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(11) |
EP 3 212 346 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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13.05.2020 Patentblatt 2020/20 |
(22) |
Anmeldetag: 08.10.2015 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2015/073207 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2016/066391 (06.05.2016 Gazette 2016/18) |
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(54) |
FORMWERKZEUG ZUR HERSTELLUNG VON WARMUMGEFORMTEN BAUTEILEN
MOLDING TOOL FOR PRODUCING HOT-FORMED COMPONENTS
OUTIL DE FORMAGE SERVANT À PRODUIRE DES PIÈCES FORMÉES À CHAUD
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
(30) |
Priorität: |
29.10.2014 DE 102014221997
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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06.09.2017 Patentblatt 2017/36 |
(73) |
Patentinhaber: Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft |
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80809 München (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- BECKER, Jürgen
85084 Reichertshofen (DE)
- KUPETZ, Bernd
85757 Karlsfeld (DE)
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Entgegenhaltungen: :
WO-A1-2014/012831 DE-A1- 19 723 655 JP-A- 2007 075 834
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WO-A1-2015/197469 DE-B3-102014 108 901 US-A1- 2013 025 340
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Formwerkzeug zur Herstellung von warmumgeformten Bauteilen.
[0002] Im heutigen Automobilbau erhöht sich der Komfort für die Fahrzeuginsassen zunehmend,
durch den Einsatz von Sonderausstattungen. Diese umfassen viele elektromechanische
Bauteile wie Sensoren, Motoren, Aktuatoren, und dienen dazu dem Fahrer die Fahraufgabe
zu erleichtern. Gleichzeitig mit dem Komfortzuwachs erhöht sich jedoch auch das Fahrzeuggewicht.
Um dem entgegen zu wirken, wird im Stand der Technik versucht, die Strukturbauteile
der Karosserie gewichtsreduziert auszugestalten.
[0003] Die Strukturbauteile der Karosserie sind nicht nur maßgeblich an der Stabilität des
Fahrzeugs beteiligt, sondern spielen auch eine entscheidende Rolle bei der Sicherheit
im Crash-Fall. Um diesen Zielkonflikt zwischen Reduktion des Bauteilgewichts von Strukturbauteilen
bei gleichzeitiger Beibehaltung bzw. Realisierung hoher mechanischer Kennwerte aufzulösen,
hat es sich in der Vergangenheit bewährt, Strukturbauteile mittels Warmumformung herzustellen.
Warmumformprozesse sind in der Literatur auch als Formhärten oder Presshärten beschrieben.
[0004] Zur Herstellung formgehärteter Bauteile, insbesondere zur Herstellung von Karosseriebauteilen
sind zwei prinzipiell unterschiedliche Verfahren bekannt. Bei dem direkten Warmumformverfahren
wird zunächst eine Platine in einem Ofen auf eine Temperatur oberhalb der Austenitisierungstemperatur
des Stahls erwärmt und in einem Werkzeug anschließend zeitgleich umgeformt und abgekühlt
d.h. formgehärtet. In dem indirekten Warmumformverfahren wird aus einer Platine zuerst
durch Kaltumformen ein fertig geformtes und beschnittenes Bauteil aus Stahl erzeugt.
Dieses wird dann in einer Erwärmungsanlage auf eine Temperatur oberhalb der Austenitisierungstemperatur
des Stahls erwärmt und in einem Werkzeug anschließend durch rasches Abkühlen formgehärtet.
In beiden Warmumformverfahren, wird die Platine oder ein bereits fertig geformtes
und beschnittenes Bauteil aus Stahl im Anschluss an die Erwärmung auf die Austenitisierungstemperatur
in dem Werkzeug thermomechanisch umgeformt, wobei die thermomechanische Umformung
bei einer Temperatur oberhalb der Austinitisierungsendtemperatur Ac3 (ca.830°C) bevorzugt
zwischen 900 und 1100°C erfolgt. Die Abkühlung der umgeformten Werkstücke erfolgt
mittels einer Kühlung, die sich in einem geschlossenen Werkzeugkörper befinden. Dadurch
können Bauteile mit besonders hohen mechanischen Eigenschaften, insbesondere mit hohen
Festigkeiten erzeugt werden.
[0005] Die Patentschrift
DE 19723655 B4 zeigt ein Verfahren zur Herstellung von Stahlblechprodukten durch Erwärmen eines
abgemessenen Stahlblechs, Warmverformung des Stahlblechs in einem Werkzeugpaar, Härten
des gebildeten Produkts durch schnelles Abkühlen von einer austenitischen Temperatur,
während es weiterhin in dem Werkzeugpaar gehalten ist und anschließende Bearbeitung
des Produkts.
[0006] Aus der
JP 2007-075834 A ist eine Form zum Warmpressformen eines heißen, metallischen, glatten Materials bekannt,
wobei die Festigkeit des geformten Produkts mittels einer Kühleinrichtung mit einer
wärmeisolierenden Einrichtung steuerbar ist. Die wärmeisolierende Einreichung hat
erste ausgesparte Abschnitte, die auf der Formoberfläche des Werkzeugs ausgebildet
sind.
[0007] Ausgehend von diesem Stand der Technik macht es sich die vorliegende Erfindung zur
Aufgabe, ein Formwerkzeug anzugeben zur Herstellung von Bauteilen, insbesondere von
Fahrzeugbauteilen aus Blech, bei denen besonders gute mechanische Kennwerte realisiert
werden und gleichzeitig das Bauteilgewicht reduziert wird.
[0008] Diese Aufgabe wird mit einem Formwerkzeug gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0009] Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Formwerkzeug zur Herstellung
von warmumgeformten Bauteilen, insbesondere Blechformteilen vor, mit einem Werkzeugunterteil
und einem Werkzeugoberteil, die zueinander relativ beweglich sind und die mit korrespondierenden
Wirkflächen zur Formgebung des Bauteils ausgebildet sind, wobei mindestens die Wirkfläche
eines Werkzeugteils zumindest abschnittsweise kühlbar ausgebildet ist und in dem Werkzeugteil
Kühlleitungen vorgesehen sind. In mindestens einem der beiden Werkzeugteile kann mindestens
eine Ausnehmung vorgesehen sein, die in einem geschlossenen Zustand des Werkzeugs
mit dem Bauteil eine Luftkammer bildet, die als thermischer Isolator zwischen dem
Bauteil und dem Werkzeugteil fungiert. Der Gegenstand der Erfindung basier auf dem
Effekt, dass ein in einem Ofen auf eine Temperatur über AC3 erwärmtes Werkstück zwischen
die Werkzeugteile eingebracht wird und im direkten Verfahren warmumgeformt wird, wobei
das Werkstück zeitgleich geometrisch umgeformt und thermisch abgekühlt wird. In dem
Bereich des Werkstücks an dem die Ausnehmung angrenzt, dient ein in der Kammer eingeschlossenes
Medium als Isolator, so dass dadurch das Werkstück im Bereich der Kammer langsamer
als in den restlichen Bereichen des Bauteils abgekühlt wird. Dadurch stellt sich in
diesem Bereich des Werkstücks, ein Gefüge mit geringeren mechanischen Festigkeitskennwerten
ein als im restlichen Bauteil. Als Medium eignen sich insbesondere Gase, beispielsweise
Inertgase oder Umgebungsluft.
[0010] Die Ausnehmung ist volumenvariabel ausgebildet. Dadurch kann die Menge an Luft in
der Kammer je nach Bedarf erhöht oder reduziert und damit der Grad der Isolation gegenüber
dem gekühlten Werkzeugteil variiert werden. Hierbei wird eine höhere Isolation erzielt,
je höher die Menge an Luft in der Kammer ist.
In dem Werkzeugteil in dem die Ausnehmung ausgebildet ist, kann ein Einsatz angeordnet
sein, der eine werkzeugseitige Rückwand der Luftkammer ausbildet. Mit anderen Worten:
der Einsatz hat einen dem Bauteil zugewandten Oberflächenabschnitt, der einen Teil
der Wandung der Ausnehmung bildet.
[0011] Weiterhin kann der Einsatz beweglich, insbesondere linear verschiebbar, in dem Werkzeugteil
angeordnet ist. Dadurch kann je nach gewünschtem Isolationsgrad der Einsatz in eine
korrespondierende Position überführt werden und dadurch das Volumen der Luftkammer
definiert werden.
[0012] Darüber hinaus können in dem Einsatz Kanäle vorgesehen sein, zur Temperierung des
Einsatzes. Bevorzugt wird der Einsatz mit einem temperierten Medium, insbesondere
mit einem Gas oder mit einer Flüssigkeit beispielsweise Öl oder Wasser auf eine vorbestimmte
Temperatur eingestellt. Das Medium wird dabei in einer Heiz- und/oder Kühleinrichtung
temperiert und durch die Kanäle des Einsatzes geleitet. Dies bietet den Vorteil, dass
der Einsatz je nach Bedarf erwärmt oder abgekühlt werden kann. Dadurch kann das Volumen
in der Kammer ebenfalls temperiert werden, wodurch gewünschte mechanische Eigenschaften
in bestimmten Bereichen des Blechteils eingestellt werden können.
[0013] Der Einsatz kann in einem geschlossenen Zustand des Werkzeugs in einer zurückgezogenen
Position sein, zur Erzeugung der Ausnehmung. In dieser Position wird dann eine mit
Medium/Luft gefüllte Kammer ausgebildet. In einem geöffneten Zustand des Werkzeugs
kann der Einsatz in einer vorgeschobenen Position sein, in der das Volumen der Ausnehmung
gegenüber dem Volumen der Ausnehmung in der zurückgezogenen Position des Einsatzes
zumindest verkleinert ist. Dadurch wird wahlweise nach jedem Umformvorgang oder nach
einer vorbestimmten Anzahl von Umformvorgängen die Luft aus der Kammer entfernt und
dadurch verhindert, dass sich die Luft in der Kammer übermäßig erwärmt. Die Ausnehmung
bzw. die Kammer wird folglich regelmäßig mit dem Medium/Luft gespült. Der Warmumformvorgang
- und nicht zu Letzt das Gefüge in diesem Bereich des Werkstücks -wird somit nicht
beeinträchtigt.
[0014] In einer alternativen Ausführungsform kann die Ausnehmung über eine Steuerung oder
eine Regelung aktiv gespült werden.
[0015] Die Blechformteile können aus Eisenmetall insbesondere aus Stahl und/oder aus Nichteisenmetall
insbesondere aus Aluminium und/oder Magnesium ausgebildet sein.
[0016] Die Kühlleitungen können ein Kühlmittel im Wesentlichen parallel zu einer Oberfläche
des Bauteils führen. Das in den Kühlleitungen geführte Kühlmittel, das gasförmig oder
flüssig sein kann, kommt nicht in direkten Kontakt mit dem Bauteil. Die thermische
Energie des Kühlmittels in den Kühlleitungen wirkt durch das Material des Werkzeugteils
auf das Bauteil bzw. Werkstück, das beim Umformen mit dem Werkzeugteil im berührenden
Kontakt steht. Somit können einzelne Bereiche des Bauteils bzw. des Werkstücks unterschiedlich
schnell bzw. unterschiedlich stark abgekühlt werden und dadurch verschiedene mechanische
Eigenschaften in dem Bauteil realisiert werden.
[0017] Darüber hinaus können die Kühlleitungen über ein gemeinsames Zuführsystem mit Kühlmittel
versorgt werden. Dies bietet den Vorteil, dass eine gleichmäßige Temperierung bzw.
Versorgung mit Kühlmittel gleicher Temperatur in allen Kühlleitungen sichergestellt
wird.
[0018] In einer weiteren alternativen Ausführungsform des Formwerkzeuges kann die Wirkfläche
des Werkzeugoberteils und/oder die Wirkfläche des Werkzeugunterteils zumindest abschnittsweise
kühlbar ausgebildet sein. Aufgrund der geringen Dicke des Blechbauteils, die im Bereich
von 0,5 bis 5 mm liegt, ist eine einseitige Kühlung ausreichend. Um jedoch eine besonders
schnelle und starke Abkühlung zu realisieren, kann es von Vorteil sein, eine beidseitige
Kühlung zu realisieren.
[0019] Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Figurenbeschreibung näher erläutert. Die
Figurenbeschreibung, die Ansprüche sowie die Zeichnungen enthalten Merkmale, die ein
Fachmann ggf. auch in anderer Kombination in Betracht ziehen würde, um sie an entsprechende
Anwendungsfälle der Erfindung anzupassen.
[0020] Es zeigt in schematischer Darstellung
Fig. 1 eine Schnittansicht durch ein Formwerkzeug.
[0021] Fig. 1 zeigt ein Formwerkzeug 10, das in Pressen einsetzbar ist zur Warmumformung
von Werkzeugen, insbesondere Blechplatinen zu Blechbauteilen 17. Das Formwerkzeug
10 weist eine untere Werkzeughälfte 12u auf, die auf einer Grundplatte 11 aufsitzt.
Die untere Formwerkzeughälfte 12u wirkt mit einer oberen Formwerkzeughälfte 12o zusammen.
Die einander zugewandten Wirkflächen der oberen Formwerkzeughälfte 12o und der unteren
Formwerkzeughälfte 12u sind korrespondierend ausgebildet, so dass sie wie Matrize
und Stempel eines Pressenwerkzeugs fungieren. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel
ist die Werkzeughälfte 12o als Stempel und die Werkzeughälfte 12u als Matrize ausgebildet.
Ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen, können in nicht gezeigten Alternativen
Ausführungsformen die obere und die untere Formwerkzeughälfte ihre Anordnung betreffend
vertauscht werden, so dass das Oberwerkzeug als Matrize und das Unterwerkzeug als
Stempel fungieren. Die obere Werkzeughälfte 12o und die untere Werkzeughälfte 12u
sind zueinander relativ beweglich. Die in Fig. 1 dargestellten Formwerkzeughälften
12o, 12u können auseinander- und wieder zusammengefahren werden. Beim Zusammenfahren
der Formwerkzeughälften gerät ein Blechstück bzw. eine Blechplatine zwischen die Formwerkzeughälften,
und wird von den Wirkflächen umfasst und umgeformt. Der in Fig. 1 dargestellte Zustand
entspricht einer Endposition der Werkzeughälften 12u, 12o bei einem Umformvorgang
in der das Bauteil 17 fertig umgeformt wird.
[0022] In der oberen Werkzeughälfte 12o ist ein Einsatz 16 abgebildet, der entlang des Doppelpfeils
B relativ zu der Werkzeughälfte 12o beweglich ist. Der Einsatz 16 ist somit linear
verschiebbar in Richtung zu dem Bauteil 17 hin und von dem Bauteil 17 weg. In Figur
1 führt der Einsatz 16 eine Linearbewegung im Wesentlichen senkrecht zu der Bauteiloberfläche
durch. Alternativ dazu kann jedoch auch eine Bewegung schräg zur Bauteiloberfläche
durchgeführt werden. In dem in Figur 1 dargestellten geschlossenen Zustand des Werkzeugs
10, bildet der Einsatz 16 eine Ausnehmung 15 aus. Die Ausnehmung 15 fungiert als Kammer,
die mit Luft befüllt ist. Diese Kammer 15 wird berandet von einer Oberfläche des Einsatzes
16, die dem Bauteil 17 zugewandt ist, einer inneren Oberfläche des Durchbruchs durch
die obere Werkzeughälfte 12o in dem der Einsatz 16 eingebracht ist und einem Abschnitt
der Oberfläche des Bauteils 17. Die Luft in dieser Kammer 16 isoliert das aus dem
Ofen kommende warme Blechteil 17 gegenüber der oberen Werkzeughälfte 12o und dem darin
befindlichen Einsatz 16. Somit ist der Wärmeübergang von dem Bauteil 17 auf das Formwerkzeug
an dieser Stelle langsamer als in den übrigen Bauteilbereichen, in denen das Bauteil
17 direkt mit dem Werkzeug 10 in berührendem Kontakt steht. Das Bauteil 17 kühlt im
Bereich der Luftkammer 15 langsamer ab, so dass sich in diesem Bereich ein Gefüge
mit niedrigen mechanischen Kennwerten, insbesondere mit niedrigen Festigkeitswerten
einstellt. Der Luftspalt 15 deckt damit exakt den Bereich ab, der im späteren Bauteil
bzw. Fahrzeug durch niedrige Festigkeit und somit hohe Duktilität gekennzeichnet ist.
Die Eigenschaften des Bauteils können damit so eingestellt werden, dass sich im Falle
eines Fahrzeugcrashs eine gezielte Verformung des duktilen Bereichs ergibt.
[0023] Die Größe der Luftkammer 15 kann durch Verschiebung des Einsatzes 16 verändert werden.
Je nach gewählter Position des Einsatzes 16 d.h. je nach Größe der Luftkammer 16,
lassen sich entsprechend andere gewünschte Festigkeitswerte in dem Bereich des Bauteils
einstellen. Die Luftkammer 16 kann dabei insbesondere mit geringem Volumen auch als
Spalt ausgebildet sein.
[0024] Alternativ zum Medium Luft, können auch andere Gase zur Füllung der Kammer 16 verwendet
werden.
[0025] Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung können optional in dem Einsatz 16 Kanäle
18 angeordnet sein, die zur Temperierung des Einsatzes dienen. Hierzu wird der Einsatz
16 mit einem temperierten Medium durchspült und auf eine vorbestimmte Temperatur eingestellt.
Das Medium wird dabei in einer Heiz- und/oder Kühleinrichtung vortemperiert und durch
die Kanäle 16 des Einsatzes 18 geleitet. Damit kann über die Temperatur des Mediums
die Temperatur des Einsatzes 16 und damit der Luft in der Kammer 15 gesteuert oder
geregelt werden. Als Medium eignen sich insbesondere Gase, beispielsweise Inertgase
oder Flüssigkeiten beispielsweise Öl oder Wasser Das Vorsehen von Kanälen 18 ist jedoch
nur optional. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann der Einsatz 16 auch
ohne die mediumführenden Kanäle 18 ausgebildet sein.
[0026] In der unteren Formwerkzeughälfte 12u ist ein Formeinsatz 13 vorgesehen, in dem ein
Kühlsystem, das mehrere Kühlleitungen 14 aufweist, integriert ist. Die Verwendung
derartiger Kühleinsätze 13 bietet zum einen den Vorteil, dass verschiedene Bauteilkonturen
geprägt werden können mit einem unteren Formwerkzeug 12u, indem der Formeinsatz 13
entsprechend der gewünschten Bauteilform ausgewechselt werden kann. Die Kühlleitungen
14 sind fluidisch mit einem Verteiler- oder Anschlusssystem verbunden. Das Kühlmittel
wird somit über das Anschlusssystem eingebracht, und auf die Kühlleitungen 14 verteilt.
[0027] Die in Fig. 1 dargestellten Kühlleitungen 14 verlaufen im Wesentlichen parallel zu
der Oberfläche des Bauteils 17 und damit auch im Wesentlichen parallel zu der Wirkfläche
der Formwerkzeughälften 12u, 12o. Die Kühlleitungen 14 folgen damit der Bauteilkontur
in einem gewissen Abstand in den Formeinsatz 13 der unteren Formwerkzeughälfte 12u.
[0028] Als Kühlmittel für die Kühlleitungen 14 eignen sich gasförmige Kühlmedien, flüssige
Kühlmedien oder eine Kombination daraus.
[0029] In Fig. 1 ist nur ein einziger Einsatz 16 abgebildet, der im oberen Werkzeugteil
12o angeordnet ist. Bei einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung
kann der Einsatz im unteren Werkzeugteil 12u angeordnet sein. Alternativ können ein
oder mehrere Einsätze 13 sowohl in der oberen wie auch in der unteren Werkzeughälfte
12o, 12u positioniert sein. Darüber hinaus ist lediglich die untere Werkzeughälfte
12u mit Kühlleitungen 14 versehen. In weiteren Ausführungsformen der Erfindung, kann
alternativ dazu die Anordnung des Kühlsystems, d.h. das Anschlusssystem und die Kühlleitungen
14 auch in der oberen Werkzeughälfte 12o angeordnet sein. In einer weiteren alternativen
Ausführungsform können sowohl in der oberen Werkzeughälfte 12o als auch in der unteren
Werkzeughälfte 12u Kühlleitungen 14 vorgesehen sein. Darüber hinaus kann ein Formeinsatz
13 alternativ in der oberen Werkzeughälfte 12o oder in beiden Werkzeughälften angeordnet
sein.
Bezugszeichenliste
[0030]
- 10
- Formwerkzeug
- 11
- Werkzeug Grundplatte
- 12u
- Werkzeugunterteil
- 12o
- Werkzeugoberteil
- 13
- Werkzeugeinsatz
- 14
- Kühlleitungen
- 15
- Ausnehmung
- 16
- Einsatz
- 17
- Bauteil
- 18
- Kanäle
1. Formwerkzeug (10) zur Herstellung von warmumgeformten Bauteilen (17), insbesondere
Blechformteilen, mit einem Werkzeugunterteil (12u) und einem Werkzeugoberteil (12o),
die zueinander relativ beweglich sind und die mit korrespondierenden Wirkflächen zur
Formgebung des Bauteils (17) ausgebildet sind, wobei mindestens die Wirkfläche eines
Werkzeugteils (12u, 12o) zumindest abschnittsweise kühlbar ausgebildet ist und in
dem Werkzeugteil (12u, 12o) Kühlleitungen (14) vorgesehen sind,
wobei in mindestens einem der beiden Werkzeugteile (12u, 12o) mindestens eine Ausnehmung
(15) vorgesehen ist, die in einem geschlossenen Zustand des Werkzeugs (10) mit dem
Bauteil (17) eine Luftkammer bildet, die als thermischer Isolator zwischen dem Bauteil
(17) und dem Werkzeugteil (12o) fungiert, dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausnehmung (15) volumenvariabel ausgebildet ist.
2. Formwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Werkzeugteil (12u, 12o) in dem die Ausnehmung (15) ausgebildet ist ein Einsatz
(16) angeordnet ist, der eine werkzeugseitige Rückwand der Luftkammer ausbildet.
3. Formwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (16) beweglich, insbesondere linear verschiebbar, in dem Werkzeugteil
angeordnet ist.
4. Formwerkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (16) in einem geschlossenen Zustand des Werkzeugs (10) in einer zurückgezogenen
Position ist, zur Erzeugung der Ausnehmung (15).
5. Formwerkzeug nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass in einem geöffneten Zustand des Werkzeugs (10) der Einsatz in einer vorgeschobenen
Position ist, in der das Volumen der Ausnehmung (15) gegenüber dem Volumen der Ausnehmung
(15) in der zurückgezogenen Position des Einsatz (16) verkleinert ist.
6. Formwerkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Einsatz (16) Kanäle (18) vorgesehen sind.
7. Formwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Blechformteile aus Eisenmetall insbesondere aus Stahl und/oder aus Nichteisenmetall
insbesondere aus Aluminium und/oder Magnesium ausgebildet sind.
8. Formwerkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass
der Einsatz (16) aus Metall, Nicht-Metall insbesondere aus Beton, aus Holz oder aus
einer Kombination dieser Materialien ausgebildet ist.
1. A forming die (10) for producing hot-formed components (17), especially shaped sheet
metal parts, with a lower die part (12u) and an upper die part (12o) which are movable
in relation to each other and which are formed with corresponding effective areas
for shaping the component (17), wherein at least the effective area of one die part
(12u, 12o) is formed to be coolable at least in portions and cooling lines (14) are
provided in the die part (12u, 12o),
wherein at least one recess (15) is provided in at least one of the two die parts
(12u, 12o), which recess in a closed state of the die (10) forms with the component
(17) an air chamber which acts as a thermal insulator between the component (17) and
the die part (12o), characterised in that
the recess (15) is formed to be variable in volume.
2. A forming die according to Claim 1, characterised in that an insert (16) is arranged in the die part (12u, 12o) in which the recess (15) is
formed, which insert forms a die-side rear wall of the air chamber.
3. A forming die according to Claim 2, characterised in that the insert (16) is arranged movably, especially linearly displaceably, in the die
part.
4. A forming die according to Claim 3, characterised in that the insert (16) in a closed state of the die (10) is in a retracted position in order
to produce the recess (15).
5. A forming die according to Claim 3 or Claim 4, characterised in that in an opened state of the die (10) the insert is in an advanced position, in which
the volume of the recess (15) is reduced compared with the volume of the recess (15)
in the retracted position of the insert (16).
6. A forming die according to one of Claims 2 to 5, characterised in that ducts (18) are provided in the insert (16).
7. A forming die according to one of the preceding claims, characterised in that
the shaped sheet metal parts are formed of ferrous metal, especially of steel, and/or
of non-ferrous metal, especially of aluminium and/or magnesium.
8. A forming die according to one of Claims 2 to 7, characterised in that the insert (16) is formed from metal, non-metal, especially of concrete, wood or
a combination of these materials.
1. Outil de formage (10) pour fabriquer des pièces (17) formées à chaud, notamment des
pièces en tôle formée, comportant une partie inférieure d'outil (12u) et une partie
supérieure d'outil (12o) qui sont mobiles l'une par rapport à l'autre et ont des surfaces
actives correspondantes pour former la pièce (17),
au moins la surface active d'une des parties d'outil (12u, 12o) est réalisée de façon
à pouvoir être refroidie au moins par segments, cette partie (12u, 12o) ayant des
conduites de refroidissement (14),
au moins l'une des deux parties d'outil (12u, 12o) a au moins un évidement (15) qui,
lorsque l'outil (10) est en position fermée, constitue une chambre à air avec la pièce
(17), fonctionnant comme isolant thermique entre la pièce (17) et la partie d'outil
(12o),
outil caractérisé en ce que
l'évidement (15) est de volume variable.
2. Outil de formage selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
la partie d'outil (12u, 12o) munie de l'évidement (15) a un insert (16) qui constitue
la paroi arrière, côté outil, de la chambre à air.
3. Outil de formage selon la revendication 2,
caractérisé en ce que
l'insert (16) est mobile, notamment coulissant linéairement, dans la partie d'outil.
4. Outil de formage selon la revendication 3,
caractérisé en ce qu'
à l'état fermé de l'outil (10) l'insert (16) est en position rétractée pour former
l'évidement (15).
5. Outil de formage selon la revendication 3 ou 4,
caractérisé en ce qu'
à l'état ouvert de l'outil (10), l'insert est dans une position décalée dans laquelle
le volume de l'évidement (15) est réduit par rapport au volume de l'évidement (15)
en position rétractée de l'insert (16).
6. Outil de formage selon l'une des revendications 2 à 5,
caractérisé en ce que
l'insert (16) comporte les canaux (18).
7. Outil de formage selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
les pièces de tôle formées sont en fer, notamment en acier et/ou en un métal non ferreux,
en particulier en aluminium et/ou en magnésium.
8. Outil de formage selon l'une des revendications 2 à 7,
caractérisé en ce que
l'insert (16) est en un métal, en non-métal, notamment en béton, en bois ou en une
combinaison de ces matériaux.
IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE
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