[发明专利]用于制造部件的方法及其工具

说明书

本发明涉及一种用于制造部件(1)的方法，该部件具有底部区域(1.1)，可选地底部‑框架过渡区域，可选地框架区域(1.2)，可选地体框架凸缘过渡区域和可选地凸缘区域(1.3)，其中提供由可塑性变形材料制成的半成品(1’)，其中所述半成品(1’)具有纵向延伸和横向延伸，所述纵向延伸和横向范围具有有着分隔面的环绕边缘轮廓，其中所述半成品(1’)在一个或多个工具(2)中以一个或多个阶段进行加工以生产部件(1)。此外，本发明涉及一种用于制造部件(1)的工具(2)。

技术领域

本发明涉及一种用于制造部件的方法，该部件具有底部区域，可选的底部-框架过渡区域，可选的框架区域，可选的框架-凸缘过渡区域和可选的凸缘区域，在该方法中提供由可塑性变形材料制成的半成品，其中所述半成品具有纵向延伸和横向延伸，所述纵向延伸和横向范围具有有着分隔面的环绕边缘轮廓，其中所述半成品在一个或多个工具中以一个或多个阶段进行加工以生产部件。此外，本发明涉及一种用于制造部件的工具。

背景技术

由金属薄板或板坯制成的经冷成型、例如深冲的部件通常需要进行最终的修边，在此过程中，将成型部件的多余区域切掉。在具有凸缘的组件中，这是通过一个或多个修整工具进行的，该修整工具以所需的方式从上方或倾斜地部分或整体修整凸缘。对于无凸缘组件，框架的修剪要复杂得多，因为通常必须在通过楔形滑轨引导的情况下从侧面对其切割。修剪通常表示一个或多个单独的操作，其需要专用的工具技术和专用的传输系统。此外，由此材料的利用常常是不利的，因此产生了进一步的成本。这导致非常昂贵且容易出错的制造过程，特别是对于具有中等至较少工件量的组件而言，并且这些过程还导致组件的制造成本增加。

通常，高强度部件通过热成型或模压淬火的制造(同样)包括修整，尤其是部件的边缘修整的必要性。通过这种修整，可以过程可靠地调整零件末端和凸缘的必要零件公差。一系列不同的技术可用于修整组件。

一方面，可以对硬度大于450HV的硬质部件进行单独的机械修整，其中HV对应于维氏硬度，并根据DIN EN ISO 6507-1：2005至-4：2005确定，其中需要高切削力以及与此相关的昂贵，大型，刚性工具。在机械修整工具中，高磨损的趋势和局部工具破裂的风险导致高昂的维护成本。

另一方面，可以在成型过程中或之后在模压淬火工具中集成热修整。该工艺的优势效果在于，部件处于软的，尚未淬硬的状态，并且因此仅需要很小的切削力来修整。这里的挑战是修整废料的管理，因为热成型压力机通常没有修整废料盒，因此修整废料必须与组件一起从工具中运出。

此外，可以在淬硬的部件上进行单独的激光切割，这在技术上非常吸引人，因为几乎可以切割任何轮廓，而与部件的硬度无关。然而，与机械修整相比，大规模生产中的制造成本相当高，并且直接取决于激光切割单元中所需的切割长度或加工时间。

因为类似在冷成型中，例如深冲中以及在热成型中，具体而言在模压淬火中，许多工艺和材料参数可能会波动，例如板坯和工具温度，以及摩擦力，板材厚度和材料组成，只能受限地实现具有精确可重复且尺寸精确的边缘轮廓的淬硬部件。

由于上述方法的缺点，人们追求使部件的修整最小化或减小修整长度。基于现有的工艺参数，不可能或仅能以复杂且因此昂贵的方式大规模生产具有预定轮廓公差要求的部件。在这种背景情况下，在部件生产方面仍有改进的潜力。

发明内容

因此，本发明所基于的目的是提出一种方法和工具，利用该方法和工具可以生产具有精确可重复的和尺寸精确的边缘轮廓的部件，尤其是结合短的工艺链和低的故障敏感性。

根据第一教导，该目的通过具有权利要求1的特征的方法来实现。

为了制造部件，将可塑性变形的材料用作半成品，尤其是金属材料，例如钢，铝，镁，但也可以使用热塑性塑料或材料复合物，其中，半成品具有有着分隔面的环绕边缘轮廓的纵向延伸和横向延伸。

一个或多个分隔面意指半成品的一个或多个修整边缘，其又限定了半成品的环绕的边缘轮廓。