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Title:
DEVICE AND METHOD FOR TEMPERING SECTIONS OF METAL COMPONENTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/020888
Kind Code:
A4
Abstract:
The invention relates to a device for tempering sections of hot-formed and/or press-hardened metal components (13), comprising a support structure (43) and a work head (8), said work head (8) having at least one contact element (11, 12) consisting of an electrically-conductive material, for heating sections of a metal component (13) using a flow of heat. Electrodes (15, 15a, 16, 16a) for resistively heating the contact element are connected thereto, and to a current source. According to the method, a hot-formed and/or press-hardened metal component (13) is first provided, and at least one contact element (11, 12) mounted on a work head (8) is heated to a temperature greater than a target temperature to which a section of the metal component (13) is to be heated. A contact surface of said contact element (11, 12) then comes into full-surface contact with the metal component (13) section to be heated, with a predetermined pressing force, such that the metal component (13) is heated to a target temperature in at least some sections by a flow of heat. The contact element (11, 12) is thus heated using resistive heating.

Inventors:
KONRAD STEFAN (DE)
NIESSE MAX (DE)
WULFES DIETER (DE)
SCHNEIDER DIMITRI (DE)
Application Number:
PCT/DE2016/100347
Publication Date:
April 20, 2017
Filing Date:
July 28, 2016
Export Citation:
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Assignee:
BENTELER AUTOMOBILTECHNIK GMBH (DE)
International Classes:
C21D1/40; B21D22/02; B21D22/20; B62D25/04; B62D29/00; C21D1/673
Attorney, Agent or Firm:
BOCKERMANN KSOLL GRIEPENSTROH OSTERHOF, Patentanwälte (DE)
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Claims:
GEÄNDERTE ANSPRÜCHE

beim Internationalen Büro eingegangen

am 09 February 2017 (09.02.2017)

1. Vorrichtung zum bereichsweisen Anlassen von warmgeformten und/oder pressgehärteten Metallbauteilen (13), mit einem Traggestell (43) und einem Arbeitskopf (8), wobei der Arbeitskopf (8) zumindest ein aus einem elektrisch leitfähigen Material bestehendes Kontaktelement (11, 12) zum bereichsweisen Erwärmen eines Metallbauteils (13) mittels eines Wärmeflusses aufweist, wobei, Elektroden (15, 15a, 16, 16a) zum resistiven Heizen des Kontaktelements (11, 12) mit diesem sowie mit einer Stromquelle verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitskopf (8) relativ beweglich zu dem Tragegestell (43) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Kontaktelement ( 1, 12) mit einem elektrisch isolierenden Material beschichtet ist.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Arbeitskopf (8) zumindest zwei Kontaktelemente (11, 12) relativ zueinander beweglich angeordnet sind, so dass das Metallbauten (13) zwischen den Kontaktelementen ( , 12) einklemmbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Arbeitskopf (8) zumindest ein Kontaktelement (11, 12) und ein thermisch und/oder elektrisch isolierendes Element relativ zueinander beweglich angeordnet sind, so dass das Metallbauteil (13) zwischen dem Kontaktelement (11, 12) und dem isolierenden Element einklemmbar ist.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitskopf (8) linear aus einer Ruheposition in eine Aktivposition beweglich angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (11, 12) abgewinkelte Bereiche (25, 25a, 27, 27c) aufweist, an denen die Elektroden (15, 15, 16, 16a) befestigt sind.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (11 , 12) als dem Metallbauteil (13) konturnahes Blechbauteil ausgebildet ist, so dass eine Kontaktfläche (26, 31) des Kontaktelements (11, 12) und der zu erwärmende Bereich des Metallbauteils (13) in vollflächigen Kontakt bringbar sind.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (11, 12) aus einem rostfreien austenitischen oder rostfreien ferritischen Stahl ausgebildet ist.

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9. Verfahren zum bereichsweisen Anlassen von warmgeformten und/oder pressgehärteten Metallbauteilen (13), wobei zunächst ein warmgeformtes und/oder pressgehärtetes Metallbauteil (13) bereitgestellt wird, wobei zumindest ein an einem Arbeitskopf (8) angebrachtes Kontaktelement (11, 12) mittels resistiver Heizung auf eine Temperatur erwärmt wird, die größer ist als eine Zieltemperatur, auf die ein Bereich des Metallbauteils (13) erwärmt werden soll, wobei danach eine Kontaktfläche des Kontaktelements (11, 12) mit einem vorbestimmten Anpressdruck mit dem zu erwärmenden Bereich des Metallbauteils (13) vollflächig in Anlage kommt, wodurch das Metallbauteil (13) zumindest bereichsweise mittels eines Wärmeflusses auf eine Zieltemperatur erwärmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitskopf (8) zum in Kontakt bringen des Kontaktelements (11, 12) mit dem Metallbauteil (13) aus einer Ruheposition in eine Aktivposition bewegt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (11, 12) während des Kontaktes mit dem Metallbauteil (13) nicht erwärmt wird.

11.Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Anpressdruck zwischen 100 kPa und 10 MPa, bevorzugt zwischen 100 kPa und 1 MPa liegt.

12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallbauteil (13) zwischen zwei an dem Arbeitskopf (8) relativ zueinander beweglich angeordneten Kontaktelementen ( 1, 12) eingeklemmt wird.

13. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (11 , 12) für eine vorbestimmte Anpresszeit mit dem Metallbauteil (13) in Kontakt kommt, insbesondere zwischen 2 Sekunden und 30 Sekunden bevorzugt zwischen 3 Sekunden und 15 Sekunden.

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14. erfahren nach Anspruch einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (11, 12) mit oder nach dem Erreichen der Aktivposition mit dem zu erwärmenden Bereich des Metallbauteiis (13) vollflächig in Anlage kommt. 5, Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8 zur Anwendung kommt.

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