Flexibles Spaltprofiliergerüst

Aufbauend auf den Arbeiten zum Spaltprofilieren und Spaltbiegen wurde ein neues Umformverfahren zur Erweiterung der bestehenden Verfahrensgrenzen des geradlinigen kontinuierlichen Prozesses entwickelt. Das flexible Spaltprofilieren ermöglicht die Erzeugung von integralen Verzweigungsstellen in Blechbauteilen mit nicht-linearem Verlauf der Verzweigungslinie.

Abbildung 1:Gerüsthälfte zum flexiblen Spaltprofilieren

Für das flexible Spaltprofilieren wurde ein Sondergerüst entwickelt und konstruiert, das zusätzliche Freiheitsgrade für das Werkzeugsystem zur Verfügung stellt. Diese Freiheitsgrade sind notwendig um während des Umformvorgangs der nicht-linearen Bandkantenkontur folgen zu können. Die Freiheitsgrade Rotation und Translation des Werkzeugsystems werden durch eine Parallelkinematik realisiert, die eine präzise Positionierung der Werkzeuge auch unter hoher Prozesslast ermöglicht.

Abbildung 2: Flexibles Spaltprofil

Mit gesteuerter oder geregelter Prozessführung lassen sich in mehreren Stichen Bauteile erzeugen, die sich durch eine Verzweigungsstelle entlang einer freien Bandkantenkontur charakterisieren lassen. Der Verlauf der Bandkante, bzw. der Verzweigungslinie kann sich aus geraden Stücken parallel oder in einem bestimmten Winkel zur Vorschubrichtung, aus konvexen und konkaven Radien und tangentialen Übergängen zusammensetzen.

Aufgrund der veränderlichen Querschnitte ist der Prozess durch instationäre Zustände bezüglich der Prozesskraft und der Eingriffsverhältnisse geprägt. Die veränderliche Prozesskraft auf die Spaltwalze und die erfasste Realkontur sowie die abgeleiteten Werkzeugpfade werden aufgezeichnet, die Querschnittsgeometrie über der Vorschublänge wird zusätzlich extern durch das Profilmessgerät aufgezeichnet und vermessen.

Realisiert werden können Profile mit::

  • Blechdicke: 2 mm < 6 mm
  • Blechbreite: 490 mm – 600 mm
  • Blechlänge: < 1600 mm (blank operation)
  • Taillierungswinkel: max 15° (only for medium sheet widths)
  • Bandkantenradius: 350 mm – 2485 mm
  • Durchgehende Bandkante notwendig