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Title:
METHOD FOR MANUFACTURING A SPINNER BOTTOM FOR A SPINNER OF A HOUSEHOLD APPLIANCE, SPINNER, AND HOUSEHOLD APPLIANCE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/155008
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for manufacturing a spinner bottom (4) for a spinner (1) of a household appliance from a sheet metal element (16), wherein a hollow cylinder (15) made especially of a sheet metal strip (11) is used as a sheet metal element (16), and the sheet metal strip (11) is joined together at the shorter edges (12, 13) thereof. The spinner bottom (4) is manufactured by shaping the hollow cylinder (15) or by joining the sheet metal strip (11) that has been shaped into the shape of a spinner bottom.

Inventors:
LÖFFLER HOLGER (DE)
BAECKER VLADIMIR (DE)
RATFISCH UWE (DE)
WALTER THORSTEN (DE)
KOCAK AHMET (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/056411
Publication Date:
October 15, 2015
Filing Date:
March 25, 2015
Export Citation:
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Assignee:
BSH HAUSGERAETE GMBH (DE)
International Classes:
B21D51/16; D06F37/02; D06F37/04; D06F37/26
Domestic Patent References:
WO2009109527A12009-09-11
Foreign References:
DE10021456A12001-11-08
EP1783259A12007-05-09
KR100753443B12007-08-31
DE10021456A12001-11-08
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Claims:
Patentansprüche

1 . Verfahren zum Herstellen eines Bauteils einer Wäschetrommel (1 ) eines

Haushaltsgeräts aus einem Blechelement (16), welches zu einem Hohlzylinder ähnlichen Körper (15), insbesondere zu einem Hohlzylinder, geformt ist, an zwei gegenüberliegenden Seiten (12, 13) des Blechelements (16) verbunden ist und umgeformt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil ein Trommelboden (4) der Wäschetrommel (1 ) ist, wobei der Trommelboden (4) durch den Körper (15) gebildet ist oder durch weiteres Umformen des Körpers (15) hergestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (15) aus einem Blechstreifen (1 1 ) hergestellt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei

gegenüberliegende Schmalseiten (12, 13) des Blechstreifens (1 1 ) zur Bildung des Hohlzylinder ähnlichen Körpers (15) miteinander verbunden werden, wobei der Schritt des Verbindens der Schmalseiten (12, 13) vor einem Schritt des

Umformens des Hohlzylinder ähnlichen Körpers (15) zur Herstellung des

Trommelbodens (4) oder nach einem Schritt zur Umformung des Blechstreifens

(1 1 ) in die Form des Trommelbodens (4) durchgeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der

Blechstreifen (1 1 ) mittels eines Trennverfahrens von einem Blechcoil getrennt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (15) durch Rundwalzen und/oder durch Biegen und/oder durch Rollformen des Blechstreifens (1 1 ) hergestellt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass beim Herstellen des Körpers (15) die zwei gegenüberliegenden Schmalseiten (12, 13) des Blechstreifens (1 1 ) durch Schweißen, insbesondere mittels eines

Laserschweißgeräts und/oder eines Plasmaschweißgeräts, stoffschlüssig miteinander verbunden werden.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (15) bzw. das Blechelement (16) eine Trichterform bildet.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Umformen des Körpers (15) einen Schritt umfasst, bei dem zur Erzeugung der Trichterform des Blechelements (16) ein axialer Zylinderabschnitt (14) des Körpers (15) radial nach außen hin aufgeweitet wird.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Winkel von 45° bis 55°, insbesondere ein Winkel von 50°, zwischen einer Mantelfläche (17) dieses Zylinderabschnitts (14) einerseits und der Zylinderachse (18) andererseits erzeugt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufweiten des Zylinderabschnitts (14) in zumindest zwei Stufen durchgeführt wird.

1 1 . Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem

Aufweitungsvorgang einer ersten Stufe der Zylinderabschnitt (14) um einen größeren Winkel als bei einem Aufweitungsvorgang einer zweiten Stufe aufgeweitet wird.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Stufe ein Winkel von 35° bis 45°, insbesondere ein Winkel von 40°, zwischen einer Mantelfläche (17) des Zylinderabschnitts (14) und der Zylinderachse (18) erzeugt wird.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Umformen ein Tiefziehen des Blechelements (16), insbesondere des bereits aufgeweiteten Blechelements (16), umfasst.

14. Wäschetrommel (1 ) für ein Haushaltsgerät zur Pflege von Wäschestücken, mit einem zylinderförmigen Trommelmantel (2), der an zumindest einer seiner axialen Stirnseiten mit einem nach einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche hergestellten Trommelboden (4) verbunden ist.

15. Haushaltsgerät zur Pflege von Wäschestücken, mit einer Wäschetrommel (1 ) nach Anspruch 14.

Description:
Verfahren zum Herstellen eines Trommelbodens für eine Wäschetrommel eines Haushaltsgeräts, Wäschetrommel und

Haushaltsgerät

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Bauteils einer Wäschetrommel eines Haushaltsgeräts aus einem Blechelement, welches zu einem Hohlzylinder ähnlichen Körper geformt ist, an zwei gegenüberliegenden Seiten des Blechelements verbunden ist und umgeformt wird. Die Erfindung betrifft außerdem eine Wäschetrommel mit einem nach diesem Verfahren hergestellten Trommelboden sowie ein Haushaltsgerät mit einer derartigen Wäschetrommel.

Haushaltsgeräte zur Pflege von Wäschestücken, wie Waschmaschinen, Wäschetrockner und Wasch(voll)trockner, beinhalten jeweils eine drehbar in dem Haushaltsgerät gelagerte Wäschetrommel, in welche die Wäschestücke aufgenommen werden können. Ein beispielhafter Aufbau einer Wäschetrommel ist in Fig. 1 veranschaulicht. Die insgesamt mit 1 bezeichnete Wäschetrommel besteht üblicherweise aus drei miteinander verbundenen Bauteilen, nämlich einem kreiszylinderförmigen Trommelmantel 2, einer Trommelrückwand 3 sowie einem so genannten Trommelstirnboden 4. Der Trommelmantel 2 ist mit seinen axialen Stirnseiten einerseits mit dem Trommelstirnboden 4 und andererseits mit der Trommelrückwand 3 verbunden. Die Verbindung wird üblicherweise mittels einer Bördelung der jeweiligen Elemente realisiert. Wie aus Fig. 1 weiterhin hervorgeht, dient der Trommelstirnboden 4 häufig auch als Lauffläche für Lagerrollen 5, welche an einem Lagerschild 6 drehbar gelagert sind. In Fig. 1 ist des Weiteren eine Vorderwand 7 eines Gehäuses dargestellt.

Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt der Wäschetrommel 1 in perspektivischer Darstellung. Hier sind die jeweiligen Verbindungsstellen 8, 9 erkennbar, welche durch eine Bördelung des Trommelmantels 2 mit dem Trommelstirnboden 4 einerseits und der Trommelrückwand 3 andererseits realisiert sind. In Abhängigkeit von den gerätespezifischen Anforderungen ist die Wäschetrommel 1 üblicherweise sowohl belastungsgerecht als auch kosteneffizient ausgelegt, was durch eine Blechstärkenvariation bei den unterschiedlichen Komponenten 2, 3, 4 erreicht wird. Während der Stirnboden 4 aus Gründen der Stabilität aus einem Blechelement der Stärke 0,6 mm hergestellt wird, können der Trommelmantel 2 und die Trommelrückwand 3 aus einem Blech geringerer Stärke ausgebildet werden, nämlich beispielsweise 0,4 mm respektive 0,5 mm. Vorliegend richtet sich das Interesse auf die Herstellung des Trommelstirnbodens 4, wobei die Herstellung auch bei einer Trommelrückwand 3 anwendbar ist. Der Trommelstirnboden und die Trommelrückwand können im Weiteren auch nur als Trommelboden bezeichnet sein. Im Stand der Technik wird der Trommelstirnboden 4 und/oder die Trommelrückwand 3 bei Wäschetrocknern, Waschmaschinen und Waschtrocknern durch einen dreistufigen Umformprozess mit anschließender Bördelung des Randes hergestellt. Als Ausgangsgeometrie für diesen Herstellungsprozess werden kreisförmige Blechronden verwendet. Ein solches kreisförmiges Blechelement 10, aus welchem der Trommelstirnboden 4 hergestellt wird, ist in Fig. 3 schematisch dargestellt. Dieses kreisförmige Blechelement 10 wird gemäß Fig. 4 einem ersten Tiefziehvorgang unterzogen. In einem weiteren Schritt des Herstellungsprozesses wird das tiefgezogene Blechelement 10 einem Trennverfahren unterzogen, bei welchem ein kreisförmiger zentraler Bereich des Blechelements 10 ausgestanzt wird. Somit entsteht eine Durchgangsöffnung, durch welche die Wäschestücke in die Trommel 1 eingebracht werden können. Das Blechelement 10 nach diesem Trennverfahren ist in Fig. 5 schematisch dargestellt. Schließlich erfolgt ein zweites Tiefziehen des Blechelements 10, sodass ein Trommelstirnboden 4 bereitgestellt wird, wie er in Fig. 6 gezeigt ist. Während des Herstellungsprozesses wird also lediglich der äußere Ring der verwendeten Ronden für den Trommelstirnboden weiter verwendet. Der Großteil der Ronde - nämlich circa 60% - wird ausgestanzt und gilt dann als Verschnitt. In der Herstellung von Wäschetrocknern wird aus diesem Verschnitt ein weiteres Bauteil, der so genannte Klemmring, hergestellt. Jedoch beträgt der Verschnittanteil auch in diesem günstigeren Fall circa 47%.

Ein großer Nachteil der bestehenden Prozesskette ist außerdem die fertigungsbedingte Einbringung der höchsten Umformgrade und Eigenspannungen im Bereich der Bördelung 8, 9 (vgl. Fig. 2). Zum einen werden relativ hohe Ansprüche an die Robustheit des Bördelungsprozesses im Hinblick auf die resultierende Bördelgeometrie gestellt, die eine entscheidende Bedeutung für die Lebensdauer des Trommelstirnbodens hat. Zum anderen dient genau dieser aus dem Fertigungsprozess durch die Bördelung hoch belastete Bereich - wie oben bereits erwähnt - als Lauffläche für die vorderen Trommellager bzw. die Rollen 5 (vgl. Fig. 1 ) und hat somit auch eine tragende Funktion. Durch die hohen Belastungen aus dem Umformprozess in der Fertigung der Wäschetrommel ist die Gefahr eines verfrühten Versagens im Betrieb des Haushaltsgeräts relativ groß, was die Lebensdauer des gesamten Haushaltsgeräts reduziert.

Ferner ist aus DE 100 21 456 A1 ein Verfahren zur Herstellung eines Trommelmantels einer Wäschetrommel einer Waschmaschine bekannt. Bei diesem Verfahren wird aus einem Blechzuschnitt ein Hohlzylindermantel gerundet und an seinen Stoßkanten verschweißt. Dieser Hohlzylinder wird in einem weiteren Schritt mittels eines Expandiervorgangs umgeformt, um beispielsweise an den beiden Rändern des Trommelmantels Abschrägungen einzubringen. Nachteilig bei diesem Verfahren ist, dass das Material nicht soweit umgeformt werden kann, um gleich den vollständigen Trommelstirnboden auszuformen. Anders gesagt, dieses bekannte Verfahren wird nur zur Herstellung des Trommelmantels verwendet und in einem weiteren Schritt muss weiterhin ein separater Trommelboden gefertigt und mit dem Trommelmantel verbunden werden. Dies erfolgt beispielsweise wie vorstehend bereits beschrieben.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zum Herstellen eines Bauteils einer Wäschetrommel eines Haushaltsgeräts, eine Wäschetrommel sowie ein Haushaltsgerät bereitzustellen Insbesondere soll das Bauteil mit möglichst wenig Verschnitt herstellbar sein. Ferner sollen die Umformgrade und somit die Ausbildung hoher Eigenspannungen reduziert werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren, durch eine Wäschetrommel sowie durch ein Haushaltsgerät mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche, der Beschreibung und der Figuren. Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient zum Herstellen eines Bauteils für eine Wäschetrommel eines Haushaltsgeräts aus einem Blechelement. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass als das Blechelement ein Hohlzylinder ähnlicher Körper, insbesondere ein Hohlzylinder und bevorzugt ein Hohlkreiszylinder, verwendet wird und das Bauteil einen Trommelboden bildet. Der Trommelboden kann sowohl ein Trommelstirnboden oder eine Trommelrückwand oder beides sein. Wesentlich für die Erfindung ist, dass zur Herstellung des Trommelbodens ein Hohlzylinder ähnliche Körper verwendet wird, der durch die Verbindung zweier sich gegenüberliegenden Seiten des Blechelements gebildet wird. Unter einem Hohlzylinder ähnlichen Körper wird ein Körper verstanden, dessen Schnittflächen mit den senkrecht zu seiner zentralen Zylinderachse verlaufenden Schnittebenen kreisförmig oder elliptisch sind, wobei die Form und Größe der Schnittflächen längs der Zylinderachse unterschiedlich sein können. Der Hohlzylinder ähnliche Körper kann demnach nicht nur eine rein kreiszylinderförmige Mantelfläche sondern auch eine kegelstumpfförmige Mantelfläche aufweisen.

Ferner wird der Trommelboden durch Umformen des Blechelements bzw. des Hohlzylinder ähnlichen Körpers hergestellt. Bevorzugt wird erst aus einem flachen Blechelement durch Verbinden zweier gegenüberliegenden Seiten der Hohlzylinder ähnliche Körper hergestellt, der dann in zumindest einem weiteren Schritt zu dem Trommelboden umgeformt wird. Alternativ kann bereits beim Formen des Hohlzylinder ähnlichen Körpers eine entsprechende Umformung, insbesondere mittels einer so genannten Rollformung, erfolgen, wobei das bereits umgeformte Blechelement dann in einem weiteren Schritt an zwei gegenüberliegenden Seiten verbunden wird. Es kann dann nach dem Verbinden ein weiterer Umformschritt ausgeführt werden, um noch höhere Umformgerade zu erzielen. Wenn nach dem Verbinden kein weiterer Umformschritt erfolgen soll, wird der Blechstreifen bereits vor dem Verbinden der Schmalseiten in die Form des Trommelbodens umgeformt, wobei durch den Schritt des Verbindens der Schmalseiten des vorgeformten Blechelements der fertige Trommelboden hergestellt wird.

Nachfolgend wird der Hohlzylinder ähnliche Körper auch nur noch als Hohlzylinder bezeichnet. Statt eine Ronde als Ausgangsgeometrie für die Herstellung des Trommelbodens zu verwenden, geht die Erfindung den Weg, als Ausgangsgeometrie für den Herstellungsprozess des Trommelbodens einen Hohlzylinder zu nutzen. Eine solche Vorgehensweise hat diverse Vorteile: Zum einen wird durch die Verwendung eines Hohlzylinders erreicht, dass der Materialverschnitt auf ein Minimum - sogar auf null - minimiert werden kann, wodurch eine kosteneffiziente Herstellung des Trommelbodens ermöglicht wird. Es brauchen nämlich keine Bereiche des Blechelements ausgestanzt zu werden, sodass grundsätzlich das bereitgestellte Material - insbesondere Edelstahl, wie beispielsweise 1 .4016 oder 1 .4510 - vollständig ausgenutzt werden kann. Zum anderen besteht eine erhebliche Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik in der Erhöhung der Prozessrobustheit. Die durch den vorgeschlagenen Fertigungsprozess induzierten Belastungen im Bereich der Bördelung sind nämlich im Vergleich zum Stand der Technik deutlich geringer, wodurch auch eine Verringerung der Gefahr eines frühzeitigen Ausfalls des Stirnbodens erreicht werden kann. Wie oben bereits ausgeführt, wird der Stirnboden nämlich sehr oft als eine Lauffläche für die Rollen (vgl. Fig. 1 ) genutzt, und es soll aus diesem Grund sichergestellt werden, dass der Stirnboden auch größeren Kräften im Betrieb des Haushaltsgeräts standhalten kann. Dies wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch ermöglicht, dass in der Fertigung des Stirnbodens dieser insgesamt deutlich geringeren Belastungen im Bereich der Bördelung unterzogen wird, als dies im Stand der Technik der Fall ist. Eine FE-Prozessanalyse (Finite-Elemente-Methode) hat gezeigt, dass die Umformgrade - insbesondere im Bereich der Bördelung mit dem Trommelmantel - minimiert werden können. Auch eine auf Basis der gewonnenen FE- Ergebnisse durchgeführte FLC-Analyse (Forming Limit Curve) hat gezeigt, dass die Prozessrobustheit bei dem erfindungsgemäßen Verfahren gegenüber dem konventionellen Herstellungsverfahren deutlich verbessert ist.

Der Trommelboden ist vorzugsweise ein Trommelstirnboden (vgl. 4 in Fig. 1 ). Optional ist es aber auch möglich, die Trommelrückwand (3 in Fig. 1 ) unter Verwendung eines Hohlzylinders herzustellen, wenn auch die Trommelrückwand in einem zentralen Bereich eine Öffnung aufweist. Dies wäre beispielsweise der Fall, wenn die Trommelrückwand im Wesentlichen der Trommelstirnwand entspricht und somit auch eine zentrale Öffnung aufweist. Die die zentrale Öffnung der Trommelrückwand könnte durch ein feststehendes Teil des Gehäuses des Haushaltsgeräts verschlossen sein. Bei einer solchen Trommellösung könnten sowohl der Trommelstirnboden wie auch die Trommelrückwand jeweils eine Lauffläche für die Rollen zur drehbaren Lagerung der Trommel aufweisen.

In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Herstellen des Trommelbodens auch das Herstellen des Hohlzylinders selbst beinhaltet. Der Hohlzylinder wird dabei vorzugsweise aus einem Blechstreifen hergestellt. Es kann beispielsweise ein Blechstreifen verwendet werden, dessen Breite 100 mm und dessen Länge 1575 mm beträgt. Die Stärke des verwendeten Bleches kann 0,6 mm betragen. Der Materialverschnitt kann gegebenenfalls weiter reduziert werden, wenn der Blechstreifen mittels eines fertigungstechnischen Trennverfahrens direkt von einem Blechcoil getrennt wird. Die Herstellung des Hohlzylinders kann daher abfallfrei direkt vom Coil erfolgen. Die Herstellung des Hohlzylinders sieht vorzugsweise so aus, dass der Blechstreifen rundgewalzt und/oder gebogen wird. Der Hohlzylinder kann also durch Rundwalzen und/oder durch Biegen des Blechstreifens hergestellt werden. Die Herstellung des Hohlzylinders kann somit ohne viel Aufwand und automatisiert vorgenommen werden. Bevorzugt werden beim Herstellen des Hohlzylinders bzw. des Hohlzylinder ähnlichen Körpers zwei gegenüberliegende Schmalseiten des Blechstreifens insbesondere durch Schweißen stoffschlüssig miteinander verbunden. Zur Auswahl eines geeigneten Schweißverfahrens wurde diesbezüglich eine Technologieanalyse durchgeführt, in welcher die grundsätzliche Anwendbarkeit von Plasmaschweißen, insbesondere Mikroplasmaschweißen, und Laserschweißen sowohl auf den bisher verwendeten Werkstoff als auch auf alternative Werkstoffe gezeigt wurde. Die beiden Schmalseiten des Blechstreifens können also in vorteilhafter Weise mittels eines Laserschweißgeräts und/oder eines Plasmaschweißgeräts miteinander verbunden werden. Einerseits kann die Fertigung somit automatisiert werden; andererseits wird dadurch auch die benötigte Stabilität und Robustheit des Hohlzylinders erreicht.

Der so hergestellte Hohlzylinder kann dann schon den Trommelboden bilden oder zu dem Trommelboden umgeformt werden: Das Umformen des Hohlzylinders kann zunächst beinhalten, dass zur Erzeugung einer Trichterform des Blechelements ein axialer Zylinderabschnitt des Hohlzylinders radial nach außen hin aufgeweitet wird. Auf diese Art und Weise kann die benötigte Trichterform des Trommelbodens ohne viel Herstellungsaufwand erzeugt werden.

Alternativ kann die Trichterform des Blechelements dadurch erzeugt werden, dass der Blechstreifen beim Walzen oder Biegen bereits in die Trichterform umgeformt wird und der so umgeformte Blechstreifen anschließend an zwei gegenüberliedenden Seiten verbunden wird. Diese zu verbindenden Seiten sind bevorzugt vorher abgeschrägt, um einen ungleichmäßigen Materialüberstand zu vermeiden. Der besondere Vorteil dieser Alternative ist, dass zur Herstellung der Trichterform nur sehr geringe Umformungen des Blechstreifens erforderlich sind, wodurch die Prozessrobustheit zur Herstellung des Trommelbodens deutlich erhöht werden kann. Es hat sich eine Trichterform als vorteilhaft erwiesen, wenn ein Winkel von 45° bis 55°, insbesondere ein Winkel von 50°, zwischen einer Mantelfläche dieses Zylinderabschnitts einerseits und der Zylinderachse andererseits, insbesondere durch Aufweiten des Zylinderabschnitts, erzeugt wird. Dieser Winkelbereich stellt einen guten Kompromiss zwischen der erforderlichen Form des Blechelements einerseits und den im Prozess verursachten Umformgraden andererseits dar. Es hat sich nämlich herausgestellt, dass bei einem Winkel im Bereich von 45° bis 55° keine kritischen Umformgrade verursacht werden und die benötigte Prozessrobustheit nicht beeinflusst wird.

Es ist bevorzugt, wenn das Aufweiten des Zylinderabschnitts in zumindest zwei Stufen durchgeführt wird. Auf diese Art und Weise wird das Material im Vergleich zu einem einstufigen Aufweiten deutlich weniger belastet, was sich insbesondere im Hinblick auf die Lebensdauer der Wäschetrommel als besonders vorteilhaft erweist. Andererseits kann somit insgesamt ein größerer Winkel beim Aufweiten des Zylinderabschnitts erreicht werden.

Vorzugsweise wird der Zylinderabschnitt bei einem Aufweitungsvorgang einer ersten Stufe um einen größeren Winkel als bei einem Aufweitungsvorgang einer zweiten Stufe aufgeweitet. Diese Ausführungsform macht sich die Tatsache zunutze, dass mit größerem Winkel auch die Belastung des Materials größer wird und in der ersten Stufe somit insgesamt ein größerer Winkel erreicht werden kann, ohne die Stabilität des Materials wesentlich zu beeinflussen.

In der ersten Stufe wird beispielsweise ein Winkel von 35° bis 45°, insbesondere ein Winkel von 40°, erzeugt.

Demgegenüber kann in der zweiten Stufe eine Winkeländerung von 5° bis 15°, insbesondere eine Winkeländerung von 10°, erzeugt werden. Wird die Trichterform des Blechelements bereits beim Biegen oder Walzen des Blechstreifens hergestellt, kann die erste und gegebenenfalls zweite Ausweitungsstufe entfallen.

Das Umformen des Blechelements kann weiterhin auch ein Tiefziehen des Blechelements umfassen. Dieser Tiefziehvorgang wird vorzugsweise nach Herstellung der Trichterform des Blechelements, insbesondere nach dem Aufweiten des Zylinderabschnitts, durchgeführt, sodass dem Tiefziehen das bereits aufgeweitete bzw. trichterförmige Blechelement unterzogen wird. Durch das Tiefziehen kann die benötigte Endform des Trommelbodens geschaffen werden. Somit unterscheidet sich dieses Verfahren von dem aus DE 100 21 456 A1 bekannten Verfahren auch dadurch, dass zur Herstellung des Trommelbodens kein Expandiervorgang erforderlich ist. Der besondere Verteil ist, das beim Tiefziehen gegenüber dem Expandiervorgang höhere Taktzeiten zur Herstellung des Trommelbodens erreicht werden können. Die Erfindung kann auch ein Verfahren umfassen, welches zum Herstellen einer Wäschetrommel für ein Haushaltsgerät dient, wobei die Wäschetrommel aus einem nach einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Trommelboden hergestellt wird, welcher mit einem zylinderförmigen Trommelmantel verbunden wird, insbesondere mittels Bördelung verbunden wird.

Die Erfindung betrifft außerdem eine Wäschetrommel für ein Haushaltsgerät zur Pflege von Wäschestücken, mit einem zylinderförmigen Trommelmantel, der an zumindest einer seiner axialen Stirnseiten mit einem Trommelboden verbunden ist, welcher nach einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde. Die Wäschetrommel kann auch an beiden seiner axialen (Stirn-)Seiten einen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Trommelboden aufweisen. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn die Trommelrückwand in ihrer Form der Stirnwand entspricht. Somit weist die Rückwand der Trommel auch eine der Durchgangsöffnung der Stirnwand entsprechende Öffnung auf, die durch ein feststehendes Gehäuseteil des Haushaltsgeräts verschlossen sein kann.

Ein erfindungsgemäßes Haushaltsgerät zur Pflege von Wäschestücken umfasst eine erfindungsgemäße Wäschetrommel. Das Haushaltsgerät kann ein Wäschetrockner, eine Waschmaschine oder ein Waschtrockner sein.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Alle vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder aber in Alleinstellung verwendbar. Insbesondere können die erfindungsgemäße Wäschetrommel und das Haushaltsgerät die sich durch das erfindungsgemäße Verfahren offenbarten bzw. direkt daraus ergebenen Vorrichtungsmerkmale umfassen.

Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in schematischer und perspektivischer Darstellung ein Trommelsystem eines Haushaltgeräts;

Fig. 2 in schematischer und perspektivischer Schnittdarstellung ein Ausschnitt einer Wäschetrommel mit einem Trommelboden;

Fig. 3 bis 6 schematische Darstellungen zur Erläuterung eines Herstellungsverfahrens gemäß dem Stand der Technik;

Fig. 7 bis 9 schematische Darstellungen zur Erläuterung eines Herstellungsverfahrens gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; Fig. 10 ein Flussdiagramm des Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der

Erfindung; Fig. 1 1 schematische Darstellung eines Herstellungsverfahrens gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung; und

Fig. 12 ein FLC-Diagramm. Fig. 10 zeigt ein Flussdiagramm eines Herstellungsverfahrens gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. In diesem Verfahren wird ein Trommelstirnboden 4 hergestellt, wie er in Fig. 1 abgebildet ist. Das Verfahren beginnt in einem ersten Schritt S1 , in welchem von einem Blechcoil bzw. einem Bandmaterial ein Blechstreifen abgetrennt wird, beispielsweise mittels Laserschneidens oder dergleichen. Der bereitgestellte Blechstreifen kann beispielsweise Abmessungen 100 x 1575 mm aufweisen. Als Bandmaterial kann der Werkstoff 1 .4016 oder 1 .4510 verwendet werden, wobei allgemein gesagt Edelstahl genutzt wird. Die Blechstärke kann 0,6 mm betragen. Der Blechstreifen ist bevorzugt ein rechteckiges Element. In einem weiteren Schritt S2 wird der nunmehr mit 1 1 bezeichnete Blechstreifen rundgewalzt, sodass die Form eines geraden Hohlkreiszylinders erzeugt wird. In einem nachfolgenden Schritt S3 wird der Hohlkreiszylinder hergestellt, indem gegenüberliegende Schmalseiten 12, 13 des Blechstreifens 1 1 miteinander verschweißt werden. Im Ausführungsbeispiel wird ein Laserschweißgerät oder ein Plasmaschweißgerät verwendet.

Der in Schritt S3 hergestellte Hohlzylinder wird dann in einem nachfolgenden Schritt S4 zu dem Trommelstirnboden 4 umgeformt. Dieses Umformen beinhaltet drei Schritte. Gemäß Fig. 7 wird ein axialer Zylinderabschnitt 14 des in Fig. 7 mit 15 bezeichneten Hohlzylinders radial nach außen hin aufgeweitet. Der Hohlzylinder 15 stellt ein Blechelement 16 dar, welches der Herstellung des Trommelstirnbodens 4 zugrunde gelegt wird. Mit weiterem Bezug auf Fig. 7 wird bei dem Aufweitungsvorgang der ersten Stufe ein Winkel von 40° zwischen einer Mantelfläche 17 des Zylinderabschnitts 14 einerseits und der Zylinderachse 18 andererseits erzeugt. In einer weiteren Stufe wird dann ein zweiter Aufweitungsvorgang desselben Zylinderabschnitts 14 gemäß Fig. 8 durchgeführt, in welchem eine Winkeländerung von 10° und somit insgesamt ein Winkel von 50° zwischen der Mantelfläche 17 und der Zylinderachse 18 erzeugt wird.

In einem letzten Schritt des Umformens wird das Blechelement 16, wie es in Fig. 8 gezeigt ist, einem Tiefziehvorgang unterzogen. Durch das Tiefziehen wird die Endform des Trommelstirnbodens 4 erzeugt, wie er in Fig. 9 gezeigt ist. Durch das Tiefziehen kann optional eine Lauffläche für die Lagerrollen 5 (vgl. Fig. 1 ) geschaffen werden.

Die Figur 1 1 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung. Es wird zuerst der zuvor beschriebene Schritt S1 der ersten Ausführungsform ausgeführt. Im darauffolgenden dem Schritt S2 entsprechenden Schritt wird der Blechstreifen 1 1 in Vorschubrichtung 26 bzw. 26' zwischen zwei Formrollen geführt. Dabei wird der Blechstreifen 1 1 wie beim Schritt S2 rundgewalzt und zusätzlich zugleich in eine Trichterform umgeformt, sodass ein zumindest bereichsweise kegelförmiger Hohlzylinders erzeugt wird. Die zwei Formrollen 22 und 25 bilden eine erste Umformstufe und drehen sich gegenläufig um die Drehachsen 22.1 und 25.1 . Die mit Drehrichtungen der Formrollen 22 und 25 werden mit den Pfeilen 22.2 und 25.2 dargestellt.

Die in Figur 1 1 dargestellte Ausführungsform weist eine zweite und ggf. weitere nicht dargestellte Umformstufen auf. Die zweite Umformstufe besteht wieder aus zwei gegenläufig drehenden Formrollen 23, 24, die den zwischen den Formrollen befindlichen Blechstreifen 1 1 weiter umformen. In der Figur 1 1 sind auch die Drehachsen 23.1 , 24.1 und die Drehrichtung 23.2, 24.2 der Formrollen 23, 24 dargestellt. Bevorzugt werden die erste, zweite und weitere Umformstufe auf einer Kreisbahn angeordnet. Hierdurch kann besonders einfach der Hohlzylinder ähnliche Körper 15 geformt werden, wobei dieser bereits eine Trichterform oder gar eine Form, die dem Trommelbodenquerschnitt entspricht, aufweist.

Daran schließt sich der Schritt S3 an, in welchem der bereits umgeformte Blechstreifen 1 1 mit seinen Schmalseiten miteinander verbunden wird. Abhängig von der Anzahl der gewählten Umformstufen und Umformgrade kann das im Schritt S3 hergestellte Blechelement 16 bereits den Trommelstirnboden 4 bilden oder es wird analog zur ersten Ausführungsform noch der Schritt S4 ausgeführt, um durch weiteres Umformen die Endform des Trommelstirnboden 4 zu erzeugen.

Durch ein derartiges Herstellungsverfahren kann der Materialverschnitt minimiert werden, und es kann eine kosteneffiziente Herstellung des Trommelstirnbodens 4 ermöglicht werden. Ein weiterer Vorteil ist die Erhöhung der Prozessrobustheit sowie die Verringerung der durch den Fertigungsprozess induzierten Belastungen im Bereich der Bördelung 8 (vgl. Fig. 2), wodurch eine Verringerung der Gefahr eines frühzeitigen Ausfalls des Trommelstirnbodens 4 erreicht werden kann. Zu diesem Herstellungsverfahren wurde eine FE-Prozessanalyse durchgeführt, und die Ergebnisse haben gezeigt, dass die Umformgrade im Bereich der Bördelung 8 des Trommelstirnbodens 4 minimiert werden. Der Umformgrad wird durch die Formänderung φ dargestellt, welche als Integral von h 0 bis h-ι über (dh / h 0 ) definiert ist, wobei h eine Länge in einer definierten Richtung, h 0 eine Länge des Bauteils vor einer Umformung, h-i die Länge nach der Umformung und dh die differentielle Längenänderung ist. Das Ergebnis einer auf Basis der FE-Analyse durchgeführten FLC-Analyse ist in Fig. 12 für zwei orthogonale Richtungen φ-ι und φ 2 abgebildet, wobei die Formänderung φ eines Muster an einem ausgewählten Bereich im Vergleich zweier Umformverfahren dargestellt wird. Dabei bezeichnet 19 die ermittelte Formänderung φ der FLC-Analyse für das erfindungsgemäße Verfahren und 20 für das Verfahren gemäß dem Stand der Technik. Eine Versagensgrenze ist mit 21 bezeichnet. Wie aus Fig. 12 hervorgeht, ist der Abstand zu der Versagensgrenze bei dem erfindungsgemäßen Verfahren deutlicher größer als bei dem konventionellen Fertigungsprozess. Dies zeigt, dass die Prozessrobustheit bei dem vorgeschlagenen Verfahren deutlich besser als bei der konventionellen Prozesskette ist. Bezugszeichenliste

1 Wäschetrommel

Trommelmantel

Trommelrückwand

Trommelstirn boden

Lagerrollen

Lagerschild

Vorderwand

, 9 Verbindungsstellen in Form von Bördelung

10 Blechelement

1 1 Blechstreifen

12, 13 Schmalseiten

14 Zylinderabschnitt

15 Hohlzylinder

16 Blechelement

17 Mantelfläche

18 Zylinderachse

19 Formänderung eines Musters gemäß dem

erfinderischen Verfahren

20 Formänderung eines Musters gemäß einem aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren

21 Versagensgrenze

22, 23, 24, 25 Form rolle

22.1 , 23.1 , 24.1 , 25.1 Drehachse der jeweiligen Formrolle

22.2, 23.2, 24.2, 25.2 Drehrichtung der jeweiligen Formrolle

26, 26' Vorschubrichtung des Blechstreifens

S1. S1 . S3. S4 Schritte φ Formänderung

h Länge eines Musters

dh differentielle Längenänderung