Verfahren und Werkzeug zur Herstellung von Blechbauteilen

Die vorliegende Erfindung betrifft gemäß unterschiedlichen Aspekten Verfahren zur Herstellung von Blechbauteilen, die Verfahren jeweils umfassend : Vorformen eines Werkstücks zu einem vorgeformten Bauteil, wobei zumindest bereichsweise überschüssiges Material in das vorgeformte Bauteil eingebracht wird; und Kalibrieren des vorgeformten Bauteils zu einem zumindest teilweise endgeformten Bauteil unter Verwendung des überschüssigen Materials, wobei das vorgeformte Bauteil zumindest abschnittsweise gestaucht wird . Die Erfindung betrifft gemäß den unterschiedlichen Aspekten zudem Werkzeuge zur Herstellung von Blechbauteilen, insbesondere zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens des jeweiligen Aspekts, umfassend : zumindest ein Vorformwerkwerkzeug zum Vorformen eines Werkstücks zu einem vorgeformten Bauteil, wobei zumindest bereichsweise überschüssiges Material in das vorgeformte Bauteil eingebracht wird; und zumindest ein Kalibrierwerkzeug zum Kalibrieren des vorgeformten Bauteils zu einem zumindest teilweise endgeformten Bauteil unter Verwendung des überschüssigen Materials, wobei das vorgeformte Bauteil zumindest abschnittsweise gestaucht wird.

Durch Blechformung hergestellte Bauteile, beispielsweise tiefgezogene Bauteile benötigen in der Regel einen finalen Randbeschnitt, bei dem überschüssige Bereiche des beispielsweise tiefgezogenen Bauteils abgeschnitten werden . Bei flanschbehafteten Teilen kann dies beispielsweise durch ein oder mehrere Beschnittwerkzeuge erfolgen, die teilweise oder im Ganzen den Flansch von oben oder schräg in gewünschter Weise beschneiden. Bei flanschlosen Teilen hingegen ist der Beschnitt bereits wesentlich aufwändiger, weil er beispielsweise über Keilschieber geleitet, von der Seite her abgeschnitten werden muss. Derartige Beschnittoperationen sind jedoch insofern nachteilig, dass der Beschnitt meistens eine oder sogar mehrere separate Operationen erfordert, die zudem häufig eine eigene Werkzeugtechnik und ein eigenes Logistiksystem benötigen . Außerdem erhöhen die abgeschnittenen Bereiche den Schrottanteil, wodurch weitere Kosten entstehen. Beispielsweise kann bei Bauteilen, die mittels Kanten oder Prägen geformt werden, der finale Randbeschnitt auch entfallen.

Um zumindest die Prozesskette abzukürzen, wurden unterschiedliche Ansätze verfolgt, mit denen unter anderem der Flanschbeschnitt mit in die letzte Formgebungsoperation, beispielsweise Tiefziehoperation integriert wurde. Damit lassen sich zwar schon nennenswerte Kosteneinsparungen erzielen, jedoch verbleiben weiterhin einige Nachteile, wie beispielsweise das Anfallen von Verschnitt, die Erstellung komplizierter Werkzeuge, eine aufwändige Erprobung, ungewollte Rückfederungseffekte, eingeschränkte Maßhaltigkeit und eine Anfälligkeit gegenüber Prozessstörungen.

Aus diesem Grund wurden Verfahren und Werkzeuge vorgeschlagen, um den Randbeschnitt von insbesondere u-förmigen oder hutprofilartigen Bauteilen einzusparen bzw. stark zu reduzieren .

So beschreibt die deutsche Offenlegungsschrift DE 10 2007 059 251 AI ein Verfahren zur Herstellung von hochmaßhaltigen, tiefgezogenen Halbschalen mit einem Bodenbereich und einer Zarge mit geringem apparativen Aufwand . Hierzu wird aus einer Platine zunächst eine vorgeformte Halbschale geformt. Der gesamte Querschnitt der vorgeformten Halbschale weist aufgrund seiner geometrischen Form überschüssiges Platinenmaterial auf. Während des Umformens der vorgeformten Halbschale in ihre Endform durch mindestens einen weiteren Pressvorgang wird der gesamte Querschnitt zur fertigen Halbschale gestaucht und die fertige Halbschale weist über den gesamten Querschnitt eine vergrößerte Wanddicke auf.

Die deutsche Offenlegungsschrift DE 10 2008 037 612 Albeschreibt ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung von hoch maßhaltigen, tiefgezogenen Halbschalen mit einem Bodenbereich, einem Zargenbereich und einem Flanschbereich, wobei zunächst aus einer Platine eine vorgeformte Halbschale geformt wird, welche anschließend zur endgeformten Halbschale umgeformt wird . Die vorgeformte Halbschale weist aufgrund ihrer geometrischen Form überschüssiges Platinenmaterial auf. Durch das überschüssige Material wird während des Umformens der vorgeformten Halbschale in ihre Endform durch mindestens einen weiteren Pressvorgang die Halbschale zur endgeformten Halbschale gestaucht. Die vorgeformte Halbschale weist das überschüssige Platinenmaterial im Übergangsbereich zwischen Zargenbereich und Flanschbereich auf.

Die deutsche Offenlegungsschrift DE 10 2009 059 197 AI beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Haibschalenteils mit einem Ziehstempel und einem Ziehgesenk. Eine prozesssichere und kostengünstige Herstellung wird dadurch erreicht, dass in einem einzigen Arbeitsschritt der Ziehstempel in das Ziehgesenk eingefahren wird, eine Platine zu einem Blechrohteil mit mindestens einem Bodenabschnitt, mindestens einem Zargenabschnitt und optional einem Flanschabschnitt vorgeformt wird, wobei während des Vorformens mit dem Ziehstempel ein Materialüberschuss entweder in den Bodenabschnitt und den Zargenabschnitt oder den optionalen Flanschabschnitt des Blechrohteils eingebracht wird, und das Blechrohteil zu einem Haibschalenteil

fertiggeformt und kalibriert wird. Die deutsche Offenlegungsschrift DE 10 2013 103 612 AI beschreibt ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung von hoch maßhaltigen, tiefgezogenen Halbschalen, wobei eine aus einer Platine vorgeformte Halbschale zu einer fertigen Halbschale umgeformt wird und die vorgeformte Halbschale aufgrund ihrer geometrischen Form überschüssiges Platinenmaterial aufweist. Die Halbschale wird in einem Stauchwerkzeug zur endgeformten Halbschale gestaucht. Es ist vorgesehen, dass die Größe des Stauchspaltes während des Schließens des Stauchwerkzeugs auf die Ist-Wandstärke der Zarge der vorgeformten Halbschale verringert wird .

Die deutsche Offenlegungsschrift DE 10 2013 103 751 AI beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von hochmaßhaltigen Halbschalen aus einer zugeschnittenen Platine, wobei die Halbschale in einem ersten Gesenk durch Tiefziehen vorgeformt wird, und wobei die vorgeformte Halbschale anschließend in einem zweiten Gesenk, insbesondere in einem Kalibrierwerkzeug, endgeformt wird . Die Platine wird unter Berücksichtigung der gewünschten Endform der vorgeformten bzw. endgeformten Halbschale vor dem Tiefziehen mit einer positiven Maßabweichung im vorgegebenen Toleranzbereich zugeschnitten und der Gesenkboden des ersten Gesenkes wird relativ zu der Gesenkauflagefläche bewegt, um die die Platine geführt tiefzuziehen.

Den beschriebenen Ansätzen ist gemein, dass in einem ersten oder mehreren (ersten) Verfahrensschritten eine Vorform erzeugt wird, die der Endform oder Fertigform des Bauteils zwar möglichst nahe kommt, jedoch mit dem Unterschied, dass in den Bauteilabschnitten wie Flansch, Zarge, Übergangsbereich zwischen Flansch und Zarge und/oder Boden definierte Materialreserven eingebracht sind, die in einem zweiten Verfahrensschritt durch ein spezielles Stauchen des gesamten Teiles im während des Kalibrierens wieder herausgeformt werden .

Dieses bekannte Verfahren beseitigt zwar die oben genannten Nachteile, hat aber selbst unerwünschte Nebeneffekte. So benötigt das Stauchen des vorgeformten Bauteils vor allem bei großen oder stark gestuften Teilen, großen Wanddicken oder/und hochfesten Stählen sehr hohe Pressenkräfte, die vorhandene Pressenkapazitäten überschreiten können . Zudem können hohe Pressenkräfte die Standzeiten von Werkzeugen reduzieren. Treten diese Umstände auf, muss bislang auf die vorgenannte Anwendung des Verfahrens verzichtet werden. Weiterhin hat sich herausgestellt, dass sich durch den Stauchvorgang auch die lokalen Blechdicken verändern können . Hierdurch entstehen Welligkeiten, die einen optischen Mangel darstellen können. Bisherige Bemühungen gehen dahin, die Stauchanteile dann möglichst zu reduzieren, was jedoch ebenfalls zu Lasten der Bauteilqualität bezogen auf die Formabweichung durch Rückfederung geht. Fahrzeugstrukturteile müssen häufig hohe Lasten und Energien aufnehmen . Hohe Lasten erfordern meistens hohe Biege- und Knicksteifigkeiten, während hohe Energien zudem hohe Materialfestigkeiten erfordern. Um diesen Anforderungen nachzukommen, insbesondere wenn kein Stauchvorgang möglich ist, wird beispielsweise auf Tailored Blanks, Patch-Bereiche oder das Tailored Tempering zurückgegriffen oder spezielle Querschnittsgestaltungen. Allen diesen Maßnahmen ist jedoch ein relativ hoher Aufwand einschließlich der dazugehörigen Kosten zu eigen. So müssen Tailored Blanks und aufgepatchte Blanks verschweißt und mitverformt werden. Das Tailored Tempering benötigt eine Aufheizung und den entsprechenden Tempering-Arbeitsschritt, während spezielle Querschnitte aufwändige Simulationen durchlaufen müssen .

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Verfahren und Werkzeuge anzugeben, welche mit geringem, prozesstechnischem Aufwand eine hohe Maßhaltigkeit, Steifigkeit und/oder Verfestigung von Bauteilen erreichen können, insbesondere bei großen, teils gestuften Bauteilen und/oder Werkstoffen mit hoher Festigkeit und/oder großer Wanddicke.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe bei einem gattungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst, dass unterschiedliche Bereiche des vorgeformten Bauteils zeitversetzt kalibriert werden oder nur ein oder mehrere Abschnitte des vorgeformten Bauteils kalibriert werden .

Unterschiedliche Bereiche des vorgeformten Bauteils werden also zumindest teilweise nicht zeitgleich kalibriert. Die unterschiedlichen Bereiche können teilweise überlappen oder vollständig verschiedene Bereiche sein . Unterschiedliche Bereiche des vorgeformten Bauteils werden somit zumindest teilweise einzeln oder separat kalibriert. Das Kalibrieren setzt sich insbesondere aus partiellen Kalibrierungsschritten zusammen. Bevorzugt beginnt ein Kalibrieren eines Bereichs erst dann, wenn das Kalibrieren des vorherigen Bereichs abgeschlossen ist. Ebenfalls ist jedoch möglich, dass eine teilweise zeitliche Überlappung zwischen dem Kalibrieren unterschiedlicher Bereiche besteht. Dabei sind beispielsweise zumindest ein erster Bereich und ein zweiter Bereich vorgesehen, welche zeitlich versetzt kalibriert werden . Es können jedoch auch mehr als zwei (beispielsweise drei, vier, fünf oder mehr) unterschiedliche Bereiche vorgesehen sein . Es ist dabei nicht erforderlich, das gesamte Bauteil sondern nur einen oder mehrere Abschnitte des vorgeformten Bauteils zu kalibrieren. Insbesondere kann für geometrisch, unkritische Bereiche auf das Kalibrieren zumindest teilweise verzichtet werden . Heißt, das vorgeformte Bauteil wird nicht vollständig kalibriert. Durch ein zeitlich versetztes Kalibrieren unterschiedlicher Bereiche wird erreicht, dass Bauteile, welche aufgrund eines hohen Kraftbedarfs einem Kalibrierschritt bisher nicht oder nicht in ausreichendem Maße zugänglich waren, nunmehr trotzdem derart kalibriert werden können, dass eine ausreichende Verfestigung erzielt werden kann. Damit lassen sich eingangs genannten Nachteile beseitigen oder zumindest stark minimieren und es lässt sich das Anwendungsspektrum auf Bauteile, die insbesondere mit den Randbedingungen des aus dem Stand der Technik bekannten Verfahrens bisher nicht gefertigt werden können, erweitern.

Das Werkstück ist beispielsweise eine im Wesentlichen ebene Platine. Bevorzugt ist das Werkstück aus einem oder mehreren Stahlwerkstoffen hergestellt. Alternativ können auch Aluminiumwerkstoffe oder andere formbare Metalle verwendet werden .

Die Herstellung der Vorform kann dabei mittels beliebig kombinierbaren Formgebungsverfahren in einem oder mehreren Schritten hergestellt werden. Das Vorformen kann beispielsweise ein tiefziehartiger Formgebungsschritt umfassen. Insbesondere kann auch eine mehrstufige Formgebung umfassend beispielsweise ein Prägen des zu erstellenden Bodens und Hochstellen der zu erstellenden Zargen bzw. optional Abstellen der zu erstellenden Flansche. Denkbar sind auch beliebige Kombinationen aus Abkanten und/oder (Ver-)Prägen . Das durch das Vorformen erhaltene vorgeformte Bauteil kann insbesondere als ein endformnahes Bauteil angesehen werden, welches der beabsichtigten Fertigteilgeometrie unter Berücksichtigung gegebener Randbedingungen wie Rückfederung und Umformvermögen des verwendeten Werkstoffes möglichst gut entspricht.

Unter dem Kalibrieren kann insbesondere ein Endformen des vorgeformten Bauteils verstanden werden, welches beispielsweise durch einen Pressvorgang erreicht werden kann. Das endgeformte Bauteil kann insofern als ein im Wesentlichen fertiggeformtes Bauteil verstanden werden. Allerdings ist es möglich, dass das endgeformte Bauteil noch weiteren, das Bauteil modifizierenden Verarbeitungsschritten unterzogen werden kann, wie etwa einem Einbringen von Anbindungslöchern . Allerdings wird angestrebt, die Kalibrierform derart zu gestalten, dass keine weiteren Formgebungsschritte mehr notwendig sind .

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt ist das Bauteil ein halbschalenförmiges Bauteil, insbesondere ein im Querschnitt u-förmiges oder hutförmiges Bauteil, wobei auch zum Beispiel eine L-förmige Querschnittsform mit nur einer ausgeprägten Zarge denkbar ist. Beispielsweise weist das Bauteil einen Bodenbereich, einen Zargenbereich und/oder einen Flanschbereich auf. Beispielsweise ist das Bauteil zumindest bereichsweise ein flanschloses Bauteil oder weist zumindest bereichsweise einen Flansch auf. Das überschüssige Material kann beispielsweise als Materialreserve im Bodenbereich, im Zargenbereich, im Flanschbereich und/oder in einem Übergangsbereich zwischen Flansch- und Zargenbereich bzw. Zargen- und Bodenbereich vorgesehen sein . Insbesondere bei einem stauchenden Kalibrieren von halbschalenförmigen, länglichen Profilen waren aufgrund der vergleichsweise großen Länge bisher die Pressenkräfte häufig nicht ausreichend . Zudem lassen sich derartige Bauteile besonders vorteilhaft in unterschiedliche Bereiche aufteilen und zeitversetzt kalibrieren. Alternativ werden nur ein oder mehrere Abschnitte des vorgeformten Bauteils kalibriert.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt wird das vorgeformte Bauteil zumindest bereichsweise beschnittfrei zu dem endgeformten Bauteil kalibriert. Auf einen zusätzlichen, anlagentechnisch aufwendigen Beschnitt kann durch das vorgesehene Kalibrieren des vorgeformten Bauteils unter einem zumindest abschnittsweisen Stauchen zumindest abschnittsweise verzichtet werden .

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt erfolgt das Kalibrieren zu dem im Wesentlichen endgeformten Bauteil in einem Werkzeug oder unterschiedlichen Werkzeugen. Erfolgt das Kalibrieren zu dem endgeformten Bauteil in einem Werkzeug kann der anlagentechnische Aufwand gering gehalten werden. Beispielsweise weist das Werkzeug unterschiedliche Werkzeugteile auf, welche zeitversetzt belastet und/oder entlastet werden . Während des Kalibrierens können etwa Werkzeugteile teilweise entlastet werden, sodass unterschiedliche Bereiche des vorgeformten Bauteils zeitversetzt kalibriert werden bzw. alternativ nur ein oder mehrere Abschnitte des vorgeformten Bauteils kalibriert werden. Beispielsweise ist das Werkzeug zum Kalibrieren nur eines Bereichs des vorgeformten Bauteils eingerichtet und durch eine Relativbewegung zwischen Bauteil und Werkzeug und wiederholtes Schließen des Werkzeugs wird das Bauteil nach und nach kalibriert. Erfolgt das Kalibrieren zu dem endgeformten Bauteil in unterschiedlichen Werkzeugen, ist ein Werkzeug beispielsweise nur zum Kalibrieren eines Teils der unterschiedlichen Bereiche (beispielsweise nur eines Bereichs) eingerichtet. Dies ermöglicht insbesondere ein taktzeitneutrales Kalibrieren.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt erfolgt zwischen dem Kalibrieren unterschiedlicher Bereiche des vorgeformten Bauteils zu dem im Wesentlichen endgeformten Bauteil ein Bauteiltransport. Es kann ein Transport innerhalb eines Werkzeugs oder zwischen unterschiedlichen Werkzeugen erfolgen. Dies ermöglicht die Komplexität und Ansteuerung des Werkzeugs zum Kalibrieren gering zu halten und die Aufteilung in unterschiedliche Werkzeugteile zu vermeiden .

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt sind die zeitversetzt kalibrierten unterschiedlichen Bereiche entlang des vorgeformten Bauteils angeordnete Bauteilabschnitte. Beispielsweise sind die Bereiche in Längsrichtung nebeneinander angeordnete Längsabschnitte des Bauteils. Hierdurch kann ein zusätzlicher Zeitaufwand beim zeitversetzten Kalibrieren gering gehalten werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt wird während des Kalibrierens eines Bereichs zumindest ein Teil der übrigen Bereiche gegen ein Ausweichen gesichert. Hierdurch kann erreicht werden, dass die Kalibrierwirkung im gewünschten Bereich möglichst umfassend eintritt. Das Sichern kann beispielsweise durch ein zumindest teilweises Fixieren oder Stützen zumindest eines Teils der übrigen Bereiche, die gerade keinem Kalibrieren unterzogen werden, erreicht werden .

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt weist das Werkstück eine im Wesentlichen homogene Dicke auf und/oder ist aus einem Werkstoff hergestellt. Durch das zeitversetzte Kalibrieren kann eine ausreichend hohe Festigkeit und/oder Steifigkeit erreicht werden, während gleichzeitig auf die Verwendung von Werkstücken aus unterschiedlichen Werkstoffen oder mit unterschiedlichen Blechdicken (beispielsweise Tailored Blanks oder Patchwork-Platinen) verzichtet werden kann, was Arbeitsschritte und damit Aufwand und Kosten spart.

Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe bei einem gattungsgemäßen Werkzeug dadurch gelöst, dass das Werkzeug dazu eingerichtet ist, unterschiedliche Bereiche des vorgeformten Bauteils zeitversetzt oder nur einen oder mehrere Abschnitte des vorgeformten Bauteils zu kalibrieren . Wie bereits ausgeführt, lassen sich damit eingangs genannten Nachteile beseitigen oder zumindest stark minimieren und das Anwendungsspektrum lässt sich auf Bauteile erweitern, die insbesondere mit den Randbedingungen des aus dem Stand der Technik bekannten Verfahrens bisher nicht gefertigt werden können .

Ein Vorformwerkzeug kann insbesondere ein (Tiefzieh-) Gesenk und einen (Tiefzieh-) Stempel aufweisen. Selbstverständlich können auch andere Vorformwerkzeuge zur Erzeugung einer Vorform in einem Werkstück verwendet werden. Ein Kalibrierwerkzeug kann insbesondere zumindest ein Kalibriergesenk und einen Kalibrierstempel aufweisen. Das Werkzeug kann ein oder mehrere Vorformwerkzeuge und/oder ein oder mehrere Kalibrierwerkszeuge umfassen.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Werkzeugs gemäß dem ersten Aspekt weist das zumindest eine Kalibrierwerkzeug mehrere Werkzeugteile auf und das Werkzeug ist derart eingerichtet, dass während des Kalibrierens die Kalibrierwerkzeugteile teilweise entlastet werden, sodass unterschiedliche Bereiche des vorgeformten Bauteils zeitversetzt kalibriert werden. Auf diese Weise kann ein zeitversetztes Kalibrieren unterschiedlicher Bereiche vorteilhaft in einem Werkzeug und ohne einen zusätzlichen Bauteiltransport erfolgen. Allerdings ist alternativ es auch möglich, lediglich ein Kalibrierwerkzeug vorzusehen, welches beispielsweise durch mehrmaliges Schließen unterschiedliche Bereiche des vorgeformten Bauteils kalibriert. Ebenfalls alternativ können mehrere Kalibrierwerkzeuge vorgesehen werden. Alternativ können auch nur ein oder mehrere Abschnitte des vorgeformten Bauteils kalibriert werden .

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Werkzeugs gemäß dem ersten Aspekt weist das Werkzeug weiterhin Sicherungsmittel auf, welche dazu ausgebildet sind, während des Kalibrierens eines Bereichs zumindest einen Teil der übrigen -vorzugsweise benachbarten- Bereiche gegen ein Ausweichen zu sichern . Hierdurch kann die Kalibrierwirkung in den zu kalibrierenden Bereichen verbessert werden. Beispielsweise sind die Sicherungsmittel in Form eines Niederhalters oder ebenfalls in Form eines Gesenks und/oder Stempels ausgeführt.

Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die eingangs genannte Aufgabe bei einem gattungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst, dass während des Kalibrierens ein oder mehrere lokal aufgedickte Bereiche erzeugt werden .

Beispielsweise werden der eine oder die mehreren lokal aufgedickten Bereiche in einem Bodenbereich, einem Zargenbereich und/oder einem Flanschbereich des im Wesentlichen endgeformten Bauteils erzeugt. Unter einem aufgedickten Bereich wird verstanden, dass die Wandstärke in dem aufgedickten Bereich höher ist als in einem umliegenden Bereich. Beispielsweise ist die Wandstärke in dem aufgedickten Bereich höher als die Wandstärke des endgeformten Bauteils in den nicht gezielt aufgedickten Bereichen. Durch die aufgedickten Bereiche kann in den gewünschten Bereichen insbesondere eine Versteifung und/oder Verfestigung, taktzeitneutral und kostenneutral erreicht werden, ohne auf die eingangs beschriebenen aufwendigen Maßnahmen zurückgreifen zu müssen. Der zweite Aspekt stellt sich somit als Alternative zum ersten Aspekt dar, um mit geringem, prozesstechnischem Aufwand eine hohe Maßhaltigkeit, Steifigkeit und/oder Verfestigung von Bauteilen erreichen können.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens gemäß dem zweiten Aspekt werden während des Kalibrierens ein oder mehrere sich entlang des endgeformten Bauteils erstreckende lokal aufgedickte Bereiche erzeugt. Beispielsweise werden sich im Wesentlichen streifenförmig erstreckende lokal aufgedickte Bereiche erzeugt. Hierdurch kann eine Versteifung des im Wesentlichen gesamten Bauteils erreicht werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens gemäß dem zweiten Aspekt wird das in das vorgeformte Bauteil eingebrachte überschüssige Material zur Erzeugung des einen oder der mehreren lokal aufgedickten Bereiche angepasst. Es hat sich gezeigt, dass zur Steuerung der versteifenden Wirkung es lediglich notwendig ist, das überschüssige Material, also lokale Materialreserven, anzupassen, um eine ausreichende versteifende Wirkung zu erzielen . Das heißt, es wird insbesondere mehr überschüssiges Material als bisher eingebracht, da nun eine Verdickung nicht vermieden wird, sondern gezielt positiv genutzt wird .

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens gemäß dem zweiten Aspekt werden der eine oder die mehreren lokal aufgedickten Bereiche durch das Kalibrieren verfestigt. Die aufgedickten Bereiche verstärken das Bauteil also nicht nur durch die Anwesenheit von zusätzlichem Material, sondern es findet eine zusätzliche Verfestigung (beispielsweise eine Kaltverfestigung) statt.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens gemäß dem zweiten Aspekt wird in das vorgeformte Bauteil mehr überschüssiges Material eingebracht, als für das Kalibrieren benötigt wird . Abweichend vom bisherigen Vorgehen wird somit absichtlich mehr überschüssiges Material eingebracht, um die Entstehung lokal aufgedickter Bereiche zu provozieren.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens gemäß dem zweiten Aspekt wird zu Beginn des Kalibrierens das überschüssige Material wellenförmig kollabiert und bis zum Abschluss des Kalibrierens zu dem einen oder den mehreren lokal aufgedickten Bereichen verfestigt. Wird das überschüssige Material vorgesehen und das Kalibrieren durchgeführt, so dass das überschüssige Material wellenförmig kollabiert, kann das Bilden des einen oder der mehreren lokal aufgedickten Bereiche, insbesondere als streifenförmige Bereichen, auf einfache Weise erreicht werden. Gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe bei einem gattungsgemäßen Werkzeug dadurch gelöst, dass das Werkzeug dazu eingerichtet ist, während des Kalibrierens ein oder mehrere lokal aufgedickte Bereiche zu erzeugen. Dabei kann das Werkzeug beispielsweise durch eine entsprechende geometrische Anpassung des Kalibrierwerkzeugs, beispielsweis eines Stempels und/oder eines Gesenks des Kalibrierwerkzeugs dazu eingerichtet sein, die aufgedickten Bereiche zu erzeugen.

In Bezug auf weitere Ausgestaltungen des Verfahrens und des Werkzeugs des ersten Aspekts können diese weiterhin mit dem Verfahren bzw. des Werkzeugs des zweiten Aspekts und jeweiligen Ausgestaltungen hiervon kombiniert und weiter ausgestaltet werden. Entsprechend können in Bezug auf weitere Ausgestaltungen des Verfahrens und des Werkzeugs des zweiten Aspekts diese auch mit dem Verfahren bzw. des Werkzeugs des ersten Aspekts und jeweiligen Ausgestaltungen hiervon kombiniert werden .

Weiterhin sollen durch die vorherige und folgende Beschreibung von Verfahrensschritten gemäß bevorzugter Ausführungsformen des Verfahrens der unterschiedlichen Aspekte auch entsprechende Mittel zur Durchführung der Verfahrensschritte durch bevorzugte Ausführungsformen des Werkzeugs der unterschiedlichen Aspekte offenbart sein. Ebenfalls soll durch die Offenbarung von Mitteln zur Durchführung eines Verfahrensschrittes der entsprechende Verfahrensschritt offenbart sein.

Im Weiteren soll die Erfindung anhand von zwei Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert werden. Die Zeichnung zeigt in

Fig . la-c schematische Darstellungen des Kalibriervorgangs im Rahmen eines

Ausführungsbeispiels eines Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt;

Fig . 2 eine schematische Darstellung eines vorgeformten Bauteils mit überschüssigem

Material im Rahmen eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens gemäß dem zweiten Aspekt; und

Fig . 3 eine schematische Darstellung eines endgeformten Bauteils nach dem Kalibrieren des vorgeformten Bauteils aus Fig . 2.

Fig . la-c zeigen schematische Darstellungen des Kalibriervorgangs im Rahmen eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt. Hierzu zeigt Fig . la ein Kalibrierwerkzeug 1 eines Werkzeugs zur Herstellung von Blechbauteilen . Das Werkzeug umfasst weiterhin ein Vorformwerkzeug (nicht dargestellt). Mit dem Vorformwerkzeug wurde ein Werkstück (zum Beispiel eine Platine) zu dem vorgeformten Bauteil 2 umgeformt, wobei zumindest bereichsweise überschüssiges Material in das vorgeformte Bauteil 2 eingebracht wurde. Das Bauteil 2 ist in diesem Fall ein flanschloses u-förmiges Bauteil aus einem Stahl-Werkstoff.

Das Kalibrierwerkzeug 1 dient dem Kalibrieren des vorgeformten Bauteils 2 zu einem zumindest teilweise endgeformten Bauteil 2' (vgl. Fig. lc) unter Verwendung des überschüssigen Materials, wobei das vorgeformte Bauteil 2 zumindest abschnittsweise gestaucht wird. Das Kalibrierwerkzeug 1 umfasst einen Stempel la und ein Gesenk lb.

Das Werkzeug ist dazu eingerichtet, unterschiedliche Bereiche des vorgeformten Bauteils 2 zeitversetzt zu kalibrieren . Alternativ und nicht dargestellt können nur ein oder mehrere Abschnitte in dem vorgeformten Bauteil kalibriert werden, wobei andere benachbarte Abschnitte nicht kalibriert werden müssen. Das Bauteil 2 wird in diesem Fall in drei unterschiedlichen Bereichen 2a, 2b, 2c zeitversetzt kalibriert. Die Bereiche 2a, 2b, 2c sind in Längsrichtung des Bauteils 2 angeordnete Bauteilabschnitte. Das Kalibrieren erfolgt dabei nur durch das Werkzeug 1.

Zunächst wird der Bereich 2a in einem ersten Pressvorgang kalibriert (Fig . la). Das vorgeformte und bereits teilweise kalibrierte Bauteil 2 wird daraufhin in Längsrichtung in dem Werkzeug 1 transportiert, sodass der nächste Bereich 2b kalibriert werden kann. Daraufhin wird durch einen zweiten Pressvorgang der Bereich 2b kalibriert (Fig. lb). Das vorgeformte und bereits teilweise kalibrierte Bauteil 2 wird daraufhin erneut in Längsrichtung in dem Werkzeug 1 transportiert, sodass der letzte Bereich 2c kalibriert werden kann . Daraufhin wird durch einen dritten Pressvorgang der Bereich 2c kalibriert (Fig . lc).

Das vorgeformte Bauteil 2 ist nun ein endgeformtes Bauteil 2' und kann dem Werkzeug 1 vollständig entnommen werden.

Im Ergebnis konnte das Bauteil 2 trotz einer nur begrenzt zur Verfügung stehenden Pressenkraft vollständig kalibriert werden und kann insbesondere beschnittfrei und ausreichend verstärkt bereitgestellt werden. Alternativ können auch nur ein oder mehrere Abschnitte des vorgeformten Bauteils kalibriert werden . Fig . 2 zeigt eine schematische Darstellung eines vorgeformten Bauteils 3 mit überschüssigem Material 4 im Rahmen eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens gemäß dem zweiten Aspekt. Das Bauteil 3 ist ein u-förmiges Bauteil mit einem Bodenbereich und Zargenbereich . In den Bodenbereich des vorgeformten Bauteils 3 wurde nicht nur überschüssiges Material 4 eingebracht, sondern dieses wurde auch zur Erzeugung eines oder der mehrerer lokal aufgedickter Bereiche 5 angepasst. Hierzu wird in das vorgeformte Bauteil 3 mehr überschüssiges Material 4 eingebracht, als für das Kalibrieren benötigt wird.

Wird das vorgeformte Bauteil 3 kalibriert, kollabiert zu Beginn des Kalibrierens das überschüssige Material 4 wellenförmig. Bis zum Abschluss des Kalibrierens (unterer Totpunkt der Presse, nicht dargestellt) wird das überschüssige Material 4 zu mehreren lokal aufgedickten Bereichen 5 verfestigt.

Das endgeformte Bauteil 3' ist in Fig . 3 dargestellt. Die während des Kalibrierens erzeugten lokal aufgedickten Bereiche 5 erstrecken sich entlang des endgeformten Bauteils 3 ' .

Die in Fig . 1 und Fig . 2, 3 dargestellten Verfahren können auch vorteilhaft miteinander kombiniert werden .