DE1452874B2 - Vorrichtung zum tiefziehen flacher metallischer werkstuecke durch magnetfelder - Google Patents

Description

: i Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Tiefziehen flacher, metallischer Werkstücke, insbesondere Blech, durch in. einer Arbeitsspule erzeugte, impulsförmige Magnetfelder, dadurch gekennzeic h η e t, daß als Arbeitsspule eine an sich bekannte, hohlzylindrische, in ihrem Hohlraum einen aus zwei getrennten, gegeneinander isolierten, das Werkstück (13) zwischen sich einschließenden Teilen aufgebauten Feldkonzentrator (2) aufweisende Kompressionsspule (11) verwendet ist, wobei die Trennfläche des einen Teiles des Feldkonzentrators mit einer auswechselbaren Matrize (18) versehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Feldkonzentrator (12) aus zwei symmetrischen Teilen aufgebaut ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Feldkonzentrator (12) aus zwei halbzylindrischen Teilen aufgebaut ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennfläche (31) eines oder beider halbzylindrischen Teile kleiner als das Produkt aus der Höhe und des inneren Durchmessers der Kompressionsspule ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Tiefziehen flacher, metallischer Werkstücke, insbesondere Blech, durch in einer Arbeitsspule erzeugte, impulsförmige Magnetfelder (Zeitschriften »Werkstatt und Betrieb«, Dezember 1963, S. 893 bis 900, Bild 5 C, »Metalworking Production«, 7. Juni 1961, S. 65 bis 70, »American Machinist«, 21. Januar 1963, S. 93 bis 97, Fig. 3).

   Die bisher zum magnetischen Tiefziehen von Blechen verwendeten Flachspulen weisen einen erheblichen Nachteil auf. Der von einer Flachspule üblicher Bauweise auf ein Werkstück ausgeübte Druck hat in der Mitte ein Minimum. Die Gründe hierfür, sind, daß im Blech der Spiralenmitte gegenüber kein Wirbelstrom fließt und daß in einem Bereich um diese Mitte nur eine Teilkomponehte des magnetischen Feldes senkrecht zum Wirbelstrom steht. Auf Grund dieser ungleichmäßigen Druckverteilung lassen sich ebene Werkstücke in der Mitte nicht oder nur schlecht ausformen.

   Es ist bereits eine Vorrichtung zum Umformen metallischer Werkstücke durch in einer Arbeitsspule erzeugte impulsförmige Magnetfelder bekannt, bei der im Hohlraum einer hohlzylindrischen Kompressionsspule ein Feldkonzentrator angeordnet ist, der aus zwei getrennten, gegeneinander isolierten, das Werkstück zwischen sich einschließenden Teilen aufgebaut ist. 'Mit dieser Anordnung ergibt sich im Hohlraum der Spule zwar ein gleichförmiges Magnetfeld, jedoch lassen sich nur Kompressionen der Werkstücke, insbesondere rohrförmiger Hohlkörper, erreichen (belgische Patentschrift 643 968).

   Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe es möglich ist, flache, metallische Werkstücke mit einem gleichförmigen Tiefziehdruck tiefzuziehen.

   Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Arbeitsspule eine an sich bekannte, hohlzylindrische, in ihrem Hohlraum einen aus zwei getrennten, gegeneinander isolierten, das Werkstück zwischen sich einschließenden Teilen aufgebauten Feldkonzentrator aufweisende Kompressionsspule verwendet ist, wobei (in neuartiger Weise) die Trennfläche des einen Teiles des Feldkonzentrators mit einer auswechselbaren Matrize versehen ist.

   Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird beim Tiefziehen von Blechen eine homogene Druckverteilung dadurch erzielt, daß das zylindersymmetrische Feld der Kompressionsspule mittels Ausbildung des einen Teiles des Feldkonzentrators in ein ebenes Feld umgewandelt wird.

   Es hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen, daß der Feldkonzentrator aus zwei symmetrischen Teilen, z. B. aus zwei halbzylindrischen Teilen, aufgebaut ist.

   Der technische Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung gegenüber bisher bekannten Vorrichtungen beruht darin, daß eine homogene Druckverteilung auf Werkstücke, wie z. B. Bleche, gewährleistet ist und damit eine gleichmäßige Ausformung erreicht wird. Weiterhin bietet die Verwendung von Feldkonzentratoren beim Tiefziehen mittels einer Kompressionsspule eine erheblich größere Anpassungsmöglichkeit an die Größe des Werkstückes.

   Zur weiteren Veranschaulichung wird mit Hilfe der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben. Es zeigt

   F i g. 1 in perspektivischer Darstellung die Kompressionsspule und den zum Teil herausgezogenen geteilten Feldkonzentrator gemäß der Erfindung,

   F i g. 2 im Schnitt die Anordnung gemäß F i g. 1 und

   F i g. 3 in perspektivischer, teils geschnittener Darstellung eine Hälfte des Feldkonzentrators in einer speziellen Ausführung.

   Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung besitzt eine Kompressionsspule 11, in der'ein zweigeteilter Feldkonzentrator 12 angeordnet ist. Zwischen den ibeiden Teilen, bzw. Trennflächen, des Feldkonzentrators 12 befindet sich das zu bearbeitende Werkstück 13, z. B. ein Blech. Die Trennfläche des einen Teils des Feldkonzentrators 12 ist mit einer Isolationsschicht 14 versehen. Der Teil des Feldkonzentrators 12, an dessen Trennfläche keine Isolationsschicht aufgetragen ist, hat mit dem Werkstück 13 einen guten elektrischen Kontakt. Eine auswechselbare Matrize 18 befindet sich in dem Teil des Feldkonzentrators, der mit dem Werkstück 13 einen guten elektrischen Kontakt hat. Die Kompressionsspule 11 ist mit Anschlußflanschen 15 für die Stromzuführung versehen. Die Pfeile 16 geben die Richtung des Primärstromes in der Kompressionsspule und die Pfeile 17 die. .Richtungen der induzierten Wirbelströme wieder.

   In F i g. 3 ist eine Hälfte des Feldkonzentrators dargestellt, durch deren Formgebung·-die Wirbelströme auf eine verhältnismäßig kleine Fläche 31 konzentriert werden können. In diesem speziellen Ausführungsbeispiel ist die wirksame^ Fläche 31 kleiner als das Produkt aus der Höhe und dem inneren Durchmesser der Kompressionsspule.