Vorrichtung und Verfahren zum Formen eines Rohres aus einem Blech

Hinweis auf verwandte Anmeldungen

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der Schweizer Patentanmeldung 1314/07, die am 21. August 2007 eingereicht wurde und deren ganze Offenbarung hiermit durch Bezug aufgenommen wird.

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem Blech nach Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Formen eines Rohres aus einem Blech nach Oberbegriff des Anspruchs 6. Unter einem Blech wird auch eine Platine, insbesondere eine geschweisste Platine (so genanntes Tailored Blank) verstanden. Unter einem Rohr wird sowohl ein zylindrischer Hohlkörper als auch ein konisch geformter Hohlkörper verstanden.

Stand der Technik

üblicherweise werden Rohre durch Biegen eines Blechs geformt, wobei der nach dem Biegen bestehende Spalt zwischen den Blechkanten durch Schweissen geschlossen wird. Bei einem bekannten Verfahren wird das Rohr in zwei Schritten geformt (so genanntes U-0-Formen) , wobei ein Schritt einen Stauchvorgang in Umfangsrichtung umfasst, der eine reduzierte Umformbarkeit des Rohrs zur Folge haben kann. Das U-O-Formen wird beispielsweise zur Herstellung von Pipelinerohren eingesetzt. Ferner ist es bekannt, zum Formen eines

Rohres einen Rundapparat mit zwei oder mehr Rollen einzusetzen. Bei diesem Verfahren können Flachstellen an

den zu verschweissenden Blechkanten entstehen. Für Rohre mit einem grossen Verhältnis von Länge zu Durchmesser gestaltet sich eine Anwendung dieses Verfahrens als schwierig . Wird das Rohr in vielen entsprechend kleinen

Formschritten geformt, so kann zwar eine hohe Taktzeit erreicht werden, jedoch können sich polygonale Rohrquerschnitte ergeben.

Bei einem weiteren bekannten Verfahren, das auch als so genanntes Soudronic-Verfahren bekannt ist, handelt es sich um ein Mehrschrittformverfahren, bei dem das Rohr in mehreren, insbesondere in fünf bis neun Formschritten, geformt wird, wobei sieben bzw. neun Formschritte mit einer relativ hohen Taktzeit die Regel darstellen. Der Durchsatz ergibt sich entsprechend der Anzahl der Formschritte. Die einzelnen Formschritte dieses bekannten Mehrschrittformverfahrens, die für dieses Verfahren eingesetzte Vorrichtung und das mittels dieses Verfahrens geformte Rohr sind in den Figuren 1 bis 8 in perspektivischer Ansicht (Figuren a) ) und in Vorderansicht (Figuren b) ) beispielhaft schematisch dargestellt. Zum Formen wird eine Vorrichtung 1, die einen zylindrischen Stempel 2 und ein Gesenk 3 aufweist, eingesetzt, wobei das Gesenk 3 an seiner Oberfläche 4 eine radiusförmigen Bereich 5 aufweist, der eine

Negativform zu dem Stempel 2 bildet, d.h. der Radius des Stempels 2 entspricht dem Radius des radiusförmigen Bereichs 5 abzüglich der Blechdicke. Der radiusförmige Bereich 5 fungiert als Matrize zu dem Stempel 2. Der Stempel 2 ist an einem als Schwert ausgebildeten Halter 6 angeordnet, über den der Stempel 2 auf und ab bewegt werden kann.

Zum Formen eines Rohres wird zwischen Stempel 2 und Gesenk 3 ein Blech 7 eingeführt. In jedem Formschritt wird dann der Stempel 2 abgesenkt und drückt das Blech 7 gegen den radiusförmigen Bereich 5, sodass das Blech 7 entsprechend dem Radius des Stempels 2 und

des radiusförmigen Bereichs 2 gebogen bzw. gerundet wird. In jedem Formschritt wird typischerweise ein anderer Abschnitt des Blechs 7 gebogen, wobei sich die Abschnitte überlappen können. üblicherweise ist eine ungerade Anzahl von

Formschritten erforderlich, sodass zuerst die Seiten des Rohres und in einem letzten Formschritt der dem zu verschweissenden Spalt gegenüberliegende Abschnitt des Rohres geformt wird. In der Regel sind sieben oder neun Formschritte erforderlich. Die Tiefe des radiusförmigen Bereichs 5 des Gesenks 3 hängt von der gewünschten Anzahl der Formschritte und der sich hieraus ergebenden Umschlingung des Stempels 2 durch das gebogene Blech 7 bei jedem Formschritt ab, wobei die Umschlingung des Blechs typischerweise in Grad gemessen wird und eine gewisse überlappung der Formschritte berücksichtigt wird.

Die Rohre werden bei dem bekannten

Mehrschrittverfahren üblicherweise so geformt, dass der Radius der bei den einzelnen Formschritten geformten Abschnitte des Blechs 7 nur etwas grösser ist als der Radius des fertigen Rohres. Da das Blech 7 beim Anheben des Stempels 2 nach jedem Formschritt rückfedert, sind die Radien des Stempels 2 und des radiusförmigen Bereichs 5 des Gesenks 3 kleiner als der Innen- bzw. Aussenradius des zu formenden Rohres . Das Ausmass der Rückfederung stellt das Rücksprungmass dar.

Figuren 1 bis 6 zeigen die ersten sechs

Formschritte des bekannten Mehrschrittformverfahrens, das beispielhaft sieben Formschritte umfasst . Die in den Figuren 1, 3 und 5 dargestellten Formschritte (erster, dritter und fünfter Formschritt) , in denen die eine Hälfte des Blechs 7 geformt bzw. gerundet wird, entsprechen den in den Figuren 2, 4 und 6 dargestellten Formschritten (zweiter, vierter und sechster Formschritt) für das Formen bzw. Runden der anderen Hälfte des Blechs 7. In den ersten beiden Formschritten (Figuren 1 und 2) werden die sich an die Blechkanten anschliessenden

Randabschnitte des Blechs 7 gerundet . In dem dritten und in dem vierten Formschritt werden dann sich an diese Randabschnitte anschliessende, weiter innen liegende Abschnitte des Blechs gerundet. In dem fünften und in dem sechsten Formschritt werden schliesslich die sich an die in dem dritten und in dem vierten Formschritt geformte Abschnitte anschliessende Abschnitte des Blechs 7 gerundet . Um den Verschiebewerk des Werkstücks zu minimieren, können auch zuerst alle Formschritte auf einer Seite (z.B. auf der vom Betrachter aus gesehen linken Seite) und dann alle Formschritte auf der anderen Seite (z.B. auf der vom Betrachter aus gesehen rechten Seite) des Formschritts durchgeführt werden.

In dem letzen, in Figur 7 dargestellten Formschritt wird das Rohr bis auf eine öffnung in Form eines Spalts zwischen den Blechkanten fertig gestellt. Da die Radien von Stempel 2 und radiusförmigem Bereich 5 kleiner sind als der Radius des zu formenden Rohres käme es grundsätzlich zu einer überlappung der Blechkanten des Blechs 7. Dies wird durch das Schwert 6 des Stempels 2 verhindert, indem die Blechkanten gegen das Schwert stossen und dabei von diesem zurückgebogen werden bzw. zurückfedern, wobei die Ränder 8 des radiusförmigen Bereichs 5 des Gesenks 3 die Stellen bzw. Drehachsen bilden, an denen das höchste (Rück-) Biegemoment auftritt. An diesen Stellen entsteht im Blech 7 eine hohe lokale Biegespannung, wobei an der Blechinnenseite eine Zugkraft und an der Blechaussenseite eine Druckkraft wirkt. Die Blechinnenseite ist die Seite des Bleches 7, die die Innenseite des zu formenden Rohres bildet. Die

Blechaussenseite ist entsprechend die Seite des Bleches 7, die die Aussenseite des zu formenden Rohres bildet. überschreitet die Biegespannung an diesen Stellen einen durch die Streckgrenze des Werkstoffes bzw. Materials des Blechs 7 definierten Grenzwert, so kommt es typischerweise zu bleibenden Verformungen nach der Aussenseite des Rohres hin. Figur 8 zeigt ein geformtes

Rohr 9 mit derartigen bleibenden Verformungen 10. Wird die Streckgrenze nicht überschritten, so federt das Blech 7 nach Anheben des Stempels 2 und somit nach dem Entlasten wieder in eine zylindrische Form zurück. Treten bei einer gewünschten Anzahl von

Formschritten derartige bleibende Verformungen 10 auf, so können diese Verformungen durch eine Verringerung der Umschlingung des Stempels 2 vermieden werden, die dadurch erreicht wird, dass die Tiefe des radiusförmigen Bereichs 5 verringert und die Anzahl der Formschritte erhöht wird. Auf diese Weise werden die (Rück-) Biegemomente an den durch die Ränder 8 des radiusförmigen Bereichs 5 gebildeten Drehachsen vermindert . Die Anzahl der Formschritte ist solange zu erhöhen, bis die durch diese (Rück-) Biegemomente verursachten Biegespannungen im Blech 7 unter der Streckgrenze des Blechs 7 bzw. des Werkstoffs des Blechs 7 liegen. Wird die Streckgrenze erreicht oder überschritten, muss die Anzahl der Formschritte um eine gerade Anzahl von Formschritten (beispielsweise zwei, vier, sechs, u.a.) erhöht werden, um bleibende Verformungen 10 im Blech 7 zu verhindern.

Nach dem letzten Formschritt weist das Rohr typischerweise zwischen den Blechkanten eine öffnung in Form eines Spaltes auf, die beispielsweise 6 bis 12 mm breit ist . Die Radien des Stempel 2 und des radiusförmigen Bereichs 5 des Gesenks 3 werden auch in Abhängigkeit von der gewünschten Spaltbreite festgelegt. Der Spalt kann dann durch geeignete Spannmittel in einer Schweissmaschine geschlossen werden, wobei die Blechkanten, die die Schweisskanten bilden, stumpf verschweisst werden. Als Schweissquelle wird normalerweise ein Laserresonator eingesetzt.

Darstellung der Erfindung

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Formen eines

Rohres aus einem Blech bereitzustellen, mit dem die Nachteile des Standes der Technik, insbesondere die Bildung von unerwünschten bleibenden Verformungen infolge eines Rückbiegemoments, vermieden werden können. Es ist ferner Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine

Vorrichtung und ein Verfahren zum Formen eines Rohres aus einem Blech bereitzustellen, mit dem ein Rohr in wenig Formschritten, insbesondere in maximal fünf Formschritten, geformt werden kann. Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum

Formen eines Rohres aus einem Blech mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Formen eines Rohres aus einem Blech mit den Merkmalen des Anspruchs 6 gelöst.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem Blech weist ein Gesenk und einen Stempel auf, wobei in dem Gesenk ein Gegenhalter vorgesehen ist, der vorzugsweise gefedert gelagert ist. Der Gegenhalter ist höhenverstellbar und arretierbar ausgebildet, wobei eine Einrichtung zum Arretieren des Gegenhalters vorgesehen ist. Der Gegenhalter kann als

Gegenhalteleiste ausgebildet sein und dient insbesondere zum Drücken des Blechs gegen den Stempel .

Insbesondere ist der Gegenhalter derart ausgebildet, dass er in einer Höhe arretierbar ist, in der er über eine Oberfläche des Gesenks bzw. eines radiusförmigen Bereichs des Gesenks hinausragt . Unter dem Begriff „Hinausragen" wird auch ein teilweises Hinausragen, d.h. ein Hinausragen mit einem Teil des Gegenhalters verstanden. Die Oberfläche des Gegenhalters ist der Oberfläche des Gesenks angepasst, d.h. sie weist denselben Radius auf wie die Oberfläche des Gesenks . Die Oberfläche des Gegenhalters hat somit dieselbe Krümmung wie die Oberfläche des Gesenks . Beim Formvorgang drückt der Gegenhalter beim Absenken des Stempels das auf ihm liegende Blech gegen den Stempel und verhindert so ein Verrutschen des Blechs während des Formvorgangs.

Bei dem erfindungsgemässen Verfahren zum Formen eines Rohres mittels der erfindungsgemässen Vorrichtung wird zur Ausführung des letzten Formschritts der Gegenhalter in einer Höhe arretiert, in der er über die Oberfläche des Gesenks bzw. eines radiusförmigen Bereichs des Gesenks hinausragt. Der Stempel wird dann auf das auf dem Gegenhalter liegende Blech abgesenkt. In dem letzten Formschritt wird vorzugsweise der letzte Bug des Rohres geformt. Bei den dem letzten Formschritt vorangehenden Formschritten ist der Gegenhalter in seiner tiefsten Stellung bevorzugt bündig mit der Oberfläche des Gesenks, d.h. die Oberfläche des Gegenhalters bildet eine gekrümmte Ebene mit der Oberfläche des Gesenks.

Während in den dem letzten Formschritt vorangehenden Formschritten sowohl das Gesenk bzw. dessen radiusförmiger Bereich als auch der Gegenhalter als Matrize für den Stempel dienen, dient in dem letzten Formschritt nur der über das Gesenk hinausragende Gegenhalter als gegenüber den vorangehenden Formschritten verschmälerte Matrize für den Stempel. Diese

Verschmälerung der Matrize hat vorteilhafterweise zur Folge, dass in dem letzten Formschritt, in dem nur noch ein relativ schmaler Abschnitt des Blechs gebogen wird, wobei die Breite des Abschnitts höchstens der Breite des Gegenhalters entspricht, nur relativ kleine

Rückbiegespannungen auftreten und bleibende Verformungen nach der Rohraussenseite hin vermieden werden können. Da bei dem letzten Formschritt wegen der Verschmälerung der Matrize mit einer geringen Umschlingung des Stempels geformt wird, kann bei den dem letzten Formschritt vorangehenden Formschritten mit einer grosseren Umschlingung des Stempels, das heisst mit einer Umschlingung mit einem grosseren Winkelbereich, geformt werden. Weil in den dem letzten Formschritt vorangehenden Formschritten mit einer grosseren Umschlingung gearbeitet werden kann, kann die Anzahl der Formschritte gegenüber dem bekannten, als Soudronic-Verfahren bezeichneten

Mehrschrittformverfahren reduziert bzw. minimiert werden, ohne dass es zu bleibenden Verformungen kommt. Insbesondere sind gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren nicht mehr als fünf Formschritte zum Formen eines Rohres aus einem Blech erforderlich, was eine Reduzierung bzw. Minimierung der Taktzeit in der Fertigung möglich macht.

Das Arretieren bzw. Blockieren des Gegenhalters in einer bestimmten Höhe kann auf verschiedene Arten erfolgen. Beispielsweise kann der Gegenhalter eine öffnung, vorzugsweise eine Querbohrung, und die Einrichtung zum Arretieren ein Formstück, vorzugsweise einen Stab, zum Einführen in diese öffnung umfassen. Die Einrichtung zum Arretieren kann auch als Klemmeinrichtung ausgebildet sein, die ein seitliches Festklemmen des Gegenhalters ermöglicht . Ferner kann das Arretieren des Gegenhalters auch dadurch erreicht werden, dass eine Einrichtung zum Arretieren, die beispielsweise als zylindrisches oder sägezahnförmiges Formstück (z.B. als Keil) oder hydraulischer Zylinder ausgebildet ist, unter den Gegenhalter gestellt wird, wobei insbesondere bei einer Ausbildung der Einrichtung zum Arretieren als hydraulischer Zylinder eine Arretierung in unterschiedlichen Höhen möglich ist.

Mit dem erfindungsgemässen Verfahren und der erfindungsgemässen Vorrichtung können Rohre geformt werden, die eine Länge von beispielsweise 500 bis 4000 Millimetern, eine enge Rundheitstoleranz und eine ausreichende bis optimale Verformbarkeit für die Weiterverarbeitung mittels Biegen, Hydroformen (Innenhochdruckumformen) oder ähnlichem aufweisen, sodass aus ihnen beispielsweise Komponenten für Fahrzeuge wie Fahrwerksteile und tragende Karosseriekomponenten (z.B. Träger, Schweller, Dachreelings, Säulen etc.) hergestellt werden können. Das erfindungsgemässe Verfahren und die erfindungsgemässe Vorrichtung sind anwendbar auf Bleche aus einer Vielzahl von Werkstoffen, wie beispielsweise weiche bis hochfeste Stähle, Aluminiumlegierungen etc.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und den anhand der Zeichnungen nachfolgend dargestellten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:

Figur 1 eine aus dem Stand der Technik bekannte Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem Blech in perspektivischer Ansicht (Figur Ia) und in Vorderansicht (Figur Ib) in einem ersten Formschritt,

Figur 2 eine aus dem Stand der Technik bekannte Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem Blech in perspektivischer Ansicht (Figur 2a) und in Vorderansicht (Figur 2b) in einem zweiten Formschritt,

Figur 3 eine aus dem Stand der Technik bekannte Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem Blech in perspektivischer Ansicht (Figur 3a) und in Vorderansicht (Figur 3b) in einem dritten Formschritt, Figur 4 eine aus dem Stand der Technik bekannte Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem Blech in perspektivischer Ansicht (Figur 4a) und in Vorderansicht (Figur 4b) in einem vierten Formschritt,

Figur 5 eine aus dem Stand der Technik bekannte Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem Blech in perspektivischer Ansicht (Figur 5a) und in Vorderansicht (Figur 5b) in einem fünften Formschritt,

Figur 6 eine aus dem Stand der Technik bekannte Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem Blech in perspektivischer Ansicht (Figur 6a) und in

Vorderansicht (Figur 6b) in einem sechsten Formschritt,

Figur 7 eine aus dem Stand der Technik bekannte Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem Blech in perspektivischer Ansicht (Figur 7a) und in Vorderansicht (Figur 7b) in einem siebten und letzten Formschritt,

Figur 8 ein mit der in den Figuren 1 bis 7 dargestellten bekannten Vorrichtung in sieben Formschritten geformtes Rohr in perspektivischer Ansicht (Figur 8a) und in Vorderansicht (Figur 8b) , Figur 9 eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem Blech in perspektivischer Ansicht (Figur 9a) und in Vorderansicht (Figur 9b) mit einem eingelegten Blech,

Figur 10 eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem Blech in perspektivischer Ansicht (Figur 10a) und in Vorderansicht (Figur 10b) in einem ersten Formschritt,

Figur 11 eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem Blech in perspektivischer Ansicht (Figur IIa) und in Vorderansicht (Figur IIb) in einem zweiten Formschritt,

Figur 12 eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem Blech in perspektivischer Ansicht (Figur 12a) und in Vorderansicht (Figur 12b) in einem dritten Formschritt,

Figur 13 eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem Blech in perspektivischer Ansicht (Figur 13a) und in Vorderansicht (Figur 13b) in einem vierten Formschritt, Figur 14 eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Formen eines Rohres aus einem Blech in perspektivischer Ansicht (Figur 14a) und in Vorderansicht (Figur 14b) in einem fünften und letzten Formschritt und Figur 15 ein mit der in den Figuren 9 bis 14 dargestellten erfindungsgemässen Vorrichtung in fünf

Formschritten geformtes Rohr in perspektivischer Ansicht (Figur 15a) und in Vorderansicht (Figur 15b) . In den Figuren bezeichnen gleiche

Bezugszeichen strukturell bzw. funktionell gleiche bzw. gleich wirkende Komponenten. Die Figuren 1 bis 8 sind bereits in der Beschreibungseinleitung beschrieben und es wird auf die dortigen Textstellen verwiesen.

Weg(e) zur Ausführung der Erfindung

Für Vergleiche der erfindungsgemässen Vorrichtung und des erfindungsgemässen Verfahrens mit dem in den Figuren 1 bis 8 dargestellten bekannten Mehrschrittformverfahren und der bekannten Vorrichtung zu dessen Durchführung wird von gleichen Radien und Breiten von Gesenk, radiusförmigem Bereich des Gesenks und Stempel der erfindungsgemässen Vorrichtung und der bekannten Vorrichtung ausgegangen.

Figur 9 zeigt eine erfindungsgemässe

Vorrichtung 21 mit einem Stempel 22 und einem Gesenk 23, wobei der Stempel 22 vorzugsweise eine zylindrische Form aufweist. In einer Oberfläche 24 des Gesenks 23 ist ein radiusförmiger Bereich 25 vorgesehen, dessen Radius dem Radius des Stempels 22 entspricht. Die Oberfläche 24 umfasst als Oberfläche des Gesenks auch die nicht näher bezeichnete Oberfläche des radiusförmigen Bereichs. Zum Auf- und Absenken des Stempels 22 in Richtung auf das Gesenk 23 ist der Stempel 22 an einem als Schwert ausgestalteten Halter 26 angeordnet. Für das Formen eines Rohres wird ein Blech 27 zwischen Stempel 22 und Gesenk 23 bzw. dessen radiusförmigem Bereich 25 eingeschoben und kommt auf den seitlich des radiusförmigen Bereichs 25 befindlichen Abschnitten der Oberfläche 24 des Gesenks 23 zur Auflage. In dem Gesenk 23 bzw. in dessen radiusförmigem Bereich 25 ist ein beweglicher, höhenverstellbarer Gegenhalter 28 angeordnet. Der Radius der Oberfläche 34 des Gegenhalters 28 entspricht dem

Radius des radiusförmigen Bereichs 25. Der Gegenhalter 28 ist vorzugsweise mittig in dem radiusförmigen Bereich angeordnet (vgl . Figur Ib) . Die Breite des Gegenhalters 28 ist geringer als die Breite des radiusförmigen Bereichs 25.

Es ist eine Höhenverstelleinheit 29 zum Verstellen der Höhe des Gegenhalters 28 vorgesehen, die

insbesondere als Federung ausbildet ist, die unterhalb der Gegenhalters 28 angeordnet ist. Die Höhenverstelleinheit 29 ist entlang der erfindungsgemässen Vorrichtung vorzugsweise mehrfach in bestimmten, bevorzugt gleich bleibenden Abständen, angeordnet. Eine hydraulische Lagerung des Gegenhalters 28 ist auch möglich. Mittels der Höhenverstelleinheit 29 kann der Gegenhalter 28 auf eine Höhe angehoben werden, in der er über den radiusförmigen Bereich 25 des Gesenks 23 bzw. über den dem radiusförmigen Bereich 25 zugeordneten Abschnitt der Oberfläche 24 des Gesenks 23 hinausragt. Im Anfangszustand schliesst die Oberfläche 34 des Gegenhalters 28 vorzugsweise bündig mit dem radiusförmigen Bereich 25 bzw. dessen Oberfläche 24 ab. Es ist eine Einrichtung 30 zum Arretieren des

Gegenhalters 28 vorgesehen, die beispielhaft ein Formstück in Form eines Stabs 31 umfasst, der zur Arretierung des Gegenhalters 28 durch eine in dem Gegenhalter 28 vorgesehene öffnung 32 in Form einer Querbohrung durchgeführt und vorzugsweise in eine Nut 33 im Gesenk 23 eingeführt wird. Die Einrichtung 30 zum Arretieren ist entlang der erfindungsgemässen Vorrichtung vorzugsweise mehrfach in bestimmten, bevorzugt gleich bleibenden Abständen, angeordnet. Die Nut 33 befindet sich in der an den Gegenhalter 28 angrenzenden inneren

Seitenwand des Gesenks 23, die der inneren Seitenwand des Gesenks 23 gegenüberliegt, in der sich der Stab 31 im den Gegenhalter 28 nicht arretierenden Zustand befindet. Die Nut 33 und/oder die Querbohrung 32 können ebenfalls als Teil der Einrichtung 30 zum Arretieren angesehen werden. Die auf dem Stab 31 und dem Gegenhalter 28 angegebenen Pfeile symbolisieren die Beweglichkeit sowohl des Stabs 31 als auch des Gegenhalters 28. Mittels der Einrichtung 30 zum Arretieren kann der Gegenhalter 28 in einer Höhe arretiert werden, in der er über den radiusförmigen

Bereich 25 des Gesenks 23 und somit über das Gesenk 23 hinausragt .

Figur 10 zeigt, wie mit der erfindungsgemässen Vorrichtung 21 ein erster Formschritt zum Formen eines Rohres aus dem Blech 27 vorgenommen wird. Der Gegenhalter 28 befindet sich in seinem Anfangszustand, d.h. er bzw. seine Oberfläche 34 schliesst bündig mit dem radiusförmigen Bereich 25 ab. Dies ist in Figur 10 (und in den Figuren 11 bis 13) durch den nach unten weisenden Pfeil auf dem Gegenhalter 28 symbolisiert. Der Gegenhalter 28 braucht in seinem Anfangszustand nicht arretiert zu sein. Der Stab 31 der Einrichtung 30 zum Arretieren ist nicht in die Querbohrung 32 des Gegenhalters 28 eingeführt. Dies ist in Figur 10 (und in den Figuren 11 bis 13) durch den nach auswärts gerichteten Pfeil auf dem Stab 31 symbolisiert. In dem ersten Formschritt wird der sich an die vom

Betrachter aus gesehen linke Blechkante anschliessender Randabschnitt (linker Randabschnitt) des Blechs 27 gebogen, indem der Stempel 22 auf diesen linken, auf dem radiusförmigen Bereich 25 gelagerten Randabschnitt abgesenkt wird. Es ist eine grossere Umschlingung des Blechs 27 um den Stempel 22 gewählt worden als bei dem ersten Formschritt des bekannten Mehrschrittformverfahrens (vgl. Figur 1) .

Figur 11 zeigt einen zweiten Formschritt zum Formen eines Rohres mit der erfindungsgemässen

Vorrichtung 21. Der zweite Formschritt entspricht dem ersten Formschritt, wobei beim zweiten Formschritt ein sich an die vom Betrachter aus gesehen rechte Blechkante anschliessender Randabschnitt (rechter Randabschnitt) des Blechs 27 gebogen wird. Auch beim zweiten Formschritt kann eine grossere Umschlingung des Blechs 27 um den Stempel 22 gewählt werden als beim zweiten Formschritt des bekannten Mehrschrittformverfahrens (vgl. Figur 2), wobei die Umschlingung bevorzugt der Umschlingung im ersten Formschritt des erfindungsgemässen Verfahrens betragsmässig entspricht.

Figur 12 zeigt einen dritten Formschritt zum Formen eines Rohres mit der erfindungsgemässen Vorrichtung 21, in dem ein sich vom Betrachter aus gesehen rechts an den linken Randabschnitt anschliessender Abschnitt des Blechs 27 gebogen wird. Der Gegenhalter 28 ist vorzugsweise weiterhin nicht arretiert und befindet sich in seinem Anfangszustand, d.h. er bzw. seine Oberfläche 34 schliesst bündig mit dem radiusförmigen Bereich 25 ab. Auch beim dritten Formschritt des erfindungsgemässen Verfahrens kann eine grossere Umschlingung des Blechs 27 um den Stempel 22 gewählt werden als bei dem dritten Formschritt des bekannten Mehrschrittformverfahrens (vgl. Figur 3), wobei die Umschlingung vorzugsweise grösser gewählt wird als beim ersten bzw. zweiten Formschritt des erfindungsgemässen Verfahrens .

Figur 13 zeigt einen vierten Formschritt zum Formen eines Rohres mit der erfindungsgemässen Vorrichtung 21. Der vierte Formschritt entspricht dem dritten Formschritt, wobei beim vierten Formschritt ein sich vom Betrachter aus gesehen links an den rechten Randabschnitt anschliessender Abschnitt des Blechs 27 gebogen wird. Beim vierten Formschritt wird vorzugsweise ebenfalls eine grossere Umschlingung des Blechs 27 um den Stempel 22 gewählt als bei dem vierten Formschritt des bekannten Mehrschrittformverfahrens (vgl. Figur 4), wobei die Umschlingung vorzugsweise grösser gewählt wird als beim ersten bzw. zweiten Formschritt des erfindungsgemässen Verfahrens und betragsmässig bevorzugt der Umschlingung im dritten Formschritt des erfindungsgemässen Verfahrens entspricht.

Um den Verschiebeweg des Werkstücks, d.h. des Blechs 27, zu minimieren, können auch zuerst alle Formschritte auf einer Seite (z.B. auf der vom Betrachter aus gesehen linken Seite) und dann alle Formschritte auf der anderen Seite (z.B. auf der vom Betrachter aus gesehen rechten Seite) des Formschritts durchgeführt

werden. Dies hat den Vorteil, dass länger eine ungeformte Blechkante als Referenzanschlag benutzt werden kann. Figur 14 zeigt einen letzten und fünften

Formschritt des erfindungsgemässen Verfahrens zum Formen eines Rohres mit der erfindungsgemässen Vorrichtung 21. Im fünften Formschritt wird der Bug des Rohres geformt . Hierfür wird der Gegenhalter 28 von der

Höhenverstelleinheit 29 in eine Höhe gebracht, in der er über den radiusförmigen Bereich 25 und somit über die Oberfläche 24 des Gesenks 23 hinausragt. Die Anhebung des Gegenhalters 28 ist in Figur 14 durch den nach oben weisenden Pfeil auf dem Gegenhalter 28 symbolisiert. In dieser Höhe wird der Gegenhalter 28 durch die Einrichtung 30 zum Arretieren arretiert, indem der Stab 31 durch die Querbohrung 32 des Gegenhalters 28 durchgeführt und in die Nut 33 des Gesenks 23 eingebracht wird. Die Arretierung des Gegenhalters 28 ist in Figur 14 durch den einwärts gerichteten Pfeil auf dem Stab 31 symbolisiert. Dadurch dass der Gegenhalter 28 über den radiusförmigen Bereich 25 des Gesenks 23 hinausragt, bildet nur er eine Matrize für den Stempel 22 beim Biegen des Bleches 27. Da der Gegenhalter 28 eine geringere Breite als der radiusförmige Bereich 25 aufweist, ergibt sich eine geringere Umschlingung als bei dem letzten Verfahrensschritt des bekannten Mehrschrittformverfahrens (vgl. Figur I) ₁ die zwar zu einem Anstossen der Blechkanten des Blechs 27 an das Schwert 26 des Stempels 22 führen kann. Dieses Anstossen an das Schwert 26 hat jedoch derart geringe Rückbiegemomente um die Ränder 35 des Gegenhalters 28 zur Folge, dass nur so geringe Biegespannungen an denjenigen Stellen des Bleches 27 auftreten, die auf den Rändern 35 aufliegen, dass die Streckgrenze des Werkstoffes des Bleches 27 nicht überschritten wird und es deshalb an diesen Stellen nicht zu bleibenden Verformungen kommen kann.

Figur 15 zeigt beispielhaft ein mit dem erfindungsgemässen Verfahren und der erfindungsgemässen

Vorrichtung, wie sie in den Figuren 10 bis 14 dargestellt sind, geformtes Rohr 36. Das Rohr 36 weist im Gegensatz zu dem nach dem bekannten Mehrschrittformverfahren der Figuren 1 bis 7 geformten Rohr 9 (vgl. Figur 8) vorteilhafterweise keine bleibenden Verformungen, zum Beispiel in Form von Knicken nach aussen, auf.

Während in der vorliegenden Anmeldung bevorzugte Ausgestaltungen bzw. Ausführungen der Erfindung beschrieben sind, ist klar darauf hinzuweisen, dass die Erfindung nicht auf diese beschränkt ist und auch in anderer Weise innerhalb des Umfangs der folgenden Ansprüche ausgeführt werden kann.