Ausgust 2016

Stanz- & Umformtechnik

Bild: Querschnitt Stanzmaschine, mit freundlicher Genehmigung von www.meusburger.com

1         Stanzen

Beim Fertigungsverfahren „Stanzen“ werden flache Werkstücke (hauptsächlich Bleche bis 8mm Dicke) mit einem Schnitt-Werkzeug (Stempel) zugeschnitten. Dieses Verfahren zeichnet sich durch eine geringe Durchlaufzeit bei hohen Stückzahlen aus.

Hier die drei wichtigsten Stanzverfahren:

1.1      CNC-Stanzen

Das Werkstück wird computergesteuert unter einem Werkzeugkopf geführt, welcher die Konturen vollautomatisch ausstanzt. Der Werkzeugkopf kann verschiedene Stempel aufnehmen, was die Umrüstzeiten deutlich verkleinert und dieses Verfahren sehr flexibel macht.

1.2      Gesamtschneiden

Beim Gesamtschneiden wird das Werkstück komplett in einem Werkzeug mit einem Hub ausgestanzt. Dies ermöglicht extrem kurze Bearbeitungszeiten und eine hohe Genauigkeit des Werkstücks. Der Nachteil liegt bei den hohen Investitionskosten für die teilespezifischen Werkzeuge.

1.3      Folgeschneiden

Wie es der Name sagt, bearbeiten beim Folgeschneiden mehrere Werkzeuge in Folge das Werkstück Schritt für Schritt. Als Rohmaterial dient oft Blechband, welches von der Rolle durch die Werkzeuge gezogen wird. Die Vor- und Nachteile sind ähnlich wie beim Gesamtschneiden.

1.4      Vor- und Nachteile Stanzen

1.5      Alternative Fertigungsverfahren

     – Laserschneiden

     – Wasserstrahlschneiden

     – Plasmaschneiden

1.6      Konstruktionstipps

Beim Stanzen ist darauf zu achten, dass Ausschnitte innerhalb des Werkstücks genügend weit von anderen Ausschnitten und vom Rand entfernt sind. Dieser Abstand ist abhängig von der Blechdicke. Beim Unterschreiten dieses Abstandes kann sich das Werkstück ungewollt verformen. Ausserdem ist es wichtg, dass jeder Stempel einen genügend grossen Querschnitt hat. Dieser Querschnitt ist auch von der Blechdicke abhängig.

2         Umformen

Umformen ist ein Überbegriff für spanlose Fertigungsverfahren. Zu den wichtigsten gehören Schmieden, Tiefziehen, Biegen von Blechen und Biegen von Rohren. In diesem Artikel wird nur auf das Biegen von Blechen eingegangen.

2.1      Biegen von Blechen (Abkanten)

Blechwerkstücke werden mit Hilfe von Abkantpressen gebogen. Das Werkstück wird mit einem Stempel in die Matrize gedrückt und so abgebogen. Es ist möglich, Blechdicken bis 20mm zu biegen.

2.2      Vor- und Nachteile von Abkanten

2.3      Konstruktionstipps

Möglichst viele Funktionen in einem Blechteil vereinen.

Biegeradius = Blechdicke

Bei Bohrungen und Ausschnitten muss ein Mindestabstand zur Biegekante eingehalten werden, sonst können diese in die Biegung „hineingezogen“ werden.