VERFAHREN UND EINRICHTUNG ZUR HERSTELLUNG VON BAUTEILEN

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Bauteilen nach dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches, wobei ein Bauteil in mehreren Umformstufen hergestellt wird, wobei eine Umformstufe ein Innenhochdruckumformen ist, (siehe z.B. GB-A-1 206 072).

[0002] Bekannt ist nach DE 101 20 063 ein Verfahren zur Herstellung von metallischen Profilbauteilen für Kraftfahrzeuge, bei dem das Ausgangsmaterial bzw. Walzprofil mittels Induktion auf eine zum Härten erforderliche Temperatur erwärmt, abgeschreckt und gehärtet wird. Vor dem Innenhochdruckumformen ist jedoch das Härten des Bauteiles nicht erwünscht.

[0003] Bekannt ist auch das Innenhochdruckumformverfahren zur Herstellung von Profilbauteilen, wobei ein Ausgangswerkstück in Form eines Hohlprofiles in ein Umformwerkzeug eingelegt und in diesem durch die Zuführung eines Druckmittels umgeformt wird. In DE 197 08 905 C2 wird ein gattungsgemäßes Verfahren zur Herstellung von profilierten Karosseriehohlträgern beschrieben, bei dem ein Stück eines längsnahtgeschweißten Stahlrohres als Rohling unter Verwendung eines teilbaren Formgebungswerkzeuges mittels Innenhochdruck in die durch das Werkzeug bestimmte Form umgeformt wird. Das Umformen des Stahlrohres erfolgt in mehreren Stufen. In der letzten Stufe vor dem Innenhochdruckumformen werden die teilgefertigten Werkstücke zwischengeglüht. Als Ausgangswerkstück wird Warmbandstahlblech, statt des bisher eingesetzten Kaltwalzbleches, verwendet, um die Duktilität des Werkstoffes zu erhöhen. Gem. DE 100 42 465 A1 wird ein Bauteil partiell mechanisch (auch mittels Hydroumformen) aufgeweitet und/oder reduziert und anschließend das gesamte Bauteil weichgeglüht.

[0004] DE 102 41 028 B3 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von bogenförmigen (gerundeten) Strukturbauteilen aus einem Strangpressprofil, welches nach dem Austreten aus der Matrize der Strangpresse zum Zwecke der Ausformung als bogenförmiges (gerundetes) Profil von Führungswerkzeugen geführt wird und in heißem Zustand einer oder mehreren Bearbeitungsstationen zugeführt wird, wobei vor dem Warmumformen die Bearbeitungstemperatur des Werkstücks durch Kühlen eingestellt wird. Das Warmumformen kann auch als Innenhochdruckumformen erfolgen. Nachteilig bei den vorgenannten Lösungen ist, dass nach Abschluss des Innenhochdruckumformens keine weitere umformende Bearbeitung in Richtung zum Hohlraum des Werkstücks mehr erfolgt und das Umformvermögen bei Innenhochdruckumformen begrenzt ist. Insbesondere sind enge Radien beim Innenhochdruckumformen nicht abbildbar. Entsprechende Bauteile müssen spanend erzeugt werden oder sind nicht einteilig herstellbar.

[0005] Es bestand daher die Aufgabe, ein effektives kostengünstiges Verfahren und eine Einrichtung zur Herstellung von Bauteilen zu entwickeln, mit welchen insbesondere einteilige rohrförmige Hohlteile herstellbar und enge Radien abbildbar sind.

[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des ersten und 10.

[0007] Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

[0008] Das Verfahren zum Herstellen eines Bauteils erfolgt unter Verwendung eines mit einem Hohlraum versehenen Ausgangswerkstückes, welches eine Wandung mit einer Innenfläche und einer Außenfläche aufweist, wobei das Ausgangswerkstück in einem Innenhochdruckumform(IHU)-Werkzeug durch die Wirkung eines auf dessen Innenfläche wirkenden Druckes eines Druckmediums in einem ersten Umformvorgang in eine durch das Innenhochdruckumform(IHU)-Werkzeug bestimmte Vorform umgeformt wird und anschließend die Vorform in einem zweiten Umformvorgang in einem Umformwerkzeug durch ein auf die Außenfläche in Richtung zum Hohlraum der Vorform wirkendes Umformverfahren in die geforderte Form des Bauteils, welches auch enge Radien aufweisen kann, umgeformt wird.

[0009] Der zweite Umformvorgang kann entweder ein Warmumformvorgang oder ein Kaltumformvorgang sein. Bevorzugt erfolgt der zweite Umformvorgang in einem Werkzeug mittels mindestens eines eine erste Formfläche aufweisenden und auf die Außenfläche wirkenden Werkzeugelementes, wobei die Formfläche die Kontur aufweist, die an der Außenwandung des Bauteils zu erzeugen ist. Dazu greift während des zweiten Umformvorganges ein Stützstempel in die Vorform ein, der mindestens eine zweite Formfläche aufweist, gegen welche die erste Formfläche des Werkzeugelementes wirkt, so dass der zwischen beiden Formflächen liegende Wandbereich der Vorform durch den zweiten Umformvorgang in die Endform umgeformt wird. Ist ein Warmumformvorgang erforderlich, wird die gesamte Vorform oder nur partielle Bereiche, in denen der zweite Umformvorgang erfolgen soll, auf die Warmumformtemperatur erwärmt. Dies kann innerhalb oder außerhalb der Einrichtung z.B. mittels induktiver Erwärmung oder durch Strahlungswärme erfolgen. Um Verzunderungen zu vermeiden, kann die Warmumformung unter Schutzgasatmosphäre durchgeführt werden.

[0010] Weiterhin ist es möglich, durch die Temperatur bei der Warmumformung und die Art und Geschwindigkeit der Abkühlung auf Raumtemperatur ein gezieltes Endgefüge herbeizuführen.

[0011] Die Einrichtung zum Herstellen eines Bauteils aus einem mit einem Hohlraum versehenen Ausgangswerkstück, welches eine Wandung mit einer Innenfläche und einer Außenfläche aufweist, besteht aus einem Innenhochdruckumform(IHU)-Werkzeug, in welchem durch die Wirkung eines auf die Innenfläche des Ausgangsteils wirkenden Druckes eines Druckmediums das Ausgangsteil in einem ersten Umformvorgang in eine durch das Innenhochdruckumform(IHU)-Werkzeug bestimmte Vorform umgeformt wird, wobei in einer nachfolgenden Station ein Umformwerkzeug Anwendung findet, in welches die Vorform einlegbar ist, wobei das Umformwerkzeug mindestens ein in Richtung zum Hohlraum bewegbares und auf die Außenfläche der Vorform wirkendes, erstes Werkzeugelement aufweist, welches eine erste Formfläche entsprechend der zu erzeugenden Kontur des herzustellenden Bauteils aufweist.

[0012] Das Werkzeug weist vorteilhafter Weise einen Stützstempel auf, welcher durch eine Öffnung der Vorform in deren Hohlraum eingreift. Am Stützstempel ist mindestens eine zweite Formfläche ausgebildet, gegen welche die erste Formfläche des Werkzeuges bewegbar ist, so dass die Wandung der Vorform zwischen beiden Formflächen umformbar ist.

[0013] Dabei kann der Stützstempel axial in einen ersten Teil (20a) und einen zweiten Teil (20b) geteilt sein, wobei der erste Teil und/oder der zweite Teil jeweils eine zweite Formfläche enthalten kann. Ein oder beide Teile des Stützstempels können unabhängig voneinander in die/aus der Vorform bewegbar sein. Es ist auch möglich, den Stützstempel oder einen Teil des Stützstempels gestellfest am Werkzeug anzuordnen, so dass die Vorform dann bis zur gewünschten Lage darüber geschoben wird. Weiterhin kann der erste Teil und/oder der zweite Teil des Stützstempels senkrecht zur Achse des Stützstempels in Richtung zum Werkzeugelement und davon weg bewegbar sein.

[0014] Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung kann sich zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil des Stützstempels ein dritter Teil des Stützstempels erstrecken.

[0015] Soll eine Warmumformung durchgeführt werden, kann das Werkzeug beheizbar sein und sich in Schutzgasatmosphäre befinden.

[0016] Insbesondere durch die sich an das IHU anschließende Warmumformung ist es möglich, das Bauteil in den Bereichen umzuformen (z.B. eine Sicke herzustellen), in welchen durch die vorangegangenen Umformstufen eine starke Verfestigung zu verzeichnen ist.

[0017] Durch eine abschließende elektrochemische Bearbeitung (ECM-Bearbeitung) ist es möglich, die Oberfläche des Bauteils wesentlich zu verbessern. Die Rauheit der Oberfläche wird reduziert und eventuell vorhandener Grat abgetragen. Dadurch wird die Reibung zum Reibungspartner verringert und die Lebensdauer des Bauteils erhöht.

[0018] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1a:

Ausgangswerkstück 1A im Querschnitt,

Fig. 1b:

Ansicht der Vorform 1V,

Fig. 1c:

Schnitt A-A gem. Fig. 1b,

Fig. 2:

Im offenen Werkzeug 10 befindliche Vorform 1V mit darin befindlichem Stützstempel 20 im Querschnitt,

Fig. 3:

Werkzeug 10 mit Bauteil 1B nach Abschluss des zweiten Umformvorganges im Querschnitt,

Fig. 4:

Längsschnitt gem. Fig. 3.

Fig. 5:

dreidimensionale Ansicht des geöffneten Werkzeuges nach dem zweiten Umformvorgang mit darin befindlichem Bauteil 1B,

Fig. 6:

dreidimensionale Ansicht des erfindungsgemäß hergestellten Bauteils 1 B.

[0019] In Fig. 1 bis 6 wird die Herstellung eines Bauteils in Form einer Rastierhülse beschrieben. Fig. 1a zeigt den Querschnitt eines rohrförmigen Ausgangswerkstückes 1A. Dieser Rohrabschnitt behält gem. Fig. 1b in einem ersten Bereich 1.1 seinen Ausgangsdurchmesser. In der Mitte 1.2 wurde der Durchmesser reduziert und der sich anschließende Bereich 1.3 wurde an seinem offenen Ende durch Innenhochdruckumformen aufgeweitet. Der Bereich 1.3 bildet eine Art Topf, an den sich der reduzierte Bereich 1.2 anschließt. Der Schnitt A-A gem. Fig. 1b wird in Fig. 1c gezeigt. Diese in Fig. 1b und 1c dargestellte Vorform 1V wird mit dem Bereich 1.3, welcher durch IHU vorgeformt wurde, in ein Werkzeug 10 eingelegt. Das Werkzeug 10 weist eine untere Werkzeughälfte 10.1 auf. Dazu axialbeweglich ist ein Werkzeugelement 11 angeordnet, welches eine erste Formfläche 12 entsprechend der zu erzeugenden Bauteilform mit einem wellenförmigen Abschnitt 12.1 aufweist. Weiterhin ist ein Stützstempel 20 vorgesehen, der axial in eine erste Stempelhälfte 20a und eine zweite Stempelhälfte 20b geteilt ist. Die erste Stempelhälfte 20a liegt in Richtung zum Werkzeugelement 11 und weist eine zweite Formfläche 21 auf, die der ersten Formfläche 12 des Werkzeugelementes 11 gegenüberliegt und dieser angepasst ist. Fig. 2 zeigt das geöffnete Werkzeug 10 mit der im Bereich 1.3 eingelegten Vorform 1V und darin befindlichen Stempelhälften 20a, 20b des Stützstempels 20 vor dem zweiten Umformvorgang. Durch eine Bewegung des Werkzeugelementes 11 in Richtung zum Unterwerkzeug wirkt dieses mit der ersten Formfläche 12 auf die Außenseite 5 der Vorform 1V und formt somit diesen Wandbereich der Vorform in Richtung zum Hohlraum 2 um, bis sich dieser an die zweite Formfläche 21 der ersten Stempelhälfte 20a angelegt hat. Die Wandung der Vorform 1V wird somit zwischen beiden Formflächen entsprechend deren Gestaltung umgeformt, der Stützstempel 20 bildet dabei das "Gegenwerkzeug". Das geschlossene Werkzeug 10 nach dem Umformvorgang ist in Fig. 3 im Querschnitt und in Fig. 4 im Längsschnitt dargestellt. Die Innenfläche 4 liegt an der Formfläche 21 der ersten Stempelhälfte 20a und die Außenfläche 5 an der Formfläche 12 des Werkzeugelementes 11 an. Es wird aus Fig. 4 ersichtlich, dass im "Topfbereich" 1.3 neben einem hier nicht erkennbaren sich in Axialrichtung erstreckenden Wellenabschnitt auch ein Hinterschnitt 31 erzeugt wurde.

[0020] Fig. 5 zeigt die dreidimensionale Ansicht des geöffneten Werkzeuges 10 nach dem zweiten Umformvorgang mit dem darin befindlichen Bauteil 1 B, ohne Werkzeugelement 11. Im Bereich 1.3 (Topfbereich) ist der eingeprägte sich axial erstreckende Wellenabschnitt 30 sowie der Hinterschnitt 31 ersichtlich. Nachfolgend wird die Wirkungsweise des Werkzeuges zusammenfassend erläutert:

[0021] Die Vorform 1 V wird in das Werkzeug 10 eingelegt und liegt mit dem auf der Seite 1.3 befindlichem Ende an einer Querplatte 10.2 an. An dieser Querplatte 10.2 ist gestellfest die erste Stempelhälfte (hier nicht sichtbar) angeordnet. Die Vorform 1V wird somit über die erste Stempelhälfte bis zum Anschlag an die Querplatte 10.2 geschoben. Nun fährt die zweite Stempelhälfte 20b in die Vorform 1V ein und das Werkzeugelement 11 vollführt eine Hubbewegung in Richtung zum Unterwerkzeug 10.1, wodurch die Wandung der Vorform 1 V zwischen Werkzeugelement 11 und Stempel 20 umgeformt wird. Nach diesem zweiten Umformvorgang fährt die zweite Stempelhälfte 20b aus dem Bauteil 1B heraus und das Werkzeugelement 11 nach oben. Nun kann das hergestellte Bauteil 1B von der gestellfesten ersten Stempelhälfte 20a entnommen werden.

[0022] In Fig. 6 ist die dreidimensionale Ansicht des erfindungsgemäß hergestellten Bauteils 1 B dargestellt. Das Bauteil 1B ist in diesem Fall eine Rastierhülse für die Sicherung von Verstellpositionen eines Schaltgestänges für Kraftfahrzeuge. Diese Rastierungshülsen weisen einen Topfbereich 1.3 auf, an den sich ein zylindrischer reduzierter Bereich 1.2 anschließt. In diesem Beispiel schließt sich ein erweiterter Bereich 1.1 an. Durch den zweiten Umformvorgang wurde ein sich axial erstreckender Wellenabschnitt 30 erzeugt. Dieser Wellenabschnitt 30 bildet eine Rastausnehmung, in welche eine nicht dargestellte Rastkugel einer Kugelraste eingreifen kann. Weiterhin weist der Topfbereich 1.3 eine Hinterschneidung 31 zur Festlegung der Wählebene auf und es ist eine Kulisse 32 ausgeschnitten, über welche die Festlegung der einzelnen Gänge der Gangschaltung erfolgt. Der Kulisse 32 gegenüberliegend befindet sich eine Ausnehmung 33.

[0023] Die Rastierhülse ist erstmalig einteilig ausgebildet und wurde aus einem Rohrabschnitt gefertigt. Die einteilige und äußerst einfache Fertigung bietet den Vorteil, dass höhere Genauigkeiten erzielbar sind, als bei der Herstellung von Rasierhülsen, die aus mehreren Einzelteilen zusammengesetzt sind. Weiterhin ist eine konturnahe Fertigung möglich, die ggf. durch eine abschließende mechanische Bearbeitung ergänzt werden kann.

[0024] Erfolgt der zweite Umformvorgang durch Warmumformung ist es möglich, das Gefüge gezielt zu beeinflussen und somit ein Härten zur Erhöhung der Festigkeit durchzuführen.

Ansprüche

1. Verfahren zum Herstellen eines Bauteils (1 B), unter Verwendung eines mit einem Hohlraum (2) versehenen Ausgangswerkstückes (1A), welches eine Wandung (3) mit einer Innenfläche (4) und einer Außenfläche (5) aufweist, wobei das Ausgangswerkstück (1A) in einem Innenhochdruckumform- (IHU) Werkzeug in einem ersten Umformvorgang in eine Vorform (1V) umgeformt wird und anschließend die Vorform (1V) in einem zweiten Umformvorgang in einem Umformwerkzeug (10) durch ein auf die Außenfläche (5) in Richtung zum Hohlraum (2) der Vorform (1V) wirkendes Umformverfahren in die geforderte Form des Bauteils (1 B) umgeformt wird, dadurch gekennzeichnet, dass während des zweiten Umformvorganges ein Stützstempel (20) in die Vorform (1V) eingreift.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vor oder nach dem IHU das Ausgangswerkstück (1A) oder die Vorform (1V) bereichsweise im Durchmesser/Querschnitt reduziert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Umformvorgang ein Warmumformvorgang oder ein Kaltumformvorgang ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Umformvorgang in einem Werkzeug (10) mittels mindestens eines eine erste Formfläche (12) aufweisenden und auf die Außenfläche (5) wirkenden Werkzeugelementes (11) erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass für die Warmumformung die gesamte Vorform (1V) erwärmt wird, oder, dass nur partielle Bereiche, in denen der zweite Umformvorgang erfolgen soll, auf die Warmumformtemperatur erwärmt werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Erwärmung auf die Warmumformtemperatur mittels induktiver Erwärmung oder durch Strahlungswärme erfolgt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6 , dadurch gekennzeichnet, dass die Warmumformung unter Schutzgasatmosphäre erfolgt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Temperatur bei der Warmumformung und die Art und Geschwindigkeit der Abkühlung auf Raumtemperatur ein gezieltes Endgefüge erzeugbar ist.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Bauteils 1 B abschließend mittels elektrochemischer Bearbeitung bearbeitet wird.

10. Einrichtung zum Herstellen eines Bauteils (1 B) nach Anspruch 1, aus einem mit einem Hohlraum (2) versehenen Ausgangswerkstück (1A), welches eine Wandung (3) mit einer Innenfläche (4) und einer Außenfläche (5) aufweist, die in einem Innenhochdruckumform(IHU)-Werkzeug in eine Vorform (1V) umgeformt wird, wobei in einer nachfolgenden Station ein Umformwerkzeug Anwendung findet, in welches die Vorform (1V) einlegbar ist, wobei das Umformwerkzeug (10) mindestens ein in Richtung zum Hohlraum bewegbares und auf die Außenfläche (5) der Vorform (1V) wirkendes, erstes Werkzeugelement (11) aufweist, welches eine erste Formfläche (12), entsprechend der zu erzeugenden Kontur des herzustellenden Bauteils (1 B) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (10) einen Stützstempel (20) aufweist, welcher durch eine Öffnung (6) der Vorform (1V) in deren Hohlraum (2) eingreifbar ist und der mindestens eine zweite Formfläche (21) aufweist, gegen welche die erste Formfläche (11) bewegbar ist, derart, dass die Wandung (2) der Vorform (1V) zwischen beiden Formflächen (11, 21) umformbar ist.

11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützstempel (20) axial zumindest in einen ersten Teil (20a) und einen zweiten Teil (20b) geteilt ist und, dass der erste Teil (20a) und/oder der zweite Teil (20b) eine zweite Formfläche (21) enthält.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass beide Teile (20a, 20b) des Stützstempels (20) unabhängig voneinander in die/aus der Vorform (1V) bewegbar sind.

13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teil (20a) und/oder der zweite Teil (20b) des Stützstempels (20) senkrecht zur Achse (A) des Stützstempels (20) in Richtung zum Werkzeugelement (11) und davon weg bewegbar ist.

14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen dem ersten Teil (20a) und dem zweiten Teil (20b) des Stützstempels (20) ein dritter Teil (20c) des Stützstempels (20) erstreckt.

15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (10) beheizbar ist.

16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass abschließend eine Station zur elektrochemischen Bearbeitung der Oberfläche des Bauteils angeordnet ist.

Claims

1. A method for producing a component (1B), using a starting workpiece (1A), provided with a cavity (2), which has a wall (3) having an inner surface (4) and an outer surface (5), the starting workpiece (1A) being formed in a hydroforming (IHU) tool in a first forming procedure into a preform (1V) and subsequently the preform (1V) being formed in a second forming procedure in a forming tool (10) by a forming method, which acts on the outer surface (5) in the direction toward the hollow cavity (2) of the preform (1V), into the required shape of the component (1 B), characterized in that a support plunger (20) engages in the preform (1V) during the second forming procedure.

2. The method according to Claim 1, characterized in that the starting workpiece (1A) or the preform (1V) is regionally reduced in diameter/cross-section before or after the hydroforming.

3. The method according to Claim 1 or 2, characterized in that the second forming procedure is a hot forming procedure or a cold forming procedure.

4. The method according to one of Claims 1 through 3, characterized in that the second forming procedure is performed in a tool (10) using a tool element (11), which has at least one first forming surface (12) and acts on the outer surface (5).

5. The method according to Claim 3 or 4, characterized in that, for the hot forming, the entire preform (1V) is heated, or only partial areas, in which the second forming procedure is to be performed, are heated to the hot forming temperature.

6. The method according to one of Claims 3 through 5, characterized in that the heating to the hot forming temperature is performed by inductive heating or by radiant heat.

7. The method according to one of Claims 3 through 6, characterized in that the hot forming is performed under protective gas atmosphere.

8. The method according to one of Claims 3 through 7, characterized in that a targeted final microstructure may be generated by the temperature during the hot forming and the type and speed of the cooling to room temperature.

9. The method according to one of Claims 1 through 8, characterized in that the surface of the component (1 B) is terminally processed using electrochemical processing.

10. A device for producing a component (1B) according to Claim 1, made of a starting workpiece (1A), provided with the cavity (2), which has a wall (3) having an inner surface (4) and an outer surface (5), which is formed into a preform (1V) in a hydroforming tool, a forming tool being used in a downstream station in which the preform (1V) may be laid, the forming tool (10) having at least one first tool element (11), which is movable in the direction toward the cavity and acts on the outer surface (5) of the preform (1V), and which has a first forming surface (12) corresponding to the contour to be generated of the component (1 B) to be produced, characterized in that the tool (10) has a support plunger (20), which may be engaged through an opening (6) of the preform (1V) in its cavity (2) and which has at least one second forming surface (21), toward which the first forming surface (11) is movable such that the wall (2) of the preform (1V) may be formed between the two forming surfaces (11, 21).

11. The device according to Claim 10, characterized in that the support plunger (20) is axially divided into at least a first part (20a) and a second part (20b), and the first part (20a) and/or the second part (20b) contains a second forming surface (21).

12. The device according to Claim 11, characterized in that book parts (20a, 20b) of the support plunger (20) are movable independently of one another into/out of the preform (1V).

13. The device according to Claim 12, characterized in that the first part (20a) and/or the second part (20b) of the support plunger (20) is movable perpendicular to the axis (A) of the support plunger (20) in the direction toward the tool element (11) and away therefrom.

14. The device according to one of Claims 10 through 13, characterized in that a third part (20c) of the support plunger (20) extends between the first part (20a) and the second part (20b) of the support plunger (20).

15. The device according to one of Claims 10 through 14, characterized in that the tool (10) is heatable.

16. The device according to one of Claims 10 through 15, characterized in that a station for the electrochemical processing of the surface of the component is situated terminally.

Revendications

1. Procédé pour la fabrication d'un élément (1B) en utilisant une pièce initiale (1A) dotée d'une cavité (2), qui présente une paroi (3) avec une surface intérieure (4) et une surface extérieure (5), dans lequel la pièce initiale (1A) est mise en forme dans un outil de formage sous haute pression interne (HPI) dans une première opération de formage donnant une ébauche (1V) et l'ébauche (1V) est ensuite mise en forme dans une deuxième opération de formage dans un outil de formage (10) par un procédé de formage agissant sur la surface extérieure (5) en direction de la cavité (2) de l'ébauche (1V) pour obtenir la forme spécifiée de l'élément (1B), caractérisé en ce que pendant la deuxième opération de formage, un poinçon de soutien (20) se met en prise dans l'ébauche (1V).

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'avant et après le formage HPI, le diamètre ou la section de pièce initiale (1A) ou de l'ébauche (1V) est réduit par zones.

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la deuxième opération de formage est une opération de formage à chaud ou une opération de formage à froid.

4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la deuxième opération de formage a lieu dans un outil (10) au moyen d'au moins un élément d'outil (11) présentant une première surface de moule (12) et agissant sur la surface extérieure (5).

5. Procédé selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce qu'en vue du formage à chaud, toute l'ébauche (1V) est chauffée, ou en ce que seules des zones partielles dans lesquelles la deuxième opération de formage doit avoir lieu sont chauffées à la température de formage à chaud.

6. Procédé selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le chauffage à la température de formage à chaud est réalisé par chauffage par induction ou par de la chaleur rayonnée.

7. Procédé selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que le formage à chaud a lieu sous une atmosphère de gaz prosecteur

8. Procédé selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que la température lors du formage à chaud et le type et la vitesse du refroidissement à température ambiante permettent d'obtenir une structure finale définie.

9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la surface de l'élément (1 B) est ensuite usinée par usinage électrochimique.

10. Dispositif pour la fabrication d'un élément (1B) selon la revendication 1 à partir d'une pièce initiale (1A) munie d'une cavité (2), qui possède une paroi (3) avec une surface intérieure (4) et une surface extérieure (5), qui est mise en forme dans un outil de formage sous haute pression intérieure (HPI) pour obtenir une ébauche (1V), dans lequel, dans un poste suivant, un outil de formage dans lequel l'ébauche (1V) peut être introduite est utilisé, dans lequel l'outil de formage (10) présente au moins un premier élément d'outil (11) déplaçable en direction de la cavité et agissant sur la surface extérieure (5) de l'ébauche (1V), qui présente une première surface de moule (12) correspondant au contour à produire de l'élément (1B) à fabriquer, caractérisé en ce que l'outil (10) présente un poinçon de soutien (20) qui peut se mettre en prise à travers une ouverture (6) de l'ébauche (1V) dans la cavité (2) de celle-ci et qui présente au moins une deuxième surface de moule (21) vers laquelle la première surface de moule (11) peut être déplacée de telle manière que la paroi (2) de l'ébauche (1V) peut être mise en forme entre les deux surfaces de moule (11, 21).

11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le poinçon de soutien (20) est partagé dans le sens axial au moins en une première partie (20a) et une deuxième partie (20b) et en ce que la première partie (20a) et/ou la deuxième partie (20b) contiennent une deuxième surface de moule (21).

12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que les deux parties (20a, 20b) du poinçon de soutien (20) sont mobiles indépendamment l'une de l'autre pour entrer dans l'ébauche (1V) et en sortir.

13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que la première partie (20a) et/ou la deuxième partie (20b) du poinçon de soutien (20) sont mobiles perpendiculairement à l'axe (A) du poinçon de soutien (20) en direction de l'élément d'outil (11) et à l'opposé de celui-ci.

14. Dispositif selon l'une des revendications 10 à 13, caractérisé en ce qu'une troisième partie (20c) du poinçon de soutien (20) s'étend entre la première partie (20a) et la deuxième partie (20b) du poinçon de soutien (20).

15. Dispositif selon l'une des revendications 10 à 14, caractérisé en ce que l'outil (10) peut être chauffé.

16. Dispositif selon l'une des revendications 10 à 15, caractérisé en ce qu'un poste d'usinage électrochimique de la surface de l'élément est prévu ensuite.

Zeichnung