Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur

Herstellung eines Metallbauteiles mit mindestens zwei Bereichen unterschiedlicher Festigkeitseigenschaften, bestehend aus einer Erwärmungseinheit mit

wärmeerzeugenden Strahlungsquellen sowie mit einer Positioniereinrichtung für eine Platine oder

dergleichen Grundkörper aus Metall, einer

Abschirmeinrichtung mit mindestens einem Abdeckteil zur Abschirmung eines vorbestimmten Flächenbereichs der Platine oder des Grundkörpers, wobei die

Abschirmeinrichtung zum Verweilen in der

Erwärmungseinheit ausgelegt ist, während einer

Temperierung der Platine oder des Grundkörpers vor dessen Umformung in einem Umformwerkzeug.

Derartige Vorrichtungen sind beispielsweise in der DE 10 2012 016 075 B4 beschrieben. Hinsichtlich der Problematik der Herstellung von Metallbauteilen, insbesondere Stahlbauteilen mit mindestens zwei

Bereichen unterschiedlicher Festigkeitseigenschaften, wird auf diese Druckschrift verwiesen. Diese

Problematik und Möglichkeiten zur Lösung der

Herstellung solcher Teile sind in der Druckschrift angegeben. Insbesondere ist in der Druckschrift auch angegeben, dass zur Herstellung von Metallbauteilen mit mindestens zwei Bereichen unterschiedlicher

Festigkeitseigenschaften innerhalb desselben

Bauteiles, die durch unterschiedliche

Abkühlgeschwindigkeiten der verschiedenen Bereiche erreicht werden, wie folgt vorgegangen wird. Ein metallischer Grundkörper, vorzugsweise aus Stahl, wird auf Austenitisierungstemperatur erwärmt und zur Verfügung gestellt. Ein Bereich des Grundkörpers wird während einer anschließenden Wärmebeaufschlagung des Grundköpers so lange abgeschirmt, bis die

Bauteiltemperatur dieses Bereichs auf eine

vorbestimmte Temperatur unterhalb der

Austenitisierungstemperatur, aber noch oberhalb der Martensitstarttemperatur abgefallen ist, wobei in diesem Bauteilbereich eine mittlere

Abkühlgeschwindigkeit unterhalb der für

Martensitbildung kritischen Abkühlgeschwindigkeit vorherrscht, während der nicht abgeschirmte Bereich weiterhin auf mindestens Austenitisierungstemperatur gehalten wird. Nachfolgend wird die Abschirmung entfernt und der Grundkörper mit dem gradierten

Temperaturprofil wird einem Umformprozess durch ein Werkzeug unterzogen, wobei zumindest in dem zuvor nicht abgeschirmten Bereich eine

Abkühlgeschwindigkeit oberhalb der für

Martensitbildung kritischen Abkühlgeschwindigkeit vorherrscht .

In der Druckschrift ist eine entsprechende

Abschirmung beschrieben sowie ebenso deren Funktion und Anordnung. In der Druckschrift ist auch ein

Problem angegeben, welches vorliegender Erfindung zugrunde liegt. Da die Abschirmung während des

Verbleibens des Metallbauteils in der

Erwärmungseinheit verbleibt oder mitgeführt wird, ist die Abschirmung selbst einer hohen Aufheizung

unterworfen, und zwar insbesondere durch die

Strahlungswärme der Erwärmungseinheit. Da die Oberfläche der Abschirmung vorzugsweise auch aus Aluminium bestehen kann, soll verhindert werden, dass diese aufschmilzt. Dies soll durch eine gezielte Temperierung/Kühlung der Abdeckelemente erreicht werden. Eine solche Kühlung der Abschirmung ist in der Druckschrift angegeben. Eine solche Kühlung ist sehr aufwendig, da sie mit der Abschirmeinrichtung mitgeführt werden muss und demzufolge auch mit sämtlichen Anschlüssen, Zuleitungen und Ableitungen in dem heißen Ofenraum der Erwärmungseinheit

befindlich ist. Aus diesem Grunde ist die Ausbildung und Anordnung einer separaten Kühlung für die

Abschirmeinrichtung nicht praktikabel.

Tatsache ist aber, dass die Objekte, die in die

Erwärmungseinheit eingebracht werden, also

beispielsweise eine Platine oder ein Grundkörper aus Metall, zumindest im nicht abgeschirmten Bereich die Temperatur des Wärmebehandlungsraumes einnehmen.

Ebenso nehmen die Bestandteile der

Abschirmeinrichtung mit der Zeit diese in den

Wärmebehandlungsräumen eingestellte Temperatur an. Objekte, die eine niedrigere Schmelztemperatur als die eingestellte Temperatur haben, müssten folglich gekühlt werden, was schon oben erörtert ist und als nachteilig angesehen wird. Dies würde zudem einen erhöhten Kühlungsaufwand der Abschirmeinrichtung im Wärmebehandlungsraum erfordern, was der Heizleistung der Strahlungsquellen entgegenwirkt, die in der

Erwärmungseinheit zum Zwecke der Erwärmung

eingebracht sind. Die Strahlungsquellen müssten somit einen erheblich höheren Energieaufwand haben. Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gattungsgemäßer Art zu schaffen, die ohne

zusätzlichen Kühlaufwand und die daraus resultierende Verminderung der Heizleistung und den wiederum daraus resultierenden höheren Energieaufwand eine dauerhafte Benutzung von Abschirmeinrichtungen sicherstellt, ohne dass diese schon nach kurzer Zeit die Temperatur einnehmen, die innerhalb der Erwärmungseinheit herrscht .

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass die dem abgeschirmten Flächenbereich abgewandte Oberfläche des Abdeckteils als Strahlungsreflektor ausgebildet ist oder auf diese Oberfläche ein

Strahlungsreflektor aufgebracht ist.

Dadurch, dass zumindest die Oberfläche des

Abdeckteils, die dem abgeschirmten Flächenbereich abgewandt ist, als Strahlungsreflektor ausgebildet ist oder auf diese Oberfläche ein Strahlungsreflektor aufgebracht ist, wird eine Reflektion der

Strahlungswärme erreicht, die von den

Strahlungsquellen in der Erwärmungseinheit abgegeben wird. Hierdurch wird erreicht, dass die Temperatur des Abdeckteiles selbst längere Zeit die Temperatur innerhalb der Erwärmungseinheit nicht annimmt, da wesentliche Bestandteile der Strahlungswärme

zurückgestrahlt werden. Durch die geringere

Temperaturaufnahme in den Abschirmelementen selbst treten auch geringere Wärmeverluste auf. Auch der Schmelzpunkt der Abschirmeinrichtungsbestandteile ist so unter Kontrolle. Es wird sogar eine Steigerung der Prozessgenauigkeit erreicht, weil die Formhaltigkeit der Abdeckteile besser beherrschbar ist, als bei Abschirmteilen die nicht mit entsprechenden

Strahlungsreflektoren ausgestattet sind, sodass die Prozessgenauigkeit (Übergangszone an der

entsprechenden Produktplatine bzw. dem Grundkörper) gesteigert ist.

Zudem wird durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung erreicht, dass die von den Strahlungsquellen erzeugte Wärme in der Erwärmungseinheit verbleibt und nicht durch eine Kühlung abgeführt wird, was zu einem höheren Energieaufwand führen würde.

Eine unter Umständen bevorzugte Weiterbildung wird darin gesehen, dass als Strahlungsreflektor eine Spiegelschicht oder ein Spiegel auf die Oberfläche des Abdeckteils aufgebracht ist.

Der Strahlungsreflektor kann als Spiegelschicht auf die entsprechende Fläche der Abschirmeinrichtung aufgebracht sein oder in Form eines Spiegels auf die Oberfläche des Abdeckteils aufgebracht sein,

beispielsweise unmittelbar oder auch unter Bildung eines Luftspaltes. Die gewünschte

Strahlungsreflektion wird hierdurch in einfacher Weise und sehr sicher erreicht.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass als

Strahlungsreflektor eine blanke metallische

Beschichtung, vorzugsweise als Verchromungsschicht, auf die Oberfläche des Abdeckteils aufgebracht ist.

Hierzu ist es beispielsweise erforderlich, auf das Abdeckteil zumindest im Bereich der dem abgeschirmten Flächenbereich abgewandten Oberfläche eine

metallische Beschichtung aufzubringen. Diese

metallische blanke Beschichtung wirkt spiegelnd.

Beispielsweise kann diese metallische blanke

Beschichtung als Verchromungsschicht ausgebildet sein .

Als weitere alternative Lösung kann vorgesehen sein, dass das Abdeckteil aus Aluminiumwerkstoff besteht und dessen Oberfläche zur Bildung des

Strahlungsreflektors poliert ist.

Auch kann vorgesehen sein, dass auf die Oberfläche des Abdeckteils mehrere Strahlungsreflektoren oder Strahlungsreflexionsschichten aufeinander aufgebracht sind .

Insbesondere ist an sich bekannter Weise vorgesehen, dass das Abdeckteil aus Leichtmetall, insbesondere Aluminiumwerkstoff, besteht.

Sofern, wie dies vorgesehen ist, das Abdeckteil aus Leichtmetall, insbesondere Aluminiumwerkstoff besteht, kann in einfacher Weise die gewünschte Strahlungsreflektorausbildung geschaffen werden, indem die Oberfläche poliert wird, sodass sie

strahlungsreflektierend wird.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung ist äußerst einfach und mit geringem Kostenaufwand vorzusehen, wobei die technische Wirkung vorzüglich ist. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der anliegenden Skizze schematisch dargestellt und im Folgenden näher beschrieben.

Die einzige Zeichnungsfigur zeigt eine entsprechende Vorrichtung im Längsschnitt gesehen.

Die Vorrichtung dient zur Herstellung eines

Metallbauteiles 4 mit zwei Bereichen

unterschiedlicher Festigkeiten, wobei der Bereich 6 der sogenannte weiche Bereich ist, während der

Bereich 7 der harte Bereich höherer Festigkeit ist.

Im Wesentlichen besteht die Vorrichtung aus einer Erwärmungseinheit 1, die hier als geschlossener

Wärmebehandlungsraum dargestellt ist, wobei die

Erwärmungseinheit 1 eine ganze Anzahl von

wärmeerzeugenden Strahlungsquellen 2 aufweist. Ferner ist in der Erwärmungseinheit eine

Positioniereinrichtung für eine Platine 8 oder dergleichen Grundkörper aus Metall vorgesehen. Die Platine 8 ist ein durchgehendes Element, wobei die Trennlinie zwischen den Teilen mit dem Bezugszeichen 4 lediglich die Strukturänderung anzeigt, nicht aber, dass es sich hierbei um zwei Teile handeln würde.

Um die gewünschte Abschirmung des Teiles 6 zu

erreichen, ist eine Abschirmeinrichtung mit zwei Abdeckteilen 3 vorgesehen, die den entsprechenden Bereich der Platine 4 oberseitig und unterseitig abdecken. Diese Abschirmeinrichtung ist zum Verweilen in der Erwärmungseinheit 1 bestimmt und ausgelegt, während die Platine 4 temperiert wird. Nach der entsprechenden Temperierung wird die Platine aus der Erwärmungseinheit 1 einem Umformwerkzeug zur

Umformung zugeführt, was in der Zeichnung nicht im Einzelnen dargestellt ist. Die Besonderheit ist hier, dass die dem abgeschirmten Flächenbereich 6

abgewandte Oberfläche des Abdeckteils 3 jeweils als Strahlungsreflektor 5 ausgebildet ist oder auf diese Oberfläche ein Strahlungsreflektor 5 aufgebracht ist. Der Strahlungsreflektor 5 kann in unterschiedlicher Form realisiert werden. Beispielsweise kann der

Strahlungsreflektor 5 eine Spiegelschicht oder ein Spiegel sein, die oder der auf die Oberfläche des Abdeckteils 3 aufgebracht oder benachbart der

Oberfläche des Abdeckteils 3 gehalten ist. Auch kann als Strahlungsreflektor 5 eine blanke metallische Beschichtung, beispielsweise eine Verchromungsschicht vorgesehen sein. Zudem kann das Abdeckteil 3 auf seiner Oberseite poliert sein, um die entsprechende Wirkung eines Strahlungsreflektors zu erreichen, was insbesondere dann in einfacher Weise möglich ist, wenn das Abdeckteil 3 aus Aluminiumwerkstoff besteht.

Gegebenenfalls kann auch auf die Oberfläche des

Abdeckteils 3 jeweils eine Anordnung von mehreren übereinander gestapelten Strahlungsreflektoren 5 aufgebracht sein.

Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung

vielfach variabel.

Alle neuen in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.