Das Zugfolgeverfahren mit neuen Anwendungsbereichen

Herstellung von langen schlanken Tiefziehteilen.

Für die Herstellung langer schlanke Ziehteile ab einem Höhen / Durchmesserverhältnis >= 0,75 sind mehrere Tiefzüge notwendig. Dieser Artikel beschreibt die erforderliche Fertigungsmöglichkeiten.

Das Zugfolgeverfahren mit neuen Anwendungsbereichen

 


Für die Herstellung langer schlanke Ziehteile ab einem Höhen / Durchmesser-verhältnis >= 0,75 sind mehrere Tiefzüge notwendig. Die verschiedenen Arbeitsstationen sowie der Transport von einer Arbeitsstation zur nächsten erfordern hohe Investitions-summen.

In Gesamtverbundsystemen nach dem Zugfolge-verfahren ist es möglich, meh-rere Tiefzüge, Abstreckungen oder Stanzungen in einem Arbeitsgang durchzuführen. Hierbei werden durch koaxial angeordnete Ziehstempel sukzessive aus der Blech-ronde Näpfe in unterschiedlichen Durchmessern tiefgezogen (Abbildung 1 - 2) oder abgestreckt. Dadurch wird die Hauptform erzeugt (siehe Tabelle 1).

 
                      
                       Abbildung 1 - Ziehstufe 1 + 2
 
 
                    
 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                     Abbildung 2 - Ziehstufe 2 + 3
 
Darauf folgend wird, nach Beendigung der letzten Ziehstufe, im Bodenbereich die Nebenform erzeugt. Dies können Lochungen, Durchzüge oder Flachprägungen sein (siehe Tabelle 2).Hierfür sind in der Maschine mehrere unabhängig von einander steuerbare Achsen vorgesehen. Flanschteile entstehen indem das gefertigte Hohlteil zwischen den Matrizen ausgebracht wird. Auch für unzylindrische Hauptformen (Tabelle 1) sind versch. Verfahrensvarianten entwickelt . [1]
 

Die im Vergleich zu Transferpressen sehr viel preiswerteren Maschinen  und der Wegfall der aufwändigen Automation führen zu einer beträchtlichen Investitionseinsparung. Die Preise liegen inkl. nachgeschalteter Randbearbeitung bei ca. 30 – 50 % im Vergleich zu einer Transferpresse. Steigen die Ausbringungszahlen, kann mit einer solchen kleineren Kosteneinheit schneller eine Investitionsentscheidung realisiert werden.

Abbildung 3 - Ferigungssystem mit 5 Achsen für Luftbehälter

Eine  Parallelschaltung von mehreren Systemen gewähr-leistet eine Redundanz der Fertigung. Während beim Ausfall einer zentralen Transferpresse die gesamte Fertigung des Werks ruht ist bei parallelgeschalteten kostengünstigen Gesamtverbundsystemen die Verfüg-barkeit wenigstens eines Systems gegeben.

Die Verfahrenskombination in einem Werkzeug ermöglicht einen schnellen Werkzeugwechsel. Der aufwändige Umbau der Automation der Zwischenstufen entfällt. Die Werkzeugwechselzeiten liegen heute unter 15 min.

Die gefertigten Erzeugnisse werden in der Druckbehälterindustrie und in der Automobil-Zulieferindustrie verwendet. Weitere Einsatzbranchen sind der Gastronomiebedarf (Kannen, Bierfässer) sowie Bestattungsurnen. Die Ausbringungsleistungen derzeitiger Hochleistungs-Fertigungssysteme ist durch die maximale Tiefziehgeschwindigkeit bestimmt und kann bei bis zu 10 Teilen / min. liegen. 

 Die Kombination einer solchen mehrzügigen Formstation mit einer Drück- oder Beschneide-maschine ermöglicht vielfältige Geometriemöglichkeiten bei geringsten Fertigungszeiten. Die vielen möglichen Verfahren ergeben sich aus der Kombination Hauptform + Nebenform (siehe Tabelle 1 und 2). Hier einige Beispiele:
 
      • Gesamtverbund Tiefziehen – Tiefziehen – Lochen z.B. Gasflaschen
      • Gesamtverbund Tiefziehen – Tiefziehen – Tiefziehen – Hohlprägen z.B. Feuerlöscher
      • Gesamtverbund Tiefziehen – Lochen – Durchstellen z.B. Luftbehälter
      • Gesamtverbund Tiefziehen – Hohlprägen z.B. Bierfassdeckel
      • Gesamtverbund Tiefziehen – Tiefziehen – Abstreckgleitziehen - Lochen
      • Gesamtverbund Tiefziehen – Abstreckgleitziehen – Abstreckgleitziehen - Hohlprägen


 Tabellen

Tabelle 1: Hauptform

Beschreibung

 
 
 

Einfachziehen, Einfachziehen mit Restflansch  z.B. Bierfassdeckel

            
 
 
 
 

Zweifachziehen, Tiefziehen + Abstrecken, Zweifachziehen mit Restflansch,

z.B. Feuerlöscher, Gasflaschen

   
           
 
 
 
 

Dreifachziehen, Dreifachziehen mit Restflansch, Zweifachziehen + Abstrecken

z.B. Feuerlöscher

 
           
 
 

Vierfachziehen, Dreifachziehen + Abstrecken z.B. Feuerlöscher

 

      
 

Vierfachziehen mit Restflansch

z.B. Bohrkronen

       
 

 
 

Abgesetztes Ziehen

z.B. Reflektorgehäuse
 
 
 
 
 
 
 

Unzylindrisches Mehrfachziehen

z.B. Luftbehälter
 
 
 

Unzylindrisches Mehrfachziehen

z.B. Bestattungsurne

 

Tabelle 2: Nebenform

Beschreibung

                        
                         

 

Lochungen mit Gratseite außen

Lochungen mit Gratseite innen

                       
                          
 
 
Hohlprägungen nach außen
Hohlprägungen nach innen
Flachprägungen
                              
                          

 
Kombination Lochen und Durchstellen nach innen oder außen
 

References

  1. Neuere Entwicklungen in der Blechumformung / IFUM Stuttgart / 2002 / Verfahrensvariante für das Tiefziehen von konischen Ziehteilen in Gesamtverbundwerkzeugen von Gerd Reitter

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Gerd K. Reitter
Gerd K. Reitter
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Last edited: May 6, 2009 1:47 AM.

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