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Title:
METHOD FOR SHAPING, IN PARTICULAR DEEP DRAWING, A FLAT SHEET METAL BLANK BY MEANS OF A TRANSFORMING TOOL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2006/122584
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method and to a shaping tool which is used to transform, in particular deep draw, a flat sheet metal blank (10) in a shaping tool (1), in particular a deep-drawing tool (1), comprising a shaping stamp (2), in particular a drawing stamp (2), and a shaping matrix (3), in particular a drawing matrix (3), in order to produce a semi-finished product (12), in particular for household devices, for example, a dishwasher or a washing machine. According to the invention, a drawing oil (11) is applied directly onto at least one part of the surface of the sheet metal of the sheet metal blank (10), in particular prior to the insertion of the sheet metal blank (10) into the shaping tool (1), in particular deep-drawing tool (1).

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Inventors:
GEBAUER HANS (DE)
GENATH ERIK (DE)
SPRING ALFRED (DE)
STARROCK KARL (DE)
Application Number:
PCT/EP2005/056018
Publication Date:
November 23, 2006
Filing Date:
November 16, 2005
Export Citation:
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Assignee:
BSH BOSCH SIEMENS HAUSGERAETE (DE)
GEBAUER HANS (DE)
GENATH ERIK (DE)
SPRING ALFRED (DE)
STARROCK KARL (DE)
International Classes:
B21D37/18; B21D22/20; C10M101/00
Foreign References:
EP0512131A21992-11-11
FR2819204A12002-07-12
DE3905047A11990-08-23
US4687587A1987-08-18
US4235947A1980-11-25
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 011, no. 101 (C - 413) 31 March 1987 (1987-03-31)
Attorney, Agent or Firm:
BSH BOSCH UND SIEMENS HAUSGERÄTE GMBH (München, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zum Umformen, insbesondere Tiefziehen, eines flächigen Blechzuschnitts (10) in einem Umformwerkzeug (1 ), insbesondere Tiefziehwerkzeug (1 ), mit einem Umformstempel (2), insbesondere Ziehstempel (2), und einer Umformmatrize (3, 6), insbesondere Ziehmatrize (3, 6), zu einem Halbzeug (12), insbesondere für Haushaltsgeräte, z. B. eine Geschirrspülmaschine oder eine Waschmaschine, wobei zum Umformen, insbesondere Tiefziehen, ein Schmiermittel auf den Blechzuschnitt (10) aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Schmiermittel ein Ziehöl (11 ) ist, welches unmittelbar wenigstens teilweise auf die Oberfläche des Blechzuschnittes (10) aufgebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Ziehöl (11 ) über Feststoff partikel mit einer sehr kleinen Partikelgröße verfügt, vorzugsweise zwischen 0,1 und 10 μm, insbesondere im Bereich von ungefähr 1 μm, um einen unmittelbaren Kontakt zwischen der Oberfläche des Blechzuschnittes (10) und der Oberfläche des Umformstempels (2), insbesondere Ziehstempels (2), und/oder Umformmatrize (3, 6), insbesondere Ziehmatrize (3, 6), zu vermeiden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ziehöl (11 ) über eine hohe Haftfestigkeit zum Blechzuschnitt (10) aufweist, so dass die Blechoberfläche des Blechzuschnittes (10) beim Umformen, insbesondere Tiefziehen, keinen unmittelbaren Kontakt mit der Oberfläche des Umformstempels (2), insbesondere Ziehstempels (2), und/oder Umformmatrize (3, 6), insbesondere Ziehmatrize (3, 6), erfährt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ziehöl (1 1 ) über einen Putzeffekt für das Umformwerkzeug (1 ), insbesondere Tiefziehwerkzeug (1 ), verfügt, d. h. angelagerte Metallatome an dem Umformstempel (2), insbesondere Ziehstempel (2) und/oder der Umformmatrize (3, 6), insbesondere Ziehmatrize (3, 6), insbesondere an der Biege oder Ziehkante, chemisch gebunden und abgebaut werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Putzeffekt des Ziehöls (11 ) durch Chlorverbindungen bewirkt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ziehöl (11 ) durch Sprühen auf die Blechoberfläche des Blechzuschnittes (10) aufgebracht wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ziehöl (1 1 ) eine Kohlenwasserstoffverbindung, vorzugsweise wenigstens teilweise mit Fluorverbindungen, ist, z. B. eine Mischung mit Anteilen aus Polyethylen und Polytetrafluorethylen.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ziehöl (11 ) vor dem Aufbringen auf die Blechoberfläche des Blechzuschnittes (10) mit demineralisierten Wasser verdünnt wird, vorzugsweise in einem Verhältnis von 1 :1 .
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gemisch aus demineralisierten Wasser und Ziehöl (1 1 ) durch Ultraschall homogenisiert wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ziehöl (11 ) auf die Oberfläche des Umformstempels (2), insbesondere Ziehstempels (2), und/oder der Umformmatrize (3, 6), insbesondere Ziehmatrize (3, 6), aufgebracht wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ziehöl (11 ) nach dem Umformen, insbesondere Tiefziehen, und optional weiteren Umform oder Bearbeitungsschritten, von dem Halbzeug (12) entfernt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Entfernen des Ziehöls (1 1 ) von Oberfläche des Halbzeuges (12) durch einen Waschvorgang erfolgt, z. B. mit einem vorzugsweise leicht alkalischen Reinigungsmittel (pHWert ungefähr 7 bis 8), beispielsweise ein Zweikomponentenreinigungsmittel, wobei vorzugsweise der Reinigungsvorgang von Ultraschall unterstützt wird, d. h. Ultraschall auf die Oberfläche des Halbzeuges (12) aufgebracht wird.
13. Verfahren nach Anspruch 1 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Ziehöl (1 1 ) während der Prüfung einer Geschirrspülmaschine im Herstellungsvorgang durch eine kurzzeitige probeweise Inbetriebnahme, vorzugsweise unter Verwendung eines handelsüblichen Geschirrspülmittels, entfernt wird.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Umformstempels (2), insbesondere Ziehstempels (2), und/oder der Umformmatrize (3, 6), insbesondere Ziehmatrize (3, 6), mit einer gemäß der DINNorm 1 .2379 ausgebildeten Stahloberfläche mit einer Mikrooberfläche von Ra < 1 ,0 μm verwendet wird.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Umformstempels (2), insbesondere Ziehstempels (2), und/oder der Umformmatrize (3, 6), insbesondere Ziehmatrize (3, 6), über eine Mindesthärte von 2500 HV 0,01 verfügt.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Umformstempels (2), insbesondere Ziehstempels (2), und/oder der Umformmatrize (3, 6), insbesondere Ziehmatrize (3, 6), über einen Multilayer (mehrere Schichten übereinander) aus einer Chrommatrix, d. h. ein Grundgerüst aus Chromkarbid und anderen Elementen, verfügt.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Mulitlayer über eine gute Haftneigung zu dem Ziehöl (11 ) verfügt, insbesondere durch chemische und physikalische Vorgänge, z. B. mit Hilfe unterschiedlicher Polarität zwischen Mulitlayer und Anteilen des Ziehöls (1 1 ).
18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Material des Blechzuschnitts (10) Blech gemäß einer der DINNormen 1.4301 (ChromNickelStahl), 1.4303 (ChromNickelStahl) oder 1 .4016 (Chrom Stahl) gewählt wird.
19. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halbzeug über eine glänzende Oberfläche (Oberflächengüte 2R) bzw. glänzende geschliffene Oberfläche oder über eine matte Oberfläche (Oberflächengüte 2B) verfügt.
20. Umformwerkzeug (1 ), insbesondere Tiefziehwerkzeug (1 ), mit einem Umformstempel (2), insbesondere Ziehstempel (2), und einer Umformmatrize (3, 6), insbesondere Ziehmatrize (3, 6), zum Umformen, insbesondere Tiefziehen, eines flächigen Blechzuschnitts (10) zu einem Halbzeug (12), insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorhanden sind, um ein Ziehöl (11 ) zum Umformen, insbesondere Tiefziehen, unmittelbar wenigstens teilweise auf die Oberfläche des Blechzuschnittes (10) aufbringen zu können.
21. Umformwerkzeug nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel Sprühdüsen, Pump und Steuerungseinrichtungen sind.
22. Umformwerkzeug nach Anspruch 20 oder 21 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 19 ausführbar ist.
Description:
Verfahren zum Umformen, insbesondere Tiefziehen, eines flächigen Blechzuschnitts mit einem Umformwerkzeug

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Umformen, insbesondere Tiefziehen eines flächigen Blechzuschnitts in einem Umformwerkzeug, insbesondere Tiefziehwerkzeug, mit einem Biegestempel, insbesondere Ziehstempel, und einer Umformmatrize, insbesondere Ziehmatrize, zu einem Halbzeug, insbesondere für Haushaltsgeräte, z. B. eine Geschirrspülmaschine oder eine Waschmaschine und ein Umformwerkzeug, insbesondere Tiefziehwerkzeug, mit einem Umformstempel, insbesondere Ziehstempel, und einer Umformmatrize, insbesondere Ziehmatrize, zum Tiefziehen eines flächigen Blechzuschnitts zu einem Halbzeug.

Um Halbzeuge aus Stahl in einer hohen Oberflächengüte ohne mechanische Oberflächenbeschädigungen (Spurrillen, Kratzer) in der Oberflächengüte 2R (glänzend) oder 2B (matt) bzw. glänzend geschliffen, insbesondere für Haushaltsgeräte, z. B. eine Geschirrspülmaschine oder eine Waschmaschine, herstellen zu können, wird als Umform- /Tiefziehhilfe und Oberflächenschutz für den zu verformenden Blechzuschnitt eine auf diese aufgewalzte Polyethylen (PE)-FoNe (Tiefziehfolie) verwendet. Zusätzlich wird ein Schmiermittel aufgebracht, jedoch nicht unmittelbar auf den Blechzuschnitt, weil die Oberfläche des Blechzuschnittes von der Tiefziehfolie bedeckt ist. Die Tiefziehfolie weist eine Stärke von ca. 60 μm auf. Die Tiefziehfolie senkt den Reibwert während des Umform/ -Tiefziehvorganges auf μ<0,1 und verhindert eine Berührung der Oberfläche des Blechzuschnitts und des Ziehstempels des Ziehwerkzeuges. Dadurch wird die hochwertige Oberfläche des zu verformenden Blechzuschnitts nicht durch Verschleiß geschädigt, was bei der geforderten Oberflächengüte ansonsten zu einer manuellen Nacharbeit oder zu einem Ausschuss des bearbeiteten Teils führen würde.

Da das Aufbringen und Abziehen der Tiefziehfolie in einem Fertigungsprozess mit hohen Kosten verbunden ist, besteht das Bedürfnis, im Rahmen eines Umform-/ Tiefziehverfahrens auf eine derartige Tiefziehhilfe verzichten zu können. Ein weiterer, ebenfalls die Herstellungskosten erhöhender Faktor ist der Umstand, dass die Standzeit des Tiefziehwerkzeugs gegenüber einem Verfahren, das auf die Tiefziehhilfe verzichtet,

geringer ist. Außerdem fallen für die Anschaffung der nicht wieder verwendbaren Tiefziehfolie erhebliche Kosten an.

Aus der US 6,655,181 B2 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung bekannt, bei der die Ziehmatrize mit einer Beschichtung aus Chromcarbid versehen ist. Das dort beschriebene Verfahren betrifft jedoch nicht ein Tiefziehen mit Werkzeugen, sondern ein Verfahren, das Wirkenergie in Form eines Gases verwendet. Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise für die Herstellung von Innentüren für eine Geschirrspülmaschine auf Grund der großen zu verformenden Fläche nicht geeignet.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren und ein Umformwerkzeug zum Umformen eines flächigen Blechzuschnitts mit einem Tiefziehwerkzeug anzugeben, mit dem eine hohe Oberflächengüte ohne Verwendung einer Tiefziehfolie möglich ist.

Diese Aufgabe wird mit dem Verfahren gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1 und ein Tiefziehwerkzeug gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 20 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.

In einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Umformen, insbesondere Tiefziehen, eines flächigen Blechzuschnitts in einem Umformwerkzeug, insbesondere Tiefziehwerkzeug, mit einem Umformstempel, insbesondere Ziehstempel, und einer Umformatrize, insbesondere Ziehmatrize, zu einem Halbzeug, insbesondere für Haushaltsgeräte, z. B. eine Geschirrspülmaschine oder eine Waschmaschine, wird zum Umformen, insbesondere Tiefziehen, ein Schmiermittel auf den Blechzuschnitt aufgebracht, wobei das Schmiermittel ein Ziehöl ist, welches unmittelbar wenigstens teilweise auf die Oberfläche des Blechzuschnittes aufgebracht wird. Durch die Verwendung eines Ziehöls verfügt das Halbzeug nach dem Tiefziehen über eine hohe Oberflächengüte ohne Verwendung einer Tiefziehfolie. Das Ziehöl verfügt somit über Eigenschaften, d. h. ist derart ausgestaltet, dass eine hohe Oberflächengüte ohne Verwendung einer Tiefziehfolie erreicht werden kann. Das Ziehöl kann auch nur partiell (wenigstens teilweise) auf die Oberfläche des Blechzuschnittes aufgebracht werden, in denen große Verformungen auftreten. Dadurch kann Ziehöl eingespart werden und der Aufwand zum Entfernen des Ziehöls nach dem Tiefziehen reduziert werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die bei der

Verwendung einer Tiefziehfolie entstehenden feinen Folienpartikel, die zu einer starken Verunreinigung des Tiefziehwerkzeugs und anderer Bearbeitungsmaschinen führen, nicht anfallen, wodurch die ansonsten notwendigen hohen Instandhaltungskosten vermieden werden können. Unter Umformen wird insbesondere Tiefziehen, Biegen, z. B. Biegen im U- oder V-Gesenk, Tangentialstreckziehen, oder Durchdrücken, z. B. Verjüngen, Strangpressen, Fließpressen verstanden. Der Umformstempel ist im Allgemeinen beweglich und bringt dadurch die erforderliche Kraft, z. B. Zug-, Druck- oder Scherkraft, zum Verändern der Form des Blechzuschnittes auf den Blechzuschnitt auf. Die Umformmatrize ist normalerweise das formgebende Werkzeug, wobei jedoch auch der Umformstempel eine Funktion der Formgebung übernehmen kann.

Vorzugsweise verfügt das Ziehöl über Feststoffpartikel mit einer sehr kleinen Partikelgröße, vorzugsweise zwischen 0,1 und 10 μm, insbesondere im Bereich von ungefähr 1 μm, um einen unmittelbaren Kontakt zwischen der Oberfläche des Blechzuschnittes und der Oberfläche des Ziehstempels zu vermeiden. Die Feststoffpartikel verhindern den unmittelbaren Kontakt zwischen der Blechoberfläche des Blechzuschnittes und der Oberfläche des Ziehstempels unter anderen auch deshalb, weil ein Abrolleffekt zwischen dem Ziehstempel und dem Blechzuschnitt eintritt, d. h. ein kleiner Reibwert μ ist vorhanden, so dass eine hohe Oberflächengüte des Halbzeuges erreicht werden kann.

In einer weiteren Ausführungsform ist das Schmiermittel ein Ziehöl und weist eine hohe Haftfestigkeit zum Blechzuschnitt auf, so dass die Blechoberfläche des Blechzuschnittes beim Umformen, insbesondere Tiefziehen, keinen unmittelbaren Kontakt mit der Oberfläche des Umformstempels, insbesondere Ziehstempels, erfährt. Die Materialeigenschaften des Ziehöls sind somit derart beschaffen, dass keine Verschleißspuren an dem Ziehstempel auftreten. Hierdurch kann die geforderte hohe Oberflächenqualität auch über eine große Anzahl an Tiefziehzyklen aufrechterhalten werden. Die Standzeit des Tiefziehwerkzeugs kann gegenüber einem konventionellen Tiefziehvorgang unter Verwendung einer Tiefziehfolie dadurch verlängert werden.

In einer ergänzenden Ausführungsform verfügt das Ziehöl über einen Putzeffekt für das Umformwerkzeug, insbesondere Tiefziehwerkzeug, d. h. angelagerte Metallatome an dem Umformstempel, insbesondere Ziehstempel, und/oder der Umformatrize, insbesondere

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Ziehmatrize, insbesondere an der Biege- oder Ziehkante, werden chemisch gebunden und abgebaut. Hierdurch können sich keine größeren Teilchen an der Oberfläche des Tiefziehwerkzeuges aufbauen, wodurch die Oberflächenqualität positiv beeinflussbar ist. Vorzugsweise wird der Putzeffekt des Ziehöls durch Chlorverbindungen bewirkt. In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Ziehöl durch Sprühen auf Blechoberfläche des Blechzuschnittes aufgebracht.

In einer ergänzenden Ausführungsform ist das Ziehöl eine Kohlenwasserstoffverbindung, vorzugsweise wenigstens teilweise mit Fluorverbindungen, z. B. eine Mischung mit Anteilen aus Polyethylen und Polytetrafluorethylen.

In einer weiteren Ausführungsform wird das Ziehöl vor dem Aufbringen auf die Blechoberfläche des Blechzuschnittes mit demineralisierten Wasser verdünnt, vorzugsweise in einem Verhältnis von 1 :1 . Dadurch kann eine gleichmäßige Beschichtung mit ungefähr konstanter Schichtdicke des Ziehöls auf dem Blechzuschnitt einfach erreicht werden, wodurch eine hohe Oberflächengüte des Blechzuschnittes möglich ist.

Bevorzugt wird das demineralisierte Wasser und Ziehöl durch Ultraschall homogenisiert, um die volle Wirkung des Ziehöls zu erreichen. Das Gemisch aus reinem Ziehöl (Kohlenwasserstoffverbindung) und demineralisierten Wasser wird auch als Ziehöl bezeichnet.

In einer ergänzenden Ausführungsform wird das Ziehöl auch auf die Oberfläche des Umformstempels, insbesondere Ziehstempels und/oder der Umformmatrize, insbesondere Ziehmatrize, aufgebracht.

Vorteilhafterweise wird das Ziehöl nach dem Umformen, insbesondere Tiefziehen, und optional weiteren Umform- oder Bearbeitungsschritten, von dem Halbzeug entfernt. Dadurch ist die Oberfläche des Halbzeuges nicht mit Ziehöl behaftet.

In einer weiteren Ausführungsform erfolgt das Entfernen des Ziehöls von der Oberfläche des Halbzeuges durch einen Waschvorgang, z. B. mit einem vorzugsweise leicht alkalischen Reinigungsmittel (pH-Wert ungefähr 7 bis 8), beispielsweise ein Zweikomponentenreinigungsmittel, wobei vorzugsweise der Reinigungsvorgang von

Ultraschall unterstützt wird, d. h. Ultraschall auf die Oberfläche des Halbzeuges aufgebracht wird.

In einer weiteren Ausführungsform wird das Ziehöl während der Prüfung einer Geschirrspülmaschine im Herstellungsvorgang durch eine kurzzeitige probeweise Inbetriebnahme, vorzugsweise unter Verwendung eines handelsüblichen Geschirrspülmittels, entfernt. Bei der Herstellung einer Geschirrspülmaschine wird für Prüfzwecke die Geschirrspülmaschine unter Verwendung eines Geschirrspülmittels kurzzeitig in Betrieb genommen. Der Spülbehälter ist aus Halbzeugen, hergestellt durch das erfindungsgemäße Verfahren, zusammengesetzt. Dadurch ist kein zusätzlicher Reinigungsaufwand für das Entfernen des Ziehöls erforderlich, weil die probeweise Inbetriebnahme ohnehin erfolgt und somit alle sichtbaren Oberflächen im Inneren des Spülbehälters gereinigt werden.

Vorzugsweise wird eine Oberfläche des Umformstempels, insbesondere Ziehstempels, und/oder der Umformmatrize, insbesondere Ziehmatrize, mit einer gemäß der DIN-Norm 1.2379 ausgebildeten Stahloberfläche mit einer Mikrooberfläche von Ra < 1 ,0 μm verwendet.

Vorteilhafterweise verfügt die Oberfläche des Umformstempels, insbesondere Ziehstempels, und/oder der Umformmatrize, insbesondere Ziehmatrize, über eine Mindesthärte von 2500 HV 0,01 .

In einer bevorzugten Ausführungsform verfügt die Oberfläche des Umformstempels, insbesondere Ziehstempels und/oder der Umformmatrize, insbesondere Ziehmatrizeüber einen Multilayer (mehrere Schichten übereinander) aus einer Chrommatrix, d. h. ein Grundgerüst aus Chromkarbid und anderen Elemente. Mit diesem Oberflächenmaterial kann eine hohe Oberflächengüte, d. h. z. B. keine sichtbaren Rillen oder Kratzspuren, des Halbzeuges erreicht werden.

Vorteilhafterweise verfügt der Mulitlayer über eine gute Haftneigung zu dem Ziehöl, insbesondere durch chemische und physikalische Vorgänge, z. B. mit Hilfe unterschiedlicher Polarität zwischen Mulitlayer, insbesondere den oberen Schichten des Mulitlayers, und Anteilen des Ziehöls. Dadurch kann ein unmittelbarer Kontakt zwischen

der Oberfläche des Ziehstempels und/oder der Ziehmatrize und dem Blechzuschnitt vermieden werden, so dass eine hohe Oberflächengüte des Halbzeuges erreicht werden kann.

In einer weiteren Ausgestaltung wird als Material des Blechzuschnitts Blech gemäß einer der DIN-Normen 1.4301 (Chrom-Nickel-Stahl), 1.4303 (Chrom-Nickel-Stahl) oder 1.4016 (Chrom-Stahl) gewählt. Diese Materialien werden beispielsweise zur Herstellung von Spülbehältern in Geschirrspülmaschinen verwendet.

Vorzugsweise verfügt das Halbzeug über eine glänzende Oberfläche (Oberflächengüte 2R) bzw. glänzende geschliffene Oberfläche oder über eine matte Oberfläche (Oberflächengüte 2B).

In einem erfindungsgemäßen Umformwerkzeug, insbesondere Tiefziehwerkzeug, mit einem Umformstempel, insbesondere Ziehstempel, und einer Umformmatrize, insbesondere Ziehmatrize, zum Umformen, insbesondere Tiefziehen, eines flächigen Blechzuschnitts zu einem Halbzeug sind Mittel vorhanden sind, um ein Ziehöl zum Tiefziehen unmittelbar wenigstens teilweise auf die Oberfläche des Blechzuschnittes aufbringen zu können.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Mittel Sprühdüsen, Pump- und Steuerungseinrichtungen.

Im Ausführungsbeispiel der Figur 1 sind fünf verschiedene Verfahrensschritte a) bis e) dargestellt. In einem ersten Verfahrensschritt wird ein zu bearbeitender flächiger Blechzuschnitt 10 mit einem Ziehöl 11 , vorzugsweise vor dem Einbringen des Blechzuschnitts 10 in das Tiefziehwerkzeug 1 1 , versehen (Figur 1 a). Der Blechzuschnitt 10 wird derart in ein Tiefziehwerkzeug 1 eingelegt, dass die mit dem Ziehöl 11 versehene Oberfläche einem Ziehstempel 2 zugewandt ist (Figur 1 b).

Das Tiefziehwerkzeug 1 weist den Ziehstempel 2, Ziehmatrizen 3 und 6, einen Niederhalter 4 sowie eine Aufnahme 5 auf, in welche der Blechzuschnitt 10 eingelegt ist. Optional kann der Ziehstempel 2 mit einer Beschichtung 7 versehen sein, welche eine gute Haftungsneigung zu dem Ziehöl 1 1 aufweist. Die Beschichtung weist idealerweise

eine Härte größer als 2500 HV 0,01 auf. Die Haftungsneigung wird durch eine besonders eingestellte Polarität der oberen Atomlagen der Beschichtung gefördert. Die Beschichtung ist vorzugsweise ein Multilayer (mehrere Schichten übereinander) aus einer Chrommatrix, d. h. ein Grundgerüst aus Chromkarbid und anderen Elementen. Der Ziehstempel 2 ist beispielsweise aus einem Stahl gemäß der DIN-Norm 1 .2379 oder einem anderen Schnellarbeitsstahl, wie z. B. gemäß DIN-Norm 1.3343, oder einer anderen Kaltarbeitsstahlgüte gefertigt.

Der Ziehvorgang findet in an sich bekannter Weise durch Niederdrücken des Ziehstempels 2 in Richtung der Ziehmatrizen 3, 6 statt, wie dies in den Figuren 1 b) bis 1 d) dargestellt ist. Das in Figur 1 d) erzeugte Halbzeug kann weiteren Verarbeitungsschritten, wie z.B. Stanzungen oder weiteren Tiefziehvorgängen, unterworfen werden, bevor das Halbzeug in einem letzten Verfahrensschritt von dem Ziehöl befreit wird (Figur 1 e). Dies erfolgt bevorzugt in einem Waschvorgang, in dem das Halbzeug 12 in eine geeignete Behandlungsflüssigkeit eingetaucht wird. Dieser Vorgang kann vorteilhafterweise automatisiert vorgenommen werden.

Bezugszeichenliste

1 Tiefziehwerkzeug

2 Ziehstempel

3 Ziehmatrize

4 Niederhalter

5 Aufnahme

6 Ziehmatrize

7 Beschichtung

10 Blechzuschnitt

11 Ziehöl

12 Halbzeug

F Kraft