[发明专利]制造大拉伸深度的复杂板材成型件的方法和冲压模具

说明书

本发明涉及借助于与压力机有关的模具制造复杂的板材成型件的方法，具有如下流程：‑放入板件并使模具上部下行运动，板件在其边缘区域中在凹模环和压紧装置之间夹紧；‑继续下行行程，板件首先被伸出的凸模镶块拉伸，在此在板件中产生局部的材料储存部；‑继续下行行程直到凹模环和压紧装置到达其下方的死点，其中凸模镶块同时主动地往回运动，并将之前产生的局部的材料储存部释放，其中板件已经局部地在凹模环和凸模之间成型；‑继续下行行程，直到凹模最终到达其下方的死点，防止板件材料从边缘区域中补充流入，板件仅在利用之前产生的在凹模和凸模之间的局部的材料储存部的情况下成型。本发明还涉及适于实施本方法的模具。

技术领域

本发明涉及一种用于通过借助于与压力机有关的模具(冲压模具)对板件进行变形加工而制造复杂的板材成型件的方法以及一种适于此的冲压模具。

背景技术

尤其用于使用在车身结构中的复杂板材成型件与简单的板材成型件(例如杯或盆)的区别在于耗费的形状构造，该形状构造典型地包括不同的面区域，尤其还包括其它的构造特征，例如设计或款式边棱和/或具有小半径的加强边。因为变形加工技术受到可行性的限制，所以有时这种复杂的板材加工件的制造尤其困难。当在量产条件下应实现大的拉伸深度时，尤其存在问题。

为了实现大的拉伸深度，在专利文献DE 10 2010 045 281 A1中描述了一种方法和装置，其中借助于附加的拉伸工序首先在预先的凹模镶块的结构中产生材料储存部。在进一步的拉伸过程中通过凹模镶块的返回移动释放该材料储存，并最终完成成型。

发明内容

从现有技术出发，本发的目的是，提供一种用于制造复杂和尤其大面积(例如>0.5m^2)的板材成型件的改进的方法和模具，利用该方法和模具在量产条件下可以在部件质量无瑕疵的情况下实现大的拉伸深度。

上述目的通过一种借助于与压力机有关的模具制造复杂的板材成型件的方法以及通过一种根据本发明的用于制造复杂的板材成型件的冲压模具实现。。

根据本发明的用于借助于与压力机有关的模具(冲压模具)制造复杂的板材成型件的方法，该模具的模具下部包括凸模/冲头、包围凸模的(可挤压的)压紧装置或压边装置和多个可运动的凸模镶块(具有变形功能或者说成型功能)，该模具的模具上部包括凹模和包围该凹模的凹模环，该方法具有如下流程：

-将板件，尤其以板坯的形式放入打开的模具中，并通过模具上部的下行行程闭合模具，其中在其边缘区域中将该板件夹紧或卡紧在凹模环和压紧装置之间；

-继续下行行程，在该下行行程中凹模环将压紧装置向下压，其中该板件首先被伸出的并在凸模表面上突出的凸模镶块拉伸，在此在板件中产生局部的材料储存部；

-继续下行行程直到凹模环和压紧装置到达其下方的死点，其中凸模镶块同时主动地往回运动，并由此将之前产生的局部材料储存部释放，其中板件已经局部地在凹模环和凸模之间成型；

-继续下行行程，直到凹模最终到达其下方的死点，其中通过板件在凹模环和压紧装置之间以及在凹模环和凸模之间在边棱侧的双重夹紧防止板件材料从边缘区域中补充流入，并且该板件仅在利用之前产生的在凹模和凸模之间的局部的材料储存部的情况下完成成型；

-必要时打开模具(通过模具上部的上行行程)并取出板材成型件。

在运动反向的范围中，模具部件的相应结构设计也可以是相反地布置模具上部和模具下部。