DE102005049542B3 - Verfahren zum Herstellen eines Profils durch Walzprofilieren und eines Strukturbauteils - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Profils, insbesondere eines Hohlprofils (28, 29, 30), bei dem in ein Metallflachprodukt, wie Band (1) oder Blech, Öffnungen (2-7, 10) eingeformt werden, bei dem von dem Metallflachprodukt ein Metallbandabschnitt (11) durch Querteilen entlang einer Teilungslinie (T1, T2) abgelängt wird und bei dem der Metallbandabschnitt (11) zu dem Hohlprofil (28, 29, 30) profilgewalzt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine besonders wirtschaftliche Herstellung von Profilen, insbesondere Hohlprofilen, die sich auf einfache Weise zu größeren Strukturen zusammensetzen lassen und gleichzeitig eine große Freiheit bei der Gestaltung solcher Strukturen gewährleisten sowie eine kostengünstige Herstellung eines Strukturbauteils. Dies wird dadurch erreicht, dass die Öffnungen (2-7, 10) an einer Position in das Metallflachprodukt eingeformt werden, in der sie durch die Teilungslinie (T1, T2) geschnitten werden, so dass nach dem Ablängen des Metallbandabschnitts (11) an mindestens einem seiner Enden (21) frei vorstehende Zahnabschnitte (13-18) gebildet sind.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Profils, insbesondere eines Hohlprofils, unter Anwendung des Walzprofilierens. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Strukturbauteils aus einem erfindungsgemäß hergestellten Profil und einem weiteren Bauelement. Schließlich betrifft die Erfindung auch ein durch Walzprofilieren hergestelltes, insbesondere zum Herstellen von Strukturbauteilen geeignetes Profil.
• Profile, insbesondere Hohlprofile, werden beispielsweise zum Bau von Rahmen, so genannten "Space-frames" für Fahrzeugkarosserien eingesetzt. Derartige Rahmenkonstruktionen haben den Vorteil, dass die mechanischen Eigenschaften der in ihnen jeweils verbauten Profile an die im praktischen Einsatz auftretenden Belastungen angepasst werden können.
• Durch eine optimale Ausnutzung der gestalterischen sowie werkstoffseitigen Möglichkeiten können Profile wesentlich zur Kostensenkung und Gewichtseinsparung bei Spaceframelösungen beitragen. So lassen sich insbesondere dann, wenn die Profile aus einem Stahlwerkstoff bestehen, aus solchen Profilen Rahmen zusammensetzen, die bei einem minimierten Gewicht optimal verteilte Festigkeiten, Steifigkeiten und Verformungsverhalten beispielsweise im Fall eines Zusammenstoßes mit einem anderen Fahrzeug besitzen.
• Kostengünstig fertigen lassen sich Profile durch das so genannte Walzprofilieren. Beim Walzprofilieren wird das jeweils eingesetzte ebene Halbzeug, bei dem es sich um ein Band oder einen beispielsweise aus einem Bandmaterial gewonnenen Blechzuschnitt handeln kann, in einem kontinuierlichen Biegeumformverfahren mit drehender Werkzeugbewegung durch hintereinander angeordnete Biegewalzenpaare in mehreren Stufen bis zur gewünschten Profilform umgeformt. Dicke und Querschnittsgröße des Bandes bleiben dabei in der Regel konstant. Mit dieser Verfahrensweise lassen sich komplexe Profile sowohl mit offenen als auch mit geschlossenen Querschnitten herstellen.
• Ein Beispiel für ein Verfahren zum Herstellen von rohrförmigen Hohlprofilen durch Walzprofilieren ist aus JP 08-033918 A bekannt. Gemäß diesem bekannten Verfahren werden zunächst in ein Metallband Öffnungen eingestanzt, die in Längsrichtung in bestimmten Abständen über die Bandoberfläche verteilt angeordnet sind. Die Öffnungen werden dabei derart in das Metallband eingeformt, dass sie jeweils von einem umlaufenden, über die eine Oberfläche des Metallbands vorstehenden Kragen umgeben sind. Anschließend erfolgt die Umformung des Metallbands zu einem Rohr in einer Weise, dass die die Öffnungen umgebenden Kragen nach Außen vorstehen. Der sich beim Umformen des Metallbands ergebende Längsschlitz des erhaltenen Hohlprofils wird anschließend durch Längsnahtschweißen verschlossen.
• In einem weiteren Bearbeitungsschritt werden dann die die Öffnungen umgebenden Kragen zu Anschlussflanschen geweitet, die einen einfachen Anschluss von weiteren Rohren an das Hohlprofil ermöglichen. Ein mit dem Profil zu verbindendes Rohr wird dazu mit seinem einen Ende in einen der Anschlussflansche eingesteckt und beispielsweise durch Verlöten stoffschlüssig mit dem Hohlprofil verbunden. Die auf diese Weise hergestellten und ausgestalteten Profile lassen sich insbesondere als Kühlmittelleitungen in Kühleinrichtungen einsetzen.
• Mit den nach dem bekannten Verfahren hergestellten Profilen können zwar auf einfache Weise Rohrstrukturen erzeugt werden, bei denen Rohre seitlich an das Hohlprofil herangeführt und mit ihm fest verbunden sind. Allerdings erweist es sich als aufwändig, die nach dem bekannten Verfahren hergestellten Hohlprofile an ihren Stirnseiten miteinander zu verbinden. So sind bei den aus der JP 06-033918 A beschriebenen Profilen jeweils zusätzliche Verbindungselemente, wie Ringe, erforderlich, um einzelne in ihrer Längsrichtung hintereinander angeordnete Rohrelemente aneinander anzuschließen. Die Notwendigkeit der Verwendung solcher zusätzlichen Verbindungselemente führt nicht nur zu einem erhöhten Fertigungsaufwand, sondern auch zu einem erhöhten Gewicht der Gesamtkonstruktion.
• Eine andere aus dem Rohrleitungsbau bekannte Möglichkeit der Verbindung von zwei in Längsrichtung hintereinander angeordneten Profilen besteht darin, dass die Profile an jeweils einem ihrer Enden so aufgeweitet sind, dass ein weiteres gleichartige Profil mit seinem nicht aufgeweiteten Ende in den aufgeweiteten Endabschnitt des jeweils anderen Profils über eine bestimmte Länge eingesteckt werden kann. Die Verbindung zwischen den auf diese Weise formschlüssig miteinander verbundenen Rohren kann dann ebenfalls durch Verschweißen oder Verkleben erfolgen. Auf diese Weise können zwar einfach geformte Rohrprofile schnell und sicher miteinander verbunden werden. Bei der Fertigung von komplex geformten Rahmenstrukturen zeigt sich jedoch, dass diese Art der Verbindung die Freiheit bei der Gestaltung des Rahmens einschränkt.
• Ausgehend von dem voranstehend erläuterten Stand der Technik lag der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, ein besonders wirtschaftliches Verfahren zur Herstellung von Profilen, insbesondere Hohlprofilen, zu schaffen, die sich auf einfache Weise zu größeren Strukturen zusammensetzen lassen und gleichzeitig eine große Freiheit bei der Gestaltung solcher Strukturen gewährleisten. Darüber hinaus sollte ein Verfahren angegeben werden, dass die kostengünstige Herstellung eines Strukturbauteils ermöglicht. Schließlich sollte auch ein Profil geschaffen werden, aus dem sich auf besonders einfache Weise Rahmen und ähnliche Strukturkomponenten fertigen lassen.
• In Bezug auf die Verfahren zum Herstellen eines Profils ist diese Aufgabe zum einen durch ein Verfahren gelöst worden, bei dem in ein Metallflachprodukt Öffnungen eingeformt werden, bei dem ein Metallbandabschnitt durch Querteilen entlang einer Teilungslinie von dem Metallflachprodukt abgelängt wird und bei dem der Metallbandabschnitt zu dem Profil profilgewalzt wird, wobei erfindungsgemäß die Öffnungen an einer Position in das Metallflachprodukt eingeformt werden, in der sie durch die Teilungslinie geschnitten werden, so dass nach dem Ablängen des Metallbandabschnitts an mindestens einem seiner Enden frei vorstehende Zahnabschnitte gebildet sind.
• In entsprechender Weise ist die oben genannte Aufgabe in Bezug auf die Verfahren zum Herstellen eines Profils andererseits auch durch ein Verfahren gelöst worden, bei dem in ein Metallflachprodukt Öffnungen eingeformt werden, bei dem das Metallflachprodukt durch Profilwalzen in eine Profilform gebracht wird und bei dem ein Profil durch Querteilen entlang einer Teilungslinie von dem in Profilform gebrachten Metallflachprodukt abgelängt wird, wobei in diesem Fall die Öffnungen ebenfalls an einer Position in das Metallflachprodukt eingeformt werden, in der sie durch die Teilungslinie geschnitten werden, so dass nach dem Ablängen des Metallbandabschnitts an mindestens einem seiner Enden frei vorstehende Zahnabschnitte gebildet sind.
• Die beiden voranstehend angegebenen erfindungsgemäßen Verfahren unterscheiden sich lediglich dadurch, dass bei der ersten Verfahrensvariante zunächst ein Metallbandabschnitt von dem Metallflachprodukt abgeteilt und daraus dann das Profil geformt wird, während bei der zweiten Variante zunächst unmittelbar aus dem Metallflachprodukt das Profil geformt und dann die einzelnen Profile abgeteilt werden. Unabhängig davon, welche dieser Verfahrensvarianten gewählt wird, ist erfindungswesentlich, dass in das jeweils verarbeitete Metallflachprodukt vor dem Querteilen bereits Öffnungen eingeformt sind, die beim Abteilen des Bandabschnitts bzw. des einzelnen Profils vom jeweils eingesetzten Werkzeug quer zur Längsrichtung des Metallflachprodukts durchschnitten werden. Auf diese Weise werden an mindestens einer Seite der fertigen Profile zahnartig vorstehende Abschnitte gebildet, die zum Anschluss des jeweiligen Profils an ein weiteres Bauelement genutzt werden können.
• Die Länge der Zahnabschnitte ist dabei von der Längserstreckung der in das Metallband eingeformten Öffnungen und die Schnittführung beim Querteilen abhängig. Sollen beispielsweise an beiden Enden des Profils Zahnabschnitte vorhanden sein, so kann dazu die Teilungslinie mittig zur Längserstreckung der Öffnungen ausgerichtet werden. Sollen dagegen nur an einer der Stirnseiten des Profils Zahnabschnitte vorhanden sein, so wird dazu die Teilungslinie zu einer der quer zur Längsrichtung verlaufenden Kanten der Öffnungen verlegt.
• Die in erfindungsgemäßer Weise in das Metallband angeordneten Öffnungen lassen sich auf einfache Weise in einem kontinuierlichen Fertigungsprozess beispielsweise durch Stanzen mittels eines Stanzwerkzeuges, durch Laserschneiden oder ein anderes bekanntes, für die Massenfertigung geeignetes Schneidverfahren erzeugen. Mit der Erfindung stehen somit besonders wirtschaftliche Herstellungsverfahren zur Verfügung, die auf einfache und kostengünstige Weise die Herstellung von Profilen ermöglichen.
• Eine besonders praxisgerechte Ausführung der Erfindung ist dementsprechend dadurch gekennzeichnet, dass in vorbestimmten Abständen über der Breite des Metallbands verteilt eine Vielzahl von Öffnungen in das Metallband eingeformt wird. Durch eine entsprechend beabstandete Anordnung der Öffnungen kann die Breite der am Profil auszubildenden Zahnabschnitte an die Belastungen angepasst werden, die nach Einbau des Profils im praktischen Einsatz im Bereich der Anschlusszone wirken, in der das Profil über seine Zahnabschnitte an das mit ihm verbundene andere Bauelement angeschlossen ist. Liegen diese Belastungen gleichmäßig verteilt vor oder wird eine besonders einfache Gestaltung des Profils gewünscht, so kann dem dadurch Rechnung getragen werden, dass die Öffnungen in das Ausgangsmaterial in gleichmäßigen Abständen über dessen Breite verteilt angeordnet werden.
• Je größer die Längserstreckung der Öffnungen ist, desto länger sind die am fertigen Profil vorhandenen Zahnvorsprünge. Um einen langen Anschluss- und Überlappungsbereich zum anzuschließenden Bauteil auszubilden, ist es daher zweckmäßig, wenn die Öffnungen eine in Längsrichtung des Metallbands gestreckte Form aufweisen. Zu diesem Zweck können die Öffnungen rechtwinklig geformt sein. Abhängig von den in der Anschlusszone auftretenden Belastungen und der dementsprechend optimalen Form der am Profil auszubildenden Zahnabschnitte kann es jedoch auch zweckmäßig sein, schwalbenschwanzförmige oder runde Öffnungsformen vorzusehen.
• Zum Einformen der Öffnungen in das Metallflachprodukt können alle Verfahren eingesetzt werden, mit denen sich derartige Öffnungen auf wirtschaftliche Weise in ein Band oder Blech einbringen lassen. Besonders geeignet sind dazu solche Verfahren, mit denen die Öffnungen durch Einsatz geeigneter Schneidwerkzeuge mechanisch, beispielsweise durch Stanzen, oder thermisch, beispielsweise durch Laserstrahlschneiden, innerhalb kurzer Zeit und bei großem Mengendurchsatz hergestellt werden können.
• Als Metallflachprodukt können Metallbänder oder Bleche eingesetzt werden, von denen dann die Metallbandabschnitte abgelängt werden, wobei sich als Metallwerkstoff insbesondere Stahl eignet. Aus Stahlwerkstoff gebildete Profile sind auch bei geringem Gewicht und komplexer Formgebung in der Lage, im praktischen Einsatz hohe Belastungen sicher aufzunehmen. Nach dem Verständnis der Erfindung umfasst der Begriff "Metallbandabschnitte" dabei sämtliche aus einem Band- oder Blechmaterial geeignete Zuschnitte, aus denen Profile geformt werden können. Für die Großserienfertigung kann dabei als Ausgangsprodukt für das erfindungsgemäße Verfahren ein Metallband verwendet werden, das in an sich bekannter Weise von einem Coil bezogen wird.
• Sollen die erfindungsgemäße erzeugten Profile als Hohlprofile ausgebildet sein, so kann dazu in einem Zwischenschritt durch das Walzprofilieren ein Zwischenprofil geformt werden, bei dem die Längskanten zweier Seitenabschnitte des zu erzeugenden Hohlprofils über einen sich über die Länge des Profils erstreckenden Längsschlitz gegenüberliegend angeordnet sind. Anschließend wird das Zwischenprofil durch Längsnahtschweißen längs des Längsschlitzes in konventioneller Weise zu dem Hohlprofil geschlossen. Die Verschweißung kann dabei dadurch vereinfacht werden, dass im Zuge des Walzprofilierens mindestens einer der im Bereich des Schlitzes freien Längskanten des Profils ein seitlich frei vorstehender Längsabschnitt ausgebildet wird. Dieser Überstand kann auch zur seitlichen Anbindung des erfindungsgemäßen Profils an weitere Bauteile genutzt werden. Auch kann der seitliche Überstand auch funktionelle Aufgaben übernehmen, beispielsweise im Karosseriebau zur Aufnahme von Dichtungen dienen.
• Eine weitere besonders praxisgerechte Ausgestaltung der Erfindung, die den Anschluss mehrerer hintereinander geschalteter erfindungsgemäßer Profile besonders einfach macht, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Walzprofilieren eine Aufweitung des Profils im Bereich des Endes umfasst, an dem die Zahnabschnitte durch die in das Metallband eingeformten Öffnungen gebildet sind. Diese Ausgestaltung der Erfindung ist besonders vorteilhaft in dem Fall, in dem es sich bei den erfindungsgemäßen Profilen um Hohlprofile handelt. Die Aufweitung kann beispielsweise durch einen geeigneten Dorn vorgenommen werden, der in das Profil geführt wird.
• In Bezug auf das Verfahren zum Herstellen eines Strukturbauteils aus einem erfindungsgemäß hergestellten Profil und einem weiteren Bauelement, das an mindestens einem seiner Enden eine Außenform und -größe besitzt, die an die Innenform und -größe der Öffnung im Bereich desjenigen Endes des Profils angepasst ist, an dem die Zahnabschnitte ausgebildet sind, umfassend die Arbeitsschritte des Einschiebens des an die Öffnung des Profils angepassten Endes des weiteren Bauelements in die Öffnung des Profils und festes Verbinden des Profils mit dem weiteren Bauelement im Bereich der das Bauelement überlappenden Zahnabschnitte.
• Besonders geeignet für die Verbindung zwischen dem erfindungsgemäßen Profil und dem weiteren Bauteil sind alle Verfahren, bei denen eine stoffschlüssige Verbindung zwischen den Fügepartnern erzeugt wird. Dies können alle Schweißverfahren sein, unter denen das Laserschweißen sich als besonders geeignet erweist. Des Weiteren können das Profil und das andere Bauelement jedoch auch miteinander verklebt werden.
• Besonders gut lassen sich größere Rahmenstrukturen dann erzeugen, wenn das weitere Bauelement ein erfindungsgemäß erzeugtes und beschaffenes Profil ist.
• Solche erfindungsgemäßen Profile sind dadurch gekennzeichnet, dass sie an ihrem einen Ende frei vorstehende Zahnabschnitte aufweisen. Erfindungsgemäße durch Walzprofilieren geformt Profile werden derart hergestellt, dass sie mindestens einen Endabschnitt aufweisen, an dem Überstände in Form von zahnartig vorstehenden Abschnitten ausgebildet sind. Diese Überstände stehen zum Anbinden des Profils an weitere Bauelemente in so genannten "Anschluss-" und/oder "Verbindungsknoten" zur Verfügung. Die Integration der gegenüber dem Hauptkörper des Profils überstehenden Zahnabschnitte am Profil selbst ermöglicht die sichere Verbindung mit weiteren Bauteilen, ohne dass dazu weitere Verbindungselemente erforderlich sind. Die Form der anderen Bauteile kann dabei von der Form des jeweiligen erfindungsgemäßen Profils insbesondere in Bezug auf den Querschnitt abweichen, da mit den Zahnvorsprüngen eines erfindungsgemäßen Profils leicht eine Übergangszone ausgebildet werden kann, in der der Querschnitt des Profils in den Querschnitt des anderen Bauteils übergeht.
• Mit der Erfindung steht somit ein wirtschaftliches Herstellungsverfahren zur Verfügung, mit dem ein Massenprodukt in einer Fertigungsstraße auf einfache und kostengünstige Weise kontinuierlich erzeugt werden kann.
• Dazu wird der Bearbeitungsprozess durch die einfache Anordnung von Öffnungen in ein Ausgangsprodukt gezielt so gestaltet, das mit gegenüber dem Stand der Technik reduzierter Anzahl von Bearbeitungsschritten das Endprodukt erhalten wird. Auf diese Weise können nicht nur die Herstellungskosten gesenkt, sondern auch die Ausbringung insgesamt verbessert und ein Profilprodukt erzeugt werden, dass sich auf besonders einfache und sichere Weise mit anderen Bauelementen verbinden lässt.
• Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch:
• 1 einen Ausschnitt eines Metallbands in Draufsicht;
• 2 einen Metallbandabschnitt in Draufsicht;
• 3 ein Hohlprofil in perspektivischer Ansicht;
• 4 ein Strukturelement in perspektivischer Ansicht.
• In ein aus einem Stahlwerkstoff erzeugtes Metallband 1, das in Förderrichtung F von einem nicht dargestellten, in einer ebenfalls nicht gezeigten Abwickelvorrichtung abgewickelten Coil bezogen wird, sind in bestimmten unterschiedlichen Abständen A1, A2 in einer ersten Reihe R1 über die Breite B des Metallbands 1 verteilt jeweils Öffnungen 2, 3, 4, 5, 6, 7 eingeformt. Die Öffnungen 2–7 weisen eine in Längsrichtung L langgestreckte, rechteckige Form auf und begrenzen zwischen sich jeweils Breitenabschnitte 8, 9 des Metallbands 1. Dabei fällt die eine Längskante der ersten Öffnung 2 mit der einen Längskante des Metallbands 1 zusammen, so dass diese erste Öffnung 2 auch als Ausnehmung angesehen werden kann.
• In einem in Längsrichtung L gemessenen Abstand La ist eine weitere Reihe R2 von entsprechend den Öffnungen 2–7 angeordneten und geformten Öffnungen 10 in das Metallband 1 eingeformt. Auf die Reihe R2 folgen weitere, hier nicht sichtbare Reihen in regelmäßigen Abständen La.
• Die Öffnungen 2–7 sind in das Metallband 1 beispielsweise mit Hilfe eines nicht dargestellten, zwischen der nicht dargestellten Abwickeleinrichtung und einer in Förderichtung F mit Abstand hinter der Abwickeleinrichtung angeordneten, ebenfalls nicht dargestellten Querteileinrichtung angeordneten Stanzwerks in das Metallband 1 eingeschnitten worden.
• In der nicht gezeigten Querteileinrichtung wird das Metallband 1 jeweils entlang einer Teilungslinie T1, T2 in Metallbandabschnitte 11 geteilt. Die jeder Reihe R1, R2 von Öffnungen 2–7, 10 zugeordneten Teilungslinien T1, T2 sind dabei jeweils so angeordnet, dass sie die in Förderrichtung F hinteren Kanten der Öffnungen 2–7, 10 der jeweiligen Reihe R1, R2 schneiden. Auf diese Weise weisen die aus dem Metallband 1 durch Querteilen abgelängten Metallbandabschnitte 11 an ihrem in Längsrichtung L gesehen einen Endabschnitt 21 nun frei abstehende Zahnabschnitte 13, 14, 15, 16, 17, 18 auf, die durch die von den Öffnungen 2–7 begrenzten Breitenabschnitte 8, 9 gebildet sind, während die Öffnungen 2–7 des Metallbands 1 zu leeren Zwischenräumen 19, 20 zwischen den Zahnabschnitten 13–18 geworden sind. Die Kante des gegenüberliegenden Endabschnitts 21 ist dagegen glatt abgeschnitten.
• Aus dem Metallbandabschnitt 11 wird mittels nicht dargestellter profilgebender Werkzeuge in an sich bekannter Weise in mehreren Umformstufen ein Zwischenprofil 22 mit einem im Wesentlichen quadratischen Querschnitt profilgewalzt. An einer seiner Längsseiten weist das Zwischenprofil 22 zwei Seitenabschnitte 23, 24 auf, die jeweils im rechten Winkel der oberen (Seitenabschnitt 23) und der unteren (Seitenabschnitt 24) gegeneinander weisend ausgerichtet sind. Beim unteren Seitenabschnitt 24 ist dabei ein rechtwinklig vom unteren Seitenabschnitt 24 nach außen weisender Längsabschnitt 25 ausgebildet, der von dem einen, glatt abgeschnittenen Ende 21 bis zum Zwischenraum zwischen den Zahnabschnitten 13, 18 am anderen Ende des Zwischenprofils 22 reicht.
• Die freie Längskante des oberen Seitenabschnitts 23 ist auf die Kante am Übergang des unteren Seitenabschnitts 24 zum Längsabschnitt 25 so ausgerichtet, dass zwischen den Seitenabschnitten 23, 24 ein Längsschlitz 26 begrenzt ist. Dieser Längsschlitz 26 wird in einem weiteren Arbeitsgang durch konventionelles Längsnahtschweißen mittels einer nicht dargestellten Schweißeinrichtung mit einer Längsschweißnaht 27 verschlossen.
• Das so erhaltene Hohlprofil 28 wird anschließend mittels eines ebenfalls nicht gezeigten Dorns an seinem mit den Zahnabschnitten 13–18 versehenen Ende so aufgeweitet, dass ein genauso wie das Hohlprofil 28 geformtes, jedoch beispielsweise aus einem anderen Stahlwerkstoff bestehendes Hohlprofil 29 mit seinem glatten Ende in das aufgeweitete Ende des Hohlprofils 28 eingeschoben werden kann (4).
• Indem mehrere jeweils aus anderen Stahlwerkstoffen bestehende und erforderlichenfalls unterschiedliche Formen aufweisende Hohlprofile 28, 29, 30 in der beschriebenen Weise hergestellt, ineinander gesteckt und anschließend in der jeweiligen Überlappungszone 31, 32, in der die Zahnabschnitte 13–18 des einen Hohlprofils 28 bzw. 29 den jeweiligen glatt abgeschnitten Endabschnitt des jeweils anderen Hohlprofils 29 bzw. 30 überlappen, durch Verschweißen miteinander stoffschlüssig verbunden werden, können größere Strukturelemente 33 beispielsweise für Fahrzeugkarosserien erzeugt werden, die in ihren einzelnen Abschnitten hinsichtlich ihrer Formgebung und mechanischen Eigenschaften jeweils optimal an die im praktischen Einsatz auftretenden Belastungen angepasst sind.

1

Metallband

2–7

Öffnungen der Reihe R1

8, 9

Breitenabschnitte des Metallbands 1

10

Öffnungen der Reihe R2

11

Metallbandabschnitt

12

Endabschnitt des Metallbandabschnitts 11

13–18

Zahnabschnitte

19, 20

Zwischenräume zwischen den Zahnabschnitten 13–18

21

Endabschnitt des Metallbandabschnitts 11

22

Zwischenprofil

23

oberer Seitenabschnitt

24

unterer Seitenabschnitt

25

Längsabschnitt

26

Längsschlitz

27

Längsschweißnaht

28, 29, 30

Hohlprofile

31, 32

Überlappungszonen zwischen den Hohlprofilen

28, 29 bzw. 29, 30

33

Strukturelement

A1, A2

Abstände zwischen den Öffnungen 2–7 bzw. 10

B

Breite des Metallbands 1

F

Förderrichtung

L

Längsrichtung

La

Abstand zwischen zwei Reihen R1, R2

R1, R2

Reihen von Öffnungen 2–7, 10

T1, T2

Teilungslinie

Claims (13)

1. Verfahren zum Herstellen eines Profils, insbesondere eines Hohlprofils (28, 29, 30), bei dem in ein Metallflachprodukt, wie Band (1) oder Blech, Öffnungen (2–7, 10) eingeformt werden, bei dem von dem Metallflachprodukt ein Metallbandabschnitt (11) durch Querteilen entlang einer Teilungslinie (T1, T2) abgelängt wird und bei dem der Metallbandabschnitt (11) zu dem Hohlprofil (28, 29, 30) profilgewalzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (2–7, 10) an einer Position in das Metallflachprodukt eingeformt werden, in der sie durch die Teilungslinie (T1, T2) geschnitten werden, so dass nach dem Ablängen des Metallbandabschnitts (11) an mindestens einem seiner Enden (21) frei vorstehende Zahnabschnitte (13–18) gebildet sind.
2. Verfahren zum Herstellen eines Profils, insbesondere eines Hohlprofils (28, 29, 30), bei dem in ein Metallflachprodukt, wie Band (1) oder Blech, Öffnungen (2–7, 10) eingeformt werden, bei dem das Metallflachprodukt durch Profilwalzen in eine Profilform gebracht wird und bei dem ein Profil durch Querteilen entlang einer Teilungslinie (T1, T2) von dem in Profilform gebrachten Metallflachprodukt abgelängt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (2–7, 10) an einer Position in das Metallflachprodukt eingeformt werden, in der sie durch die Teilungslinie (T1, T2) geschnitten werden, so dass nach dem Ablängen des Profils an mindestens einem seiner Enden frei vorstehende Zahnabschnitte (13–18) gebildet sind.
3. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Öffnungen (2–7, 10) in vorbestimmten Abständen (A1, A2) über der Breite (B) des Metallflachprodukts verteilt in das Metallflachprodukt eingeformt werden.
4. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (2–7, 10) eine in Längsrichtung des Metallflachprodukts gestreckte Form aufweisen.
5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (2–7, 10) eine rechtwinklige Form besitzen.
6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (2–7, 10) in das Metallflachprodukt geschnitten werden.
7. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil (28, 29, 30) einen sich über die Länge des Profils (28, 29, 30) erstreckenden Längsschlitz (26) aufweist und dass im Zuge des Walzprofilierens an mindestens einer der im Bereich des Längsschlitzes freien Längskanten des Profils (28, 29, 30) ein seitlich frei vorstehender Längsabschnitt (25) ausgebildet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Längsschlitz (26) nach dem Walzprofilieren durch ein Verschweißen verschlossen wird.
9. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Walzprofilieren eine Aufweitung des Profils (28, 29, 30) im Bereich des Endes (21) umfasst, an dem die Zahnabschnitte (13–18) gebildet sind.
10. Verfahren zum Herstellen eines Strukturbauteils (33) aus einem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 hergestellten Profil (28, 29, 30) und einem weiteren Bauelement, das an mindestens einem seiner Enden (21) eine Außenform und -größe besitzt, die an die Innenform und -größe der Öffnung im Bereich desjenigen Endes des Profils (28, 29, 30) angepasst ist, an dem die Zahnabschnitte (13–18) ausgebildet sind, umfassend die Arbeitsschritte des Einschiebens des an die Öffnung des Profils (28, 29, 30) angepassten Endes des weiteren Bauelements in die Öffnung des Profils und festes Verbinden des Profils (28, 29, 30) mit dem weiteren Bauelement im Bereich (31, 32) der das Bauelement überlappenden Zahnabschnitte (13–18).
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbinden des Profils (28, 29, 30) mit dem weiteren Bauelement stoffschlüssig erfolgt.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Bauelement ein gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 hergestelltes Profil (28, 29, 30) ist.
13. Profil hergestellt durch Walzprofilieren eines Metallflachproduktes oder eines daraus gewonnenen Metallbandabschnitts (11), dadurch gekennzeichnet, dass mindestens an seinem einen Ende frei vorstehende Zahnabschnitte (13–18) gebildet sind.