DE19853365A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Umformen - Google Patents

Abstract

Bei einem Verfahren zum Umformen von Werkstücken in einer Umformvorrichtung mit wenigstens einer Umformstufe werden die Werkstücke von oder zu der wenigstens einen Umformstufe transportiert. Außerhalb der für die Umformung eines bestimmten Werkstücks vorgesehenen Zeit wird in der Umformvorrichtung eine Bearbeitung mit lokalem Energieeintrag an diesem Werkstück durchgeführt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Umformen von Werkstücken nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.

Des weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der im Oberbe­ griff der Ansprüche 12 und 13 näher definierten Art.

Solche Umformverfahren und die zugehörigen Umformvor­ richtungen sind beispielsweise aus der EP 04 39 684 B1, der EP 05 47 190 B1, der DE 38 32 499 A1 und der DE 39 05 069 A1 bekannt.

In der Regel werden bei diesen Verfahren aus Blechta­ feln durch die verschiedensten Umformvorgänge, wie z. B. Stanzen, Schneiden oder Tiefziehen, relativ groß­ flächige Werkstücke hergestellt. Zum Herstellen sol­ cher großflächigen Werkstücke werden meist sehr große und somit schwere Umformwerkzeuge eingesetzt, welche zum Erzielen einer großen Stückzahl mit einer entspre­ chenden Hubzahl und der zugehörigen Geschwindigkeit oszillieren. Nachteilig ist hierbei, daß die hohe Mas­ se dieser Umformwerkzeuge bei jedem Hub beschleunigt und abgebremst werden muß, wodurch sehr viel Energie verbraucht wird. Ein weiterer Nachteil ist der große Material- und Kostenaufwand, welcher notwendig ist, um die Umformwerkzeuge herzustellen.

Ein noch größeres Problem stellen die sehr langen Ent­ wicklungszeiten für die Umformwerkzeuge dar, welche beispielsweise bei der Entwicklung eines Kraftfahr­ zeugs einen sehr großen Anteil der gesamten Entwick­ lungszeit einnehmen. Eventuelle Änderungen an den Um­ formwerkzeugen führen nachteiligerweise zu einem hohen Aufwand.

Des weiteren wird während des Transportierens der Werkstücke von einer Umformstufe zur nächsten sehr viel Zeit verbraucht und es werden somit unnötig hohe Kosten verursacht.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Umformen von Werk­ stücken zu schaffen, welche es ermöglichen, daß durch einen verringerten Material- und Entwicklungsaufwand ein gleiches oder besseres Umformergebnis erbracht werden kann, wie dies mit bekannten Umformverfahren und -vorrichtungen möglich ist. Des weiteren soll ein größtmögliches Maß an Flexibilität bei der Umrüstung dadurch erreicht werden, daß die Umstellung auf ein anderes Produkt möglichst weitgehend durch Umprogram­ mierung erfolgen kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kenn­ zeichnenden Teil von Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Bearbeitung des Werkstücks mit lokalem Energieeintrag innerhalb der Umformvor­ richtung außerhalb der für die Umformung vorgesehenen Zeit kann dieser ansonsten eine Totzeit mit sich brin­ gende Schritt sehr vorteilhaft für eine Bearbeitung der Werkstücke verwendet werden. Die Flexibilität des gesamten Umformverfahrens wird dadurch erhöht, daß die Bearbeitungskontur programmiert werden kann. Des wei­ teren ist hierbei vorteilhafterweise eine sehr geringe Masse zu bewegen.

Lokaler Energieeintrag bedeutet im vorliegenden Zusam­ menhang, daß die Ausdehnung der energiebeeinflußten Zone bzw. des Bearbeitungsbereiches ohne Relativbewe­ gung zur Bearbeitung des Werkstücks klein ist im Ver­ gleich mit der Werkstücksabmessung.

Konstruktive Lösungen der Aufgabe ergeben sich aus den kennzeichnenden Teilen der Ansprüche 12 und 13.

Mittels beider Möglichkeiten der Anordnung der erfin­ dungsgemäßen Bearbeitungseinrichtung entweder auf ei­ ner Transporteinrichtung oder direkt innerhalb der Umformvorrichtung ist eine einfache Möglichkeit zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gegeben. Dadurch kann auf eine oder mehrere Umformstufen der Umformvorrichtung verzichtet werden, wodurch sich für die gesamte Umformvorrichtung erhebliche Kosteneinspa­ rungen ergeben können. Zusätzlich wird auch der Platz­ bedarf der erfindungsgemäßen Umformvorrichtung verrin­ gert.

Zum allgemeinen Stand der Technik bezüglich Laser- Bearbeitungseinrichtungen in Werkzeugmaschinen wird auf die DE 34 10 913 A1, die DE 41 28 194 C2 und die EP 00 08 773 B1 verwiesen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildung der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus dem nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig dar­ gestellten Ausführungsbeispiel.

Es zeigt:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform einer Laserbearbei­ tung außerhalb der Umformung, wobei die Laser- Bearbeitungseinrichtung auf Zusatzachsen ver­ fahrbar ist, die auf einer Transporteinrich­ tung für die Werkstücke angeordnet sind;

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform einer Laserbear­ beitung außerhalb der Umformung, mit einer Zwischenablage, wobei die Laser-Bearbeitungs­ einrichtung auf Zusatzachsen verfahrbar ist, die auf der Transporteinrichtung für die Werk­ stücke angeordnet sind;

Fig. 3 eine dritte Ausführungsform einer Laserbear­ beitung außerhalb der Umformung, mit einer Zwischenablage, wobei die Laser-Bearbeitungs­ einrichtung auf Zusatzachsen verfahrbar ist, die auf der Transporteinrichtung für die Werk­ stücke angeordnet sind;

Fig. 4 eine vierte Ausführungsform einer Laserbear­ beitung außerhalb der Umformung, wobei die La­ ser-Bearbeitungseinrichtung auf einer gemein­ samen Führung mit der Transporteinrichtung für die Werkstücke angeordnet ist, und wobei die Bearbeitung auf einer für den Transport erfor­ derlichen Zwischenablage erfolgt;

Fig. 5 eine fünfte Ausführungsform einer Laserbear­ beitung außerhalb der Umformung, wobei die La­ ser-Bearbeitungseinrichtung auf einer Handha­ bungseinrichtung angeordnet ist, die ortsfest in der Umformvorrichtung sich befindet;

Fig. 6 eine sechste Ausführungsform einer Laserbear­ beitung ebener Platinen außerhalb der Umfor­ mung, wobei die Laser-Bearbeitungseinrichtung fest in der Umformvorrichtung angeordnet ist; und

Fig. 7 eine Draufsicht auf die Laser-Bearbeitungs­ einrichtung aus Fig. 6 gemäß dem Pfeil VII.

Fig. 1 zeigt einen Teil einer Umformvorrichtung 1, welche aus mehreren Umformstufen 2 zusammengesetzt ist und somit auch als Mehrstufenumformanlage oder als Transferpresse bezeichnet werden kann.

Dabei befindet sich ein Werkstück 3 auf einem der er­ sten Umformstufe 2 zugeordneten ersten Ablageelement 4 und wird mittels einer Umsetz- bzw. Transporteinrich­ tung 5 zu einem der zweiten Umformstufe 2' zugeordne­ ten zweiten Ablageelement 4' gebracht. Die Trans­ portrichtung der Werkstücke 3 innerhalb der Umformvor­ richtung 1 ist in den Figuren mit "A" gekennzeichnet. In der Umformvorrichtung 1 werden in an sich bekannter Weise mittels verschiedener Umformverfahren, wie Stan­ zen, Tiefziehen oder Biegen in den entsprechenden Um­ formstufen 2 die Werkstücke 3 bearbeitet. Von den Um­ formstufen 2 sind zusätzlich im oberen Bereich dersel­ ben sich befindliche Werkzeugoberteile 2a dargestellt.

Die Transporteinrichtung 5 zum Transport der Werkstüc­ ke 3 kann beispielsweise als System mehrerer Handha­ bungsroboter oder als programmierbares Zwei- oder auch Dreiachsensystem ausgebildet sein. Im folgenden wird jedoch nicht näher auf die Transporteinrichtung 5, welche auch von dem nicht dargestellten Antrieb der Umformvorrichtung 1 angetrieben werden kann, eingegan­ gen.

Bei der Ausführung gemäß Fig. 2 ist zwischen dem er­ sten Ablageelement 4 und dem zweiten Ablageelement 4' eine an sich bekannte Zwischenablage 6 vorgesehen. Das Werkstück 3 wird hierbei vor dem Transport zu dem zweiten Ablageelement 4' auf der Zwischenablage 6 ab­ gelegt. Die Zwischenablage 6 kann dabei das Werkstück 3 für eine Bearbeitung in der zweiten Umformstufe 2' umorientieren und kann daher auch als Orientierungs­ einrichtung bezeichnet werden. Des weiteren dient die Zwischenablage 6 dazu, den Abstand zwischen den Um­ formstufen 2 und 2' zu überbrücken, um die Transport­ wegezeiten für das Werkstück 3 zu verringern. Die Zwi­ schenablage 6 ist daher auch Teil der Transportein­ richtung 5.

Die Transporteinrichtung 5 weist als Führungselement einen in Transportrichtung der Werkstücke 3 verlaufen­ den Hubbalken bzw. eine Schiene 7 und auf der Schiene 7 sich bewegende Saugerbrücken 8 auf, welche in be­ kannter Weise angetrieben und somit auf der Schiene 7 verfahrbar sein können. An den Saugerbrücken 8 sind jeweils sogenannte Saugerspinnen 9 angebracht, welche dazu dienen, die Werkstücke 3 mittels Vakuumsaugern, mittels Klemmelementen oder auch mittels Magnetkraft festzuhalten und von der ersten Umformstufe 2 gegebe­ nenfalls über die Zwischenablage 6 auf die zweite Um­ formstufe 2' umzusetzen.

An mindestens einer der Saugerbrücken 8 ist eine Bear­ beitungseinrichtung 10 zum lokalen Energieeintrag in die Werkstücke 3 angebracht, welche verwendet wird, um damit die Werkstücke 3 außerhalb derjenigen Zeit zu bearbeiten, in welcher diese in einer der Umformstufen 2 bzw. 2' bearbeitet werden. Die Bearbeitungseinrich­ tungen 10 können als Laser-, Wasser-, Plasma, oder Sandstrahl-Bearbeitungseinrichtungen 10 oder auch als Bearbeitungseinrichtungen 10 zum Einbringen elektroma­ gnetischer Energie, z. B. über Induktion oder über Lei­ tung, ausgebildet sein. Sämtliche der im folgenden beschriebenen Bearbeitungseinrichtungen 10 sind der Einfachheit der Beschreibung halber als Laserstrahl- bzw. Laser-Bearbeitungseinrichtungen 10 ausgebildet.

Hierzu sind an der Oberseite, also der den Saugerspin­ nen 9 abgewandten Seite der Saugerbrücken 8 jeweils balkenförmige Führungselemente 11 angebracht, an wel­ chen über zwei Handhabungseinrichtungen 12 zwei als Laserköpfe ausgebildete Bearbeitungselemente 13 ange­ ordnet sind. Die Handhabungseinrichtungen 12 können dabei in linearer Weise quer zur Transportrichtung der Werkstücke 3 an den Führungselementen 11 verfahren werden, so daß eine Art Kreuzschlitten entsteht, der die heb-, dreh- und um zwei oder mehr Achsen schwenkba­ ren Laserköpfe 12 trägt. Somit kann die gesamte zwei­ fach gekrümmte Fläche der Werkstücke 3 mit den Laser­ köpfen 13 überstrichen werden. Die Führungselemente 11 können dabei auch in nicht dargestellter Art und Weise quer zur Transportrichtung gegenüber den Saugerbrücken 8 verfahren werden. Möglichkeiten der Bewegung der Bearbeitungselemente 13 durch die Handhabungseinrich­ tung 12 sind durch Pfeile dargestellt.

Die beiden in Form von Schwenkarm-Robotern ausgebilde­ ten Handhabungseinrichtungen 12 können dabei unabhän­ gig voneinander in allen drei Raumrichtungen verfahren und verschwenkt werden, um die Laserköpfe 13 in jeder gewünschten Lage zu dem Werkstück 3 ausrichten zu kön­ nen und durch eine entsprechende Relativbewegung zu dem Werkstück 3 auch dreidimensional ausgeformte Werk­ stücke 3 bearbeiten zu können. Diese Relativbewegung kann auch, wie später noch dargelegt wird, durch eine Bewegung des Werkstücks 3 gegenüber dem Bearbeitungs­ element 13 erreicht werden.

Statt der Laser-Bearbeitungseinrichtungen 10 könnten auch Wasser-, Plasma- oder Sandstrahl-Bearbeitungsein­ richtungen vorgesehen sein, wozu dann statt der Laser­ köpfe 13 entsprechende Bearbeitungswerkzeuge bzw. -elemente zum Bearbeiten der Werkstücke 3 mit Wasser-, Plasma- oder Sandstrahlen notwendig wären. Außerdem wären auch Bearbeitungselemente 13 zum Einbringen elektromagnetischer Energie, z. B. über Induktion oder Leitung, möglich. Die Bearbeitungselemente 13 dienen allgemein dazu, lokal Energie in die Werkstücke 3 ein­ zubringen.

Somit sind bei der hier beschriebenen Laser-Bearbei­ tungseinrichtung 10 die Laserköpfe 13 dafür vorgese­ hen, das Werkstück 3 zu bearbeiten, und zwar in der Form einer Schneid-, Schweiß-, Auftrags-, Abtrage- oder Wärmebearbeitung. Für jedes der genannten Bear­ beitungsverfahren kann der entsprechende Typ von La­ serkopf 13 zum Einsatz kommen. Es kann sich hierbei beispielsweise um einen Nd-YAK-Laser oder einen CO₂- Laser handeln. Die Laserköpfe 13 sind mit einer sta­ tionären Strahlquelle verbunden, die hier nicht darge­ stellt ist. Die Strahlquelle überträgt die Energie über ebenfalls nicht dargestellte Lichtleiter oder Spiegelsysteme auf die Laserköpfe 13.

Zur Bearbeitung der Werkstücke 3 verfahren die Laser­ köpfe 13 unterhalb der Saugerspinne 9 entlang des Werkstücks 3, wobei in dieser Ausführungsform bei­ spielsweise beim Schneiden durch die Laserköpfe 13 der Schnitt von einem Laserkopf 13 zu dem nächsten Laser­ kopf 13 weitergegeben wird, wenn die Bewegung durch ein Teil, z. B. die Saugerbrücken 8 oder die Sauger­ spinnen 9 behindert wird. Bei der Programmierung der Verfahrbewegung der Laserköpfe 13 muß lediglich darauf geachtet werden, daß durch die Bearbeitung des Werk­ stücks 3 kein anderes Teil der Umformvorrichtung 1 beschädigt werden kann.

Dieses Bearbeiten der Werkstücke 3 durch die Laserköp­ fe 13 wird während des Transportschrittes der Werk­ stücke 3 durch die Transporteinrichtung 5 von dem er­ sten Ablageelement 4 zu dem zweiten Ablageelement 4' durchgeführt. Auch das Abtransportieren von dem zwei­ ten Ablageelement 4' zu einer weiteren Umformstufe 2 geschieht mit einer Saugerbrücke 8, die eine Laser- Bearbeitungseinrichtung 10 aufweist und somit eine entsprechende Bearbeitung ermöglicht. Eine Bearbeitung des Werkstücks 3 ist auch dann möglich, wenn dieses noch oder schon auf einem der Ablageelemente 4 bzw. 4' bzw. gegebenenfalls 4'' aufliegt. Allgemein ausge­ drückt ist eine Bearbeitung eines bestimmten Werk­ stücks 3 außerhalb der für die Umformung dieses Werk­ stücks 3 vorgesehenen Zeit möglich, oder mit anderen Worten immer dann, wenn es das jeweilige Werkzeugober­ teil 2a ermöglicht, daß das Bearbeitungselement 13 eine Bearbeitung des Werkstücks 3 durchführt. Selbst­ verständlich kann ein anderes Werkstück 3 in einer anderen Umformstufe 2 umformend bearbeitet werden, während an dem Werkstück 3, auf welches oben Bezug genommen wurde, mittels des Bearbeitungselements 13 eine Bearbeitung vorgenommen wird. Dies liegt an dem Phasenversatz zwischen den einzelnen Umformstufen 2 bzw. 2' der Umformvorrichtung 1, welcher allgemein bekannt ist und daher hier nicht behandelt werden soll.

In diesem Zusammenhang kann auch die Bewegung der Zwi­ schenablage 6 für den Bearbeitungsvorgang mit der La­ ser-Bearbeitungseinrichtung 10 ausgenutzt und somit höhere Bearbeitungsgeschwindigkeiten erreicht werden. Allgemein ist eine Bearbeitung mit der Bearbeitungs­ einrichtung 10 durch eine Relativbewegung zwischen der Saugerbrücke 8 und einem der Ablageelemente 4 bzw. 4' oder der Zwischenablage 6 möglich.

Fig. 3 zeigt eine vereinfachte Ausführung der Laser- Bearbeitungseinrichtung 10, wobei in diesem Fall le­ diglich ein Laserkopf 13, welcher dieselbe Funktion wie die oben beschriebenen Laserköpfe 13 hat, direkt an der Saugerbrücke 8 bzw. der Saugerspinne 9 ange­ bracht und in Längsrichtung der Saugerbrücke 8 beweg­ bar ist. Da hierbei keine separate Handhabungseinrich­ tung 12 vorgesehen ist, ist der Laserkopf 13 selbst schwenkbar an der Saugerspinne 9 bzw. der Saugerbrücke 8 angebracht und kann somit ebenfalls eine Bearbeitung der Werkstücke 3 durchführen, d. h. entlang Linien quer zur Transportrichtung während das Werkstück 3 an der Saugerbrücke 8 hängt und entlang Linien mit Komponen­ ten in Transportrichtung während das Werkstück 3 abge­ legt ist.

Gemäß Fig. 4 weist die Laser-Bearbeitungseinrichtung 10 zwei separate und voneinander unabhängig betreibba­ re Schlitten 14 auf, welche auf derselben Schiene 7 wie die Saugerbrücken 8 gelagert und auf dieselbe Art und Weise verfahrbar sind. Dadurch läßt sich während des 'Transportschritts eines der Werkstücke 3, welcher wie oben dargelegt mittels den an der Transportein­ richtung 5 angebrachten Saugerbrücken 8 durchgeführt wird, ein anderes auf dem Ablageelement 4 bzw. 4' oder der Zwischenablage 6 angeordnetes Werkstück 3 wie oben beschrieben mit den Laserköpfen 13 bzw. dem Laserkopf 13 der Laser-Bearbeitungseinrichtung 10 bearbeiten. Der Laserkopf 13 ist hierzu mit dem jeweiligen Schlit­ ten 14 über ein Verstellelement 15 verbunden, welches in der Lage ist, den Laserkopf 13 quer zur Trans­ portrichtung und in vertikaler Richtung zu bewegen. Diese Bewegung ist durch Pfeile angedeutet. Auch hier­ bei ist wiederum die Relativbewegung zwischen dem Be­ arbeitungselement 13 und dem Werkstück 3 entscheidend für die Bearbeitung desselben.

Der Laserkopf 13 an der Laser-Bearbeitungseinrichtung 10 kann neben seiner Verfahrbarkeit über den Schlitten 14 und das Verstellelement 15 ebenfalls in sämtliche Raumrichtungen bewegt und verschwenkt werden, wie dies gemäß Fig. 1 und 2 der Fall ist. Selbstverständlich ist auch das Anordnen von zwei oder mehr Laserköpfen 13 auf dem Schlitten 14 möglich. Die Bearbeitung des Werkstücks 3 kann hierbei auch schon erfolgen, während das Werkstück 3 noch an der Saugerbrücke 8 fixiert ist und mit dieser bewegt wird. Allgemein ist auch hier, wie auch in allen anderen Fällen, eine Bearbeitung außerhalb der für die Umformung des entsprechenden Werkstücks 3 vorgesehenen bzw. notwendigen Zeit mög­ lich.

In der in Fig. 5 dargestellten Ausführung ist der La­ serkopf 13 auf einer sich direkt in der Umformvorrich­ tung 1 befindlichen und von der Transporteinrichtung 5 unabhängigen Handhabungseinrichtung 12, beispielsweise einem Schwenkarm-Roboter, angeordnet. Die Laser-Bear­ beitungseinrichtung 10 wird in dieser Ausführungsform somit von der Handhabungseinrichtung 12 und dem Laser­ kopf 13 gebildet. Die Laser-Bearbeitungseinrichtung 10 kann während des Transportschritts der Werkstücke 3 durch die Transporteinrichtung 5 von dem ersten Abla­ geelement 4 zu dem zweiten Ablageelement 6 das Werk­ stück 3 mittels des Laserkopfes 13 bearbeiten. Hierbei kann sowohl der Laserkopf 13 mittels des Schwenkarm- Roboters 12 gegenüber dem Werkstück 3 in allen drei Raumrichtungen bewegt werden als auch der Laserkopf 13 in Transportrichtung stillstehen und lediglich die Transportbewegung des Werkstücks 3 und die dabei ent­ stehende Relativbewegung zwischen dem Werkstück 3 und dem Bearbeitungselement 13 zum Bearbeiten desselben ausgenutzt werden. Eine Bearbeitung beliebig geformter Werkstücke 3 ist somit möglich, wobei z. B. nicht dar­ gestellte Bohrungen derart in das Werkstück 3 einge­ bracht werden können, daß diese vor einer nachfolgen­ den Umformung unrund, nach der Umformung jedoch exakt rund sein können.

Allgemein arbeitet die Umformvorrichtung 1 mit einem bestimmten Takt, um die Werkstücke 3 herzustellen und aus der letzten Umformstufe 2 auszuwerfen bzw. auszu­ geben. Der Takt der Bearbeitung der Werkstücke 3 ist eine regelmäßige Abfolge von Bearbeitungsvorgängen. Dieser Takt bezieht sich auf die gesamte Umformvor­ richtung 1, wobei zwischen den einzelnen Umformstufen 2 bzw. den Bearbeitungseinrichtungen 10 wie bereits oben erwähnt ein gewisser Phasenversatz entsteht. Sämtliche der oben beschriebenen Bearbeitungseinrich­ tungen 10 können auch in diesem Takt der Umformvor­ richtung 1 arbeiten und sich somit völlig problemlos in die Umformvorrichtung 1 und in das mit ihr durchge­ führte Umformverfahren integrieren.

In Fig. 6 wird ein als ebene Platine ausgebildetes Werkstück 3 an Laserköpfen 13 vorbeibewegt, welche lediglich auf einer zweidimensional wirkenden Handha­ bungseinrichtung 12 angeordnet sind. Die Handhabungs­ einrichtung 12 besteht im vorliegenden Fall aus einer Quertraverse 16 mit den Laserköpfen 13 sowie im vor­ liegenden Fall als Hubzylinder ausgebildeten Hubele­ menten 17, welche für die Höhenverstellung der Quer­ traverse 16 sorgen. Die Laser-Bearbeitungseinrichtung 10 umfaßt somit die Laserköpfe 13 und die Handhabungs­ einrichtung 12 mit der Quertraverse 16 und den Hubele­ menten 17. Hierbei können die Laserköpfe 13 durch nicht dargestellte Verstelleinrichtungen quer zur Transportrichtung der Werkstücke 3 bewegt werden, wie dies durch Pfeile dargestellt ist. Dadurch wird ermög­ licht, während des Transportschritts durch die Trans­ porteinrichtung 5, welche auch hier für die Bewegung der Werkstücke 3 sorgt, eine Laserbearbeitung durchzu­ führen. Eine solche Bearbeitung ist insbesondere wäh­ rend des Einlegens der Werkstücke 3 oder für sonstige ebene Schnitte sinnvoll. Die oben genannten Verstell­ einrichtungen für die Laserköpfe 13 könnten bei­ spielsweise Linearführungen sein, wodurch eine schnel­ le Verstellung der Laserköpfe 13 sichergestellt wäre. Selbstverständlich könnten statt der Hubzylinder auch andere Hubelemente 17, wie z. B. ein Elektromotor und eine zugehörige Spindel, verwendet werden, um eine Höhenverstellung der Quertraverse 16 zu ermöglichen.

In Fig. 6 ist eine Draufsicht auf die in Fig. 5 darge­ stellte Laser-Bearbeitungseinrichtung 10 gegeben. Hierbei ist ebenfalls die Verschieblichkeit der Laser­ köpfe 13 in Querrichtung der Transportrichtung erkenn­ bar. Bei sehr einfachen, geraden Schnitten an den Werkstücken 3 könnte auch auf eine solche Querbewegung verzichtet werden und die Laserköpfe 13 könnten völlig starr an der Handhabungseinrichtung 12 angebracht sein. Insbesondere bei einer Serienbearbeitung wäre auch ein Verzicht auf die Hubelemente 17 denkbar, da die Position der Laserköpfe 13 dann vollständig auf die Werkstücke 3 ausgelegt sein könnte. Daneben kann die Quertraverse 16 mit der Linearführung auch dann nicht hebbar ausgebildet sein, wenn die Laserköpfe 13 jeweils einzeln auf nicht dargestellten bewegbaren Hubelementen angeordnet sind. Zum Erreichen verschie­ dener Schnittgeometrien in den Werkstücken 3 ist le­ diglich eine entsprechende Programmierung einer nicht dargestellten Steuereinheit der Umformvorrichtung 1 notwendig.

Claims (25)

1. Verfahren zum Umformen von Werkstücken in einer Umformvorrichtung, welche wenigstens eine Umform­ stufe aufweist, wobei die Werkstücke von oder zu der wenigstens einen Umformstufe transportiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb der für die Umformung eines bestimmten Werkstücks (3) vorgesehenen Zeit in der Umformvor­ richtung (1) eine Bearbeitung mit lokalem Energie­ eintrag an diesem Werkstück (3) durchgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitung des Werkstücks (3) eine Strahlbe­ arbeitung ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlbearbeitung des Werkstücks (3) eine La­ serstrahlbearbeitung oder eine Plasmastrahlbear­ beitung oder eine Wasserstrahlbearbeitung oder ei­ ne Sandstrahlbearbeitung ist.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlbearbeitung des Werkstücks (3) eine Schweißbearbeitung oder eine Schneidbearbeitung oder eine Abtragebearbeitung oder eine Auftragsbe­ arbeitung ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitung des Werkstücks (3) eine Einbrin­ gung elektromagnetischer Energie in das Werkstück (3) ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umformvorrichtung (1) mit einem bestimmten Takt arbeitet, wobei die Bearbeitung des Werk­ stücks (3) mit lokalem Energieeintrag im Takt der Maschine durchgeführt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitung des Werkstücks (3) während des Transports desselben durchgeführt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitung des Werkstücks (3) durchgeführt wird, während sich das Werkstück im Bereich der Umformstufe (2) befindet.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Werkstück (3) bei der Bearbeitung im Be­ reich der Umformstufe (2) auf einem Auflageelement (4, 4') befindet.

10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Werkstück (3) bei der Bearbeitung im Be­ reich der Umformstufe (2) auf einer Zwischenablage (6) befindet.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bearbeitung des Werkstücks (3) die Zwischenab­ lage (6) bewegt wird.

12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11 mit wenigstens einer innerhalb der Umformvorrichtung angeordneten Bear­ beitungseinrichtung zum lokalen Energieeintrag, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Bearbeitungseinrichtung (10) mit lokalem Energieeintrag auf einer Transportein­ richtung (5) für die Werkstücke (3) angeordnet ist.

13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11 mit wenigstens einer innerhalb der Umformvorrichtung angeordneten Bear­ beitungseinrichtung zum lokalen Energieeintrag, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Bearbeitungseinrichtung (10) mit lokalem Energieeintrag fest in der Umformvor­ richtung (1) angeordnet ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitungseinrichtung (10) mit wenigstens einem Bearbeitungselement (13) versehen ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung (5) wenigstens eine Schiene (7) und wenigstens eine auf der Schiene (7) verfahrbar angeordnete Saugerbrücke (8) auf­ weist, an welcher die wenigstens eine Bearbei­ tungseinrichtung (10) angebracht ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Bearbeitungselement (13) über ein Führungselement (11) an der Saugerbrücke (8) angebracht ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Bearbeitungselement (13) über eine Handhabungseinrichtung (12) an dem Führungs­ element (11) angebracht ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung (5) wenigstens einen se­ paraten Schlitten (14) aufweist, an welcher die wenigstens eine Bearbeitungseinrichtung (10) ange­ bracht ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Bearbeitungselement (13) über ein Verstellele­ ment (15) an dem Schlitten (14) angebracht ist, wobei das Bearbeitungselement (13) über die Ver­ stelleinrichtung (15) quer zu der Transportrich­ tung des Werkstücks (3) verfahrbar ist.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Bearbeitungselement (13) auf einer separaten Handhabungseinrichtung (12) in der Umformvorrichtung angebracht ist.

21. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Handhabungseinrichtung (15) programmierbar ist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Handhabungseinrichtung (12) eine Quertraverse (16) und wenigstens ein zur Höhenverstellung der Quertraverse (16) vorgesehenes Hubelement (17) aufweist.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine auf der Quertraverse (16) an­ gebrachte Bearbeitungselement (13) wenigstens an­ nähernd senkrecht zur Transportrichtung der Werk­ stücke (3) verfahrbar ist.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine auf der Quertraverse (16) an­ gebrachte Bearbeitungselement (13) mittels einer Linearführung wenigstens annähernd senkrecht zur Transportrichtung der Werkstücke (3) verfahrbar ist.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Bearbeitungselement als Laser­ kopf (13) ausgebildet ist.