性的工具鋼11或者陶瓷組成,而且鑄模4a,4b在對接沖頭6的區域中同樣具有低導熱性的工具鋼11或者陶瓷,如通過交叉線區域所示。由此可以同樣降低由工件2向設備I’上的熱傳導并最終對抗工件2在對接沖頭6的區域中的冷卻。
[0069]圖3示出了設備I”的第三個實施例,該設備類似于圖1或2中的設備。在圖3的設備I”中,在這種情況下為了降低熱傳導,添加物12基本上設置在工件2和設備I”的鑄模4a、4b之間的整個區域中。由此可以再次降低由工件2向設備I”上的熱傳導并最終對抗工件2在對接沖頭6的區域中的冷卻。
[0070]圖4示出了設備Γ”的第四個實施例,該設備類似于圖1至3中已示出的設備。但不同之處在于,設置用于對抗工件2在對接沖頭6的區域中的冷卻的措施通過減小工件2與對接沖頭6的密封面6a之間的接觸面得以實現。這由此得以實現,即,通過在設計作為密封區域的對接沖頭6的表面6a中引入以凹槽14形式的結構,從形狀上改造對接沖頭6的表面6a。因此可以通過減小的接觸面積再次降低由工件2向設備Γ”上的熱傳導并最終對抗工件2在對接沖頭6的區域中的冷卻。
[0071]圖5示出了設備I””的第五個實施例,該設備類似于圖1至4中已示出的設備。為了對抗工件2在對接沖頭6的區域中的冷卻,如圖1所述的設備I為了降低由工件2向設備I上的熱傳導,設備I””具有用于降低工件2和設備Γ”之間溫度差的措施。在這種情況下,替代對接沖頭6的調溫,工具4通過加熱部件16調溫,從而降低了工具4與工件2之間的溫度差。加熱部件16再次可以通過筒形加熱器或主動的調溫裝置實現。通過加熱部件10可以使對接沖頭的溫度例如達到Acl溫度或Ac3溫度以上。以此在熱成型過程中可防止通過在對接沖頭區域中的冷卻而引起的鋼材的相變。因此,可以通過已成型的工件2接下來的冷卻或淬火完成特別是在包含對接沖頭6的區域中的硬化,而不必再次加熱工件。
[0072]加熱部件16也可以替代性地形成為感應線圈,從而在最初實現了工件2在對接沖頭6的區域中的直接加熱。在這種情況下并不需要強制性地降低工具4與工件2之間的溫度差,但是總是通過在對接沖頭6的區域中加熱工件2來對抗工件2在對接沖頭6的區域中的冷卻。
【主權項】
1.一種借助設備用于制造成型構件的方法, -其中,具有空心區域并至少部分地由鋼材組成的工件引入所述設備的工具中,并且 -其中,通過所述設備的對接沖頭在壓力下將流體引入位于所述工具中的工件的空心區域,而且所述工件在所述設備中熱成型, 其特征在于, 在所述對接沖頭區域中對抗所述工件的冷卻。2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,通過在所述對接沖頭區域中至少暫時地加熱所述工具中的工件來對抗冷卻。3.根據權利要求1或2所述的方法,其特征在于,通過在所述對接沖頭的區域中降低從所述工件向所述設備上的熱傳導來對抗冷卻。4.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,通過降低所述設備在所述對接沖頭的區域中的導熱性,特別是通過在所述對接沖頭的區域中使用具有低導熱性材料的設備,降低熱傳導。5.根據權利要求3或4所述的方法,其特征在于,通過在所述工件與所述設備之間、特別是所述工件與所述工具之間引入添加物來降低熱傳導。6.根據權利要求3至5中任意一項所述的方法,其特征在于,通過減小工件與設備之間的接觸面,特別是通過在形狀上改造所述對接沖頭的表面,優選通過結構化、特別是設置一個或多個凹槽,降低熱傳導。7.根據權利要求3至6中任意一項所述的方法,其特征在于,通過減小在所述對接沖頭的區域中所述設備與所述工件之間的溫度差來降低熱傳導。8.根據權利要求7所述的方法,其特征在于,通過在所述對接沖頭的區域中對所述設備、特別是所述對接沖頭和/或所述工具進行調溫來減小溫度差。9.根據權利要求1至8中任意一項所述的方法,其特征在于,在所述工件的熱成型之后,已成型的所述工件在所述設備中特別是通過冷卻介質淬火,特別是在所述對接沖頭回縮的情況下。10.—種用于成型具有空心區域(2a)并至少部分地由鋼材組成的工件(2)的設備,特別是用于實施根據權利要求1至9中任意一項所述的方法的設備,所述設備具有: -用于容納所述工件(2)的工具(4),和 -至少一個用于將流體引入位于所述工具(4)中的工件(2)的空心區域(2a)中的對接沖頭⑶, 其特征在于, 在所述對接沖頭(6)的區域中設置有用于對抗所述工件⑵的冷卻的措施(10,11,12,14,16)。11.根據權利要求10所述的設備,其特征在于,作為用于對抗所述工件(2)冷卻的措施(10,11,12,14,16),至少一個加熱部件(10,16)設置用于在所述對接沖頭(6)的區域中加熱所述工件(2)。12.根據權利要求10或11所述的設備,其特征在于,作為用于對抗所述工件(2)冷卻的措施(10,11,12,14,16),設置有用于降低由所述工件(2)向所述設備(1,1,,1”,1”,,1,,,,)上熱傳導的措施(10,11,12,14,16)。13.根據權利要求12所述的設備,其特征在于,作為用于降低熱傳導的措施(10,11,12,14,16),設置有用于減小所述設備(1,1’,1”,1”’,1””)在所述對接沖頭(6)的區域中導熱性的措施(11),特別是設置有具有低導熱性的材料(11)。14.根據權利要求12或13所述的設備,其特征在于,作為用于降低熱傳導的措施(10,11,12,14,16),在所述工件(2)和所述設備(1,1,,1”,1”,,1,,,,)之間、特別是在所述工件(2)和所述工具(4)之間引入添加物(12)。15.根據權利要求12至14中任意一項所述的設備,其特征在于,作為用于降低熱傳導的措施(10,11,12,14,16),減小了所述工件(2)和所述設備(1,1’,1”,1”’,1””)之間的接觸面積,特別是在形狀上改造了所述對接沖頭¢)的表面^a),并優選所述對接沖頭的表面具有一種結構、特別是具有一個或多個凹槽(14)。16.根據權利要求12至15中任意一項所述的設備,其特征在于,作為用于降低熱傳導的措施(10,11,12,14,16),設置有用于減小在所述對接沖頭(6)區域中所述工件(2)與所述設備(1,1’,1”,1”’,1””)之間溫度差的措施(10,16)。17.根據權利要求16所述的設備,其特征在于,作為用于減小溫度差的措施(10,16),設置有調溫的對接沖頭(6)和/或在所述對接沖頭區域中調溫的工具(4)。18.根據權利要求10至17中任意一項所述的設備,其特征在于,所述對接沖頭(6)能夠移動。
【專利摘要】本發明涉及一種通過設備用于制造成型構件的方法,其中,具有空心區域并至少部分地由鋼材組成的工件引入設備的工具中,并且其中,通過設備的對接沖頭在壓力下將流體引入位于工具中的工件的空心區域而且工件在該設備中熱成型。本發明的目的在于說明一種方法,該方法允許低成本地制造具有復雜形狀的構件并同時實現了令人滿意的構件硬化,該目的通過在對接沖頭區域中對抗工件的冷卻得以實現。本發明另外還涉及一種設備,特別是用于實施該方法。
【IPC分類】B21D37/16, B21D26/045
【公開號】CN105246612
【申請號】CN201480030024
【發明人】薩沙·西科拉, 約爾格·戈施呂特
【申請人】蒂森克虜伯鋼鐵歐洲股份公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2014年5月21日
【公告號】DE102013105361A1, US20160101456, WO2014187852A1, WO2014187852A9