[发明专利]将片材模制成复杂形状的具有不同性质区域的部件的方法

说明书

一种方法，其用于将片材模制成复杂形状的带有具有不同机械性质的区域的部件。该方法涉及在使部件成形之前借助于窑炉实施的片材的第一加热步骤。窑炉包括具有辊形状的主体，该主体具有相对于辊本体的纵向轴线而沿着径向方向延伸的多个扇形部。扇形部被构造成各自接收片材，具有辊形状的主体布置成同时承载多个片材。窑炉进一步包括多个加热元件，多个加热元件并入在辊形主体中，以便加热与辊本体接触的片材。窑炉包括至少一个电子控制的驱动马达，电子控制的驱动马达布置成使辊形主体围绕窑炉的纵向轴线旋转，以改变扇形部相对于入口端口和出口端口的位置。该方法还包括在从窑炉中提取片材之后的附加的加热步骤。

技术领域

本发明涉及一种方法，其用于将片材模制成复杂形状的带有具有不同机械性质的区域的部件，特别是机动车辆部件，诸如例如，机动车辆车身的中央立柱（“立柱B”）。

特别地，本发明涉及一种如下类型的方法：其中在用以制造最终部件的成形步骤之前，提供对上述片材的加热步骤。

背景技术

为了获得复杂形状、由金属材料制成、以其机械性质的局部变化为特征的部件，现有技术是预备根据“定制坯件（tailored blank）”技术制造的半成品金属片材产品。

为了制造上文所指示的类型的部件，其他已知的技术设想使部件经受局部热处理。在本申请上下文中，先前提出的技术是预备模具，在所述模具中形成复杂形状的部件，所述模具具有一系列冷却通道，这些冷却通道被构造成仅冷却模具的一部分，且因此仅冷却在模制之后所获得的部件的一部分。该生产方法的缺点之一是：在局部冷却之后，在部件的某些区域中获得了不希望的变形。

过去也已经提出了在本描述的开头处所指示的类型的方法，这些方法设想在成形步骤之前局部加热金属片材元件的一些区域。在文献US2019/0032162 A1中描述了这样的方法的一个示例。

在上文所指示的类型的方法中遇到的技术问题之一在于以下事实：在使复杂形状的部件成形之前为实施对片材的加热步骤而设置的窑炉线相当笨重且不是很有效，从操作这些线所需的能量消耗的角度来看和从构造时间的角度两者来看都是如此，以制造经济性为代价。

发明内容

本发明的目的

本发明的目的是提供一种方法，其用于将片材模制成复杂形状的部件，特别是带有具有不同机械性质的区域的机动车辆部件，该方法克服了上文所指示的缺点。

本发明的另外的目的是提供一种与汽车行业的需求相容的方法，也就是说，该方法在任何情况下都保证从具有减小的厚度的金属片材开始获得复杂形状的部件的可能性，该方法具有相对低的成形时间和能量消耗且因此与汽车行业的生产率相容。

发明内容

为了实现该目的，本发明涉及在本描述的开头处所指示的类型的方法，其中，设想了以下步骤：

- 布置用于使片材成形的至少一个模具，其被构造成生产所述机动车辆部件；

- 布置至少一个窑炉以在使所述片材成形之前实施片材加热步骤，所述窑炉包括：

- 耐火材料的外壳，该外壳具有分别布置成用于插入和从所述窑炉提取片材的至少一个入口端口和一个出口端口，

- 具有辊形状的主体，其布置在所述外壳内部并具有相对于辊本体的纵向轴线而沿着径向方向延伸的多个扇形部，所述扇形部被构造成各自以这样的方式接收片材，使得所述辊形主体被设计成同时承载多个片材，

- 多个加热元件，其并入在所述辊形主体中、被构造成以这样的方式加热所述辊本体，使得具有辊形状的主体布置成在所述多个片材与所述辊本体接触的区域处加热所述多个片材，

- 至少一个电子控制的驱动马达，其布置成使所述辊形主体围绕所述纵向轴线旋转，以便改变扇形部相对于入口端口和出口端口的位置；

- 将多个片材插入所述扇形部内，并借助于所述窑炉将这些片材均匀地加热到预定温度，

- 从窑炉移除加热的片材，