[发明专利]制造具有纵向法兰的空心型材的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制造具有纵向法兰的空心型材的方法，其中通过将冲头引入第一铸模中使设置于冲头和第一铸模之间的板材预成型为具有第一个支部和第二个支部的U形型材，而且其中，该U形型材通过第二铸模成型为带有一个纵向法兰的O形型材。

背景技术

制造具有纵向法兰的空心型材的方法在文献DE 10 2005 011 764A1中有描述。在已知方法中，在第一弯曲铸模中通过冲头制造具有平行的支部的截面呈U形的型材。然后该U形的型材在第二弯曲铸模中借助该弯曲铸模变形为具有闭合的横截面的管体。其中在至少一个支部中形成纵向延伸的法兰。在文献DE 10 2005 011 764 A1中已知的方法中，必须将U形的型材从第一弯曲铸模中取出然后放入第二弯曲铸模，以便变形为O形的型材。

具有纵向法兰的空心型材特别在机动车构造中用作机动车车身部件。纵向法兰的作用例如为连接车身板。对于空心型材的尺寸精准度一直提出更高的要求。该要求特别适用于空心型材的这个部分，借助该部分空心型材与其他部件相连。对于以传统方法制成的具有纵向法兰的空心型材该要求不是始终得到满足，因为如果没有采取非常繁琐且昂贵的措施，U形的型材从第一弯曲铸模中输送到第二弯曲铸模中的过程中不可避免地出现一定的非精确性。特别是对于弯曲的空心型材。

发明内容

从前述现有技术出发，本发明的目的在于，提供一种可靠的制造具有纵向法兰的空心型材的方法。

根据本发明的第一原理，该目的通过制造具有纵向法兰的空心型材的方法实现，其中通过将冲头引入第一铸模中，使设置于冲头和第一铸模之间的板材预成型为具有第一个支部和第二个支部的U形型材然后该U形型材通过第二铸模成型为带有一个纵向法兰的O形型材，其中在板材成型为U形型材的过程中至少在第一个支部内塑造出纵向法兰支部区域并且该纵向法兰支部区域在U形型材成型为O形型材的过程中形成纵向法兰的一部分。

根据本发明在预成型步骤（该过程中制造U形型材）中形成纵向法兰的至少一个部分，由此可以准确设定纵向法兰的一个部分的尺寸。空心型材的总的尺寸精确性可以由此得到提高，因为在稍后的成型步骤中不再必须仔细地顾及纵向法兰的较高尺寸精确度。根据本发明的“引入”的意义是，冲头和第一铸模彼此移动，即冲头和第一铸模的相对移动。可以通过或者移动冲头或者移动第一铸模达到，然而也可以通过既移动冲头又移动第一铸模达到。

本方法的第一设计方案提供了，在预成型阶段的开始纵向法兰支部区域通过冲头的沿前述引入方向预定位的、可移动的部分冲头和第一铸模的前述引入反方向上预定位的、可移动的侧壁成型，通过进一步将冲头引入第一铸模，分别将部分冲头和侧壁从之前的位置推到齐平的位置由此板材预成型为U形型材。由此纵向法兰支部区域可以尽可能早地成型。在该成型的时间点，板材的位置已经预先准确给出，并且由于同时进行的深冲过程，发生扭曲的危险在很大程度上减少了。

此外本方法可以进一步由此拓展，应用至少含有一个可移动第一侧壁的第一铸模并且该第一侧壁在U形型材成型为具有纵向法兰的O形型材的过程中由第二铸模在引入方向上推入。以这样的方式侧壁可以在成型为具有纵向法兰的O形型材的过程中从侧面支撑U形型材，由此改善该过程方法的可靠性。

在本方法的另一个设计方案中应用第二铸模，其包含一个对应于纵向法兰支部区域的第一部分冲头，和至少另外一个部分冲头，通过另一个部分冲头在第一部分冲头之前下降，U形型材成型为O形型材。通过将第二冲头分段可以进一步改善U形型材成型为O形型材的过程可靠性。

另一扩展方案提供了，U形型材形成为具有双重纵向法兰的O形型材。双重纵向法兰的特点是提高的坚固性，由此可以借助其排导较大的力。

此外本方法可以进一步扩展，在U形型材成型为具有纵向法兰的O形型材前将支撑芯，特别是分段支撑芯引入U形型材。借助支撑芯，U形型材可以在变型为O形型材的过程中得到内部支撑并避免断裂。在应当使U形型材成型为弯曲的空心型材时，应用分段支撑芯实现了支撑。特别是分段支撑芯可以从弯曲的空心型材中不造成损害地抽出。

本方法可以进一步扩展，通过U形型材成型为具有纵向法兰的O形型材形成边缘接缝并且该O形型材沿着边缘接缝至少部分材料配合地闭合。应用激光电焊闭合边缘接缝时可以使进入空心型材的热量减少。可以一定程度上避免由闭合引起的空心型材的材料性质转变。