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DE19516064C2 - Process for producing a sheet metal container with a substantially bulbous shape - Google Patents

Process for producing a sheet metal container with a substantially bulbous shape

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DE19516064C2
DE19516064C2 DE1995116064 DE19516064A DE19516064C2 DE 19516064 C2 DE19516064 C2 DE 19516064C2 DE 1995116064 DE1995116064 DE 1995116064 DE 19516064 A DE19516064 A DE 19516064A DE 19516064 C2 DE19516064 C2 DE 19516064C2
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sheet metal
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Reiner Dr Ing Sauer
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Rasselstein AG
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    • 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
    • B21D26/00Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B21D26/02Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
    • B21D26/033Deforming tubular bodies
    • B21D26/041Means for controlling fluid parameters, e.g. pressure or temperature

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Blechbehälters mit im wesentlichen bauchiger Form, insbe­ sondere eines flaschenförmigen Blechbehälters, bei dem zunächst durch Tiefziehen und gegebenenfalls Abstreck­ ziehen ein vorgeformter Hohlkörper mit einem offenen Ende und einem geschlossenen Ende hergestellt und an­ schließend durch hydromechanisches Ausbauchen in einer Hohlform, deren Innenkontur im wesentlichen der endgül­ tigen Außenkontur des Behälters entspricht, ausgebaucht wird, indem das Innere des Hohlkörpers hydraulischem Druck ausgesetzt wird.The invention relates to a method for producing a Tin container with a substantially bulbous shape, esp special of a bottle-shaped sheet metal container in which first by deep drawing and ironing if necessary pull a preformed hollow body with an open one End and a closed end made and on closing by hydromechanical bulging in one Hollow shape, the inner contour of which is essentially the final shape corresponds to the outer contour of the container, bulged is by hydraulic pressure inside the hollow body is exposed.

Beim Ausbauchen kann der in die Hohlform eingesetzte Hohl­ körper entweder mit Flüssigkeit, wie Wasser oder dgl., gefüllt, an seinem offenen Ende durch einen Stempel oder dgl. Verschlossen und dann die Flüssigkeit unter Druck gesetzt werden, oder es wird ein mit Flüssigkeit gefüllter Gummibeutel von dem offenen Ende des Hohlkörpers her in diesen eingeführt und dann die Flüssigkeit im Innern des Beutels unter Druck gesetzt. In beiden Fällen kann jedoch das Ausbauchen nur dann erfolgen, wenn das Blech des Hohl­ körpers beim vorangegangenen Tiefziehen und gegebenenfalls Abstreckziehen nur einer geringen Verformung unterworfen war, so daß es noch eine ausreichende Bruchdehnung auf­ weist. Wenn jedoch der Hohlkörper ohne Zwischenglühen (Rekristallisationsglühen) in mehreren Stufen tiefgezogen und gegebenenfalls abstreckgezogen wurde, wie es z. B. bei einem Behälter mit großer Höhe im Verhältnis zu seinen Querabmessungen (Durchmesser), z. B. einem flaschenförmigen Behälter, einer Getränkedose, einer Spraydose oder dgl., der Fall ist, dann ist das Material der Hohlkörperwand stark kaltverfestigt und weist nur noch eine geringe Bruch­ dehnung auf. Abgesehen davon, daß Zwischenglühen einen separaten Arbeitsvorgang erfordert, der das kontinuier­ liche Herstellungsverfahren des Behälters unterbricht, kommt Zwischenglühen bei der Verwendung von Weißblech nicht in Frage, da hierdurch die Zinnschicht zerstört werden würde. Verzichtet man auf Zwischenglühen, so könnte unter diesen Umständen der Hohlkörper nur noch in sehr geringem Maße ausgebaucht oder expandiert werden, ohne daß seine Wandung reißt. Ein aus Weißblech herge­ stellter flaschenförmiger Hohlkörper hätte nach dem Tief­ ziehen und Abstreckziehen nur noch eine Bruchdehnung von weniger als 1% und würde bei einer Expansion seines Durch­ messers von weniger als 1% reißen. Ein großer Verformungs­ grad und damit eine entsprechend hohe Kaltverfestigung der Wandung des Hohlkörpers ist jedoch erforderlich, um eine optimale Materialausnutzung zu erreichen.When bulging, the hollow inserted into the hollow mold can body either with liquid such as water or the like, filled, at its open end by a stamp or Locked and then the liquid under pressure be placed, or it becomes a liquid-filled Rubber bag from the open end of the hollow body this is inserted and then the liquid inside the Bag under pressure. In both cases, however bulging only when the sheet metal of the hollow body during the previous deep drawing and if necessary Ironing is only subjected to slight deformation was so that there was still sufficient elongation at break points. However, if the hollow body without intermediate annealing (Recrystallization annealing) deep-drawn in several stages and optionally ironed, as e.g. B. at a container of great height in relation to its Cross dimensions (diameter), e.g. B. a bottle-shaped Containers, a beverage can, a spray can or the like, the case is then the material of the hollow body wall  strongly work hardened and shows only a slight fracture stretch on. Apart from the fact that intermediate glow is one requires a separate operation that the continuous interrupts the manufacturing process of the container, intermediate annealing occurs when using tinplate out of the question, as this destroys the tin layer would be. If you do without intermediate glow, see above under these circumstances the hollow body could only bulged or expanded to a very small extent, without tearing its wall. A tinplate herge put bottle-shaped hollow body after the low pull and ironing only an elongation at break of less than 1% and would expand its through knife of less than 1%. A big deformation degree and thus a correspondingly high strain hardening the wall of the hollow body is required, however to achieve optimal material utilization.

Es ist ferner ein Verfahren zum Innendruckumformen von Rohrformstücken bekannt (Zeitschrift "BLECH ROHRE PROFILE" 38 (1991) 6, Seiten 505-508), bei dem die Rohrformstücke vor dem Ausbauchen einer Glühung unterworfen werden. Bei diesem Verfahren wird das Ausgangsstück, ein Stahlrohr, in das Unterteil einer geöffneten Matrize eingelegt, die in einer Ölwanne versenkt ist. Die Matrize hat die Form des fertigen Werkstückes. Das Rohrstück, das mit Öl ge­ füllt ist, wird dann vom oberen Teil der Matrize einge­ schlossen. In der nächsten Phase wirkt auf das Rohrstück ein axialer Druck, der durch zwei gegeneinander wirkende Axialstempel entsteht. Durch die Axialkräfte werden die Stirnseiten der Axialstempel in das Rohrstück hineinge­ drückt und dichten seinen Innenraum ab. Gleichzeitig wächst innerhalb des Rohrstückes der Flüssigkeitsdruck auf die erforderliche Größe. Durch gesteuerten Flüssig­ keitsdruck innerhalb des Rohrstückes bei gleichzeitiger axialer Stauchung gelangt das Rohrstück in einen plasti­ schen Zustand. Die Rohrwand beginnt sich auszubauchen und dringt in die entsprechenden Hohlräume der Matrize ein, wodurch das gewünschte Formstück entsteht. Um ein Bersten des Rohrstückes an der Spitze der sich bildenden Ausbauchung zu vermeiden, wird die Stirn des Bauches während des Umformens durch einen Bremsstempel gestützt. Mit diesem Verfahren können jedoch keine durch Tiefziehen hochverfestigte Blechbehälter ausgebaucht werden, wenn Expansionsraten von mehr als 10% erreicht werden sollen und die Bruchdehnung des Werkstoffes im Zugversuch kleiner ist als 5%. Bei diesem bekannten Verfahren wird nämlich nur die Stirn der Ausbauchung während des Um­ formens durch den Bremsstempel abgestützt. Der Brems­ stempel sorgt dafür, daß z. B. beim Tiefziehen eines T-Stückes bereits zu Beginn des Expansionsvorganges sich die Form des T im Kopfbereich so ausbildet, daß sie der Endform entspricht. Wäre kein Bremskolben vorhanden, so würde ein Dom entstehen, der zu frühzei­ tigem Reißen neigt. Der Bremskolben sorgt jedoch nur auf der Stirnfläche der sich bildenden Ausbauchung für eine Abstützung. Die Abstützung kann nur in einem ört­ lich begrenzten Bereich, der durch den Durchmesser des Bremskolbens begrenzt ist, erfolgen. In den übrigen Ausbauchungsbereichen ist der sich durch den Innen­ druck einstellende Außendruck von der Gestaltung der Matrize abhängig und an Übergangsbereichen, wie an Ecken und Spalten, überhaupt nicht kontrollierbar. Außerdem wachsen mit dem Innendruck an der Außenseite die Werkzeugreibungskräfte, die sich negativ auf die Umformung auswirken. Die umzuformenden Bereiche müßten daher eine hohe Bruchdehnung größer als 10% haben. Wenn größere Teilbereiche des Hohlkörpers oder fast der gesamte Hohlkörper ausgebaucht werden sollen, so ist dieses bekannte Verfahren nicht anwendbar, denn es gibt keinen Gegenkolben, der ständig den gesamten auszubauchenden Bereich von außen gleichmäßig abstützen könnte und zwar in jeder Phase des Ausbauchungsvorganges. Dies trifft insbesondere dann zu, wenn die endgültige Behälterform eine komplizierte Raumform aufweist, wie z. B. eine Flasche für ein Cola-Getränk.It is also a method for internal pressure forming of Pipe fittings known (magazine "BLECH ROHRE PROFILE" 38 (1991) 6, pages 505-508), in which the pipe fittings be subjected to annealing before bulging. At this process, the starting piece, a steel pipe, inserted in the lower part of an opened die, the is sunk in an oil pan. The matrix has the shape of the finished workpiece. The pipe section that ge with oil is filled, is then inserted from the upper part of the die closed. In the next phase, the pipe section acts an axial pressure created by two opposing forces Axial punch is created. Through the axial forces End faces of the axial punch into the pipe section presses and seals its interior. At the same time the fluid pressure increases within the pipe section to the required size. Through controlled liquid pressure within the pipe section with simultaneous  Axial compression causes the pipe section to enter a plasti condition. The pipe wall begins to bulge and penetrates into the corresponding cavities in the die a, which creates the desired fitting. To a Burst of the pipe section at the top of the formed To avoid bulging is the forehead of the abdomen supported by a brake ram during forming. However, this method does not allow deep drawing highly consolidated sheet metal containers are bulged out if Expansion rates of more than 10% are to be achieved and the elongation at break of the material in the tensile test is less than 5%. In this known method namely only the forehead of the bulge during the order supported by the brake stamp. The brake stamp ensures that z. B. when deep drawing one T-piece already at the beginning of the expansion process the shape of the T in the head area is such that it corresponds to the final shape. Wouldn't be a brake piston existing, so a cathedral would be created that too early tears. The brake piston, however, only cares on the face of the bulge that forms a support. The support can only be in one location Lich limited area by the diameter of the brake piston is limited. In the rest Bulge areas is characterized by the inside external pressure setting from the design of the Depending on the die and in transition areas, such as Corners and columns, not at all controllable. It also grows with the internal pressure on the outside the tool friction forces that negatively affect the Impact reshaping. The areas to be reshaped therefore have a high elongation at break greater than 10%. If larger sections of the hollow body or almost  the entire hollow body should be bulged, so this known method is not applicable, because there is no counter piston that constantly the whole Support the area to be bulged evenly from the outside could in every phase of the bulging process. This is especially true when the final Container shape has a complicated spatial shape, such as e.g. B. a bottle for a cola drink.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Blechbehälters mit im wesentlichen bauchiger Form, insbesondere eines flaschen­ förmigen Blechbehälters der eingangs erwähnten Art auf­ zuzeigen, welches dennoch ein beachtliches Ausbauchen eines durch vorhergehendes Tiefziehen und gegebenenfalls Abstreckziehen stark kaltverfestigten Hohlkörpers ohne Zwischenglühen ermöglicht.The invention is therefore based on the object Process for producing a sheet metal container with im essential bulbous shape, especially a bottle shaped sheet metal container of the type mentioned to show which is nevertheless a considerable bulge one by previous deep drawing and if necessary Ironing strongly strong work-hardened hollow body without Intermediate glow enables.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß während des Ausbauchens die Außenseite der auszubauchen­ den Bereiche des Hohlkörpers dem Gegendruck (Pa) einer die Außenseite umschließenden Flüssigkeit ausgesetzt wird, und dieser Gegendruck (Pa) mindestens 500 bar beträgt. This is achieved according to the invention in that to bulge the outside of the bulge during bulging the areas of the hollow body the back pressure (Pa) one the outside surrounding liquid is exposed, and this back pressure (Pa) is at least 500 bar.  

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird von einem durch Tiefziehen hochverfestigten Hohlkörper ausgegangen, der ohne Zwischenglühen ausgebaucht wird. Dabei wird während des Ausbauchens die Außenseite der auszubauchenden Bereiche des Hohlkörpers dem Gegendruck einer die Außen­ seite umschließenden Flüssigkeit ausgesetzt, wobei dieser Gegendruck mindestens 500 bar beträgt. Da die Flüssig­ keit allseitig bzw. an allen Bereichen der Außenseite des Hohlkörpers anliegt, die einer Ausbauchung unterwor­ fen werden sollen, wird eine gleichmäßige Abstützung an allen auszubauchenden Bereichen erreicht und zwar in jeder Phase der Ausbauchung. Beim Ausbauchen unter einem Gegendruck von 500 bar und mehr, der durch die Verwendung von unmittelbar an der Außenseite anliegender Flüssigkeit auf alle auszubauchenden Bereiche wirkt, bleibt der Materialverbund während des Ausbauchens auch bei dem durch vorhergehendes Tiefziehen hochverfestigten Werk­ stoff erhalten. Das Überraschende hieran ist, daß, wie eingehende Versuche eindeutig bewiesen haben, auch hoch­ verfestigte Werkstoffe mit einer Bruchdehnung von kleiner als 1% noch Durchmesservergrößerungen von 20% ohne Reißen des Werkstoffes und vor allem ohne Zwischenglühen erhalten können. Letzteres ist besonders dann wichtig, wenn Hohl­ körper aus Stahlblechen mit einer hitzeempfindlichen Oberflächenbeschichtung, z. B. einer Kunststoffbeschich­ tung, ausgebaucht werden sollen.In the method according to the invention, one of Thermoforming of highly solidified hollow bodies bulging without intermediate annealing. It will be during bulging the outside of the bulge Areas of the hollow body the back pressure of the outside exposed to surrounding liquid, this Back pressure is at least 500 bar. Because the liquid on all sides or on all areas of the outside of the hollow body which is subject to bulging even support is required reached all areas to be bulged in every phase of bulging. When bulging under one Back pressure of 500 bar and more by using of liquid directly on the outside has an effect on all areas to be bulged Composite material during bulging also with the through previous deep drawing, highly hardened work received fabric. The surprising thing about this is that how in-depth tests have clearly proven, even high solidified materials with an elongation at break of less than 1% diameter increases of 20% without tearing of the material and above all without intermediate annealing can. The latter is particularly important when hollow Steel sheet body with a heat sensitive Surface coating, e.g. B. a plastic coating to be bulged.

Sollen bei der Ausbauchung von dosen- oder flaschenförmi­ gen Behältern Durchmesservergrößerungen von 20% erzielt werden, so ist ein Gegendruck von etwa 1000 bar zu wählen.Should bulge out of cans or bottles diameters of 20% back pressure of around 1000 bar should be selected.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich sowohl auf Weiß­ blech als auch auf Aluminiumblech anwenden. Auch Hohlkör­ per aus Stahlblechen mit anderer Oberflächenbeschichtung oder ohne Oberflächenbeschichtung, oder aus anderen Materialien, können auf diese Weise ohne die Gefahr eines vorzeitigen Reißens und ohne Rekristallisations­ glühung nach dem Tiefziehen und gegebenenfalls Abstreck­ ziehen ausgebaucht werden.The method according to the invention can be used both on white use sheet metal as well as on aluminum sheet. Also hollow bodies made of sheet steel with a different surface coating  or without surface coating, or from others Materials can be done this way without the risk premature tearing and without recrystallization Annealing after deep drawing and ironing if necessary pull be bulged.

Zur Erzeugung des hydraulischen Druckes im Innern des Körpers wird vorteilhaft ein mit Flüssigkeit gefüllter Gummibeutel von dem offenen Ende des Hohlkörpers in diesen eingeführt und dann die Flüssigkeit im Gummi­ beutel unter Druck gesetzt.To generate the hydraulic pressure inside the The body advantageously becomes a liquid-filled one Rubber bag from the open end of the hollow body in inserted this and then the liquid in the rubber bag pressurized.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird anhand der beiliegen­ den Zeichnung, die einen Längsschnitt einer Hohlform mit einem darin angeordneten Hohlkörper bzw. fertigen Behäl­ ter zeigt, beschrieben.The method according to the invention is enclosed with the the drawing with a longitudinal section of a hollow shape a hollow body or finished container arranged therein ter shows, described.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbei­ spiel soll ein flaschenförmiger Behälter B hergestellt werden, der eine von der zylindrischen Form abweichende, spezielle Form, z. B. die Form einer Cola-Getränke-Flasche, aufweist. Zu diesem Zweck wird aus einer Blechronde, z. B. aus Weißblech, einer Dicke von 0,05-0,5 mm durch Tief­ ziehen und gegebenenfalls Abstreckziehen in mehreren Stufen ein Hohlkörper 1 hergestellt, der die in der Zeich­ nung rechts dargestellte flaschenförmige Form hat. Hier­ bei weist dieser vorgeformte Hohlkörper 1 einen zylindri­ schen Abschnitt 2, ein Halsteil 5 und ein offenes Ende 3 auf. Durch das vorangegangene Tiefziehen und gegebenen­ falls Abstreckziehen ist die Wandung des zylindrischen Abschnittes 2 stark kaltverfestigt und weist nur nach eine geringe Bruchdehnung auf. Überraschenderweise hat sich jedoch gezeigt, daß auch der stark kaltverfestigte zylindrische Abschnitt 2 sich noch ausbauchen läßt, wenn man hierbei die nachfolgend beschriebenen speziellen Maßnahmen anwendet.In the game Ausführungsbei shown in the drawing, a bottle-shaped container B is to be produced, which has a different from the cylindrical shape, special shape, for. B. has the shape of a cola beverage bottle. For this purpose, a sheet metal blank, e.g. B. from tinplate, a thickness of 0.05-0.5 mm by deep drawing and optionally ironing in several stages, a hollow body 1 is produced, which has the bottle-shaped shape shown in the drawing on the right. Here at this preformed hollow body 1 has a cylindri's section 2 , a neck part 5 and an open end 3 . Due to the previous deep drawing and if necessary ironing, the wall of the cylindrical section 2 is strongly work hardened and has only a low elongation at break. Surprisingly, however, it has been shown that the strongly cold-hardened cylindrical section 2 can also be bulged if the special measures described below are used here.

Der vorgeformte Hohlkörper 1 wird durch spezielles hydro­ machanisches Ausbauchen, bei dem hoher Druck sowohl auf die Innenseite als auch auf die Außenseite des Hohlkör­ pers 1 ausgeübt wird, expandiert. Hierzu wird der Hohlkör­ per 1 in eine aus zwei Formhälften 40a, 40b beste­ hende Hohlform 40 eingesetzt. Die Innenkontur 41 der Hohlform 40 entspricht im wesentlichen der Außenkontur des fertigen Blechbehälters 8, wie er in der Zeichnung, links, dargestellt ist. Ein mit Flüssigkeit, z. B. Wasser, gefüll­ ter Gummibeutel 32, dessen eines Ende zwischen den Halte­ teilen 33 und 34 eingespannt ist, wird von dem offenen Ende 3 in den vorgeformten Hohlkörper 1 eingeführt. Der zwischen der Außenwand 1a des Hohlkörpers 1 und der Innen­ kontur 41 der Hohlform 30 gebildete Außenraum 36 ist oben durch das Halteteil 33 und die Dichtung 35 druckdicht ab­ geschlossen. Der Außenraum 36 wird vollständig mit. Flüs­ sigkeit, z. B. Wasser, gefüllt, wobei dafür gesorgt wird, daß Luft über ein nicht dargestelltes Ventil entweichen kann. Auf den in dem Halteteil 34 verschiebbaren Kolben 37 wird eine Kraft F1 ausgeübt, die den Kolben 37 in den Innenraum 38 des Gummibeutels 32 drückt. Dieser legt sich an die Innenwand 1i des Hohlkörpers 1 an, wobei auch hier dafür gesorgt ist; daß die Luft zwischen Gummibeutel 32 und Innenwand 1i entweichen kann. Durch den Kolben 37 oder andere geeignete Mittel, z. B. eine Pumpe, wird der Innen­ raum 38 des Gummibeutels 32 und damit auch der Innenraum des Hohlkörpers 1 unter einen Druck Pi gesetzt. Gleichzei­ tig wird durch einen Kolben 39, auf den eine Kraft F2 wirkt, oder andere geeignete Mittel im Außenraum 36 ein Druck Pa erzeugt, der kleiner ist als der Druck Pi. Durch die Druck­ differenz zwischen Pi und Pa wird das Material der Wandung des Hohlkörpers 1 zum Fließen gebracht.The preformed hollow body 1 is expanded by special hydro-mechanical bulging, in which high pressure is applied to both the inside and the outside of the hollow body 1 . For this, the Hohlkör by 1 in a two mold halves 40, 40b best immediate mold 40 is used. The inner contour 41 of the hollow mold 40 essentially corresponds to the outer contour of the finished sheet metal container 8 , as shown on the left in the drawing. A with liquid, e.g. B. water, filled ter rubber bag 32 , one end of which is clamped between the holding parts 33 and 34 , is inserted from the open end 3 into the preformed hollow body 1 . The between the outer wall 1 a of the hollow body 1 and the inner contour 41 of the hollow mold 30 formed outer space 36 is closed pressure-tight from above by the holding part 33 and the seal 35 . The outer space 36 is completely with. Liquid, e.g. As water, filled, ensuring that air can escape through a valve, not shown. A force F1 is exerted on the piston 37 , which is displaceable in the holding part 34 , which pushes the piston 37 into the interior 38 of the rubber bag 32 . This bears against the inner wall 1 i of the hollow body 1 , which is also ensured here; that the air can escape between the rubber bag 32 and the inner wall 1 i. By the piston 37 or other suitable means, e.g. B. a pump, the inner space 38 of the rubber bag 32 and thus the interior of the hollow body 1 is placed under a pressure Pi. At the same time a pressure Pa is generated by a piston 39 , on which a force F2 acts, or other suitable means in the outer space 36, which pressure is smaller than the pressure Pi. The pressure difference between Pi and Pa becomes the material of the wall of the hollow body 1 brought to flow.

Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß sich das stark kaltverfestigte Material der Wandung des zylindrischen Abschnittes 2 um 10% und mehr im Durchmesser expandieren läßt, wenn man hierbei innen und außen sehr hohe Drücke auf den Hohlkörper 1 einwirken läßt. Besteht dieser z. B. aus verzinntem Blech, so ist bei einer Vergrößerung des Durchmessers D1 des vorgeformten Hohlkörpers 1 auf einen Durchmesser D2 des fertigen Behälters um 20% ein äußerer Druck Pa von etwa 1000 bar zu wählen. Dies bedeutet, daß der Druck Pi im Innenraum 38 um den für die Expansion des Körpers erforderlichen Druck höher sein und etwa 1200 bar betragen muß. Unter dem allseitigen Hochdruck bleibt der Materialverbund auch beim Ausbauchen des stark verfestig­ ten Materials erhalten. Der Differenzdruck Pi - Pa von ca. 200 bar ist der für das Ausbauchen des Hohlkörpers erforderliche Druck. Bei geringerer Durchmesser-Expansion von z. B. 10% kann der äußere Druck Pa entsprechend niedri­ ger sein und etwa 500 bar betragen. Die Anwendung von äußeren Drücken bis zu 10000 bar ist je nach Material und vorhergehender Kaltverfestigung erforderlich.Surprisingly, it has been shown that the highly work hardened material of the wall of the cylindrical section 2 can expand by 10% or more in diameter if very high pressures can be applied to the hollow body 1 inside and outside. Is this z. B. made of tinned sheet metal, an external pressure Pa of about 1000 bar is to be selected by increasing the diameter D1 of the preformed hollow body 1 to a diameter D2 of the finished container by 20%. This means that the pressure Pi in the interior 38 must be higher by about the pressure required for the expansion of the body and must be approximately 1200 bar. Under the all-round high pressure, the material composite is retained even when the strongly consolidated material bulges. The differential pressure Pi - Pa of approx. 200 bar is the pressure required for bulging the hollow body. With a smaller diameter expansion of e.g. B. 10%, the external pressure Pa may be correspondingly low and approximately 500 bar. The use of external pressures up to 10000 bar is necessary depending on the material and prior work hardening.

Nachdem der Blechbehälter in die in der Zeichnung links dargestellte Form ausgebaucht wurde, wird er an seinem offenen Ende 5 noch in bekannter Weise weiterverformt, so daß er an seinem offenen Ende, z. B. durch Bördeln, mit einem nicht dargestellten Boden verschlossen werden kann.After the sheet metal container has been bulged into the shape shown on the left in the drawing, it is further deformed at its open end 5 in a known manner, so that it is at its open end, for. B. by flanging, can be closed with a bottom, not shown.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich nicht nur für die Ausbauchung von vorgeformten Hohlkörpern mit kreis­ förmigem Querschnitt sondern auch mit quadratischem, sechseckigen oder sonstigen Querschnitt anwenden. Speziell bei Querschnitten, die von der kreisrunden Form abweichen, ist das erfindungsgemäße Verfahren von Vorteil, da bei solchen abweichenden Querschnitten die Wandung des vorge­ formten Hohlkörpers nach dem Tiefziehen und gegebenenfalls Abstreckziehen unterschiedliche Dicken aufweisen kann. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können auch z. B. Getränke­ dosen hergestellt werden, bei denen das offene Ende der Dose im Durchmesser gegenüber dem Durchmesser des übrigen Dosenrumpfes verringert ist, um einen im Durchmesser mög­ lichst kleinen Deckel mit kleinem Materialeinsatz Verwen­ den zu können. Solche Dosen sind im Prinzip bekannt, je­ doch wird bisher das Verkleinern des Durchmessers am offenen Ende der Dose durch sogenanntes Stauchnecken in mehreren Stufen erreicht. Durch das Ausbauchen unter An­ wendung des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich gene­ rell eine noch bessere Ausnutzung des Werkstoffes errei­ chen, da ein Material, welches nach dem Tiefziehen und Ahstreckziehen praktisch kaum mehr eine Bruchdehnung auf­ weist, nochmals Durchmesservergrößerungen von z. B. 20% unterworfen werden kann, was eine wesentlich höhere Volumensvergrößerung ergibt.The method according to the invention can be used not only for the bulging of preformed hollow bodies with a circle shaped cross section but also with a square, use hexagonal or other cross-section. Specifically for cross-sections that deviate from the circular shape, the inventive method is advantageous because at such deviating cross-sections the wall of the pre shaped hollow body after deep drawing and if necessary Ironing can have different thicknesses. With the method according to the invention can also, for. B. drinks cans are made in which the open end of the Can in diameter compared to the diameter of the rest Can body is reduced to a possible in diameter Use the smallest possible lid with a small amount of material to be able to. Such cans are known in principle, each but so far the reduction in diameter on open end of the can by so-called upsetting in reached several stages. By bulging under An application of the inventive method can be gene Rell an even better utilization of the material chen, because a material that after deep drawing and Strain stretching practically no longer has an elongation at break shows, again diameter increases of z. B. 20% can be subjected, which is a much higher Volume increase results.

Claims (3)

1. Verfahren zur Herstellung eines Blechbehälters mit im wesentlichen bauchiger Form, insbesondere eines flaschenförmigen Blechbehälters, bei dem zunächst durch Tiefziehen und gegebenenfalls Abstreckziehen ein vorgeformter Hohlkörper mit einem offenen und einem geschlossenen Ende hergestellt und anschließend durch hydromechanisches Ausbauchen in einer Hohlform, deren Innenkontur im wesentlichen der endgültigen Außenkontur des Behälters entspricht, ausgebaucht wird, indem das Innere des Hohlkörpers hydraulischem Druck ausgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß während des Ausbauchens die Außenseite der auszubau­ chenden Bereiche des Hohlkörpers dem Gegendruck (Pa) einer die Außenseite umschließenden Flüssigkeit aus­ gesetzt wird und dieser Gegendruck (Pa) mindestens 500 bar beträgt.1. A method for producing a sheet metal container with a substantially bulbous shape, in particular a bottle-shaped sheet metal container, in which a preformed hollow body with an open and a closed end is first produced by deep drawing and optionally ironing, and then by hydromechanical bulging in a hollow form, the inner contour of which is essentially corresponds to the final outer contour of the container, is bulged by exposing the inside of the hollow body to hydraulic pressure, characterized in that during bulging the outside of the areas of the hollow body to be expanded is subjected to the counterpressure (Pa) of a liquid enclosing the outside and this Back pressure (Pa) is at least 500 bar. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegendruck (Pa) bei einer Ausbauchung des Durchmessers eines Hohlkörpers um 20% etwa 1000 bar beträgt.2. The method according to claim 1, characterized in that that the back pressure (Pa) with a bulge of the Diameter of a hollow body by 20% about 1000 bar is. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgangsmaterial zur Her­ stellung des Behälters Weißblech in einer Dicke von 0,05 bis 0,5 mm verwendet wird.3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized characterized in that as a starting material for Her position of the tinplate in a thickness of 0.05 to 0.5 mm is used.
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