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Title:
METHOD FOR PRODUCING A SHAPED BODY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/198544
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for producing a shaped body (15, 15'), comprising the following steps: - providing a semifinished product (1) of a steel material that is preformed or in the form of a round blank, - heating at least certain regions of the semifinished product (1) to a first temperature, - shaping a hub (8) on the semifinished product (1) that is warm at least in certain regions to create a preform (3) with an upper geometry element in a first working step and/or tool (7) by means of roller spinning, - heating or reheating at least certain regions of the preform (3) with an upper geometry element to a second temperature, - shaping a bell cup (14) on the preform (3) with an upper geometry element that is warm at least in certain regions to create a preform (11) with an upper geometry element and at least one lower geometry element in a second working step and/or tool (12) by means of roller spinning, - heating or reheating at least certain regions of the preform (11) to a third temperature, - profiling the preform (11) that is warm at least in certain regions to create a shaped body (15, 15') in a third working step and/or tool (16, 20).

Inventors:
GROSSERÜSCHKAMP, Thomas (Jahnstraße 33, Duisburg, 47119, DE)
GÖVERT, Michael (Gutenbergstr. 41, Dortmund, 44139, DE)
FLÖTH, Thomas (Allgäuerstraße 13, Duisburg, 47249, DE)
Application Number:
EP2017/061346
Publication Date:
November 23, 2017
Filing Date:
May 11, 2017
Export Citation:
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Assignee:
THYSSENKRUPP STEEL EUROPE AG (Kaiser-Wilhelm-Straße 100, Duisburg, 47166, DE)
THYSSENKRUPP AG (ThyssenKrupp Allee 1, Essen, 45143, DE)
International Classes:
B21D22/18; B21D22/16; B21D37/16; B21D53/10
Attorney, Agent or Firm:
THYSSENKRUPP INTELLECTUAL PROPERTY GMBH (ThyssenKrupp Allee 1, Essen, 45143, DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Verfahren zum Herstellen eines Formkörpers (15, 15'), umfassend folgende

Schritte:

- Bereitstellen eines rondenförmigen oder vorgeformten Halbzeugs (1) aus einem Stahlwerkstoff,

- Zumindest bereichsweises Erwärmen des Halbzeugs (1) auf eine erste

Temperatur,

- Formen einer Nabe (8) an dem zumindest bereichsweise warmen Halbzeug (1) zur Erzeugung einer Vorform (3) mit einem oberen Geometrieelement in einem ersten Arbeitsschritt und/oder Werkzeug (7) mittels Drückwalzen,

- Zumindest bereichsweises Erwärmen oder Wiedererwärmen der Vorform (3) mit einem oberen Geometrieelement auf eine zweite Temperatur,

- Formen einer Glocke (14) an der zumindest bereichsweise warmen Vorform (3) mit einem oberen Geometrieelement zur Erzeugung einer Vorform (11) mit einem oberen und mindestens einem unteren Geometrieelement in einem zweiten Arbeitsschritt und/oder Werkzeug (12) mittels Drückwalzen,

- Zumindest bereichsweises Erwärmen oder Wiedererwärmen der Vorform (11) auf eine dritte Temperatur,

- Profilieren der zumindest bereichsweise warmen Vorform (11) zur Erzeugung eines Formkörpers (15, 15') in einem dritten Arbeitsschritt und/oder Werkzeug (16, 20).

2. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass

die erste Temperatur und/oder die zweite Temperatur zwischen 200°C und 700°C, insbesondere zwischen 250°C und 580°C liegen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass

die dritte Temperatur zwischen 400°C und 1000°C, insbesondere zwischen 480°C und 950°C liegt.

4. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

während des Formens das Halbzeug (1) im ersten Arbeitsschritt und/oder

Werkzeug (7) und/oder die Vorform (3) mit einem oberen Geometrieelement im zweiten Arbeitsschritt und/oder Werkzeug (12) aktiv temperiert werden.

5. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Formen und/oder Profilieren jeweils in einem oder mehreren Arbeitsschritten erfolgen kann.

6. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

ein Formkörper (15, 15') in Form eines Gelenk- oder Achszapfens hergestellt wird, wobei das Profilieren zumindest bereichsweise im unteren Geometrieelement respektive der Glocke (14) der warmen Vorform (11) erfolgt und mindestens eine Ausbildung einer Käfigbahn (25, 25') und/oder Kugelbahnen (24, 24') im dritten Arbeitsschritt und/oder Werkzeug (16, 20) umfasst.

7. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Formkörper (15, 15') zumindest bereichsweise während oder nach dem Profilieren gehärtet wird.

8. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Erwärmung induktiv erfolgt.

9. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet dass,

härtbare Stahlwerkstoffe verwendet werden, die im vergüteten Zustand

mindestens eine Härte von 50HRC aufweisen. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

an dem Formkörper (15, 15') zumindest bereichsweise eine Randschichthärtung insbesondere im Innenbereich der profilierten Glocke (10, 10') durchgeführt wird.

Description:
Verfahren zum Herstellen eines Formkörpers

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Formkörpers.

Verfahren zum Herstellen von Formkörpern insbesondere mittels Drückwalzen gehören zum Stand der Technik. So ist beispielsweise in dem Dokument US 2001/0035036 AI ein Verfahren zur Herstellung eines rotationssymmetrischen Bauteils beschrieben, wie aus einem rondenförmigen Rohling ein Bauteil mit einer Nabe mittels Drückwalzen erzeugt wird. Aus weiteren Dokumenten DE 10 2013 101 555 B3 und DE 10 2013 106 268 AI sind beispielsweise Verfahren zum Herstellen von Gelenk- oder Achszapfen mittels Drückwalzen bekannt, wobei aus im Wesentlichen planen Rohlingen aus einem Stahlwerkstoff entsprechende Formkörper in einem mehrstufigen Drückwalzprozess hergestellt werden. Die genannten Verfahren haben gemeinsam, dass für die massive Formgebung hohe Umformkräfte benötigt werden und entsprechend dimensionierte Drückwalzanlagen erforderlich sind.

Ausgehend von dem Stand der Technik lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren mit im Vergleich zum konventionellen Drückwalzen reduzierten

Umformkräften bereitzustellen.

Die oben genannte Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, umfassend folgende Schritte:

- Bereitstellen eines rondenförmigen oder vorgeformten Halbzeugs aus einem

Stahlwerkstoff,

- Zumindest bereichsweises Erwärmen des Halbzeugs auf eine erste Temperatur,

- Formen einer Nabe an dem zumindest bereichsweise warmen Halbzeug zur Erzeugung einer Vorform mit einem oberen Geometrieelement in einem ersten Arbeitsschritt und/oder Werkzeug mittels Drückwalzen,

- Zumindest bereichsweises Erwärmen oder Wiedererwärmen der Vorform mit einem oberen Geometrieelement auf eine zweite Temperatur,

- Formen einer Glocke an der zumindest bereichsweise warmen Vorform mit einem oberen Geometrieelement zur Erzeugung einer Vorform mit einem oberen und mindestens einem unteren Geometrieelement in einem zweiten Arbeitsschritt und/oder Werkzeug mittels Drückwalzen,

- Zumindest bereichsweises Erwärmen oder Wiedererwärmen der Vorform auf eine dritte Temperatur,

- Profilieren der zumindest bereichsweise warmen Vorform zur Erzeugung eines Formkörpers in einem dritten Arbeitsschritt und/oder Werkzeug.

Es hat sich herausgestellt, dass eine Reduzierung der Umformkräfte im Vergleich zum konventionellen Drückwalzen möglich ist, wenn insbesondere vor dem Formen und/oder Profilieren das Werkstück auf eine bestimmte Temperatur erwärmt wird. Gemäß einer ersten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens liegen die erste Temperatur und/oder zweite Temperatur zwischen 200°C und 700°C, insbesondere zwischen 250°C und 580°C. Insbesondere bei einer Temperatur ab 200°C, vorzugsweise ab 250°C sind somit beim Formen insbesondere der Nabe an dem Halbzeug und/oder der Glocke an der Vorform geringere Umformkräfte im Vergleich zum konventionellen Drückwalzen notwendig, da das Material mit steigender Temperatur weicher und damit verbunden, leichter formbar wird. Bei einer bevorzugten Verwendung von härtbaren Stahlwerkstoffen ist die Temperatur je nach Legierungselementen auf maximal 700°C, insbesondere auf maximal 580°C begrenzt, um eine Gefügeänderung, beispielsweise in (Teil-) Austenit, im Material im Wesentlichen zu unterdrücken. Die erste und zweite Temperatur können gleich sein oder unterschiedlich aus dem genannten

Temperaturbereich gewählt werden, vorzugsweise in Abhängigkeit vom Werkstoff und der eingesetzten Werkzeuge und/oder Umformgrade.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt die dritte Temperatur zwischen 400°C und 1000°C, insbesondere zwischen 480°C und 950°C. Neben den für das Profilieren des zu erzeugenden Formkörpers geringeren

Umformkräften im Vergleich zum konventionellen Drückwalzen kann gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verfahrens der Formkörper zumindest bereichsweise während oder nach dem Profilieren gehärtet werden. Das Härten während des Profilierens setzt voraus, dass die dritte Temperatur mindestens Acl für ein Teilaustenitisieren, vorzugsweise mindestens Ac3 für ein vollständiges Austenitisieren beträgt. Alternativ kann das Härten zeitlich nach dem Profilieren erfolgen, wobei die dritte Temperatur dann auf maximal 700°C, insbesondere auf maximal 580°C begrenzt wird. Dadurch kann gemäß einer alternativen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens an dem Formkörper zumindest bereichsweise eine Randschichthärtung insbesondere im Innenbereich der Glocke durchgeführt werden. Besonders bevorzugt werden härtbare Stahlwerkstoffe verwendet, die im vergüteten Zustand mindestens eine Härte von 50HRC aufweisen. Vorzugsweise besteht der Stahlwerkstoff aus folgenden Legierungsbestandteilen in Gew.-%:

0,15 <= c <= 0,8,

0,1 <= Si <= 1,2,

0,3 <= Mn <= 1,8,

0,1 <= Cr <= 1,8,

0,05 <= Mo <= 0,6,

0,05 <= Ni <= 3,0,

0,0005 <= B <= 0,01,

AI <= 0,15,

Ti <= 0,04,

P <= 0,04,

S <= 0,03,

N <= 0,03,

Rest Eisen und unvermeidbare Verunreinigungen. HRC ist die Rockwellhärte und die Härteprüfung ist in der DIN EN ISO 6508-1 geregelt.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden während des Formens das Halbzeug im ersten Arbeitsschritt und/oder Werkzeug und/oder die Vorform mit einem oberen Geometrieelement im zweiten Arbeitsschritt und/oder Werkzeug aktiv temperiert. Dadurch kann gewährleistet werden, dass auch nach dem Einlegen oder Anordnen des warmen Werkstücks das Werkstück auf eine vorbestimmte Temperatur im Werkzeug mittels geeigneten angeordneten und/oder integrierten Mitteln gehalten wird, sodass eine rasche Abkühlung des Werkstücks im Vergleich zu einem kalten Werkzeug vermieden werden kann.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das Formen und/oder Profilieren jeweils in einem oder mehreren Arbeitsschritten erfolgen. Je nach Komplexität des zu erzeugenden Formkörpers kann die Erzeugung der gewünschten (Vor-) Form in einem oder in mehreren Werkzeugen erfolgen.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Formkörper in Form eines Gelenk- oder Achszapfens hergestellt wird, wobei das Profilieren im dritten Werkzeug zumindest bereichsweise im unteren Geometrieelement respektive der Glocke der warmen Vorform erfolgt und mindestens eine Ausbildung einer Käfigbahn und/oder Kugelbahnen umfasst. Das Profilieren im dritten Werkzeug kann mittels Drückwalzen, wobei die Profilierung beispielsweise mittels mindestens einem Walzbalken und/oder mindestens einer Profilierungswalze oder kumulativ oder alternativ in einem Profilierungswerkzeug, welches beispielsweise mindestens ein Formschiebeelement aufweist, erfolgen.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Erwärmung induktiv. Induktive Wärmequellen sind einfach und wirtschaftlich zu betreiben und können zumindest bereichsweise Werkstücke erwärmen, insbesondere kann die Wärmebehandlungstiefe gezielt und relativ einfach gesteuert werden.

Bevorzugt wird die Erwärmung des jeweiligen Werkstücks vor dem Anordnen oder Einlegen in das jeweilige Werkzeug durchgeführt und/oder vor Durchführung des jeweiligen Arbeitsschrittes. Alternativ sind auch andere Wärmequellen denkbar, beispielsweise Erwärmen des Werkstücks in einem Ofen. Die Erwärmung außerhalb des Werkzeugs ist besonders bevorzugt und die Taktzeit kann dadurch erhöht werden.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einiger Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigt

Figur 1): eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels zum Zeitpunkt des Erwärmens eines Halbzeugs,

Figur 2): eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels zum Zeitpunkt der Erzeugung einer Vorform mit einem oberen Geometrieelement, Figur 3): eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels zum Zeitpunkt des Erwärmens einer Vorform mit einem oberen Geometrieelement,

Figur 4): eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels zum Zeitpunkt der Erzeugung einer Vorform mit einem oberen und mindestens einem unteren Geometrieelement,

Figur 5): eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels zum Zeitpunkt des Erwärmens einer Vorform mit einem oberen und mindestens einem unteren Geometrieelement,

Figur 6): eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels zum

Zeitpunkt der Erzeugung eines Formkörpers,

Figur 7): eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels zum

Zeitpunkt der Erzeugung einer Formkörpers.

In einem ersten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein rondenförmiges Halbzeug (1) aus einem Stahlwerkstoff, beispielsweise warmgewalzte, borlegierte Stahlwerkstoffe bereitgestellt. Um die Umformkräfte im Vergleich zum konventionellen Drückwalzen zu reduzieren, wird das Werkstück/Halbzeug (1) auf eine erste

Temperatur, welche zwischen 200°C und 700°C liegt, zumindest bereichsweise erwärmt, insbesondere bevor das Halbzeug (1) in ein einem ersten Arbeitsschritt bearbeitet wird und/oder in ein erstes Werkzeug (7) eingelegt oder angeordnet wird. Vorzugsweise erfolgt die zumindest bereichsweise Erwärmung induktiv mittels eines Induktors (2). Das Halbzeug (1) wird beispielsweise einer entsprechend mit mindestens einem Induktor (2) ausgestatteten Vorrichtung zugeführt [Fig. 1] oder der Induktor kann an einer hier nicht dargestellten Zuführvorrichtung angeordnet sein, welche das erste Werkzeug (7) mit dem Halbzeug (1) bestückt.

Das warme Halbzeug (1) wird in das erste Werkzeug (7) eingelegt, insbesondere in einer entsprechend ausgebildeten Matrize (4) angeordnet. Die Matrize (4) ist aktiv drehbar in dem ersten Werkzeug (7) angeordnet. Nach dem Einlegen des warmen Halbzeugs (1) wird ein stiftförmiger Niederhalter (5) mittig auf die mit dem Halbzeug (1) bestückten Matrize (4) abgesenkt und fixiert das Halbzeug (1) verdrehsicher in der Matrize (4). Mindestens eine Drückrolle (6, 6') wird auf das warme, sich drehende Halbzeug (1) abgesenkt und drückt Material radial von außen nach innen, wobei sich das angeschobene Material zunächst am stiftförmigen Niederhalter (5) ansammelt und die Drückrolle (6, 6') derart angesteuert wird, dass das angesammelte Material im weiteren Prozess entlang des stiftförmigen Niederhalters (5) hochgedrückt wird, um eine Nabe/Zapfen (8) zu erzeugen. Bevorzugt sind zwei Drückrollen (6, 6') vorgesehen, welche diametral angeordnet sind, damit die seitlichen Einwirkkräfte auf eine beispielsweise mit der Matrize (4) verbundenen und hier nicht dargestellten

Hauptspindel zum drehenden Antrieb, symbolisiert durch die drehende

Pfeildarstellung, im Wesentlichen kompensiert werden können. Somit entsteht eine Vorform (3) mit einem oberen Geometrieelement (Nabe/Zapfen) in einem ersten Arbeitsschritt und/oder Werkzeug (7) mittels Drückwalzen [Fig. 2]. Um ein vorzeitiges Abkühlen der zu erzeugenden Vorform (3) zu verhindern, kann die Matrize (4) mit Mitteln zur Temperierung bestückt sein. Im Zuge der Erzeugung oder nach der

Erzeugung der Vorform (3) können im Bereich des oberen Geometrieelementes hier nicht dargestellte zusätzliche Funktionselemente vorzugsweise im ersten Arbeitsschritt oder einem nachgelagerten, separaten Verfahrensschritt beispielsweise Verzahnungen, insbesondere innen und/oder außen im Bereich der Nabe (8), Nuten, Gewinde etc. mittels Drückwalzen eingeformt werden. Des Weiteren kann die Matrize (4) von weiteren, nicht dargestellten Komponenten, beispielsweise der mit der Matrize (4) verbundenen Hauptspindel des ersten Werkzeugs (7) thermisch entkoppelt sein, um eine Erwärmung der weiteren Komponenten des Werkzeugs (7) im Wesentlichen zu vermeiden, welche sich negativ insbesondere auf die Lebensdauer dieser Komponenten auswirken kann.

In einem weiteren Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Vorform (3) mit einem oberen Geometrieelement respektive Nabe/Zapfen (8) auf eine zweite

Temperatur, welche zwischen 200°C und 700°C liegt, zumindest bereichsweise erwärmt, insbesondere bevor die Vorform (3) mit einem oberen Geometrieelement in einem zweiten Arbeitsschritt bearbeitet wird und/oder in einem zweiten Werkzeug (12) angeordnet oder eingelegt wird. Vorzugsweise erfolgt die zumindest bereichsweise Erwärmung induktiv mittels eines Induktors. Die Vorform (3) mit einem oberen

Geometrieelement wird beispielsweise einer entsprechend mit mindestens einem Induktor (2) ausgestatteten Vorrichtung zugeführt [Fig. 3] oder der Induktor kann an einer nicht dargestellten Zuführvorrichtung angeordnet sein, welche das zweite

Werkzeug (12) mit der Vorform (3) bestückt.

Die warme Vorform (3) mit einem oberen Geometrieelement wird zu dem zweiten Werkzeug (12) transferiert und beispielsweise zwischen einem Werkzeugkern (13) und einem Niederhalter (9) verdrehsicher eingespannt. Der Werkzeugkern (13) und der Niederhalter (9) sind aktiv drehbar in dem zweiten Werkzeug (12) angeordnet, symbolisiert durch die drehende Pfeildarstellung. Mindestens eine Drückrolle (6, 6') wird auf die warme, sich drehende Vorform (3) mit einem oberen Geometrieelement abgesenkt und drückt Material ausgehend von der Nabe/Zapfen (8) der Vorform (3) radial von innen nach außen, wobei das Material entlang des Werkzeugkerns (13) geschoben wird, symbolisiert durch die Pfeildarstellung, wobei die Drückrolle (6, 6') derart angesteuert wird, dass eine Glocke (14) erzeugt wird. Somit entsteht eine

Vorform (11) mit einem oberen Geometrieelement respektive Nabe/Zapfen (8) und mindestens einem unteren Geometrieelement respektive Glocke (14) in einem zweiten Arbeitsschritt und/oder zweiten Werkzeug (12) mittels Drückwalzen [Fig. 4]. Um ein vorzeitiges Abkühlen der zu erzeugenden Vorform (11) zu verhindern, kann der

Werkzeugkern (13) mit Mitteln zur Temperierung bestückt sein. Des Weiteren kann der Werkzeugkern (13) von weiteren, nicht dargestellten Komponenten, beispielsweise einer mit dem Werkzeugkern (13) verbundenen Hauptspindel des zweiten Werkzeugs (12) thermisch entkoppelt sein, um eine Erwärmung der weiteren Komponenten des Werkzeugs (12) im Wesentlichen zu vermeiden, welche sich negativ insbesondere auf die Lebensdauer dieser Komponenten auswirken kann.

In einem weiteren Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Vorform (11) mit einem oberen Geometrieelement respektive Nabe/Zapfen (8) und mindestens einem unteren Geometrieelement respektive Glocke (14) auf eine dritte Temperatur, welche zwischen 400°C und 1000°C liegt, zumindest bereichsweise erwärmt, insbesondere bevor die Vorform (11) in einem dritten Arbeitsschritt bearbeitet wird und/oder in ein drittes Werkzeug (16, 20) eingelegt oder angeordnet wird. Vorzugsweise erfolgt die zumindest bereichsweise Erwärmung induktiv mittels eines Induktors, vorzugsweise mittels eines Ringinduktors (2'), welcher, wie dargestellt in Figur 5, von außen insbesondere über die Glocke (14) der Vorform (11) angeordnet wird und die Glocke (14) zumindest bereichsweise erwärmt. Alternativ kann auch ein Ringinduktor innen in die Glocke der Vorform eingeführt werden, um die Glocke von innen zu erwärmen. Auch ein Linieninduktor kann von innen oder von außen im Bereich der Glocke angeordnet werden und zumindest den Bereich der Glocke der Vorform erwärmen. Die Vorform (11) mit einem oberen und mindestens einem unteren Geometrieelement wird beispielsweise einer entsprechend mit mindestens einem Induktor (2') ausgestatteten Vorrichtung zugeführt [Fig. 5] oder der Induktor kann an einer nicht dargestellten Zuführvorrichtung angeordnet sein, welche ein drittes Werkzeug (16, 20) mit der Vorform (11) mit einem oberen und mindesten einem unteren Geometrieelement bestückt.

Die warme Vorform (11) mit einem oberen und mindestens einem unteren

Geometrieelement wird gemäß einer ersten Ausgestaltung zu einem dritten Werkzeug (16) transferiert und beispielsweise auf einem Werkzeugkern (22) verdrehsicher eingespannt. Der Werkzeugkern (22) ist aktiv drehbar in dem dritten Werkzeug (16) angeordnet, symbolisiert durch die drehende Pfeildarstellung. Mit mindestens einem Walzbalken (23) und/oder mindestens einer Profilierungswalze (17), welche jeweils die Außenkontur im Bereich der Glocke (14) des zu erzeugenden Formkörpers (15) aufweisen, dem Werkzeugkern (22), der die Innenkontur im Bereich der Glocke (14) des zu erzeugenden Formkörpers (15) aufweist, werden durch das Einwirken des mindestens einen Walzbalkens (23) und/oder mindestens einer Profilierungswalze (17) und des Werkzeugkerns (22) aufeinander Kugelbahnen (24) und/oder eine Käfigbahn (25) in der Glocke (14) mittels Drückwalzen profiliert. Alternativ und hier nicht dargestellt können zum einen zwei Walzbalken ohne oder mit zwei 90° zueinander versetzten nicht dargestellten Unterstützungsrollen zum Profilieren oder zum anderen zwei bis vier Profilierungswalzen ohne oder mit zwei 90° zueinander versetzten nicht dargestellten Unterstützungsrollen zum Profilieren eingesetzt werden. Soll ein Härten während des Profilierens durchgeführt werden, ist eine zumindest bereichsweise Erwärmung der Vorform (11) auf eine dritte Temperatur von mindestens Acl für ein Teilaustenitisieren, vorzugsweise auf mindestens Ac3 für ein vollständiges

Austenitisieren erforderlich. Das Profilieren sollte im Wesentlichen abgeschlossen sein, bevor der Formkörper (15) die Temperatur von Martensit-Start (Ms) erreicht und die Härtung respektive Umwandlung des Austenit-Gefüges in martensitisches Gefüge erfolgt ist. Je nach Auslegung des Werkzeugs (16) kann zumindest der Werkzeugkern (22) mit Mitteln zum aktiven Kühlen ausgestattet sein, um die erforderliche

Abkühlgeschwindigkeit zur Umwandlung in Martensit bereitstellen zu können.

Alternativ oder kumulativ können auch Mittel zur Temperierung vorgesehen sein.

Alternativ kann das Härten zeitlich nach dem Profilieren erfolgen, wobei die dritte Temperatur dann auf maximal 700°C, insbesondere auf maximal 580°C begrenzt wird. Des Weiteren kann der Werkzeugkern (22) von weiteren, nicht dargestellten

Komponenten, beispielsweise einer mit dem Werkzeugkern (22) verbundenen

Hauptspindel des dritten Werkzeugs (16) thermisch entkoppelt sein, um eine

Erwärmung der weiteren Komponenten des Werkzeugs (16) im Wesentlichen zu vermeiden, welche sich negativ insbesondere auf die Lebensdauer dieser Komponenten auswirken kann. Das Härten kann dann in einem weiteren Verfahrensschritt durch Austenitisieren des Formkörpers (15), beispielsweise in einem Ofen und Abschrecken, beispielsweise in einem Wasser-/oder Ölbad erfolgen. Ferner kann gemäß einer weiteren alternativen Ausgestaltung an dem Formkörper zumindest bereichsweise eine Randschichthärtung insbesondere im Innenbereich der profilierten Glocke (10) durchgeführt werden, vorzugsweise zumindest im Bereich der Kugelbahnen (24). Der Formkörper (15) weist mindestens eine Nabe/Zapfen (8), welche weitere

Funktionselemente umfassen kann mit mindestens einer profilierten Glocke (10) auf.

Die warme Vorform (11) mit einem oberen und mindestens einem unteren

Geometrieelement wird gemäß einer alternativen zweiten Ausgestaltung zu einem dritten Werkzeug (20) transferiert und beispielsweise auf einem Werkzeugkern (21) verdrehsicher eingespannt. Der Werkzeugkern (21) ist nicht drehbar in dem dritten Werkzeug (20) angeordnet. Mit mindestens einem, vorzugsweise mehreren radial verfahrbaren Formschiebeelementen (18), symbolisiert durch die Pfeildarstellung, welche zwischen Matrizenelementen (19) angeordnet sind und die Außenkontur im Bereich der Glocke (14) des zu erzeugenden Formkörpers (15') aufweisen und dem Werkzeugkern (21), welcher die Innenkontur im Bereich der Glocke (14) des zu erzeugenden Formkörpers (15') aufweist, werden durch das Einwirken des mindestens einen Formschiebeelementes (18) und/oder mindestens einem Matrizenelement (19) und Werkzeugkern (21) aufeinander Kugelbahnen (24') und/oder eine Käfigbahn (25') in der Glocke (14) profiliert. Der Antrieb des zumindest einen Formschiebeelementes (18) erfolgt beispielsweise mechanisch über entsprechend ausgebildete Schieber und/oder mittels Hydraulik. Soll ein Härten während des Profilierens durchgeführt werden, ist eine zumindest bereichsweise Erwärmung der Vorform (11) auf eine dritte Temperatur von mindestens Acl für ein Teilaustenitisieren, vorzugsweise auf mindestens Ac3 für ein vollständiges Austenitisieren erforderlich. Das Profilieren sollte im Wesentlichen vor Erreichen der Temperatur von Martensit- Start (Ms) im

Formkörper (15') abgeschlossen sein, bevor die Härtung respektive Umwandlung des Austenit-Gefüges in martensitisches Gefüge erfolgt. Je nach Auslegung des Werkzeugs (20) kann zumindest der Werkzeugkern (21) mit Mitteln zum aktiven Kühlen

ausgestattet sein, um die erforderliche Abkühlgeschwindigkeit zur Umwandlung in Martensit bereitstellen zu können. Alternativ oder kumulativ können auch Mittel zur Temperierung vorgesehen sein. Alternativ kann das Härten zeitlich nach dem Profilieren erfolgen, wobei die dritte Temperatur dann auf maximal 700°C, insbesondere auf maximal 580°C begrenzt wird. Des Weiteren kann der Werkzeugkern (21) von weiteren, nicht dargestellten Komponenten thermisch entkoppelt sein, um eine Erwärmung der weiteren Komponenten des Werkzeugs (20) im Wesentlichen zu vermeiden, welche sich negativ insbesondere auf die Lebensdauer dieser Komponenten auswirken kann. Das Härten kann dann in einem weiteren, separaten Verfahrensschritt durch Austenitisieren des Formkörpers (15'), beispielsweise in einem Ofen und Abschrecken, beispielsweise in einem Wasser-/oder Ölbad erfolgen. Ferner kann gemäß einer weiteren alternativen Ausgestaltung an dem Formkörper zumindest bereichsweise eine Randschichthärtung insbesondere im Innenbereich der profilierten Glocke (10') durchgeführt werden, vorzugsweise zumindest im Bereich der Kugelbahnen (24'). Der Formkörper (15') weist mindestens eine Nabe/Zapfen (8), welche weitere Funktionselemente umfassen kann mit mindestens einer profilierten Glocke (10') auf.

Die Erfindung ist nicht auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, vielmehr können auch andere insbesondere rotationssymmetrische

Formkörper mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden. Bezugszeichenliste rondenförmiges Halbzeug

, 2' Induktor

Vorform mit einem oberen Geometrieelement

Matrize

stiftförmiger Niederhalter

, 6' Drückrolle

erstes Werkzeug

oberes Geometrieelement, Nabe, Zapfen

Niederhalter

0, 10' profilierte Glocke, unteres profiliertes Geometrieelement1 Vorform mit einem oberen und unteren Geometrieelement2 zweites Werkzeug

3, 21, 22 Werkzeugkern

4 unteres Geometrieelement, Glocke

5, 15' Formkörper

6, 20 drittes Werkzeug

7 Profilierungswalze

8 Formschiebeelement

9 Matrizenelement

3 Walzbalken

4, 24' Kugelbahnen

5, 25' Käfigbahn