Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Härten von Blech- bauteilen. Dabei kann es sich um umgeformte oder nicht umge- formte härtbare Bleche handeln, wie sie beispielsweise im Fahrzeugbau aber auch in anderen Bereichen benötigt werden. Insbesondere eignet sich die Vorrichtung zum Härten geformter Bauteile aber auch flache Platinen oder ungeformte Bauteile können mit der Vorrichtung gehärtet werden.

Um Blechbauteile zu härten, werden diese im Regelfall auf über 900°C erwärmt, insbesondere bis zur jeweiligen Austenitisie- rungstemperatur, und dann - vorzugsweises unter zwangsweiser Aufrechterhaltung der gewünschten Form - mit Hilfe eines Kühl- mittels schockartig abgekühlt.

In der CN 113249 553 A ist ein Verfahren zum Abschrecken von Stahlwerkstücken beschrieben. In einem ersten Schritt wird ein Fluid-Blasverfahren verwendet, um ein Kühlmedium direkt auf der Oberfläche des auf mindestens die Austenitisierungs- temperatur erhitzten Stahlwerkstücks aufzubringen und es innerhalb einer Kontrollzeit auf eine Temperatur von 250-450°C abzukühlen. Im zweiten Schritt wird das flüssige Kühlmedium direkt mit der Oberfläche des Stahlwerkstücks in Berührung gebracht, so dass die Werkstücktemperatur innerhalb einer Regelzeit von 6 bis 20 Sekunden unter 80°C fällt.

Die DD 242 428 Al beschreibt eine Vorrichtung zum Härten von Blechen in einem Abschreckbad unter Verwendung von Press- platten zur Verhinderung des Verzuges. Dazu wird mittels Verdrängungseinrichtungen, die mit den beweglichen Press- platten verbunden sind, in einem Abschreckmedium eine Strömung erzeugt und auf Randbereiche des zu härtenden Werkstücks geleitet, wodurch eine erhöhte Abschreckwirkung erreicht werden soll. Die Verdrängungseinrichtung ist auf der dem Werk- stück abgewandten Seite an den Pressplatten angeordnet und besteht aus einem umschlossenen, kreissektorförmigen Raum. Die Pressplatten sind um Drehachsen gegeneinander schwenkbar.

Aus der DD 201154 Al ist eine Vorrichtung zum verzugsfreien Härten von Feinblechen bekannt. Die Vorrichtung besitzt eine obere und eine untere Härteplatte und verwendet ein im Kreis- lauf geführtes Härtemittel. Die Härteplatten sind gegenüber der waagerechten Ebene geneigt angeordnet, wobei am unteren Ende der Härteplatten die Härtemittelzuführung und am oberen Ende der Härteplatten der Härtemittelabfluss angeordnet sind. In den Härteplatten verlaufen rillenartige Vertiefungen, in denen das Härtemittel beidseitig des Bleches geführt wird, wobei die Vertiefungen so angeordnet sind, dass jeweils einer Vertiefung an der einen Härteplatte ein Steg an der gegenüber- liegenden Härteplatte gegenübersteht.•

Die DE 890804 B beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Abschrecken von auf Härtetemperatur gebrachten Metallen, Blechen und Bändern unter Verwendung von Abschreckflüssig- keiten oder Gasen. Die Abschreckflüssigkeiten oder die Gase werden in einzelne Ströme unterteilt, die über die Breite des Bandes oder Bleches verschiedene Temperaturen haben. Das auf Härtetemperatur gebrachte Band oder Blech wird in einer Abschreckzone nur mittelbar mit der Abschreckflüssigkeit oder dem Gas in Berührung gebracht, wobei dasselbe vor Eintritt in die Anlasszone eine Wärmesperre durchläuft.

In der DE 2856 392 C3 ist eine Abschreckvorrichtung zum

Härten von Blechen unterschiedlicher Breite beschrieben. Diese umfasst einen oberen Rahmen, der jeweils Führungs- und Mitneh- merwalzensätze sowie eine Ummantelung um die Walzen herum trägt und der einen Raum für die Abschreckflüssigkeit abgrenzt. Auf beiden Seiten der Längsachse der Vorrichtung sind quer zur Durchlaufrichtung der Bleche einziehbare Umlenk- bleche angeordnet.

Die EP 0857 544 A2 zeigt eine Haltevorrichtung für Werkstücke mit einem Spannbacken, der eine Vielzahl von im Querschnitt kreisförmigen, parallel zueinander ausgerichteten, seitlich aneinander anliegenden und in ihrer Haupterstreckungsrichtung einzeln verschiebbaren Spannstiften, einen die Spannstifte seitlich umgreifenden Rahmen und eine Fixiereinrichtung zum Fixieren der Spannstifte gegenüber dem Rahmen durch eine seit- liche Fixierkraft aufweist. An der dem Werkstück abgewandten Rückseite der Spannstifte ist ein offener Druckraum vorgese- hen. Durch Freiräume zwischen den Spannstiften kann Druck- medium aus dem Druckraum auf das jeweilige Werkstück hin aus- treten. Die beschriebene Haltevorricht5ung eignet sich nicht für die Fixierung von glühenden Blechteilen, da die Spann- stifte sich dem Bauteil anpassen, und somit zu einer unkon- trollierten Deformierung des Bauteiles führen würden. Für das Härten von Bauteilen ist diese Vorrichtung ebenfalls ungeeig- net, da Elemente für eine gleichmäßige und schnelle Zufuhr eines Kühlmittels nicht ohne weiteres integrierbar sind.

Aus der DE 102017 128574 B3 ist eine Temperiereinheit für eine Ofenvorrichtung zum Wärmebehandeln einer Platine bekannt. Die Temperiereinheit weist einen Temperierkörper auf, welcher in einem Ofenraum der angeordnet ist. Der Temperierkörper weist eine Vielzahl von Aufnahmebohrungen und eine Vielzahl von Temperierstiften auf, wobei die Temperierstifte relativ zu dem Temperierkörper beweglich in den Aufnahmebohrungen gela- gert sind. Die Temperierstifte sind steuerbar, sodass eine Temperiergruppe der Temperierstifte aus dem Temperierkörper in Richtung der Platine ausfahrbar ist. Ein Härten von metalli- schen Werkstücken ist mit der Temperiereinheit nicht möglich, da ein Bauteil nicht in der Einheit fixierbar ist.

Die DE 102016 110 677 Al beschreibt ebenfalls eine Temperier- vorrichtung für Bauteile, insbesondere für Radfelgen. Die Vorrichtung besitzt ein Gehäuse, in welchem eine zumindest teilgeschlossene Temperierkammer ausgebildet ist. Außerdem ist eine Düsenmatrix vorhanden mit zahlreichen Düsen, durch die ein Temperiermedium auf das Bauteil strömt. Eine Steuereinheit ist konfiguriert, um eine erste Düsengruppe und eine zweite Düsengruppe unabhängig voneinander derart zu steuern, dass ein erstes Temperiermedium mit einer ersten Temperiercharakteris- tik und ein zweites Temperiermedium mit einer zweiten Tempe- riercharakteristik auf das Bauteil (150) strömt. Das Bauteil wird während der Temperierung nicht fixiert. Die Vorrichtung eignet sich daher nicht zum Härten von Blechbauteilen, da sich diese während der Temperierung verzerren würden.

Die DE 102009 004 125 Al beschreibt eine Vorrichtung zum druckbeaufschlagenden Fixieren thermisch zu behandelnder Werk- stücke. Die Vorrichtung umfasst eine Auflageeinrichtung, auf welcher während eines Härte- oder Abkühlprozesses wenigstens ein Werkstück aufliegt. Die Auflageeinrichtung stellt Auflage- positionen in lediglich einer horizontalen Ebene bereit und eine oberhalb der Auflagepositionen angeordnete Niederhaltungs- einrichtung, welche eine Vielzahl von Niederhaltungswerkzeugen besitzt, die in Richtung der Auflagepositionen gerichtete Niederhaltungsenden besitzen. Die Niederhaltungswerkzeuge sind jeweils einzeln vertikal beweglich angeordnet und mit Druck beaufschlagbar, sodass in einem Lade- oder Entladezustand der Vorrichtung zwischen jedem Niederhaltungsende und den Auflage- Positionen ein Freiraum definiert ist, der im Betrieb voll- ständig geschlossen ist, und zwar derart, dass jedes Nieder- haltungsende entweder an einer Auflageposition oder an einem thermisch zu behandelnden Werkstück anliegt. Es zeigt sich jedoch, dass die Vorrichtung für das Härten von Blechbauteilen ungeeignet ist, da keine definierte Fixierung der Bauteole möglich ist und es somit zu maßlichen Abweichungen während des Härtens kommen würde.

Umform- und Härtetechniken werden in der Technik schon lange Zeit angewendet, wobei sich die grundsätzliche Vorgehensweise in den letzten Jahrzehnten kaum verändert hat. Das Ausgangs- material ist Blech, bevorzugt legierte Mangan-Borstähle wie 22MnB5, 22MnB8 oder andere. Diese Stähle zeichnen sich u.a. dadurch aus, dass eine Steigerung der Festigkeit über einen Wärmebehandlungsprozess möglich ist. Die Bleche können ohne Beschichtung, mit einer Zinkschicht oder einer Aluminium- Silizium-Schicht überzogen sein, um ein Verzundern zu verhin- dern und Korrosionsschutz zu erreichen. Die üblicherweise angewendete Warmumformung kann in zwei Gruppen unterteilt werden. Bei der direkten Warmumformung erfolgt das Erwärmen einer Formplatine im Ofen, dann die Umformung und das Härten der erwärmten Formplatine in einer Presse mittels gekühlter Werkzeuge; nachfolgend werden Zunder- und Oxidschichten durch Sandstrahlen entfernt und abschließend folgt das Beschneiden, bevorzugt mittels Laserschneidanlagen. Bei der indirekten Warmumformung werden zunächst Formteile in einer Presse gefer- tigt und nachfolgend im Ofen erwärmt; es folgt das Formhärten in einer Presse mittels gekühlter Werkzeuge und abschließend werden Zunder- und Oxidschichten durch Sandstrahlen entfernt. Bei beiden Verfahren werden die Bauteile in einer Presse mit- hilfe gekühlter Werkzeuge gehärtet. Dies macht die Werkzeuge teuer und den Prozess zeitintensiv. Eine Aufgabe der Erfindung kann ausgehend vom Stand der Tech- nik gemäß der DE 102009 004 125 Al darin gesehen werden, eine verbesserte Vorrichtung zum Härten von Blechbauteilen bereit- zustellen, welche einfach an verschiedene Bauteile anpassbar ist und auf teure, gekühlte Press- bzw. Umformwerkzeuge verzichtet. Das Härten soll dabei in vergleichsweise kurzer Zeit und unter Aufrechterhaltung der gewünschten Form und Maß- haltigkeit der Bauteile möglich sein, sodass eine Nach- bearbeitung der Bauteile nicht mehr notwendig ist.

Diese und weitere Aufgaben werden durch eine Vorrichtung zum Härten von Blechbauteilen gemäß dem beigefügten Anspruch 1 erfüllt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich zum Härten von Blechbauteilen und ist in Größe, Stabilität und Material an die zu härtenden Bauteile angepasst. Die Vorrichtung umfasst eine Grundplatte und eine Kopfplatte, die zueinander abstands- veränderlich über Führungselemente verbunden sind. Somit können die beiden Platten bzw. die durch sie gebildete Vorrichtung einen geöffneten und einen geschlossenen Zustand einnehmen. Im geöffneten Zustand werden bei der Benutzung der Vorrichtung ein einzelnes oder auch mehrere zu härtende Bauteile zwischen die Grundplatte und die Kopfplatte in einen einstellbaren Bauteilraum eingelegt. Das Bauteil kann dabei bereits auf die Austenitisierungstemperatur erwärmt sein oder in alternativen Ausführungsformen auch innerhalb der Vorrich- tung auf diese Temperatur erwärmt werden. Im letztgenannten Fall umfasst die Vorrichtung geeignete Heizelemente, beispielsweise integrierte Heizdrähte. Weiterhin umfasst die Vorrichtung mindestens einen Antrieb zur Veränderung des Abstands zwischen Grundplatte und Kopfplatte. Der Antrieb kann beispielsweise durch integrierte elektrische Motoren, pneumatische oder hydraulische Zylinder oder durch externe Krafterzeugungseinheiten gebildet sein.

Darüber hinaus sind in der Vorrichtung zahlreiche Druckstück- paare vorgesehen, die jeweils aus einem Grundplattendruckstück und einem Kopfplattendruckstück gebildet sind. Die beiden Druckstücke jedes Paars sind axial gegenüberliegend an der Grundplatte bzw. der Kopfplatte angebracht, sodass sich die zueinander gerichteten Enden der Druckstücke im Wesentlichen fluchtend gegenüberstehen. Mindestens ein Druckstück, vorzugs- weise beide Druckstücke jedes Druckstückpaares besitzen je einen axial verschiebbaren, festlegbaren Druckstempel, sodass der axiale Abstand zwischen den zueinander gerichteten Enden der Druckstücke eines Druckstückpaares veränderlich und fest- legbar ist. Die Druckstücke sind so an Grund- oder Kopfplatte angebracht, dass das zu härtende Bauteil zwischen den zueinan- der gerichteten Enden der Druckstücke positioniert und festge- spannt ist, wenn es in die Vorrichtung eingelegt wird. Die einzelnen Druckstückpaare werden an die Form des jeweils zu härtenden Bauteils angepasst, sodass die zueinander gerichte- ten Druckstempel jeweils am Bauteil anliegen, um dieses im weiteren Härteprozess in Form zu halten und ein Verziehen des Bauteils an zahlreichen Spannpunkten zu verhindern. Die Druck- stücke werden an die Form des jeweiligen Bauteils angepasst, insbesondere indem der jeweilige Abstand zwischen den Enden der zu einem Druckstückpaar gehörenden Druckstücke eingestellt und in die gewünschte Ebene verlagert sowie dort fixiert wird.

Die Vorrichtung kann somit durch Einstellung der Druckstück- paare einfach und schnell an unterschiedliche Bauteile ange- passt werden. Die Vorrichtung ist auf diese Weise für das Härten unterschiedlicher Bauteile konfigurierbar und ersetzt somit teure gekühlte Presswerkzeuge, die immer nur für ein spezifisches Bauteil nutzbar sind.

Die Vorrichtung besitzt außerdem zahlreiche Kühlmitteldüsen, die sich außerhalb des Bauteilraums befinden, wobei über jede Kühlmitteldüse ein Kühlmittel durch eine zugeordnete Ausspa- rung entweder in der Grundplatte oder in der Kopfplatte in den Bauteilraum einleitbar ist. Dies dient der Kühlung des in den Bauteilraum eingesetzten, zu härtenden Bauteils. Somit weisen die Grund- und die Kopfplatte zahlreiche Aussparungen auf, um die Zufuhr des Kühlmittels zu ermöglichen. Die Kühlmitteldüsen sind an ein Kühlmittelsystem angeschlossen und können gemein- sam oder alternativ auch einzeln bzw. in Gruppen mit Kühlmit- tel versorgt werden. Da die Kühlmitteldüsen nicht im Bauteil- raum selbst angeordnet sind, behindern sie in keiner Weise die Positionierung und Fixierung des Bauteils während des Härteprozesses, sodass einerseits eine besondere Variabilität der Vorrichtung resultiert und andererseits die Zufuhr von Kühlmittel zu allen Bereichen des Bauteils gewährleistet ist. Die Kühlmitteldüsen sind bevorzugt derart positioniert, dass über sie Kühlmittel auf der gesamten Fläche des zu härtenden Bauteils aufgebracht werden kann. Damit wird gewährleistet, dass beim Härten alle Bereiche des Bauteils gleichzeitig und gleichmäßig gekühlt werden können.

Ein wesentlicher Vorteil der Vorrichtung besteht darin, dass sie das Härten von zwei- oder dreidimensional geformten Blech- teilen, die bei schnellen Temperaturwechseln normalerweise zu starken Maß- und Formänderungen neigen, außerhalb gekühlter Presswerkzeuge (Warmformwerkzeuge) ermöglicht. Der Härtevor- gang wird damit deutlich preiswerter. Erreicht wird dies erst- mals durch die erfindungsgemäße Kombination von zahlreichen, einstellbaren Druckstückpaaren (Spannpunkte) und die gleich- zeitige Integration zahlreicher Kühlmitteldüsen in einem defi- nierten Abstand zu der zu kühlenden Blechoberfläche. Dadurch können mit ein und derselben Vorrichtung unterschiedlichste Blechbauteile mit unterschiedlichen Materialdicken prozess- sicher wärmebehandelt werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kommt als Kühlmittel ein Wasser-Luft Nebel, Wasser, eine Emulsion oder ein anderes für das Härten der Bauteile geeignetes Medium zum Einsatz. Besonders bevorzugt sind Temperatur und Volumen des über die Kühlmitteldüsen an das Bauteil gelieferten Kühlmittels so einstellbar, dass eine Abkühlung des Bauteils von der Auste- nitisierungstemperatur (Starttemperatur) auf eine Ziel- temperatur von ca. 150°C binnen einer Zeitspanne von weniger als 20 Sekunden, bevorzugt weniger als 15 Sekunden, insbeson- dere binnen 12 Sekunden oder noch weniger erreicht wird.

Vorzugsweise sind die Kühlmitteldüsen und die Aussparungen an bzw. in der Grundplatte und der Kopfplatte so angeordnet, dass das zu härtende Bauteil über seine gesamte Fläche mindestens von einer Seite durch das Kühlmittel benetzbar ist. Besonders bevorzugt befinden sich sowohl in der Grundplatte als auch in der Kopfplatte zahlreiche Aussparungen, durch welche die Kühl- mitteldüsen das Kühlmittel einsprühen, sodass das Bauteil von beiden Seiten mit dem Kühlmittel benetzt wird. Die Kühlmittel- düsen können vorzugsweise über Abstandhalter an der Grund- bzw. Kopfplatte angebracht sein.

Beide Druckstücke jedes Druckstückpaares besitzen jeweils einen axial verschiebbaren Druckstempel. Auf diese Weise sind die Druckstempel sowohl gegenüber der Grund- als auch der Kopfplatte axial abstandsveränderlich, wodurch sie sehr indi- viduell an die Form des zu härtenden Bauteils anpassbar sind. Das zu härtende Bauteil wird somit beidseitig zwischen den Druckstempeln eingespannt, sodass die vorgegebene Form an vielen Lagerpunkten stabil gehalten wird, auch wenn während des Härtevorgangs Materialspannungen auftreten.

Die axial verschiebbaren Druckstempel sind vorzugsweise manu- ell oder über Druckstückantriebe unabhängig voneinander einstellbar. Die Druckstückantriebe können beispielsweise elektrisch, hydraulisch oder mechanisch aktivierbar sein. Insbesondere sind die Druckstempel über ein Gewinde oder durch austauschbare Distanzstücke axial verschiebbar. Nachdem die axiale Einstellung der Druckstempel vorgenommen wurde, sind diese wieder fixiert, sodass sie sich während des Härteprozes- ses nicht selbsttätig verstellen. Die axial verschiebbaren Druckstempel sind besonders bevorzugt kegelförmig gestaltet, bestehen vorzugsweise aus einem keramischen Material oder besitzen eine keramische Beschichtung, um geringe Anhaftung an der Oberfläche des zu härtenden Bauteils zu zeigen. Bei alter- nativen Ausführungsformen können die Druckstempel auch aus Stahl oder Verbundmaterialien bestehen.

Eine bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der Antrieb zur Veränderung des Abstands zwischen der Grundplatte und der Kopfplatte ein mechanischer, pneumati- scher, hydraulischer oder elektrischer Antrieb ist. Generell können Übersetzungsgetriebe zur Anwendung kommen oder der Antrieb wird getriebefrei an die Platten angekoppelt.

Besonders bevorzugt sind der Antrieb und die Anzahl der Druck- stückpaare so aufeinander abgestimmt, dass im geschlossen Zustand an jedem Druckstück eine Anpresskraft von mindestens

10 N auf das zu härtende Bauteil einwirkt.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Aus- führungsform, unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1 eine vereinfachte Schnittansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Härten von Blechbauteilen;

Fig. 2 eine Detailzeichnung der Vorrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine Perspektivansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1.

Fig. 1 und Fig. 2 zeigen eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Härten von Blechbauteilen jeweils in einer seitlichen Schnitt- ansicht, wobei Fig. 2 einen Abschnitt der Vorrichtung vergrö- ßert darstellt. Die Vorrichtung umfasst eine Grundplatte 01 und eine Kopfplatte 02, die über Führungselemente (nicht gezeigt) zueinander abstandsveränderlich verbunden sind. Durch die Abstandsänderung können die Platten von einem geöffneten in einen geschlossenen Zustand überführt werden. Zwischen der Grundplatte 01 und der Kopfplatte 02 verbleibt somit ein einstellbarer Bauteilraum 03, in den ein (oder mehrere) zu härtendes Bauteil 04 einsetzbar ist. Für die Veränderung des Abstands zwischen der Grundplatte 01 und der Kopfplatte 02 ist ein Antrieb vorgesehen (nicht gezeigt).

Zwischen der Grundplatte 01 und der Kopfplatte 02 sind zahl- reiche Druckstückpaare 06 positioniert, jeweils bestehend aus einem Grundplattendruckstück 06a und einem Kopfplattendruck- stück 06b. Das Grundplattendruckstück 06a ist an der Grund- platte 01 befestigt. Das Kopfplattendruckstück 06b liegt dem Grundplattendruckstück 06a axial fluchtend gegenüberliegend und ist an der Kopfplatte 02 angebracht. Bei der dargestellten Ausführungsform besitzen beide Druckstücke des Druckstück- paares 06 an ihren zueinander gerichteten Enden jeweils einen axial verschiebbaren Druckstempel 07, sodass der axiale Abstand zwischen den Druckstempeln veränderlich ist. Der Abstand zwischen den Druckstempeln wird abhängig von der Dicke des Bauteils 04 am jeweiligen Ort eingestellt. Die Lage des zwischen den gegenüberliegenden Druckstempeln verbleibenden Bauteilspalts in Bezug auf die Grund- und Kopfplatte wird an die Form des Bauteils angepasst.

Weiterhin besitzt die Vorrichtung zahlreiche Kühlmitteldüsen 08, über welche ein Kühlmittel ausbringbar ist. Die Kühl- mitteldüsen 08 sind an der Grundplatte 01 oder der Kopfplatte 02 jeweils mit einem axialen Abstand von der Platte befestigt, wobei benachbarte Kühlmitteldüsen 08 zueinander einen Abstand aufweisen, der so bestimmt, ist, dass das austretende Kühl- mittel im wesentlichen alle Oberflächenbereiche der zu härten- den Bauteils 04 erreichen kann. Damit das Kühlmittel auf das Bauteil 04 aufbringbar ist, sind Aussparung 09 in der Grund- platte 01 und in der Kopfplatte 02 angebracht, wobei die Kühl- mitteldüsen 08 jeweils einer solchen Aussparung 09 zugeordnet sind.

Vor dem eigentlichen Härteprozesses wird das später zu härten- de Bauteil 04 zunächst herkömmlich in einer Presse kalt umge- formt. Nach dem Umformungsprozess wird das Bauteil 04 beispielsweise in einem Ofen auf über 900°C erwärmt. Die Erwärmung der Bauteile kann auch über andere Verfahren oder sogar innerhalb der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgen. Ist der Erwärmungsprozess abgeschlossen, wird das Bauteil in der Vorrichtung abgelegt. Dazu befinden sich Grund- und Kopf- platte im geöffneten Zustand. Zuvor wurden die Druckstückpaare 06 an die Form des zu härtenden Bauteils 04 angepasst. Das abgelegte Bauteil 04 wird nun in der Vorrichtung gespannt, indem die Grund- und Kopfplatte in den geschlossenen Zustand überführt, d. h. aufeinander zu bewegt werden. Im geschlosse- nen Zustand liegen die Druckstempel 07 somit an zahlreichen Position des Bauteils 04 an diesem an. Innerhalb weniger Sekunden wird das Bauteil 04 dann durch Zufuhr des Kühlmittels gleichverteilt auf z. B. 150°C heruntergekühlt. Dadurch wird die Härte/Festigkeit des Bauteils gesteigert.

Durch die unterschiedliche Spannungsverteilungen im Bauteil käme es bei einer freien Abkühlung zum Verzug des Bauteils. Die beim Abkühlen auftretenden Materialspannungen werden durch die Druckstückpaare aufgenommen und kompensiert. Gemäß einer weitergebildeten Ausführungsform können die Kühlmitteldüsen 08 zeitlich versetzt geöffnet werden, sodass eine gesteuerte Beaufschlagung des Bauteils mit Kühlmittel über die Kühl- mitteldüsen 08 möglich ist. Dies kann ebenfalls zur Reduktion bzw. Kompensation der Materialspannungen im Bauteil 04 beitragen .

Fig. 3 zeigt die Vorrichtung nochmals in einer perspekti- vischen Ansicht. Es ist ersichtlich, dass für flächige Bautei- le 04 zahlreiche Druckstückpaare 06 an der Grundplatte 01 bzw. Kopfplatte 02 angebracht sind und zahlreiche Kühlmitteldüsen 08 vorgesehen sind.

Als Material für sämtliche Bestandteile der Vorrichtung eigen sich vor allem rost- und säurebeständige Werkstoffe, um den Verschleiß gering zu halten. Eine geeignete Beschichtung, welche eine Korrosion des Grundwerkstoffes verhindert, kann ebenfalls verwendet werden. Für die bevorzugt kegeligen Druck- stempel 07 ist eine Keramikverbindung zu bevorzugen, da diese eine geringere Wärmeableitung aus dem zu härtenden Bauteil 04 bewirkt. Die Auflagefläche des Druckstempels ist so klein wie möglich (punktuell) zu gestalten. Je Druckstück 06 ist mit einer bevorzugten Anpresskraft von mindestens 10 N zu rechnen. Die Druckstücke sind in Bauteilrichtung axial einstellbar gestaltet. Dies kann durch ein Gewinde oder durch die Verwen- dung von Distanzstücken erfolgen. Die Druckstücke 06a, 06b haben bevorzugt eine Länge von etwa 40 mm, sodass die Bau- teiloberfläche noch gut vom Kühlmittel erreichbar ist. Der mittige Abstand benachbarter Druckstücke beträgt vorzugsweise nicht mehr als 50 mm. Zum Bauteilrand wird dieser Abstand vor- zugsweise nicht größer als 5 mm gewählt. Damit das Kühlmittel das zu härtende Bauteil ungehindert erreichen kann, sind die verbleibenden Stege zwischen benachbarten Aussparungen in der Grund- und Kopfplatte vorzugsweise nicht breiter als 15 mm. An diesen Stegen sind die Druckstücke 06 befestigt.

Um das formgenaue Schließen der Vorrichtung zu gewährleisten, sind robuste Führungselemente gewählt. Diese sind vorzugsweise verschleißfest und korrosionsbeständig ausgeführt. Das Schließen und Öffnen der Vorrichtung kann beispielsweise durch den einseitigen Antrieb der Kopfplatte 02 erfolgen, wenn die Grundplatte 01 gestellfest ausgeführt ist. Ebenso kann ein umgekehrter oder beidseitiger Antrieb erfolgen.

Die Vorrichtungsgröße ist von der Bauteilgröße und der Anzahl der gleichzeitig zu härtenden Bauteile abhängig. Eine Skalie- rung der Vorrichtungsgröße ist somit einfach möglich. BezugsZeichen Grundplatte Kopfplatte Bauteilraum zu härtendes Bauteil Druckstückpaar

06a Grundplattendruckstück

06b Kopfplattendruckstück Druckstempel Kühlmitteldüse Aussparung