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DE102006051039A1 - Hydroforming method for producing metal pipes comprises guiding a pressure piece on its rear side facing away from the open front side of a blank in a pot-like workpiece end holder - Google Patents

Hydroforming method for producing metal pipes comprises guiding a pressure piece on its rear side facing away from the open front side of a blank in a pot-like workpiece end holder Download PDF

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DE102006051039A1
DE102006051039A1 DE200610051039 DE102006051039A DE102006051039A1 DE 102006051039 A1 DE102006051039 A1 DE 102006051039A1 DE 200610051039 DE200610051039 DE 200610051039 DE 102006051039 A DE102006051039 A DE 102006051039A DE 102006051039 A1 DE102006051039 A1 DE 102006051039A1
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DE
Germany
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blank
pressure piece
hydroforming
pressure
force
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Withdrawn
Application number
DE200610051039
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German (de)
Inventor
Christian Hosse
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deutsche Mechatronics GmbH
Original Assignee
Deutsche Mechatronics GmbH
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Abstract

Hydroforming method comprises guiding a pressure piece (10) on its rear side facing away from the open front side of a blank (4) in a pot-like workpiece end holder (1). An intermediate volume (7) is formed inside the end holder and is connected to the inner volume of the blank via channels (8) in the pressure piece. An independent claim is also included for a hydroforming installation.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hydroform-Verfahren zum Formen von ein Innenvolumen einschließenden Rohlingen mit mindestens einer endständigen Öffnung, die von einer Werkstück-Enden-Aufnahme einer Matrize bündig gefasst und abgedichtet wird, wobei ein Stempel von außen auf eine offene Stirnseite des Rohlings aufsitzt, während des Hydroformprozesses mit Druck beaufschlagt und in Richtung des Innenvolumens eingefahren wird sowie eine Hydroform-Anlage zur Durchführung des Verfahrens.The The present invention relates to a hydroforming process for molding of an interior volume enclosing Blanks having at least one terminal opening, from a workpiece end receptacle flush with a die taken and sealed, with a stamp on the outside an open end of the blank is seated during the hydroforming process subjected to pressure and retracted in the direction of the internal volume as well as a hydroforming plant to carry out the process.

Hydroform-Anlagen sind grundsätzlich bekannt. Beim bekannten Hydroform-Verfahren wird ein Rohling in Form eines Hohlkörpers mittels hydraulischem Druck wenigstens teilweise kalt verformt. Üblicherweise werden hierbei in einer Hydroformanlage über unterschiedlich ausgeformte Matrizen Rohlinge unterschiedlicher Form und Art verarbeitet. Ein Rohling kann aus jedem kalt verformbaren Material bestehen, vorzugsweise aus Metall. Eine der häufigsten Anwendungsgebiete des Hydroformens ist die Kaltverformung von Metallrohren. Zum Zwecke der Beschreibung wird nachfolgend der Stand der Technik als auch die Erfindung anhand von Rohren als Werkstück beschrieben. Es versteht sich, dass die Erfindung auf andere geeignete Formen von Werkstücken angewendet werden kann.Hydroforming equipment are basically known. In the known hydroforming process, a blank in Shape of a hollow body At least partially cold deformed by hydraulic pressure. Usually are here in a hydroforming over differently shaped Matrices blanks of different shape and type processed. One Blank can be made of any cold deformable material, preferably made of metal. One of the most common application areas Hydroforming is the cold forming of metal pipes. For the purpose The description will become hereafter the prior art as well described the invention with reference to pipes as a workpiece. It understands itself that the invention is applied to other suitable forms of workpieces can be.

Verfahren zum Hydroformen von Rohren umfassen die grundlegenden Schritte des 1) Einlegen eines Rohlings in eine Matrize, 2) Befüllen des Rohlings über Öffnungen mit einem hydraulischen Medium, 3) Beaufschlagen des hydraulischen Mediums mit hohem Druck, 4) kaltes Fließen des Rohlings in die ausgeformte Matrize, bis diese vollständig ausgefüllt ist, 5) Absenken des Druckes, Entfernen des hydraulischen Mediums und Entnahme des umgeformten Rohlings.method Hydroforming of pipes involves the basic steps of 1) inserting a blank into a die, 2) filling the blank via openings with a hydraulic medium, 3) pressurizing the hydraulic Medium with high pressure, 4) cold flow of the blank into the formed Die until complete filled out is, 5) lowering the pressure, removing the hydraulic medium and removal of the transformed blank.

Die Matrize ist hierbei als negative Hohlform der angestrebten Rohlingsform ausgebildet und weist in der Regel in ihrem mittigen Bereich ein größeres Volumen im Vergleich zum unbehandelten Rohling auf. Bei einfachen Matrizen erfolgt dabei ein Aufweiten des Rohlings, wobei das Material je nach Konturgebung in mehreren Achsen fließt. Um möglichst große Umformgrade zu erreichen, wird Material in axialer Richtung durch Nachschieben während des Umformungsprozesses zugeführt.The Matrix is here as a negative mold of the desired blank shape trained and usually has in its central area larger volume compared to the untreated blank on. For simple matrices this takes place widening of the blank, the material depending after contouring flows in several axes. To achieve the greatest possible degree of deformation, Material is in the axial direction by Nachschieben during the forming process fed.

Das Befüllen des Innenvolumens des Rohlings mit einem hydraulischen Medium erfolgt über endständige Öffnungen, welche in der Matrize in dafür vorgesehenen Bereichen angeordnet werden. Diese Bereiche werden im Folgenden als Endenaufnahme bezeichnet.The fill the internal volume of the blank with a hydraulic medium takes place via terminal openings, which in the matrix in for arranged areas are arranged. These areas will be hereinafter referred to as end recording.

Bekannte Anlagen werden mit Hilfe der 2 nachfolgend veranschaulicht. In einer Rohr-Aufnahme 2 ist das Ende des Rohlings 4 bündig gefasst. Dies erlaubt in bekannter Weise das Befüllen des Innenvolumens 5 des Rohlings 4 mit einem hydraulischen Medium. Anschließend wird das Innenvolumen 5 mit Hilfe eines Druckstücks 10 verschlossen. Das Druckstück 10 liegt dabei druckdicht auf dem Rand und oder in der Rohlingsöffnung auf, welcher nachfolgend als Stirnseite 11 bezeichnet wird. Druckdicht beschreibt in diesem Zusammenhang den Zustand an einer Pressfläche zwischen Dichtstempel 10 und Rohling 4 am äußeren Rand der Rohröffnung, welche zuverlässig das Austreten von hydraulischem Medium aus dem Innenvolumen des Rohlings heraus verhindert.Known plants are using the 2 illustrated below. In a tube shot 2 is the end of the blank 4 flushed. This allows in a known manner, the filling of the inner volume 5 of the blank 4 with a hydraulic medium. Subsequently, the internal volume 5 with the help of a pressure piece 10 locked. The pressure piece 10 lies pressure-tight on the edge and or in the blank opening, which subsequently as the front side 11 referred to as. Pressure-tight describes in this context the state at a pressing surface between sealing stamp 10 and blank 4 at the outer edge of the tube opening, which reliably prevents the escape of hydraulic medium from the inner volume of the blank out.

Die Druckbeaufschlagung erfolgt in der Regel über eine der Öffnungen des Rohlings und bedingt im nachfolgenden Schritt das Kaltfließen des Rohlingsmaterials in die Ausformung der Matrize hinein.The Pressurization usually takes place via one of the openings of the blank and conditional in the subsequent step, the cold flow of the blank material into the shape of the matrix.

Beim Hydroformen wird der Rohling kontrolliert gestaucht und unterliegt einer Längskontraktion. Dies bedeutet, dass die Rohlingsenden zur Rohlingsmitte hin aus den Enden-Aufnahmen 1 herausgeschoben werden, während in der Matrize die hydraulische Umformung der Rohlingsgestalt stattfindet. Hierbei muss durch Nachführen des Stempels 10 die druckdichte Auflage des Dichtstempels entlang der offenen Stirnseite 11 gewährleistet werden. Das Nachführen erfolgt bei gleichem Durchmesser von Nachschieberstößel und Rohrende. Ein erheblicher Anteil der Nachschiebekraft wird zur Überwindung des Innendrucks benötigt. Es ist daher eine Abstimmung von hydraulischer Druckbeaufschlagung des Innenvolumens des Rohlings in Wechselwirkung mit der Kraftbeaufschlagung des Dichtstempels 10 in Abhängigkeit des Fließprozesses vorzunehmen.In hydroforming, the blank is compressed in a controlled manner and undergoes longitudinal contraction. This means that the blank ends towards the center of the blank out of the end shots 1 be pushed out while in the die, the hydraulic deformation of the blank shape takes place. This must be done by tracking the stamp 10 the pressure-tight support of the sealing stamp along the open end face 11 be guaranteed. The tracking is carried out at the same diameter of Nachschieberstößel and pipe end. A significant proportion of the Nachschiebekraft is needed to overcome the internal pressure. It is therefore a vote of hydraulic pressurization of the inner volume of the blank in interaction with the application of force to the sealing punch 10 depending on the flow process.

Problematisch ist die Dosierung der von außen über die Stempel aufgebrachten Kraft sowie die zuverlässig wirkende Druckdichtung der Stempel an den Rohrenden.Problematic is the dosage from the outside over the Stamp applied force and the reliable acting pressure seal the stamp on the pipe ends.

Weiterhin wird die Axialbewegung der Rohlingsenden zur Rohlingsmitte hin durch das angestrebte Profil der Matrize beinflusst. Insbesondere bei rohrförmigen Rohlingen kann es dazu kommen, dass die Rohlingsenden einer deutlich verschiedenen Axialbewegung während des Umformens unterliegen.Farther the axial movement of the blank ends is towards the center of the blank influences the desired profile of the matrix. Especially with tubular blanks It can happen that the blank ends of a significantly different Axial movement during of forming.

Kommt es während des Umformprozesses zum Austritt von hydraulischem Medium, so wird der Prozessablauf gestört, der Fließprozess des Rohlings wird unterbrochen und in der Folge kann dies zu einem Versagen des Bauteils führen. Deshalb bestehen hinsichtlich der Druckdichtigkeit der Pressfläche zwischen Dichtstempel und Rohling sehr hohe Anforderungen, die nur durch einen erheblichen konstruktiven Aufwand bisher gelöst werden konnten.If hydraulic fluid escapes during the forming process, the process flow is disturbed, the flow process of the blank is interrupted and, as a consequence, this can lead to a failure of the component. Therefore, in terms of pressure tightness of the pressing surface between the sealing die and blank very high requirements Changes that could only be solved by a considerable design effort so far.

Andererseits besteht das Problem einer kontrollierten Nachschiebebewegung des Druckstücks. In Versuchen mit kontrollierter Variation von Umformdruck konnte zwar die axiale Nachschiebebewegung und die mechanisch über den Stempel eingebrachte Umformenergie sowie die hydraulische Umformung in Simulationsprogrammen veranschaulicht werden, jedoch ist die Übertragung dieser Erkenntnisse auf großtechnische Versuchsbedingungen mitunter schwierig. Daher wurde die Endabstimmung bei Hydroformanlagen in Fällen, die in kritischen Bereichen der Umformung arbeiten, empirisch vorgenommen, bis die ausgeformten Rohlinge mit ausreichender Qualität hergestellt werden können.on the other hand there is the problem of a controlled Nachschiebebewegung the Pressure piece. In Trying with controlled variation of forming pressure could indeed the axial Nachschiebebewegung and mechanically over the Stamp introduced forming energy and the hydraulic deformation in Simulation programs are illustrated, however, is the transmission of these findings on large-scale Test conditions sometimes difficult. Therefore, the final vote in hydroforming plants in cases working in critical areas of forming, done empirically until the formed blanks of sufficient quality can be.

Aufgabenstellungtask

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Hydroform-Verfahren sowie eine Hydroformanlage zur Durchführung des Verfahrens bereitzustellen, welches die Probleme des Standes der Technik überwindet und bei dem die axiale Kraft zum Nachschieben gezielt aufgebracht wird, um Reibungskräfte in der Matrize zu überwinden und dadurch Material in die umzuformenden Bereiche zu schieben. Dabei sollen erhöhte Umformungsgrade erreicht werden, die deutlich größer sind als bei herkömmlichen Umformverfahren.task The present invention is a hydroforming process as well a hydroforming plant for implementation of the method which presents the problems of the prior art technology overcomes and in which the axial force is selectively applied for feeding becomes friction forces to overcome in the matrix and thereby push material into the areas to be reshaped. It should be increased Forming degrees are achieved, which are significantly larger than conventional Forming processes.

Insbesondere soll es mit der Erfindung ermöglicht werden, das Nachschieben der Rohlingsenden in der Werkstück-Enden-Aufnahme, nachfolgend „Enden-Aufnahme" genannt, exakt auf den Umformprozess der Rohlingsform abzustimmen bei gleichzeitig verringertem Aufwand für die Steuerung des Hydroform-Prozesses. Aufgrund des hohen Innendrucks war die Realisierung der Nachschieberfunktion bisher sehr aufwendig, beispielsweise musste eine spezielle Stößel-Weg-Zeit-Messung in Abhängigkeit vom Druck und vom Volumenstrom vorgenommen werden.Especially it should be possible with the invention rewinding of the blank ends in the workpiece end receptacle, hereafter called "end shot", exactly on to tune the forming process of the blank mold at the same time reduced effort for the control of the hydroforming process. Due to the high internal pressure the realization of the follower function has been very time-consuming, For example, a special ram-travel-time measurement had to be dependent be made by the pressure and the flow rate.

Lösung der AufgabeSolution of the task

Die vorgenannten Aufgaben werden mit einem Verfahren und einer Vorrichtung gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Das erfindungsgemäße Verfahren besteht im wesentlichen darin, dass ein an Stelle des Stempels eingesetztes Druckstück in einer topfförmig ausgebildeten Enden-Aufnahme der Matrize geführt ist, wobei sich ein Zwischenvolumen im Inneren der topfförmigen Enden-Aufnahme ausbildet. Dieses Zwischenvolumen steht über Kanäle, die vorzugsweise axial im Druckstück verlaufen, mit dem Innenvolumen des Rohlings in Verbindung.The The above objects are achieved with a method and a device solved according to the independent claims. The inventive method consists essentially in that an inserted in place of the punch pressure piece in a cup-shaped trained end-recording of the die is performed, with an intermediate volume inside the cup-shaped End-shot training. This intermediate volume is via channels that preferably axially in the pressure piece run, with the inner volume of the blank in connection.

Mit Hilfe eines Stößels wird das Druckstück gegen die Stirnseite des Rohlings gepresst. Nach der Erfindung entspricht der Anpressdruck nur dem auf die Differenzfläche wirkenden Druckanteil entsprechend der auf dem Druckstück aufliegenden Stößelfläche. Bei gegebener Presskraft kann daher erfindungsgemäß ein wesentlich höherer Druckanteil für das Stauchen des Rohlings verwendet werden als bisher.With Help of a pestle becomes the pressure piece against pressed the front side of the blank. According to the invention corresponds the contact pressure only corresponding to the pressure component acting on the differential surface the on the pressure piece resting plunger surface. at Given pressing force can therefore according to the invention a much higher pressure component for the Compression of the blank to be used as before.

Erfindungsgemäß wird eine Stößelkraft von außen auf ein Druckstück aufgebracht und bewirkt während des Einfahrens des Druckstücks im Hydroformprozess, dass die gewünschten Materialmengen nachgeschoben werden.According to the invention is a slide force from the outside on a pressure piece applied and effected during the retraction of the pressure piece In the hydroforming process, the desired quantities of material are added become.

Wesentlich im Sinne der vorliegenden Erfindung ist der Ansatz, dass eine getrennte Krafteinleitung für die Kompensation des Innendrucks im Rohling bereitgestellt wird. Die konstant von außen in Einfahrrichtung auf den Stempel bzw. des Druckstücks einwirkende erste Kraft dient zur Kompensation des im Rohlingsinneren herrschenden hydraulischen Druckes. Dadurch wird die Kraft, welche während des Einfahrens des Druckstücks in die Enden-Aufnahme zur Überwindung des hydraulischen Drucks aufgebracht werden muss, verringert.Essential For the purposes of the present invention, the approach that is a separate Force introduction for the compensation of the internal pressure is provided in the blank. The constant from the outside acting in retraction on the punch or the pressure piece first force is used to compensate for the prevailing in the blank interior hydraulic pressure. As a result, the force, which during the Retraction of the pressure piece in the ends recording to overcome of the hydraulic pressure must be reduced.

Die zusätzlich variabel auf den Stempel bzw. Stößel aufgebrachte zweite Kraft ist im Vergleich zur ersten Kraft niedriger und kann daher sehr viel präziser eingestellt und kontrolliert werden. Ein solcher erfindungsgemäßer Stößel wird im Nachfolgenden als Nachschieber bezeichnet. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung zeichnet sich ein Nachschieber dadurch aus, dass mit einer speziell ermittelten und optimierten Rampe Kraft in Abhängigkeit von Umformdruck aufgebracht wird, um die gewünschten Materialmengen nachzuschieben.The additionally variable applied to the punch or plunger second force is lower and can be compared to the first force therefore much more precise be adjusted and controlled. Such a tappet according to the invention is hereinafter referred to as postponer. In the context of the present Invention, a follower is characterized in that with a specially determined and optimized ramp force in dependence is applied by forming pressure to nachzuschieben the desired amounts of material.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren teilt sich die Nachschiebekraft in zwei Anteile auf. Der erste Teil dient zur Kompensation des Innendrucks im Innenvolumen des Rohlings während der zweite Anteil zur Erzeugung einer Stauchbewegung und Überwindung der Reibungskräfte dient, die zwischen der Rohlingsoberfläche, der Druckstück-Oberfläche und der Innenfläche der Enden-Aufnahme herrscht. Im Vergleich zur bisherigen Verfahrensweise mit konventionellem Hydroform-Stempel wird erfindungsgemäß der erste Anteil zur Kompensierung des Innendruckes deutlich reduziert und zwar im Verhältnis der Querschnitte von Druckstück-Stirnfläche zu Stößel-Stirnfläche. Nur diese Differenzfläche ist dem Innendruck ausgesetzt und muss daher im ersten Kraftanteil der Nachschiebegesamtkraft überwunden werden. Mit der gezielten Variation einer zusätzlich aufgebrachten zweiten Kraft erfolgt eine präzise Steuerung der Nachschiebefunktion des Umformprozesses nämlich die Erzeugung der Stauchkraft und die Überwindung der Reibungskräfte. Weitere Vorteile ergeben sich aus den nachfolgenden Ausführungsbeispielen, welche anhand der 1 veranschaulicht sind.According to the method of the invention, the Nachschiebekraft divided into two parts. The first part is used to compensate for the internal pressure in the inner volume of the blank while the second portion serves to create an upsetting movement and overcome the frictional forces existing between the blank surface, the pad surface, and the inner surface of the end receptacle. Compared to the previous procedure with conventional hydroforming die, the first component for compensating the internal pressure is significantly reduced according to the invention, specifically in the ratio of the cross sections of pressure piece end face to plunger end face. Only this difference surface is exposed to the internal pressure and must therefore be overcome in the first part of the force Nachschiebegesamtkraft. With the targeted variation of an additionally applied second force is a precise control of Nachschiebefunktion the forming process namely the generation of compression force and overcoming the frictional forces. Further advantages will be apparent from the following embodiments, which are based on the 1 are illustrated.

1 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Nachschiebers. 1 shows an embodiment of a Nachschiebers invention.

In einer Ausführungsform ist eine Werkstück-Enden-Aufnahme mit Hilfe einer topfartigen Enden-Aufnahme 1 verschlossen worden. Die topfartige Enden-Aufnahme 1 ist druckdicht mit der Rohr-Aufnahme 2 verbunden und dichtet diese nach Außen ab. Das Druckstück 10 weist einen Stößel 102 auf. Der Stößel 102 besitzt einen kleineren Durchmesser als das Druckstück 10, schließt sich zentrisch ausgerichtet auf der von dem Rohling abgewandten Seitenfläche des Stempels an und ist über eine Durchführung 12 mit einer Hochdruckdichtung durch die topfartige Verlängerung 1 hindurch nach außen geführt. Über den Stößel 102 kann der Stempel 10 extern mit Kraft beaufschlagt werden. Weiterhin weist die topfartige Verlängerung 1 eine Bohrung 9 auf, welche ein Zwischenvolumen 7, durch die von dem Rohling abgewandte Seitenfläche des Druckstücks 10 einerseits und die Innenfläche der topfartigen Verlängerung 1 andererseits begrenzt, mit dem Außenraum verbindet. Über die Bohrung 9 ist das Zwischenvolumen 7 mit einer Vorrichtung zur Erzeugung eines hydraulischen Druckes verbunden. Wird nun im Innenvolumen 5 des Rohlings 4 während des Hydroformprozesses der Druck stark erhöht, kann im Zwischenvolumen 7 über die Bohrung 9 ein Gegendruck auf die Außenseite, d.h. die dem Rohling abgewandte Seite, des Druckstücks aufgebracht werden. So wird stets eine konstante, erste Kraft im Zwischenvolumen 7 vorgegeben, welche einen wesentlichen Teil der Deformationsenergie, die bei dem Umformprozess benötigt wird, zur Verfügung stellt. Die variabel über den Stößel 102 kontrolliert aufbringbare Nachschiebekraft dient im Umformprozess zum Stauchen des Rohlings. Sie resultiert aus dem Innendruck auf die Stößelstirnfläche und der Kraft zur Überwindung der Reibung.In one embodiment, a workpiece end receptacle is by means of a pot-like end receptacle 1 been closed. The pot-like end intake 1 is pressure-tight with the pipe socket 2 connected and sealed to the outside. The pressure piece 10 has a pestle 102 on. The pestle 102 has a smaller diameter than the pressure piece 10 , joins centrally aligned on the side facing away from the blank side surface of the punch and is on a passage 12 with a high pressure seal through the cup-like extension 1 passed through to the outside. About the pestle 102 can the stamp 10 be applied externally with force. Furthermore, the pot-like extension 1 a hole 9 on which an intermediate volume 7 , By the side facing away from the blank side surface of the pressure piece 10 on the one hand and the inner surface of the pot-like extension 1 on the other hand, bounded to the outside space. About the hole 9 is the intermediate volume 7 connected to a device for generating a hydraulic pressure. Will now be in the inner volume 5 of the blank 4 During the hydroforming process, the pressure increases greatly, can in the intermediate volume 7 over the hole 9 a back pressure on the outside, ie the side facing away from the blank, the pressure piece are applied. This always produces a constant, first force in the intermediate volume 7 which provides a substantial portion of the deformation energy needed in the forming process. The variable over the plunger 102 Controlled applicable Nachschiebekraft used in the forming process for upsetting the blank. It results from the internal pressure on the plunger face and the force to overcome the friction.

In dieser besonderen Ausführungsform ist gewährleistet, dass eine über den Stößel 102 aufgebrachte Kraft im Wesentlichen als axiale Kraft an den Rohling 4 weitergegeben wird. Eine besonders präzise Abstimmung der axialen Kraft auf das Hydroform-Verfahren wird ermöglicht und einem plötzlichen Druckverlust durch eine nicht druckdichte Auflage des Stempels auf der Öffnungs-Stirnseite vorgebeugt.In this particular embodiment it is ensured that one over the plunger 102 applied force substantially as an axial force to the blank 4 is passed on. A particularly precise coordination of the axial force on the hydroforming process is made possible and a sudden pressure loss prevented by a non-pressure-tight support of the punch on the opening end face.

Diese besondere Ausführungsform erlaubt die Herstellung von Werkstücken mit hohen Umformgraden bei geringen Betriebskosten.These special embodiment allows the production of workpieces with high degrees of deformation at low operating costs.

11
Werkstück-Enden-AufnahmeWorkpiece ends uptake
22
Rohraufnahmetube support
33
44
Rohlingblank
55
Innenvolumeninternal volume
66
77
Zwischenvolumenintermediate volume
88th
Verbindungskanalconnecting channel
99
Bohrungdrilling
1010
DruckstückPressure piece
1111
Öffnungs-StirnseiteOpening front side
1212
Durchführungexecution
102102
Stößeltappet
103103
StößelstirnflächeRam face

Claims (7)

Hydroformverfahren zum Formen von ein Innenvolumen einschließenden Rohlingen mit mindestens einer endständigen Öffnung, die von einer Enden-Aufnahme einer Matrize bündig gefasst und abgedichtet wird, wobei ein Stempel von außen auf eine offene Stirnseite des Rohlings aufsitzt, während des Hydroformprozesses mit Druck beaufschlagt und in Richtung des Innenvolumens eingefahren wird, dadurch gekennzeichnet, dass anstelle des Stempels ein Druckstück (10) verwendet wird, das auf seiner der offenen Stirnseite des Rohlings (4) abgewandten Rückseite in einer topfförmig ausgebildeten Werkstück-Enden-Aufnahme (1) geführt ist, wobei ein Zwischenvolumen (7) im Inneren der topfförmigen Enden-Aufnahme gebildet wird, das über Kanäle (8) im Druckstück (10) mit dem Innenvolumen des Rohlings verbunden ist.A hydroforming process for forming internal volume enclosing blanks having at least one end opening flush with and sealed to an end receptacle of a die, a punch seated externally on an open end of the blank, pressurized and toward the hydroforming process of the inner volume is retracted, characterized in that instead of the punch a pressure piece ( 10 ) used on its the open end of the blank ( 4 ) facing away from the back in a pot-shaped workpiece end receptacle ( 1 ), wherein an intermediate volume ( 7 ) is formed inside the cup-shaped end receptacle, which via channels ( 8th ) in the pressure piece ( 10 ) is connected to the inner volume of the blank. Hydroformverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass während des Hydroformprozesses über eine konstant gehaltene, in Einfahrrichtung auf das Druckstück (10) einwirkende erste Kraft ein im Innenvolumen erzeugter, hydraulischer Druck weitgehend kompensiert wird und das Druckstück (10) auf der offenen Stirnseite des Rohlings (4) aufliegend über eine separat durch einen Stößel (102) von außen in Einfahrrichtung auf das Druckstück variiert aufgebrachte zweite Kraft in die Enden-Aufnahme (1) eingefahren wird.Hydroforming process according to claim 1, characterized in that during the hydroforming process via a held constant, in the retraction direction on the pressure piece ( 10 ) acting first force in the inner volume generated, hydraulic pressure is largely compensated and the pressure piece ( 10 ) on the open end of the blank ( 4 ) lying on a separately by a plunger ( 102 ) from the outside in the retraction on the pressure piece varies applied second force in the end receptacle ( 1 ) is retracted. Hydroformverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass während des Hydroform-Prozesses über eine konstant gehaltene, in Einfahrrichtung auf das Druckstück einwirkende erste Kraft ein im Innenvolumen erzeugter, hydraulischer Druck weitgehend kompensiert wird und das Druckstück über eine separat aufgebrachte zweite von einer externen Druckquelle erzeugten Druckkraft in die Enden-Aufnahme eingefahren wird.Hydroforming process according to claim 1, characterized in that that while hydroforming process a constant held, acting in the retraction on the pressure piece first force a generated in the internal volume, hydraulic pressure largely is compensated and the pressure piece over a separately applied second generated by an external pressure source Compressive force is retracted into the end receptacle. Hydroformverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kraft proportional zum hydraulischen Druck eingestellt ist und die zweite Kraft zur Überwindung der mechanischen Reibung variiert wird.Hydroforming process according to one of vorherge existing claims, characterized in that the first force is adjusted in proportion to the hydraulic pressure and the second force is varied to overcome the mechanical friction. Hydroformanlage zum Formen von Rohlingen (4) mit einem Innenvolumen (5), wobei die Hydroformanlage mindestens eine Werkstück-Enden-Aufnahme aufweist, in der ein mit Öffnung versehenes Ende des Rohlings (4) angeordnet ist, das mit einem in der Enden-Aufnahme verschiebbar angeordneten Druckstück (10) mit Kraft beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckstück (10) in einer topfartig ausgebildeten Enden-Aufnahme (1) geführt ist, wobei auf der der Öffnungsseite des Rohlings (4) abgewendeten Rückseite des Druckstücks (10) im Inneren der topfförmig ausgebildeten Enden-Aufnahme ein Zwischenvolumen (7) angeordnet ist, das über mehrere, im Druckstück (10) angeordnete Verbindungskanäle (8) mit dem Innenvolumen des Rohlings verbunden ist.Hydroforming system for molding blanks ( 4 ) with an internal volume ( 5 ), wherein the hydroforming system has at least one workpiece end receptacle in which an apertured end of the blank ( 4 ) is arranged, which with a displaceably arranged in the end receptacle pressure piece ( 10 ) can be acted upon by force, characterized in that the pressure piece ( 10 ) in a cup-shaped end receptacle ( 1 ), wherein on the opening side of the blank ( 4 ) averted back of the pressure piece ( 10 ) in the interior of the cup-shaped end receptacle an intermediate volume ( 7 ) arranged over several, in the pressure piece ( 10 ) connection channels ( 8th ) is connected to the inner volume of the blank. Hydroformanlage nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckstück (10) in der topfartig ausgebildeten Enden-Aufnahme beweglich angeordnet ist, wobei zum Vortrieb ein Stößel (102) dient, der in einer Durchführung (12) eines Bodenteils der topfartigen Enden-Aufnahme (1) dichtend geführt ist.Hydroforming system according to the preceding claim, characterized in that the pressure piece ( 10 ) is movably disposed in the cup-shaped end receptacle, wherein for driving a plunger ( 102 ), which in one implementation ( 12 ) of a bottom part of the pot-like end receptacle ( 1 ) is guided sealing. Hydroformanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die topfförmig ausgebildete Enden-Aufnahme eine Bohrung (9) aufweist, die im Zwischenvolumen (7) mündet und die an einer externen Druckquelle angeschlossen ist.Hydroforming system according to one of the preceding claims 5 or 6, characterized in that the pot-shaped end-receiving a bore ( 9 ), which in the intermediate volume ( 7 ) and which is connected to an external pressure source.
DE200610051039 2006-10-26 2006-10-26 Hydroforming method for producing metal pipes comprises guiding a pressure piece on its rear side facing away from the open front side of a blank in a pot-like workpiece end holder Withdrawn DE102006051039A1 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE4035057A1 (en) * 1990-11-05 1992-05-07 Chema Verfahrenstechnik Gmbh Hydraulic appliance for expanding diameter of tube - has end caps with sealing rings fitted over ends of tube and includes cylinder receiving piston, formed in one end cap
WO2001060545A1 (en) * 2000-02-18 2001-08-23 Shell Oil Company Expanding a tubular member

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