[发明专利]用于构造用于成型模具的成型元件的方法和借助于这种方法制造的成型元件

说明书

本发明涉及一种用于构造用于成型模具(4)的第一成型元件(1)的方法，所述成型模具具有所述第一成型元件(1)和至少一个第二成型元件(2)，该方法具有下述步骤：S1提供第一数据；S2提供第二数据；S3借助于电子计算装置：基于所述第一和第二数据执行成型仿真，借助于该成型仿真对借助于所述成型元件(1、2)使工件(3)成型进行仿真并进而计算所述工件(3)的由所述成型引起的成型几何形状(10)；S4将成型几何形状(10)与可预设的目标几何形状(11)进行比较；和S5当通过所述比较确定的在所述成型几何形状(10)和所述目标几何形状(11)之间的差异超过可预设的阈值时至少改变所述第一数据。本发明还涉及一种用于成型模具的成型元件。

技术领域

本发明涉及一种用于构造用于成型模具的成型元件的方法。此外，本发明涉及一种借助于这种方法制造的成型元件。

背景技术

机动车的外观受到机动车的外蒙皮构件的几何形状的显著影响，所述外蒙皮构件目前通常借助于成型例如由具有一定厚度的铝或钢薄板制成。尤其是，所述外蒙皮构件能够包括具有特别小的半径的至少一个弯曲部，即所谓的金属板成形件棱边。在外蒙皮构件的可见区域中的这种弯曲部称为金属板成形件棱边。金属板成形件棱边典型地在外蒙皮构件的自由成形面区域中伸展或延伸。此外，一方面金属板成形件棱边能够具有设计功能，例如形成所谓的特征棱边。替选地或附加地金属板成形件棱边能够具有技术功能，例如赋予外蒙皮构件特别高的抗弯曲性。在批量制造车辆时，尤其借助于成型(例如深拉)实现的这种金属板成形件棱边的制造被证实为是特别高要求的，因为借助于成型或深拉来构成金属板成形件棱边、尤其是具有特别小的半径的金属板成形件棱边特别难以制造。

由于工艺，在成型或深拉金属板构件时，在要构成金属板成形件棱边的区域中引起构件厚度或板厚度的减小。通常情况下，在弯曲的模具区域中，凸形模具面预先确定构件在凹形构件侧上的几何形状。在与凹形构件侧相对置的凸形构件侧上，由于在金属板成形件棱边的区域中的板厚度的减小而引起金属板成形件棱边的半径与由板厚度和凸形模具面的半径形成的总和不同，尤其是更大。此外，以常规方式制造金属板成形件棱边的半径特别困难，尤其是完全不可再现或不可控制，从而两个金属板成形件棱边能够彼此错开和/或彼此相邻的金属板成形件棱边的相应半径相互以不利的方式偏离，其中，这两个金属板成形件棱边的相应伸展应经由两个彼此相邻的、可彼此分开制造的金属板部件并入彼此。

从现有技术中，尤其从批量车辆制造中已知下述方法：如何产生特别锋利棱边的金属板成形件棱边。因此，例如DE102013019634A1公开了一种用于通过成型金属板材来制造金属板成形件的方法，其中，通过将金属板材局部电磁后成型而在金属板预成形件上产生至少一个金属板成形件棱边。然而，这种方法需要特别大量的能量。

DE102014017920A1公开了一种用于通过将金属板材多级成型来制造具有至少一个锋利棱边的金属板成形件棱边的金属板成形件的方法。在这种情况下，首先在第一压合成形模具中成型金属板材，其中，要产生的金属板成形件棱边预成形为具有增大的棱边半径和加高。随后，在第二压合成形模具中进一步成型金属板材，其中，减少预成形的加高并且完成金属板成形件棱边的模制。锋利棱边的金属板成形件棱边的制造持续时间在这种情况下需要特别大量的时间，因为该方法具有两个单独的、依次执行的步骤。这表示：该常规方法具有特别长的工艺持续时间，这引起金属板成形件棱边的特别高成本的制造。

此外，DE102014221878A1公开了一种用于成型金属板材的压制模具、尤其是深拉模具，其中，模具作用面具有槽状的凹部，由此防止金属板材与模具作用面的局部触碰。

然而，在最后提到的这两种方法中，由于两侧的模具接触，发生工件的冷成型、例如流动冲压，这尤其引起挤压力在压合成形模具的下死点之前不久显著增加。

发明内容

本发明的目的是，提供用于成型模具的一种方法和一种成型元件，使得能够避免现有技术的缺点。