DE102010021161A1

DE102010021161A1 - Verfahren zum Umbiegen eines Randabschnitts eines Vorformlings

Info

Publication number: DE102010021161A1
Application number: DE201010021161
Authority: DE
Inventors: Wilfried Schilles; Jürgen Schellhase
Original assignee: Faurecia Innenraum Systeme GmbH
Current assignee: Faurecia Innenraum Systeme GmbH
Priority date: 2010-05-21
Filing date: 2010-05-21
Publication date: 2011-11-24
Also published as: WO2011144359A1; CN103025495B; CN103025495A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Umbiegen eines Randabschnitts eines Vorformlings für die Innenverkleidung von Fahrzeugen sowie eine Greifvorrichtung zum Halten eines Vorformlings während der Überführung aus einem ersten Werkzeug in ein zweites Werkzeug sowie eine Vorrichtung zum Herstellen von Dekorteilen für die Innenverkleidung eines Fahrzeugs. Dabei wird durch gezieltes Warmhalten oder Erwärmen in einer Vorrichtung zum Herstellen, einer Greifvorrichtung oder während eines erfindungsgemäßen Verfahrens ein Abschnitt des Vorformlings in einem plastischen Zustand gehalten oder gebracht, so dass anschließend ein Umbiegen des Randabschnitts erfolgen kann.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Umbiegen eines Randabschnitts eines Vorformlings für die Innenverkleidung von Fahrzeugen sowie eine Greifvorrichtung zum Halten eines Vorformlings während der Überführung aus einem ersten Werkzeug in ein zweites Werkzeug sowie eine Vorrichtung zum Herstellen von Dekorteilen für die Innenverkleidung eines Fahrzeugs. Dabei wird durch gezieltes Warmhalten oder Erwärmen in einer Vorrichtung zum Herstellen, einer Greifvorrichtung oder während eines erfindungsgemäßen Verfahrens ein Abschnitt des Vorformlings in einem plastischen Zustand gehalten oder gebracht, so dass anschließend ein Umbiegen des Randabschnitts erfolgen kann.
Verfahren zum Umbiegen von Randabschnitten von Vorformlingen sind grundsätzlich bekannt. Dabei werden beispielsweise Vorformlinge in Form von Trägerteilen oder Dekorteilen oder Folien oder Kombinationen aus derartigen Komponenten verformt. Das Verformen wird dabei üblicherweise derart durchgeführt, dass der jeweilige Gegenstand, also das Dekorteil, oder der Vorformling, über ein Gegenlager gebogen wird. Das Gegenlager kann dabei flächig ausgebildet sein, so dass beim Umbiegen des Vorformlings einer Kontur gefolgt wird. Beim vollständigen Umbiegen, also einem Umschlagen eines Randabschnitts eines Vorformlings muss das Widerlager während des Umschlagprozesses langsam entfernt werden, da es ansonsten einem vollständigen Umschlagen des Randabschnitts des Vorformlings im Wege stehen würde. Das Vorsehen von einem Gegenlager für das Verformen eines Randabschnitts ist darüber hinaus mit einer Erhöhung der Komplexität des Verfahrens bzw. der Vorrichtung zum Herstellen verbunden. So ist es notwendig das Gegenlager zum Beispiel in Form einer geformten Kontur zur Verfügung zu stellen, und zum Beispiel in Situationen, in welchen ein vollständiges Umschlagen erwünscht ist, dieses Gegenlager beweglich zu lagern, so dass es während des Umschlagprozesses herausgezogen werden kann. Neben der Tatsache, dass durch die erhöhte Komplexität die Kosten für das Verfahren, bzw. die Vorrichtung erhöht werden, dauert ein solches Verfahren auch relativ lange, da die Positionierung des Gegenlagers in Abhängigkeit der jeweiligen Verformungssituation durchgeführt bzw. abgewartet werden muss. Ein Verzicht auf ein Gegenlager ist bei bekannten Verfahren nicht möglich, da ohne Gegenlager kein Umbiegen, insbesondere kein definiertes Umbiegen erfolgen kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die voranstehend beschriebenen Nachteile bekannter Vorrichtungen und Verfahren zu lösen. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren, eine Greifvorrichtung und eine Vorrichtung zur Herstellung zur Verfügung zu stellen, welche es ermöglicht, ein Umbiegen eines Randabschnitts eines Vorformlings ohne die Verwendung eines Gegenlagers durchführen zu können. Weiter ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Zeit zur Durchführung des Verfahrens zur reduzieren.
Voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Verfahrensschritten gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 sowie durch eine Greifvorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 9 und eine Vorrichtung zum Herstellen von Dekorteilen mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 14. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen ergeben sich dabei aus den an die jeweiligen unabhängigen Ansprüche anschließenden Unteransprüchen.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Umbiegen eines Randabschnitts eines Vorformlings für die Innenverkleidung von Fahrzeugen weist dabei die folgenden Schritte auf:

• Bereitstellen eines erwärmten Vorformlings in einem ersten Werkzeug,
• Abkühlen von vorbestimmten Stabilitätsabschnitten des Vorformlings und gleichzeitiges Warmhalten von wenigstens einem weiteren, bei einer nachfolgenden abschnittsweisen Verformung betroffenen, vorbestimmten Verformungsabschnitt des Vorformlings,
• Überführung des Vorformlings aus dem ersten Werkzeug mittels einer Greifvorrichtung in ein zweites Werkzeug, wobei die Greifvorrichtung derart ausgestaltet ist, dass diese die Verformungsabschnitte des Vorformlings während des Entnahmevorgangs erwärmt oder warm hält und damit in einen verformbaren Zustand bringt oder hält,
• Umbiegen des Randabschnitts des Vorformlings mittels einer Verformungsvorrichtung des zweiten Werkzeugs unter Verformung des von der Greifvorrichtung erwärmten oder warm gehaltenen Verformungsabschnitts.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren schließt dabei vorteilhafterweise direkt an den Produktionsprozess eines Vorformlings an. So wird ein solcher Vorformling zum Beispiel unter Verwendung von Spritzgussvorgängen oder von Pressverfahren hergestellt, die üblicherweise zumindest in Teilbereichen unter Wärmeentwicklung durchgeführt werden. Das Bereitstellen eines erwärmten Vorformlings in einem ersten Werkzeug kann damit zum Beispiel das Bereitstellen eines frisch hergestellten Vorformlings in dem entsprechenden Herstellungswerkzeug sein. Mit anderen Worten liegt für ein erfindungsgemäßes Verfahren in einer Ausführungsform der erwärmte Vorformling in einem Vorformlingsherstellungswerkzeug als erstem Werkzeug vor und kann aus dem entsprechenden Herstellungswerkzeug in einem durch die Herstellung erwärmten Zustand bereitgestellt sein. Dabei ist für die Funktionalität des erfindungsgemäßen Verfahrens unerheblich, ob es sich bei dem erwärmten Vorformling um eine Temperatur handelt, bei welchem der gesamte Vorformling bereits plastisch verformbar ist, oder ob es sich nur um eine leicht erhöhte Temperatur, also um eine Temperatur größer als die Raumtemperatur, handelt, bei welcher der Vorformling aufgrund seiner Materialeigenschaften noch nicht plastisch verformbar ist.
Nach dem Bereitstellen des erwärmten Vorformlings in einem ersten Werkzeug werden vorbestimmte Stabilitätsabschnitte des Vorformlings abgekühlt und gleichzeitig wenigstens ein weiterer, bei einer nachfolgenden abschnittsweisen Verformung betroffener vorbestimmter Verformungsabschnitt des Vorformlings warm gehalten. Dabei kann ganz allgemein das Warmhalten auch durch ein einfaches Isolieren bzw. ein fehlendes Kühlen erfolgen.
Das Abkühlen der Stabilitätsabschnitte reduziert die Temperatur der Stabilitätsabschnitte vorzugsweise auf eine Temperatur gleich der Raumtemperatur oder kühler. Insbesondere wird die Temperatur der Stabilitätsabschnitte auf eine Temperatur abgekühlt, bei welchen die Stabilitätsabschnitte des Vorformlings mechanisch stabil sind, also nicht oder nur gegen großen Kraftaufwand plastisch verformbar sind. Bei der Verwendung von thermoplastischen Materialien für den Vorformling wird auf eine Temperatur unterhalb der Plastizitätstemperatur abgekühlt. Damit entstehen Stabilitätsabschnitte des Vorformlings, welche über die Temperatur in einen mechanisch stabilen Zustand abgekühlt werden, so dass in diesen Stabilitätsabschnitten keine weitere plastische Verformung durchgeführt werden kann und soll.
Unabhängig von den Stabilitätsabschnitten sind Verformungsabschnitte des Vorformlings, welche nachfolgend im Verlauf des Verfahrens zumindest abschnittsweise verformt werden sollen, definiert, die nicht gekühlt werden. Dabei kann zum Beispiel mittels eines Auflegens von Isolationsmaterialien, wie beispielsweise Isolationsmatten, dieser Verformungsabschnitt warm gehalten werden. Je nach Ausgangstemperatur des bereitgestellten und erwärmten Vorformlings kann dabei die Temperatur des Verformungsabschnittes bereits in einem Bereich liegen, in welchem mit geringem Kraftaufwand eine plastische Verformung des Verformungsabschnitts möglich ist. Jedoch ist es auch möglich, dass die Temperatur des Verformungsabschnittes noch unter einer solchen Temperatur liegt. Die dafür maßgebliche Temperatur wird nachfolgend als „Plastizitätstemperatur” bezeichnet. Liegt die Temperatur eines Abschnitts über dieser Plastizitätstemperatur, so kann der entsprechende Abschnitt relativ leicht, also mit geringem Kraftaufwand verformt werden. Bei einer Temperatur eines Abschnitts unter dieser Plastizitätstemperatur kann die Verformung nur mit großem Kraftaufwand, teilweise gar nicht durchgeführt werden. Mit anderen Worten besteht also zumindest ein Stabilitätsabschnitt mit einer Temperatur unterhalb der Plastizitätstemperatur und ein Verformungsabschnitt mit einer Temperatur gleich oder über der Plastizitätstemperatur.
In Abhängigkeit der Temperatur des warm gehaltenen Verformungsabschnittes ist die nachfolgende Ausführung des Schrittes der Überführung des Vorformlings aus dem ersten Werkzeug mittels einer Greifvorrichtung in ein zweites Werkzeug auszugestalten. Dabei ist die Greifvorrichtung im Falle einer Temperatur des Verformungsabschnitts, welche über einer Plastizitätstemperatur liegt, derart ausgestaltet, dass ein Warmhalten der Verformungsabschnitte des Vorformlings ausreicht, um diese in einem verformbaren Zustand zu halten. Insbesondere kann dabei sogar ein leichtes Abkühlen in Kauf genommen werden, so lange die Temperatur nach dem Einlegen in das zweite Werkzeug immer noch über der Plastizitätstemperatur liegt.
Für Situationen, in welchen zum Zeitpunkt der Überführung des Vorformlings der jeweilige Verformungsabschnitt unterhalb der Plastizitätstemperatur liegt, ist die Greifvorrichtung derart ausgestaltet, dass sie die Verformungsabschnitte erwärmt und damit in den verformbaren Zustand bringt. In dem Fall, in welchem die Greifvorrichtung noch mit einer zusätzlichen Erwärmung ausgestattet sein muss, ist jedoch die notwendige einzubringende Energie deutlich geringer, als wenn von einem abgekühlten Vorformling ausgegangen werden muss. Entscheidend ist jedoch nicht ausschließlich die aufzuwendende Energie, sondern darüber hinaus vor allem die Zeit, die benötigt wird, den Vorformling, insbesondere den Verformungsabschnitt auf die notwendige Plastizitätstemperatur zu bringen. Durch die Verwendung der Restwärme eines erwärmt bereitgestellten Vorformlings kann die Zeitdauer zum Erwärmen reduziert werden. Dies reduziert die gesamte Verfahrensdauer und erhöht damit die Wirtschaftlichkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens. Darüber hinaus kann durch das Ankoppeln eines erfindungsgemäßen Verfahrens an das Herstellungsverfahren eines Vorformlings, bei welchem dieser erwärmt wird, auch eine Energieeinsparung erzielt werden, da bereits aufgewendete Energie zur Erwärmung des Vorformlings während dessen Herstellungsprozess weiterverwendet bzw. wiederverwendet werden kann und ein erneutes Erwärmen der Verformungsabschnitte des Vorformlings nicht notwendig ist. Neben einer Beschleunigung des gesamten Verfahrens wird damit auch die Energieeffizienz erhöht.
Die jeweilige Temperatur, auf welche die Verformungsabschnitte des Vorformlings gebracht werden, bzw. gehalten werden, ist dabei abhängig von dem jeweils verwendeten Material des Vorformlings. Dabei ist insbesondere zu beachten, dass es sich bei dem Vorformling auch um einen mehrlagigen bzw. mehrschichtigen Vorformling handeln kann, wobei die einzelnen Lagen bzw. Schichten unterschiedliche Plastizitätstemperaturen aufweisen. In einem solchen Fall muss die Temperatur derart hoch gewählt werden, dass eine ausreichende Verformbarkeit des Gesamtsystems „Vorformling” beim anschließenden Umbiegen des Randabschnitts des Vorformlings gewährleistet ist. Dies muss nicht zwingend bedeuten, dass sämtliche Lagen oder Schichten des Vorformlings auf eine Temperatur gebracht werden, die ein plastisches Verformen ohne großen Kraftaufwand erlaubt. Vielmehr ist es ausreichend, wenn die tragenden Hauptbestandteile, also diejenigen Lagen des Vorformlings, die den größten Widerstand gegen das Umbiegen leisten würden, auf die entsprechende Plastizitätstemperatur gebracht werden.
Darüber hinaus ist zu beachten, dass die gewählte Temperatur für den Vorformling keine Materialbeeinträchtigung, insbesondere keine Strukturbeeinträchtigung der einzelnen Lagen bzw. des gesamten Vorformlings nach sich zieht. Dabei ist insbesondere ein Verschmoren oder Verbrennen bei zu hoch gewählter Temperatur des Vorformlings zu vermeiden.
Nach dem Überführen des Vorformlings mittels der Greifvorrichtung in ein zweites Werkzeug wird der Randabschnitt des Vorformlings umgebogen. Dies geschieht mittels einer Verformungsvorrichtung des zweiten Werkzeugs unter Verformung des erwärmten oder warm gehaltenen Verformungsabschnittes. Mit anderen Worten kann dabei der Verformungsabschnitt des Vorformlings als strukturelles Scharnier betrachtet werden. Dabei verbindet der erwärmte oder warm gehaltene Verformungsabschnitt in einem plastischen Zustand die jeweils benachbarten, bzw. einen benachbarten Stabilitätsabschnitt, so dass der Verformungsabschnitt verformt werden kann und, im Fall von zwei benachbarten Stabilitätsabschnitten diese relativ zueinander geklappt werden können. Die Rotationsachse bei einer solchen Verformung liegt dabei vorteilhafterweise innerhalb des Verformungsabschnittes des Vorformlings. Aufgrund der Korrelation zwischen einem mechanisch stabilen Stabilitätsabschnitt, bzw. mehreren solcher Stabilitätsabschnitten einerseits und einem mechanisch instabilen, nämlich plastisch mit geringem Kraftaufwand verformbaren Verformungsabschnitt des Vorformlings ist kein Gegenlager für das Umbiegen des Randabschnitts notwendig. Vielmehr reicht es aus, wenn mittels der Verformungsvorrichtung der Verformungsabschnitt und/oder der entsprechende zu bewegende Stabilitätsabschnitt bewegt, insbesondere um eine Rotationsachse rotiert wird. Dabei erfolgt ein Umbiegen des Randabschnitts des Vorformlings. Darunter kann auch ein vollständiges Umschlagen fallen. Das bedeutet, dass ein Verformungsabschnitt und/oder Stabilitätsabschnitt, welcher über den Verformungsabschnitt mit einem weiteren Stabilitätsabschnitt verbunden ist, um im Wesentlichen 180° umgeschlagen wird, so dass der Verformungsabschnitt wieder auf sich selbst bzw. der Stabilitätsabschnitt auf dem mit ihm über den Verformungsabschnitt verbundenen weiteren Stabilitätsabschnitt zu liegen kommt. Ein vollständiges Umschlagen erzeugt also einen Saum im Randabschnitt des Vorformlings. Dieser Saum verstärkt den Vorformling an seinen ansonsten aus mechanischer Sicht instabilen Kanten.
Unter dem Begriff ”Umbiegen” ist dabei im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Verformung zu verstehen, welche einen Umbiegen des Randabschnitts bis zu 180° oder darüber hinaus, also ein vollständiges Umschlagen des Randabschnitts beinhaltet. Jedoch ist es auch denkbar, dass bei einem erfindungsgemäßen Verfahren nur ein teilweises Umbiegen, beispielsweise um 90° oder weniger, also ein Aufstellen oder Abklappen des Randabschnitts erfolgt. Je nach gewünschter nachfolgender Einsatzsituation können dabei unterschiedliche Winkel bzw. eben auch ein vollständiges Umschlagen des Randabschnitts des Vorformlings sinnvoll sein. In jedem Fall ist jedoch aufgrund eines erfindungsgemäßen Verfahrens kein Gegenlager mehr notwendig, wodurch einerseits das gesamte Verfahren beschleunigt und andererseits durch die Reduktion der Komplexität die Kosten der Durchführung des Verfahrens reduziert werden.
Die Greifvorrichtung, welche zur Überführung des Vorformlings aus dem ersten Werkzeug in ein zweites Werkzeug vorgesehen ist, kann dabei konstruktiv unterschiedlich ausgestaltet sein. So ist es möglich, dass die Greifvorrichtung, zum Beispiel in Form eines Schiebers, zumindest abschnittsweise, bezogen auf die Schwerkraft, unter den Vorformling fährt, um diesen anzuheben. Auch ein tatsächliches Greifen, also ein Umschließen, zumindest abschnittsweise des Vorformlings ist mittels der Greifvorrichtung denkbar, so dass der gegriffene Vorformling angehoben und übertragen werden kann. Unter Greifvorrichtung ist dabei also grundsätzlich eine mechanische Lagerung des Vorformlings in der Greifvorrichtung zu verstehen, welche es erlaubt, diesen Vorformling aus einem ersten Werkzeug in ein zweites Werkzeug zu überführen.
Um die Oberfläche des Vorformlings noch weiter zu verbessern kann dieser eine Dekorfolie aufweisen, die auf einer Seite des Vorformlings vorgesehen ist. Diese Dekorfolie kann bereits nach dem Herstellen des Vorformlings im ersten Werkzeug an dem noch warmen Vorformling angeordnet werden und die weiteren Verfahrensschritte zusammen mit dem Vorformling durchlaufen. Dabei ist vorteilhaft, wenn nur der Bereich des Vorformlings erwärmt wird, der nicht von der Dekorfolie bedeckt ist, also die Seite des Vorformlings, welche der Seite mit der Dekorfolie gegenüberliegt. Durch den noch warmen Vorformling ist bereits im ersten Werkzeug und/oder durch die Greifvorrichtung und/oder im zweiten Werkzeug und/oder durch ein späteres Verpressen auch ein Formschluss und/oder ein Materialschluss zwischen der Dekorfolie und dem Vorformling herstellbar. Bei einer solchen Verwendung der Dekorfolie in einem erfindungsgemäßen Verfahren kann in einfachen Schritten und unter Erzielung der erfindungsgemäßen Vorteile ein optisch noch ansprechenderes Dekorteil aus einem Vorformling und der Dekorfolie hergestellt werden.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren kann dahingehend weiter verbessert werden, dass die Greifvorrichtung derart ausgestaltet ist, dass sie den Vorformling zumindest in dem Verformungsabschnitt mechanisch unterstützt. Die mechanische Unterstützung des Verformungsabschnitts während des Überführens aus dem ersten Werkzeug in ein zweites Werkzeug hat den Vorteil, dass in der Phase des Überführens der Verformungsabschnitt bereits plastisch ist. Das bedeutet, dass er ohne großen Kraftaufwand, also auch bereits durch sein eigenes Gewicht, durch die Schwerkraft verformt werden könnte. Für Situationen, in welchen eine definierte Einlegeposition im zweiten Werkzeug von Vorteil ist oder sogar zwingend erforderlich ist, ist daher ein Unterstützen des Verformungsabschnitts in seinem plastischen Zustand während der Überführung sinnvoll. Darüber hinaus wird auf diese ein ungewolltes Verformen, und eine damit eventuell einhergehende ungewollte Strukturveränderung des Verformungsabschnitts verhindert. Der gesamte Transport, also das Überführen zwischen dem ersten Werkzeug und dem zweiten Werkzeug, wird dabei stabiler und ein undefiniertes Verformen während dem Transport ausgeschlossen.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren kann dahingehend weiter gebildet sein, dass das Warmhalten oder das Erwärmen des Verformungsabschnitts des Vorformlings in oder an der Greifvorrichtung erfolgt. Dies hat den Vorteil, dass die Greifvorrichtung nicht über externe Komponenten verfügen muss, welche im Zusammenspiel mit der Greifvorrichtung das Warmhalten oder Erwärmen durchführen. Vielmehr ist es möglich, dass diese Komponenten direkt Teil der Greifvorrichtung sind. Dabei hängt die Anordnung bzw. die Platzierung in oder an der Greifvorrichtung der jeweiligen Komponenten zum Warmhalten oder Erwärmen des Verformungsabschnitts von der verwendeten Temperiermethode ab. So ist es zum Beispiel möglich, dass innerhalb der Greifvorrichtung eine Heizschlange eingebettet ist. Eine solche Heizschlange kann zum Beispiel als Widerstandsheizung ausgebildet sein und einzelne Bereiche der Greifvorrichtung aufheizen. Über einen Oberflächenkontakt zwischen Greifvorrichtung und Verformungsabschnitt des Vorformlings kann über das Wärmetransportphänomen „Wärmeleitung” von den Heizschlangen ein Warmhalten oder Erwärmen des Verformungsabschnitts des Vorformlings durchgeführt werden. Alternativ zur Verwendung einer Heizschlange, welche beispielsweise als elektrische Widerstandsheizung ausgeführt ist, kann unter der Verwendung des gleichen Wärmetransportphänomens, also der Wärmeleitung, auch ein Kanalsystem in der Greifvorrichtung vorgesehen sein, durch welches erwärmtes Fluid geführt wird. Das erwärmte Fluid in dem Kanalsystem gibt Wärme teilweise an die Greifvorrichtung ab, welche wiederum über Wärmeleitung und einen Oberflächenkontakt mit dem Vorformling diese Wärme auf den Verformungsabschnitt des Vorformlings überträgt.
Alternativ ist es auch möglich, Wärmestrahlung als Wärmetransportphänomen zum Warmhalten oder Erwärmen des Verformungsabschnitts zu verwenden. Zum Beispiel sind Strahlungslampen, wie beispielsweise Rotlichtlampen, an der Greifvorrichtung vorsehbar, welche in ihrem Strahlungsbereich den Verformungsabschnitt des Vorformlings im gegriffenen Zustand aufweisen, so dass über Wärmestrahlung dieser Verformungsabschnitt warm gehalten oder erwärmt werden kann. Ein großer Vorteil einer solchen Ausführungsform ist der nicht mehr notwendige Kontakt zwischen einer Oberfläche der Greifvorrichtung und des Verformungsabschnitts des Vorformlings. Vielmehr ist ausschließlich die Ausrichtung des Verformungsabschnitts des Vorformlings im Bezug auf den Strahlungsbereich eines solchen Rotlichtheizgeräts der Greifvorrichtung entscheidend.
Ebenfalls kontaktfrei kann auch über Konvektion eine Erwärmung oder ein Warmhalten des Verformungsabschnitts des Vorformlings durchgeführt werden. So ist es zum Beispiel möglich, beispielsweise mittels eines Heißgebläses, erhitzte Luft auf den Verformungsabschnitt des Vorformlings geblasen wird. Beim Kontakt der erwärmten Luft mit dem Verformungsabschnitt des Vorformlings kann diese Wärme abgeben und den Verformungsabschnitt warm halten oder erwärmen. Auch hier ist kein direkter Kontakt einer Oberfläche der Greifvorrichtung mit dem Verformungsabschnitt des Vorformlings notwendig. Neben erhitzter Luft ist auch der direkte Kontakt mit vorbeiströmendem anderem Wärmeträgermedium, wie beispielsweise Wärmeträgerölen denkbar.
Selbstverständlich ist es auch möglich, die verschiedenen Wärmetransportphänomene hinsichtlich der Ausgestaltung der Greifvorrichtung miteinander zu kombinieren und gemeinsam zu verwenden.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren kann dahingehend weiter verbessert werden, dass nach dem Umbiegen des Randabschnitts ein Verpressen des umgebogenen Randabschnitts mit nicht umgebogenen Abschnitten des Verformungsabschnitts und/oder des Stabilitätsabschnitts erfolgt. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn das Umbiegen ein vollständiges Umschlagen des Randabschnitts sein soll. In einer solchen Situation sind zwei Grundsituationen voneinander zu unterscheiden.
In einer ersten Grundsituation handelt es sich um einen Verformungsabschnitt, welcher den gesamten Randabschnitt des Vorformlings bildet. Mit anderen Worten ist dieser Verformungsabschnitt nur an einer Seite von einem Stabilitätsabschnitt begrenzt. Beim vollständigen Umschlagen wird eine Biegung im Verformungsabschnitt des Vorformlings erzeugt, so dass ein Teil des Verformungsabschnitts, welcher näher am Stabilitätsabschnitt des Vorformlings liegt, unverändert bleibt, während ein davon separater Bereich, welcher entfernter vom Stabilitätsabschnitt liegt, umgebogen wird. Im Ergebnis kommt ein Teil des Verformungsabschnitts des Vorformlings auf sich selbst, und ein anderer Teil auf dem Stabilitätsabschnitt zu liegen. Wie groß der Bereich ist, welcher vom Verformungsabschnitt auf dem Stabilitätsabschnitt zu liegen kommt, hängt dabei von der geometrischen Abmessung des Verformungsabschnitts sowie von der Art und Größe des Umschlagens ab. So ist es in Sonderformen auch möglich, dass der Verformungsabschnitt ausschließlich auf sich selbst zu liegen kommt.
Die zweite Grundsituation geht von einer Situation aus, in welcher der Verformungsabschnitt des Vorformlings an zwei gegenüberliegenden Seiten von einem Stabilitätsabschnitt begrenzt wird. Dabei befindet sich der eine Stabilitätsabschnitt während des Umbiegens in einer statischen Position, während der zweite Stabilitätsabschnitt, also auf der gegenüberliegenden Seite des Verformungsabschnitts, bei der Verformung des Verformungsabschnitts des Vorformlings mit relativ zum ersten, statischen Stabilitätsabschnitt, bewegt wird. Dabei ist jedoch darauf hinzuweisen, dass die Verformung ausschließlich im Verformungsabschnitt stattfindet und beide Stabilitätsabschnitte zumindest im Wesentlichen unverformt bleiben. In diesem Fall wird also einer der beiden Stabilitätsabschnitte mit bewegt, so dass Stabilitätsabschnitt auf Stabilitätsabschnitt bei vollständigem Umschlagen zu liegen kommt. Der Verformungsabschnitt kommt dabei je nach Art des Umschlags wieder auf sich selbst, bzw. zusätzlich auf einem Teil des nicht bewegten, also statischen Stabilitätsabschnitts, zu liegen.
In beiden Fällen kann anschließend ein Verpressen nach dem Umschlag erfolgen. Dabei ist insbesondere ein Verpressen der aufeinander liegenden Bereiche des Verformungsabschnitts sinnvoll. Diese befinden sich zu diesem Zeitpunkt üblicherweise noch in einem plastischen Zustand, so dass zu diesem Zeitpunkt das Verpressen zumindest teilweise als Materialschluss erfolgen kann. Das Verpressen dient einer weiteren Sicherung des umgebogenen Randabschnitts. Neben der Tatsache, dass nach dem Erkalten des Verformungsabschnitts dieser seine vorher plastisch verformte Position und Form beibehält, ist durch das Verpressen darüber hinaus eine weitere Stabilitätssicherung des Randabschnitts möglich. Das Verpressen erhöht somit die mechanische Stabilität des Randabschnitts mit einem Umbiegeprozess gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren kann dahingehend weitergebildet sein, dass der Verformungsabschnitt durch das Warmhalten oder Erwärmen definiert wird und sich vollständig zwischen zwei gegenüberliegenden Kanten des Vorformlings erstreckt. Bei einer Ausführungsform, bei welcher der Verformungsabschnitt an zwei Seiten von Stabilitätsabschnitten begrenzt wird, und darüber hinaus vorteilhafterweise zumindest abschnittsweise eine rechteckige Form aufweist, bilden somit die beiden gegenüberliegenden Kanten zwei gegenüberliegenden Seiten des Rechtecks, während die beiden begrenzenden Stabilitätsabschnitte die verbleibenden Kanten des Rechtecks ausbilden. Durch das Erstrecken des Verformungsabschnitts vollständig zwischen zwei sich gegenüberliegenden Kanten entsteht im Wesentlichen eine Ausbildung als Filmscharnier. Im Verformungszustand, also mit stabilisierten, abgekühlten Stabilitätsabschnitten und warm gehaltenen oder erwärmtem Verformungsabschnitt, dient der Verformungsabschnitt durch seine plastischen Verformungseigenschaften im erwärmten oder warm gehaltenen Zustand als eine Art Filmscharnier. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Erstreckung vollständig zwischen den beiden gegenüberliegenden Kanten verläuft und eine Ausbildung in rechteckiger Form aufweist.
Weiter kann es vorteilhaft sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren das Umbiegen des Randabschnitts des Vorformlings so weit erfolgt, bis der umgebogene Teil des Randabschnitts wieder auf dem Stabilitätsabschnitt und/oder dem nicht umgebogenen Teil des Verformungsabschnitts zu liegen kommt. Mit anderen Worten ist ein vollständiges Umschlagen bis zu 180° möglich. Je nach Ausgangssituation, also je nachdem, ob bereits im unverformten Zustand des Vorformlings bereits ein Winkelversatz zwischen dem Verformungsabschnitt und dem Stabilitätsabschnitt vorliegt, sind auch größere Umschlagwinkel von über 180° denkbar. Das vollständige Umschlagen erzeugt damit eine verbesserte mechanische Stabilität des Randabschnitts des Vorformlings und reduziert die geometrische Erstreckung dieses Randabschnitts auf ein Minimum. Mit anderen Worten verstärkt das Umschlagen in dieser Art den Randabschnitt, indem sozusagen die Dicke des Randabschnitts in diesem Bereich verdoppelt wird.
Weiter kann es vorteilhaft sein, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren die Greifvorrichtung und die Verformungsvorrichtung integral ausgeführt sind. Eine solche Ausführungsform ist nur bei einem erfindungsgemäßen Verfahren möglich. Erst durch die Tatsache, dass kein Gegenlager erforderlich ist, um die Verformung, also das Umbiegen des Verformungsabschnitts des Vorformlings durchzuführen, kann eine integrale Ausbildung der Greifvorrichtung und der Verformungsvorrichtung konstruktiv möglich werden. Die Ausbildung eines einzigen Werkzeugs für Greifvorrichtung und Verformungsvorrichtung, also deren integrale Ausbildung, hat neben der Tatsache, dass nur eine einzige Vorrichtung gefertigt werden muss, den weiteren Vorteil, dass kein Übergeben des Vorformlings von der Greifvorrichtung an die Verformungsvorrichtung erfolgen muss. Dabei kann die Verformungsvorrichtung ein Teil eines zweiten Werkzeugs sein, oder aber dieses vollständig bilden. Neben der Kosteneffizienz durch weniger Bauteile ist auf diese Weise auch die Geschwindigkeit eines erfindungsgemäßen Verfahrens erhöht.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Greifvorrichtung mit einer Temperiervorrichtung und einer Haltevorrichtung. Die Haltevorrichtung dient zum Halten des Verformungsabschnitts während der Überführung aus einem ersten Werkzeug in ein zweites Werkzeug. Dabei ist die Temperiervorrichtung derart ausgestaltet, dass sie zumindest einen Verformungsabschnitt erwärmen oder warm halten kann und die Haltevorrichtung derart ausgestaltet, dass sie während des Überführens der Stabilitätsabschnitte zumindest teilweise diese mechanisch unterstützt. Die Greifvorrichtung greift bzw. unterstützt also in mechanischer Hinsicht die Stabilitätsabschnitte. Mit anderen Worten dienen die Stabilitätsabschnitte des Vorformlings somit als mechanische Schnittstelle zum Greifen, bzw. mechanischen Unterstützen mittels der Greifvorrichtung.
In einem ersten Schritt unabhängig davon wird das Erwärmen bzw. das Warmhalten des Verformungsabschnitts über eine Temperiervorrichtung ausgeführt. Dabei kann Temperieren im Sinne der vorliegenden Erfindung ganz allgemein auch eine reine Isolation des entsprechenden Verformungsabschnittes bedeuten. Da eine erfindungsgemäße Greifvorrichtung für ein erfindungsgemäßes Verfahren eingesetzt werden kann, ist es auch denkbar, dass bereits erwärmte Vorformlinge bereitgestellt werden. In einem solchen Fall kann es ausreichend sein, wenn die Temperatur des Vorformlings in seinem Verformungsabschnitt nur beibehalten wird, dieser Abschnitt also warm gehalten wird. Ein zusätzliches Erwärmen ist nicht zwingend erforderlich. In einem solchen Fall kann die Isolation mittels Isolationsmatten oder Isolationsfolien dem Effekt des Warmhaltens dienen.
Jedoch ist es auch möglich, je nach Ausführungsform, unter Temperieren ein aktives Heizen des Verformungsabschnitts zu verstehen. Dabei können zum aktiven Heizen des Verformungsabschnitts im Wesentlichen alle drei Wärmetransportphänomene einzeln oder in Kombination durchgeführt werden. Dabei handelt es sich um die Wärmetransportphänomene Wärmeleitung, Wärmestrahlung und Wärmekonvektion.
Für den Fall, dass ein aktives Temperieren mittels Wärmeleitung gewünscht ist, kann es vorteilhaft sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Greifvorrichtung die Temperiervorrichtung erste Oberflächenbereiche aufweist, die zum Erwärmen der Verformungsabschnitte dienen. An die ersten Oberflächenbereiche angrenzend sind vorteilhafterweise zweite Oberflächenbereiche vorgesehen, die zum Kühlen der Stabilitätsabschnitte dienen. Auf diese Weise kann mittels einer erfindungsgemäßen Greifvorrichtung ein Vorformling mit unterschiedlichen Temperaturbereichen ausgestattet werden. Die Oberflächenbereiche der Temperiervorrichtung sind dabei in direktem Kontakt mit der Oberfläche des Verformungsabschnitts bzw. des Stabilitätsabschnitts des Vorformlings und können auf diese Weise Wärme übertragen. Die Wärmeleitung erfolgt durch den direkten Kontakt der jeweiligen Oberflächen. Dabei wird in einem ersten Oberflächenbereich durch die Temperiervorrichtung, die zum Beispiel mittels Wärmeschleifen oder Heizdrähten ausgebildet sein kann, wie sie weiter oben bereits erläutert worden sind, Wärme von der Temperiereinrichtung über die ersten Oberflächenbereiche auf den Verformungsabschnitt des Vorformlings übertragen. In den zweiten Oberflächenbereichen der Temperiervorrichtung sind zum Beispiel Kühlkanäle vorhanden, durch welche kühlendes Fluid gefördert werden kann. Diese kühlende Fluid kann Wärme, welches von dem Vorformling, insbesondere dessen Stabilitätsabschnitten abgegeben wird über die zweiten Oberflächenbereiche abführen und mittels des Kühlmittels in den Kühlkanälen aufnehmen. Auf diese Weise kann ein kompaktes und einheitliches Kühlen und Erwärmen erzielt werden, so dass die Greifvorrichtung neben dem Überführen aus einem ersten Werkzeug in ein zweites Werkzeug die zusätzliche Funktionalität des Erzeugens, bzw. Erhaltens der Temperaturbereiche erhält. Dabei kann diese zusätzliche Funktionalität zusätzlich zu einem bereits vorangegangenen Kühl- und/oder Erwärm-, bzw. Warmhalteprozess in einem ersten Werkzeug ausgeführt sein. Jedoch ist es im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch möglich, dass das Kühlen und/oder das Erwärmen, bzw. Warmhalten der jeweiligen Abschnitte des Vorformlings ausschließlich in der Greifvorrichtung durchgeführt wird. Die Vorteile der letzteren Ausführungsform sind dabei neben der Fokussierung auf die Greifvorrichtung selbst, in der Tatsache zu sehen, dass auch bereits bestehende erste und zweite Werkzeuge verwendet werden können, welche durch das Verwenden einer erfindungsgemäßen Greifvorrichtung mit der erfindungsgemäßen Funktionalität ausgestattet werden können.
Alternativ oder parallel, also in Kombination zu einem System mit Wärmeleitung kann eine Greifvorrichtung auch mit einer Temperiervorrichtung ausgestattet sein, die mittels Wärmekonvektion und/oder Wärmestrahlung in einem Konvektionsbereich und/oder in einem Strahlungsbereich befindliche Objekte erwärmen oder warmhalten kann. Unter Strahlungsbereich oder Konvektionsbereich ist dabei der Bereich zu verstehen, welcher mit der Temperiervorrichtung mittels Wärmekonvektion und/oder Wärmestrahlung beeinflussbar ist. Dabei ist die Haltevorrichtung der Greifvorrichtung derart ausgestaltet, dass der wenigstens eine Verformungsabschnitt des Vorformlings in dem Konvektionsbereich und/oder dem Strahlungsbereich gehalten wird. Mit anderen Worten besteht eine Korrelation zwischen der Anordnung der Temperiervorrichtung, welche also die Wärmekonvektion und die Wärmestrahlung in eine bestimmte Richtung, nämlich in den Konvektionsbereich und/oder den Strahlungsbereich sendet einerseits, und andererseits der Anordnung bzw. der Ausgestaltung der Haltevorrichtung, welche den Vorformling in dem entsprechenden Konvektionsbereich und/oder Strahlungsbereich hält. Darunter ist zu verstehen, dass der Verformungsabschnitt des Vorformlings von der Haltevorrichtung sowohl direkt, als auch indirekt in diesem jeweiligen Bereich gehalten werden kann.
Insbesondere bei dem Vorsehen von nicht berührenden Temperiervorrichtungen, also Konvektion oder Strahlung, kann es vorteilhaft sein, wenn im plastischen Verformungsabschnitt, also einem Verformungsabschnitt mit einer hohen Temperatur kein direkter Kontakt zwischen Greifvorrichtung und Vorformling besteht. Vielmehr wird der Vorformling zum Beispiel mechanisch nur in Stabilitätsabschnitten von der Haltevorrichtung unterstützt. Dabei ist die Haltevorrichtung jedoch derart ausgestaltet, dass sie durch die feste Verbindung zwischen den Stabilitätsabschnitten und dem Verformungsabschnitt des Vorformlings diesen Verformungsabschnitt exakt innerhalb des Strahlungsbereichs oder des Konvektionsbereichs der Temperiervorrichtung der Greifvorrichtung hält.
Die Haltevorrichtung einer erfindungsgemäßen Greifvorrichtung kann dabei zumindest teilweise als Saugvorrichtung ausgebildet sein. Diese Saugvorrichtung kann die mechanisch unterstützten Bereiche des Vorformlings, also zumindest die Stabilitätsabschnitte des Vorformlings, mittels Unterdruck halten. Mit anderen Worten dient die Haltevorrichtung in diesem Fall dazu, einen Unterdruck zwischen sich selbst und dem Vorformling zu erzeugen. Dieser Unterdruck saugt sozusagen den Vorformling an die Haltevorrichtung und hält ihn in dieser Position. Ein Vorteil einer solchen Ausführungsform ist die Tatsache, dass in diesem Fall ein besonders einfaches Anheben des Vorformlings möglich wird. Dabei muss die Greifvorrichtung nicht, bezogen auf die Wirkungsrichtung der Schwerkraft, unter den Vorformling fahren, sondern kann diesen von oben greifen und anheben. Auch ein mechanisches Verklemmen bzw. eine mechanische Kraftausübung auf den Vorformling ist bei einer solchen Ausführungsform nicht notwendig. Vielmehr handelt es sich bei einer Haltevorrichtung in Form einer Saugvorrichtung um eine besonders schonende Möglichkeit, den Vorformling zwischen einem ersten und einem zweiten Werkzeug zu transportieren.
Bei einer erfindungsgemäßen Greifvorrichtung kann die Haltevorrichtung alternativ oder parallel zumindest teilweise auch als mechanisches Auflager ausgebildet sein. Dieses mechanische Auflager dient dazu, mittels einer Auflagerkraft die mechanisch unterstützten Bereiche des Vorformlings zu halten. Dabei gibt es im Wesentlichen zwei Möglichkeiten, eine solche mechanische Auflagekraft zu erzielen. Eine dieser beiden Möglichkeiten ist das Vorsehen eines unterstützenden Auflagers, welches in einfachster Weise in Form einer Platte unter die mechanisch zu unterstützenden Bereiche des Vorformlings geschoben wird. Diese Platte kann zum Beispiel zumindest teilweise mit schiefen Ebenen oder Keilförmigen Bereichen ausgestattet sein, welche ein Unterschieben der Platte unter die Stabilitätsabschnitte des Vorformlings erleichtert.
Alternativ dazu ist es auch denkbar, dass die Auflagekraft durch ein Verklemmen des Vorformlings in den Stabilitätsabschnitten erzeugt wird. Dies ist zum Beispiel mittels eines Greifers denkbar, welcher in Form einer Zange von zwei gegenüberliegenden Seiten des Vorformlings diesen greift und zwischen den beiden Zangenbereichen verklemmt. Vorteil der letzteren Ausführungsform ist die Unabhängigkeit der Transportrichtung und der Schwerkraftrichtung. Demgegenüber ist jedoch die mechanische Unterstützung gegen die Schwerkraft, also ein reines Aufliegen des Vorformlings auf der Haltevorrichtung von Vorteil, da in diesem Fall eine äußerst geringe Beeinträchtigung der Oberflächen und der Struktur des Vorformlings besteht, da kaum Kraft auf diesen ausgeübt wird.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zum Herstellen von Dekorteilen für die Innenverkleidung eines Fahrzeugs mit einem umgebogenen Randabschnitt eines Vorformlings für ein Dekorteil. Eine solche Vorrichtung weist eine Greifvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung auf. Darüber hinaus ist mit der Greifvorrichtung eine Zuführvorrichtung gekoppelt, die zum Bewegen der Greifvorrichtung zwischen einem ersten Werkzeug und einem zweiten Werkzeug dient. Die Greifvorrichtung kann also mittels der Zuführvorrichtung bewegt werden. Die Zuführvorrichtung dient also der Transportfunktionalität der Greifvorrichtung und kann zum Beispiel als Linearführung, als Rotationsführung oder als eine kombinierte Linear/Rotationsführung ausgebildet sein. Dabei sind einfache Ausführungsformen denkbar, wie sie zum Beispiel mit einfachen Linearführungen möglich sind. Auch komplexere Ausführungsformen, also zum Beispiel Robotiksysteme oder komplexe Hebelkinematiken sind denkbar, um eine solche Zuführvorrichtung zur Verfügung zu stellen.
Die vorliegende Erfindung wird näher erläutert anhand der beigefügten Zeichnungsfiguren. Die im Nachfolgenden verwendeten Begriffe ”links”, ”rechts”, ”oben” und ”unten” beziehen sich dabei auf eine Ausrichtung der Zeichnungsfiguren mit normal lesbaren Bezugszeichen. Es zeigen:
1 im Querschnitt eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit einem Vorformling im ersten Werkzeug,
2 der Vorformling gemäß 1 mit gekühlten Stabilitätsabschnitten,
3 der Vorformling gemäß 2 im gegriffenen Zustand einer Ausführungsform einer Greifvorrichtung,
4 eine Ausführungsform eines zweiten Werkzeugs, in welchem ein Vorformling mittels einer Greifvorrichtung eingelegt ist,
5 eine Verformungsvorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung während des Umbiegens des Randabschnitts,
6 Abschluss des Umbiegevorgangs gemäß 5,
7 Verpressen des umgeschlagenen Randabschnitts nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
8 Ergebnis des Verpressens gemäß 7,
9 im Querschnitt eine Greifvorrichtung einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
10 die Ausführungsform gemäß 9 mit dem Vorformling in angehobenem Zustand,
11 im Querschnitt eine weitere Ausführungsform einer Greifvorrichtung mit integral ausgebildeter Verformungsvorrichtung,
12 im Querschnitt eine weitere Ausführungsform einer Greifvorrichtung mit einem Vorformling in angehobenen Zustand,
13a im Querschnitt eine weitere Ausführungsform einer Greifvorrichtung im geöffneten Zustand,
13b die Greifvorrichtung nach 13a im gegriffenen Zustand,
14 eine isometrische Darstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Vorformlings.
Anhand der 1 bis 6 soll eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt werden. So ist dieses Verfahren zum Umbiegen eines Randabschnitts 12 eines Vorformlings 10 für die Innenverkleidung von Fahrzeugen ausgelegt. Dabei wird in einem ersten Schritt, so wie in 1 dargestellt, der Vorformling 10 in einem erwärmten Zustand in einem ersten Werkzeug W1 bereitgestellt. In allen weiteren Figuren wie auch in der vorliegenden 1, ist ein erwärmter Bereich bzw. ein erwärmter Abschnitt des Vorformlings 10 mit einer gepunkteten Füllung gekennzeichnet. Diese gepunktete Füllung zeigt schematisch an, dass dieser Abschnitt eine Temperatur gleich oder größer der Plastizitätstemperatur des jeweiligen Abschnitts aufweist. Demgegenüber sind nicht plastische Bereiche, also mechanisch stabile Bereiche mit einer Schraffur in dem jeweiligen Querschnitt gekennzeichnet.
Der Vorformling 10, wie er in 1 im Werkzeug W1 bereitgestellt ist, ist vollständig erwärmt. Dies ist zum Beispiel durch ein vorangegangenes Herstellungsverfahren des Vorformlings 10 erfolgt.
Anschließend werden vorbestimmte Stabilitätsabschnitte 14 des Vorformlings 10 abgekühlt. Dieses Abkühlen erfolgt mittels Temperiervorrichtungen 42, welche in Abschnitten des Werkzeugs W1 als Temperiervorrichtungen 42b zum Kühlen ausgestaltet sind. Durch diese Temperiervorrichtungen 42b zum Kühlen kann Kühlfluid, zum Beispiel flüssiges Kühlmittel geleitet werden, welches von dem Vorformling 10 in den Stabilitätsabschnitten 14 abgegebene Wärme aufnehmen und abführen kann. Auf diese Weise kann bereits im Werkzeug W1 gezielt ein Abkühlen der vorbestimmten Stabilitätsabschnitte 14 des Vorformlings 10 erfolgen. Die Vorbestimmtheit der Stabilitätsabschnitte 14 wird dabei durch die Position der Temperiervorrichtung 42b zum Kühlen definiert. Je nach Anordnung der jeweiligen Kühlmittelkanäle, also je nach Anordnung der jeweiligen Temperiervorrichtung 42b zum Kühlen, sind die dementsprechenden Kontaktabschnitte des Vorformlings 10 mit dem ersten Werkzeug W1 als Stabilitätsabschnitte 14 vorbestimmt.
Zusätzlich ist das erste Werkzeug W1 mit einer Temperiervorrichtung 42a zum Erwärmen bzw. zum Warmhalten ausgestattet. Diese ist bei der vorliegenden Ausführungsform ebenfalls durch Fluidkanäle ausgeführt, durch welche in diesem Fall erwärmtes Fluid, zum Beispiel warme Flüssigkeit oder warme Luft geleitet werden kann. Von dieser Flüssigkeit abgegebene Wärme kann wiederum über den Kontakt mit dem Vorformling 10 den auf diese Weise vorbestimmten Verformungsabschnitt 16 des Vorformlings 10 warmhalten. Das warmhalten könnte jedoch auch durch die Ausgestaltung des ersten Werkzeugs W1 in diesem Bereich in Wärme isolierender Weise ausgebildet sein.
Das Ergebnis des Kühlens mit der Temperiervorrichtung 42b zum Kühlen sowie des Warmhaltens mit der Temperiervorrichtung 42a zum Warm halten ist dabei in 2 dargestellt. Dort ist zu erkennen, dass am linken und am rechten Ende des Vorformlings 10 Stabilitätsbereiche 14 ausgebildet worden sind, die durch das Abkühlen unter deren Plastizitätstemperatur und das damit verbundene Erstarren bzw. das Erreichen mechanischer Stabilität, definiert worden sind. Im zentralen Bereich, also in der Mitte des Vorformlings 10, eingegrenzt auf beiden Seiten von einem jeweils angeordneten Stabilitätsabschnitt 14, ist ein Verformungsabschnitt 16 des Vorformlings 10 zu erkennen. Der Randabschnitt 12 des Vorformlings 10 ist dabei bei dieser Ausführungsform sowohl durch einen Verformungsabschnitt 16, wie auch durch einen Stabilitätsabschnitt 14 gebildet. Dabei kann es sich bei dem Vorformling 10 auch um eine deutlich größere geometrische Ausprägung handeln, als dies in den Figuren dargestellt ist. Insbesondere ist es möglich, dass der Randbereich 12 nur einen kleinen Bruchteil der geometrischen Erstreckung des Vorformlings 10 aufweist und damit die Haupterstreckung des Vorformlings 10 durch einen Stabilitätsabschnitt gebildet wird.
Anschließend an das gezielte Abkühlen und Warmhalten des Vorformlings 10 wird dieser Vorformling 10 aus dem ersten Werkzeug W1 mittels einer Greifvorrichtung 40 gegriffen und in zweites Werkzeug W2 überführt. Diese Schritte sind in den 3 und 4 als eine Ausführungsform dargestellt und werden anhand dieser Figuren näher erläutert.
Bei der Ausführungsform gemäß 3 ist eine Greifvorrichtung 40 vorgesehen, welche zumindest teilweise einen Stabilitätsabschnitt 14 des Vorformlings 10 mechanisch unterstützt. Die Greifvorrichtung 40 ist hier zangenförmig ausgebildet, und umgreift den jeweiligen Stabilitätsabschnitt 14 des Vorformlings 10 nahezu vollständig. Damit ist sowohl ein Unterstützen des Stabilitätsabschnitts 14 wie auch ein zangenartiges Greifen des Stabilitätsabschnitts 14 mittels der Greifvorrichtung 40 der Ausführungsform in 3 möglich. Beim Zangenartigen Greifen ist es auch möglich, dass die beiden Zangenelemente sich aufeinander zu bewegen können und, im Gegensatz zu der Ausführungsform der 3 und 4, den gegriffenen Stabilitätsabschnitt 14 einklemmen können.
In 3 ist der Vorformling 10 in bereits angehobenem Zustand gezeigt. Dieses Anheben wird weiter fortgeführt, so dass nach dem vollständigen Abheben des Vorformlings 10 aus dem ersten Werkzeug W1 dieser transportiert, insbesondere in das zweite Werkzeug W2 überführt werden kann. In 4 ist der Vorformling 10 noch von der Greifvorrichtung 40 gegriffen, aber bereits in dem zweiten Werkzeug W2 abgelegt und das Überführen nahezu vollständig abgeschlossen.
In 4 ist ebenfalls bereits zu erkennen, dass der Vorformling 10 seine ursprünglich im Wesentlichen waagerechte Form, wie sie in den 1 und 2 dargestellt ist, nicht mehr aufweist. Vielmehr ist er bereits, zumindest teilweise in seinem Randabschnitt 12 gebogen, nämlich um 90°. Hier ist zu erkennen, dass das Verformen, also das Umbiegen des Randabschnitts 12 des Vorformlings 10 bereits während dem Einlegen in das Werkzeug W2 erfolgen kann. Hier ist einmal mehr zu erkennen, dass aufgrund der definierten Temperaturverteilung im Vorformling 10, insbesondere der Unterscheidung zwischen Stabilitätsabschnitten 14 und Verformungsabschnitten 16, kein Gegenlager für die Verformung, also das Umbiegen des Randabschnitts 12 des Vorformlings 10 notwendig ist. Unabhängig davon, ob zumindest ein Teil des Umbiegens des Randabschnitts 12 des Vorformlings 10 bereits während des Einlegens in das Werkzeug W2 erfolgt, kann darüber hinaus ein weiteres Verformen durch eine separate Verformungsvorrichtung 50 erfolgen. Dies wird nachfolgend anhand der 5 und 6 dargestellt.
In einer einfachen Ausführungsform handelt es sich dabei um einen relativ zum zweiten Werkzeug W2, insbesondere dessen in 5 und 6 unter der Lagerschale, bewegbaren Block. Dieser Block der Verformungsvorrichtung 50 verschiebt den Randabschnitt 12 zumindest teilweise relativ zu dem statisch verbleibenden Stabilitätsabschnitt 14 des Vorformlings 12 unten links. Abgeschlossen wird das Umbiegen spätestens nach einem vollständigen Umschlagen, wie es in 6 dargestellt ist. 6 zeigt somit ein mögliches Endergebnis eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
Es ist darauf hinzuweisen, dass die einzelnen Ausführungsformen nur beispielhafte Möglichkeiten sind, ein erfindungsgemäßes Verfahren auszuführen. So ist bei diesen beispielhaften Ausführungsformen zum Beispiel in den 3 und 4 eine Greifvorrichtung 40 dargestellt, welche den Vorformling 10 ausschließlich an seinen Stabilitätsabschnitten 14 anhebt. Auch ist diese Greifvorrichtung dieser Ausbildungsform umgreifend dargestellt, also mittels einem Umgreifen, bzw. sogar einem Einklemmen des Stabilitätsabschnitts 14 des Vorformlings 10. Darüber hinaus weist die Greifvorrichtung 40 sowohl Temperiervorrichtung 42b zum Kühlen, wie auch eine Temperiervorrichtung 42c für das Erwärmen mittels Strahlungswärme auf. Die Temperiervorrichtung 42b zum Kühlen ist dabei ebenfalls als Kühlkanal für das Durchleiten von Kühlfluid, zum Beispiel Kühlflüssigkeit, ausgeführt. Dieses kann, wie bereits zu den Ausführungsformen in 1 und 2 beschrieben, zum Abführen von Wärme über den Kontakt mit dem Stabilitätsabschnitt 14 des Vorformlings 10 verwendet werden.
Die Temperiervorrichtung 42c für die Strahlungswärme ist hier als Rotlichtlampe ausgebildet. Die Temperiervorrichtung 42c in Form der Rotlichtlampe strahlt in einem Strahlungsbereich, in welchem sich durch die Anordnung des Vorformlings 10 in der Greifvorrichtung 40 auch der Verformungsabschnitt 16 des Vorformlings 10 befindet. Mit anderen Worten greift die Greifvorrichtung 40 den Vorformling 10 automatisch in einer Weise, dass der Verformungsabschnitt 16 des Vorformlings 10 in dem Strahlungsbereich der Temperiervorrichtung 42c zur Erwärmung mit Strahlungswärme zu liegen kommt. Während des Überführens des Vorformlings 10 aus dem ersten Werkzeug W1 in das zweite Werkzeug W2 wird über die Temperiervorrichtung 42b zum Kühlen der Stabilitätsabschnitt 14 des Vorformlings 10 weiter gekühlt, während über die Temperiervorrichtung 42c zum Erwärmen mittels Strahlungswärme der Verformungsabschnitt 16 des Vorformlings 10 warm gehalten bzw. erwärmt wird.
Es ist selbstverständlich, dass die einzelnen Varianten, wie sie anhand der 1 bis 6 erläutert worden, sind nur beispielhafte Ausführungsformen darstellen, die durch weitere Ausführungsbeispiele, wie sie in den folgenden Figuren beschrieben werden, alternativ oder parallel ausgetauscht werden können. Insbesondere können die Art der einzelnen Komponenten, zum Beispiel der Temperiervorrichtungen, der Verformungsvorrichtung und der Greifvorrichtung, und deren Anordnung im gesamten System beliebig zwischen den einzelnen beschriebenen Ausführungsform ausgetauscht werden um an die jeweilige Einsatzsituation angepasst zu werden.
Anhand der 7 und 8 ist ein zusätzlicher Finalisierungsschritt eines erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Hier wurde das Umbiegen des Randabschnitts 12 des Vorformlings 10 derart durchgeführt, dass ein vollständiges Umschlagen erzielt worden ist. Mit anderen Worten kommt dabei, wie in 7 dargestellt, der Verformungsabschnitt 16 mit sich selbst wieder in Kontakt, da er beim Umschlagen mit noch nicht umgeschlagenen Bereichen des Verformungsabschnitts 16 liegend in Kontakt gerät. Darüber hinaus kommen die beiden Stabilitätsabschnitte 14 des Vorformlings 10 ebenfalls miteinander in Kontakt, insbesondere aufeinander zu liegen. Mit anderen Worten ist in 7 ein oberer Stabilitätsabschnitt 14 und ein unterer Stabilitätsabschnitt 14 des Vorformlings 10 zu erkennen, die aufeinander liegen. Neben der Tatsache, dass nach dem Erkalten des Randabschnitts 12, insbesondere des Verformungsabschnitts 16, die geometrische Form des Vorformlings 10 in der umgeformten Form, also in der umgebogenen bzw. in dieser Ausführungsform umgeschlagenen Form bestehen bleibt, kann es sinnvoll sein, wenn anschließend ein Verpressvorgang durchgeführt wird.
Ein solcher Verpressvorgang ist beispielhaft in den 7 und 8 dargestellt. Dabei wird mittels eines Presswerkzeuges im Werkzeug W2 von oben der umgeschlagenen Teil des Randabschnitts 12 auf den verbliebenen Teil des Randabschnitts 12, bzw. der obere Teil des Vorformlings 10 auf den unteren Teil des Vorformlings 10 gepresst. Bei diesem Verpressen kann neben reinem Formschluss, insbesondere in dem noch plastischen Bereich des Verformungsabschnitts 16, ein Materialschluss erfolgen. Neben der rein mechanischen Stabilisierung durch das Erkalten des Verformungsabschnitts 16 wird auf diese Weise über Form und/oder Materialschluss eine weitere Verstärkung der mechanischen Stabilität des Randabschnitts 12 des Vorformlings 10 erzeugt.
Darüber hinaus kann ein zweites Werkzeug W2, wie es in 7 als eine mögliche Ausführungsform dargestellt ist, ebenfalls eine Temperiervorrichtung 42b zum Kühlen aufweisen. Diese ist in diesem Fall dafür ausgelegt, den Verformungsabschnitt 16 des Vorformlings 10 nach dem Umbiegen, also nach dem Verformen wieder zu kühlen. Mit anderen Worten dient diese Kühlung zum Finalisieren der Form, also zum Abkühlen des Verformungsbereichs, aus seinem plastischen Temperaturbereich heraus, also auf eine Temperatur unterhalb der Plastizitätstemperatur.
Anhand der 9 und 10 soll eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Greifvorrichtung 40 erläutert werden. Dabei ist in 9 die Situation dargestellt, in welcher ein in erwärmter Situation bereitgestellter Vorformling 10 aus einem ersten Werkzeug W1 abgehoben werden soll. In 10 ist die Situation dargestellt, in welcher der Vorformling 10 bereits aus dem ersten Werkzeug W1 abgehoben ist und der Transportvorgang zu einem zweiten Werkzeug W2 durchgeführt werden kann. Der Transportvorgang kann zum Beispiel zu einem zweiten Werkzeug W2 durchgeführt werden, wie es als eine mögliche Ausführungsform in den 3 und 4 beispielhaft gezeigt ist.
Die Greifvorrichtung 40 gemäß der 9 und 10 hat in dieser Ausführungsform eine Haltevorrichtung 44 in Form von einer Haltevorrichtung 44a mittels Unterdruck. Es sind also Saugkanäle vorgesehen, welche mit Saugschläuchen, welche aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellt sind, mit einer ebenfalls nicht dargestellten Pumpe in fluidkommunizierender Verbindung stehen. Über diese Pumpe und Saugschläuche kann an den Saugkanälen an der Haltevorrichtung 44a mittels Unterdruck ein Unterdruck angelegt werden, so dass zwischen der Greifvorrichtung 40 und dem Vorformling 10 in den entsprechenden Bereichen der Unterdruckkanäle ein Unterdruck entsteht. Durch diesen Unterdruck wird der Vorformling 10 in diesen Bereichen sozusagen angesaugt und durch das Ansaugen an die Fläche der Greifvorrichtung 40 mechanisch unterstützt. Bei der Ausführungsform der Greifvorrichtung 40 gemäß den 9 und 10 ist dabei eine mechanische Unterstützung des gesamten Vorformlings 10 gegeben. Das Ansaugen erfolgt jedoch nur in den Stabilitätsabschnitten 14 des Vorformlings 10, da in diesem Bereich eine ausreichende Stabilität des Vorformlings 10 vorherrscht, um einen solchen Unterdruck zu erzielen. Andernfalls würde die Gefahr bestehen, dass sich im plastischen Temperaturbereich, also oberhalb der PLastizitätstemperatur befindliches Material des Verformungsabschnitts 16 des Vorformlings 10 in die Unterdruckkanäle hineinziehen lässt.
Darüber hinaus ist bei der Greifvorrichtung 40 dieser Ausführungsform schematisch in den 9 und 10 eine Zuführvorrichtung 46 dargestellt. Diese ist hier als Spindeltrieb ausgeführt und dient dazu, nach dem Ansaugen des Vorformlings 10 mittels der Greifvorrichtung 40 die gesamte Greifvorrichtung 40 vom ersten Werkzeug W1 abzuheben. Durch das Ansaugen des Vorformlings 10 wird dieser gemeinsam mit der Greifvorrichtung 40 angehoben. Die Zuführvorrichtung 46 kann weitere mechanische Komponenten, zum Beispiel Linearführungen oder Hebelkinematiken oder sogar eine Roboterführung aufweisen, welche dazu dient, die gesamte Greifvorrichtung 40 inklusive dem angesaugten Vorformling 10 zum zweiten Werkzeug W2 zu überführen. Um den Vorformling 10 in einem zweiten Werkzeug W2 abzulegen, wird der Unterdruck reduziert, bis ein Ausgleich mit dem Umgebungsdruck entsteht. In Ausnahmefällen kann zum Ablegen des Vorformlings 10 ein Überdruck über die gleichen Unterdruckkanäle der Haltevorrichtung 44b angelegt werden, so dass der Vorformling 10 sozusagen von der Greifvorrichtung 40 abgestoßen, bzw. abgedrückt wird.
In 11 ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Greifvorrichtung 40 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform ist eine Möglichkeit einer integralen Ausgestaltung der Greifvorrichtung 40 und der Verformungsvorrichtung 50 dargestellt. Die Greifvorrichtung 40 ist dabei ebenfalls mit Haltevorrichtungen 44a mittels Unterdruck ausgestaltet, wie dies bereits zu den 9 und 10 erläutert worden ist. Anders als bei der Ausführungsform gemäß den 9 und 10 muss jedoch hier beim Ablegen im zweiten Werkzeug W2 nicht zwingend der Unterdruck aufgegeben und der Vorformling 10 abgelegt werden. Vielmehr kann über ein Scharnier 48 der rechte Teil der Greifvorrichtung 40 als Verformungsvorrichtung 50 dienen und relativ rotativ zu dem linken Teil der Greifvorrichtung 40 bewegt, also rotiert werden. Diese Bewegung, zusammen mit dem verbleibenden Unterdruck und dem damit bestehenden Ansaugen des Vorformlings 10 führt zu einer Verformung, nämlich einem Umbiegen des Randabschnitts 12 des Vorformlings 10. Mit anderen Worten ist in der Ausführungsform gemäß 11 nicht nur die Greifvorrichtung 40 integral mit der Verformungsvorrichtung 50 ausgeführt, sondern darüber hinaus auch die Verformungsvorrichtung 50 im Wesentlichen integral mit dem zweiten Werkzeug W2. Eine solche Ausführungsform ermöglicht sozusagen nicht nur das Erwärmen bzw. Warmhalten des Verformungsabschnitts 16 des Vorformlings 10 während des Übergangs zwischen den Werkzeugen W1 und W2, sondern darüber hinaus auch das Verformen also Umbiegen des Randabschnitts 12 des Vorformlings 10 in der integralen Vorrichtung.
Bei den Ausführungsformen wie sie in den 9, 10, 11 und 12 dargestellt sind, sind in den jeweiligen Greifvorrichtungen 40 Temperiervorrichtungen 42 vorgesehen, welche als Temperiervorrichtungen 42a zum Erwärmen ausgebildet sind. Auch hier handelt es sich als eine Option um Fluidkanäle, durch die flüssiges oder gasförmiges erwärmtes Fluid gepumpt werden kann, welches in der Lage ist, Wärme an den Verformungsabschnitt 16 des Vorformlings 10, welcher in Oberflächenkontakt mit der Greifvorrichtung 40 steht, abzugeben. Alternativ können diese Temperiervorrichtungen 42a zum Erwärmen auch als Widerstandsheizung ausgebildet sein, welche sich bei Stromdurchfluss aufheizen. Ein solches Aufheizen führt in identischer Weise zu einer Wärmeabgabe an die Verformungsabschnitte 16 des Vorformlings 10.
In 12 ist eine weitere Alternative einer erfindungsgemäßen Greifvorrichtung 40 dargestellt. Hier wird grundsätzlich auch mit einem Unterdruck in Form einer Haltevorrichtung 44a mittels Unterdruck gearbeitet, jedoch weist die Haltevorrichtung 44 zusätzlich eine Haltevorrichtung 44b mittels mechanischer Unterstützung auf. Diese Haltevorrichtung 44b mittels mechanischer Unterstützung ist hier als Schieber ausgebildet, welcher nach dem Anheben des Vorformlings 10 aus dem ersten Werkzeug W1, wie dies in 12 durch den Pfeil dargestellt ist, unter den Vorformling 10 fährt. Dieses Unterfahren dient der mechanischen Auflagerung des Vorformlings 10 auf der Haltevorrichtung 44b mittels mechanischer Unterstützung, so dass durch die Schwerkraft und das Eigengewicht des Vorformlings 10 diese auf der Haltevorrichtung 44b zur mechanischen Unterstützung zu liegen kommt. Nach dem vollständigen Unterschieben der Haltevorrichtung 44b zur mechanischen Unterstützung entlang der Pfeilrichtung wie sie in 12 dargestellt ist, kann theoretisch der Unterdruck an der Haltevorrichtung 44a mittels Unterdruck abgesetzt werden, da die Auflagerung auf der Haltevorrichtung 44b zur mechanischen Unterstützung vollständig ausreicht.
In den 13a und 13b ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Greifvorrichtung 40 dargestellt. In einer solchen Greifvorrichtung ist ein vollständiges Umschließen, beispielsweise mittels einer Scherenkinematik oder einer Zangenkinematik möglich. Die Greifvorrichtung 40 weist zwei rotativ zueinander um ein Rotationsscharnier 48 bewegbare Teile auf, wobei eines das obere Teil und das andere das untere Teil ist. Die beiden Teile können rotativ zueinander bewegt werden, so dass um das Rotationsscharnier 48 ein Zangenmechanismus oder ein Scherenmechanismus besteht. In 13a ist die Schere, bzw. die Zange der Greifvorrichtung 40 geöffnet und der Vorformling 10 in teilweise gekühlter und teilweise warmgehaltener Position bereits eingelegt, bzw. eingeführt. Das Greifen kann dabei in ähnlicher Weise erfolgen, wie dies bereits zu 3 erläutert worden ist, nämlich durch ein Unterschieben zumindest eines der beiden Scherenelemente der Greifvorrichtung 40 unter den Vorformling 10 im ersten Werkzeug W1. Anschließend wird der obere Teil der Greifvorrichtung 40 über das Rotationsscharnier 48 zugeklappt, so dass eine Situation entsteht, wie sie in 13b gezeigt ist.
Bei einer Ausführungsform gemäß den 13a und 13b weist die Greifvorrichtung 40 eine Temperiervorrichtung 42 auf, die als Temperiervorrichtung 42d für Konvektionswärme ausgeführt ist. In einfacher Weise ist hier ein Spalt vorgesehen, welcher zwischen dem oberen Teil der Greifvorrichtung 40 und dem Vorformling 10 existiert. Durch diesen Spalt kann ein warmes Fluid, zum Beispiel eine warme Flüssigkeit oder erwärmte Luft gefördert Werden. Durch diese Konvektionswärme kann Wärme von dem jeweiligen Konvektionsmedium an den Verformungsabschnitt 16 des Vorformlings 10 abgegeben werden um diesen warm zu halten bzw. erwärmen.
In 14 ist schematisch in isometrischer Darstellung einer Ausführungsform eines Vorformlings 10 dargestellt, welcher bereits durch erfindungsgemäßes Abkühlen und Erwärmen bzw. Warmhalten die einzelnen Abschnitte aufweist. Bei dieser Ausführungsform ist der Verformungsabschnitt 16 des Vorformlings 10 im Wesentlichen rechteckig ausgeführt und erstreckt sich vollständig zwischen zwei Kanten 20 des Vorformlings 10. Diese beiden Kanten 20 sowie die rechteckige vollständige Erstreckung des Verformungsabschnitts 16 dienen dazu, dass eine Filmscharnierfunktion möglich wird, welche eine rotative Bewegung des rechten Stabilisationsabschnitts 14 des Vorformlings 10 relativ zum linken Stabilitätsabschnitt 14 des Vorformlings 10 ermöglicht. Eine solche geometrische Ausbildung ist eine besonders vorteilhafte Möglichkeit, das Umbiegen des Randabschnitts 12 des Vorformlings 10 zu ermöglichen.
Bei den erläuterten Ausführungsformen handelt es sich um Beispiele, welche den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung nicht beschränken. Insbesondere sind die zu den einzelnen Ausführungsformen erläuterten Einzelkomponenten miteinander je nach Einsatzsituation vertauschbar. Vor allem die Wahl der Methode zum Erwärmen, bzw. Warmhalten des Verformungsabschnitts 16 des Vorformlings 10 kann dabei zwischen den beschriebenen Alternativen frei oder auch kombinierend gewählt werden.
Bezugszeichenliste

10: Vorformling
12: Randabschnitt
14: Stabilitätsabschnitt
16: Verformungsabschnitt
20: Kante des Vorformlings
40: Greifvorrichtung
42: Temperiervorrichtung
42a: Temperiervorrichtung zum Erwärmen
42b: Temperiervorrichtung zum Kühlen
42c: Temperiervorrichtung für Strahlungswärme
42d: Temperiervorrichtung für Konvektionswärme
44: Haltevorrichtung
44a: Haltevorrichtung mittels Unterdruck
44b: Haltevorrichtung mittels mechanischer Unterstützung
46: Zuführvorrichtung
48: Rotationsscharnier
50: Umbugvorrichtung
110: Dekorteil
W1: erstes Werkzeug
W2: zweites Werkzeug

Claims

Verfahren zum Umbiegen eines Randabschnitts (12) eines Vorformlings (10) für die Innenverkleidung von Fahrzeugen, aufweisend die folgenden Schritte: • Bereitstellen eines erwärmten Vorformlings (10) in einem ersten Werkzeug (W1) • Abkühlen von vorbestimmten Stabilitätsabschnitten (14) des Vorformlings (10) und gleichzeitiges Warmhalten von wenigstens einem weiteren, bei einer nachfolgenden abschnittsweisen Verformung betroffenen vorbestimmten Verformungsabschnitt (16) des Vorformlings (10), • Überführung des Vorformlings (10) aus dem ersten Werkzeug (W1) mittels einer Greifvorrichtung (40) in ein zweites Werkzeug (W2), wobei die Greifvorrichtung (40) derart ausgestaltet ist, dass diese die Verformungsabschnitte (16) des Vorformlings (10) während des Entnahmevorgangs erwärmt oder warm hält und damit in einen verformbaren Zustand bringt oder hält, • Umbiegen des Randabschnitts (12) des Vorformlings (10) mittels einer Verformungsvorrichtung (50) des zweiten Werkzeugs (W2) unter Verformung des von der Greifervorrichtung (40) erwärmten oder warm gehaltenen Verformungsabschnitts (16).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifvorrichtung (40) derart ausgestaltet ist, dass sie den Vorformling (10) zumindest in dem Verformungsabschnitt (16) mechanisch unterstützt.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Warmhalten oder das Erwärmen des Verformungsabschnitts (16) des Vorformlings (10) in oder an der Greifvorrichtung (40) erfolgt.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Umbiegen des Randabschnitts (12) ein Verpressen des umgebogenen Randabschnitts (12) mit nicht umgebogenen Abschnitten des Verformungsabschnitts (16) und/oder des Stabilitätsabschnitts (14) erfolgt.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verformungsabschnitt (16) durch das Warmhalten oder Erwärmen definiert wird und sich vollständig zwischen zwei gegenüberliegenden Kanten (20) des Vorformlings (10) erstreckt.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verformungsabschnitt (16) zumindest abschnittsweise eine rechteckige Form aufweist.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Umbiegen des Randabschnitts (12) des Vorformlings (10) so weit erfolgt, bis der umgebogene Teil des Randabschnitts (12) wieder auf dem Stabilitätsabschnitt (14) und/oder dem nicht umgebogenen Teil des Verformungsabschnitts (16) zu liegen kommt.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifvorrichtung (40) und die Verformungsvorrichtung (50) integral ausgeführt sind.
Greifvorrichtung (40) mit einer Temperiervorrichtung (42) und einer Haltevorrichtung (44), zum Halten eines Vorformlings (10) mit wenigstens einem Verformungsabschnitt (16) während der Überführung aus einem ersten Werkzeug (W1) in ein zweites Werkzeug (W2), wobei die Temperiervorrichtung (42) derart ausgestaltet ist, dass sie zumindest einen Verformungsabschnitt (16) erwärmen oder warm halten kann, und die Haltevorrichtung (44) derart ausgestaltet ist, dass sie während des Überführens die Stabilitätsabschnitte (14) zumindest teilweise mechanisch unterstützt.
Greifvorrichtung (40) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiervorrichtung (42) erste Oberflächenbereiche aufweist, die zum Erwärmen der Verformungsabschnitte (16) dienen, und an die ersten Oberflächenbereiche angrenzende zweite Oberflächenbereiche aufweist, die zum Kühlen der Stabilitätsabschnitte (14) dienen.
Greifvorrichtung (40) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiervorrichtung (42) derart ausgestaltet ist, dass sie mittels Wärmekonvektion und/oder Wärmestrahlung in einem Konvektionsbereich und/oder einem Strahlungsbereich befindliche Objekte Erwärmen oder warm halten kann, und die Haltevorrichtung (44) derart ausgestaltet ist, dass der wenigstens eine Verformungsabschnitt (16) des Vorformlings (10) in dem Konvektionsbereich und/oder dem Strahlungsbereich gehalten wird.
Greifvorrichtung (40) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (44) zumindest teilweise als Saugvorrichtung ausgebildet ist, die die mechanisch unterstützten Bereiche des Vorformlings (10) mittels Unterdruck halten.
Greifvorrichtung (40) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (44) zumindest teilweise als mechanisches Auflager ausgebildet sind, die mittels einer Auflagerkraft die mechanisch unterstützten Bereiche des Vorformlings (10) halten.
Vorrichtung zum Herstellen von Dekorteilen (110) für die Innenverkleidung eines Fahrzeugs mit einem umgebogenen Randabschnitt (12) eines Vorformlings (10) für das Dekorteils (110), aufweisend: eine Greifvorrichtung (40) mit den Merkmalen eines der Ansprüche 9 bis 13 eine mit der Greifvorrichtung (40) gekoppelte Zuführvorrichtung (46) zum Bewegen der Greifvorrichtung zwischen einem ersten Werkzeug (W1) und einem zweiten Werkzeug (W2).