Die Hydroumformung erlaubt die Darstellung komplexer geformter Bauteile, die sonst von Hand gefertigt oder aus Verbundwerkstoffen geformt werden müssten. Am Beispiel einer Frontpartie und eines Seitenteils wird gezeigt, dass durch Hydroumformung die Anzahl der für die Frontpartie erforderlichen Bauteile von mehr als zehn auf drei reduziert werden konnte. Somit konnten Montage- und Schweißoperationen eingespart werden. Aufgrund der geringeren Investitionskosten für Werkzeuge ist die wirkmedienbasierte Umformung besonders für die Kleinserienfertigung geeignet. Verschiedene Möglichkeiten zur Reduzierung der Werkzeugkosten stehen hier zur Verfügung. So ist es möglich, zwei Bauteile in einem Hub zu fertigen, was am Beispiel eines rechten und linken Kotflügels dargestellt ist. Am Beispiel einer rechten und linken Innentür wird die Herstellung von Bauteilen aus Tailor welded blanks vorgestellt. Durch Hydro-Blechumformung hergestellte Innenteile weisen eine hervorragende Formstabilität auf. Außenhautteile lassen sich in höchster Oberflächenqualität herstellen. Nachteilig ist, dass die Hydro-Blechumformung doppelwirkende oder einfachwirkende Pressen mit einer Zieheinrichtung und hoher Presskraft sowie Hydraulikanlagen inklusive Gegendruckbehälter erfordert. Der Volumenstrom, um große Stempelbewegungen zu realisieren, ist hoch. Des weiteren sind die erforderlichen Nenngrößen der Ventiltechnik zur Regelung des Volumenstroms aus dem Gegendruckbehälter ebenfalls groß. Die Möglichkeit, große Volumenströme regelungstechnisch zu bewältigen ist nicht gegeben, so dass sich längere Taktzeiten im Gegensatz zum konventionellen Tiefziehen ergeben. Die Prozesstaktzeiten bei der Fertigung mit automatisiertem Teiletransfer liegen üblicherweise zwischen 30 und 45 Sekunden. In der Automobilindustrie sind diese Verfahren aufgrund der höheren Zykluszeiten eher für die Kleinserienfertigung von Nischenfahrzeugen geeignet. Um die Produktion in Kleinserie realisieren zu können, wurde in Zusammenarbeit von ANAC und Toyota Motor das Konzept eines neuen Flexiblen Produktionssystems entwickelt, dessen Produktionsvolumen zwischen 3000 und 15000 Fahrzeuge im Jahr liegt.
The major automotive companies in North America are beginning to come out with true low volume niche vehicles. These OEMs are launching stylish, sporty vehicles that are catching the imagination of the public and drawing customers to the showrooms again. Single vehicle platforms are fielding various nameplates with different looks. There is a strong desire to reduce the running cycle of these vehicles and refresh the Body after two to three years instead of four or five. This means flexible, low investment tooling that provides a variety of diverse shapes is required. Fluid Forming Process or Sheet Hydroforming is more and more being effectively utilized to meet these special requirements. This paper discusses sheet hydroforming and some actual applications. Fluid Forming can form parts in one hit that would normally take two to three operations by conventional stamping. In addition, special processing has been developed to minimize the alter forming operations like trimming and flanging. In 2004 Amino opened the first ever in North America sheet hydroforming production facility in St. Thomas, Ontario, Canada. A new concept production cell was installed and production started early in 2005. This cell is a more integrated automatic line for medium level production capabilities. lt is suited to production volumes of 10000 to 60000 vehicles per year. The production cell is similar to a conventional transfer line but the main press will be a sheet hydroforming press followed by Link-Servo Presses for the trimming and flanging operations. It will have a line production rate of 1.5 to 2 spm and have the ability to support production of over 250000 shots per year in two shifts.
Hydroumformung von Karosserieteilen
Sheet hydroforming of automotive body panels
2005
19 Seiten, 37 Bilder, 8 Quellen
(in engl. Ausgabe S. 187-202)
Conference paper
German , English
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