挤压工具制造技术

本发明专利技术涉及一种挤压工具，其用于制造板成型件，其带有：第一模具部分，其具有用于由板件形成板成型件的第一拓扑结构；以及第二模具部分，其具有用于形成板成型件的第二拓扑结构，其中，第一和第二拓扑结构彼此协调，以便通过将这两个模具部分合到一起在这两个拓扑结构的共同作用下给板成型件提供期望的形状，且其中，第一和第二拓扑结构中的一个带有阴模而第一和第二拓扑结构中的另一个带有阳模，以便在将这两个模具部分合到一起时将板件压到阴模中用于制造板成型件。为了能够在板成型件处制造显得较尖锐的轮廓、如尖锐的光棱或设计线，阳模具有弹性材料，以便在将这两个模具部分合到一起时在弹性材料的弹性变形下将板件压到阴模中用于制造板成型件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分构造的、用于制造板成型件(B1 echumformtei 1)的挤压工具(Presswerkzeug)。
技术介绍
例如由文件DE 196 21 942 C1已知一种开头所提及的类型的挤压工具。在该挤压工具中一模具部分(Werkzeugteil)的设置用于形成板成型件的拓扑结构(Topografie)具有以肋或结块(Noppe)的形式的突起(Erhebung)作为阳模(Positivform)而另一模具部分的设置用于形成板成型件的拓扑结构具有阴模地(formnegativ)与突起相对的、以沟或槽的形式的凹口(Ausnehmung)作为阴模(Negativform)，以便在将这两个模具部分合到一起时在突起和凹口的共同作用下在板成型件处构造带有凸痕形的(Beulenf5rmig)压印部(EindrUckung)的细微结构(Feinstruktur)。根据该已知的挤压工具的一设计方案，代替凹口还可在另一模具部分中设置有弹性的填充物(Einlage)。在成型过程(Umformprozess)中弹性的填充物那么通过突起的压力被压入，从而板材料可在弹性的填充物中凸痕形地置于这些压印部中。最近，在车辆车身的外壳件(板成型件)处更多地设置以尖锐的光棱(Lichtkante)或设计线(Designlinie)(例如在其外侧或可见侧上的旋风线(Tornadolinie))的形式的设计元素。如果现在应该利用如由文件DE 196 21 942 C1中已知的挤压工具来制造这样的外壳件，那么在外壳件的外侧上成形的凸状的棱边的半径将不小到足以使得形成符合质量要求的尖锐的光棱或设计线。这此外基于:在阳模(其与构造阴模的弹性填充物共同作用)的那么必需的轮廓尖锐的构造中，在成型区域中产生较强的拉伸弯曲负荷(Streckbiegebelastung)，其导致板材料提前开始屈服。结果，由于阳模的尖锐的轮廓(如尖锐的或设有较小外半径的冲头棱边(Stempelkante))，在成型区域中板材料的材料强度(Materialstjirke)被减弱且阳模的尖锐的轮廓不足地在板件背对阳模的侧面(外侧或可见侧)上被塑造。
技术实现思路
本专利技术目的在于将根据权利要求1的前序部分的挤压工具改进成使得以此在板成型件处可制造显得较尖锐的轮廓(如尖锐的光棱或设计线)。这利用根据权利要求1的挤压工具来实现。在从属权利要求中来限定本专利技术的改进方案。根据本专利技术，挤压工具为了制造板成型件具有第一模具部分和第二模具部分。第一模具部分具有用于由板件形成板成型件的第一拓扑结构，而第二模具部分具有用于形成板成型件的第二拓扑结构。第一个第二拓扑结构彼此协调，也就是说例如大致或大约彼此互补地来构造，以便通过将这两个模具部分合到一起在这两个拓扑结构的共同作用下给板成型件提供期望的形状。第一和第二拓扑结构中的一个具有阴模，而第一和第二拓扑结构中的另一个具有阳模，以便在将这两个模具部分合到一起时将板件压到阴模中以制造板成型件。根据本专利技术的挤压工具特征在于，阴模具有弹性材料，以便在将这两个模具部分合到一起时在弹性材料的弹性变形下将板件压到阴模中以制造板成型件。在本专利技术的意义中，第一和第二拓扑结构由第一和第二模具部分的相应的面(其在板件的接触下参与板成型件的成型)形成且根据板成型件的期望的形状具有例如外半径、内半径、突起或凸起、凹部或倒凹和/或平的区段等。在本专利技术的意义中，在相应的拓扑结构中的突起或凸起被看做阳模且对此与阳模相对的凹部或倒凹被看做用于容纳阳模的阴模。根据本专利技术，柔性的弹性材料设置在阳模处，从而阳模可在弹性材料的弹性变形下将板件压入阴模中，以制造板成型件。通过弹性材料的弹性变形，阳模在成型区域中在接触面积增大情况下紧贴到板件的表面处，从而板件可在弹性材料与板件之间的高摩擦力的作用下最佳地被压入阴模中。换言之，根据本专利技术阴模仅规定待在板成型件处在阴模侧上产生的轮廓且阳模在成型过程中匹配阴模。因此在避免在成型区域中的强拉伸弯曲负荷的情况下且因此在避免在成型区域中板材料提前开始屈服和板材料的材料强度减弱的情况下也可在板成型件处制造显得较尖锐的轮廓(如尖锐的光棱或设计线)。根据本专利技术的一实施形式，弹性材料具有聚合材料。优选地，弹性材料具有弹性体材料且尤其具有橡胶材料、例如硬橡胶材料。根据本专利技术的另一实施形式，弹性材料作为插入件(Einsatzteil)被插入设有阳模的模具部分的基础材料中。这确保了挤压工具的简单的且坚固的结构以及例如磨损的阳模的简单的可更换性。优选地，在此第一和第二模具部分作为基础材料分别具有金属材料、例如钢材料和/或铸铁材料。根据本专利技术的又一实施形式，以弹性材料形成的插入件构造成条形(Lesitenformig)并且被插入设有阳模的模具部分的基础材料中使得插入件的纵向边缘区段从模具部分的基础材料前伸预定的量、尤其2mm至10mm且优选地2mm至5mm。由于插入件的条形的设计，能够以简单的方式还对于伸长的阴模提供根据本专利技术的阳模。阴模和阳模的在成型区域中的挤压力在此可有利地通过插入件的前伸量的合适的尺寸来设定。根据本专利技术的一实施形式，阴模具有内半径以在板成型件的平面侧(Flaechenseite)上形成凸状的棱边而阳模具有由弹性材料形成的外半径以在将这两个模具部分合到一起时在外半径弹性变形以形成棱边的情况下将板件压到阴模的内半径中以制造板成型件。根据本专利技术的又一实施形式，挤压工具设立用于在板件处实现深拉过程(Tiefziehvorgang)，其中，第一模具部分构造为冲头且在其第一拓扑结构中具有阳模而第二模具部分构造为凹模(Matrize)且在其第二拓扑结构中具有阴模。根据本专利技术的另一实施形式，板成型件设置为车辆车身的外壳件，其中，阴模和阳模构造成在板成型件的外侧上形成棱边形的设计线或光棱作为凸状的棱边。本专利技术还明确延伸到这样的实施形式上，其不通过由权利要求的明确回引构成的特征组合来提供，对此本专利技术的公开的特征只要这在技术上有意义可任意相互组合。【附图说明】接下来根据优选的实施形式且参考附图来说明本专利技术。其中: 图1以侧向的剖视图显示了在彼此分开的状态中的根据本专利技术的一实施形式的挤压工具和被置入挤压工具中的板件。图2以侧向的剖视图显示了在合到一起的状态中的图1的挤压工具和由板件形成的板成型件。图3以放大的侧向的剖视图说明了在板成型件的背对阳模的侧面上成尖锐轮廓的阳模的不充分塑造的问题。附图标记清单 1挤压工具 10第一模具部分 11第一拓扑结构 12阳模 12’’阳模 20弹性材料 30第二模具部分 31第二拓扑结构 32阴模 B板件 B’板成型件 B’’对比板成型件 K’棱边 K’’棱边。【具体实施方式】接下来参考图1至3来说明根据本专利技术的一实施形式的挤压工具1。挤压工具1设立成由板坯形的例如由铝或钢构成的板件B在执行深拉过程的情况下制造带有期望的形状的板成型件B’。在当前的实施形式中板成型件B’作为车辆车身的外壳件(未完全示出)且尤其当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造板成型件(B')的挤压工具(1)，其带有：第一模具部分(10)，其具有用于由板件(B)形成所述板成型件(B')的第一拓扑结构(11)；以及第二模具部分(30)，其具有用于形成所述板成型件(B')的第二拓扑结构(31)，其中，第一和第二拓扑结构(11,31)彼此协调，以便通过将这两个模具部分(10,30)合到一起在这两个拓扑结构(11,31)的共同作用下给所述板成型件(B')提供期望的形状，且其中，第一和第二拓扑结构(31)中的一个具有阴模(32)而第一和第二拓扑结构(11)中的另一个具有阳模(12)，以便在将这两个模具部分(10,30)合到一起时将所述板件(B)压到所述阴模(32)中用于制造所述板成型件(B')，其特征在于，所述阳模(12)具有弹性材料(20)，以便在将这两个模具部分(10,30)合到一起时在所述弹性材料(20)的弹性变形下将所述板件(B)压到阴模(32)中用于制造所述板成型件(B')。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M卡诺，D格雷科，R马莱克，
申请(专利权)人：大众汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE