EP1554066B1 - Vorrichtung zum 3d-freiformbiegen von profilen - Google Patents

Vorrichtung zum 3d-freiformbiegen von profilen Download PDF

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EP1554066B1
EP1554066B1 EP03788942A EP03788942A EP1554066B1 EP 1554066 B1 EP1554066 B1 EP 1554066B1 EP 03788942 A EP03788942 A EP 03788942A EP 03788942 A EP03788942 A EP 03788942A EP 1554066 B1 EP1554066 B1 EP 1554066B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
profile
bending
sleeve
guide
longitudinal axis
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.)
Expired - Lifetime
Application number
EP03788942A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1554066A2 (de
Inventor
Thomas Flehmig
Martin Kibben
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.)
ThyssenKrupp Steel Europe AG
Original Assignee
ThyssenKrupp Steel 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 ThyssenKrupp Steel AG filed Critical ThyssenKrupp Steel AG
Publication of EP1554066A2 publication Critical patent/EP1554066A2/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1554066B1 publication Critical patent/EP1554066B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D9/00—Bending tubes using mandrels or the like
    • B21D9/05—Bending tubes using mandrels or the like co-operating with forming members
    • B21D9/07—Bending tubes using mandrels or the like co-operating with forming members with one or more swinging forming members engaging tube ends only
    • B21D9/073—Bending tubes using mandrels or the like co-operating with forming members with one or more swinging forming members engaging tube ends only with one swinging forming member

Definitions

  • the invention relates to a device for 3D free-form bending of profiles with constant outer dimensions over their length, in particular with a circular shape, according to the preamble of claim 1.
  • Such 3D free-form bending devices are known from the prior art (see, for example, JP-A-04 127 919).
  • JP 08 257 643 A a 3D profile bending device is known, in which a profile is pushed by means of a feed device by a stationary guide element and a downstream in the feed direction, integrated into a support element bending sleeve.
  • the carrier element is rotatable about a perpendicular to the longitudinal axis of the profile to be bent through the middle of the bending sleeve extending first axis in a Recording frame held.
  • the receiving frame itself is rotatably mounted about a second axis of rotation, which extends both perpendicular to the profile axis and perpendicular to the first axis through the center of the bending sleeve. Furthermore, the receiving frame is displaceable along both axes. Due to the coordinated rotation and displacement of the receiving frame or twisting of the carrier element in the receiving frame, the profile can be bent three-dimensionally.
  • a disadvantage of this bending device is that the different rotational and sliding movements of carrier element and receiving frame are to be matched exactly to each other to produce the desired profile shape. This requires on the one hand high investment costs and on the other hand a complex CNC control of the bending device.
  • EP 0 928 645 A1 describes a bending device for 3D free-form bending of profiles with a simplified construction.
  • the profile is pushed over a feed device by a rotationally fixed guide element and a U-shaped, open bending sleeve arranged behind it.
  • the guide element is inserted into a rotatably connected to the machine frame sleeve around which in turn an outer sleeve is rotatably mounted.
  • the axis of rotation of the outer sleeve coincides with the longitudinal axis of the profile.
  • the outer sleeve has a cantilever extending in the feed direction, at the end of which a supporting element carrying the bending sleeve is mounted pivotably about an axis perpendicular to the feed device and laterally offset therefrom.
  • the position of this axis relative to the bending sleeve is chosen so that the adjustment of the desired bending radius required rotation and displacement of the bending sleeve is accomplished by a single pivoting movement.
  • a three-dimensional bending of the profile is achieved in that the outer sleeve and connected to it via the support member and the boom with the outer sleeve, open bending sleeve by a certain angle corresponding to the desired change in the position of the bending plane, rotated about the profile axis becomes. Then, the bending sleeve is again pivoted to adjust the desired bending radius and the bend continues in a new bending plane.
  • this device is characterized by a greatly simplified structure, which requires only two further drives in addition to the feed device.
  • a disadvantage is the complex mechanism for rotating the bending sleeve on the rotatably mounted outer sleeve. This is contrary to a compact design of the device. Also arises in the conversion phase of the one bend in the other bend a frequently unwanted extended straight transition section. Furthermore, the use remains limited to profiles with a circular cross-section, since the profile must be kept axially rotatable in the bending sleeve.
  • a 3D bending device for bending profiles with a circular cross-sectional shape in which the profile is pushed by a profiledly enclosing the profile rotatable guide sleeve and an arranged behind it held in a support member, the profile also enclosing form-fitting bending sleeve.
  • the rotation and displacement of the bending sleeve required for setting the desired bending radius is achieved in that the bending sleeve is held rotatably via the carrier element perpendicular to the feed direction in a rocker and is pivoted via a cantilever arm by means of an actuating cylinder.
  • this device is not suitable for bending a profile with a deviating from the circular shape cross-sectional shape, since the profile must be rotatably mounted both in the guide sleeve and in the bending sleeve.
  • a bending table which has a circular shape in the region of the bend, which defines the achievable bending radius, is pivoted about its axis of rotation.
  • the tube is pulled forward and simultaneously bent over the bending table.
  • the central drawback of such pull bending machines is that With them you can not realize variable radii and bends around the profile longitudinal axis.
  • the invention is therefore an object of the invention to provide a device that allows the 3D free-form bending of profiles with constant over its length outer shape, such as a circle, but also that of an oval or regular polygon, etc., with a simple structure.
  • the 3D free-form bending of a profile with its outer length constant over its length is achieved in that the profile is rotatable about its longitudinal axis by means of the rotary drive acting on it relative to the stationary position of the bending sleeve.
  • the guide element in its receiving unit and the bending sleeve in the carrier element are axially twisted in particular by positive engagement, while in the case of a profile with a circular cross-sectional shape, the guide sleeve and the bending sleeve can also be firmly connected to their respective receptacle.
  • the bending plane remains unchanged even after changing the bending direction.
  • the structure of the device can be structurally comparatively simple in design, as the device can be designed as an extension of a 2D-Ziehbiegemaschine.
  • the adjusting movement of the bending sleeve for adjusting the bending radius takes place in one plane and can thus be coupled, for example, with the movement of the bending table of a drawing bending machine. Consequently, important components of a conventional draw-bending machine can continue to be used.
  • users who already have 2D bender bending machines are able to perform 3D bends of profiles by appropriate extension of their machines without having to invest in completely new machines.
  • a compact construction of the device according to the invention can be realized in that the guide element is designed as a guide sleeve rotatably mounted about the longitudinal axis of the profile. It proves to be particularly advantageous if the guide sleeve is divided longitudinally. By the division of the guide sleeve, for example in two halves, it is achieved that the clearance between the profile and the guide sleeve, and thus between the profile and the bending sleeve, can be completely eliminated. This allows bending with a particularly small bending radius compared to the prior art.
  • the guide element has a substantially continuously changing cross-sectional shape in the feed direction, so that the guide element acts as a shaping die on the profile, can be additionally selectively changed before the bending process of the profile cross-section.
  • the guide element can be provided, for example, with mold elements inserted into its passage opening. Small changes in the cross-sectional shape can be done in the cold state, while it is appropriate in the case of larger changes in shape that the Guide member has a heater for heating the profile. It is understood that the heater supports the bending process at a small selected bending radius, even with a constant cross-sectional shape.
  • edges of the passage opening of the guide sleeve on and / or output side are rounded. This facilitates the insertion of the profile in the bending sleeve in the preparation of the bending process.
  • the device according to the invention is also particularly suitable for bending hollow profiles with variable bending radii.
  • the device has a bending mandrel which supports the hollow profile when bending from the inside.
  • collapse of the hollow profile is effectively prevented, in particular during bending with a small bending radius, and wrinkling in the bent region is reduced.
  • the prerequisite for a uniform bending result while maintaining the set bending radius and minimizing the stresses occurring in the profile to be bent is the tangential alignment of the region of the inner surface of the bending sleeve which flexes on the outer side of the profile to a circular arc corresponding to the bending radius. If no bending mandrel is used for internal support of the profile to be bent, the bend sets depending on the cross-sectional geometry and the wall thickness of the profile relative to the enclosed cross-sectional area not only at the exit of the guide element, but already in the guide element, so that there is thus a displacement of the circular arc in the feed direction opposite direction. A further tangential orientation of the bending sleeve to the shifted circular arc is then achieved in that the profile of the guide groove is adjustable relative to the profile longitudinal axis.
  • a plastic torsion of the profile about its longitudinal axis can be achieved in that the bending sleeve has a rotary drive.
  • the bending sleeve and with it the profile to be bent by means of the rotary drive is rotated about the profile longitudinal axis, while the corresponding rotation of the guide sleeve is prevented by a suitable blocking.
  • the rotary drive can be integrated, for example, in the support element.
  • the bending sleeve there are various possibilities of embodiment with regard to the adaptation of the sleeve opening to the cross section of each profile to be bent.
  • the bending sleeve can completely enclose the profile.
  • a particularly variable use is also possible with a U-shaped bending sleeve.
  • a shaped element with a matching passage opening which partially corresponds to the cross section of the profile, is arranged such that it acts as a fold smoother on the profile.
  • This element which supplements the use of the above-mentioned bending mandrel in the case of bending of hollow profiles, thus allows a further reduction of the bending radius. It can be made flexible or rigid depending on the application. In the case of a profile with an outer circular shape, it makes sense to have a ring shape.
  • it may be formed as an extension of the guide element in the direction of the bending sleeve.
  • an extension of the bending sleeve in the direction of the guide element is possible.
  • a U-shaped design of the mold element is appropriate, so that the side edges of the profile are supported during the bending process.
  • the embodiment as a flexible mold element it may be formed as a spiral spring or made of a rubber-elastic material, for example an elastomeric plastic.
  • the bending device has a guide element 1 designed as a guide sleeve, which is rotatably mounted in a stationary receiving block 2 via two bearings 2a about its longitudinal axis L. This rotation can be prevented by a blocking device, not shown. Furthermore, the guide element 1 is divided longitudinally into two half-sleeves 1a, 1b. These together form a shape adapted to the profile of the passage opening 1c with the input side rounded edge 1d. In the feed direction V of a profile 7 to be bent with a longitudinal axis L, in particular a hollow profile, behind the sleeve halves 1a, 1b there is also a sleeve-shaped molded element 1e consisting of a rubber-elastic material (see Fig.
  • the bending device has a feed device 3 designed as a profile collet for clamping the profile 7 on its front end 7a in the feed direction V.
  • the feed device 3 in turn is displaceable by a linear drive, not shown, in a feed direction V.
  • the feed device 3 is provided with a rotary drive, also not shown, which allows a rotation of the feed device 3 and with it the profile 7 about its longitudinal axis L.
  • a carrier element 4 embodied as a carrier plate is arranged behind the guide element 1 and the shaped element 1e in the feed direction V and is connected to the stationary receiving block 2 via two parallel rockers 4a (see FIG. In this case, both the carrier element 4 in the rocker arms 4a and the wings 4a themselves are rotatably mounted in the receiving block 2.
  • the support member 4 and the wings 4a thus together form a coupling mechanism.
  • a round opening 4b is formed in the carrier element 4, in which an inserted bending sleeve 5 is rotatably mounted by means of a bearing 4c (see FIG.
  • the bending sleeve 5 is mounted eccentrically pivotably about the carrier element 4 about two arranged on an axis perpendicular to the profile longitudinal axis L axis first pivot points P 1 of the rockers 4a.
  • the rockers 4a in turn are each pivotally mounted about one on the same profile page off-center to the profile longitudinal axis L arranged second pivot point P 2 .
  • an unillustrated rotary drive for rotating the bending sleeve is integrated.
  • the inner cross-section 5a of the bending sleeve 5 is also adapted to the shape of the profile to be bent 7, in particular square or circular, but sized larger than the passage opening 1c of the guide element 1.
  • edges 5b of the passage opening of the bending sleeve 5 are rounded for easier handling on the output side .
  • the inner surface of the bending sleeve 5 in the feed direction V has a linear region 5c (see Fig. 4).
  • a fork-shaped arm 2b is fixed, in the two branches 2c each have a curved guide groove 2d is formed.
  • the support member 4 is slidably mounted on outwardly facing guide pin 4c.
  • an adjusting arm 4d guided around the extended axis of rotation 6a of a disc-shaped bending table 6 is rigidly connected to the carrier element 4.
  • the bending table 6 can be part of a conventional drawing bending device.
  • two outwardly facing guide pin 4e are also arranged. These engage in guide grooves 6c, which are formed in two parallel aligned extension arms 6b.
  • the extension arms 6b are connected at one end fixed to the axis of rotation 6a of the bending table 6 and thus adjustable together with the bending table 6 via its rotary drive, not shown.
  • the operation of the bending device according to the invention is the following:
  • the hollow profile 7 to be bent is firmly clamped with its one end 7 a in the feed device 3.
  • a bending mandrel 8 is inserted, which is guided by the feed device 3 and is secured behind it by means of a stationary fastening element, not shown.
  • This consists of a flexible front mandrel part 8a, in particular a ball chain for a tube having a circular cross-sectional shape, and a rear clamping head, not shown, via which the bending mandrel 8 is held axially.
  • the bending mandrel 8 serves to prevent the collapse or excessive wrinkling of the profile 7 in the course of the bending process. Therefore, his mandrel part 8a is supported on the inside of the hollow section 7. It is understood that in a hollow profile with an angular shape, e.g. a tube with a square cross-sectional shape, the mandrel part must have a corresponding cross-sectional shape.
  • the hollow profile 7 is inserted into the guide element 1 by the linear drive of the feed element 3 engaging the hollow profile 7 at its rear end 7a. This is facilitated by the input side rounded edge 1d of the passage opening 1c of the guide element 1. Due to the appropriately selected inner cross-sectional shape of the passage opening 1c, the guide element 1 is positively against the hollow section 7.
  • the carrier element 4 is in one Starting position I, in which the bending sleeve 5 is arranged in alignment with the guide element 1.
  • the hollow section 7 is now so far pushed by the guide element 1 and the mold element 1e that its remote from the feed device 3 end 7b, at the height of the mandrel part 8a of the inserted bending mandrel 8 is slightly beyond the bending sleeve 5 protrudes.
  • the carrier element 4 is in a position II which is pivoted further clockwise than in FIGS. 1 and 2, which, like any other possible position, is clearly defined by the respective position of the guide pins 4c, 4e is determined in the molded into the boom ends 2b guide grooves 2c and by the position of the support member 4 relative to the wings 4a.
  • Each position of the support element 4 corresponds clearly a bending radius, so that by a suitable choice of Adjusting angle ⁇ the desired bending radius can be easily adjusted.
  • the profile section located at the level of the bending sleeve 5 during the rotation of the hollow section 7 is also moved out of the bending plane B. This is possible without adjustment of the bending sleeve 5, since the dimensioned to the outer dimensions of the profile 7 with lateral clearance passage opening 5a of the bending sleeve 5 the profile 7 provides enough space.
  • the guide element 1 is blocked by the blocking device and the bending sleeve 5 is rotated in a defined manner. In this case, however, no change in the bending plane can take place.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum 3D-Freiformbiegen von Profilen mit über deren Länge konstanten Außenabmessungen, insbesondere mit einer Kreisform, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Derartige 3D-Freiformbiegevorrichtungen sind aus dem Stand der Technik bekannt (siehe z.B. JP-A-04 127 919). Aus der JP 08 257 643 A ist eine 3D-Profilbiegevorrichtung bekannt, bei der ein Profil mittels einer Vorschubeinrichtung durch ein ortsfestes Führungselement und eine in Vorschubrichtung dahinter angeordnete, in ein Trägerelement integrierte Biegehülse geschoben wird. Das Trägerelement ist um eine senkrecht zur Längsachse des zu biegenden Profils durch die Mitte der Biegehülse verlaufende erste Achse drehbar in einem Aufnahmegestell gehalten. Das Aufnahmegestell selbst ist um eine zweite Drehachse, welche sowohl senkrecht zur Profilachse als auch senkrecht zur ersten Achse durch die Mitte der Biegehülse verläuft, drehbar gelagert. Weiterhin ist das Aufnahmegestell entlang beider Achsen verschiebbar. Durch das aufeinander abgestimmte Verdrehen und Verschieben des Aufnahmegestells bzw. Verdrehen des Trägerelements im Aufnahmegestell kann das Profil dreidimensional gebogen werden.
  • Nachteilig an dieser Biegevorrichtung ist, daß die unterschiedlichen Dreh- und Schiebebewegungen von Trägerelement und Aufnahmegestell exakt aufeinander abzustimmen sind, um die gewünschte Profilform zu erzeugen. Dies bedingt zum einen hohe Investitionskosten und zum anderen eine aufwendige CNC-Steuerung der Biegevorrichtung.
  • Eine weitere Biegevorrichtung, die nach demselben Prinzip wie die vorgenannte Vorrichtung funktioniert, ist aus der EP 0 928 646 A1 bekannt. Zusätzlich zu der Verschwenk- bzw. Verschiebbarkeit um die bzw. entlang der senkrecht zur Profilachse angeordneten, zueinander orthogonalen Achsen kann bei dieser Vorrichtung das Trägerelement um die Längsachse des Profils verdreht werden, um eine gewünschte Torsion des Profils während des Biegens zu erreichen. Bei dieser Vorrichtung sind zwar sämtliche Freiheitsgrade des Biegevorgangs erfaßt, jedoch sind dafür neben der Vorschubeinrichtung insgesamt fünf einzelne aufeinander abzustimmende Dreh- bzw. Linearantriebe erforderlich. Dies stellt höchste Ansprüche an die Präzision und den Synchronismus der Antriebe und ist nicht kostengünstig realisierbar.
  • In der EP 0 928 645 A1 ist eine Biegevorrichtung zum 3D-Freiformbiegen von Profilen mit vereinfachtem Aufbau beschrieben. Wie bei dem oben beschriebenen Stand der Technik, wird bei dieser Vorrichtung das Profil über eine Vorschubeinrichtung durch ein drehfestes Führungselement und eine dahinter angeordnete U-förmige, offene Biegehülse geschoben. Das Führungselement ist in eine drehfest mit dem Maschinengestell verbundene Hülse eingesteckt, um welche wiederum eine äußere Hülse drehbar gelagert ist. Dabei fällt die Rotationsachse der äußeren Hülse mit der Längsachse des Profils zusammen. Die äußere Hülse weist einen sich in Vorschubrichtung erstreckenden Ausleger auf, an dessen Ende ein die Biegehülse tragendes Stützelement schwenkbar um eine senkrecht zur Vorschubeinrichtung und dazu seitlich versetzt verlaufende Achse gelagert ist. Die Position dieser Achse relativ zur Biegehülse ist dabei so gewählt, daß die zur Einstellung des gewünschten Biegeradius erforderliche Verdrehung und Verschiebung der Biegehülse durch eine einzige Schwenkbewegung bewerkstelligt wird. Eine dreidimensionale Biegung des Profils wird dadurch erreicht, daß die äußere Hülse und mit ihr die über das Stützelement und den Ausleger mit der äußeren Hülse verbundene, offene Biegehülse um einen bestimmten Winkel, der der gewünschten Änderung der Lage der Biegeebene entspricht, um die Profilachse gedreht wird. Sodann wird die Biegehülse zur Einstellung des gewünschten Biegeradius erneut entsprechend verschwenkt und die Biegung in einer neuen Biegeebene fortgesetzt.
  • Gegenüber den vorstehend beschriebenen, anderen Biegevorrichtungen zeichnet sich diese Vorrichtung durch einen stark vereinfachten Aufbau aus, der neben der Vorschubeinrichtung nur noch zwei weitere Antriebe erfordert. Nachteilig ist jedoch der aufwendige Mechanismus zur Verdrehung der Biegehülse über die drehbar gelagerte äußere Hülse. Dies steht einer kompakten Auslegung der Vorrichtung entgegen. Auch entsteht in der Umstellungsphase von der einen Biegung in die andere Biegung ein häufig nicht gewünschter ausgedehnter gerader Übergangsabschnitt. Weiterhin bleibt der Einsatz auf Profile mit kreisförmigem Querschnitt beschränkt, da das Profil in der Biegehülse axial verdrehbar gehalten sein muß.
  • Aus der Praxis ist darüber hinaus eine 3D-Biegevorrichtung zum Biegen von Profilen mit kreisförmiger Querschittsform bekannt, bei der das Profil durch eine das Profil formschlüssig umschließende drehfeste Führungshülse und eine dahinter angeordnete in einem Trägerelement gehaltene, das Profil ebenfalls formschlüssig umschließende Biegehülse geschoben wird. Die zur Einstellung des gewünschten Biegeradius erforderliche Verdrehung und Verlagerung der Biegehülse wird dadurch erreicht, daß die Biegehülse über das Trägerelement senkrecht zur Vorschubrichtung drehbar in einer Schwinge gehalten ist und über einen Auslegerarm mittels eines Stellzylinders verschwenkt wird. Zum Zwecke der Änderung der Biegeebene wird im Gegensatz zum vorgenannten Stand der Technik anstelle eines Verschwenkens der Biegehülse um die Profillängsachse das Profil durch einen in die Vorschubeinrichtung integrierten Antrieb um seine Längsachse verdreht. Im Ergebnis läuft somit die Relativbewegung zwischen Biegehülse und dem zu biegenden Profil unverändert ab.
  • Dadurch ist bezogen auf den vorstehend beschriebenen Stand der Technik ein kompakterer Aufbau der Biegevorrichtung möglich. Gleichwohl ist auch diese Vorrichtung nicht zum Biegen eines Profils mit einer von der Kreisform abweichenden Querschnittsform geeignet, da das Profil sowohl in der Führungshülse als auch in der Biegehülse verdrehbar gelagert sein muß.
  • Zudem sind aus dem Stand der Technik die in der Automobilindustrie mittlerweile sehr verbreiteten Ziehbiegemaschinen für Hohlprofile bekannt, mit denen allerdings lediglich Biegungen in einer Ebene, also 2D-Biegungen realisiert werden können. In der DE 100 20 727 C1 ist eine Ziehbiegemaschine für dünnwandige Metallrohre beschrieben. Hierbei wird das Rohr an seinem vorderen Ende in einer Spannvorrichtung zwischen Spannbacken eingeklemmt. Bei dünnwandigen Rohren ist es dabei erforderlich, das Rohr von seiner Innenseite her im Bereich der Einspannung durch einen Spannkopf und im Bereich der Biegeverformung durch einen Biegedorn abzustützen. Um die Biegung des eingespannten Rohres einzuleiten, wird ein Biegetisch, der im Bereich der Biegung eine Kreisform aufweist, welche den erzielbaren Biegeradius festlegt, um seine Drehachse verschwenkt. Dabei wird das Rohr nach vorne gezogen und gleichzeitig über den Biegetisch gebogen. Neben der Beschränkung auf Biegungen in einer Ebene liegt der zentrale Nachteil solcher Ziehbiegemaschinen darin, daß sich mit ihnen keine variablen Radien und Biegungen um die Profillängsachse realisieren lassen.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die bei einfachem Aufbau das 3D-Freiformbiegen von Profilen mit über ihre Länge konstanter äußerer Form, wie der eines Kreises, aber auch der eines Ovals oder regelmäßigen Vielecks etc., gestattet.
  • Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
    • c) die Biegehülse über das Trägerelement um einen ersten Gelenkpunkt einer Schwinge außermittig schwenkbar gelagert ist, wobei die Schwinge ihrerseits um einen auf derselben Profilseite wie der erste Gelenkpunkt außermittig zur Profillängsachse angeordneten zweiten Gelenkpunkt schwenkbar gelagert ist,
    • d) das Trägerelement auf der den Gelenkpunkten gegenüber liegenden Profilseite in einer Führungsnut gehalten ist, derart, daß der auf die Außenseite des Profils biegend einwirkende Bereich der Innenfläche der Biegehülse bei Veränderung der Position des in der Führungsnut gelagerten Teils des Trägerelements abzüglich der Rückfederung des Profils stets tangential zu einem dem jeweils gewünschten Biegeradius entsprechenden Kreisbogen ausgerichtet ist.
  • Das 3D-Freiformbiegen eines Profils mit über seine Länge konstanten Außenabmessungen wird dadurch erreicht, daß das Profil mittels des auf ihn einwirkenden Drehantriebes gegenüber der stationären Position der Biegehülse um seine Längsachse verdrehbar ist. Bei Profilen mit von der Kreisform abweichender Querschnittsform werden dabei das Führungselement in seiner Aufnahmeeinheit und die Biegehülse in dem Trägerelement insbesondere durch Formschluß axial mitverdreht, während im Falle eines Profils mit kreisförmiger Querschnittsform die Führungshülse und die Biegehülse auch fest mit ihrer jeweiligen Aufnahme verbunden sein können. Infolge der Verdrehung des Profils bleibt die Biegeebene auch nach Änderung der Biegerichtung unverändert. Deshalb kann der Aufbau der Vorrichtung insofern konstruktiv vergleichsweise einfach gestaltet sein, als die Vorrichtung als Erweiterung einer 2D-Ziehbiegemaschine ausgelegt sein kann. Die Verstellbewegung der Biegehülse zur Einstellung des Biegeradius erfolgt in einer Ebene und kann damit beispielsweise mit der Bewegung des Biegetisches einer Ziehbiegemaschine gekoppelt werden. Folglich können wichtige Komponenten einer konventionellen Ziehbiegemaschine weiterverwendet werden. Somit ist es Anwendern, die bereits über Ziehbiegemaschinen für 2D-Biegungen verfügen, möglich, durch geeignete Erweiterung ihrer Maschinen 3D-Biegungen von Profilen durchzuführen, ohne in vollständig neue Maschinen investieren zu müssen.
  • Durch die außermittig schwenkbare Lagerung des Trägerelements mit der Biegehülse um einen Gelenkpunkt einer Schwinge läßt sich der Positionierantrieb für die Biegehülse unter Minimierung der Anzahl beweglicher Teile kostengünstig realisieren. Eine Installation und Ansteuerung von Linearachsen zur Verschiebung des Trägerelements in zwei Raumrichtungen entfällt dabei vollständig.
  • Ein kompakter Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann dadurch realisiert werden, daß das Führungselement als eine um die Längsachse des Profils drehbar gelagerte Führungshülse ausgebildet ist. Dabei erweist es sich als besonders vorteilhaft, wenn die Führungshülse längs geteilt ist. Durch die Teilung der Führungshülse, beispielsweise in zwei Hälften, wird erreicht, daß das Spiel zwischen dem Profil und der Führungshülse, und damit auch zwischen dem Profil und der Biegehülse, vollständig beseitigt werden kann. Dies ermöglicht das Biegen mit im Vergleich zum Stand der Technik besonders kleinem Biegeradius.
  • Weist die Durchtrittsöffnung des Führungselementes eine sich in Vorschubrichtung im wesentlichen kontinuierlich ändernde Querschnittsform auf, so daß das Führungselement als formgebende Matrize auf das Profil einwirkt, kann vor dem Biegeprozeß der Profilquerschnitt zusätzlich gezielt verändert werden. Dazu kann das Führungselement beispielsweise mit in seine Durchtrittsöffnung eingesetzten Formelementen versehen sein. Kleine Änderungen der Querschnittsform können im kalten zustand erfolgen, während es im Falle größerer Formänderungen zweckmäßig ist, daß das Führungselement eine Heizeinrichtung zum Aufheizen des Profils aufweist. Es versteht sich, daß die Heizeinrichtung auch bei konstant gehaltener Querschnittsform den Biegeprozeß bei klein gewähltem Biegeradius unterstützt.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Ränder der Durchtrittsöffnung der Führungshülse ein- und/oder ausgangsseitig abgerundet sind. Dies erleichtert das Einführen des Profils in die Biegehülse bei der Vorbereitung des Biegeprozesses.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich insbesondere auch zum Biegen von Hohlprofilen mit veränderlichen Biegeradien. Im Falle kleiner Biegeradien weist die Vorrichtung einen Biegedorn auf, der das Hohlprofil beim Biegen von innen abstützt. Dadurch wird ein Kollabieren des Hohlprofils insbesondere beim Biegen mit kleinem Biegeradius wirksam verhindert und die Faltenbildung in dem gebogenen Bereich reduziert.
  • Voraussetzung für ein gleichmäßiges Biegeergebnis unter Einhaltung des eingestellten Biegeradius und Minimierung der in dem zu biegenden Profil auftretenden Spannungen ist die tangentiale Ausrichtung des auf die Außenseite des Profils biegend einwirkenden Bereiches der Innenfläche der Biegehülse zu einem dem Biegeradius entsprechenden Kreisbogen. Falls kein Biegedorn zur inneren Abstützung des zu biegenden Profils verwendet wird, setzt die Biegung in Abhängigkeit der Querschnittsgeometrie und der Wandstärke des Profils relativ zu der umschlossenen Querschnittsfläche nicht erst am Ausgang des Führungselementes, sondern bereits im Führungselement ein, so daß es folglich zu einer Verschiebung des Kreisbogens in die der Vorschubrichtung entgegengesetzte Richtung kommt. Eine weiterhin tangentiale Ausrichtung der Biegehülse zu dem verschobenen Kreisbogen wird dann dadurch erreicht, daß der Verlauf der Führungsnut relativ zur Profillängsachse einstellbar ist.
  • Zusätzlich zur Biegung kann eine plastische Torsion des Profils um seine Längsachse dadurch erreicht werden, daß die Biegehülse einen Drehantrieb aufweist. In diesem Falle wird die Biegehülse und mit ihr das zu biegende Profil mittels des Drehantriebes um die Profillängsachse verdreht, während die entsprechende Drehung der Führungshülse durch eine geeignete Blockierung unterbunden wird. Der Drehantrieb kann beispielsweise in das Trägerelement integriert sein.
  • Für die Biegehülse gibt es verschiedene Möglichkeiten der Ausgestaltung hinsichtlich der Anpassung der Hülsenöffnung an den Querschnitt des jeweils zu biegenden Profils. So kann die Biegehülse das Profil vollständig umschließen. Ein besonders variabler Einsatz ist auch mit einer U-förmig ausgebildeten Biegehülse möglich.
  • Das Einführen des Profils in die Biegehülse wird wie auch im Falle der Führungshülse dadurch erleichtert, daß die Ränder der Biegehülse ein- und/oder ausgangsseitig abgerundet sind. Dabei muß sie beim Einführen des Profils wie auch im Betrieb gegen axialen Schub, der durch das Profil ausgeübt wird, hinreichend gesichert sein. Ein exakt den Vorgaben entsprechendes Biegeergebnis wird auch dadurch unterstützt, daß die Innenfläche der Biegehülse in Vorschubrichtung einen linearen oder leicht konkav gekrümmten Bereich aufweist. Handelt es sich bei dem zu biegenden Profil um ein Hohlprofil mit kreisrunder äußerer Form, so sollte dieser Bereich ≥ 1/5 des Profildurchmessers betragen.
  • Zur weiteren Minimierung der Faltenbildung während des Biegeprozesses ist es zweckmäßig, wenn zwischen dem Führungselement und der Biegehülse koaxial zum Führungselement ein Formelement mit einer angepaßten Durchtrittsöffnung, die abschnittsweise dem Querschnitt des Profils entspricht, derart angeordnet ist, daß es als Faltenglätter auf das Profil einwirkt. Dieses Element, das im Falle des Biegens von Hohlprofilen den Einsatz des vorstehend genannten Biegedorns ergänzt, ermöglicht somit eine weitere Verkleinerung des Biegeradius. Es kann je nach Anwendungsfall biegsam oder starr ausgelegt sein. Im Falle eines Profils mit äußerer Kreisform weist es sinnvollerweise eine Ringform auf. Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann es als Verlängerung des Führungselements in Richtung der Biegehülse ausgebildet sein. Ebenso ist eine Verlängerung der Biegehülse in Richtung des Führungselementes möglich. In diesen Fällen ist eine U-förmige Ausbildung des Formelementes zweckmäßig, so daß während des Biegeprozesses die Seitenflanken des Profils gestützt werden. Im Falle der Ausführung als biegsames Formelement kann es als Spiralfeder ausgebildet oder aus einem gummielastischen Werkstoff, beispielsweise einem elastomeren Kunststoff, gefertigt sein.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigen:
    • Fig. 1
    eine Vorrichtung zum 3D-Freiformbiegen von Profilen mit einem eingesetzten Hohlprofil unmittelbar vor Biegebeginn in Seitenansicht,
    Fig. 2
    die Vorrichtung der Fig. 1 im Längsschnitt,
    Fig. 3
    die Vorrichtung der Fig. 1 in perspektivischer Ansicht und
    Fig. 4
    die Vorrichtung der Fig. 1 im Querschnitt I-I der Fig. 2 ausschnittweise.
  • Die Biegevorrichtung weist ein als Führungshülse ausgebildetes Führungselement 1 auf, das in einem ortsfesten Aufnahmeblock 2 über zwei Lager 2a um seine Längsachse L drehbar gelagert ist. Diese Drehung kann durch eine nicht dargestellte Blockiereinrichtung unterbunden werden. Weiterhin ist das Führungselement 1 längs in zwei Hülsenhälften 1a, 1b geteilt. Diese bilden gemeinsam eine der Form des Profils angepasste Durchtrittsöffnung 1c mit eingangsseitig abgerundetem Rand 1d. In Vorschubrichtung V eines zu biegenden Profils 7 mit einer Längsachse L, insbesondere eines Hohlprofils, ist hinter den Hülsenhälften 1a, 1b ein ebenfalls hülsenförmig ausgebildetes, aus einem gummielastischen Material bestehendes Formelement 1e angeordnet (s. Fig. 2), welches ebenfalls der Querschnittsform des Profils 7 angepasst und mit der unteren Hülsenhälfte 1b fest verbunden ist. Weiterhin weist die Biegevorrichtung eine als Profilspannzange ausgebildete Vorschubeinrichtung 3 zur Verklemmung des Profils 7 an dessen in Vorschubrichtung V hinterem stirnseitigen Ende 7a auf. Die Vorschubeinrichtung 3 wiederum ist durch einen nicht dargestellten Linearantrieb in einer Vorschubrichtung V verschiebbar. Weiterhin ist die Vorschubeinrichtung 3 mit einem ebenfalls nicht dargestellten Drehantrieb versehen, der eine Verdrehung der Vorschubeinrichtung 3 und mit ihr des Profils 7 um dessen Längsachse L erlaubt.
  • Ein als Trägerplatte ausgebildetes Trägerelement 4 ist in Vorschubrichtung V hinter dem Führungselement 1 und dem Formelement 1e angeordnet und über zwei parallele Schwingen 4a (s. Fig. 3) mit dem ortsfesten Aufnahmeblock 2 verbunden. Dabei sind sowohl das Trägerelement 4 in den Schwingen 4a als auch die Schwingen 4a selbst in dem Aufnahmeblock 2 drehbar gelagert. Das Trägerelement 4 und die Schwingen 4a bilden somit gemeinsam ein Koppelgetriebe. In das Trägerelement 4 ist eine runde Öffnung 4b eingeformt, in der eine eingesetzte Biegehülse 5 mittels eines Lagers 4c (s. Fig. 4) drehbar gelagert ist. Zudem ist die Biegehülse 5 über das Trägerelement 4 um zwei auf einer senkrecht zur Profillängsachse L verlaufenden Achse angeordnete erste Gelenkpunkte P1 der Schwingen 4a außermittig schwenkbar gelagert. Die Schwingen 4a ihrerseits sind um jeweils einen auf derselben Profilseite außermittig zur Profillängsachse L angeordneten zweiten Gelenkpunkt P2 schwenkbar gelagert. In das Trägerelement 4 ist ein nicht dargestellter Drehantrieb zur Verdrehung der Biegehülse integriert. Der Innenquerschnitt 5a der Biegehülse 5 ist ebenfalls der Form des zu biegenden Profils 7 angepasst, insbesondere quadratisch oder kreisförmig, jedoch größer bemessen als die Durchtrittsöffnung 1c des Führungselementes 1. Die Ränder 5b der Durchtrittsöffnung der Biegehülse 5 sind zur leichteren Handhabung ein- und ausgangsseitig abgerundet. Zudem weist die Innenfläche der Biegehülse 5 in Vorschubrichtung V einen linearen Bereich 5c auf (s. Fig. 4).
  • An dem Aufnahmeblock 2 ist ein gabelförmiger Ausleger 2b befestigt, in dessen zwei Ästen 2c jeweils eine gebogene Führungsnut 2d eingeformt ist. In den Führungsnuten 2d des Auslegers 2b ist das Trägerelement 4 über nach außen weisende Führungszapfen 4c verschiebbar gelagert. Weiterhin ist ein um die verlängerte Drehachse 6a eines scheibenförmigen Biegetisches 6 herumgeführter Stellarm 4d starr mit dem Trägerelement 4 verbunden. Der Biegetisch 6 kann dabei Teil einer konventionellen Ziehbiegevorrichtung sein. Am Ende des Stellarmes 4d sind ebenfalls zwei nach außen weisende Führungszapfen 4e angeordnet. Diese greifen in Führungsnuten 6c ein, welche in zwei parallel ausgerichtete Auslegerarme 6b eingeformt sind. Die Auslegerarme 6b sind mit ihrem einen Ende fest mit der Drehachse 6a des Biegetisches 6 verbunden und somit zusammen mit dem Biegetisch 6 über dessen nicht dargestellten Drehantrieb verstellbar.
  • Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Biegevorrichtung ist die folgende:
  • Das zu biegende Hohlprofil 7 wird mit seinem einen stirnseitigen Ende 7a in der Vorschubeinrichtung 3 fest verspannt. In dem Hohlprofil 7 ist ein Biegedorn 8 eingesteckt, der durch die Vorschubeinrichtung 3 geführt und dahinter mittels eines nicht dargestellten, ortsfesten Befestigungselementes befestigt ist. Dieser besteht aus einem biegsamen vorderen Dornteil 8a, insbesondere einer Kugelkette für ein Rohr mit kreisrunder Querschnittsform, und einem nicht dargestellten hinteren Spannkopf, über den der Biegedorn 8 axial gehalten wird. Der Biegedorn 8 dient der Verhinderung des Kollabierens bzw. einer übermäßigen Faltenbildung des Profils 7 im Zuge des Biegeprozesses. Deshalb liegt sein Dornteil 8a stützend an der Innenseite des Hohlprofils 7 an. Es versteht sich, dass bei einem Hohlprofil mit eckiger Form, z.B. einem Rohr mit quadratischer Querschnittsform, das Dornteil eine entsprechende Querschnittsform haben muß.
  • Zur Vorbereitung des Biegens wird das Hohlprofil 7 durch den Linearantrieb der das Hohlprofil 7 an seinem hinteren Ende 7a ergreifenden Vorschubeinrichtung 3 in das Führungselement 1 eingeschoben. Dies wird durch den eingangsseitig abgerundeten Rand 1d der Durchtrittsöffnung 1c des Führungselementes 1 erleichtert. Aufgrund der entsprechend gewählten Innenquerschnittsform der Durchtrittsöffnung 1c liegt das Führungselement 1 formschlüssig an dem Hohlprofil 7 an. Vor der Einleitung des Biegens steht das Trägerelement 4 in einer Ausgangsstellung I, in der die Biegehülse 5 mit dem Führungselement 1 fluchtend angeordnet ist. Das Hohlprofil 7 wird nun so weit durch das Führungselement 1 und das Formelement 1e geschoben, daß sein von der Vorschubeinrichtung 3 abgewandtes Ende 7b, auf dessen Höhe sich das Dornteil 8a des eingesteckten Biegedorns 8 befindet, über die Biegehülse 5 geringfügig hinausragt.
  • Zur Einleitung des Biegens in zunächst einer Ebene (2D-Biegen) werden bei konstantem Vorschub des Hohlprofils 7 und axial festgehaltenem Biegedorn 8 die Auslegerarme 6b zusammen mit dem Biegetisch 6 um einen Winkel α im Uhrzeigersinn verdreht. Dabei wird das Trägerelement 4 über seinen Stellarm 4d mitbewegt, wobei die Führungszapfen 4e in den ihnen zugeordneten Führungsnuten 6c radial nach außen wandern. Das Trägerelement 4 führt relativ zur Vorschubrichtung V des Hohlprofils 7 eine Schwenkbewegung aus, die sich aus einer Kippbewegung und einer translatorischen Bewegung mit mindesten einem Anteil senkrecht zur Profilachse L zusammensetzt. Ist die Schwenkbewegung der Auslegerarme 6b um den Winkel α abgeschlossen, befindet sich das Trägerelement 4 in einer weiter als in Fig. 1 und 2 im Uhrzeigersinn verschwenkten Position II, die ebenso wie jede andere mögliche Stellung eindeutig durch die jeweilige Position der Führungszapfen 4c, 4e in den in die Auslegerenden 2b eingeformten Führungsnuten 2c sowie durch die Stellung des Trägerelementes 4 relativ zu den Schwingen 4a bestimmt ist. Jeder Stellung des Trägerelementes 4 entspricht dabei eindeutig ein Biegeradius, so daß durch geeignete Wahl des Verstellwinkels α der gewünschte Biegeradius leicht eingestellt werden kann.
  • Zum Übergang in das 3D-Freiformbiegen, d.h. eine Richtungsänderung des Biegens bzw. eine Änderung der Biegeebene, wird der Vorschub angehalten und das Hohlprofil 7 durch den mit der Profilspannzange 3 verbundenen Drehantrieb um den gewünschten Winkel verdreht. Sowohl das im Aufnahmeblock 2 drehbar gelagerte Führungselement 1 als auch die im Trägerelement 4 drehbar gelagerte Biegehülse 5 werden dabei mitgedreht. Hieraus wird ersichtlich, daß im Gegensatz zum Stand der Technik eine strenge Rotationssymmetrie des zu biegenden Profils 7 bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des 3D-Freiformbiegen nicht mehr erforderlich ist.
  • Bei der Verdrehung des Hohlprofils 7 durch die Vorschubeinrichtung 3 wird der bereits gebogene Anteil des Hohlprofils 7 aus der festgelegten Biegeebene B der Biegevorrichtung herausgedreht und das bei wieder einsetzendem Vorschub weiter zugeführte Hohlprofil 7 räumlich unverändert in der Biegeebene B gebogen. Dabei wird auch der sich während der Verdrehung des Hohlprofils 7 auf Höhe der Biegehülse 5 befindliche Profilabschnitt aus der Biegeebene B herausbewegt. Dies ist ohne Verstellung der Biegehülse 5 möglich, da die zu den Außenabmessungen des Profils 7 mit seitlichem Spiel bemessene Durchtrittsöffnung 5a der Biegehülse 5 dem Profil 7 genügend Freiraum bietet.
  • Wenn eine der Biegung überlagerte Torsion eines Profils mit von der Kreisform abweichender Querschnittsform gefordert ist, wird das Führungselement 1 über die Blockiereinrichtung blockiert und die Biegehülse 5 definiert verdreht. In diesem Fall kann jedoch keine Änderung der Biegeebene erfolgen.
  • Soll zusätzlich der Biegeradius verändert werden, erfolgt in der beschriebenen Weise auch eine Verstellung der Position des die Biegehülse 5 haltenden Trägerelementes 4 durch Verdrehen der Auslegerarme 6b zusammen mit dem Biegetisch 6.

Claims (18)

  1. Vorrichtung zum 3D-Freiformbiegen von Profilen (7) mit über deren Länge konstanten Außenabmessungen, insbesondere mit einer Kreisform, mit einer Vorschubeinrichtung (3) zum Bewegen des Profils (7) mit einer Längsachse (L), welche einen Drehantrieb zum Verdrehen des Profils (7) um seine Längsachse (L) aufweist, in einer zu dieser Längsachse (L) parallelen Vorschubrichtung (V) durch ein eine Durchtrittsöffnung (1c) aufweisendes Führungselement (1), welches an der Oberfläche des Profils (7) anliegt, und eine in Vorschubrichtung (V) hinter dem Führungselement (1) angeordnete, das zu biegende Profil (7) zumindest teilweise umschließende Biegehülse (5), die in einem Trägerelement (4) gehalten ist, mit dem sie um eine senkrecht zur Vorschubrichtung (V) des Profils (7) liegende Achse kippbar und senkrecht zur Längsachse (L) und Kippachse verlagerbar ist, derart, daß die Biegehülse (5) auf das Profil (7) biegend einwirkt, wobei
    a) die Vorrichtung Mittel zur drehbaren Lagerung des Profils (7) in oder mit dem Führungselement (1) um die Längsachse (L) aufweist,
    b) die Vorrichtung Mittel zur drehbaren Lagerung des Profils (7) in oder mit der Biegehülse (5) um die Längsachse (L) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß
    c) die Biegehülse (5) über das Trägerelement (4) um einen ersten Gelenkpunkt (P1) einer Schwinge (4a) außermittig zur Profillängsachse schwenkbar gelagert ist, wobei die Schwinge (4a) ihrerseits um einen auf derselben Profilseite wie der erste Gelenkpunkt (P1) außermittig zur Prof illängsachse (L) angeordneten zweiten Gelenkpunkt (P2) schwenkbar gelagert ist,
    d) das Trägerelement auf der den Gelenkpunkten (P1, P2) gegenüber liegenden Profilseite in einer Führungsnut (2d) gehalten ist, derart, daß der auf die Außenseite des Profils (7) biegend einwirkende Bereich der Innenfläche der Biegehülse (5) bei Veränderung der Position des in der Führungsnut (2d) gelagerten Teils des Trägerelements (4) abzüglich der Rückfederung des Profils (7) stets tangential zu einem dem jeweils gewünschten Biegeradius entsprechenden Kreisbogen ausgerichtet ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    das drehbar gelagerte Führungselement (1) als Führungshülse (1) ausgebildet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Führungshülse (1) längs geteilt ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Durchtrittsöffnung (1c) des Führungselementes (1) eine sich in Vorschubrichtung (V) im wesentlichen kontinuierlich ändernde Querschnittsform aufweist, so daß das Führungselement (1) als formgebende Matrize auf das Profil (7) einwirkt.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    das Führungselement eine Heizeinrichtung zum Aufheizen des Profils (7) aufweist.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
    die Ränder (1d) der Durchtrittsöffnung (1c) der
    Führungshülse (1) ein- und/oder ausgangsseitig abgerundet sind.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Vorrichtung im Falle eines zu biegenden Hohlprofils (7) einen Biegedorn (8) aufweist, der das Hohlprofil (7) beim Biegen von innen abstützt.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    der Verlauf der Führungsnut (2d) relativ zur Profillängsachse (L) einstellbar ist.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
    die Biegehülse (5) einen Drehantrieb aufweist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Biegehülse (5) dazu geeignet ist, das Profil (7) vollständig zu umschließen.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Biegehülse (5) U-förmig ausgebildet ist.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß
    die Ränder (5b) der Biegehülse (5) ein- und/oder ausgangsseitig abgerundet sind.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Innenfläche der Biegehülse (5) in Profillängsrichtung (L) einen linearen oder leicht konkav gekrümmten Bereich (5c) aufweist.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    im Falle eines Hohlprofils (7) mit kreisrundem Querschnitt der lineare oder leicht konkav gekrümmte Bereich (5c) ≥ 1/5 des Profildurchmessers ist.
  15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    zwischen dem Führungselement (1) und der Biegehülse (5) ein Formelement (1e) mit einer angepaßten Durchtrittsöffnung, die abschnittsweise dem Querschnitt des Profils entspricht, derart angeordnet ist, daß es als Faltenglätter auf das Profil (7) einwirkt.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 15,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    das Formelement (1e) als Verlängerung des Führungselements (1) in Richtung der Biegehülse (5) ausgebildet ist.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 15,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    das Formelement (1e) als Verlängerung der Biegehülse (5) in Richtung des Führungselementes (1) ausgebildet ist.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 15,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    das Formelement (1e) als Spiralfeder, Metall- oder Elastomerringe ausgebildet ist.
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