DREHSCHIEBER MIT KÜHLUNG UND TEMPERIERTEN ZONEN

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Formen eines Blechteiles mit einem als Hinterschnitt gesondert in der Vorrichtung ausformbaren Abschnitt, umfassend einen pressenseitigen Stempel sowie ein Gesenk und ein der Hinterschnitt - Ausformung dienendes, gesondert antreibbares Formwerkzeug, das mit einer Hinterschnitt - Kontur zusammenwirkt, die im wesentlichen in einem im Gesenk drehbeweglich gelagerten Füllschieber angeordnet ist.

[0002] Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise in der EP 0 699 489 B1 gezeigt und beschrieben, wobei der gezeigte Füllschieber (rotary cam) über eine zylindrische Außenkontur im Gesenk und/oder in einem Treiber drehbeweglich gelagert ist. Dieser Füllschieber dient der Ausbildung eines Hinterschnittes, der in dem englisch verfassten EP-Dokument mit dem Ausdruck eines " negativen Winkels " relativ zur Ober- bzw. Außenfläche des umgeformten Blechteiles umschrieben ist. Zur Ausbildung eines lang gestreckten, insbesondere bogenförmigen Hinter-schnittes in/an einem Blechteil sind mehrere, gesonderte Füllschieber vorgesehen, wobei jeder Füllschieber vorzugsweise in einem in der eingangs beschriebenen Vorrichtung angeordneten Keiltriebwerkzeug (negative-angle forming die) angeordnet ist. Eine derartige Kombination von Vorrichtung und Keiltriebwerkzeug zeigt beispielsweise das amerikanische Patent US 6,523,386 B2. Am Pressenstempel ist einerseits ein elastisch abgestützter Formstempel zur globalen Formung des Blechteiles angeordnet, und andererseits ein mit dem Pressenstempel antriebsfest verbundener Schieber, der über eine Schrägführung auf das der Hinterschnitt - Ausformung dienende, als Arbeitsschieber bezeichnete Formwerkzeug mit der Auf- und Ab-Bewegung des Pressenstempels betätigend einwirkt, wobei der Arbeitsschieber über eine gesenkseitige Führung eines Treibers dem Füllschieber zugeführt ist.

[0003] Weiter weist die o.g. US 6,523,386 B2 einen im Gesenk bzw. Treiber drehbeweglich gelagerten Füllschieber auf, der über umfänglich gesondert angeordnete, zylindrische Anlageflächen mit entsprechend korrespondierenden, in der Füllschieber - Aufnahme im Gesenk ausgebildeten Stützflächen zusammenwirkt. In der Füllschieber-Aufnahme des Gesenkes direkt ausgebildete Stützflächen erfordern für das Gesenk ein hochwertiges Material, um den Verschleiß insbesondere unterschiedlich harter Anlage - und Stützflächen gering zu halten. Außerdem ist die Herstellung kreiszylindrischer Stützflächen aufwändig und nur mit Spezialmaschinen/Spezialwerkzeugen möglich. Weiter ist an diesem bekannten Füllschieber ein Sperrkeil für einen Verriegelungshaken angeordnet, der den Sperrkeil über eine ebene Abstützfläche gegen eine im Gesenk/Treiber angeordnete ebene Spannfläche zur Dreh-Verriegelung des Füllschiebers verspannt. Die gesenkseitige Spannfläche ist zur Lager-Kreiskontur des Füllschiebers tangential angeordnet mit einem außerhalb dieser Kreiskontur liegenden Spannbereich für den Sperrkeil.

[0004] Der Nachteil einer aufwändigen Herstellung ist mit einer aus dem jap. patent abstract Nr. 11285740 AA bekannten Anordnung mit gesondert ausgebildeten Anlageflächen am Füllschieber und gesondert ausgebildeten Stützflächen in der Füllschieber - Aufnahme im Gesenk zwar vermieden, jedoch um den Preis einer teuren Fertigung der gesonderten Einzelteile, die schließlich auch in einer aufwändigen Weise justiert werden müssen. Darüber hinaus ist hat es sich in der Vergangenheit bewährt, Strukturbauteile von Fahrzeugen, wie Beispielsweise A-, B-, C-Säulen, Dachspriegel, Seitenrahmen, Schweller, Längsträger, Querträger usw. mittels Warmumformung herzustellen. Warmumformprozesse sind in der Literatur auch als Formhärten oder Presshärten beschrieben. 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 den Zielkonflikt zwischen Reduktion des Bauteilgewichts von Strukturbauteilen bei gleichzeitiger Beibehaltung deren mechanischer Kennwerte aufzulösen bieten sich Warmumformprozesse an.

[0005] 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. Zur Herstellung von hinterschnittigen Bauteilen sind in diesen Presshärtewerkzeugen (Warmumformwerkzeug, Presshardening-Werkzeug) Arbeitsschieber in Kombination mit Füllschiebern erforderlich.

[0006] Eine Werkzeugtechnik mit gekühlten Schiebern und Füllschiebern ist in WO 2011/113621 A1 beschrieben.

[0007] 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.

[0008] Eine Vorrichtung für eine Presse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der EP 1 698 409 A1 bekannt.

[0009] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, mit der die Nachteile des Standes überwunden werden. Es ist eine besondere Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung anzugeben, mit der sich der Fertigungsaufwand zur Herstellung von warmumgeformten Bauteilen reduzieren lässt.

[0010] Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche stellen vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.

[0011] Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Vorrichtung für eine Presse zum Formen eines Blechteiles mit einem als Hinterschnitt gesondert in der Vorrichtung ausformbaren Abschnitt, umfassend einen pressenseitigen Stempel sowie ein Gesenk und ein der Hinterschnitt - Ausformung dienendes, gesondert antreibbares Formwerkzeug, das mit einer Hinterschnitt-Kontur zusammenwirkt, die im Wesentlichen in einem im Gesenk dreh-beweglich gelagerten Füllschieber angeordnet ist, wobei der Füllschieber aus einer Ausform-Position in eine den Hinterschnitt im Blechteil freigebenden Position und umgekehrt überführbar ist. Weiterhin kann in dem Füllschieber mindestens eine Temperiereinrichtung vorgesehen sein, mit der der Füllschieber zumindest abschnittsweise temperierbar ist. Durch Vorsehen von Temperiereinrichtungen kann der als Drehschieber ausgebildete Füllschieber in einem Warmumformwerkzeug verwendet werden, zur Herstellung von gehärteten Bauteilen.

[0012] Darüber hinaus können mehrere Temperiereinrichtungen vorgesehen sein, mit denen einzelne Abschnitte des Füllschiebers auf verschiedene oder gleiche Temperaturen temperierbar sind. Wenn diese Temperiereinrichtungen mit unterschiedlichen Temperaturen beaufschlagt werden, wird in dem Bereich des Drehschiebers ein weiterer Nutzen erreicht, indem durch die unterschiedlichen Temperaturzonen im Schieberbereich sogenannte weiche Zonen (Tailored Tempering) im Bauteil gefertigt werden können. Weiche Zonen werden in den Bereichen erzielt, in denen wärmere Temperiereinrichtungen vorgesehen sind, da in diesen Bereichen das Bauteil langsamer abgekühlt wird.

[0013] Die Temperiereinrichtungen in Längsrichtung des Füllschiebers hintereinander angeordnet sein. Dadurch können in Längsrichtung des hinterschnittigen Bereichs des Bauteils hintereinanderliegende Zonen mit unterschiedlichen mechanischen Werten, insbesondere Festigkeit und/oder Duktilität erzeugt werden.

[0014] Zusätzlich oder alternativ können die Temperiereinrichtungen, nebeneinander angeordnet sein. Dadurch können auch quer zur Längsrichtung des hinterschnittigen Bereichs des Bauteils, Zonen mit unterschiedlichen mechanischen Werten realisiert werden. Somit wird der Freiheitsgrad bei der Anordnung der Zonen mit unterschiedlichen Festigkeiten und/oder Duktilität erhöht.

[0015] Die Kanäle können im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sein. Hieraus ergeben sich Vorteile bei der Fertigung des Füllschiebers.

[0016] Weiterhin können die Kanäle im Wesentlichen parallel zu einer Drehachse ausgerichtet sind, um die der Füllschieber drehbar sein.

[0017] Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung kann die Temperiereinrichtung als mindestens ein Kanal ausgebildet sein der mit einem temperierten Medium, insbesondere einem Gas und/oder einer Flüssigkeit durchspülbar ist. Die Temperierung des Drehschiebers mittels Gas oder Flüssigkeit, bietet den Vorteil einer kontinuierlichem Temperierung, wobei die Temperatur in den jeweiligen Abschnitten des Drehschiebers sehr konstant gehalten werden kann.

[0018] In einer zweiten Ausführungsform der Erfindung kann die Temperiereinrichtung als mindestens eine Vertiefung in der formgebenden Oberfläche des Füllschiebers ausgebildet sein. Die Formgebende Oberfläche des Füllschiebers ist eine Fläche des Schiebers, die mit dem zu formenden Blech in Berührung kommt. Durch die Ausbildung einer Vertiefung wird bei der Warmumformung des Blechs ein Luftspalt zwischen dem Blech und dem Füllschieber eingeschlossen. Dieser dient als lokaler thermischer Isolator und verhindert eine rasche Abkühlung des lokalen Bereichs, wobei durch diesen Abschnitt weiche Bereich im Blechteil realisiert werden.

[0019] In einer dritten Ausführungsform ist die Temperiereinrichtung als mindestens eine elektrische Heizpatrone ausgebildet. Elektrische Heizelemente bieten Vorteile dahingehend, dass sie schnell auf die gewünschte Temperatur einstellbar sind. Darüber hinaus kann die Temperatur sehr genau gesteuert und/oder geregelt werden.
Die im Vorhergehenden beschriebenen Ausführungsformen können aber auch miteinander kombiniert werden, so dass mehrere unterschiedlich ausgestaltete Temperiereinrichtungen in einem drehbaren Füllschieber kombinierbar sind.

[0020] Als Medium eignen sich Flüssigkeit wie Wasser, Kühlmittel, Öl, Emulsionen und/oder Kombinationen daraus.

[0021] Ferner kann der zwischen einer Ausform-Position und einer den Hinterschnitt im Blechteil freigebenden Position drehbare Füllschieber über umfänglich angeordnete Anlageflächen gegen korrrespondierende Stützflächen in der Füllschieber - Aufnahme im Gesenk abgestützt sein, wobei der Füllschieber mit ebenflächig gestalteten Anlageflächen ausgebildet ist, die sich gegen Ende einer Drehbewegung des Füllschiebers aus der Freigabe - Position in die Ausform - Position an ebenfalls ebenflächig gestalteten Stützflächen in der Füllschieber-Aufnahme anlegen. Der Vorteil ebener Anlageflächen und ebener Stützflächen ist der Fortfall gleitbeweglicher Berührungen zwischen den korrespondierenden Flächen bei einer Drehung des Füllschiebers, wodurch ein Verschleiß an diesen Flächen vermieden ist.

[0022] Ein im wesentlichen berührungsfreies Anlegen einer Anlagefläche an eine zugehörige Stützfläche ohne Verschleiß ist in Ausgestaltung der Erfindung dadurch erzielt, dass die Anlageflächen des Füllschiebers in Drehrichtung zur Ausform - Position jeweils von einem von der Drehachse des Füllschiebers ausgehenden Radialstrahl begrenzt sind, wobei jeder Radialstrahl mit einer jeweiligen Anlagefläche mindestens einen rechten Winkel (90°) bildet.

[0023] Ein berührungsfreies Anlegen ohne aufwändige Justiermaßnahmen ist in weiterer vorteilhafter Weise dadurch erreicht, dass der Füllschieber zum einwandfreien flächigen Zusammenwirken seiner Anlageflächen mit den korrespondierenden gesenkseitigen Stützflächen eine Drehführung aufweist, die entweder ein vorbestimmt vergrößerten Lagerspiel aufweist, oder die gemäß weiteren Vorschlägen mit einem radial elastisch nachgiebigen Zwischen-element in der bevorzugten Ausführung einer Gummibuchse oder einer Wellblech - Buchse aus Federstahl ausgerüstet ist. Auch ist eine in Richtung der gesenkseitigen Stützflächen exzentrisch angeordnete Drehführung des Füllschiebers denkbar, die im übrigen mit den vorgenannten Anordnungen kombinierbar ist.

[0024] Je nach Anzahl und gegenseitiger Winkellage der Anlageflächen und Stützflächen ist im Hinblick auf die vorgenannten Anordnungen zur Feststellung des Füllschiebers für eine einwandfreie Hinterschnitt - Ausbildung vorgesehen, den Füllschieber in der Ausform - Position mit dem Gesenk drehfest zu verriegeln, und zwar in radialer und/oder axialer Richtung.

[0025] Als oben erwähnte Drehführung für den Füllschieber ist in erfindungsgemäßer Weiterbildung zum einen eine den Füllschieber der Länge nach durchsetzende, gesenkseitig fest angeordnete Achse möglich, oder an beiden Enden des Drehschiebers angeordnete Drehzapfen zur Lagerung in gesenkseitig vorgesehenen Standlagern. Diese Standlager können anstelle der weiter vorne erwähnten nachgebenden Drehführungen mittels einer elastischen Zwischenlage in Richtung der in der Füllschieber - Aufnahme angeordneten Stützflächen beweglich angeordnet sein.

[0026] In Fortbildung des Füllschiebers wird ferner vorgeschlagen, dass dieser aus einer Eisenguß - Legierung - Stahlguß oder Grauguß -, aus Werkzeugstahl oder aus einer Stahl-Legierung mit Kupfermatrial gebildet ist, und dass die Anlageflächen sowie die gesenkseitigen Stützflächen gesondert an gehärteten Leisten oder Leistenabschnitten aus einem Einsatzstahl ausgebildet sind.

[0027] Anstelle der weiter vorne beschriebenen Anlegetechnik der Anlageflächen an die Stützflächen mittels geringfügig verschiebebeweglichen Füllschieber ist es auch möglich, die Stützflächen an im Gesenk hydraulisch gesteuert und verriegelbar angeordneten Kolben vorzusehen, die gegen die in Ausform - Position des Füllschiebers angeordneten Anlageflächen anschlagen.

[0028] Ein weiterer Vorschlag bezieht sich darauf, dass das der Hinterschnitt - Ausformung dienende Formwerkzeug als Arbeitsschieber in einem eingangs beschriebenen Keiltriebwerkzeug vorgesehen ist, wobei der Arbeitsschieber über ein stempelseitig bewegtes Schieberbett relativ zum Füllschieber und über einen wenigstens abschnittsweise im/am Gesenk angeordneten Treiber bewegbar ist.

[0029] Die Betätigung von Formwerkzeugen bei mehreren in einer Pressen-Vorrichtung insbesondere bogenförmig angeordneten Füllschiebern zur Ausbildung eines bogenförmigen Hinterschnittes kann anstelle von Keiltriebwerkzeugen vorgesehen sein, dass die Formwerkzeuge von der Pressen - Stempelbewegung gesondert angetrieben sind, beispielsweise über hydraulisch oder pneumatisch wirksame Kolben/Zylindereinheiten.

[0030] Nachfolgend sollen weitere Vorteile der Erfindung zusammenfassend genannt werden. Durch die oben beschriebene Vorrichtung können die heutigen Crashanforderungen die an die Fahrzeugkarosserie gefordert werden, insbesondere im Lastfall des Seitenaufpralls, z.B. bei dem Bauteil Verstärkung B-Säule, Zonen unterschiedlicher Festigkeit in einem Bauteil realisiert werden. Diese sogenannten "weichen Zonen" (Soft Zone, Tailored Tempering) werden momentan durch besondere Werkzeugtechnik(Luftspalt, Heizpatronen) im Abkühlprozess innerhalb des Werkzeuges hergestellt oder durch externe Prozessschritte außerhalb des Warmumformwerkzeuges(Ofentechnik mit unterschiedlichen Temperaturzonen, anschließendes Anlassen des Bauteils) realisiert. Innerhalb des Werkzeuges können in Bereichen mit Hinterschnitt diese weichen Zonen nur mit dem oben beschriebenen Verfahren der Füllschiebertechnik hergestellt werden. Ein Drehschieber mit integrierter Zonenkühlung hat unter anderen folgenden Vorteilen:

• Geringer Platzbedarf, dadurch können kleinere Werkzeuge aufgebaut werden;
• Geringerer Konstruktionsaufwand als die Kombination von zwei Schiebern (Formschieber und Füllschieber), wodurch auch die wirtschaftlichen Aufwendungen reduziert werden können;
• Mit der Bereichskühlung in einem Drehschieber ist ein Bauteil mit weichen Zonen auch im Bereich von hinter schnittiger Geometrie möglich;
• Drehschieber sind nicht nur für die Warmumformung von Stahl, sondern auch für die Werkstoffe Aluminium und Magnesium geeignet;

[0031] Die Erfindung ist anhand einer in der Zeichnung lediglich abschnittsweise gezeigten Vorrichtung für eine Presse zum Formen eines Blechteiles mit einem Hinterschnitt mittels eines im Querschnitt dargestellten Füllschiebers beschrieben.

[0032] Es zeigt in schematischer Darstellung:

Fig. 1

einen im Querschnitt dargestellten Füllschieber in der Ausform-Position für einen Hinterschnitt in einer lediglich angedeuteten Vorrichtung, und

Fig.2

den Füllschieber in einer den ausgeformten Hinterschnitt in einem Blechteil freigebenden Position.

[0033] Die lediglich angedeutete Vorrichtung 1 kann beispielsweise ähnlich der in der Figur 1 der Zeichnung der bereits erwähnten EP 0 699 489 B1 gestaltet sein für eine nicht gezeigte Presse zum Formen eines vorzugsweise als Karosserieblech dienenden Blechteiles 2 mit einem gesondert in der Vorrichtung 1 als Hinterschnitt 3 ausformbaren Abschnitt 4 des Karosseriebleches 2. Die Vorrichtung 1 umfasst neben einem nicht gezeigten Pressen-Stempel ein Pressen-Gesenk 5 sowie ein der Ausformung des Hinterschnittes 3 dienendes, gesondert antreibbares Formwerkzeug 6.

[0034] Zur Ausformung des Hinterschnittes 3 in einem Randbereich 7 des auszuformenden Karosseriebleches 2 ist im Gesenk 5 ein drehbeweglich gelagerter Füllschieber 8 angeordnet, in dem die Kontur 9 für den Hinterschnitt 3 ausgebildet ist zur Einformung des Karosserieblech- Randes 7 mittels des Formwerkzeuges 6. Wie aus Fig.1 ersichtlich, nimmt hierbei der Füllschieber 8 die Position 10 zum Ausformen des Hinterschnittes 3 am Karosserieblech-Rand 7 ein. Wie aus Fig.1 weiter ersichtlich, ist der drehbewegliche Füllschieber 8 mit umfänglich angeordneten, ebenflächig gestalteten Anlagefächen 11 ausgerüstet. Diese Anlageflächen 11 sind mit einer Drehbewegung des Füllschiebers 8 gemäß Pfeil A in Richtung der Ausform-Postion 10 zur flächigen Anlage gebracht an ebenfalls ebenflächig gestalteten Stützflächen12 in einer im Gesenk 5 angeordneten Füllschieber-Aufnahme 13. Zur Freigabe des fertig ausgeformten Hinterschnittes 3 ist der erfindungsgemäß gestaltete Füllschieber 8 gemäß Fig. 2 in Richtung Pfeil F in die Freigabe-Position 14 gedreht.

[0035] In dem Füllschieber 8 sind Temperiereinrichtungen 100, hier als Kanäle dargestellt, vorgesehen, die parallel zu der Drehachse 15 des Füllschiebers 8 verlaufen und somit senkrecht zu der Zeichenebene der Figuren 1 und 2. Durch die Kanäle kann ein Medium, beispielsweise ein gasförmiges oder flüssiges Fluid gespült werden. Dieses Fluid ist auf eine vorbestimmte Temperatur eingestellt. Dadurch kann der Drehschieber 8 gezielt temperiert, d.h. gekühlt werden. Indem durch die einzelnen Kanäle 100 Medien gespült werden, die auf unterschiedliche Temperaturen eingestellt sind, können einzelne Bereiche des Drehschiebers unterschiedlich temperiert, d.h. unterschiedlich stark gekühlt werden. Beim Warmumformen des Blechs 2 überträgt sich diese Temperatur auf entsprechende Bereiche im Blech 2. Somit können im Blech 2, insbesondere im hinterschnittigen Bereich 3 des Blechs 2 Bereiche mit unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften erzeugt werden.

[0036] Zur kinematisch einwandfreien Anlage der Anlageflächen 10 an die Stützflächen 12 ohne einer schleifenden, Verschleiß verursachenden Berührung sind die Anlageflächen 11 des Füllschiebers 8 in Drehrichtung zur Ausform - Position 10 jeweils von einem von der Drehachse 15 des Füllschiebers 8 ausgehenden Radialstrahl 16 begrenzt, wobei jeder Radialstrahl 16 mit einer jeweiligen Anlagefläche mindestens einen rechten Winkel - 90° - einschließt, vorzugsweise etwas größer von ca. 92° bis 95°. Die Anordnung der Stützflächen 12 ist mit Ausnahme der parallelen Ausrichtung zu den füllschieberseitigen Anlageflächen 11 am Füllschieber 8 bei geschlossener Stellung bzw. in der Ausform - Position 10 frei wählbar.

[0037] Zur Reduzierung von aufwändigen Justierarbeiten und fertigungstechnisch kostenträchtigen Toleranzen für die gegenseitige Ausrichtung von Anlageflächen 11 und Stützflächen 12 weist der Füllschieber 8 eine Drehführung 17 auf mit einem vorbestimmt vergrößerten Lagerspiel, wodurch auf einfache Weise ein einwandfrei flächiges Zusammenwirken der Anlageflächen 11 mit den koresspondierenden Stützfflächen 12 erzielt ist.

[0038] Die vorbeschriebene Wirkung ist in mit einer anderen Ausgestaltung der Dreh-führung 17 dadurch erreicht, dass die Drehführung 17 anstelle eines vergrößerten Lagerspiels mit einem radial elastisch nachgiebigen Zwischen-element 18 ausgerüstet ist. Dieses kann eine Gummibuchse mit einer Shorehärte A von 60 - 80,vorzugsweise 70 sein oder eine Wellblech - Buchse aus einem Federstahl. Eine weitere Ausgestaltung ergibt sich dadurch, dass die Drehführung 17 des Füllschiebers 8 in Richtung der gesenkseitigen Stützflächen 12 exzentrisch angeordnet ist, was vorzugsweise mit einem der vorgenannten Zwischenelemente 18 vorteilhaft ist.

[0039] Unabhängig von den Winkellagen der Flächenpaare von Anlageflächen 11 und Stützfflächen 12 ist es zweckmäßig, den Füllschieber 8 in Ausform - Position 10 drehfest zu verriegeln.

[0040] Bezüglich der Ausbildung der Drehführung 17 kann der Füllschieber 8 auf einer ihn der Länge nach durchsetzenden, gesenkseitig an beiden Enden fest angeordneten Achse gelagert sein. In einer anderen Ausbildung ist der Füllschieber 8 über beidendig angeordnete Drehzapfen 19 in gesenkseitig angeordneten Standlagern 20 drehgeführt. Diese können ferner mittels einer nicht gezeigten elastischen Zwischenlage in Richtung der Füllschieber - Aufnahme 13 relativ zum Gesenk 5 bewegbar sein zur einwandfreien Auflage der Anlageflächen 11 auf den Stützflächen 12.

[0041] Vorzugsweise sind bei einem aus einer Eisenguß-Legierung, wie Stahlguß oder Grauguß, gefertigten Füllschieber 8 die Anlageflächen 11 und die Stützflächen 12 gesondert an gehärteten Leisten 21, 22 aus einem Einsatzstahl ausgebildet.

[0042] Bezüglich eines spielfreien Zusammenwirkens von Anlageflächen 11 und Stützflächen 12 ist es auch denkbar, die Stützflächen 12 an im Gesenk 5 hydraulisch gesteuert und verriegelbar angeordneten, nicht gezeigten Kolben vorzusehen, wobei der Füllschieber 8 mit kleinstem Lagerspiel und in biegesteifer Ausführung im Gesenk 5 angeordnet ist.

[0043] In einer Vorrichtung 1 mit mehreren, vorzugsweise in einer Ebene bogenförmig angeordneten Füllschiebern 8 zur Ausbildung eines bogenförmigen Hinterschnittes 3 in einem Blechteil bzw. Karosserieblech 2 können die Formwerk-zeuge 6 von der Bewegung des nichrt gezeigten Pressen - Stempels gesondert angetrieben sein zur Ausbildung des Hinterschnittes 3 während der über den Pressen - Stempel bewirkten Ausformung des übrigen Karosseriebleches 2. Für einen linearen Antrieb der Formwerkzeuge 6 und gegebenenfalls einer damit kombinierten Drehbewegung der Füllschieber 8 können hydraulisch oder pneumatisch wirksame Kolben-Zylinder-Einheiten (nicht gezeigt) zweckmäßig sein, die über die Bewegung des Pressen - Stempels gesteuert sind.

[0044] Die Vorrichtung 1 kann aber auch entsprechend der Anzahl an bogenförmig angeordneten Füllschiebern 8 eine entsprechende Anzahl an nicht gezeigten, per se jedoch aus den eingangs erwähnten Dokumenten der EP 0 699 489 B1 und der US 6, 523, 386 B2 bekannten Keiltriebwerzeugen umfassen, die bekanntlich durch die Bewegung des Pressen - Stempels direkt gesteuert sind. Wie aus den Fig. 1 und 2 der vorliegenden Zeichnungsbeschreibung ersichtlich, ist das auf dem als Treiber 23 gestalteten Gesenkabschnitt 50 vor- und zurück bewegliche, als Arbeitsschieber 24 bezeichnete Formwerkzeug 6 über seine Keilfläche 25 von einem stempelseitig angeordneten, abschnittsweise angedeuteten Schieberbett 26 relativ zum Füllschieber 8 gesteuert bewegt.

[0045] Mit der Erfindung ist eine vorteilhaft einfache Herstellung der Vorrichtung insbesondere im Hinblick auf die Füllschieber - Aufnahme ohne Spezialmaschinen und/oder Spezialwerkzeugen erreicht.

Ansprüche

1. Vorrichtung für eine Presse zum Formen eines Blechteiles (2) mit einem als Hinterschnitt gesondert in der Vorrichtung ausformbaren Abschnitt (3), umfassend einen pressenseitigen Stempel sowie ein Gesenk (5) und ein der Hinterschnitt - Ausformung dienendes, gesondert antreibbares Formwerkzeug (6), das mit einer Hinterschnitt-Kontur (9) zusammenwirkt, die im Wesentlichen in einem im Gesenk (5) dreh-beweglich gelagerten Füllschieber (8) angeordnet ist, wobei der Füllschieber (8) aus einer Ausform-Position (10) in eine den Hinterschnitt (3) im Blechteil (2) freigebenden Position (14) und umgekehrt überführbar ist
dadurch gekennzeichnet, dass
in dem Füllschieber (8) mindestens eine Temperiereinrichtung (100) vorgesehen ist, mit der der Füllschieber (8) zumindest abschnittsweise temperierbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Temperiereinrichtungen (100) vorgesehen sind, mit denen einzelne Abschnitte des Füllschiebers (8) auf verschiedene oder gleiche Temperaturen temperierbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass Temperiereinrichtungen (100) in einer Längsrichtung des Füllschiebers (8) hintereinander angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiereinrichtungen (100) in Längsrichtung des Füllschiebers (8) nebeneinander angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Temperiereinrichtungen (100) im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiereinrichtungen (100) im Wesentlichen parallel zu einer Drehachse ausgerichtet sind, um die der Füllschieber (8) drehbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiereinrichtung (100) als

- mindestens ein Kanal ausgebildet ist, der mit einem temperierten Medium, insbesondere einem Gas und/oder einer Flüssigkeit durchspülbar ist,

- mindestens eine Vertiefung in der formgebenden Oberfläche des Füllschiebers (8) ausgebildet ist und/oder

- mindestens eine elektrische Heizpatrone ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Kanäle (100) mit verschieden temperierten Medien durchspülbar sind.

Claims

1. A device for a press for forming a sheet-metal part (2) with a portion (3) which can be formed separately in the device as an undercut, comprising a ram on the press side and also a swage (5) and a separately driveable forming die (6) which serves to form the undercut and which cooperates with an undercut contour (9) which is arranged substantially in a filler slide (8) mounted in rotationally movable manner in the swage (5), wherein the filler slide (8) can be transferred from a forming position (10) into a position (14) which exposes the undercut (3) in the sheet-metal part (2) and conversely,
characterised in that
at least one temperature control means (100) is provided in the filler slide (8), with which the filler slide (8) can be temperature-controlled at least in portions.

2. A device according to claim 1, characterised in that a plurality of temperature control means (100) are provided, with which individual portions of the filler slide (8) can be controlled to different or the same temperatures.

3. A device according to Claims 1 and 2, characterised in that temperature control means (100) are arranged behind one another in a longitudinal direction of the filler slide (8).

4. A device according to Claims 1 and 2, characterised in that the temperature control means (100) are arranged next to one another in the longitudinal direction of the filler slide (8).

5. A device according to one of the preceding Claims 1 to 4, characterised in that the temperature control means (100) are oriented substantially parallel to each other.

6. A device according to one of the preceding Claims 1 to 5, characterised in that the temperature control means (100) are oriented substantially parallel to an axis of rotation about which the filler slide (8) is rotatable.

7. A device according to one of the preceding claims, characterised in that the temperature control means (100)

- is designed as at least one duct which can be flushed with a temperature-controlled medium, especially a gas and/or a liquid,

- is designed as at least one indentation in the shaping surface of the filler slide (8), and/or

- is designed as at least one electric heating cartridge.

8. A device according to Claim 7, characterised in that the individual ducts (100) can be flushed with differently temperature-controlled media.

Revendications

1. Dispositif destiné à une presse permettant de mettre en forme une pièce en tôle (2) comportant un segment (3) pouvant être mis en forme séparément dans le dispositif sous la forme d'une contre-dépouille, comprenant un poinçon côté presse ainsi qu'une matrice (5) et un outil de formage (6) pouvant être actionné indépendamment servant à la mise en forme de la contre-dépouille, et qui coopère avec un contour de contre-dépouille (9) qui est essentiellement installé dans un coulisseau de remplissage (8) monté mobile en rotation dans la matrice (5), le coulisseau de remplissage (8) pouvant être transféré d'une position de formage (10) à une position (14) libérant la contre-dépouille (3) dans la pièce de tôle (2) et inversement,
caractérisé en ce que
dans le coulisseau de remplissage (8) il est prévu au moins un dispositif de mise en température (100) permettant de mettre le coulisseau de remplissage (8) en température au moins par segments.

2. Dispositif conforme à la revendication 1,
caractérisé en ce qu'
il est prévu plusieurs dispositifs de mise en température (100) permettant la mise à des températures différentes ou similaires de segments individuels du coulisseau de remplissage (8).

3. Dispositif conforme à la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que
des dispositifs de mise en température (100) sont installés les uns derrière les autres dans la direction longitudinale du coulisseau de remplissage (8).

4. Dispositif conforme à la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que
les dispositifs de mise en température (100) sont installés côte à côte dans la direction longitudinale du coulisseau de remplissage (8).

5. Dispositif conforme à l'une des revendications précédentes 1 à 4,
caractérisé en ce que
les dispositifs de mise en température (100) sont essentiellement parallèles.

6. Dispositif conforme à l'une des revendications précédentes 1 à 5,
caractérisé en ce que
les dispositifs de mise en température (100) sont essentiellement orientés parallèlement à un axe de rotation autour duquel le coulisseau de remplissage (8) est mobile en rotation.

7. Dispositif conforme à l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le dispositif de mise en température (100),

- est réalisé sous la forme d'au moins un canal qui peut être rincé par un fluide de mise en température, en particulier un gaz et/ou un liquide,

- est réalisé sous la forme d'au moins un renfoncement situé dans la surface de mise en forme du coulisseau de remplissage (8), et/.ou

- est réalisé sous la forme d'au moins une cartouche de chauffage électrique.

8. Dispositif conforme à la revendication 7,
caractérisé en ce que
les canaux individuels (100) peuvent être rincés avec différents fluides de mise en température.

Zeichnung