Spôsob výroby kovovej súčasti so vzájomne susediacimi úsekmi s rozdielnymi materiálovými vlastnosťami

Číslo patentu: E 12328

Dátum: 24.05.2006

Autori: Sikora Sascha, Heller Thomas, Lenze Franz-josef, Beenken Heiko

Je ešte 10 strán.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Spôsob výroby kovovej súčasti so vzájomne susediacimi úsekmi svynález sa týka spôsobu výroby kovovej súčasti sovzájomne susediacimi úsekmi s rozdielnymi materiálovýmiV praxi sa spôsoby tohto druhu používajú na to, aby sa pomocou kalenia pri lisovaní vyrobili súčasti napríklad z mangánových-bórových oceli, ktoré majú rovnomerný priebeh tvrdosti až do 1.500 Mpa. Na základe ich nepatrnej ťažnosti,ktorá zostane po kaliacom pochode, sa súčasti vyrobené z takých oceli preto obvykle najprv predbežne tvarujú, potom sa ohrejú na austenitizačnú teplotu a následne sa vo forme za vysokého tlaku rýchle ochladia. Diely získané týmto spôsobommajú vedľa svojej vysokej tvrdosti dobrú rozmerovú stálosť.Spôsob výroby kovovej súčasti, napríklad bezpečnostnej výstuhy pre dvere motorového vozidla, so vzájomne susediacimi zönami s rozdielnymi materiálovými vlastnosťami je známy napríklad z DE 197 23 655 A 1. U tohto spôsobu sa plechový prvok, ohriaty na tvárniacu teplotu, tvárni v tvárniacom nástroji na hotovú vytvarovanú súčasť, pričom tvárniaci nástroj má temperovacie zariadenie pre nastavenie teploty aspoň jedného zo svojich úsekov, ktorý počas tvárnenia prichádza do kontaktu s plechovým prvkom, v podobe keramických vložiek, ktoré predlžujú chladnutie úseku, ktorý s nimi prichádza do kontaktu, v podobe vybraní, ktoré zmenšujú chladiaci efekt alebo v podobe indukčných prvkov, s ktorými jemožné aktívne ohrievať príslušný úsek tak, aby sa v priebehuochladzovania v príslušných oblastiach nenastavila kalená štruktúra. Taktiež samotné tvárnenie má u tohto známeho spôsobu prebiehať pokiaľ možno rýchle, aby sa polotovar počas tvárnenia nezakalil. Týmto spôsobom rýchle tvárnený plechový diel následne zostáva v chladenom tvárniacom nástroji, takžesa zakalí až už v hotovo vytvarovanom stave.Stav techniky opísaný V DE 24 52 486 Al odborníka utvrdil V tom, aby tvárniaci proces uskutočnil vždy tak rýchle, že jeukončený skôr ako sa vytvorí kalená štruktúra.Z DE 100 49 660 je navyše známe, že vrstvený plátovaný plech je možné v ohriatom stave pretvárať a definovane ochladzovať. Ako podstatné pre plátovaný plech opatrený spájkovaním natvrdo sa pritom ukázalo rovnomerné ochladzovanie. Táto rovnomernosť sa má dosiahnuť tým, že ochladzovanie prebieha v dvoch etapách, pričom je žiaduce nútené ochladenie na cieľovú teplotu 500 °C, aby sa zachoval bod tuhnutia spájkovania natvrdo, a tým spojenie obochJe napríklad rovnako známy, k druhu vyššie zmienenêho stavu techniky náležiaci, spôsob kalenia pri lisovaní z DE 103 41 867 Al. Podľa tohto spôsobu sa kalený plechový profil dá vyrobiť tak, že sa najprv z plechového prierezu vytvaruje medzitvar, tento plechový profil sa potom ohreje na kaliacu teplotu a že sa ohriaty plechový profil nakoniec cielene ochladí v prípravku, ktorý sa podobá hlbokoťažnému nástroju, za pôsobenia vopred zadaněho tlaku. Medzitvar vyrobený v prvom kroku spôsobu pritom už približne zodpovedákonečnému tvaru vyrábanej súčasti.Prípravok, použitý na uskutočnenie známeho spôsobu, má kanálové chladiace usporiadanie, ktoré je, v závislosti na teple, ktorú je potrebné odviesť, preplachovanê olejom, vodou,ľadovou vodou alebo soľným roztokom. Kanálové usporiadania je možné riadiť oddelene od seba, aby sa na hotovej súčastivytvorili zóny s navzájom odlišnými stupňami tvrdosti.Napriek výhodám, dosiahnutým týmto spôsobom, známym napríklad z DE 103 41 867 A 1, existuje požiadavka na výrobne technicky jednoduchší uskutočniteľný spôsob, ktorý by umožňoval, vyrábať súčasti tvárnené z plechového prvku, ktoré by mali exaktne predurčené zóny s rozdielnymi materiálovýmiAby sa splnila táto požiadavka, navrhuje vynález spôsobvýroby kovovej súčasti, upravený podľa nároku 1.Podľa vynálezu je doplnkovo k opatreniam známym z DE 103 41 867 A 1 alebo DE 197 23 655 A 1 pre výrobu hotovej súčasti so zónami s rozdielnymi materiálovými vlastnosťami,ako je pevnosť alebo tvárnosť, je rýchlosť, s ktorou sa uskutočňuje tvárnenie toho ktorého spracovávaného plechového prvku. do jeho konečného tvaru, nastavená tak, aby úseky s temperovanou oblasťou nástroja, ktoré majú. oproti susedným úsekom rozdielnu teplotu, prišli do kontaktu so separátne spracovávanými zónami plechového prvku Í optimálnom časovom intervale pre žiaduci pracovný výsledok a aby tento kontakt zostal s ohľadom na ostatné všeobecné podmienky tvárnenia zachovaný po rovnako optimálnu dobu trvania. Takto sa spôsobom podľa vynálezu dá plechový diel, ktorý má presne stanovené zóny s materiálovými vlastnosťami odlišnými oproti jeho iným úsekom, vyrobiť vo výrobnom čase, ktorý je redukovaný naAk má byť na hotovej súčasti vyrobená podľa vynálezu zóna s vyššou tvrdosťou ako má okolie, potom k tomu podľa vynálezu je možné plechový prvok najprv ohriať na tvárniacu teplotu, z ktorej sa vychádza a pri prislušne rýchlom ochladení dôjde k vytvoreniu kalenej štruktúry. Temperovacie zariadenie je v tomto prípade projektované ako chladiace zariadenie, ktoré ochladí svoj príslušne pridelený úsek tvárniaceho nástroja na tak nízku teplotu, aby sa príslušná zóna plechového prvku pri kontakte s týmto ochladeným úsekom zakalila s dostatočnourýchlosťou pre vznik žiaducej kalenej štruktúry.Naopak je však aj možné, na hotovej súčasti vytvoriť zóny, ktoré majú menšiu tvrdosť, ako ich okolie. Na tento účel je možné podľa vynálezu vytvoriť temperovacie zariadenie ako vykurovanie, ktoré drží úsek nástroja, ktorý je priradený menej tvrdej zóne hotovej plechovej súčasti, na tak vysokej teplote, aby pri kontakte plechu s týmto üsekom zostalazachovaná relatívne mäkká štruktúra.Ak je viacero temperovacích zariadení, potom je možné cielene usporiadať chladené a ohrievané úseky nástroja vo vzájomnom tesnom susedstve s cieľom, redukovať na hotovom plechovom diele na minimum rozsah oblastí s nedefinovanou zmiešanou štruktúrou na prechode medzi zónou s vysokou tvrdosťou a jej susedným okolím a vyrobiť tak na hotovej súčasti optimálne, presne ohraničené zóny s odlišnýmiPodľa vynálezu navrhnuté spriahnutie tvárniacej rýchlosti s polohou a rozlohou zón rozdielnych materiálových vlastností,vytváraných na hotovej súčasti, naberá v tejto súvislostizvláštny význam. Pre výrobu zvlášť tvrdej zóny na hotovej

MPK / Značky

MPK: C21D 1/673, B21D 22/02, B21D 37/16

Značky: úsekmi, materiálovými, výroby, kovovej, susediacimi, súčastí, spôsob, rozdielnymi, vzájomne, vlastnosťami

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/18-e12328-sposob-vyroby-kovovej-sucasti-so-vzajomne-susediacimi-usekmi-s-rozdielnymi-materialovymi-vlastnostami.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Spôsob výroby kovovej súčasti so vzájomne susediacimi úsekmi s rozdielnymi materiálovými vlastnosťami</a>

Podobne patenty