve o escalonada para la chapa en bruto en un contrasoporte, dado el caso, ajustable de la primera o segunda estructura, de tal modo que, durante la carrera de la prensa y cuando la chapa en bruto está introducida en la herramienta compuesta según lo previsto, se presenta un relieve correspondiente en la sección marginal finalmente conformada al final de la carrera de la prensa. Se puede prever una superficie de conformación para el estampado, por ejemplo, en la primera estructura en una barra de corte, plegado o estampado y/o en la segunda estructura en el punzón.In a variant embodiment, the first structure and the second structure can also be arranged to provide at least one relief in the edge section of the sheet metal component to be produced by pressing the dies and the punch against each other. For this purpose, for example, at least one raised or stepped forming surface is provided for the sheet blank on an optionally adjustable counter support of the first or second structure, so that during the press stroke and when the blank is inserted into the composite tool as intended, a corresponding relief occurs in the finally formed marginal section at the end of the press stroke. A forming surface for stamping can be provided, for example, in the first structure on a cutting, folding or stamping bar and/or in the second structure on the punch.

En otro perfeccionamiento, también la cuchilla de la primera estructura, en relación con la cual la matriz interior está montada de forma ajustable, puede estar configurada con una barra de corte que, cuando la matriz y el punzón se presionan el uno contra el otro, actúa al mismo tiempo como barra de plegado y como una tira de conformación para proporcionar el relieve con el fin de proporcionar el relieve en un borde extendido de la sección marginal.In a further refinement, also the blade of the first structure, in connection with which the inner die is adjustablely mounted, can be configured with a cutter bar which, when the die and the punch are pressed against each other, it acts both as a folding bar and as a shaping strip for providing the relief in order to provide the relief at an extended edge of the marginal section.

Alternativa o adicionalmente, se puede prever un inserto (de estampado) en la primera estructura mediante el cual se realice un relieve en la superficie del componente (y, por lo tanto, no en una brida marginal), en particular un rebaje de manija de puerta, durante la embutición o después de completar la embutición. La integración de un proceso de estampado para la fabricación de un relieve en la superficie del componente en la carrera de la prensa puede facilitar a este respecto la obtención de una mayor calidad de acabado. Durante la formación del relieve situado en la superficie del componente, por ejemplo, para un rebaje de agarre, mediante el inserto (de estampación), la chapa en bruto sigue estando en cierta medida bajo tensión de tracción biaxial de la operación de embutición y la superficie del componente a la que se va a proporcionar el relieve se mantiene sujeta entre el punzón y la matriz interior. Esta tensión de tracción biaxial se solapa con los estados de tensión que se producen dentro y alrededor del relieve debido a la operación de estampado y reduce la influencia de las diferentes longitudes de desenrollado sobre el relieve.Alternatively or additionally, a (stamping) insert can be provided in the first structure by means of which a relief is produced on the surface of the component (and thus not on a marginal flange), in particular a handle recess of door, during drawing or after drawing is complete. The integration of a stamping process for the manufacture of a relief on the surface of the component in the stroke of the press can facilitate in this respect the obtaining of a higher quality of finish. During the formation of the relief located on the surface of the component, for example, for a gripping recess, by means of the (stamping) insert, the sheet metal blank is still to a certain extent under biaxial tensile stress from the drawing operation and the component surface to be embossed is held between the punch and the inner die. This biaxial tensile stress overlaps with the stress states that occur within and around the relief due to the stamping operation and reduces the influence of the different unwind lengths on the relief.

En un ejemplo de realización, se prevé un punzón perforador en la primera estructura para practicar al menos un orificio en el componente de chapa. El punzón perforador puede utilizarse en este sentido para practicar al menos un orificio en el relieve realizado por el inserto. En un perfeccionamiento preparado para este propósito, el inserto está montado de forma ajustable, por ejemplo, en la primera estructura, de tal modo que, después de que se haya realizado el relieve en una primera fase de ajuste, el inserto se desplaza durante el prensado posterior de la matriz y el punzón entre sí -y, por lo tanto, en una segunda fase de ajuste- y el punzón perforador practica el al menos un orificio. Por lo tanto, el estampado y la perforación también son posibles en este caso por medio de la herramienta compuesta en una sola carrera de prensa. En este sentido, puede ser en particular ventajoso si el punzón perforador es guiado en el inserto (de estampación) y el inserto (en la segunda fase de ajuste) asume la función de un pisador. Como ya se ha explicado al principio, la herramienta compuesta puede estar realizada como herramienta compuesta integral y/o, en particular, estar preparada y prevista para la fabricación de un componente de carrocería plano para un vehículo de motor. Un componente de la carrocería plano es, por ejemplo, un panel de techo. Otro componente plano de la carrocería puede ser, por ejemplo, un panel de puerta, en particular, un panel exterior de puerta de la puerta de un vehículo de motor.In an exemplary embodiment, a punch is provided in the first structure in order to make at least one hole in the sheet metal component. The perforating punch can be used in this sense to make at least one hole in the relief made by the insert. In a development prepared for this purpose, the insert is adjustablely mounted, for example, in the first structure, in such a way that, after the relief has been carried out in a first adjustment phase, the insert is displaced during the subsequent pressing of the die and the punch with each other - and, therefore, in a second phase of adjustment - and the perforating punch makes the at least one hole. Therefore, stamping and drilling are also possible in this case by means of the compound tool in a single press stroke. In this respect, it can be particularly advantageous if the punch is guided into the (stamping) insert and the insert (in the second setting phase) assumes the function of a hold-down. As already explained at the outset, the composite tool can be designed as an integral composite tool and/or in particular be prepared and intended for the production of a flat body component for a motor vehicle. A flat body component is, for example, a roof panel. Another flat component of the body can be, for example, a door panel, in particular an outer door panel of the door of a motor vehicle.

Otro aspecto de la solución propuesta se refiere a un procedimiento de fabricación de un componente de chapa plano mediante un dispositivo de prensado que comprende una primera estructura que presenta una matriz y una segunda estructura que presenta un punzón.Another aspect of the proposed solution refers to a process for manufacturing a flat sheet metal component by means of a pressing device comprising a first structure that has a die and a second structure that has a punch.

Por analogía con la herramienta compuesta propuesta, que puede formar parte de un correspondiente dispositivo de embutición, el procedimiento propuesto prevé que, cuando la matriz y el punzón se presionan uno contra otro para formar el componente de chapa por embutición, un borde exterior de la chapa en bruto también se corta como pieza de desecho y, por lo tanto, también se realiza un recorte de la chapa en bruto al mismo tiempo dentro de la herramienta compuesta. Para la embutición de la chapa en bruto, se utiliza al menos un soporte de chapa ajustable en traslación con respecto al punzón y en el que se sujeta un borde exterior de la chapa que se ha de embutir. En el marco del procedimiento, se utiliza una matriz de al menos dos piezas con una matriz interior y una matriz exterior, en la que la matriz interior y la matriz exterior son ajustables entre sí en la primera estructura. La matriz exterior y el soporte de chapa, que se puede desplazar translacionalmente con respecto al punzón, están situados uno frente al otro, y la matriz exterior y el soporte de chapa sujetan entre sí, cuando la matriz de dos piezas y el punzón se presionan el uno contra el otro, la pieza de desecho, que se corta en el borde exterior de la chapa en bruto embutida cuando la matriz y el punzón se presionan el uno contra el otro. En la primera estructura está prevista una cuchilla para cortar la pieza de desecho y, en la segunda estructura, está previsto adicionalmente un complemento de punzón (2B) que está dispuesto entre el soporte de chapa y una zona de inserción para la cuchilla de la primera estructura.By analogy with the proposed composite tool, which can be part of a corresponding drawing device, the proposed method provides that, when the die and the punch are pressed against each other to form the sheet metal component by drawing, an outer edge of the blank is also cut as a scrap part and therefore trimming of the blank is also performed at the same time inside the compound tool. For drawing the sheet blank, at least one sheet metal support adjustable in translation with respect to the punch is used and in which an outer edge of the sheet to be drawn is held. Within the framework of the method, a die of at least two parts with an inner die and an outer die is used, in which the inner die and the outer die are mutually adjustable in the first structure. The outer die and the sheet metal support, which can be displaced translationally with respect to the punch, are located opposite each other, and the outer die and the sheet metal support hold each other, when the two-piece die and the punch are pressed against each other, the scrap part, which is cut at the outer edge of the drawn sheet blank when the die and punch are pressed against each other. In the first structure, a blade is provided for cutting the scrap piece, and in the second structure, a punch insert (2B) is additionally provided, which is arranged between the sheet metal support and an insertion zone for the blade of the first. structure.

En consecuencia, también en este caso tanto la conformación como el recorte se realizan en una sola carrera de prensado, realizándose el recorte mecánicamente mediante las piezas del dispositivo de prensado ajustadas entre sí durante el prensado, sin que estas tengan que ajustarse mediante un accionamiento de ajuste propio.Consequently, in this case too, both shaping and trimming take place in a single pressing stroke, the trimming being carried out mechanically by means of the pressing device parts fitted together during pressing, without these having to be fitted by means of a press drive. own adjustment.

Por ejemplo, complementariamente se prevé una conformación final doblándose la sección marginal del componente de chapa, en la que está presente un borde de separación resultante de la separación de la pieza de desecho, antes de separar la pieza de desecho o después de separar la pieza de desecho, mientras se presionan la matriz y el punzón uno contra otro.For example, additionally a final shaping is provided by bending the edge section of the sheet metal component, in which a parting edge resulting from the removal of the scrap part is present, before the scrap part is parted or after the part part is parted. waste, while the die and punch are pressed against each other.

En un procedimiento de fabricación propuesto, se puede utilizar una prensa con una herramienta compuesta de acuerdo con la invención, en particular puede estar equipada con esta. A continuación, la prensa equipada con la herramienta compuesta acciona la herramienta compuesta. Las ventajas y características explicadas anteriormente y a continuación para las variantes de realización de una herramienta compuesta se cumplen también para las variantes de realización de un procedimiento de fabricación propuesto y viceversa.In a proposed manufacturing method, a press with a composite tool according to the invention can be used, in particular it can be equipped with it. The press equipped with the compound tool then drives the compound tool. The advantages and characteristics explained above and below for the embodiment variants of a composite tool also apply to the embodiment variants of a proposed manufacturing process and vice versa.

Las figuras adjuntas ilustran ejemplos de posibles variantes de realización de la solución propuesta.The attached figures illustrate examples of possible variants of the proposed solution.

En este sentido, muestran:In this sense, they show:

la Figura 1 una primera variante de realización de una herramienta compuesta con una matriz de dos piezas, estando montadas una matriz interior y otra exterior de la herramienta compuesta de manera ajustable relativamente entre sí y estando configurado en una matriz exterior un borde de corte para separar una pieza de desecho de una chapa en bruto;FIG. 1 shows a first embodiment of a composite tool with a two-part die, an inner and an outer die of the composite tool being mounted so that they can be adjusted relative to each other and a cutting edge being formed on an outer die for separating a scrap piece of raw veneer;

la Figura 1A una vista ampliada fragmentaria de la zona de las matrices interior y exterior de la herramienta compuesta de la figura 1 en el borde de corte de la matriz exterior; FIG. 1A is a fragmentary enlarged view of the area of the inner and outer dies of the composite tool of FIG. 1 at the cutting edge of the outer die;

las Figuras 2A-2F diferentes fases de un proceso de fabricación de un componente de chapa, en este caso, por ejemplo, en forma de componente de carrocería, utilizando la herramienta compuesta de las figuras 1 y 1A;Figures 2A-2F different phases of a manufacturing process of a sheet metal component, in this case, for example, in the form of a bodywork component, using the composite tool of Figures 1 and 1A;

la Figura 3 otra variante de realización de una herramienta compuesta con una cuchilla de un cuchillo de corte montada en la matriz exterior;Figure 3 another embodiment variant of a composite tool with a blade of a cutting knife mounted on the outer die;

las Figuras 4A-4E diversas fases de un proceso de fabricación de componentes de carrocería utilizando la herramienta compuesta de la figura 3;Figures 4A-4E various stages of a body component manufacturing process using the composite tool of Figure 3;

la Figura 5 otra variante de realización de una herramienta compuesta con una matriz interior y otra exterior, así como una cuchilla independiente y un complemento de punzón;Figure 5 another embodiment variant of a composite tool with an inner and an outer die, as well as an independent blade and a punch complement;

las Figuras 6A-6G diversas fases de un proceso de fabricación de componentes de carrocería utilizando la herramienta compuesta de la figura 5;Figures 6A-6G various stages of a body component manufacturing process using the composite tool of Figure 5;

la Figura 7 en escala ampliada, un perfeccionamiento de la variante de realización de las figuras 5 y 6A a 6G con un punzón destalonado;FIG. 7 on an enlarged scale shows a further development of the embodiment variant from FIGS. 5 and 6A to 6G with an undercut punch;

la Figura 8 fragmentariamente, un componente de chapa que se ha a fabricar en forma de pieza de carrocería con una brida que sobresale en forma de lengüeta en la zona de la sección marginal terminada de conformar;FIG. 8 fragmentarily shows a sheet metal component to be produced in the form of a body part with a flange which protrudes in the form of a tongue in the region of the finished edge section;

la Figura 9 otra variante de realización de un componente de carrocería que se ha de fabricar con un borde estampado en la sección marginal terminada;FIG. 9 another embodiment variant of a bodywork component to be produced with a stamped edge in the finished edge section;

la Figura 10A otra variante de realización de una herramienta compuesta con una cuchilla independiente que presenta dos secciones de corte que discurren en un ángulo entre sí;Figure 10A another embodiment variant of a compound tool with a separate blade having two cutting sections running at an angle to one another;

la Figura 10B en escala ampliada con vista del punzón de la herramienta compuesta de la figura 10A, un posible perfeccionamiento para la fabricación de un borde estampado en la pieza de carrocería correspondientemente a la figura 9;FIG. 10B on an enlarged scale with a view of the punch of the compound tool from FIG. 10A, a possible improvement for the production of a stamped edge on the body part corresponding to FIG. 9;

la Figura 11 una vista a escala ampliada del punzón de la herramienta compuesta y un posible perfeccionamiento para la fabricación de un borde con varios escalones;FIG. 11 an enlarged view of the punch of the compound tool and a possible refinement for manufacturing a multi-stepped edge;

la Figura 12 otra variante de realización de una herramienta compuesta con un inserto para la fabricación de un relieve en forma de artesa en la superficie de un componente de carrocería que se ha de fabricar en la carrera de la prensa y con un punzón perforador guiado en el inserto para fabricar un orificio en el relieve en forma de artesa;FIG. 12 shows another embodiment of a composite tool with an insert for producing a trough-shaped relief on the surface of a bodywork component to be produced in the press stroke and with a perforation punch guided in the insert for making a hole in the trough-shaped relief;

las Figuras 13A- 13G diversas fases de un proceso de fabricación de componentes de carrocería utilizando la herramienta compuesta de la figura 12;Figures 13A-13G various stages of a body component manufacturing process using the composite tool of Figure 12;

la Figura 14 de forma esquemática un perfeccionamiento de la herramienta compuesta de la figura 5 con complemento de punzón integrado en el punzón que coopera con un pisador para la fabricación del componente de carrocería;FIG. 14 schematically shows a further development of the composite tool of FIG. 5 with a punch insert integrated into the punch that cooperates with a clamp for manufacturing the bodywork component;

la Figura 15A un componente de chapa plano que se ha de fabricar en forma de panel de techo para un vehículo de motor;Figure 15A a flat sheet metal component to be produced in the form of a roof panel for a motor vehicle;

la Figura 15B un componente de chapa plano que se ha de fabricar en forma de panel exterior de puerta para la puerta de un vehículo de motor;Figure 15B a flat sheet metal component to be produced in the form of an outer door panel for the door of a motor vehicle;

las Figuras 16A-16B esquemáticamente, secuencias conocidas por el estado de la técnica para la embutición, el recorte y el plegado en un componente de carrocería;Figures 16A-16B schematically, sequences known from the state of the art for embedding, trimming and folding in a bodywork component;

las Figuras 17A-17C en diferentes fases, una combinación común de recorte y plegado en un componente de carrocería previamente embutido en una herramienta de embutición independiente;Figures 17A-17C at different stages, a common combination of trimming and folding on a body component previously drawn on a separate drawing tool;

la Figura 18 un componente de carrocería con zonas de recorte y plegado terminadas;Figure 18 a bodywork component with finished cutting and folding areas;

las Figuras 18A-18B fragmentariamente, un perfeccionamiento de una herramienta compuesta de las figuras 5 y 6A a 6G que ilustran diferentes secciones de borde de corte para una barra de corte para fabricar el componente de carrocería de la figura 18; Figures 18A-18B fragmentarily, an improvement to a composite tool of Figures 5 and 6A to 6G illustrating different cutting edge sections for a cutter bar for manufacturing the body component of Figure 18;

la Figura 19 fragmentariamente, una variante de realización de una barra de corte en una herramienta compuesta según las figuras 18A y 18B en vista oblicua desde abajo;Figure 19 fragmentarily, an embodiment variant of a cutting bar in a compound tool according to Figures 18A and 18B in oblique view from below;

la Figura 20 una vista superior del contorno de un contrasoporte que coopera con la barra de corte de la figura 19.Figure 20 a top view of the outline of a counter support cooperating with the cutting bar of figure 19.

La figura 15A muestra un componente de carrocería K en forma de panel de techo de automóvil con un borde plegado perimetralmente. La figura 15B muestra un componente de carrocería K en forma de panel de puerta exterior para la puerta de un vehículo de motor con un rebaje de agarre M en los orificios L1 y L2 formados en su interior para la instalación de una manija de puerta. Los detalles A y B de la figura 15B muestran en sección la configuración de los diferentes bordes del panel exterior la puerta, incluidas las bridas. La secuencia convencional de operaciones en la fabricación de dichos componentes de chapa de las figuras 15A y 15B consiste en embutir, cortar y plegar, generalmente, en cuatro herramientas y, dado el caso, complementariamente -en el caso de la chapa exterior de la puerta-, en estampar y perforar. Todas las zonas de borde de corte son más o menos perpendiculares a la dirección de trabajo del dispositivo de prensado que se va a utilizar. Las zonas plegadas están exentas de destalonamientos.FIG. 15A shows a bodywork component K in the form of an automobile roof panel with a circumferentially folded edge. Fig. 15B shows a body component K in the form of an outer door panel for a motor vehicle door with a grip recess M in holes L1 and L2 formed therein for installing a door handle. Details A and B of figure 15B show in section the configuration of the different edges of the outer panel of the door, including the flanges. The conventional sequence of operations in the manufacture of said sheet metal components in Figures 15A and 15B consists of drawing, cutting and folding, generally, in four tools and, if necessary, complementary -in the case of the outer sheet of the door -, in stamping and perforating. All cutting edge areas are more or less perpendicular to the working direction of the pressing device to be used. The folded areas are free of undercuts.

Las figuras 1 a 14 ilustran diferentes variantes para fabricar una pieza de carrocería plana K o una pieza de carrocería modificada K a partir de una pieza en bruto (de chapa) K' en forma de una plancha individual plana.FIGS. 1 to 14 illustrate different variants for manufacturing a flat body part K or a modified body part K from a (sheet metal) blank K' in the form of a single flat sheet.

Las variantes de las figuras 1, 1A y 2A a 2F, por un lado, y las figuras 3 y 4A a 4E, por otro, proponen la embutición y el recorte completo en una herramienta compuesta W (global). El plegado se realiza en una herramienta independiente.The variants of figures 1, 1A and 2A to 2F, on the one hand, and figures 3 and 4A to 4E, on the other, propose the drawing and the complete trimming in a compound tool W (global). Folding is done in a separate tool.

La variante de las figuras 5 y 6A a 6G propone la embutición, el recorte completo y el plegado perimetral en una herramienta compuesta W (global) perfeccionada, es decir, que todo el proceso de fabricación del componente de carrocería K se efectúa en la herramienta compuesta W. Un posible perfeccionamiento apunta a geometrías de componentes ligeramente divergentes con bridas extendidas KF correspondientemente a la figura 8. Incluye la embutición, el recorte completo, el plegado y el postconformado en una herramienta. A este respecto, el postconformado se refiere al ajuste de los ángulos de brida en la herramienta cerrada, con lo que se consigue una compensación específica de las desviaciones angulares elásticas al abrir la herramienta.The variant of figures 5 and 6A to 6G proposes the drawing, the complete trimming and the perimeter folding in an improved compound tool W (global), that is to say, that the entire manufacturing process of the bodywork component K is carried out in the tool compound W. A possible refinement points to slightly divergent component geometries with extended flanges KF corresponding to figure 8. It includes drawing, full trimming, bending and postforming in one tool. In this regard, postforming refers to the adjustment of the flange angles in the closed tool, thereby achieving a specific compensation of elastic angular deviations when opening the tool.

La variante de las figuras 10A y 10B propone la embutición, el recorte completo, el plegado y el estampado en una herramienta compuesta W, presentando zonas de bridas extendidas KF relieves P (véase la figura 9). La operación de estampado puede utilizarse al mismo tiempo para ajustar el ángulo de brida (compensación de la flexión).The variant of figures 10A and 10B proposes deep drawing, complete cutting, folding and stamping in a compound tool W, presenting extended flange areas KF reliefs P (see figure 9). The stamping operation can be used at the same time to adjust the flange angle (bending compensation).

La figura 11 ilustra la fabricación de múltiples bordes escalonados por medio de la herramienta compuesta W.Figure 11 illustrates the manufacture of multiple stepped edges by means of the compound tool W.

Una herramienta compuesta W mostrada en las figuras 12 y 13A a 13G y el procedimiento implementado con ella prevé la embutición, el recorte completo, el plegado, el estampado y la perforación, por ejemplo, para la fabricación de un panel de puerta exterior de la figura 15B. En este caso, el plegado se realiza en bridas rectas y extendidas. El estampado tiene lugar en la superficie del componente; alternativa o complementariamente, (también) puede tener lugar en la zona de la brida.A compound tool W shown in figures 12 and 13A to 13G and the method implemented with it provides for deep drawing, full trimming, folding, stamping and perforation, for example, for the manufacture of an exterior door panel of the figure 15B. In this case, the folding is carried out on straight and extended flanges. Stamping takes place on the surface of the component; alternatively or additionally, it (also) can take place in the region of the flange.

En la variante de las figuras 1, 1A y 2A a 2F, la herramienta compuesta W comprende una estructura superior O con una matriz 1 de varias piezas y una estructura inferior U con un punzón 2 y un soporte de chapa 3 ajustable al respecto. En el presente caso, la herramienta compuesta W se instala en una prensa, estando la estructura superior O fijada a un empujador (de prensa) 7 de la prensa y la estructura inferior U, a una mesa (de prensa) 6 de la prensa. La presente matriz 1 de dos piezas presenta una matriz interior 1A y una matriz exterior 1B. Las matrices interior y exterior 1A, 1B son móviles relativamente entre sí. La matriz exterior 1B encierra la matriz interior 1A al menos por zonas.In the variant of FIGS. 1, 1A and 2A to 2F, the compound tool W comprises an upper structure O with a multi-part die 1 and a lower structure U with a punch 2 and a sheet metal holder 3 adjustable thereon. In the present case, the compound tool W is installed in a press, the upper frame O being attached to a (press) ram 7 of the press and the lower frame U to a (press) table 6 of the press. The present two-piece die 1 has an inner die 1A and an outer die 1B. The inner and outer dies 1A, 1B are movable relative to each other. The outer matrix 1B encloses the inner matrix 1A at least in zones.

La matriz interior 1A y la matriz exterior 1B están montadas de forma ajustable en una parte superior 5 de la estructura superior O mediante pernos (de aire superior) Bo. Estos pernos Bo sobresalen a través de orificios pasantes 50 de la parte superior 5 y, por tanto, de los orificios pasantes 70 alineados con ellos de un empujador 7 de la prensa que está dispuesto por encima de la parte superior 5 y al que se fija la parte superior 5. En la parte superior 5, en la zona de la matriz exterior 1B, está previsto al menos un espaciador Z. A través de este espaciador Z, la parte superior 5 puede actuar sobre la matriz exterior 1B durante una carrera de prensado a lo largo de una dirección de ajuste Vu y provocar un movimiento de ajuste de las matrices interior y exterior 1A, 1B relativamente entre sí.The inner die 1A and the outer die 1B are adjustablely mounted to an upper part 5 of the upper structure O by (upper air) bolts Bo. These Bo bolts protrude through through holes 50 of the top 5 and thus through the through holes 70 aligned with them of a pusher 7 of the press which is arranged above the top 5 and to which it is attached. the upper part 5. In the upper part 5, in the area of the outer die 1B, at least one spacer Z is provided. Through this spacer Z, the upper part 5 can act on the outer die 1B during a stroke of pressing along a fitting direction Vu and causing a fitting movement of the inner and outer dies 1A, 1B relative to each other.

La matriz interior 1A se sitúa frente al punzón 2 de la estructura inferior U, que está fijada de forma inmóvil a una parte inferior 4 de la estructura inferior U. La parte inferior 4 se apoya a su vez en la mesa 6 de la prensa. El punzón 2 constituye una superficie de punzonado 20. Esta superficie de punzonado 20 se sitúa frente a una superficie de matriz 10A de la matriz interior 1a . The inner die 1A is positioned opposite the punch 2 of the lower structure U, which is immovably fixed to a lower part 4 of the lower structure U. The lower part 4 in turn rests on the table 6 of the press. The punch 2 constitutes a punching surface 20. This punching surface 20 is located opposite a die surface 10A of the inner die 1a.

Adyacentemente a la matriz exterior 1B, la matriz interior 1A configura un nervio de flexión 11A marginalmente. Este nervio de flexión 11A sobresale en la dirección del punzón 2 y se corresponde con una escotadura marginal 21 en el punzón 2. Cuando la matriz 1 y el punzón 2 son presionados uno contra otro a través de la aproximación de la estructura superior O a la estructura inferior U, se forma una sección marginal doblada Ka en el componente de carrocería K a través del nervio de flexión 11A de la matriz interior 1A y la escotadura 21 del punzón 2.Adjacent to the outer die 1B, the inner die 1A forms a bending rib 11A marginally. This bending rib 11A protrudes in the direction of the punch 2 and corresponds to a marginal recess 21 in the punch 2. When the die 1 and the punch 2 are pressed against each other through the approximation of the upper structure O to the lower structure U, a bent edge section Ka is formed in the body component K through the bending rib 11A of the inner die 1A and the recess 21 of the punch 2.

Esta sección de borde Ka se crea en un borde de separación donde una pieza de desecho A se separa de la pieza en bruto K' mediante un corte por cizallamiento. Para ello, la matriz exterior 1B forma un borde de corte 11B e interactúa con un soporte de chapa 3 de la estructura inferior U. El soporte de chapa 3 está montado en la estructura inferior U en este sentido de forma que pueda desplazarse en traslación y forma una superficie de soporte de chapa 30 sobre la que se coloca la pieza de desecho A de la pieza bruta K' que se ha de cortar. La superficie de punzón 20, junto con la superficie de matriz 10A de la matriz interior 1A, la superficie de soporte de chapa 30 y una superficie opuesta 10B de la matriz exterior 1B, definen en este sentido un espacio intermedio R entre el punzón 2, el soporte de chapa 3 y la matriz 1 realizada de dos piezas. La pieza en bruto K' se introduce en este espacio intermedio R para formar y recortar el componente de carrocería K en una carrera de prensa. La pieza de desecho A está presionada y sujeta firmemente en este sentido entre la superficie de soporte de chapa 30 y la superficie opuesta de matriz 10B de la matriz exterior 1B.This edge section Ka is created at a parting edge where a scrap A is separated from the blank K' by shearing. For this, the outer die 1B forms a cutting edge 11B and interacts with a sheet metal support 3 of the lower structure U. The sheet metal support 3 is mounted on the lower structure U in this sense so that it can move in translation and it forms a sheet metal support surface 30 on which the scrap A of the blank K' to be cut is placed. The punch surface 20, together with the die surface 10A of the inner die 1A, the sheet metal support surface 30 and an opposite surface 10B of the outer die 1B, thus define an intermediate space R between the punch 2, the sheet metal support 3 and the matrix 1 made of two pieces. The blank K' is inserted into this gap R in order to form and trim the bodywork component K in one press stroke. The scrap piece A is pressed and held firmly in this direction between the sheet metal supporting surface 30 and the opposite die surface 10B of the outer die 1B.

Para la fijación de la pieza de desecho A, en particular durante la separación de la misma del resto de la pieza en bruto K', el soporte de chapa 3 y la matriz exterior 1B forman una zona de unión por arrastre de forma en forma de depresión acanalada 32 y un saliente 12B.For fixing the scrap A, in particular during its separation from the remainder of the blank K', the sheet metal support 3 and the outer die 1B form a snap-fit area in the form of a grooved depression 32 and a protrusion 12B.

La carrera de prensado y, por lo tanto, el mecanizado de la pieza en bruto (de chapa) K' tiene lugar en la herramienta compuesta W mostrada en 8 fases, que se ilustran en las figuras 2A a 2F.The pressing stroke and thus the machining of the (sheet metal) blank K' takes place in the shown composite tool W in 8 stages, which are illustrated in FIGS. 2A to 2F.

En primer lugar, la herramienta compuesta W está abierta, es decir, el espacio intermedio R es accesible y el soporte de chapa 3 se mueve a una posición de inserción elevada hacia la matriz exterior 1B. El ajuste del soporte de chapa 3 a lo largo de una dirección de ajuste Vo se controla en este sentido a través de pernos (de aire inferior) Bu. Cuando el soporte de chapa 3 se encuentra en su posición de inserción o de inicio, la superficie de soporte de chapa 30 se sitúa aproximadamente al nivel del punto más alto de la superficie de punzón 20. La matriz interior 1A y la matriz exterior 1B, controladas por los pernos (de aire superior) Bo, se retraen en tal medida que la pieza en bruto K' puede ser insertada y viene a descansar sobre la superficie de soporte de chapa 30 (figura 2A).First, the compound tool W is open, ie the gap R is accessible and the sheet metal holder 3 is moved to a raised insertion position towards the outer die 1B. Adjustment of the plate support 3 along an adjustment direction Vo is controlled in this direction via (lower air) bolts Bu. When the sheet metal support 3 is in its insertion or starting position, the sheet metal support surface 30 is located approximately at the level of the highest point of the punch surface 20. The inner die 1A and the outer die 1B, controlled by the (upper air) bolts Bo, they are retracted to such an extent that the blank K' can be inserted and comes to rest on the sheet metal supporting surface 30 (FIG. 2A).

A continuación, la matriz interior 1A y la matriz exterior 1B descienden junto con la parte superior 5. Una superficie 110A en el extremo saliente más externo de la barra de flexión 11A permanece a este respecto a la altura de la superficie de matriz 10B de la matriz exterior (véase la figura 1A). Por medio de las zonas de unión por arrastre de forma 12B y 32 en la matriz exterior 1B y el soporte de chapa 3, se conforman molduras de embutición o bloqueo o escalones de sujeción para el control del flujo de material en la pieza en bruto K'. El borde de la pieza en bruto K' que comprende la pieza de desecho posterior A se sujeta por apriete entre la superficie de soporte de chapa 30 y la superficie de matriz 10B de la matriz exterior 1B (figura 2B).Next, the inner die 1A and the outer die 1B are lowered together with the upper part 5. A surface 110A at the outermost protruding end of the bending rod 11A remains in this respect at the height of the die surface 10B of the outer matrix (see Figure 1A). By means of the form-fitting areas 12B and 32 on the outer die 1B and the sheet metal carrier 3, deep-draw or locking moldings or clamping steps are formed in the blank K for material flow control. '. The edge of the blank K' comprising the rear scrap A is clamped between the sheet supporting surface 30 and the die surface 10B of the outer die 1B (FIG. 2B).

La fuerza del colchón de aire superior (colchón de arrastre) definida por los pernos Bo es mayor que la fuerza del colchón de aire inferior (colchón de arrastre de mesa) definida por los pernos Bu. En consecuencia, la matriz exterior 1B desplaza el colchón de aire inferior a medida que avanza la carrera, es decir, a medida que la estructura superior O continúa acercándose a la estructura inferior U a lo largo de la dirección de ajuste Vu. La operación de embutición da comienzo. La pieza en bruto "K" se sujeta sobre el punzón 2. A este respecto, las superficies 110A y 10B de las matrices interior y exterior 1A, 1B permanecen al mismo nivel, ya que estas se apoyan en cada caso en el colchón de aire superior común a través de la fila de pernos Bo (figura 2C).The force of the upper air cushion (drag cushion) defined by the Bo bolts is greater than the force of the lower air cushion (table drag cushion) defined by the Bu bolts. Accordingly, the outer matrix 1B displaces the lower air cushion as the stroke progresses, that is, as the upper structure O continues to approach the lower structure U along the adjustment direction Vu. The drawing operation begins. The blank "K" is clamped onto the punch 2. In this case, the surfaces 110A and 10B of the inner and outer dies 1A, 1B remain level, since they each rest on the air cushion. common upper row through the Bo bolts (Figure 2C).

Cuando la matriz interior 1A se asienta en el punzón 2, se conforma el componente de carrocería K y concluye la operación de embutición. A medida que avanza la carrera de la prensa, los pernos de aire superior Bo son desplazados hacia el empujador (de prensa) 7 por medio de la matriz interior 1A. A este respecto, los pernos de aire superior Bo regresan vacíos tras la matriz exterior 1B. La matriz interior 1A, la matriz exterior 1B y el soporte de chapa 3 se detienen brevemente hasta que la matriz exterior 1B se apoya en el al menos un espaciador Z (figura 2D).When the inner die 1A seats in the punch 2, the body component K is formed and the drawing operation is completed. As the press stroke progresses, the upper air bolts Bo are displaced towards the (press) ram 7 by means of the inner die 1A. In this regard, the upper air bolts Bo return empty after the outer die 1B. The inner die 1A, the outer die 1B and the sheet support 3 stop briefly until the outer die 1B rests on the at least one spacer Z (FIG. 2D).

Si la carrera de la prensa sigue avanzando de forma continua, la matriz interior 1A permanece quieta mientras la matriz interior 1A sigue desplazando el perno de aire superior Bo encajado en ella. Por el contrario, la matriz exterior 1B se apoya contra la parte superior 5 y el empujador de prensado 7 a través del al menos un espaciador Z. Esto hace que la matriz exterior 1B siga moviéndose hacia abajo en la dirección de ajuste Vu, desplazando el soporte de chapa 7, y concretamente con respecto a la matriz interior 1A. Así, por primera vez, se produce un movimiento relativo entre las matrices interior y la exterior 1A, 1B. La operación de corte da comienzo.If the press stroke continues to advance continuously, the inner die 1A stands still while the inner die 1A continues to move the upper air bolt Bo fitted therein. Instead, the outer die 1B abuts against the top 5 and the pressing plunger 7 through the at least one spacer Z. This causes the outer die 1B to continue moving downwards in the adjustment direction Vu, shifting the sheet metal support 7, and specifically with respect to the interior matrix 1A. Thus, for the first time, a relative movement is produced between the inner and outer dies 1A, 1B. The cutting operation begins.

La matriz interior 1A fija el componente de carrocería K en el punzón 2 y asume así la función de un pisador de corte. El punzón 2 tiene ahora la función de un accesorio de corte. El borde de corte 11B de la matriz exterior 1B realiza la función de una cuchilla de corte. El borde de corte 11B penetra en la chapa hasta atravesarlo. El intersticio de corte s viene determinado en este sentido por un desplazamiento horizontal entre el punzón 2 y la matriz exterior 1B (figura 1A). La operación de corte ha finalizado. Un borde de embutición definido por la pieza de desecho A se separa del componente de carrocería K (figura 2E).The inner die 1A fixes the bodywork component K on the punch 2 and thus assumes the function of a cutting holder. Punch 2 now has the function of a cutting accessory. The cutting edge 11B of the outer die 1B performs the function of a cutting blade. The cutting edge 11B penetrates the sheet until it passes through it. the interstice of cut s is determined in this sense by a horizontal displacement between the punch 2 and the external matrix 1B (figure 1A). The cutting operation is complete. A drawing edge defined by the waste part A is detached from the bodywork component K (FIG. 2E).

Tras alcanzar el punto muerto inferior, la estructura superior O se desplaza hacia arriba (en dirección de ajuste Vo) con el empujador de prensado 7 y la parte superior 5, arrastrando consigo las matrices interior y exterior 1A, 1B. A este respecto, no importa si el aire superior en esta fase está solicitado con presión o está despresurizado. Ahora se puede retirar el componente de carrocería K y la pieza de desecho A. Esto puede hacerse de forma simultánea o consecutiva, de forma manual o mecanizada, por ejemplo, mediante ventosas de succión robotizadas. Resulta ventajoso para la extracción que la pieza de desecho cortada llegue a descansar a un nivel por debajo del borde de separación del componente de carrocería (véase la figura 2E).After reaching the bottom dead center, the upper structure O moves upwards (in the setting direction Vo) with the pressing plunger 7 and the upper part 5, pulling the inner and outer dies 1A, 1B with it. In this respect, it does not matter whether the upper air in this phase is under pressure or depressurized. The bodywork component K and the scrap part A can now be removed. This can be done simultaneously or consecutively, manually or mechanized, for example by means of robotic suction cups. It is advantageous for removal if the cut scrap part comes to rest at a level below the parting edge of the bodywork component (see Fig. 2E).

Preferentemente, el aire inferior con el soporte de chapa 3 solo se desplaza de nuevo hacia arriba después de haberse retirado el componente de carrocería K y la pieza de desecho A, para evitar que la chatarra choque con el componente de carrocería K. Después de alcanzar la posición de inserción (posición inicial) del soporte de chapa 3, se puede insertar una nueva pieza en bruto K' en forma de una sola plancha plana individual.Preferably, the lower air with the sheet metal support 3 only moves upwards after the body component K and the waste part A have been removed, in order to prevent the scrap from colliding with the body component K. After reaching In the insertion position (initial position) of the sheet metal carrier 3, a new blank K' can be inserted in the form of a single individual flat plate.

El procedimiento explicado anteriormente también puede variarse desviándose de las figuras adjuntas, por ejemplo, de forma queThe procedure explained above can also be varied by deviating from the attached figures, for example, so that

- el punzón 2 y el soporte de chapa 3 estén dispuestos en la estructura superior O y las matrices interior y exterior 1A, 1B estén dispuestas en la estructura inferior U,- the punch 2 and the sheet metal support 3 are arranged in the upper structure O and the inner and outer dies 1A, 1B are arranged in the lower structure U,

- en lugar de resortes de aire (controlados) superiores y/o inferiores se utilicen otros elementos de resorte adecuados, y/o- instead of upper and/or lower (controlled) air springs, other suitable spring elements are used, and/or

- a diferencia de la secuencia mostrada, no sea el punzón 2 el que se quede quieto, sino cualquier otro elemento de la herramienta compuesta W, mientras que los demás elementos de la herramienta se muevan en consecuencia con respecto a él, independientemente de la tecnología de accionamiento necesaria para ello por parte de la herramienta o de la prensa.- unlike the sequence shown, it is not the punch 2 that stands still, but any other element of the compound tool W, while the other elements of the tool move accordingly with respect to it, regardless of the technology required for this by the tool or the press.

Las figuras 3 y 4A a 4E muestran otro ejemplo de realización de la herramienta compuesta W. La secuencia del procedimiento es en principio idéntica a la del ejemplo de realización de las figuras 1, 1A y 2A a 2F. La variante de las figuras 3 y 4A a 4E difiere de la variante anteriormente explicada esencialmente en los siguientes puntos:Figures 3 and 4A to 4E show another exemplary embodiment of the compound tool W. The procedure sequence is in principle identical to that of the exemplary embodiment of Figures 1, 1A and 2A to 2F. The variant of FIGS. 3 and 4A to 4E essentially differs from the previously explained variant in the following points:

1. En particular en el caso de las piezas planas de la piel exterior, como techos de automóviles, puede ser necesario añadir un denominado complemento al punzón (de embutición). El complemento en el borde lateral del punzón 2 está configurado en el presente caso de una sola pieza con el punzón 2 y define dos escalones desplazados 21a y 21b en la escotadura 21. El complemento permite así una mayor profundidad de embutición y una configuración abierto del marco. El resultado es un mejor estiramiento del componente de carrocería K en su centro. Si se utiliza un complemento de este tipo, el recorte no tiene lugar en el plano de separación del punzón 2 y el soporte de chapa 3, como en la variante de las figuras 1, 1A y 2A a 2F, sino en el escalón 21 b definido por el complemento y que sobresale lateralmente con respecto a la matriz interior 1A. El complemento también actúa como un banco de recorte.1. Particularly in the case of flat parts of the outer skin, such as car roofs, it may be necessary to add a so-called plug-in to the (embossing) punch. The complement on the lateral edge of the punch 2 is configured in the present case as a single piece with the punch 2 and defines two offset steps 21a and 21b in the recess 21. The complement thus allows a greater depth of drawing and an open configuration of the framework. The result is a better stretching of the K body component in its center. If such an accessory is used, the cut does not take place in the separation plane of the punch 2 and the sheet metal support 3, as in the variant of figures 1, 1A and 2A to 2F, but on the step 21 b defined by the complement and protruding laterally with respect to the inner matrix 1A. The plugin also acts as a clipping bank.

2. La matriz exterior 1B está unida firmemente a la parte superior 5 y, por tanto, no es ajustable. La matriz interior 1A se apoya en la parte superior 5 mediante los resortes de gas Go u otros elementos elásticos. Una vez finalizada la operación de embutición, los elementos de resorte, en este caso en forma de resortes de gas Go, son desplazados. Una variante con resortes de gas Go es especialmente adecuada a este respecto, por ejemplo, para su uso en prensas que no disponen de aire superior.2. The outer matrix 1B is firmly attached to the upper part 5 and is therefore not adjustable. The inner matrix 1A is supported at the top 5 by means of Go gas springs or other elastic elements. Once the drawing operation is finished, the spring elements, in this case in the form of Go gas springs, are displaced. A variant with Go gas springs is particularly suitable in this regard, for example for use in presses that do not have top air.

3. El verdadero elemento de corte está realizado como cuchilla independiente 9 en forma de barra de corte, en este caso mostrada con ángulos de separación. En lugar del borde de corte 11B, se prevé un redondeo 13B en la matriz exterior 1B. La cuchilla 9 está montada en una escotadura 19B de la matriz exterior 1B que actúa como soporte de montaje. La previsión de una cuchilla independiente 9 permite una adaptación más sencilla del intersticio de corte y el solapamiento de corte, así como una selección particular de materiales, mecanizado, tratamiento térmico o recubrimiento de los elementos de corte en comparación con la configuración de la cuchilla en la matriz exterior 1B. Si se preparan las barras de corte de forma adecuada, se puede realizar un pelado o un corte cruzado en lugar de un corte completo. Esto reduce significativamente las fuerzas de corte y el impacto de corte al abrirse paso. Por supuesto, el punzón 2 también puede estar equipado con una cuchilla, en particular en forma de barras de corte, y/o provisto de un ángulo de holgura.3. The actual cutting element is realized as a separate knife 9 in the form of a cutter bar, in this case shown with spacing angles. Instead of the cutting edge 11B, a rounding 13B is provided on the outer die 1B. The blade 9 is mounted in a recess 19B in the outer die 1B which acts as a mounting bracket. The provision of a separate blade 9 allows easier adaptation of the cutting gap and cutting overlap, as well as a particular selection of materials, machining, heat treatment or coating of the cutting elements compared to the configuration of the blade in the outer matrix 1B. If the cutter bars are properly prepared, a peel or cross cut can be performed instead of a full cut. This significantly reduces cutting forces and cutting impact when breaking through. Of course, the punch 2 can also be equipped with a blade, in particular in the form of cutter bars, and/or provided with a clearance angle.

4. En esta realización, además, la cuchilla 9 también puede retraerse con respecto a la matriz interna 1A hasta el final de la embutición sin afectar así al resultado de la embutición.4. In this embodiment, moreover, the blade 9 can also be retracted with respect to the internal die 1A until the end of the drawing without thus affecting the result of the drawing.

Las variantes de las figuras 1, 1A y 2A a 2F y las figuras 3 y 4A a 4E también pueden combinarse entre sí. Así, una herramienta compuesta W de acuerdo con la variante de las figuras 1, 1A y 2A a 2F puede The variants of figures 1, 1A and 2A to 2F and figures 3 and 4A to 4E can also be combined with each other. Thus, a compound tool W according to the variant of figures 1, 1A and 2A to 2F can

- estar equipada también con barras de corte, y/o- be also equipped with cutter bars, and/or

- utilizar resortes de gas en lugar de pernos de colchones de mesa, y/o- use gas springs instead of table mattress bolts, and/or

- utilizar elementos de resorte en lugar de pernos de aire superiores, y/o- use spring elements instead of upper air bolts, and/or

- presentar ángulos libres en el borde de corte 11B y/o en el punzón 2.- Present free angles on the cutting edge 11B and/or on the punch 2.

Las variantes de las figuras 1, 1A y 2A a 2F y las figuras 3 y 4A a 4E muestran la fabricación de componentes con borde inclinado. La inclinación del borde es necesaria para asegurar el posicionamiento del componente de carrocería K embutido y recortado cuando se inserta en la herramienta de plegado posterior. Sin embargo, existe en este sentido el riesgo de que se produzcan los llamados desprendimientos de bordes. El desprendimiento de bordes representa un defecto de acabado del componente a lo largo de la línea de plegado, que es visible en particular en el vehículo pintado y, por lo tanto, no se puede tolerar.Variants of Figures 1, 1A and 2A to 2F and Figures 3 and 4A to 4E show the manufacture of raked-edge components. The edge inclination is necessary to ensure the positioning of the drawn and trimmed K body component when it is inserted into the back bending tool. However, there is a risk in this respect of so-called edge detachments. Edge detachment represents a component finish defect along the fold line, which is visible in particular on painted vehicles and therefore cannot be tolerated.

Este peligro se evita en la variante de las figuras 5 y 6A a 6G. Con esta variante se puede conseguir en este sentido lo siguiente:This danger is avoided in the variant of figures 5 and 6A to 6G. With this variant, the following can be achieved:

- También el plegado está integrado en la herramienta compuesta W. Se ahorran dos herramientas en comparación con la secuencia de fabricación convencional del panel de techo.- Also the folding is integrated in the compound tool W. Two tools are saved compared to the conventional manufacturing sequence of the roof panel.

- Gracias a ello, se puede prescindir de la inclinación del borde como ayuda de posicionamiento para una herramienta de plegado independiente. Se elimina el riesgo de desprendimiento de bordes.- As a result, edge inclination can be dispensed with as a positioning aid for a separate folding tool. The risk of edge detachment is eliminated.

- Se omite fino nervio de flexión 11A que sobresale a modo de talón en la matriz interior 1A para la inclinación del borde. Esto hace que la herramienta compuesta W sea más robusta.- A fine flexion rib 11A is omitted, which protrudes like a heel in the interior matrix 1A for the inclination of the edge. This makes the W compound tool more robust.

- Se puede utilizar un pisador 1C en la estructura superior O si esto es ventajoso para el proceso de corte.- A 1C holder can be used on the upper structure O if this is advantageous for the cutting process.

- En la estructura inferior U se puede utilizar un contrasoporte 8 si esto es ventajoso para el proceso de plegado. - La distancia entre el componente de carrocería K y la pieza de desecho A al final de la carrera de prensado es mayor que en las variantes de las figuras 1, 1A y 2A a 2^fy de las figuras 3 y 4A a 4E, lo que facilita la retirada y separación controlada del componente de carrocería K y la pieza de desecho A.- In the lower structure U a counter support 8 can be used if this is advantageous for the folding process. - The distance between the bodywork component K and the scrap A at the end of the pressing stroke is greater than in the variants of figures 1, 1A and 2A to ^2f and of figures 3 and 4A to 4E, which which facilitates the controlled removal and separation of the bodywork component K and the scrap part A.

La secuencia de procedimiento para la fabricación del componente de carrocería K se divide en este caso en siete fases, ilustradas por un grupo de herramientas con el contrasoporte 8 y el pisador 1C, como se muestra en las figuras 6A a 6G. Estos dos elementos no son forzosamente necesarios, pero pueden mejorar la calidad y la fiabilidad del proceso en función del componente. En este caso, el contrasoporte 8 se apoya en la parte inferior 4 a través de un elemento de resorte en forma de resorte de gas Gu y está sujeto en dirección de la parte superior 5. El contrasoporte 8 se sitúa frente a la cuchilla 9 de la estructura superior O y está dispuesto entre el punzón 2 y un complemento de punzón 2B. El complemento de punzón 2B está dispuesto entre el soporte de chapa 3 y una zona de inserción E para la cuchilla 9 de la primera estructura O. El pisador 1C está dispuesto a su vez frente al complemento de punzón 2B y está situado entre la cuchilla 9 y la matriz exterior 1B.The process sequence for manufacturing the bodywork component K is in this case divided into seven phases, illustrated by a tool group with the counter support 8 and the hold-down holder 1C, as shown in FIGS. 6A to 6G. These two elements are not necessarily necessary, but they can improve the quality and reliability of the process depending on the component. In this case, the counter support 8 is supported in the lower part 4 by means of a spring element in the form of a gas spring Gu and is held in the direction of the upper part 5. The counter support 8 is positioned opposite the blade 9 of the upper structure O and is arranged between the punch 2 and a punch complement 2B. The punch insert 2B is arranged between the sheet metal support 3 and an insertion zone E for the blade 9 of the first structure O. The clamp 1C is arranged in turn opposite the punch insert 2B and is located between the blade 9 and the outer matrix 1B.

En primer lugar, la herramienta compuesta W está abierta. La matriz interior 1A y el pisador 1C se apoyan en el perno extendido Bo del colchón de empujador. El contrasoporte 8 y el soporte de chapa 3 se encuentran en cada caso en una posición de inserción o de inicio elevada. Se inserta la pieza en bruto K' (figura 6A).First, the W compound tool is open. The inner die 1A and the clamp 1C rest on the extended bolt Bo of the pusher cushion. The counter support 8 and the sheet metal support 3 are in each case in a raised insertion or starting position. The blank K' is inserted (FIG. 6A).

El empujador 7 con la parte superior 5 se desplaza hacia abajo. La matriz exterior 1B se asienta sobre el soporte de chapa 3. Se conforman las molduras en la pieza de desecho A y se sujeta por apriete el borde de plancha de la pieza en bruto K' entre el soporte de chapa 3 y la matriz exterior 1B (figura 6B).The pusher 7 with the upper part 5 moves down. The outer die 1B sits on the sheet metal support 3. The moldings are formed in the scrap A and the sheet edge of the blank K' is clamped between the sheet metal support 3 and the outer die 1B (FIG. 6B).

En el siguiente movimiento descendente, la chapa se sujeta sobre el punzón 2 y a este respecto es conformada. La operación de embutición se completa cuando la matriz interior 1A y el pisador 1C se asientan sobre la chapa o el componente de carrocería K. Una zona de la pieza de desecho A se apoya entonces en una superficie de sujeción por apriete 20B del complemento de punzón 2B y se sujeta por apriete entre el pisador 1C y el complemento de punzón 2B, mientras que una zona de la pieza de desecho A más cercana al borde se fija entre la matriz exterior 1B y el soporte de chapa 3 (figura 6C).In the next downward movement, the sheet metal is clamped on the punch 2 and in this connection it is shaped. The drawing operation is complete when the inner die 1A and the holder 1C sit on the sheet metal or the bodywork component K. An area of the scrap part A then rests on a clamping surface 20B of the punch insert. 2B and is clamped between the holder 1C and the punch complement 2B, while an area of the scrap A closest to the edge is clamped between the outer die 1B and the sheet metal support 3 (FIG. 6C).

Opcionalmente, se puede dejar el aire inferior sin presión. La bajada libre del soporte de chapa 3 libera la moldura. De este modo, el componente de carrocería K se retrae elásticamente en cierta medida. Como resultado, el componente de carrocería K se recorta con menor tensión, lo que, en determinadas circunstancias, puede tener un efecto positivo en su calidad y precisión dimensional.Optionally, the lower air can be left without pressure. The free lowering of the sheet metal support 3 releases the molding. In this way, the body component K retracts elastically to a certain extent. As a result, the K body component is trimmed with less stress, which, under certain circumstances, can have a positive effect on its quality and dimensional accuracy.

Mientras el empujador de prensado 7 y, por lo tanto, la estructura superior O con la parte superior 5, continúa descendiendo, la matriz interior 1A y el pisador 1C desplazan el colchón de empujador. La cuchilla 9 del cuchillo de corte entra en contacto con la pieza en bruto K' y realiza el recorte. A diferencia de la ilustración simplificada, el complemento de punzón 2B y la cuchilla 9 pueden estar provistos de ángulos libres para el corte. En primer lugar, el borde se dobla libremente en un ángulo determinado hasta que el contrasoporte 8 comienza a actuar. A partir de aquí, el cuchillo de corte con la cuchilla 9 actúa como una barra de plegado. Para ello, el cuchillo de corte está provisto preferentemente de un radio (no mostrado) en su borde orientado hacia el punzón 2. Al mismo tiempo, el soporte de chapa 3 sigue siendo desplazado continuamente contra el colchón de mesa (figura 6D).While the pressing pusher 7, and therefore the upper structure O with the upper part 5, continues to descend, the inner die 1A and the hold-down 1C displace the pusher cushion. The blade 9 of the cutting knife comes into contact with the blank K' and performs the trimming. Contrary to the simplified illustration, the punch attachment 2B and the blade 9 can be provided with clearance angles for cutting. First of all, the edge is bent freely at a certain angle until the counter support 8 begins to act. From here, the cutting knife with blade 9 acts as a folding bar. For this, the cutting knife is preferably provided with a radius (not shown) on its edge facing the punch 2. At the same time, the sheet metal support 3 continues to be continuously displaced against the table cushion (FIG. 6D).

En el curso posterior, el cuchillo de corte se apoya con la cuchilla 9 en el contrasoporte 8 de la estructura inferior U. La pieza de carrocería K se sujeta por apriete entre la cuchilla 9 y el contrasoporte 8 bajo presión. En el movimiento descendente posterior, la chapa de la pieza de carrocería K se extrae entre estos dos elementos 8, 9 de forma controlada y se conforma sucesivamente en un borde. Al mismo tiempo, el aire superior e inferior se desplazan aún más. El movimiento continuado del soporte de chapa 3 y de la matriz exterior 1B empuja la pieza de desecho hacia fuera y la separa espacialmente de la pieza de carrocería K. Si no se utiliza un contrasoporte 8, el borde de pliega libremente durante esta fase (figura 6E).In the subsequent course, the cutting knife is supported by the blade 9 on the counter support 8 of the lower structure U. The body part K is clamped between the blade 9 and the counter support 8 under pressure. In the subsequent downward movement, the sheet metal of the bodywork part K is drawn out between these two elements 8, 9 in a controlled manner and successively shaped into one edge. At the same time, the upper and lower air are further displaced. The continued movement of the sheet metal support 3 and the outer die 1B pushes the scrap part outward and separates it spatially from the body part K. If a counter support 8 is not used, the edge folds freely during this phase (fig. 6E).

Cuando la herramienta compuesta W alcanza su punto muerto inferior y la estructura superior O y la estructura inferior U se aproximan así al máximo entre sí a lo largo de la dirección de ajuste Vu, la herramienta compuesta W está completamente cerrada. El borde está completamente conformado (figura 6F).When the compound tool W reaches its bottom dead center and the upper structure O and the lower structure U thus come closest to each other along the adjustment direction Vu, the compound tool W is completely closed. The edge is fully formed (FIG. 6F).

A continuación, la estructura superior O se desplaza a lo largo de la dirección de ajuste opuesta Vo a su posición inicial. El cuchillo de corte con la cuchilla 9 se retrae consecutivamente. La matriz interior 1A y el pisador 1C liberan el componente de carrocería K. El componente de carrocería K y la pieza de desecho A pueden retirarse. Ventajosamente, el soporte de chapa 3 permanece inicialmente en su posición inferior, es decir, en la configuración mostrado, el aire inferior sube de manera retardada. Esto permite agarrar la pieza de desecho A desde su posición estable en el soporte de chapa 3 y el complemento de punzón 2B. El contrasoporte 8 también debe elevarse con retardo para evitar la deformación del borde. Esto se realiza en la configuración ilustrado con un resorte de gas controlado Gu (figura 6G).Next, the upper structure O moves along the opposite adjustment direction Vo to its initial position. The cutting knife with the blade 9 is retracted consecutively. The inner die 1A and the holder 1C release the body component K. The body component K and the waste part A can be removed. Advantageously, the sheet metal support 3 initially remains in its lower position, that is to say, in the configuration shown, the lower air rises retarded. This makes it possible to grasp the scrap A from its stable position on the sheet metal support 3 and the punch attachment 2B. The counter support 8 must also be raised with a delay to avoid deformation of the edge. This is done in the illustrated configuration with a controlled gas spring Gu (FIG. 6G).

En un posible perfeccionamiento de la herramienta compuesta W, que se muestra en la figura 7, el punzón 2 presenta un ángulo a de destalonamiento definido en la zona de la sección plegada Ka del componente de carrocería K (que forma el borde plegado). Así, una pared lateral 22 del punzón 2 retrocede en este caso con respecto a la matriz interior 1A por el ángulo a de destalonamiento. En conexión con una configuración adecuado del radio del borde del punzón, superficies complementarias adicionales en la cuchilla 9 y/o en la matriz interior 1A, así como la incorporación precisa de las condiciones de presión en la herramienta compuesta W, se puede lograr una sobreflexión precisa del borde en la herramienta cerrada. Tras la apertura elástica de la herramienta compuesta W, el borde adopta la posición angular requerida.In a possible refinement of the composite tool W, shown in FIG. 7, the punch 2 has an undercut angle a defined in the area of the folded section Ka of the bodywork component K (which forms the folded edge). Thus, a side wall 22 of the punch 2 recedes in this case with respect to the inner die 1A by the undercut angle a. In connection with a suitable configuration of the punch edge radius, additional complementary surfaces on the blade 9 and/or on the inner die 1A, as well as the precise incorporation of the pressure conditions in the compound tool W, an overflexing can be achieved. accurate of the edge on the closed tool. After the elastic opening of the compound tool W, the edge assumes the required angular position.

La ilustración ampliada de la figura 7 muestra también la superficie de soporte 80 del contrasoporte 8 inclinada en un ángulo 13 con respecto a la horizontal. La superficie de retención inclinada 80 refuerza a este respecto la extracción controlada de la pieza de carrocería K entre el contrasoporte 8 y la cuchilla 9.The enlarged illustration of figure 7 also shows the supporting surface 80 of the counter support 8 inclined at an angle 13 with respect to the horizontal. In this case, the inclined retaining surface 80 reinforces the controlled removal of the body part K between the counter support 8 and the blade 9.

Otro ejemplo de realización se refiere a la fabricación de piezas de chapa con una brida KF que sigue al borde plegado al menos por zonas, tiene, por ejemplo, forma de lengüeta, que cumple, por ejemplo, la función de brida de unión y se extiende predominantemente en perpendicular a la dirección de trabajo de la prensa. En la figura 8 se muestra como ejemplo una correspondiente pieza de carrocería K.Another exemplary embodiment relates to the production of sheet metal parts with a KF flange that follows the folded edge at least in parts, is for example tongue-shaped, which fulfills the function of connecting flange, for example, and is extends predominantly perpendicular to the working direction of the press. In FIG. 8, a corresponding body part K is shown as an example.

En principio, para la fabricación de dicha pieza de carrocería K se utiliza una herramienta compuesta W que se corresponde con la variante de las figuras 5 y 6A a 6G, siendo en este caso absolutamente necesario un contrasoporte 8. Dado que la longitud total del borde es mayor en las zonas de la brida adicional KF, el recorte se realiza más exteriormente. El cuchillo de corte con la cuchilla 9 y el contrasoporte 8 se realizan más anchos con la correspondiente dimensión. En el punto muerto inferior, el contrasoporte 8 se apoya preferentemente en al menos un espaciador rígido que limita la carrera del contrasoporte hacia abajo (en la dirección de ajuste Vu). A diferencia de la variante de las figuras 5 y 6A a 6G, la carrera ya se ha completado cuando todavía hay una medida de chapa entre la cuchilla 9 y el contrasoporte 8 que se corresponde con la anchura de la brida KF.In principle, for the manufacture of said body part K, a compound tool W is used which corresponds to the variant of figures 5 and 6A to 6G, a counter support 8 being absolutely necessary in this case. Since the total length of the edge it is greater in the zones of the additional flange KF, the cutout is carried out more externally. The cutting knife with the blade 9 and the counter support 8 are made wider by a corresponding dimension. At the bottom dead center, the counter support 8 preferably bears on at least one rigid spacer that limits the downward travel of the counter support (in the adjustment direction Vu). Unlike the variant of figures 5 and 6A to 6G, the stroke has already been completed when there is still a measure of sheet metal between the blade 9 and the counter support 8 that corresponds to the width of the flange KF.

También es significativo en este caso que la cuchilla 9 y el contrasoporte 8 pueden presentar un ángulo positivo o negativo 3 con respecto a la horizontal (véase también la figura 7). Este ángulo 3 se utiliza para formar bridas KF que presenten una correspondiente posición en la herramienta compuesta W. De manera preferente, el ángulo 3 está dimensionado de manera que compensa mediante una sobreflexión precisa la desviación elástica de la brida cuando la herramienta compuesta W se abre.It is also significant in this case that the blade 9 and the counter support 8 can present a positive or negative angle 3 with respect to the horizontal (see also figure 7). This angle 3 is used to form flanges KF, which have a corresponding position in the compound tool W. Preferably, the angle 3 is dimensioned in such a way that it compensates for the spring deflection of the flange when the compound tool W is opened by precise overflexing. .

Las bridas de unión de un componente de chapa suelen tener escalones adicionales o relieves P o similares, como se muestra en la figura 9 a modo de ejemplo. Para formar estos relieves P, se requiere una operación de estampado. Esto puede realizarse con una variante de configuración de la herramienta compuesta W como la que se muestra en las figuras 10A y 10B. A este respecto, el cuchillo de corte con la cuchilla 9 y su barra de corte asumen también la función de barra de plegado y, por último, de barra de conformación para el estampado. The joining flanges of a sheet metal component usually have additional steps or reliefs P or the like, as shown in figure 9 by way of example. To form these reliefs P, a stamping operation is required. This can be done with a configuration variant of the compound tool W as shown in Figures 10A and 10B. In this respect, the cutting knife with the blade 9 and its cutting bar also assume the function of folding bar and, finally, of shaping bar for stamping.

En esta variante, se efectúa primero una embutición y recorte correspondientemente a la variante de las figuras 5 y 6A a 6G. El pisador 1C de la estructura superior O es también opcional. Durante la operación de plegado, el flujo de material se controla preferentemente mediante un contrasoporte 8 para garantizar una conformación impecable. La herramienta compuesta W y el proceso de fabricación que se va a realizar con ella están coordinados de tal manera que el borde de recorte o de separación de la chapa abandona el contrasoporte 8 poco antes de alcanzar el punto muerto inferior. De este modo, el contorno de punzón se corresponde en gran medida con el contorno de la pieza de carrocería acabada K.In this variant, a stamping and trimming is first carried out corresponding to the variant of FIGS. 5 and 6A to 6G. The 1C holder for the upper structure O is also optional. During the folding operation, the flow of material is preferably controlled by a counter support 8 to ensure impeccable shaping. The compound tool W and the manufacturing process to be carried out with it are coordinated in such a way that the cutting or parting edge of the sheet metal leaves the counter support 8 shortly before reaching the bottom dead center. In this way, the punch contour closely corresponds to the contour of the finished bodywork part K.

A diferencia de la variante de las figuras 5 y 6A a 6G, el punzón 2 y la cuchilla 9 presentan superficies opuestas y con formas complementarias que se corresponden con la geometría del borde extendido de la pieza de carrocería K. En consecuencia, la superficie moldeada 210 de la escotadura 21 del punzón 2 opuesta a una primera sección de borde de corte 90a presenta escalones para generar los relieves P. Por otro lado, la superficie de soporte 80 del contrasoporte 8, así como la superficie complementaria de una segunda sección de corte 90b opuesta a esta superficie de soporte 80, que discurre en ángulo obtuso con respecto a la superficie de la primera sección de corte 90a, son en gran medida planas (figura 10B). Una vez que la chapa de la pieza de carrocería K ha salido del contrasoporte 8, se encuentra entre las superficies (moldeadas) del punzón 2 y la cuchilla 9. En una carrera restante hasta el punto muerto inferior, que únicamente se corresponde con la altura de los relieves P o un poco más, tiene lugar la conformación de los relieves P.Unlike the variant of figures 5 and 6A to 6G, the punch 2 and the blade 9 present opposite surfaces and with complementary shapes that correspond to the geometry of the extended edge of the bodywork part K. Consequently, the molded surface 210 of the recess 21 of the punch 2 opposite a first cutting edge section 90a has steps for generating the reliefs P. On the other hand, the support surface 80 of the counter support 8, as well as the complementary surface of a second cut section 90b opposite this support surface 80, which runs at an obtuse angle to the surface of the first cut section 90a, are largely flat (FIG. 10B). After the sheet metal of the body part K has come out of the counter support 8, it lies between the (formed) surfaces of the punch 2 and the blade 9. In one remaining stroke to the bottom dead center, which only corresponds to the height of the P reliefs or a little more, the shaping of the P reliefs takes place.

La zona entre la cuchilla 9 y el punzón 2 se ajusta de nuevo ventajosamente mediante el ángulo 13 (véase figura 7) con respecto a la horizontal para formar las capas correspondientes del borde extendido o para introducir sobredoblamientos específicos.The zone between the blade 9 and the punch 2 is again advantageously adjusted by the angle 13 (see figure 7) with respect to the horizontal in order to form the corresponding layers of the extended edge or to introduce specific overbends.

Como se muestra en la vista en sección de la figura 11, también es posible la fabricación de bordes de múltiples escalones con una herramienta compuesta W. En otro perfeccionamiento de acuerdo con la figura 11, las secciones de corte 90a, 90b, por ejemplo, adyacentes, de la cuchilla 9 están realizadas escalonadas para este fin, por ejemplo, de tal modo que una sección de corte 90b sobresale con respecto a la otra sección de corte 90a en la dirección de ajuste Vu. En consecuencia, el contrasoporte 8 opuesto a la cuchilla 9 presenta una superficie de retención 80 escalonada de forma complementaria a las secciones de corte 90a, 90b, de tal modo que un borde formado entre la cuchilla 9 y el contrasoporte 8 al final de la carrera de prensado está escalonado varias veces.As shown in the sectional view in Fig. 11, the production of multi-step edges is also possible with a compound tool W. In a further development according to Fig. 11, the cutting sections 90a, 90b, for example, adjacent ones, of the blade 9 are made staggered for this purpose, for example, in such a way that one cutting section 90b protrudes relative to the other cutting section 90a in the adjustment direction Vu. Consequently, the counter support 8 opposite the blade 9 presents a retention surface 80 stepped in a complementary way to the cutting sections 90a, 90b, in such a way that an edge formed between the blade 9 and the counter support 8 at the end of the stroke of pressing is staggered several times.

Una variante de una herramienta compuesta W ilustrada con las figuras 12 y 13A a 13G se basa en la variante de realización de las figuras 5 y 6A a 6G y prevé la formación de un relieve en forma de artesa en la superficie del componente por medio de un inserto (de estampación)) 16 en la estructura superior O durante el corte y el plegado en la zona marginal. El inserto 16 está montado en este sentido en la parte superior 5 de manera ajustable elásticamente, en relación con la matriz interior 1A. El montaje elástico se realiza mediante varios elementos de resorte F1, F2, a través de los cuales el inserto 16 se apoya en la parte superior 5. La fabricación del relieve en la pieza de carrocería -en este caso, por ejemplo, en forma de rebaje de agarre M correspondiente a la figura 15B-también se realiza a este respecto en la carrera de la prensa y sin accionamientos de ajuste adicionales. Para ello, una cavidad de estampado 201 del punzón 2 configurada en la superficie del punzón 20 se encuentra frente al inserto 16. El inserto 16 puede sumergirse en esta cavidad de estampado 201 al presionar la matriz interior 1A y el punzón 2 uno contra otro.A variant of a compound tool W illustrated with figures 12 and 13A to 13G is based on the variant embodiment of figures 5 and 6A to 6G and provides for the formation of a trough-shaped relief on the surface of the component by means of a (stamping) insert) 16 in the upper structure OR during cutting and folding in the marginal area. The insert 16 is thus mounted in the upper part 5 in a resiliently adjustable manner, relative to the inner die 1A. The elastic mounting is carried out by several spring elements F1, F2, through which the insert 16 bears on the upper part 5. The production of the relief on the body part - in this case, for example, in the form of The gripping recess M corresponding to FIG. 15B-also takes place in the press stroke and without additional adjusting drives. For this purpose, a stamping cavity 201 of the punch 2 formed on the surface of the punch 20 faces the insert 16. The insert 16 can be plunged into this stamping cavity 201 by pressing the inner die 1A and the punch 2 against each other.

Para realizar otro orificio L1 en el relieve M en una primera fase de ajuste después de conformar el relieve M con forma de artesa en la chapa en bruto K', se guía en el inserto 16 un punzón perforador 17 fijado rígidamente a la parte superior 5. Así, después de la conformación del relieve M, el inserto 16 se desplaza contra los elementos de resorte F1, F2 en la parte superior 5 durante el ajuste posterior de la parte superior 5 en el ajuste Vu y, por tanto, en una segunda fase de ajuste posterior. El punzón perforador 17 entra en acción y perfora el componente de carrocería K durante el ajuste posterior, asumiendo el inserto 16 la función de un pisador. Los desechos de punzonado LA producidos durante la perforación se eliminan a través de una abertura en la cavidad de estampado 201, en la que se sumerge el punzón perforador 17 y que desemboca en un canal de desechos 2010.In order to make a further hole L1 in the relief M in a first fitting phase after forming the relief M in the shape of a trough in the sheet metal blank K', a punch 17 rigidly attached to the upper part 5 is guided into the insert 16 Thus, after the relief M has been formed, the insert 16 is displaced against the spring elements F1, F2 in the upper part 5 during the subsequent adjustment of the upper part 5 in the adjustment Vu and thus in a second subsequent adjustment phase. The piercing punch 17 comes into action and pierces the bodywork component K during subsequent adjustment, the insert 16 assuming the function of a hold-down. The punch waste LA produced during punching is removed through an opening in the stamping cavity 201, into which the punch punch 17 plunges and which flows into a waste channel 2010.

Por lo general, no es práctico aplicar relieves a la manera del rebaje de agarre M en una etapa de embutición por medio de una matriz y un punzón de contornos correspondientes. El resultado suele presentar falta de suavidad, ondulación, fruncimiento de los bordes, marcas planas o de hundimiento alrededor o en el rebaje de agarre M que representan defectos de acabado intolerables de la pieza de carrocería. Por lo tanto, este tipo de relieves se suelen formar en operaciones posteriores con diferentes insertos de sujeción y de moldeado.It is generally impractical to apply reliefs in the manner of the gripping recess M in one drawing step by means of a die and a punch of corresponding contours. The result is often roughness, waviness, puckering, flat or sink marks around or in the M grip recess which represent intolerable finish defects in the body part. Therefore, these types of reliefs are usually formed in subsequent operations with different clamping and molding inserts.

Por el contrario, la variante de realización propuesta en las figuras 12 y 13A a 13G facilita la obtención de un acabado de componente de alta calidad, ya que, durante la conformación del rebaje de agarre M por medio del inserto 16, la chapa en bruto K' sigue sometida a una tensión de tracción biaxial de la embutición y se mantiene sujeta entre el punzón 2 y la matriz interior 1A. Esta tensión de tracción se solapa con los estados de tensión que se producen dentro y alrededor del rebaje de agarre M debido a la operación de estampado y reduce la influencia de las diferentes longitudes de desenrollado sobre el rebaje de agarre M.On the contrary, the embodiment variant proposed in figures 12 and 13A to 13G makes it easier to obtain a high-quality component finish, since, during the shaping of the gripping recess M by means of the insert 16, the blank sheet metal K' continues to be subjected to a biaxial tensile stress from the stamping and remains clamped between the punch 2 and the inner die 1A. This tensile stress overlaps the stress states that occur in and around the grip recess M due to the stamping operation and reduces the influence of different unwind lengths on the grip recess M.

Contrariamente a la ilustración de las figuras 12 y 13A a 13G, también se pueden realizar orificios independientemente de la función de estampación en el caso de geometrías divergentes de componentes, guiando el punzón perforador 17 en la matriz interior 1A. La matriz interior 1A asume en este sentido la función de un pisador en la segunda fase de ajuste para la perforación. Por lo demás, es evidente que, gracias al apoyo de la matriz interior 1A contra los pernos (de aire superior) Bo, también es posible estampar y/o perforar en una dirección que se desvíe de la dirección de trabajo de la prensa, si se proporcionan los accionamientos adecuados para los elementos de estampación y/o corte.Contrary to the illustration in figures 12 and 13A to 13G, holes can also be made regardless of the stamping function in the case of divergent geometries of components, guiding the piercing punch 17 in the inner die 1A. In this sense, the inner die 1A assumes the function of a hold-down device in the second adjustment phase for perforation. For the rest, it is clear that, thanks to the support of the inner die 1A against the (upper air) bolts Bo, it is also possible to stamp and/or perforate in a direction deviating from the working direction of the press, if the appropriate drives are provided for the stamping and/or cutting elements.

La figura 14 también ilustra esquemáticamente un perfeccionamiento de la herramienta compuesta W de la figura 5 con complemento de punzón 2^bintegrado en el punzón 2. En este sentido, el complemento de punzón 2B está separado de la superficie de punzón 20 del punzón 2, que coopera con la matriz interior 1A, únicamente a través de la zona de inserción E para la cuchilla 9. El complemento de punzón 2B que coopera con el pisador independiente 1C de la parte superior 5 en este caso no está espacialmente separado del punzón 2 como en las variantes anteriormente explicadas, sino que es una parte del punzón 2. Una integración del complemento de punzón 2B en el punzón 2 también es posible, por supuesto, a este respecto en las variantes de realización anteriormente explicadas. 14 also schematically illustrates a further development of the compound tool W from FIG. 5 with punch insert 2 ^b integrated in punch 2. In this sense, punch insert 2B is separated from punch surface 20 of punch 2, that cooperates with the inner die 1A, only through the insertion zone E for the blade 9. The punch complement 2B that cooperates with the independent holder 1C of the upper part 5 in this case is not spatially separated from the punch 2 as in the above-explained variants, rather it is a part of the punch 2. An integration of the punch insert 2B into the punch 2 is of course also possible in this respect in the above-explained embodiment variants.

Las figuras 18, 18A y 18B y las figuras 19 y 20 ilustran un perfeccionamiento de una herramienta compuesta de las figuras 5 y 6A a 6G.Figures 18, 18A and 18B and Figures 19 and 20 illustrate an improvement to a composite tool of Figures 5 and 6A to 6G.

La figura 18 muestra en este sentido en primer lugar un componente de carrocería K que presenta diferentes zonas marginales I, II y III. Una primera zona marginal I está terminada de mecanizar después de la embutición y el recorte. Las zonas marginales II adyacentes se someten a un plegado después de la embutición y el recorte del borde extendido Ka. Por lo tanto, en las zonas marginales I y II, la cuchilla móvil 9 debe tener una configuración correspondientemente diferente, tal como se ilustra en las figuras 18A y 18B, que muestran fragmentariamente secciones de diferentes bordes de corte 900A, 900B para una barra de corte para fabricar el componente de carrocería K de la figura 18:In this connection, FIG. 18 firstly shows a bodywork component K which has different edge areas I, II and III. A first marginal zone I is finished machining after drawing and trimming. The adjacent marginal zones II are folded after drawing and trimming of the extended edge Ka. Therefore, in the marginal zones I and II, the movable blade 9 must have a correspondingly different configuration, as illustrated in figures 18A and 18B, which fragmentarily show sections of different cutting edges 900A, 900B for a bar of cut to manufacture the bodywork component K in figure 18:

- En la zona marginal I, un borde de corte 900, que está situado en una barra de corte de la cuchilla 9, se encuentra en el interior de la matriz interior 1A. El punzón 2 sirve de contracuchilla rígida.- In the marginal area I, a cutting edge 900, which is located on a cutting bar of the knife 9, is located inside the inner die 1A. Punch 2 serves as a rigid counterblade.

- En la zona marginal II, el borde de corte 900 está exteriormente en el pisador 1C. El complemento de punzón 2B sirve como contracuchilla. La cuchilla 9 cumple también en este caso la función de barra de plegado.- In the marginal zone II, the cutting edge 900 is externally in the holder 1C. The 2B punch attachment serves as a counterknife. The blade 9 also fulfills the function of a folding bar in this case.

El borde de corte 900 de la barra de corte presenta así primeras secciones de borde de corte 900A, segundas secciones de borde de corte 900B y zonas de transición 901 situadas entre ellas. En relación con una dirección que apunta desde la matriz interior 1A hacia la matriz exterior 1B, las primeras secciones de borde de corte 900A están situadas en este sentido en cada caso interiormente, y la segunda sección de borde de corte 900B está situada en el exterior, de tal modo que las primeras secciones de borde de corte 900A definen un contorno interior del borde de corte 900 y la segunda sección de borde de corte 900B define un contorno exterior del borde de corte 900. 1.The cutting edge 900 of the cutter bar thus has first cutting edge sections 900A, second cutting edge sections 900B and transition zones 901 located between them. Relative to a direction pointing from the inner die 1A to the outer die 1B, the first cutting edge sections 900A lie in each case inside, and the second cutting edge section 900B lies outside. such that the first cutting edge sections 900A define an inner cutting edge contour 900 and the second cutting edge section 900B defines an outer cutting edge contour 900. 1.

Entre la primera y la segunda zona marginal I y II, se encuentra una zona marginal de transición III. Como se muestra en la vista oblicua desde abajo de la cuchilla 9 en la figura 19, la cuchilla 9 está preparada para este propósito de tal manera que, en una zona de transición 901, el borde de corte 900 discurre desde el contorno interior hasta el contorno exterior de la barra de corte. Sin embargo, esta transición para un contorno de recorte KC implica que, en la zona entre punzón 2 y complemento punzón 2B, no hay ninguna contracuchilla que actúe en la parte inferior (de herramienta) 4 para evitar una deformación incontrolada y/o un desgarro no tolerable de la chapa. Ante este trasfondo, en la herramienta compuesta mostrada se prevé lo siguiente:Between the first and the second marginal zone I and II, there is a transition marginal zone III. As shown in the oblique view from below of the blade 9 in figure 19, the blade 9 is prepared for this purpose in such a way that, in a transition zone 901, the cutting edge 900 runs from the inner contour to the outer contour of the cutter bar. However, this transition for a cutout contour KC implies that, in the area between punch 2 and punch complement 2B, there is no counterknife acting on the lower (tool) part 4 to avoid uncontrolled deformation and/or tearing. not tolerable of sheet metal. Against this background, the composite tool shown provides for the following:

1. En la segunda zona marginal II del plegado, la cuchilla 9 está realizada de tal manera que una segunda sección de borde de corte 900B sobresale o discurre por delante en una cierta medida con respecto a una sección de borde de corte 900A para una primera zona marginal I. Dependiendo de la geometría del componente, el proceso, el material de la chapa y el espesor, esta dimensión es, por ejemplo, de 0,5 mm a 3,0 mm, en particular, de 0,7 mm a 1,4 mm. De esta manera esta manera, se completa en primer lugar el recorte en la segunda zona marginal II.1. In the second edge area II of the fold, the blade 9 is designed in such a way that a second cutting edge section 900B protrudes or extends in front of a cutting edge section 900A to a certain extent for a first marginal zone I. Depending on the geometry of the component, the process, the sheet material and the thickness, this dimension is, for example, from 0.5 mm to 3.0 mm, in particular from 0.7 mm to 1.4mm. In this way, the cutting in the second marginal zone II is completed first.

2. Una vez realizado el corte en la segunda zona marginal II, el borde de corte 900 se abre camino pelando por las zonas marginales de transición III hasta las primeras zonas marginales I por medio de las zonas de transición 901 (configuradas con desfase de altura) de la cuchilla 9 y de las superficies de corte 9000 previstas en este caso. A este respecto, el borde Ka que se ha de plegar ya está ligeramente doblado en la segunda zona marginal II sobre una superficie de plegado 902 de la cuchilla 9.2. After the cut has been made in the second fringe zone II, the cutting edge 900 peels its way through the transition fringe zones III to the first fringe zones I by means of the transition zones 901 (configured with height offset ) of the blade 9 and of the cutting surfaces 9000 provided in this case. In this case, the edge Ka to be folded is already slightly folded in the second edge area II on a folding surface 902 of the blade 9.

3. A continuación, se cortan las primeras zonas marginales I. En la carrera, los desechos pueden ser empujados hacia abajo en las primeras zonas marginales I mientras que, al mismo tiempo, son presionados hacia afuera por el soporte de chapa 3.3. Next, the first marginal zones I are cut. On the stroke, the waste can be pushed down into the first marginal zones I while at the same time being pushed out by the sheet metal support 3.

Así, en este caso la segunda sección de borde de corte 900B de borde de corte 900 que define el contorno exterior sobresale en relación con las primeras secciones de borde de corte 900A que definen el contorno interior, de tal manera que cuando la matriz 1 y el punzón 2 se presionan uno contra el otro, la cuchilla 9 recorta primero una segunda zona marginal II (que se plegará posteriormente) por medio de la segunda sección de borde de corte 900B de su borde de corte 900, antes de que la cuchilla 9 recorte las primeras zonas marginales I por medio de la primera sección de borde de corte 900A de su borde de corte 900.Thus, in this case the second cutting edge section 900B of the cutting edge 900 defining the outer contour protrudes in relation to the first cutting edge sections 900A defining the inner contour, in such a way that when the die 1 and the punch 2 are pressed against each other, the knife 9 first cuts out a second marginal zone II (which will be folded later) by means of the second cutting edge section 900B of its cutting edge 900, before the knife 9 cut out the first marginal zones I by means of the first cutting edge section 900A of its cutting edge 900.

Además, en el presente caso, para la primera zona marginal I, se prevé un contrasoporte 8 en la parte inferior (de herramienta) 4, que es complementario a la cuchilla 9 al menos en algunas zonas y que se muestra en la vista superior de la figura 20. Esta contracuchilla 8 permanece en su posición superior durante el recorte de las segundas zonas marginales II y las zonas marginales de transición III y actúa como contracuchilla en la zona marginal de transición III. Esto limita un desgarro incontrolado en la zona marginal de transición III a una longitud mínima o incluso lo evita por completo. Tras el recorte efectuado en las segundas zonas marginales II y en las zonas marginales de transición ⁱIⁱ, la cuchilla 9 se asienta sobre el contrasoporte 8 en la zona de la primera zona marginal I y comienza a desplazarla hacia abajo (en la dirección de ajuste Vu) contra una fuerza definida a medida que avanza la carrera de la prensa.Furthermore, in the present case, for the first edge area I, a counter support 8 is provided in the lower (tool) part 4, which is complementary to the blade 9 at least in some areas and which is shown in the top view of Figure 20. This counterknife 8 remains in its upper position during the trimming of the second marginal zones II and the transitional marginal zones III and acts as a counterknife in the transitional marginal zone III. This limits an uncontrolled tear in the transitional marginal zone III to a minimum length or even prevents it altogether. After cutting in the second marginal zones II and in the transitional marginal zones ⁱ I ⁱ , the blade 9 sits on the counter support 8 in the area of the first marginal zone I and begins to move it downwards (in the direction of adjustment Vu) against a defined force as the press stroke progresses.

La posibilidad de utilizar un contrasoporte independientes 8 en la zona del plegado no se ve afectada, si esto es oportuno por parte del componente y/o del proceso. A este respecto, el contrasoporte 8 para el corte y el contrasoporte 8 para el plegado también pueden estar realizados de una sola pieza con una configuración correspondiente y/o estar apoyados contra los mismos elementos de presión en la parte inferior 4.The possibility of using an independent counter-support 8 in the bending area is not affected, if this is opportune by the component and/or the process. In this respect, the counter support 8 for cutting and the counter support 8 for folding can also be made in one piece with a corresponding configuration and/or be supported against the same pressure elements in the lower part 4.

Si se utiliza desde el principio un contrasoporte 8 para el plegado en la segunda zona marginal II, su contorno en la zona marginal de transición III también puede realizarse como una cuchilla inferior. En este caso, el recorte se lleva a cabo en la primera zona marginal I y, a continuación, se desprende de la zona marginal de transición III. Por último, se corta y pliega la segunda zona marginal II.If a counter support 8 is used from the outset for folding in the second edge area II, its contour in the transition edge area III can also be realized as a lower blade. In this case, the clipping is carried out in the first marginal zone I and then it breaks away from the transitional marginal zone III. Finally, the second marginal zone II is cut and folded.

Por lo demás, la función y la configuración descritos de la herramienta no implican forzosamente el corte de todo el borde en la primera y segunda zonas marginales I y II. En este caso, también se puede prever un corte transversal o de pelado, según sea necesario.For the rest, the described function and configuration of the tool do not necessarily imply the cutting of the entire edge in the first and second marginal zones I and II. In this case, a cross cut or peeling can also be provided, as required.

En una variante de realización, se prevé un inserto de corte en la cuchilla superior o inferior en la zona de transición 901. Su borde de corte sobresale en este caso, por ejemplo, en una medida de 0,5 mm a 3,0 mm en comparación con los de la barra o barras de corte en las zonas marginales I y II. El inserto de corte corta la zona marginal de transición III y, a continuación, se desplaza hasta que su borde de corte se encuentra al mismo nivel que el de las primeras y segundas zonas marginales I y II. A continuación, las secciones de borde de corte 900A, 900b entran en acción en las de la primera y segunda zonas marginales I y II.In an embodiment variant, a cutting insert is provided in the upper or lower blade in the transition area 901. Its cutting edge protrudes in this case, for example, by a measure of 0.5 mm to 3.0 mm compared to those of the cut bar or bars in marginal zones I and II. The cutting insert cuts the transitional marginal zone III and is then moved until its cutting edge is at the same level as that of the first and second marginal zones I and II. Next, the cutting edge sections 900A, 900b come into action in those of the first and second edge zones I and II.

La solución de acuerdo con la invención, ejemplificada con ayuda de los ejemplos de realización anteriormente descritos, puede ofrecer ventajas en varios aspectos:The solution according to the invention, exemplified with the aid of the above-described embodiment examples, can offer advantages in several respects:

- Al reducir el número total de herramientas o etapas de utillaje necesarias para la fabricación de un componente, se puede conseguir una reducción de los costes de recursos operativos, así como de los tiempos de desarrollo y adquisición.- By reducing the total number of tools or tooling stages necessary for the manufacture of a component, it is possible to achieve a reduction in the costs of operating resources, as well as in development and acquisition times.

- Al acortar las cadenas de proceso, las prensas (o líneas de prensa) existentes se pueden utilizar de forma más eficiente y se pueden minimizar los costes de equipamiento y mantenimiento.- By shortening process chains, existing presses (or press lines) can be used more efficiently and equipment and maintenance costs can be minimized.

- Si se producen cambios en el componente (por ejemplo, por parte del desarrollador del componente) o estos son necesarios en la herramienta (por ejemplo, para compensar signos de recuperación elástica), es necesario procesar menos superficies de trabajo de la herramienta. A diferencia del procesamiento de conjuntos completos de herramientas, esto puede ahorrar tiempo y costes.- If changes are made to the component (eg by the component developer) or are required in the tool (eg to compensate for signs of springback), fewer working surfaces of the tool need to be processed. Unlike processing entire sets of tools, this can save time and cost.

- Al reducir las operaciones de manipulación entre las distintas herramientas, se reduce el riesgo a este respecto de deformar, rayar o dañar de otro modo el componente.- By reducing the handling operations between the various tools, the risk in this respect of deforming, scratching or otherwise damaging the component is reduced.

- Al acortar la cadena del proceso se reduce el riesgo de que virutas, polvo, óxido u otras partículas sean arrastradas a las siguientes herramientas, donde causan daños a la superficie. Lo mismo se cumple para las impresiones que pueden producirse en la superficie del componente al cerrar los moldes. Al integrar todas las etapas de mecanizado en una herramienta compuesta, estos peligros se eliminan por completo.- By shortening the process chain you reduce the risk of chips, dust, rust or other particles being carried over to the following tools, where they cause surface damage. The same is true for impressions that can be produced on the surface of the component when closing the molds. By integrating all machining stages into one compound tool, these dangers are completely eliminated.

- La reducción del número de pasos de la herramienta reduce o elimina el riesgo de deformación del componente al cerrar la herramienta siguiente, por ejemplo, como resultado de una recuperación elástica de la herramienta precedente que no se compensa de manera segura para el proceso.- Reducing the number of tool steps reduces or eliminates the risk of deformation of the component when closing the next tool, for example, as a result of springback of the preceding tool that is not compensated for in a process-safe manner.

- En particular, en el caso de componentes planos, de contorno débil y sin orificios, el estado de la técnica presenta el problema de posicionar el componente en la siguiente herramienta con precisión y sin que se deslice. Al integrar las siguientes operaciones, que tendrían lugar después del recorte, este problema queda obsoleto, ya que no es necesario transferir el componente a la siguiente herramienta.- In particular, in the case of flat components, with a weak contour and without holes, the prior art presents the problem of positioning the component in the next tool accurately and without it slipping. By integrating the following operations, which would take place after trimming, this problem becomes obsolete, since the component does not need to be transferred to the next tool.

Los rasgos de configuración característicos de cada una de las variantes pueden combinarse libremente entre sí en el marco de la invención, tal como se define en las reivindicaciones. En principio, es concebible, aunque no se muestra, integrar funciones de deslizamiento en la herramienta compuesta W, con las que se puedan realizar operaciones locales de corte, perforación o conformación desviándose de la dirección de trabajo de la prensa. The characteristic design features of each of the variants can be freely combined with one another within the scope of the invention, as defined in the claims. In principle, it is conceivable, although not shown, to integrate sliding functions into the compound tool W, with which local cutting, drilling or forming operations can be carried out deviating from the working direction of the press.

Lista de referenciasReference list

1 Matriz (de embutición) / Grupo matriz1 Matrix (drawing) / Matrix group

10A, 10B Superficie de matriz10A, 10B Die surface

10C Superficie de sujeción por apriete10C Clamping surface

110A Superficie110A Surface

11A Nervio de flexión11A Flexural rib

11B Borde (de corte)11B Edge (cutting)

12B Saliente (1a zona de unión por arrastre de forma)12B Boss (1st area of union by drag of shape)

13B Redondeo13B Rounding

16 Inserto (de estampación)16 Insert (for stamping)

17 Punzón perforador17 Punch Punch

19B Escotadura19B Recess

1A Matriz interior1A Inner Matrix

1B Matriz exterior1B Foreign Matrix

1C Pisador1C Tamper

2 Punzón (de embutición)2 Punch (drawing)

20 Superficie de punzonado20 Punching surface

201 Cavidad de estampado201 stamping cavity

2010 Canal de desechos2010 waste channel

20B Superficie de sujeción por apriete20B Clamping surface

21 Escotadura21 cutout

210 Superficie moldeada escalonada210 Stepped Molded Surface

21a, 21b Escalón21a, 21b Step

22 Pared lateral retraída22 Retracted side wall

2B Complemento de punzón2B Punch Plug

3 Soporte de chapa3 Sheet metal support

30 Superficie de soporte de chapa30 Sheet metal support surface

32 Depresión (2a zona de unión por arrastre de forma)32 Depression (2nd zone of union by drag of form)

4 Parte inferior4 Bottom

40 Abertura pasante40 Through opening

5 Parte superior5 Top

50 Abertura pasante50 Through opening

6 Mesa6 table

60 Abertura pasante60 through opening

7 Empujador7 pusher

70 Abertura pasante70 Through opening

8 Contrasoporte8 Counter support

80 Superficie de soporte80 Support surface

9 Cuchilla9 Blade

900 Borde de corte900 cutting edge

9000 Superficie de corte9000 Cutting surface

900A, 900B Sección de superficie de corte900A, 900B Cut surface section

901 Zona de transición con desplazamiento vertical901 Transition zone with vertical displacement

902 Superficie de plegado902 Folding surface

90a, 90b Sección de corte90a, 90b Cutting section

A Pieza de desechoScrap part

Bo, Bu PernoBo, Bo Bolt

E Zona de inserciónE Insertion zone

F1, F2 Elemento de resorteF1, F2 Spring element

Go, Gu Resorte de gasGo, Gu Gas Spring

K Componente de carrocería (componente de chapa)K Body component (sheet metal component)

K' Pieza en brutoK' Blank

Ka Sección marginal / bordeKa Marginal section / edge

KB BordeKB Edge

KC Contorno de sangradoKC Bleed Contour

KF BridaKF Flange

L1, L2 OrificioL1, L2 Orifice

LA Residuos de perforaciónLA Drilling Waste

M Rebaje de agarreM Grip recess

O Estructura superior (primera estructura)O Upper structure (first structure)

P RelieveP Embossed

R Espacio intermedioR Interspace

s Intersticio de cortes Cutting gap

U Estructura inferior (segunda estructura)U Lower frame (second frame)

Vo, Vu Dirección de ajuste Vo, Vu Setting direction

W Herramienta compuestaW Compound tool

Z EspaciadorZ Spacer

a, p Ángulos a, p Angles

Claims

1. Composite tool for manufacturing a flat sheet metal component (K), with a first structure (O) that has a drawing die (1) and a second structure (U) that has a drawing punch (2), which can be adjusted at least the first structure (O) or the second structure (U), at least partly translationally, and in addition to the drawing punch (2) being provided in the second structure (U) at least one sheet metal support (3) translationally adjustable relative to the drawing punch (2) for pressing the drawing die (1) and the drawing punch (2) against each other and forming the sheet metal component (K) by drawing from a sheet metal blank (K') which is located between the drawing die (1) and the drawing punch (2) and which is configured as a single sheet, the sheet metal support (3) being prepared for clamping in the sheet metal support ( 3) an outer edge of the blank sheet (K') to be mortise,

- the drawing die (1) of the first structure (O) being made of at least two pieces, with an inner die (1A) and an outer die (1B), the inner die (1A) and the outer matrix (1B) in the first structure (O), and

- the external die (1B) and the sheet metal support (3) being arranged opposite each other, adjustable in translation with respect to the drawing punch (2), and being prepared to hold each other, when the drawing die (1 ) of two pieces and the drawing punch (2) are pressed against each other, a waste piece (A) of the blank sheet (K') is cut at the outer edge of the drawn sheet blank (K' ) when the drawing die (1) and the drawing punch (2) are pressed against each other,

caracterizada por quecharacterized by

In the first frame (O) a blade (9) is provided for cutting the scrap piece (A) and in the second frame (U) a punch construction (2B) is additionally provided which is arranged between the blade holder plate (3) and an insertion area (E) for the blade (9) of the first structure (O).

Composite tool according to claim 1, characterized in that the first structure (O) and the second structure (U) are prepared to form, by pressing the drawing die (1) and the drawing punch (2), one against another, also a marginal section (Ka) of the sheet metal component (K) in which a parting edge is present resulting from the separation of the scrap part (A), after having cut the scrap part (A) , the first structure (O) and the second structure (U) being prepared to bend the marginal section (Ka) of the sheet metal component (K) in which the cutting edge is present, after having cut the scrap part ( A), pressing the drawing die (1) and the drawing punch (2) against each other.

3. Composite tool according to claims 1 or 2, characterized in that

(a) the outer matrix (1B) of the first structure (O) encloses at least partially the inner matrix (1A) and/or (b) the inner matrix (1A) of the first structure (O) can be adjusted with respect to to the outer matrix (1B) or the outer matrix (1B) of the first structure (O) can be adjusted with respect to the inner matrix (1A).

Composite tool according to one of the preceding claims, characterized in that the sheet metal holder (3) for drawing and trimming the blank sheet metal (K') marginally when pressing the drawing die (1) of two parts and the drawing punch (2) can be adjusted in translation.

Composite tool according to claim 4, characterized in that the sheet metal support (3)

- it can be adjusted in the second structure (U) relative to the drawing punch (2) in an insertion position on the outer die (1B), in which the blank sheet (K') is to be arranged with an edge section on the sheet metal support (3), and

- by pressing the stamping die (1) and the stamping punch (2) against each other, it can be set relative to the stamping punch (2) in a holding position different from the insertion position in which the scrap part (A) separated from the blank sheet (K') is clamped between the outer die (1B) and the sheet support (3).

6. Composite tool according to one of the preceding claims, characterized in that ,

(a) by adjusting the first structure (O) and the second structure (U) relative to each other, the sheet metal support (3) can move relative to the punch (3) and/or the inner and outer dies (1A, 1B) can move relative to each other, and/or

(b) in the first structure (O) a hold-down (1C) is additionally provided, which is arranged between the inner die (1A) and the outer die (1B), and/or

(c) the first structure (O) and the second structure (U) are prepared to cut the scrap piece (A) by shearing by means of a relative movement between the outer and inner dies (1A, 1B) with the pressing of the die drawing tool (1) and the drawing punch (2) against each other.

7. Composite tool according to one of the preceding claims, characterized in that ,

(a) the blade (9) is mounted on the outer die (1B), or

(b) the inner die (1A) of the drawing die (1) of at least two pieces is mounted on the first structure (O) in an adjustable manner relative to the blade (9).

8. Composite tool according to claim 7, characterized in that , with the blade (9) provided in the first structure (O), with respect to which the inner die (1A) of the drawing die (1) of at least two parts is adjustablely mounted on the first frame (O), the blade (9) is configured with a cutter bar which (a), when the drawing die (1) and the drawing punch (2) are pressed against each other, acts at the same time as a bending bar, or that (b), when the drawing die (1) and the drawing punch (2) are pressed against each other, it cooperates with a counter support (8) and acts as a folding bar against this counter support (8).

Composite tool according to claim 8, characterized in that a cutting edge (900) of the cutting bar has at least one first cutting edge section (900A) and at least one second cutting edge section (900B). , being located, with respect to a direction that points from the inner die (1A) towards the outer die (1B), the at least one first cutting edge section (900A) in the interior and the at least one second edge section cutting edge (900B) on the outside, such that an inner cutting edge contour (900) is defined by the at least one first cutting edge section (900A) and an outer cutting edge contour (900) is defined by the at least one second cutting edge section (900B).

10. Composite tool according to claim 9, characterized in that

(a) the at least one second cutting edge section (900B) of the cutting edge (900) defining the outer contour projects with respect to the at least one first cutting edge section (900A) defining the inner contour , I

(b) the counter support (8) that cooperates with the cutting bar is configured and intended to act as a counter blade for a transition zone (901) of the cutting edge (900) in which the cutting edge (900) passes from the at least one first cutting edge section (900A) to the at least one second cutting edge section (900B) when the drawing die (1) and the drawing punch (2) are pressed against each other, I

(c) the counter support (8) that cooperates with the cutting bar is configured and intended to be displaced during the pressing of the drawing die (1) and the drawing punch (2) against each other by means of the blade ( 9), which rests with the at least one first cutting edge section (900A) against the counter support (8) after a trimming of the sheet metal blank (K') has been carried out by means of the al least a second cutting edge section (900B).

Composite tool according to one of the preceding claims, characterized in that the first structure (O) and the second structure (U) are designed to provide, by pressing the drawing die (1) and the drawing punch (2). ) against each other, to the sheet metal component (K) at least one relief (M, P) in a marginal section (Ka) of the sheet metal component (K) in which a parting edge resulting from the parting of the sheet is present. waste piece (A).

12. Composite tool according to claims 7 and 11, characterized in that , with the blade (9) provided in the first structure (O), in relation to which the inner die (1A) of the drawing die (1) of at least two parts is adjustablely mounted on the first frame (O), the blade (9) is configured with a cutter bar, which, when the die (1) and the stamping punch (2) are pressed against each other , acts at the same time as a folding bar and a shaping bar for providing the relief (P) in order to provide the relief (P) at an extended edge of the marginal section (Ka).

Composite tool according to one of the preceding claims, characterized in that an insert (16) is provided on the first structure (O) by means of which a relief (M) is applied during or after drawing has been completed, and In the first structure (O), a punch (17) is additionally provided for producing at least one hole (L1, L2) in the sheet metal component (K).

Composite tool according to claim 13, characterized in that the punch (17) for producing the at least one hole (L1, L2) is provided in the relief (M) produced by the insert (16) and the insert (16 ) is adjustablely mounted on the first structure (O) in such a way that the insert (16), after production of the relief (M) in a first adjustment phase, is displaced during the subsequent pressing of the drawing die ( 1) and the drawing punch (2) against each other in a subsequent second setting phase and the perforating punch (17) produces the at least one hole (L1, L2).

15. Method for manufacturing a flat sheet metal component (K) by means of a drawing device comprising a first structure (O) that has a drawing die (1) and a second structure (U) that has a drawing punch (2), being able to adjust at least the first structure (O) or the second structure (U) at least partly translationally and in addition to the stamping punch (2) being provided in the second structure (U) at least one sheet metal support (3) translationally adjustable relative to the stamping punch (2) for pressing the drawing die (1) and the drawing punch (2) against each other and forming the sheet metal component (K) by drawing from a sheet metal blank (K') located between the drawing die (1) and the stamping punch (2) and which is configured as a single sheet, an outer edge of the sheet blank (K') to be drawn being held in the sheet metal support (3),

- the outer die (1B) and the sheet metal support (3) being arranged opposite each other, adjustable in translation with respect to the drawing punch (2), and holding the outer die (1B) and the sheet metal support together (3), during the pressing of the two-piece drawing die (1) and the drawing punch (2) against each other, a scrap part (A) of the sheet metal blank (K') which is cut into the outer edge of the drawn sheet blank (K') when the drawing die (1) and the drawing punch (2) are pressed against each other,

caracterizado por quecharacterized by