[go: up one dir, main page]

DE102011105518A1 - Apparatus for manufacturing molded structure e.g. bipolar plate for fuel cell, has combined shaping and cutting tools to form molded structure completely - Google Patents

Apparatus for manufacturing molded structure e.g. bipolar plate for fuel cell, has combined shaping and cutting tools to form molded structure completely Download PDF

Info

Publication number
DE102011105518A1
DE102011105518A1 DE201110105518 DE102011105518A DE102011105518A1 DE 102011105518 A1 DE102011105518 A1 DE 102011105518A1 DE 201110105518 DE201110105518 DE 201110105518 DE 102011105518 A DE102011105518 A DE 102011105518A DE 102011105518 A1 DE102011105518 A1 DE 102011105518A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
forming
tool
cutting tool
molding
molded structure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE201110105518
Other languages
German (de)
Inventor
Dr.-Ing. Erdmann Christian Martin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Daimler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler AG filed Critical Daimler AG
Priority to DE201110105518 priority Critical patent/DE102011105518A1/en
Publication of DE102011105518A1 publication Critical patent/DE102011105518A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D35/00Combined processes according to or processes combined with methods covered by groups B21D1/00 - B21D31/00
    • B21D35/001Shaping combined with punching, e.g. stamping and perforating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

The apparatus has a combined shaping and cutting tools (1) formed such that the molded structure can be formed completely. The shaping and cutting tool is equipped with several tool portions disconnected from each other and movable. The movable tool portions are driven by a motor. An independent claim is included for a method for manufacturing molded structure.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines Formteils nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Herstellung eines Formteils nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 6.The invention relates to a device for producing a molded part according to the features of the preamble of claim 1 and a method for producing a molded part according to the features of the preamble of claim 6.

Aus dem Stand der Technik ist es allgemein bekannt, zur Fertigung von Bipolarplatten für Brennstoffzellen Stahlfolien in einem mehrstufigen Folgeverbundverfahren umzuformen, mittels eines Schneidverfahrens zu schneiden und mittels eines Fügeverfahrens zu fügen. Dabei werden zunächst so genannte Sucherlöcher in das als Rollenmaterial ausgebildete Folienmaterial eingebracht und es wird eine Platine in einem Stanzgitter erzeugt. Die Platine wird durch mehrere Arbeitsstationen transportiert, in welchen sie jeweils über die Sucherlöcher zentriert und bearbeitet wird. In den Stationen wird die Platine zum Bauteil ausgeformt und am Ende der Prozesskette aus dem Stanzgitter herausgetrennt. Ein hierfür erforderliches Folgeverbundwerkzeug weist beispielsweise acht bis neun derartige Arbeitsstationen auf. Die Bearbeitungswerkzeuge sind dabei entweder verteilt auf mehrere mechanische Pressen und/oder hydraulische Pressen mit langen Pressentischen und -stößeln.It is generally known from the prior art to transform steel foils into a multi-stage follow-on composite method for the production of bipolar plates for fuel cells, to cut them by means of a cutting method and to join them by means of a joining method. In the process, so-called viewfinder holes are first introduced into the film material designed as a roll material, and a printed circuit board is produced in a stamped grid. The board is transported through several workstations in which it is centered and processed via the viewfinder holes. In the stations, the board is formed into a component and cut out of the stamped grid at the end of the process chain. A follow-on composite tool required for this purpose has, for example, eight to nine such workstations. The processing tools are either distributed to several mechanical presses and / or hydraulic presses with long press tables and tappets.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines Formteils anzugeben.The invention is based on the object to provide an improved apparatus and an improved method for producing a molded part.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung zur Herstellung eines Formteils mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Herstellung eines Formteils mit den Merkmalen des Anspruchs 6.The object is achieved by a device for producing a molded part with the features of claim 1 and a method for producing a molded part with the features of claim. 6

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Eine Vorrichtung zur Herstellung eines Formteils weist erfindungsgemäß ein kombiniertes Umform- und Schneidwerkzeug auf, welches derart ausgebildet ist, dass das Formteil mittels des Umform- und Schneidwerkzeugs vollständig auszuformen ist. Die Vorrichtung ist bevorzugt zur Herstellung von Folienformteilen, insbesondere zur Herstellung von Brennstoffzellenkomponenten, wie Separatorfolien oder Bipolarplatten oder Bipolarplattenteilen, aus einem dünnen blechartigen Material von beispielsweise lediglich 0,1 mm Blechstärke zu verwenden.A device for producing a molded part according to the invention comprises a combined forming and cutting tool, which is designed such that the molded part is completely shaped by means of the forming and cutting tool. The device is preferably used for the production of foil moldings, in particular for the production of fuel cell components, such as separator foils or bipolar plates or bipolar plate parts, from a thin sheet-like material of, for example, only 0.1 mm sheet thickness.

Mittels der Vorrichtung erfolgt das vollständige Ausformen des Formteils in einer einzigen Arbeitsstation, d. h. es erfolgt kein im Stand der Technik üblicher Transport eines Halbzeugs zwischen einer Mehrzahl von Arbeitsstationen eines aufwändigen Folgeverbundwerkzeugs und daher auch kein Ausrichten des Halbzeugs in der jeweiligen Arbeitsstation, welches aufgrund von Verformungen des Halbzeugs durch den Transport und mehrmaliges Umformen fehlerbehaftet ist und zu einem fehlerhaft ausgeformten und/oder ausgeschnittenen Formteil führen kann. Des Weiteren erfolgt keine Ausformung des Formteils in mehreren mechanischen Pressen und/oder hydraulischen Pressen mit langen und dadurch unsteifen Pressentischen und -stößeln. Zudem ist keine weitere Endbearbeitung des Formteils außerhalb des Umform- und Schneidwerkzeugs erforderlich.By means of the device, the complete molding of the molding in a single workstation, d. H. There is no conventional in the art transport of a semifinished product between a plurality of workstations of a complex progressive tool and therefore no alignment of the semifinished product in the respective workstation, which is prone to errors due to deformation of the semifinished product by the transport and repeated forming and to a faulty molded and / or cut molding may result. Furthermore, there is no molding of the molding in several mechanical presses and / or hydraulic presses with long and thus non-rigid press tables and tappets. In addition, no further finishing of the molded part outside of the forming and cutting tool is required.

Durch die vollständige Ausformung des Formteils in lediglich einer Arbeitsstation, in welcher das zum Formteil auszuformende Material während aller Bearbeitungsschritte exakt positioniert und fixiert bleibt, ist sichergestellt, dass Werkzeugaktivelemente des Umform- und Schneidwerkzeugs zum Umformen und/oder zum Beschneiden des Materials exakt zueinander und zum Material ausgerichtet sind. Dadurch sind die einzelnen Formen an exakt vorgegebenen Positionen beispielsweise durch Feinprägen und/oder Tiefziehen in das Material einzubringen und das Formteil an exakt vorgegebenen Positionen aus dem Material sehr exakt auszuschneiden. Insbesondere das Feinprägen ermöglicht eine hohe Formgenauigkeit. Verzogene Bereiche des Materials, welche zu ungenauen Ausformungen und einem ungenauen Ausschneiden des Formteils führen können, sind durch die vollständige Bearbeitung in der einen Arbeitsstation vermieden. Zudem sind Schnittkonturen vorgebbar, zum Beispiel gratfreie Schnittkonturen. Da kein thermisches Schneiden verwendet wird, entfallen zudem aus dem Stand der Technik bekannte Schmelzgrate und Verschmutzungen. Die Vorrichtung ermöglicht somit eine qualitativ hochwertige und hochpräzise Ausformung des Formteils.Due to the complete molding of the molding in only one workstation, in which the material to be molded to form part exactly positioned and fixed during all processing steps, it is ensured that tool active elements of the forming and cutting tool for forming and / or trimming the material exactly to each other and to Material are aligned. As a result, the individual forms at exactly predetermined positions, for example, by fine embossing and / or deep drawing in the material to bring and cut the molding at exactly predetermined positions of the material very accurately. In particular, the fine embossing allows a high dimensional accuracy. Warped areas of the material, which can lead to inaccurate formations and inaccurate cutting out of the molding, are avoided by the complete processing in the one workstation. In addition, cutting contours can be specified, for example burr-free cutting contours. Since no thermal cutting is used, also known from the prior art known melt burrs and contamination. The device thus enables a high-quality and high-precision molding of the molding.

Da das Material bzw. das Halbzeug nicht in verschiedenen Arbeitsstationen jeweils neu zu positionieren ist, ist des Weiteren kein Einbringen von Sucherlöchern in das Material erforderlich. Dadurch entfällt ein Bearbeitungsschritt und ein Materialverbrauch ist reduziert, da keine Materialbereiche zum Einbringen der Sucherlöcher vorzusehen sind. Durch den Entfall des Einbringens der Sucherlöcher, den Entfall des Transports des Halbzeugs zwischen mehreren Arbeitsstationen und den Entfall einer Endbearbeitung des Formteils ist zudem eine Fertigungszeit des Formteils reduziert, da eine kurze Prozesskette ermöglicht ist. Zudem erfordert die Vorrichtung, da sie lediglich eine Arbeitsstation aufweist, einen geringeren Bauraum und ist kostengünstiger als Vorrichtungen nach dem Stand der Technik, da ein geringer Werkzeugaufwand erforderlich ist und beispielsweise für das Umform- und Schneidwerkzeug eine so genannte Standardfeinschneidpresse verwendbar ist. Aus der Material- und Fertigungszeiteinsparung resultiert des Weiteren eine Fertigungskostenreduzierung.Since the material or the semifinished product is not to be repositioned in different workstations, further, no introduction of view holes in the material is required. This eliminates a processing step and material consumption is reduced, since no material areas are provided for introducing the viewfinder holes. Due to the omission of the introduction of the viewfinder holes, the elimination of the transport of the semifinished product between several workstations and the omission of a finishing of the molded part, a production time of the molded part is also reduced since a short process chain is made possible. In addition, the device, since it has only one workstation, requires less space and is less expensive than prior art devices, since less tooling is required and, for example, a so-called standard fineblanking press can be used for the forming and cutting tool. From the material and production time savings also results in a reduction in manufacturing costs.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.

Dabei zeigen:Showing:

1 schematisch eine perspektivische Darstellung eines kombinierten Umform- und Schneidwerkzeugs, 1 schematically a perspective view of a combined forming and cutting tool,

2 schematisch eine perspektivische Darstellung eines Werkzeugunterteils, 2 schematically a perspective view of a tool lower part,

3 schematisch eine Querschnittdarstellung eines kombinierten Umform- und Schneidwerkzeugs, 3 schematically a cross-sectional view of a combined forming and cutting tool,

4 schematisch einen Ausschnitt aus 3 und 4 schematically a section 3 and

5 schematisch eine Darstellung von Bewegungen einzelner Teile eines kombinierten Umform- und Schneidwerkzeugs. 5 schematically a representation of movements of individual parts of a combined forming and cutting tool.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.

Die 1 bis 5 zeigen ein kombiniertes Umform- und Schneidwerkzeug 1 einer Vorrichtung zur Herstellung eines Formteils, wobei in 2 lediglich ein Werkzeugunterteil 2, in 4 ein Ausschnitt des Umform- und Schneidwerkzeugs 1 und in 5 eine Darstellung von Bewegungen einzelner Werkzeugteile des Umform- und Schneidwerkzeugs 1 gezeigt ist. Neben dem Werkzeugunterteil 2 weist das Umform- und Schneidwerkzeug 1 auch ein Werkzeugoberteil 3 auf.The 1 to 5 show a combined forming and cutting tool 1 a device for producing a molded part, wherein in 2 only a tool base 2 , in 4 a section of the forming and cutting tool 1 and in 5 a representation of movements of individual tool parts of the forming and cutting tool 1 is shown. Next to the lower tool part 2 has the forming and cutting tool 1 also a tool shell 3 on.

Mittels der Vorrichtung ist ein Verfahren zur Herstellung des Formteils durchführbar. Das mittels der Vorrichtung und des Verfahrens herzustellende Formteil selbst ist hier nicht dargestellt, sondern lediglich in 4 ein im Umform- und Schneidwerkzeug 1 eingelegtes und zu bearbeitendes Material 4, aus welchem das Formteil ausgeformt wird.By means of the device, a method for producing the molding is feasible. The molded part itself to be produced by means of the device and the method is not shown here but only in FIG 4 a in the forming and cutting tool 1 inserted and processed material 4 from which the molding is formed.

Das Umform- und Schneidwerkzeug 1 ist derart ausgebildet, dass das Formteil mittels des Umform- und Schneidwerkzeugs 1 vollständig auszuformen ist, d. h. das vollständige Ausformen des Formteils erfolgt in einer einzigen Arbeitsstation, so dass kein Transport zu mehreren Arbeitsstationen und verschiedene Bearbeitungsschritte in verschiedenen Arbeitsstationen erforderlich sind. Die Vorrichtung ist bevorzugt zur Herstellung von Folienformteilen, insbesondere zur Herstellung von Brennstoffzellenkomponenten, wie Separatorfolien oder Bipolarplatten oder Bipolarplattenteilen, aus einem dünnen blechartigen Material 4 von beispielsweise lediglich 0,1 mm Blechstärke zu verwenden.The forming and cutting tool 1 is formed such that the molding by means of the forming and cutting tool 1 is completely auszubormen, ie the complete molding of the molding takes place in a single workstation, so that no transport to multiple workstations and different processing steps in different workstations are required. The device is preferred for the production of foil moldings, in particular for the production of fuel cell components, such as separator foils or bipolar plates or bipolar plate parts, from a thin sheet-like material 4 for example, use only 0.1 mm sheet thickness.

Durch entsprechend ausgestaltete Kinematiken des Umform- und Schneidwerkzeugs 1, d. h. durch eine Ausgestaltung entsprechend beweglicher, miteinander zusammenwirkender Werkzeugteile des Umform- und Schneidwerkzeugs 1, sowie durch eine entsprechende Einstellung von Prozessparametern ist das Formteil mittels des Umform- und Schneidwerkzeugs 1 vollständig auszuformen. D. h. es werden alle Formen des Formteils in das Material 4 eingebracht, beispielsweise durch Feinprägen und/oder Tiefziehen, und in einem letzten Bearbeitungsschritt wird das Formteil aus dem Material 4 ausgeschnitten.By appropriately designed kinematics of the forming and cutting tool 1 that is, by a configuration according to movable, cooperating tool parts of the forming and cutting tool 1 , as well as by a corresponding adjustment of process parameters is the molding by means of the forming and cutting tool 1 completely form. Ie. It will be all forms of the molding in the material 4 introduced, for example by fine embossing and / or deep drawing, and in a final processing step, the molding of the material 4 cut out.

Die beweglichen Werkzeugteile sind getrennt voneinander und zeitlich versetzt zueinander beweglich, um das Formteil in einer Mehrzahl zeitlich versetzt zueinander stattfindender Bearbeitungsschritte auszuformen. In der hier dargestellten Ausführungsform sind die beweglichen Werkzeugteile hydraulisch angetrieben, d. h. mittels entsprechender hydraulischer Kinematiken. Sie können in weiteren Ausführungsformen aber alternativ oder zusätzlich beispielsweise auch pneumatisch und/oder mittels zumindest eines Motors, beispielsweise eines Elektromotors, angetrieben sein.The movable tool parts are separated from each other and movable in time to each other to form the molded part in a plurality of temporally offset from each other taking place processing steps. In the embodiment shown here, the movable tool parts are hydraulically driven, d. H. by means of appropriate hydraulic kinematics. However, in other embodiments, alternatively or additionally, they may also be driven pneumatically and / or by means of at least one motor, for example an electric motor.

Das hier dargestellte Umform- und Schneidwerkzeug 1 weist im Werkzeugoberteil 3, welches während des Verfahrens feststehend ist, einen Bolzen 5 auf, in welchem Niederhalter 6 angeordnet sind, welche mittels einer hydraulischen Niederhalterkinematik 7 mit einer Niederhalterkraft FN beaufschlagbar sind, um das Material 4 im Umform- und Schneidwerkzeug 1 eingespannt zu halten und gegen das Werkzeugunterteil 2 zu pressen. Die Niederhalterkraft FN wirkt von oben nach unten auf eine Oberseite des Materials 4.The forming and cutting tool shown here 1 points in the tool upper part 3 , which is fixed during the procedure, a bolt 5 in which downholder 6 are arranged, which by means of a hydraulic hold-down kinematics 7 with a holding force FN can be acted upon to the material 4 in the forming and cutting tool 1 to keep clamped and against the lower tool part 2 to squeeze. The hold down force FN acts from top to bottom on top of the material 4 ,

Das Umform- und Schneidwerkzeug 1 weist im Werkzeugunterteil 2 einen ebenfalls hydraulisch beweglichen Stößel 8 auf, welcher mit einer Stößelkraft FS in Richtung des Werkzeugoberteils 3 zu bewegen ist. Im Stößel 8 sind Gegenhalter 9 angeordnet, welche mittels einer hydraulischen Gegenhalterkinematik 10 mit einer Gegenhalterkraft FG beaufschlagbar sind, um das Material 4 im Umform- und Schneidwerkzeug 1 eingespannt zu halten und gegen das Werkzeugoberteil 3 zu pressen. Die Gegenhalterkraft FG wirkt von unten nach oben auf eine Unterseite des Materials 4.The forming and cutting tool 1 points in the tool lower part 2 a likewise hydraulically movable plunger 8th on, which with a ram force FS in the direction of the tool upper part 3 to move. In the pestle 8th are counterstays 9 arranged, which by means of a hydraulic Gegenhaltekinematik 10 with a counter force FG can be acted upon to the material 4 in the forming and cutting tool 1 to keep clamped and against the tool shell 3 to squeeze. The counterhold force FG acts from bottom to top on a bottom of the material 4 ,

Vorzugsweise ist das Umform- und Schneidwerkzeug 1 modular ausgebildet, wobei insbesondere Werkzeugaktivelemente 11 des Umform- und Schneidwerkzeugs 1, welche das Material 4 umformen und das Formteil aus dem Material 4 ausschneiden, als austauschbare Module ausgebildet sind. Dadurch ist das Umform- und Schneidwerkzeug 1 auf einfache und kostengünstige Weise umzurüsten, so dass mittels des Umform- und Schneidwerkzeugs 1 eine Vielzahl unterschiedlich ausgeformter Formteile herstellbar sind.Preferably, the forming and cutting tool 1 modular design, in particular tool active elements 11 of the forming and cutting tool 1 which the material 4 reshape and the molded part from the material 4 cut, as exchangeable modules are formed. This is the forming and cutting tool 1 retool in a simple and cost-effective manner, so that by means of the forming and cutting tool 1 a variety of differently shaped molded parts can be produced.

Im Verfahren zur Herstellung des Formteils mittels der Vorrichtung wird das Material 4 zur Herstellung des Formteils in das kombiniertes Umform- und Schneidwerkzeug 1 der Vorrichtung eingelegt und mittels des Umform- und Schneidwerkzeugs 1 wird aus dem Material 4 das Formteil vollständig ausgeformt. Dabei wird das Formteil in einer Mehrzahl zeitlich versetzt zueinander stattfindender Bearbeitungsschritte ausgeformt.In the process for producing the molded article by means of the device, the material 4 for the production of the molded part in the combined forming and cutting tool 1 the device inserted and by means of the forming and cutting tool 1 gets out of the material 4 the molding completely formed. In this case, the molding is formed in a plurality of temporally offset from each other taking place processing steps.

In einer beispielhaften Ausführungsform des Verfahrens wird des Formteil in drei aufeinander folgenden Bearbeitungsschritten ausgeformt, d. h. es werden die Formen in das Material 4 eingebracht und das Formteil wird aus dem Material 4 ausgeschnitten.In an exemplary embodiment of the method, the molded part is formed in three successive processing steps, ie, the molds are transformed into the material 4 introduced and the molding is made of the material 4 cut out.

In einem ersten Bearbeitungsschritt wird der im Werkzeugunterteil 2 angeordnete Stößel 8 hydraulisch von unten nach oben, d. h. in Richtung des Werkzeugoberteils 3 bewegt. Das Werkzeugoberteil 3 ist dabei fest stehend. Die im Stößel 8 angeordneten Gegenhalter 9 sind aktiviert, d. h. mit der Gegenhalterkraft FG beaufschlagt. Sowohl am Werkzeugoberteil 3 als auch am Werkzeugunterteil 2 sind Werkzeugaktivelemente 11 angeordnet, welche jeweils zum Umformen des Materials 4 bzw. zum Ausschneiden des ausgeformten Formteils aus dem Material 4 dienen. Da das Werkzeugoberteil 3 im Verfahren feststehend ist, sind auch die an diesem fest angeordneten Werkzeugaktivelemente 11 im Verfahren feststehend. Die Werkzeugaktivelemente 11 berühren das in das Werkzeug eingelegte Material 4 an der Oberseite und der Unterseite. Dabei werden erste Formen in das Material 4 eingeprägt. Wird beispielsweise eine Bipolarplatte ausgeformt oder zumindest eine Teilplatte der Bipolarplatte, so werden in diesem ersten Bearbeitungsschritt beispielsweise Kanäle der Bipolarplatte in das Material 4 eingebracht.In a first processing step, the tool lower part 2 arranged ram 8th hydraulically from bottom to top, ie in the direction of the upper part of the tool 3 emotional. The tool shell 3 is stuck. The in the pestle 8th arranged backstop 9 are activated, ie acted upon by the counterhold force FG. Both on the tool upper part 3 as well as on the tool lower part 2 are tool active elements 11 arranged, which respectively for forming the material 4 or for cutting out the molded part from the material 4 serve. Because the tool shell 3 is fixed in the process, are also fixed to this tool active elements 11 fixed in the procedure. The tool active elements 11 touch the material inserted in the tool 4 at the top and bottom. In the process, the first forms become the material 4 imprinted. If, for example, a bipolar plate is formed, or at least a partial plate of the bipolar plate, then, for example, channels of the bipolar plate are introduced into the material in this first processing step 4 brought in.

In einem zweiten Bearbeitungsschritt wird der Stößel 8 weiter nach oben bewegt, wodurch die Gegenhalter 9 verdrängt werden. In diesem Verfahrensschritt werden mittels der Werkzeugaktivelemente 11 weitere Formen im Material 4 erzeugt, beispielsweise feingeprägt oder mittels Tiefziehen nach oben gezogen, im Fall der auszuformenden Bipolarplatte beispielsweise alle neben den Kanälen weiteren erforderlichen Formen.In a second processing step, the plunger 8th continues to move upwards, causing the backstops 9 be displaced. In this process step, by means of the tool active elements 11 other forms in the material 4 produced, for example, finely embossed or drawn by deep drawing up, in the case of bipolar plate to be formed, for example, all next to the channels further required forms.

In einem dritten Bearbeitungsschritt wird der Stößel 8 weiter nach oben in Richtung des Werkzeugoberteils 3 bewegt. Dadurch werden sowohl die Gegenhalter 9 als auch die Niederhalter 6 verdrängt und mittels eines als feststehender Innenformstempel ausgebildeten weiteren, sich absenkenden Werkzeugaktivelementes 11 werden Konturen des Formteils geschnitten, d. h. das Formteil wird aus dem Material 4 ausgeschnitten. Das Material 4 wird während des Schneidens in geklemmtem Zustand gehalten, so dass sich das Material 4 nicht verziehen kann, wodurch ungenaue Schnittkonturen vermieden werden.In a third processing step, the plunger 8th continue upwards in the direction of the upper part of the tool 3 emotional. This will be both the backstop 9 as well as the hold downs 6 displaced and by means of a trained as a fixed inner mold dies further, sinking tool active element 11 Contours of the molding are cut, ie the molding is made of the material 4 cut out. The material 4 is held in a clamped state during cutting, so that the material 4 can not distort, creating inaccurate cutting contours are avoided.

Danach wird das Umform- und Schneidwerkzeug 1 geöffnet und das vollständig ausgeformte und aus dem Material 4 ausgeschnittene Formteil kann aus dem Umform- und Schneidwerkzeug 1 entnommen oder ausgeworfen werden.After that, the forming and cutting tool 1 open and fully formed and made of the material 4 Cut out molding can be removed from the forming and cutting tool 1 be removed or ejected.

Mittels der Vorrichtung und des Verfahrens erfolgt das vollständige Ausformen des Formteils, d. h. sowohl das Umformen des Materials 4 als auch das Ausschneiden des Formteils aus dem Material 4, in einer einzigen Stufe oder Arbeitsstation. Dabei sind die in das Formteil eingebrachten Formen und die Schnittkonturen des Formteils exakt zueinander ausgerichtet, da aufgrund des im Umform- und Schneidwerkzeug 1 eingespannten Materials 4 während dessen Bearbeitung keine Deformationen auftreten.By means of the device and the method, the complete molding of the molding takes place, ie both the forming of the material 4 as well as the cutting out of the molding from the material 4 in a single stage or workstation. In this case, the introduced into the molding forms and the cut contours of the molding are aligned exactly to each other, as a result of the in the forming and cutting tool 1 clamped material 4 during its processing no deformations occur.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Umform- und SchneidwerkzeugForming and cutting tool
22
WerkzeugunterteilTool part
33
WerkzeugoberteilUpper die
44
Materialmaterial
55
Bolzenbolt
66
NiederhalterStripper plate
77
NiederhalterkinematikDown device kinematics
88th
Stößeltappet
99
Gegenhalterbackstop
1010
GegenhalterkinematikBackstop kinematics
1111
WerkzeugaktivelementTool active element
FGFG
GegenhalterkraftBackstop force
FNFN
NiederhalterkraftClamping force
FSFS
Stößelkraftslide force

Claims (7)

Vorrichtung zur Herstellung eines Formteils, gekennzeichnet durch ein kombiniertes Umform- und Schneidwerkzeug (1), welches derart ausgebildet ist, dass das Formteil mittels des Umform- und Schneidwerkzeugs (1) vollständig auszuformen ist.Device for producing a molded part, characterized by a combined forming and cutting tool ( 1 ), which is designed such that the molded part by means of the forming and cutting tool ( 1 ) is to be fully formed. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Umform- und Schneidwerkzeug (1) eine Mehrzahl von Werkzeugteilen aufweist, welche getrennt voneinander beweglich sind.Apparatus according to claim 1, characterized in that the forming and cutting tool ( 1 ) has a plurality of tool parts which are movable apart from each other. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugteile zeitlich versetzt zueinander beweglich sind, um das Formteil in einer Mehrzahl zeitlich versetzt zueinander stattfindender Bearbeitungsschritte auszuformen.Apparatus according to claim 2, characterized in that the tool parts are mutually offset in time to move the molding in a To form a plurality of temporally staggered processing steps take place. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beweglichen Werkzeugteile hydraulisch, pneumatisch und/oder mittels zumindest eines Motors angetrieben sind.Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the movable tool parts are hydraulically, pneumatically and / or driven by at least one motor. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Umform- und Schneidwerkzeug (1) modular ausgebildet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the forming and cutting tool ( 1 ) is modular. Verfahren zur Herstellung eines Formteils mittels einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Material (4) zur Herstellung des Formteils in ein kombiniertes Umform- und Schneidwerkzeug (1) der Vorrichtung eingelegt wird und mittels des Umform- und Schneidwerkzeugs (1) aus dem Material (4) das Formteil vollständig ausgeformt wird.Process for producing a molded part by means of a device according to one of claims 1 to 5, characterized in that a material ( 4 ) for producing the molded part in a combined forming and cutting tool ( 1 ) of the device is inserted and by means of the forming and cutting tool ( 1 ) from the material ( 4 ) The molding is completely formed. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil in einer Mehrzahl zeitlich versetzt zueinander stattfindender Bearbeitungsschritte ausgeformt wird.A method according to claim 6, characterized in that the molded part is formed in a plurality of temporally offset from each other taking place processing steps.
DE201110105518 2011-06-24 2011-06-24 Apparatus for manufacturing molded structure e.g. bipolar plate for fuel cell, has combined shaping and cutting tools to form molded structure completely Withdrawn DE102011105518A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201110105518 DE102011105518A1 (en) 2011-06-24 2011-06-24 Apparatus for manufacturing molded structure e.g. bipolar plate for fuel cell, has combined shaping and cutting tools to form molded structure completely

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201110105518 DE102011105518A1 (en) 2011-06-24 2011-06-24 Apparatus for manufacturing molded structure e.g. bipolar plate for fuel cell, has combined shaping and cutting tools to form molded structure completely

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102011105518A1 true DE102011105518A1 (en) 2012-12-27

Family

ID=47321342

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201110105518 Withdrawn DE102011105518A1 (en) 2011-06-24 2011-06-24 Apparatus for manufacturing molded structure e.g. bipolar plate for fuel cell, has combined shaping and cutting tools to form molded structure completely

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102011105518A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10369613B2 (en) 2017-02-06 2019-08-06 GM Global Technology Operations LLC Die assembly for a stamping press
WO2023186684A1 (en) * 2022-03-28 2023-10-05 Robert Bosch Gmbh Device, in particular punch press, for forming sheet metal, and method for producing a monopolar and/or bipolar plate

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10369613B2 (en) 2017-02-06 2019-08-06 GM Global Technology Operations LLC Die assembly for a stamping press
DE102018102314B4 (en) 2017-02-06 2020-07-23 GM Global Technology Operations LLC Matrix arrangement for an embossing press
WO2023186684A1 (en) * 2022-03-28 2023-10-05 Robert Bosch Gmbh Device, in particular punch press, for forming sheet metal, and method for producing a monopolar and/or bipolar plate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009003668B4 (en) Device and method for producing at least partially closed profiles or semi-finished products from a circuit board
EP2608299B1 (en) Device and method for manufacturing metallic bipolar panels
EP2303488B1 (en) Method and device for producing fine-blanked parts from a material strip
WO2012034967A1 (en) Device and method for producing at least partially closed hollow profiles with rotatable die halves and low cycle time
DE2111524A1 (en) Press nuts in strip form and methods of making and attaching the same
EP1984131A2 (en) Rolling tool with integrated drawing stage
DE102007009705B3 (en) Press tool assembly for automotive body panels has standard base frame for clamp and standard base frame for press tool
DE3318144A1 (en) DEVICE FOR PRODUCING MATERIALS FOR A MILLING PRESS
DE102011105518A1 (en) Apparatus for manufacturing molded structure e.g. bipolar plate for fuel cell, has combined shaping and cutting tools to form molded structure completely
DE102022114499A1 (en) Tool device with cutting device for producing a bipolar plate and method
WO2012072324A1 (en) Pump housing, in block form, of a vehicle brake system, and method for producing the same
DE2719075A1 (en) METHOD AND CUTTING TOOL FOR THE PRODUCTION OF ELECTRIC MOTOR SHEETS AND ELECTRIC MOTOR SHEETS
DE102015115647A1 (en) Transport device for transporting coin blanks and method for producing a coin
DE102023124450A1 (en) Heating device for heating a metal or plastic board and forming station for a metal or plastic board
DE102018107391B4 (en) column system
DE102022114501B4 (en) Tool device for producing a bipolar plate and method
EP4284623B1 (en) Mould for flexibly forming a mould surface
DE69511485T2 (en) Leaf spring bending machine
DE1813448A1 (en) Method and device for connecting small components to a base plate made of superplastic metal
DE102023004411B3 (en) Automated small-series production of pressed parts
DE102024110648A1 (en) Device and method for welding half sheets to a bipolar plate
DE102014019320A1 (en) Method for producing a bipolar plate
DE102020131305A1 (en) Forming tool and method for producing a trapezoidal profile in a metal foil
DD201757A5 (en) TOOL AND METHOD OF FINE CUTTING
EP3241628A1 (en) Method and device for producing a strip with protrusions

Legal Events

Date Code Title Description
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee