Blechbauteilen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Formen und/oder Härten von Blechbauteilen.

Es ist bekannt Blechbauteile aus einem härtbaren Stahlblech herzustellen, wobei zunächst aus einem härtbaren Blech eine Platine geschnitten würde, diese Platine anschließend aufge ^¬ heizt wird und nach dem Aufheizen in einem Umformwerkzeug um ^¬ geformt und gleichzeitig gekühlt wird. Hierzu werden üblicher ^¬ weise mit Wasser gekühlte Umformvorrichtungen verwendet, so dass sicher gestellt ist, dass das Blech beim Umformen gleichzeitig mit einer über der kritischen Härtegeschwindigkeit lie ^¬ genden Geschwindigkeit so abgekühlt wird, dass das Blechbau ^¬ teil gehärtet wird.

Darüber hinaus ist es bekannt, gehärtete Blechbauteile dadurch herzustellen, dass zunächst aus dem härtbaren Blech eine Platine geschnitten wird, diese Platine dann im herkömmlichen Umformverfahren zu dem Blechbauteil umgeformt wird und anschlie ^¬ ßend das Blechbauteil auf die zum Härten notwendige Temperatur erhitzt wird und anschließend in eine Form eingelegt wird, in der das Werkzeug allseitig an dem Blechbauteil anliegt und das Blechbauteil abkühlt. Auch hierzu können wassergekühlte oder sonst wie gekühlte Werkzeuge verwendet werden. Bei dem Verfahren, bei dem warm umgeformt und gleichzeitig ge ^¬ kühlt wird, ist von Nachteil, dass komplexe Formen des Bau ^¬ teils nicht erzielt werden können. Komplexe Bauteile werden beim Umformen kalter Bleche dadurch erzielt, dass eine Platine üblicherweise in einer Pressenstraße in einem beispielsweise fünfstufigen Prozess bis zur Endgeometrie gefertigt wird. Der ^¬ art komplexe Formen sind mit einem einstufigen Verfahren nicht darstellbar .

Bei beiden Verfahren wurde bislang darauf verzichtet Hinterschnitte herzustellen, da das Herstellen von Hinterschnitten sogenannte Schieber erfordert, insbesondere eine Kombination aus einem sogenannten Füllschieber und einem Arbeitsschieber, wobei diese Schieber in nachteiliger Weise nicht über ein ausreichendes Wärmeabfuhrvermögen verfügen, da ihre Wärmekapazität auf Grund der geringeren Baugröße (gegenüber der gesamten Form) dies nicht zulässt.

Aufgabe der Erfindung ist es eine Vorrichtung zum Formen und/oder Härten von Blechbauteilen zu schaffen, welche es ermöglicht in einfacher und effektiver Weise, Hinterschnitte, Einprägungen oder Einformungen zu erzeugen, die ebenfalls in diesen Bereichen einer Härtung unterliegen.

Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in Unteransprüchen gekennzeichnet .

Es ist eine weitere Aufgabe ein Verfahren zum Formen und/oder Härten von Blechbauteilen zu schaffen mit welchem es gelingt in einfacher und effektiver Weise Hinterschnitte, Einprägungen oder Einformungen zu erzeugen, die ebenfalls in diesen Bereichen einer Härtung unterliegen.

Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 4 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den hiervon abhängigen Unteransprüchen gekennzeichnet.

Erfindungsgemäß werden die Schieber, die für das Einformen von Hinterschnitten, Einformungen oder Durchsetzungen verantwortlicht sind, wassergekühlt ausgebildet, so dass auch im Bereich von Hinterschnitten Einprägungen oder Einformungen zuverlässig durch die Kühlung eine Härtung erzielt wird.

Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung beispielhaft erläu ^¬ tert, hierbei zeige:

Fig. 1: stark schematisiert einen Keiltrieb mit einem Schie ^¬ berwerkzeug, welches wassergekühlt ist;

Fig. 2: ein Umformwerkzeug mit Werkzeugoberteil und Werkzeug ^¬ unterteil sowie einem Füll- und einem Arbeitsschie ^¬ bers im Querschnitt.

Um Einformungen, Einprägungen, Hinterschnitte und dergleichen zu erzeugen, ist es bekannt sogenannte Keiltriebe zu verwen ^¬ den, wobei ein Keiltrieb 1 ein Schieberunterteil 2 und ein Schieberoberteil 3 umfasst. Schieberoberteil und Schieberun ^¬ terteil können auf einer schrägen Keilfläche hier aufeinander gleiten, wobei durch die Gleitbewegung auf der schrägen Fläche das Schieberoberteil 3 entlang der Pfeilrichtung 6 bewegt wird. Hierdurch ist es möglich einer Einprägung zu einem umzuformenden Blech hin auszuführen. Derartige Keiltriebe sind in Umformwerkzeugen angeordnet und werden über eine Betätigungs- fläche 5 von einem Werkzeugoberteil dadurch betätigt, dass das Werkzeugoberteil auf die Betätigungsfläche 5 drückt und da ^¬ durch die Verschiebung in die Richtung 6 vornimmt.

Ein derartiges Schieberoberteil besitzt eine bauteilseitige Anbaufläche 7 zur Aufnahme eines Schieberwerkzeugs 8, wobei das Schieberwerkzeug 8 selber für die Umformung, Einformung, Hinterschneidung oder auch Lochstanzung zuständig ist.

Erfindungsgemäß sind durch das Schieberoberteil zuführende Bohrungen 9 geführt, welche an der Fläche 7 münden und abführende Bohrungen 10 vorhanden, welche von der Fläche 7 in das Schieberoberteil geführt sind. Durch die Bohrungen 9 kann Kühlflüssigkeit zur Fläche 7 geführt werden und durch die Boh ^¬ rungen 10 abgeführt werden. Um das Schieberwerkzeug 8 zu küh ^¬ len, besitzt das Schieberwerkzeug 8 in einer Fläche 12, die in montiertem Zustand der Fläche 7 zugewandt ist, rückwärtig ein ^¬ gefräste Kanälen oder Nuten 13, welche zumindest teilbereichs ^¬ weise mit den Bohrungen 9, 10 derart fluchten bzw. zusammen wirken, dass durch die Bohrungen 9 Kühlflüssigkeit in die Nu ^¬ ten oder Kanäle 13 führbar ist und entsprechend durch die Boh ^¬ rungen 10 aus den Nuten 13 abgeführt werden kann. Hierdurch kann eine Kühlung des Schieberwerkzeugs 8 herbeigeführt wer ^¬ den. Bei einem unten stehenden Schieber, bei dem wird das Schieberoberteil durch das Werkzeugoberteil betätigt, bei ei ^¬ nem hängenden Schieber ist dies umgekehrt der Fall. In jedem Fall wird das Schieberbauteil, welches das Schieberwerkzeug trägt entsprechend mit der Wasserkühlung ausgestattet.

Anstelle von Kanälen oder Nuten 13 kann das Schieberwerkzeug 8 auch über eine zentrale Zulaufbohrung und eine zentrale Ab- laufbohrung oder mehrere Zulaufbohrungen oder mehrere Abiaufbohrungen verfügen, welche die Kühlflüssigkeit zu in dem Schieberwerkzeug 8 angeordneten Kühlbohrungen oder Kühlkanälen führt .

Im Falle der Kühlkanäle oder Kühlnuten kann zwischen dem

Schieberwerkzeug 8 und der Fläche 7 des Schieberoberteils 3 eine Dichtung angeordnet sein.

Das Zusammenwirken eines Arbeitsschiebers 8a mit einem Füll ^¬ schieber 8b ist in Fig. 2 gezeigt. Man erkennt dort ein Um- formwerkzeug 14 mit einem beweglichen Werkzeugoberteil 14a und einem vorzugsweise starren Unterteil 14b, in welchem sich ein umzuformendes Stahlblech 15b findet (in der Figur bereits um ^¬ geformt) , wobei in einem Bereich, in dem ein Hinterschnitt 16 ausgeführt wird, ein Füllschieber 8b und ein Arbeitsschieber vorhanden sind. Der Füllschieber 8b bietet quasi das Wiederla ^¬ ger für den Schieber 8a bzw. das Schieberwerkzeug 8a. Hierdurch kann der Hinterschnitt 16 erzeugt werden, wobei vor dem Ausformen beide Schieber gegen die Pfeilrichtungen zurückgefahren werden und so ein Ausformen des Bauteils 15 nach oben ermöglichen .

Wie dies dort dargestellt ist, können die Schieberwerkzeuge alle gekühlt werden, nicht nur die Werkzeuge des Arbeitsschie ^¬ bers .

Wie darüber hinaus aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind dort die Kühlungsmittel führenden Teile nicht als Nuten, sondern als in das Schieberwerkzeug 8a, 8b eingebrachte Kanäle bzw. Bohrungen ausgeführt .

Bei der Erfindung ist von Vorteil, dass in einfacher und effektiver Weise sowohl bei einem Verfahren, bei dem eine Platine warm umgeformt und gehärtet wird, aber auch bei dem ein um ^¬ geformtes Bauteil aufgeheizt und durch Anlegen der Form ge- kühlt wird auch Hinterschneidungen, Einprägungen und Einfor- mungen durchführbar sind und auch in diesen Bereichen eine zuverlässige Härtung erreicht wird.