ES2966926T3 - Producto moldeado por presión, método de moldeado por presión y dispositivo de moldeo por presión - Google Patents

Producto moldeado por presión, método de moldeado por presión y dispositivo de moldeo por presión Download PDF

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ES2966926T3 ES16803397T ES16803397T ES2966926T3 ES 2966926 T3 ES2966926 T3 ES 2966926T3 ES 16803397 T ES16803397 T ES 16803397T ES 16803397 T ES16803397 T ES 16803397T ES 2966926 T3 ES2966926 T3 ES 2966926T3
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Misao Ogawa
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Abstract

Este producto moldeado a presión está provisto de: un panel superior; paredes verticales continuas con el panel superior a través de una línea de cresta que sobresale; un reborde continuo con las paredes verticales a través de una línea de cresta rebajada; y un reborde orientado hacia afuera continuo desde una parte de borde del panel superior hasta una parte de borde de la línea de cresta sobresaliente, una parte de borde de las paredes verticales, una parte de borde de la línea de cresta rebajada y una parte de borde del reborde. Sea TAve el espesor promedio del panel del ala orientada hacia afuera, TMin sea el espesor mínimo del panel del mismo y TMax sea el espesor máximo del panel del mismo en las mismas unidades, se satisfacen las siguientes (Ecuación 1) y (Ecuación 2). 0,8 × TAve <= TMin < TAve (Ecuación 1) TAve < TMax <= 1,2 × TAve (Ecuación 2). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Producto moldeado por presión, método de moldeado por presión y dispositivo de moldeo por presión
Campo técnico
La presente invención se refiere a un artículo formado por prensado con una rigidez y resistencia excelentes, que se usa adecuadamente para elementos de refuerzo de carrocerías de automóviles, y se refiere a un método de conformación por prensado y a un aparato de conformación por prensado.
La presente invención reivindica la prioridad de la solicitud de patente japonesa No. 2015-111436, presentada en Japón el 1 de junio de 2015.
Técnica anterior
El piso de la carrocería de un vehículo automóvil (en lo sucesivo, denominado simplemente "piso") no sólo es el principal responsable de la rigidez a la torsión y la rigidez a la flexión de la carrocería del vehículo cuando el vehículo se desplaza, sino que también es responsable de la transferencia de una carga de impacto cuando se produce un impacto y, además, ejerce una gran influencia sobre el peso de la carrocería del vehículo automóvil. En consecuencia, es necesario que el piso tenga características antinómicas de alta rigidez y ligereza.
El piso incluye paneles planos (por ejemplo, un panel de salpicadero, un panel de piso frontal, un panel de piso posterior, etc.) que se sueldan para unirse entre sí, travesaños largos (por ejemplo, un travesaño de piso, un travesaño de asiento, etc.) que tienen secciones transversales aproximadamente en forma de sombrero que se fijan para quedar dispuestas en la dirección de anchura del vehículo de estos paneles planos mediante soldadura para mejorar la rigidez y la resistencia del piso, y elementos largos (un larguero, un elemento lateral, etc.) que tienen secciones transversales aproximadamente en forma de sombrero que se fijan para quedar dispuestas en la dirección hacia delante y hacia atrás de la carrocería del vehículo para mejorar la rigidez y la resistencia del piso. A partir de lo anteriormente descrito, los travesaños se unen normalmente a otros elementos tales como, por ejemplo, una parte de túnel del panel de piso frontal y el larguero, mediante el uso de alas hacia el exterior formadas en ambas partes de extremo en su dirección longitudinal como márgenes de unión.
Las FIGS. 28A a 28D son vistas explicativas que muestran un travesaño de piso 1, que es un ejemplo representativo del travesaño unido al otro elemento usando el ala hacia el exterior formada en ambos extremos en la dirección longitudinal como margen de unión. La FIG. 28A es una vista en perspectiva del mismo, la FIG. 28B es una vista según la flecha A de la FIG. 28A, la FIG. 28C es una vista según la flecha B de la FIG. 28A, y la FIG. 28D es una vista explicativa que amplía una sección redonda de la línea circular discontinua de la FIG. 28B.
Por ejemplo, un panel de piso frontal 2 está generalmente reforzado por el travesaño frontal 1 que une una parte de túnel (se omite la ilustración) unida a una superficie superior (una superficie en un lado interior) del panel de piso frontal 2 y formada para sobresalir aproximadamente en el centro en la dirección de anchura del panel de piso frontal 2, y los largueros 3 soldados por puntos en ambas partes laterales en la dirección de anchura del panel de piso frontal 2. El travesaño de piso 1 está unido a la parte de túnel y los largueros 3 mediante soldadura por puntos o similar usando alas hacia el exterior 4 formadas en ambas partes de extremo en su dirección longitudinal como márgenes de unión, mejorando así la rigidez del piso 2 y las características de transferencia de carga cuando se aplica una carga de impacto.
La FIG. 29 es una vista explicativa que muestra un esquema de un método de conformación por prensado convencional del travesaño de piso 1 y, en particular, ampliando una región de la parte de extremo del travesaño de piso 1 en la dirección longitudinal. En la FIG. 29, (a) muestra un caso en donde la conformación por prensado se realiza mediante estirado, y (b) muestra un caso en donde, usando una preforma expandida 6, la conformación por prensado se realiza mediante doblado.
En la FIG. 29, (a) muestra un ejemplo de un método de conformación por prensado que incluye las etapas de: formar una parte de volumen de exceso de material 5a en el material de conformación 5 realizando una conformación por prensado mediante estirado; retirar la parte de volumen de exceso de material 5a a lo largo de una línea de corte 5b; y después elevar el ala 5c.
En la FIG. 29, (b) muestra un ejemplo de un método de conformación por prensado en donde una preforma expandida 6 que tiene una forma de preforma expandida se forma por prensado mediante doblado. Cabe señalar que, desde el punto de vista de la mejora del rendimiento del material, la conformación por prensado por doblado es más preferible que la conformación por prensado por estirado que implica el corte de la parte de volumen de exceso de material 5a.
La conformación por prensado mediante estirado como se muestra en (a) en la FIG. 29 se explicará de forma adicional.
La FIG. 30 es una vista en perspectiva que muestra un aparato de fabricación 7 que realiza una conformación por prensado mediante estirado como se muestra en (a) en la FIG. 29.
(a) en la FIG. 31 es una vista en perspectiva que muestra el aparato de fabricación 7 antes de la conformación, (b) en la FIG. 31 es una vista en sección transversal que muestra el aparato de fabricación 7 antes de la conformación, y (c) en la FIG. 31 es una vista en perspectiva de la preforma 8 recogida antes de la conformación.
(d) en la FIG. 31 es una vista en perspectiva que muestra el aparato de fabricación 7 durante la conformación, (e) en la FIG. 31 es una vista en sección transversal del aparato de fabricación 7 durante la conformación, y (f) en la FIG. 31 es una vista en perspectiva que muestra la preforma 8 recogida durante la conformación.
(g) en la FIG. 31 es una vista en perspectiva que muestra el aparato de fabricación 7 después de la conformación, (h) en la FIG. 31 es una vista en sección transversal que muestra el aparato de fabricación 7 después de la conformación, y (i) en la FIG. 31 es una vista en perspectiva que muestra un artículo formado por prensado (material de conformación 5).
El dispositivo de fabricación 7 incluye un punzón 7-1, un soporte de preforma 7-2 y una matriz 7-4 que soporta una almohadilla de matriz que no se muestra en los dibujos. El soporte de preforma 7-2 y la almohadilla de matriz sujetan una preforma formada previamente 8, y el punzón 7-1 y la matriz 7-4 se acercan relativamente entre sí mientras se soporta el soporte de preforma 7-2 y la matriz 7-4, de modo que el trabajo de prensado por estirado se realiza sobre la preforma 8. Como resultado, se forma un material de conformación 5 con una parte de volumen de exceso de material 5a.
El travesaño de piso 1 es un elemento estructural importante que es responsable de la mejora de la rigidez de la carrocería del vehículo automóvil y de la transferencia de la carga de impacto en el momento de un impacto en la superficie lateral (impacto lateral). Por consiguiente, en los últimos años se ha usado una lámina de acero más delgada y de mayor resistencia a tracción, por ejemplo, una lámina de acero de alta resistencia a tracción con una resistencia a tracción de 390 MPa o más (una lámina de acero de alta resistencia a tracción denominada "high ten") como un material del travesaño de piso 1, desde el punto de vista de la reducción del peso y la mejora de la seguridad contra impactos. Sin embargo, la conformabilidad de la lámina de acero de alta resistencia a tracción no es buena y, por lo tanto, el hecho de que la flexibilidad del diseño del travesaño de piso 1 sea baja constituye un problema. Esto se describirá específicamente con referencia a las FIGS. 28A a 28D.
Es deseable que el ala hacia el exterior 4 en la parte de extremo en la dirección longitudinal del travesaño de piso 1 esté formada continuamente para tener un cierto grado de anchura de ala que incluya una sección curva 4a como se indica mediante una línea de puntos en la FIG. 28D, para mejorar la resistencia de la unión entre el travesaño de piso 1 y la parte de túnel del panel de piso frontal 2 y los largueros 3, y para mejorar la rigidez del piso 2 y las características de transferencia de carga cuando se aplica la carga de impacto.
Sin embargo, cuando se intenta formar el ala continua que tiene la sección curva 4a del ala hacia el exterior 4 mediante conformación por prensado en frío, y se intenta obtener un cierto grado de anchura de ala, básicamente, se producen los siguientes fallos:
(i) el ala de estiramiento se fractura en una parte de extremo de lámina de la sección curva 4a del ala hacia el exterior 4; y
(ii) se forman arrugas en una parte de extremo 1b en la dirección longitudinal de una parte de línea de arista convexa 1a del travesaño de piso 1 y en una posición de una parte central a las proximidades de la raíz de la sección curva 41 a del ala hacia el exterior 4,
lo que dificulta la obtención de la forma deseada.
Estos fallos de conformación se pueden producir fácilmente a medida que la resistencia del material de acero usado para el travesaño de piso 1 es mayor, y en una forma con una mayor tasa de ala de estiramiento en la conformación de la sección curva 4a del ala hacia el exterior 4 (es decir, a medida que el ángulo de la pared en sección transversal 0 en la FIG. 28B y la FIG. 28C es más pronunciado).
El travesaño de piso 1 tiende a ser muy reforzado para reducir el peso de la carrocería del vehículo automóvil. En consecuencia, tiende a ser difícil permitir la conformación en frío del ala hacia el exterior continua 4 que incluye la sección curva 4a mediante el método de conformación por prensado convencional. Por consiguiente, incluso si se acepta la reducción de la rigidez en las proximidades de la parte de unión del travesaño de piso 1 con el otro elemento y las características de transferencia de carga, debido a las restricciones en la tecnología de conformación por prensado, como se indicó anteriormente, en la actualidad, la aparición de fallos de conformación debe evitarse disponiendo recortes en las secciones curvas 4a del ala hacia el exterior 4 del travesaño de piso 1 hecho de lámina de acero de alta resistencia a tracción, cada uno de los cuales tiene una profundidad tal que alcanza la parte de extremo 1b en la dirección longitudinal de la parte de línea de arista convexa 1a, tal como se ilustra en la FIG. 28A y la FIG. 28B.
Los documentos de patente 1 a 3 no se refieren a la conformación del travesaño de piso 1, sino que describen invenciones para resolver un problema de fallo debido a la capacidad de fijación de forma en el elemento formado por prensado hecho del material de alta resistencia a la tracción, mediante el uso de una almohadilla de una herramienta de conformación. En estas invenciones, la capacidad de fijación de forma después de la conformación se mejora generando intencionalmente una desviación en la preforma durante la conformación ajustando la relación posicional entre la parte superior de punzón y una almohadilla plana que solo está orientada hacia la parte plana de la parte de punzón.
Además, el documento de patente 4 describe una tecnología para formar por prensado un elemento tal como un travesaño de piso mediante flexión o estirado.
El documento de patente 5 describe una etapa de moldeo por prensado en donde se obtiene un artículo moldeado por presión a partir de una preforma a partir de una lámina de acero que tiene una alta resistencia a la tracción de al menos 390 MPa, teniendo dicho artículo una forma de sección transversal que tiene al menos una sección inferior de ranura, una sección de arista y una sección de pared vertical. Un ala hacia el exterior que incluye una sección que sigue la sección de arista está formada en una sección de extremo en la dirección longitudinal del artículo moldeado por prensado. En la etapa de moldeo por prensado: se configura un área para separarse de una sección de pico de punzón, estando dicha área en al menos una sección de extremo en la dirección longitudinal a partir de una sección moldeada en la sección inferior de ranura de la preforma; se inicia el moldeo de una sección moldeada en la sección de arista; y luego el área se acerca a la sección del pico de punzón.
Documentos de la técnica anterior
Documentos de patente
[Documento de patente 1] Publicación de patente japonesa No. 4.438.468
[Documento de patente 2] Solicitud de patente japonesa no examinada, primera publicación No. 2009-255116 [Documento de patente 3] Solicitud de patente japonesa no examinada, primera publicación No. 2012-051005 [Documento de patente 4] Publicación de patente japonesa No. 5.569.661
[Documento de patente 5] WO 2014/148618 A1
Descripción de la invención
Problemas a resolver por la invención
Según los resultados de la investigación de los inventores, incluso en base a las invenciones convencionales descritas en los Documentos de patente 1 a 3, fue difícil formar por prensado un travesaño de piso 1 que es un elemento formado por prensado hecho de lámina de acero de alta resistencia a tracción y formado con un ala hacia el exterior 4 al menos de una parte de lámina superior a una parte de línea de arista convexa en una parte de extremo en la dirección longitudinal, sin usar un recorte en una sección curva 4a del ala hacia el exterior 4 hasta una profundidad que entra en la parte de extremo 1b de la parte de línea de arista convexa 1a en la dirección longitudinal.
Además, en la invención convencional descrita en el Documento de patente 4, que forma la base de los preámbulos de las reivindicaciones independientes, cuando una parte correspondiente al ala hacia el exterior 4 se forma mediante doblado o estirado, es necesario usar un recorte para evitar que ocurra una fractura de ala de estiramiento y las arrugas en esta parte, como resultado, contramedidas para aumentar la rigidez en una parte en las proximidades del recorte y la resistencia de la unión para unir otro elemento.
Un objetivo de la presente invención es dar a conocer un artículo formado por prensado tal como un travesaño de piso sin formar un recorte en el ala hacia el exterior, y dar a conocer un método de conformación por prensado y un aparato de conformación por prensado para fabricar el artículo formado por prensado.
Medios para resolver el problema
La presente invención se define en las reivindicaciones. Lo esencial de la presente invención es lo siguiente.
(1) Un primer aspecto de la presente invención consiste en un artículo formado por prensado que incluye: una parte de lámina superior; una pared lateral que continúa a la parte de lámina superior a través de una parte de línea de arista convexa; un ala que continúa a la pared lateral a través de una parte de línea de arista cóncava; y un ala hacia el exterior que continúa sin un recorte de una parte de borde de la parte de lámina superior a una parte de borde del ala, a través de una parte de borde de la parte de línea de arista convexa, una parte de borde de la pared lateral, y una parte de borde de la parte de línea de arista cóncava, en donde, en la misma unidad, un espesor promedio TAve, un espesor mínimo TMin, y un espesor máximo TMax del ala hacia el exterior satisfacen la Ecuación 1 y la Ecuación 2,
0,8 x TAve á TMin < TAve (Ecuación 1)
TAve < TMax á 1,2 x TAve (Ecuación 2).
(2) El artículo formado por prensado según (1), puede incluir una sección transversal de tipo sombrero que tiene un par de las paredes laterales y un par de las alas.
(3) En el artículo formado por prensado según (1) o (2), un material puede ser una lámina de acero con una resistencia a tracción no inferior a 390 MPa.
(4) En el artículo formado por prensado según una cualquiera de (1) a (3), una anchura mínima del ala hacia el exterior puede ser no inferior a 12 mm.
(5) Un segundo aspecto de la presente invención consiste en un método de conformación por prensado que incluye: una etapa de cizallamiento que cizalla y deforma una pieza de trabajo en donde una sección transversal perpendicular a una dirección predeterminada tiene una parte de lámina superior, una pared lateral que continúa a la parte de lámina superior a través de una parte de línea de arista convexa, y un ala que continúa a la pared lateral a través de una parte de línea de arista cóncava, en una posición intermedia vista a lo largo de la dirección predeterminada, formando así una parte escalonada que continúa a la totalidad de la parte de lámina superior, la pared lateral y el ala, en donde en la etapa de cizallamiento, una primera parte en la pieza de trabajo se limita por un primer punzón y una primera matriz, una segunda parte en la pieza de trabajo se limita por un segundo punzón y una segunda matriz, dividiéndose la primera parte y la segunda parte en la pieza de trabajo mediante una parte a formar en la parte escalonada, y la parte escalonada se forma moviendo relativamente un conjunto del primer punzón y la primera matriz, y un conjunto del segundo punzón y la segunda matriz en una dirección oblicua, en un estado en donde no se crea una holgura con respecto a la pieza de trabajo.
(6) El método de conformación por prensado según (5) puede incluir además: una etapa de retirada en donde se retira una parte innecesaria cerca de la parte escalonada después de la etapa de cizallamiento, formando así un ala hacia el exterior que continúa de una parte de borde de la parte de lámina superior a una parte de borde del ala, a través de una parte de borde de la parte de línea de arista convexa, una parte de borde de la pared lateral, y una parte de borde de la parte de línea de arista cóncava.
(7) En el método de conformación por prensado según (5), un ángulo formado entre la dirección oblicua y una dirección de extensión de la parte de lámina superior en la sección transversal puede ser no inferior a 20 grados, un ángulo formado entre la dirección oblicua y una dirección de extensión de la pared lateral en la sección transversal puede ser no inferior a 20 grados, y un ángulo formado entre la dirección oblicua y una dirección de extensión del ala en la sección transversal puede ser no inferior a 20 grados.
(8) Un tercer aspecto de la presente invención consiste en un aparato de conformación por prensado que deforma una pieza de trabajo en donde una sección transversal perpendicular a una dirección predeterminada incluye una parte de lámina superior; una pared lateral que continúa a la parte de lámina superior a través de una parte de línea de arista convexa; y un ala que continúa a la pared lateral a través de una parte de línea de arista cóncava; para obtener un artículo formado por prensado que tiene un ala hacia el exterior que continúa de una parte de borde de la parte de lámina superior a una parte de borde del ala, a través de una parte de borde de la parte de línea de arista convexa, una parte de borde de la pared lateral y una parte de borde de la parte de línea de arista cóncava, incluyendo el aparato de conformación por prensado: un primer punzón y una primera matriz que limitan una primera parte en la pieza de trabajo; un segundo punzón y una segunda matriz que limitan una segunda parte en la pieza de trabajo, estando divididas la primera parte y la segunda parte en la pieza de trabajo en una posición intermedia en la dirección predeterminada; y una unidad de accionamiento que mueve relativamente un conjunto del primer punzón y la primera matriz, y un conjunto del segundo punzón y la segunda matriz en una dirección oblicua para formar una parte escalonada en la posición intermedia, en un estado en donde no se crea una holgura con respecto a la pieza de trabajo.
(9) En el aparato de conformación por prensado según (8), un ángulo formado entre la dirección oblicua y una dirección de extensión de la parte de lámina superior en la sección transversal puede ser no inferior a 20 grados, un ángulo formado entre la dirección oblicua y una dirección de extensión de la pared lateral en la sección transversal puede ser no inferior a 20 grados, y un ángulo formado entre la dirección oblicua y una dirección de extensión del ala en la sección transversal puede ser no inferior a 20 grados.
Efectos de la invención
Según el artículo formado por prensado anterior, al usar el ala hacia el exterior formada de la parte de borde de la parte de lámina superior a la parte de borde de las alas, a través de la parte de borde de la parte de línea de arista convexa, la parte de borde de la pared lateral, y la parte de borde de la parte de línea de arista cóncava como un margen de unión, el artículo formado por prensado se puede unir a otro elemento. En consecuencia, es posible mejorar la rigidez en las proximidades de la parte de unión del artículo formado por prensado con el otro elemento y la característica de transferencia de carga. Por consiguiente, si el artículo formado por prensado se usa, por ejemplo, como un travesaño de piso, es posible mejorar la rigidez a flexión y la rigidez a torsión de la carrocería, lo que hace posible mejorar o aumentar la estabilidad de la dirección, la comodidad de conducción, y la reducción de ruido del automóvil.
Además, según el método de conformación por prensado y el aparato de conformación por prensado descritos anteriormente, la parte escalonada que se convierte en el ala hacia el exterior puede formarse mediante deformación por cizallamiento. Por consiguiente, sin usar un recorte en el ala hacia el exterior para evitar la ocurrencia de fracturas de ala de estiramiento y de arrugas, el artículo formado por prensado anterior se puede fabricar con éxito.
Breve explicación de los dibujos
La FIG. 1 es una vista en perspectiva que muestra un artículo formado por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 2A es una vista explicativa que muestra una visión general de un estado en donde un artículo formado intermedio del artículo formado por prensado se fabrica usando un aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención, y es una vista en perspectiva que muestra una parte principal del aparato de conformación por prensado después de formar una parte escalonada que se convierte en un ala hacia el exterior.
La FIG. 2B es una vista en perspectiva que muestra una parte principal del artículo formado intermedio formado con la parte escalonada.
La FIG. 2C es una vista en perspectiva que muestra un área en las proximidades del ala hacia el exterior del artículo formado por prensado.
La FIG. 2D es una vista según la flecha A en la FIG. 2C.
La FIG. 2E es una vista explicativa que muestra factores asociados con la conformabilidad del ala hacia el exterior.
La FIG. 2F es una vista según la flecha B en la FIG. 2C.
La FIG. 3 es una vista en perspectiva que muestra elementos del aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 4 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio y el artículo formado por prensado usando el aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 5 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio y el artículo formado por prensado usando el aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 6 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio y el artículo formado por prensado usando el aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 7 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio y el artículo formado por prensado usando el aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 8A es una vista explicativa que muestra una visión general de un estado en donde un artículo formado intermedio del artículo formado por prensado se fabrica usando el aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención, y es una vista en perspectiva que muestra una parte principal del aparato de conformación por prensado después de que se forma la parte escalonada, que se convierte en el ala hacia el exterior.
La FIG. 8B es una vista en perspectiva que muestra una parte principal del artículo formado intermedio formado con la parte escalonada.
La FIG. 8C es una vista en perspectiva que muestra un área en las proximidades del ala hacia el exterior del artículo formado por prensado.
La FIG. 8D es una vista según la flecha A en la FIG. 8C.
La FIG. 8E es una vista según la flecha B en la FIG. 8C.
La FIG. 9 es una vista en perspectiva que muestra elementos del aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 10 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio y el artículo formado por prensado usando el aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 11 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio y el artículo formado por prensado usando el aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 12 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio y el artículo formado por prensado usando el aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 13 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio y el artículo formado por prensado usando el aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 14 es una vista en perspectiva que muestra el artículo formado por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 15A es una vista explicativa que muestra una visión general de un estado en donde un artículo formado intermedio del artículo formado por prensado se fabrica usando el aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención, y es una vista en perspectiva que muestra una parte principal del aparato de conformación por prensado después de formar la parte escalonada que se convierte en el ala hacia el exterior.
La FIG. 15B es una vista en perspectiva que muestra una parte principal del artículo formado intermedio formado con la parte escalonada.
La FIG. 15C es una vista en perspectiva que muestra un área en las proximidades del ala hacia el exterior del artículo formado por prensado.
La FIG. 15D es una vista según la flecha A en la FIG. 15C.
La FIG. 15E es una vista según la flecha B en la FIG. 15C.
La FIG. 16 es una vista en perspectiva que muestra elementos del aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 17 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio y el artículo formado por prensado usando el aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 18 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio y el artículo formado por prensado usando el aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 19 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio y el artículo formado por prensado usando el aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 20 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio y el artículo formado por prensado usando el aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 21 es una vista en perspectiva que muestra otro ejemplo del artículo formado por prensado según la presente realización.
La FIG. 22A es una vista explicativa que muestra una visión general de un estado en donde un artículo formado intermedio del artículo formado por prensado se fabrica usando el aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención, y es una vista en perspectiva que muestra una parte principal del aparato de conformación por prensado después de formar la parte escalonada que se convierte en el ala hacia el exterior.
La FIG. 22B es una vista en perspectiva que muestra una parte principal del artículo formado intermedio formado con la parte escalonada.
La FIG. 22C es una vista en perspectiva que muestra un área en las proximidades del ala hacia el exterior del artículo formado por prensado.
La FIG. 22D es una vista según la flecha A en la FIG. 22C.
La FIG. 22E es una vista según la flecha B en la FIG. 22C.
La FIG. 23 es una vista en perspectiva que muestra elementos del aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 24 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio y el artículo formado por prensado usando el aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 25 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio y el artículo formado por prensado usando el aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 26 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio y el artículo formado por prensado usando el aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 27 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio y el artículo formado por prensado usando el aparato de conformación por prensado según una realización de la presente invención.
La FIG. 28A es una vista en perspectiva que muestra un travesaño de piso, que es un ejemplo representativo del travesaño unido a otro elemento usando el ala hacia el exterior formada en ambos extremos en la dirección longitudinal como el margen de unión.
La FIG. 28B es una vista según la flecha A de la FIG. 28A.
La FIG. 28C es una vista según la flecha B de la FIG. 28A.
La FIG. 28D es una vista ampliada explicativa que muestra una sección circular en línea discontinua redonda en la FIG. 28B.
La FIG. 29 es una vista ampliada explicativa que muestra una visión general del método de conformación por prensado convencional del travesaño de piso y, en particular, que amplía una región de la parte de extremo del elemento en la dirección longitudinal.
La FIG. 30 es una vista en perspectiva que muestra un aparato de conformación por prensado que realiza una conformación por prensado mediante estirado.
La FIG. 31 incluye (a) a (i), en donde (a) es una vista en perspectiva que muestra un aparato de conformación por prensado antes de la conformación, (b) es una vista en sección transversal que muestra el aparato de conformación por prensado antes de la conformación, (c) es una vista en perspectiva que muestra una preforma recogida antes de la conformación, (d) es una vista en perspectiva que muestra el aparato de conformación por prensado durante la conformación, (e) es una vista en sección transversal del aparato de conformación por prensado durante la conformación, (f) es una vista en perspectiva que muestra una preforma recogida durante la conformación, (g) es una vista en perspectiva que muestra el aparato de conformación por prensado después de la conformación, (h) es una vista en sección transversal que muestra el aparato de conformación por prensado después de la conformación, y (i) es una vista en perspectiva que muestra una preforma recogida después de la conformación.
Realizaciones de la invención
Como resultado del intenso estudio de la solución a los problemas anteriores, los inventores obtuvieron los siguientes hallazgos (A) y (B), y llegaron a la presente invención mediante investigaciones adicionales.
(A) Es posible disponer un artículo formado por prensado deseado que tiene un ala hacia el exterior:
realizando una deformación por cizallamiento en la dirección que interseca con la dirección longitudinal en una posición intermedia en la dirección longitudinal del cuerpo formado por prensado que tiene una sección transversal que incluye una parte de lámina superior, una parte de línea de arista convexa que continúa a la parte de lámina superior, una pared lateral que continúa a la parte de línea de arista convexa, una parte de línea de arista cóncava que continúa a la pared lateral, y un ala que continúa a la parte de línea de arista cóncava, formando así una parte escalonada que continúa a la parte de lámina superior, la parte de línea de arista convexa, la pared lateral, la parte de línea de arista cóncava y el ala, y eliminando una parte innecesaria en las proximidades de la parte escalonada.
(B) Para formar la parte escalonada anterior en el cuerpo formado por prensado, se puede realizar una deformación por cizallamiento del cuerpo formado por prensado en una parte a formar en la parte escalonada:
limitando una primera parte en la preforma mediante un primer punzón y una primera matriz, y limitando una segunda parte en la preforma mediante el segundo punzón y la segunda matriz, en donde la primera parte y la segunda parte están divididas por una parte a formar en la parte escalonada en la dirección longitudinal del cuerpo formado por prensado, y mover relativamente un conjunto del primer punzón y la primera matriz, y un conjunto del segundo punzón y la segunda matriz en dirección oblicua con respecto a la parte de lámina superior del cuerpo (pieza de trabajo) formado por prensado, en un estado en donde no se crea una holgura con respecto al cuerpo formado por prensado.
Una realización 1 para hacer posible la presente invención y las realizaciones 2 a 4, que son modificaciones de la realización 1, se explicarán con referencia a los dibujos. Cabe señalar que, en las explicaciones de las realizaciones 2 a 4, se explicará una configuración diferente de la realización 1, y para una configuración que se explica en la realización 1, se asigna el mismo número de referencia en el dibujo para reducir explicaciones redundantes.
(1) Realización 1
I . Artículo 10 formado por prensado según la presente realización
La FIG. 1 es una vista en perspectiva que muestra un artículo 10 formado por prensado según la presente realización.
El artículo 10 formado por prensado mostrado en la FIG. 1 es un artículo formado por prensado formado a partir de una lámina de acero de alta resistencia a tracción (espesor de la lámina: 0,6 a 3,5 mm) que tiene una resistencia a tracción no inferior a 390 MPa, preferiblemente no inferior a 590 MPa, y más preferiblemente no inferior a 980 MPa.
El artículo 10 formado por prensado tiene una sección transversal sustancialmente de tipo sombrero que incluye una parte de lámina superior 11, dos partes de línea de arista convexas 12a, 12b, dos paredes laterales 13a, 13b y dos partes de línea de arista cóncavas 14a, 14b, y dos alas 15a, 15b.
En esta sección transversal, dos partes de línea de arista convexas 12a, 12b continúan a la parte de lámina superior I I . Cada una de las dos paredes laterales 13a, 13b continúa a cada una de las dos partes de línea de arista convexas 12a, 12b. Cada una de las dos partes de línea de arista cóncavas 14a, 14b continúa a cada una de las dos paredes laterales 13a, 13b. Además, cada una de las dos alas 15a, 15b continúa a cada una de las dos partes de línea de arista cóncavas 14, 14.
Es decir, el artículo 10 formado por prensado tiene una sección transversal que incluye una parte de lámina superior 11, una parte de línea de arista convexa 12a o 12b que continúa a la parte de lámina superior 11, una pared lateral 13a o 13b que continúa a la parte de línea de arista convexa 12a o 12b, una parte de línea de arista cóncava 14a o 14b que continúa a la pared lateral 13a o 13b, y un ala 15a o 15b que continúa a la parte de línea de arista cóncava 14a o 14b.
Las alas hacia el exterior 16-1, 16-2 están formadas en ambas partes de extremo 10A, 10B en la dirección longitudinal (las direcciones indicadas por una flecha mostrada en la FIG. 1) del artículo 10 formado por prensado.
Cada una de las alas hacia el exterior 16-1, 16-2 está formada continuamente en la parte de borde de la primera ala 15a a la segunda ala 15b, a través de la primera parte de línea de arista cóncava 14a, la primera pared lateral 13a, la primera parte de línea de arista convexa 12a, la parte de lámina superior 11, la segunda parte de línea de arista convexa 12b, la segunda pared lateral 13b, la segunda parte de línea de arista cóncava 14b, en este orden.
Las alas hacia el exterior 16-1, 16-2 satisfacen las siguientes Ecuación 1 y Ecuación 2, en donde, en la misma unidad (por ejemplo, mm), TAve es el espesor promedio del ala hacia el exterior, TMin es el espesor mínimo del ala hacia el exterior, y TMax es el espesor máximo del ala hacia el exterior.
0,8 x TAve á TMin < TAve (Ecuación 1)
TAve < TMax á 1,2 x TAve (Ecuación 2).
Si el TMin es inferior a 0,8 x TAve, o el TMax es superior a 1,2 x TAve, la desviación del espesor de la lámina en el ala hacia el exterior es grande, por lo tanto, la rigidez y la resistencia de la unión a otro elemento pueden deteriorarse en una parte en donde el espesor de la lámina es localmente pequeño.
El valor límite superior del TMin y el valor límite inferior del TMax no deberían estar particularmente limitados, por lo tanto, el límite superior del TMin es inferior a TAve.
El valor mínimo TMin, el espesor máximo TMax, y el espesor promedio TAve del espesor de la lámina de las alas hacia el exterior 16-1, 16-2 se calculan respectivamente midiendo el espesor de 10 puntos de medición en intervalos de al menos 2 mm, en una posición central de las alas hacia el exterior 16-1, 16-2 en la dirección de anchura del ala, para cada una de las alas hacia el exterior 16-1, 16-2.
En las explicaciones anteriores, las alas hacia el exterior 16-1, 16-2 están formadas en ambas partes de extremo 10A, 10B en la dirección longitudinal del artículo 10 formado por prensado como ejemplo; sin embargo, la presente invención no se limita únicamente a esto. Es posible formar solo una de las alas hacia el exterior 16-1 y 16-2 en la parte de extremo 10A o 10B en la dirección longitudinal del artículo 10 formado por prensado.
Además, en la explicación anterior, las alas hacia el exterior 16-1, 16-2 están formadas continuamente en la parte de borde de la primera ala 15a a la segunda ala 15b a través de la primera parte de línea de arista cóncava 14a, la primera pared lateral 13a, la primera parte de línea de arista convexa 12a, la parte de lámina superior 11, la segunda parte de línea de arista convexa 12b, la segunda pared lateral 13b y la segunda parte de línea de arista cóncava 14b, en este orden; sin embargo, la presente invención no se limita únicamente a esto. El ala hacia el exterior 16-1 o 16-2 puede estar formada de la primera ala 15a a la parte de lámina superior 11 a través de la primera parte de línea de arista cóncava 14a, la primera pared lateral 13a y la primera parte de línea de arista convexa 12a, en este orden, o puede estar formada de la primera ala 15b a la parte de lámina superior 11 a través de la segunda parte de línea de arista cóncava 14b, la segunda pared lateral 13b y la segunda parte de línea de arista convexa 12b, en este orden.
El artículo 10 formado por prensado está formado con las alas hacia el exterior 16-1, 16-2 que se extienden de la parte de lámina superior 11 a las alas 15a, 15b, por ejemplo, en la sección transversal de tipo sombrero, sin usar un recorte que entra en las partes de línea de arista convexas 12a, 12b o las partes de línea de arista cóncavas 14a, 14b en la sección curva de las alas hacia el exterior 16-1, 16-2.
Según este artículo 10 formado por prensado, al usar las alas hacia el exterior 16-1, 16-2 formadas al menos de la parte 11 de lámina superior a las alas 15a, 15b en la parte de extremo en la dirección longitudinal como margen de unión, es posible unir este artículo 10 formado por prensado a otro elemento (una parte de túnel del panel de piso frontal o un panel interior de larguero, si el artículo 10 formado por prensado es un travesaño), por lo tanto, es posible mejorar significativamente la rigidez en las proximidades de la parte de unión del artículo 10 formado por prensado al otro elemento y la característica de transferencia de carga, y además, la resistencia de la unión entre el panel de piso y el larguero. Por lo tanto, por ejemplo, si el artículo 10 formado por prensado se usa como travesaño de piso, es posible mejorar la rigidez a flexión y la rigidez a torsión de la carrocería, lo que hace posible mejorar o aumentar la estabilidad de la dirección, la comodidad de conducción y la reducción de ruido del automóvil.
Es preferible que la anchura mínima de las alas hacia el exterior 16-1, 16-2 no sea inferior a 12 mm, de modo que el margen de unión para unir el artículo formado por prensado con otro elemento puede quedar suficientemente asegurado.
La anchura mínima de las alas hacia el exterior 16-1, 16-2 es preferiblemente no inferior a 15 mm y más preferiblemente no inferior a 20 mm.
Cabe señalar que la anchura del ala hacia el exterior es una distancia en la dirección normal de la parte de línea de arista cóncava, de la parte de línea de arista cóncava a la parte de extremo del ala hacia el exterior.
2. Aparato de conformación por prensado 20 y método de conformación por prensado según la presente realización
Las FIGS. 2A a 2F son vistas explicativas que muestran una visión general de un estado en donde un artículo formado intermedio 10-1 del artículo formado por prensado 10 se fabrica usando un aparato de conformación por prensado 20 según esta realización. La FIG. 2A es una vista en perspectiva que muestra una parte principal del aparato de conformación por prensado 20 después de formar la parte escalonada 16-2, que se convierte en el ala hacia el exterior. La FIG. 2B es una vista en perspectiva que muestra una parte principal del artículo formado intermedio 10-1 formado con la parte escalonada 16-2. La FIG. 2C es una vista en perspectiva que muestra un área en las proximidades del ala hacia el exterior 16-2 del artículo 10 formado por prensado. La FIG.2D es una vista según la flecha A en la FIG.
2C. La FIG. 2E es una vista explicativa que muestra factores asociados con la conformabilidad del ala hacia el exterior 16-2. La FIG. 2F es una vista según la flecha B en la FIG. 2C.
La FIG. 3 es una vista en perspectiva que muestra elementos del aparato de conformación por prensado 20 según esta realización.
La FIG. 4 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio 10-1 y el artículo formado por prensado 10 usando el aparato de conformación por prensado 20 según esta realización.
(a) es una vista en perspectiva que muestra el aparato de conformación por prensado 20 antes de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2 que se convierten en alas hacia el exterior, y (b) es una vista en perspectiva que muestra la preforma 10-2 recogida de allí.
(c) es una vista en perspectiva que muestra el aparato de conformación por prensado 20 cuando se están formando las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (d) es una vista en perspectiva que muestra la preforma 10-2.
(e) es una vista en perspectiva que muestra el aparato de conformación por prensado 20 después de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (f) es una vista en perspectiva que muestra el artículo formado intermedio 10-1.
(g) es una vista en perspectiva que muestra el artículo 10 formado por prensado.
La FIG. 5 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio 10-1 y el artículo formado por prensado 10 usando el aparato de conformación por prensado 20 según esta realización.
(a) es una vista superior que muestra el aparato de conformación por prensado 20 antes de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2 que se convierten en las alas hacia el exterior, y (b) es una vista superior de la preforma 10-2 recogida de allí.
(c) es una vista superior que muestra el aparato de conformación por prensado 20 cuando se están formando las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (d) es una vista superior que muestra la preforma 10-2.
(e) es una vista superior que muestra el aparato de conformación por prensado 20 después de que se han formado las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (f) es una vista superior que muestra el artículo formado intermedio 10-1.
La FIG. 6 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio 10-1 y el artículo formado por prensado 10 usando el aparato de conformación por prensado 20 según esta realización.
(a) es una vista frontal que muestra el aparato de conformación por prensado 20 antes de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2 que se convierten en el ala hacia el exterior, y (b) es una vista frontal de la preforma 10-2 recogida de allí.
(c) es una vista frontal que muestra el aparato de conformación por prensado 20 cuando se están formando las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (d) es una vista frontal que muestra la preforma 10-2.
(e) es una vista frontal que muestra el aparato de conformación por prensado 20 después de que se han formado las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (f) es una vista frontal que muestra el artículo formado intermedio 10-1.
Además, la FIG. 7 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio 10-1 y el artículo formado por prensado 10 usando el aparato de conformación por prensado 20 según esta realización.
(a) es una vista lateral que muestra el aparato de conformación por prensado 20 antes de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2 que se convierten en las alas hacia el exterior, y (b) es una vista lateral de la preforma 10-2 recogida de allí.
(c) es una vista lateral que muestra el aparato de conformación por prensado 20 cuando se están formando las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (d) es una vista lateral que muestra la preforma 10-2.
(e) es una vista lateral que muestra el aparato de conformación por prensado 20 después de que se han formado las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (f) es una vista lateral que muestra el artículo formado intermedio 10-1.
Como se muestra en las FIGS. 2A a 2F y en las FIGS. 3 a 7, el aparato de conformación por prensado 20 forma por prensado el artículo formado intermedio 10-1 del artículo formado por prensado 10 según esta realización descrito anteriormente.
Como se muestra en las FIGS. 2A a 2F y las FIGS. 3 a 7, el aparato de conformación por prensado 20 incluye un conjunto de un primer punzón 24a y una primera matriz 24b, y un conjunto de segundos punzones 22a, 22b, 25a, 25d y segundas matrices 23a, 23b, 26a, 26b.
Para preparar el cuerpo formado por prensado 10-2 que es una preforma, se puede realizar una etapa separada para formar preliminarmente un producto que tiene un contorno como se muestra en la FIG. 4 (b) usando un punzón y una matriz. Sin embargo, en vista de la productividad, es preferible fabricar el cuerpo formado por prensado 10-2 a partir de una preforma plana usando una combinación de punzón configurada por el primer punzón 24a y los segundos punzones 22a, 22b, 25a, 25b y una combinación de matriz configurada por la primera matriz 24b y las segundas matrices 23a, 23b, 26a, 26b, para formar un contorno como se muestra en la FIG. 4(b).
El cuerpo formado por prensado 10-2 tiene una sección transversal de tipo sombrero que incluye una parte de lámina superior 11, dos partes de línea de arista convexas 12a, 12b que continúan a la parte de lámina superior 11, dos paredes laterales 13a, 13b que continúan a cada una de las dos partes de línea de arista convexas 12a, 12b, dos partes de línea de arista cóncavas 14a, 14b que continúan a cada una de las dos paredes laterales 13a, 13b, y dos alas 15a, 15b que continúan a cada una de las dos partes de línea de arista cóncavas 14a, 14b.
El primer punzón 24a y la primera matriz 24b limitan una parte del cuerpo formado por prensado 10-2 que es adyacente a una parte a formar a las partes escalonadas 16-1, 16-2 que se convierten en las alas hacia el exterior del artículo formado por prensado 10 en la dirección longitudinal. Es decir, el primer punzón 24a y la primera matriz 24b limitan una parte interior de las partes escalonadas 16-1, 16-2.
Mientras tanto, los segundos punzones 22a, 22b, 25a, 25b y las segundas matrices 23a, 23b, 26a, 26b limitan la parte restante del cuerpo formado por prensado 10-2 diferente a la parte a formar a las partes escalonadas 16-1, 16-2 que se convierten en las alas hacia el exterior del artículo 10 formado por prensado en la dirección longitudinal. Es decir, los segundos punzones 22a, 22b, 25a, 25b y las segundas matrices 23a, 23b, 26a, 26b limitan dos partes exteriores de las partes escalonadas 16-1, 16-2.
Además, la totalidad del segundo punzón 22a, la segunda matriz 23a, el segundo punzón 22b, la segunda matriz 23b, el segundo punzón 25a, la segunda matriz 26a, el segundo punzón 25b y la segunda matriz 26b están configurados para ser relativamente móviles en dirección oblicua con respecto al primer punzón 24a y la primera matriz 24b independientemente mientras se limita el cuerpo formado por prensado 10-2 sin crear una holgura con respecto al cuerpo formado por prensado 10-2. Más específicamente, la dirección oblicua es la dirección con un ángulo no inferior al ángulo de inclinación de la pared lateral 13a, 13b, con respecto a la parte de lámina superior 11 del cuerpo formado por prensado 10-2.
Más específicamente, con referencia a la FIG. 2E, la dirección de prensado es preferiblemente una dirección en donde todos los ángulos 01, 02, 03 son no inferiores a 20 grados.
En la FIG. 2E, el número de referencia 11 es una altura (mm) de la parte escalonada 16-1 (16-2) que se convierte en el ala hacia el exterior que continúa a la parte de lámina superior 11, el número de referencia 12 es una altura (mm) de la parte escalonada 16-1 (16-2) que se convierte en el ala hacia el exterior que continúa a la pared lateral 13a, el signo de referencia h es una altura (mm) de la pared lateral 13a, el signo de referencia 01 es un ángulo (°) formado por la dirección de prensado mostrada por la flecha y la dirección de extensión de la parte de lámina superior 11, el signo de referencia 02 es un ángulo (°) formado por la dirección de prensado mostrada por la flecha y la dirección de extensión de la pared lateral 13a, y el signo de referencia 03 es un ángulo (°) formado por la dirección de prensado mostrada por la flecha y la dirección de extensión del ala 15a.
Además, el signo de referencia 04 es un ángulo de abertura de la pared lateral 13a; el ángulo 04 puede ser no inferior a cero (0) grados y, preferiblemente, el ángulo 04 puede ser no inferior a 20 grados.
Una unidad de accionamiento (mecanismo de movimiento), que mueve el segundo punzón 22a, la segunda matriz 23a, el segundo punzón 22b, la segunda matriz 23b, el segundo punzón 25a, la segunda matriz 26a, el segundo punzón 25b y la segunda matriz 26b con respecto al primer punzón 24a y la primera matriz 24b de esta manera, no se limita a una unidad de accionamiento particular. Por ejemplo, se puede usar un mecanismo general usado como este tipo de unidad de accionamiento (tal como un mecanismo deslizante o un mecanismo de accionamiento de accionador (cilindro)).
A continuación, se explicará un método de conformación por prensado según esta realización. En el método de conformación por prensado según esta realización, al usar el aparato 20 de conformación por prensado, el primer punzón 24a y la primera matriz 24b limitan una primera parte del cuerpo 10-2 formado por prensado que es adyacente<a una parte a formar a la parte escalonada>16<->1<, 16-2 que se convierte en un ala hacia el exterior del artículo 10>formado por prensado en la dirección longitudinal, es decir, una parte interior de la parte escalonada 16-1, 16-2. Luego, mientras se mantiene este estado de limitación del cuerpo formado por prensado 10-2 sin crear una holgura entre el cuerpo formado por prensado 10-2 y la totalidad del segundo punzón 22a, la segunda matriz 23a, el segundo punzón 22b, la segunda matriz 23b, el segundo punzón 25a, la segunda matriz 26a, el segundo punzón 25b y la segunda matriz 26b, el aparato de conformación por prensado 20 mueve estos punzones y matrices de forma independiente e individual en la dirección relativamente oblicua con respecto al primer punzón 24a y la primera matriz 24b (etapa de cizallamiento). Más específicamente, la dirección oblicua es, como se explicó anteriormente, la dirección con un ángulo no inferior al ángulo de inclinación de la pared lateral 13a, 13b con respecto a la parte de lámina superior del cuerpo formado por prensado 10-2.
En consecuencia, las partes escalonadas 16-1, 16-2 se forman mediante deformación por cizallamiento en posiciones intermedias en la dirección longitudinal del cuerpo formado por prensado 10-2 de manera que cada una de las partes escalonadas 16-1, 16-2 continúa a la totalidad de la parte de lámina superior 11, dos de las partes de línea de arista convexas 12a, 12b, dos de las paredes laterales 13a, 13b, dos de las partes de línea de arista cóncavas 14a, 14g, y dos de las alas 15a, 15b, y se extiende en la dirección que interseca con cada una de la parte de lámina superior 11, dos de las partes de línea de arista convexas 12a, 12b, dos de las paredes laterales 13a, 13b, dos de las partes de línea de arista cóncavas 14a, 14g y dos de las alas 15a, 15b. Como resultado, se fabrica el artículo formado intermedio 10-1.
A continuación, una parte innecesaria 17 cerca de las partes escalonadas 16-1, 16-2 del artículo formado intermedio 10-1 se elimina mediante medios adecuados (por ejemplo, corte por láser o deslizamiento), por lo que se fabrica el artículo formado por prensado 10 según esta realización (etapa de eliminación).
Debido a que las partes escalonadas 16-1, 16-2 se forman mediante la deformación por cizallamiento, el espesor de la lámina no se reduce sustancialmente. Por consiguiente, las alas hacia el exterior 16-1, 16-2 del artículo 10 formado por prensado pueden satisfacer la Ecuación 1 y la Ecuación 2 descritas anteriormente, en donde, con la misma unidad (por ejemplo, mm), TAve es el espesor promedio del ala hacia el exterior, TMin es el espesor mínimo del ala hacia el exterior, y TMax es el espesor máximo del ala hacia el exterior.
De esta manera, usando el aparato de conformación por prensado 20, se puede fabricar un artículo formado por prensado 10 tal como un travesaño de piso sin usar un recorte en la sección curvada del ala hacia el exterior 16-1, 16 2. El artículo 10 formado por prensado formado de esta manera tiene una sección transversal que incluye la parte de lámina superior 11, la parte de línea de arista convexa 12a o 12b que continúa a la parte de lámina superior 11, una pared lateral 13a o 13b que continúa a la parte de línea de arista convexa 12a o 12b, una parte de línea de arista cóncava 14a o 14b que continúa a la pared lateral 13a o 13b, y un ala 15a o 15b que continúa a la parte de línea de arista cóncava 14a o 14b. Además, el artículo 10 formado por prensado formado de esta manera tiene un ala hacia el exterior 16-1 o 16-2 que continúa al menos de la parte de lámina superior 11 al ala 15a o 15b en una o ambas de las dos partes de extremo 10A, 10B en la dirección longitudinal.
(2) Realización 2
En las FIGS. 8A a 23, a las que se hace referencia en la siguiente explicación, con respecto al punzón y la matriz, se asignan números de referencia tales como primer punzón 24a-1, primera matriz 24b-1, segundos punzones 22a-1 a 3, 22b-1 a 3, 25a-1 a 3, 25b-1 a 3, y segundas matrices 23a-1 a 3, 23b-1 a 3, 26a-1 a 3, 26b-1 a 3. La diferencia del número asignado después del símbolo "-" significa que simplemente se modifica la forma de la superficie exterior del punzón o la forma de la superficie interior de la matriz.
Las FIGS. 8A a 8F son vistas explicativas que muestran una visión general de un estado en donde un artículo formado intermedio 10-3 del artículo formado por prensado 10 se fabrica usando un aparato de conformación por prensado 20 1 según esta realización. La FIG. 8A es una vista en perspectiva que muestra una parte principal del aparato de conformación por prensado 20-1 después de formar la parte escalonada 16-2 que se convierte en el ala hacia el exterior. La FIG. 8B es una vista en perspectiva que muestra una parte principal del artículo formado intermedio 10-3 formado con la parte escalonada 16-2. La FIG. 8C es una vista en perspectiva que muestra un área en las proximidades del ala hacia el exterior 16-2 del artículo 10 formado por prensado. La FIG. 8D es una vista según la flecha A en la FIG. 8C. La FIG. 8E es una vista explicativa que muestra factores asociados con la conformabilidad del ala hacia el exterior 16-2. La FIG. 8F es una vista según la flecha B en la FIG. 8C.
La FIG. 9 es una vista en perspectiva que muestra elementos del aparato de conformación por prensado 20-1 según esta realización.
La FIG. 10 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio 10-3 y el artículo formado por prensado 10 usando el aparato de conformación por prensado 20-1 según esta realización.
(a) es una vista en perspectiva que muestra el aparato de conformación por prensado 20-1 antes de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2 que se convierten en alas hacia el exterior, y (b) es una vista en perspectiva que muestra la preforma 10-4 recogida de allí.
(c) es una vista en perspectiva que muestra el aparato de conformación por prensado 20-1 cuando se están formando las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (d) es una vista en perspectiva que muestra la preforma 10-4.
(e) es una vista en perspectiva que muestra el aparato de conformación por prensado 20-1 después de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (f) es una vista en perspectiva que muestra el artículo formado intermedio 10-3.
La FIG. 11 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio 10-3 y el artículo formado por prensado 10 usando el aparato de conformación por prensado 20-1 según esta realización.
(a) es una vista superior que muestra el aparato de conformación por prensado 20-1 antes de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2 que se convierten en alas hacia el exterior, y (b) es una vista superior que muestra la preforma 10-4 recogida de allí.
(c) es una vista superior que muestra el aparato de conformación por prensado 20-1 cuando se están formando las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (d) es una vista superior que muestra la preforma 10-4.
(e) es una vista superior que muestra el aparato de conformación por prensado 20-1 después de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (f) es una vista superior que muestra el artículo formado intermedio 10-3.
La FIG. 12 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio 10-3 y el artículo formado por prensado 10 usando el aparato de conformación por prensado 20-1 según esta realización.
(a) es una vista frontal que muestra el aparato de conformación por prensado 20-1 antes de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2 que se convierten en alas hacia el exterior, y (b) es una vista frontal que muestra la preforma 10-4 recogida de allí.
(c) es una vista frontal que muestra el aparato de conformación por prensado 20-1 cuando se están formando las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (d) es una vista frontal que muestra la preforma 10-4.
(e) es una vista frontal que muestra el aparato de conformación por prensado 20-1 después de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (f) es una vista frontal que muestra el artículo formado intermedio 10-3.
Además, la FIG. 13 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio 10-3 y el artículo formado por prensado 10 usando el aparato de conformación por prensado 20-1 según esta realización.
(a) es una vista lateral que muestra el aparato de conformación por prensado 20-1 antes de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2 que se convierten en alas hacia el exterior, y (b) es una vista lateral que muestra la preforma 10-4 recogida de allí.
(c) es una vista frontal que muestra el aparato de conformación por prensado 20-1 cuando se están formando las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (d) es una vista lateral que muestra la preforma 10-4.
(e) es una vista lateral que muestra el aparato de conformación por prensado 20-1 después de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (f) es una vista lateral que muestra el artículo formado intermedio 10-3.
La realización 2 difiere de la realización 1 antes mencionada en que la conformación se realiza de manera que la anchura de la parte de lámina superior 11 del artículo formado intermedio 10-3, formado por el segundo punzón 22a-1, la segunda matriz 23a-1, el segundo punzón 22b-1, la segunda matriz 23b-1, el segundo punzón 25a-1, la segunda matriz 26a-1, el segundo punzón 25b-1 y la segunda matriz 26b-1, se ensancha a medida que la distancia con respecto a la parte escalonada 16-1, 16-2 aumenta. Al realizar la conformación de esta manera, cuando se realiza la conformación por cizallamiento de las partes escalonadas 16-1, 16-2, se asegura preliminarmente una longitud circunferencial de sección transversal larga y después se reduce la longitud circunferencial de sección transversal, se puede promover el flujo de material hacia las partes escalonadas 16-1, 16-2. En consecuencia, se pueden suprimir eficazmente las grietas generadas en una parte en donde coinciden las partes escalonadas 16-1, 16-2 y la parte de línea de arista convexa 12a, 12b.
(3) Realización 3
La FIG. 14 es una vista en perspectiva que muestra el artículo 10 formado por prensado según la presente realización.
La FIG. 15 es una vista explicativa que muestra una visión general de un estado en donde un artículo formado intermedio 10-5 del artículo formado por prensado 10 se fabrica usando un aparato de conformación por prensado 20 2 según esta realización.
La FIG. 15A es una vista en perspectiva que muestra una parte principal del aparato de conformación por prensado 20-2 después de formar la parte escalonada 16-2 que se convierte en el ala hacia el exterior. La FIG. 15B es una vista en perspectiva que muestra una parte principal del artículo formado intermedio 10-5 formado con la parte escalonada 16-2. La FIG. 15C es una vista en perspectiva que muestra un área en las proximidades del ala hacia el exterior 16-2 del artículo 10 formado por prensado. La FIG. 15D es una vista según la flecha A en la FIG. 15C. La FIG. 15E es una vista según flecha B en la FIG. 15C.
La FIG. 16 es una vista en perspectiva que muestra elementos del aparato de conformación por prensado 20-2 según esta realización.
La FIG. 17 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio 10-5 y el artículo formado por prensado 10 usando el aparato de conformación por prensado 20-2 según esta realización.
(a) es una vista en perspectiva que muestra el aparato de conformación por prensado 20-2 antes de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2 que se convierten en alas hacia el exterior, y (b) es una vista en perspectiva que muestra la preforma 10-6 recogida de allí.
(c) es una vista en perspectiva que muestra el aparato de conformación por prensado 20-2 cuando se están formando las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (d) es una vista en perspectiva que muestra la preforma 10-6.
(e) es una vista en perspectiva que muestra el aparato de conformación por prensado 20-2 después de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (f) es una vista en perspectiva que muestra el artículo formado intermedio 10-5.
La FIG. 18 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio 10-5 y el artículo formado por prensado 10 usando el aparato de conformación por prensado 20-2 según esta realización.
(a) es una vista superior que muestra el aparato de conformación por prensado 20-2 antes de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2 que se convierten en alas hacia el exterior, y (b) es una vista superior que muestra la preforma 10-6 recogida de allí.
(c) es una vista superior que muestra el aparato de conformación por prensado 20-2 cuando se están formando las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (d) es una vista superior que muestra la preforma 10-6.
(e) es una vista superior que muestra un aparato de conformación por prensado 20-2 después de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (f) es una vista superior que muestra el artículo formado intermedio 10-5.
La FIG. 19 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio 10-5 y el artículo formado por prensado 10 usando el aparato de conformación por prensado 20-2 según esta realización.
(a) es una vista frontal que muestra el aparato de conformación por prensado 20-2 antes de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2 que se convierten en alas hacia el exterior, y (b) es una vista frontal que muestra la preforma 10-6 recogida de allí.
(c) es una vista frontal que muestra el aparato de conformación por prensado 20-2 cuando se están formando las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (d) es una vista frontal que muestra la preforma 10-6.
(e) es una vista frontal que muestra el aparato de conformación por prensado 20-2 después de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (f) es una vista frontal que muestra el artículo formado intermedio 10-5.
La FIG. 20 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio 10-5 y el artículo formado por prensado 10 usando el aparato de conformación por prensado 20-2 según esta realización.
(a) es una vista lateral que muestra el aparato de conformación por prensado 20-2 antes de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2 que se convierten en alas hacia el exterior, y (b) es una vista lateral que muestra la preforma 10-6 recogida de allí.
(c) es una vista lateral que muestra el aparato de conformación por prensado 20-2 cuando se están formando las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (d) es una vista lateral que muestra la preforma 10-6.
(e) es una vista lateral que muestra el aparato de conformación por prensado 20-2 después de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2, y (f) es una vista lateral que muestra el artículo formado intermedio 10-5.
La realización 3 difiere de la realización 1 antes mencionada en que la conformación se realiza de manera que el radio de curvatura de las partes de línea de arista convexas 12a, 12b del artículo formado intermedio 10-3, formado por el segundo punzón 22a-2, la segunda matriz 23a-2, el segundo punzón 22b-2, la segunda matriz 23b-2, el segundo punzón 25a-2, la segunda matriz 26a-2, el segundo punzón 25b-2 y la segunda matriz 26b-2, se hace más grande que el radio de curvatura de las partes de línea de arista convexas 12a, 12b del artículo formado intermedio 10-3 limitado por el primer punzón 24a y la primera matriz 24b.
Al realizar la conformación de esta manera, cuando se realiza la conformación por cizallamiento de las partes escalonadas 16-1, 16-2, la diferencia de longitud circunferencial de sección transversal y la forma de proyección se alivian y, por lo tanto, se favorece el flujo de material hacia las partes escalonadas 16-1, 16-2. Por consiguiente, se pueden suprimir eficazmente las grietas generadas en una parte en donde coinciden las partes escalonadas 16-1, 16 2 y la parte de línea de arista convexa 12a, 12b (una parte que forma el ala de estiramiento).
(4) Realización 4
La FIG. 21 es una vista en perspectiva que muestra un artículo 30 formado por prensado según la presente realización.
La FIG. 22 es una vista explicativa que muestra una visión general de un estado en donde un artículo formado intermedio 10-7 del artículo formado por prensado 30 se fabrica usando un aparato de conformación por prensado 20 3 según esta realización.
La FIG. 22A es una vista en perspectiva que muestra una parte principal del aparato de conformación por prensado 20-3 después de formar la parte escalonada 16-2 que se convierte en el ala hacia el exterior. La FIG. 22B es una vista en perspectiva que muestra una parte principal del artículo formado intermedio 10-7 formado con la parte escalonada 16-2. La FIG. 22C es una vista en perspectiva que muestra un área en las proximidades del ala hacia el exterior 16-2 del artículo 30 formado por prensado. La FIG. 22D es una vista según la flecha A en la FIG. 22C. La FIG. 22E es una vista según la flecha B en la FIG. 22C.
La FIG. 23 es una vista en perspectiva que muestra elementos del aparato de conformación por prensado 20-3 según esta realización.
La FIG. 24 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio 10-7 y el artículo formado por prensado 30 usando el aparato de conformación por prensado 20-3 según esta realización.
(a) es una vista en perspectiva que muestra una preforma 10-8 recogida antes de formar las partes escalonadas 16 1, 16-2 que se convierten en las alas hacia el exterior. (b) es una vista en perspectiva que muestra la preforma 10-8 cuando se están formando las partes escalonadas 16-1, 16-2. (c) es una vista en perspectiva que muestra un artículo formado intermedio 10-7 después de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2. (d) es una vista en perspectiva del artículo 30 formado por prensado.
La FIG. 25 es una vista explicativa que muestra la fabricación de un artículo formado intermedio 10-7 y un artículo formado por prensado 30 usando el aparato de conformación por prensado 20-3 según esta realización.
(a) es una vista superior que muestra una preforma 10-8 recogida antes de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2 que se convierten en las alas hacia el exterior.
(b) es una vista superior que muestra la preforma 10-8 cuando se están formando las partes escalonadas 16-1, 16-2.
(c) es una vista superior que muestra el artículo formado intermedio 10-7 después de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2.
La FIG. 26 es una vista explicativa que muestra la fabricación de un artículo formado intermedio 10-7 y un artículo formado por prensado 30 usando el aparato de conformación por prensado 20-3 según esta realización.
(a) es una vista frontal que muestra una preforma 10-8 recogida antes de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2 que se convierten en las alas hacia el exterior.
(b) es una vista frontal que muestra la preforma 10-8 cuando se están formando las partes escalonadas 16-1, 16-2.
(c) es una vista frontal que muestra el artículo formado intermedio 10-7 después de formar las partes escalonadas 16 1, 16-2.
La FIG. 27 es una vista explicativa que muestra la fabricación del artículo formado intermedio 10-7 y el artículo formado por prensado 30 usando el aparato de conformación por prensado 20-3 según esta realización.
(a) es una vista lateral que muestra la preforma 10-8 recogida antes de formar las partes escalonadas 16-1, 16-2 que se convierten en las alas hacia el exterior.
(b) es una vista lateral que muestra la preforma 10-8 cuando se están formando las partes escalonadas 16-1, 16-2.
(c) es una vista lateral que muestra el artículo formado intermedio 10-7 después de formar las partes escalonadas 16 1, 16-2.
La realización 4 es básicamente similar a la realización 1, pero difiere en que se forma una parte rebajada 18 en una parte de lámina superior 11 y las paredes laterales 13a, 13b de la preforma preformada 10-8, y se forma una parte saliente hacia arriba 19 en las alas 15a, 15b, por lo que el artículo 30 formado por prensado se forma con la parte rebajada 18 en la parte de lámina superior 11 y las paredes laterales 13a, 13b, y la parte saliente hacia arriba 19 en las alas 15a, 15b.
Se han explicado anteriormente ejemplos específicos de la presente invención en base a diversas realizaciones y modificaciones, pero la presente invención no debe limitarse únicamente a estas realizaciones ilustrativas. La presente invención incluye varias modificaciones de los ejemplos específicos anteriores dentro del alcance de la invención tal como se define en las reivindicaciones.
En la explicación anterior se usa, a modo de ejemplo, una lámina de acero como preforma (material de lámina). Sin embargo, la preforma puede ser una lámina de acero recubierta tal como una lámina de acero galvanizado o una lámina de acero galvanizado-templado, o puede ser una lámina metálica tal como una lámina de aluminio o una lámina de acero de titanio, o una lámina de resina reforzada con fibra de vidrio tal como FRP o FRTP, o una lámina compuesta de lo anterior.
En la explicación anterior, el artículo formado por prensado tiene un par de alas hacia el exterior como ejemplo. Sin embargo, el artículo formado por prensado puede formarse con sólo un ala hacia el exterior.
Además, en la explicación anterior, el artículo formado por prensado tiene una sección transversal que incluye un par de partes de línea de arista convexas, un par de paredes laterales, un par de partes de línea de arista cóncavas y un par de alas, como ejemplo. Sin embargo, el artículo formado por prensado puede tener una sección transversal de tipo mitad de sombrero que incluye, respectivamente, una de la parte de línea de arista convexa, la pared lateral, la parte de línea de arista cóncava y el ala. Además, el artículo formado por prensado que tiene la sección transversal de tipo mitad de sombrero puede formarse con sólo un ala hacia el exterior.
En el artículo formado por prensado explicado anteriormente, como ejemplo, un ángulo formado por la dirección de plano de la parte escalonada o el ala hacia el exterior y la dirección de plano de la parte de lámina superior es superior a 90 grados. Sin embargo, el ángulo puede ser no superior a 90 grados.
Ejemplos
A partir de los cuerpos formados por prensado 10-2 que tienen un contorno como se muestra en la FIG. 4(b), se fabrican los artículos 10 formados por prensado que tienen un contorno tal como se muestra en la FIG. 1. Como ejemplos comparativos, se usa un aparato de conformación por prensado (dispositivo de fabricación 7) como se muestra en la FIG. 30 para realizar conformación por estirado. Como ejemplos de la presente invención, se usa un aparato de conformación por prensado 20 como se muestra en la FIG. 3 para realizar conformación compartida.
La Tabla 1 muestra colectivamente la resistencia a tracción TS del cuerpo formado por prensado 10-2, el ángulo de la pared lateral 0 como se muestra en la FIG. 3, y el resultado de la evaluación de la conformabilidad. Cabe señalar que en la "evaluación de conformabilidad", BIEN indica que la conformación se realiza con éxito sin generar una grieta, y MAL indica que la conformación se realiza sin éxito debido a la generación de una grieta.
Tabla 1
Como se muestra en la FIG. 1, en los ejemplos comparativos, si la resistencia a tracción del cuerpo formado por prensado 10-2 supera los 440 MPa, se generó una grieta en una parte en donde coinciden las alas hacia el exterior 16-1, 16-2 y las partes de línea de arista convexas 12a, 12b y, por lo tanto, no se pudo fabricar el artículo 10 formado por prensado con las alas hacia el exterior 16-1, 16-2. Por otro lado, en los ejemplos de la presente invención, incluso si la resistencia a tracción del cuerpo formado por prensado 10-2 supera los 590 MPa, no se generó ninguna grieta en la parte en donde coinciden las alas hacia el exterior 16-1, 16-2 y las partes de línea de arista convexas 12a, 12b y el artículo 10 formado por prensado deseado se fabricó con éxito.
Aplicabilidad industrial
Según la presente invención, sin usar un recorte en el ala hacia el exterior, es posible obtener un artículo formado por prensado tal como un travesaño de piso que tiene una sección transversal que incluye la parte de lámina superior, la parte de línea de arista convexa que continúa a la parte de lámina superior, una pared lateral que continúa a la parte de línea de arista convexa, una parte de línea de arista cóncava que continúa a la pared lateral, y un ala que continúa a la parte de línea de arista cóncava, y que tiene un ala hacia el exterior que al menos continúa de la parte de lámina superior al ala en una o ambas de las dos partes de extremo en la dirección longitudinal, y obtener además un método de conformación por prensado y un aparato de conformación por prensado para fabricar el artículo formado por prensado.
Explicación de los símbolos de referencia
10 Artículo formado por prensado
11 Parte de lámina superior
Parte de línea de arista convexa
13a, 13b Pared lateral
14a, 14b Parte de línea de arista cóncava
Ala
16a, 16b Ala hacia el exterior

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Artículo formado por prensado (10) que comprende:
una parte de lámina superior (11);
una pared lateral (13a, 13b) que continúa a la parte de lámina superior (11) a través de una parte de línea de arista convexa (12a, 12b);
un ala (15a, 15b) que continúa a la pared lateral (13a, 13b) a través de una parte de línea de arista cóncava (14a, 14b); y caracterizado por
un ala hacia el exterior (16-1, 16-2) que continúa sin un recorte de una parte de borde de la parte de lámina superior (11) a una parte de borde del ala (15a, 15b), a través de una parte de borde de la parte de línea de arista convexa (12a, 12b), una parte de borde de la pared lateral (13a, 13b), y una parte de borde de la parte de línea de arista cóncava (14a, 14b), en donde, en una misma unidad, un espesor promedio TAve, un espesor mínimo TMin, y un espesor máximo TMax del ala hacia el exterior (16-1, 16-2) satisfacen la Ecuación 1 y la Ecuación 2,
0,8 x TAve á TMin < TAve (Ecuación 1),
TAve < TMax á 1,2 x TAve (Ecuación 2).
2. Artículo formado por prensado (10) según la reivindicación 1, que comprende una sección transversal de tipo sombrero que tiene un par de las paredes laterales (13a, 13b) y un par de las alas (15a, 15b).
3. Artículo (10) formado por prensado según la reivindicación 1 o 2, en donde un material es una lámina de acero con una resistencia a tracción no inferior a 390 MPa.
4. Artículo (10) formado por prensado según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde una anchura mínima del ala hacia el exterior (16-1, 16-2) no es inferior a 12 mm.
5. Método de conformación por prensado que comprende:
una etapa de cizallamiento que cizalla y deforma una pieza de trabajo en donde una sección transversal perpendicular a una dirección predeterminada tiene una parte de lámina superior (11), una pared lateral (13a, 13b) que continúa a la parte de lámina superior (11) a través de una parte de línea de arista convexa (12a, 12b), y un ala (15a, 15b) que continúa a la pared lateral (13a, 13b) a través de una parte de línea de arista cóncava (14a, 14b), en una posición intermedia vista a lo largo de la dirección predeterminada, formando así una parte escalonada que continúa a la totalidad de la parte de lámina superior (11), la pared lateral (13a, 13b) y el ala (15a, 15b), caracterizado por que en la etapa de cizallamiento,
una primera parte en la pieza de trabajo se limita por un primer punzón (24a) y una primera matriz (24b), una segunda parte en la pieza de trabajo se limita por un segundo punzón (22a, 22b, 25a, 25b) y una segunda matriz (23a, 23b, 26a, 26b), dividiéndose la primera parte y la segunda parte en la pieza de trabajo mediante una parte a formar en la parte escalonada, y
la parte escalonada se forma moviendo relativamente un conjunto del primer punzón (24a) y la primera matriz (24b), y un conjunto del segundo punzón (22a, 22b, 25a, 25b) y la segunda matriz (23a, 23b, 26a, 26b) en una dirección oblicua, en un estado en donde no se crea una holgura con respecto a la pieza de trabajo.
6. Método de conformación por prensado según la reivindicación 5, que comprende, además:
una etapa de retirada en donde se retira una parte innecesaria cerca de la parte escalonada después de la etapa de cizallamiento, formando así un ala hacia el exterior (16-1, 16-2) que continúa de una parte de borde de la parte de lámina superior (11) a una parte de borde del ala (15a, 15b), a través de una parte de borde de la parte de línea de arista convexa (12a, 12b), una parte de borde de la pared lateral (13a, 13b), y una parte de borde de la parte de línea de arista cóncava (14a, 14b).
7. Método de conformación por prensado según la reivindicación 5, en donde
un ángulo (01) formado entre la dirección oblicua y una dirección de extensión de la parte de lámina superior (11) en la sección transversal no es inferior a 20 grados,
un ángulo (02) formado entre la dirección oblicua y una dirección de extensión de la pared lateral (13a, 13b) en la sección transversal no es inferior a 20 grados, y
un ángulo (03) formado entre la dirección oblicua y una dirección de extensión del ala (15a, 15b) en la sección transversal no es inferior a 20 grados.
8. Aparato de conformación por prensado (20) que deforma una pieza de trabajo en donde una sección transversal perpendicular a una dirección predeterminada incluye una parte de lámina superior (11); una pared lateral (13a, 13b) que continúa a la parte de lámina superior (11) a través de una parte de línea de arista convexa (12a, 12b); y un ala (15a, 15b) que continúa a la pared lateral (13a, 13b) a través de una parte de línea de arista cóncava (14a, 14b); para obtener un artículo (10) formado por prensado que tiene un ala hacia el exterior (16-1, 16-2) que continúa de una parte de borde de la parte de lámina superior (11) a una parte de borde del ala (15a, 15b), a través de una parte de borde de la parte de línea de arista convexa (12a, 12b), una parte de borde de la pared lateral (13a, 13b) y una parte de borde de la parte de línea de arista cóncava (14a, 14b),caracterizado por queel aparato de conformación por prensado (20) comprende:
un primer punzón (24a) y una primera matriz (24b) que limitan una primera parte en la pieza de trabajo;
un segundo punzón (22a, 22b, 25a, 25b) y una segunda matriz (23a, 23b, 26a, 26b) que limitan una segunda parte en la pieza de trabajo, estando divididas la primera parte y la segunda parte en la pieza de trabajo en una posición intermedia en la dirección predeterminada; y
una unidad de accionamiento que mueve relativamente un conjunto del primer punzón (24a) y la primera matriz (24b), y un conjunto del segundo punzón (22a, 22b, 25a, 25b) y la segunda matriz (23a, 23b, 26a, 26b) en una dirección oblicua para formar una parte escalonada en la posición intermedia, en un estado en donde no se crea una holgura con respecto a la pieza de trabajo.
9. Aparato de conformación por prensado (20) según la reivindicación 8, en donde
un ángulo (01) formado entre la dirección oblicua y una dirección de extensión de la parte de lámina superior (11) en la sección transversal no es inferior a 20 grados,
un ángulo (02) formado entre la dirección oblicua y una dirección de extensión de la pared lateral (13a, 13b) en la sección transversal no es inferior a 20 grados, y
un ángulo (03) formado entre la dirección oblicua y una dirección de extensión del ala (15a, 15b) en la sección transversal no es inferior a 20 grados.
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