Was ist ein Stanzwerkzeug?

Die meisten Stanzwerkzeuge sind hochpräzise Werkzeuge. Sie bestehen aus scharfem Stahl für Langlebigkeit und Präzision. Es gibt eine große Auswahl an Stanzwerkzeugen, die für eine Vielzahl unterschiedlicher Blechstanzverfahren eingesetzt werden können. Stanzwerkzeuge werden in den meisten Bereichen eingesetzt, beispielsweise in der Automobil-, Flugzeug-, Elektronik-, Konsumgüter- und Geräteherstellung.

In diesem Artikel beschreiben wir, was ein Stanzwerkzeug ist. Wie Stanzwerkzeuge funktionieren, welche Arten von Stanzwerkzeugen es gibt und wofür sie verwendet werden.

Was ist ein Stanzwerkzeug?

Bei der Metallbearbeitung oder der Herstellung von Teilen sind Stanzwerkzeuge Spezialwerkzeuge zum Schneiden, Formen oder Gießen von Blech oder anderen Materialien in einfache oder komplexe Formen. Sie sind wichtig für den Stanzprozess, bei dem ein zweiteiliges Werkzeug Druck auf ein Blech ausübt, die gewünschte Form bearbeitet und anschließend aus dem Blech gezogen wird.

Es gibt viele Arten von Stanzwerkzeugen, jedes für eine bestimmte Aufgabe. Ein Beispiel ist das Stanzverfahren, bei dem Blech in flache Stücke, sogenannte Rohlinge, geschnitten wird. Die gewünschte Form bleibt erhalten, während der Abfall um den Rohling herum entsorgt wird. Ein Stanzwerkzeug hingegen stanzt Löcher oder Zwischenräume in das Material. Biegewerkzeuge hingegen biegen das Material in eine gerade oder gekrümmte Linie und erzeugen so Winkel, Knicke oder Biegungen.

Wie funktioniert der Einsatz eines Stanzwerkzeugs?

Die Herstellung eines Satzes Stanzwerkzeuge ist der erste Schritt im Stanzprozess. Diese Werkzeuge bestehen aus einem Stempel und einer Matrize, die getrennt sind. Der Stempel befindet sich oben, die Matrize unten. Das zu pressende Blech oder die Spule wird in den Einzug der Presse eingelegt. Das Material muss gestanzt oder perforiert werden, um Löcher zu stanzen oder bestimmte Formen zu entfernen.

Wenn der Stempel in die Matrize eindringt, schneidet er die gewünschte Form. Der Rest des Materials bleibt unberührt (gestanzt) oder wird perforiert. Anschließend beginnt die Materialbearbeitung von neuem. Biegen oder formen Sie das Material in die gewünschte Form, indem Sie Biegungen, Winkel oder komplexe Konturen (bei dreidimensionalen Konturen) erzeugen.

Wenn das Teil eine tiefere dreidimensionale Form hat, wird eine Streckform verwendet. Dies ist häufig bei der Herstellung zylindrischer oder becherförmiger Teile der Fall. Nach Abschluss des Pressvorgangs wird das fertige Produkt mithilfe eines Fingerhuts oder eines Luftstrahls aus der Form gedrückt.

Benötigt das Teil mehrere Form- und Stanzschritte, können diese in einem einzigen Werkzeug mit mehreren Stationen zusammengefasst werden. Bei jedem Schritt bewegt sich das Teil entlang der Positionierstifte. Gestanzte Teile können Qualitätskontrollen unterzogen werden, um sicherzustellen, dass sie den Qualitätsstandards und vorgegebenen Abmessungen entsprechen.

Welche Materialien werden für Stanzwerkzeuge verwendet?

Stanzwerkzeuge sind ein grundlegendes Werkzeug in der Metallbearbeitung. Sie werden üblicherweise aus Werkzeugstahl durch Fräsen, Härten und Erhitzen hergestellt. Zunehmend werden diese Werkzeuge heute aus gehärtetem Stahl gefertigt und mittels Drahterodieren (EDM) hergestellt. Dadurch können nach der Hauptbearbeitung eventuelle Verformungen, die beim Härten entstanden sind, ohne Schleifen korrigiert werden. Neben diesen beiden Materialien gibt es noch weitere Materialien zur Herstellung von Stanzwerkzeugen:

Werkzeugstahl

Werkzeugstahl ist für seine Härte und Langlebigkeit bekannt. Er hält hohem Druck und wiederholten Bewegungen stand und ist verschleißfest. Daher eignet er sich ideal für die Serienproduktion, bei der Präzision und Langlebigkeit entscheidend sind.

Hartmetall

Hartmetall ist, wie ein ungeschliffener Diamant, fester und verschleißfester als Werkzeugstahl. Es eignet sich daher besonders für Anwendungen, die höchste Präzision oder Verschleißfestigkeit erfordern. Diese Härte geht jedoch mit höheren Kosten einher und ist spröde. Daher ist es ein ideales Material für professionelle, anspruchsvolle Anwendungen.

Schnellarbeitsstahl

Schnellarbeitsstahl ist der führende Werkstoff für Stanzformen. Dieses Material hält den hohen Temperaturen und Drücken bei schnellen Stanzvorgängen stand und bleibt dabei scharf. Dadurch ist er langlebiger und hitzebeständiger als herkömmlicher Werkzeugstahl und somit ideal für Hochgeschwindigkeitsanwendungen.

Pulvermetall

Alchemisten verwenden Metallpulver zur Herstellung ihrer Gebräue. Diese Materialien werden durch Mischen und Erhitzen von Metallpulver zu einem Feststoff hergestellt. Dieses Verfahren ermöglicht die Entwicklung von Materialien mit spezifischen Eigenschaften, die bestimmte Stanzanforderungen erfüllen. Beispielsweise zur Verbesserung der Zähigkeit oder Verschleißfestigkeit.

Schlagfester Stahl

Schlagfester Stahl wirkt wie ein Stoßdämpfer in der Formenwelt. Er hält schnellen Stößen und Vibrationen stand und eignet sich daher ideal für Aufgaben, die Widerstandsfähigkeit gegen Schwerkraft und plötzliche Momente erfordern. Dieses Material reduziert den Verschleiß der Form und verlängert so ihre Lebensdauer.

Kohlenstoffreicher, chromreicher Stahl

Kohlenstoff- und Chromstahl ist das stärkste Formmaterial. Er weist eine gute Verschleißfestigkeit auf und behält seine hohe Präzision über einen langen Zeitraum. Dieses Material eignet sich ideal für Feinarbeiten, die ein hohes Maß an Präzision erfordern.

Wofür werden Stanzwerkzeuge verwendet?

Stanzwerkzeuge sind wichtige Werkzeuge in der Fertigungsindustrie. Sie werden vielfältig eingesetzt, um Blech und andere Materialien in spezifische Formen und Teile zu bringen. Viele Automobilteile, wie Karosserieteile, Halterungen und Fahrwerksteile, werden mithilfe von Stanzwerkzeugen hergestellt.

Stanzwerkzeuge werden auch zur Herstellung von Außenhautteilen, Flugzeugstrukturkomponenten und Halterungen verwendet. Darüber hinaus werden Stanzwerkzeuge auch zur Herstellung von Gebrauchs- und Dekorationsteilen für Haushaltsgeräte wie Öfen, Kühlschränke und Waschmaschinen verwendet.

Stanzwerkzeuge werden auch zur Herstellung vieler Konsumgüter verwendet, beispielsweise von Metallgehäusen für Smartphones, Laptops und andere elektronische Geräte sowie von dekorativen oder praktischen Metallteilen für Möbel und Lampen.

Welche Arten von Stanzwerkzeugen gibt es?

Als häufig verwendeter Würfel in der Präzisions-Metallstanzverfahren, es gibt viele verschiedene Arten.

Einfache Matrizen

Einfache Matrizen können nur eine einzige Aktion ausführen, wie z. B. Schneiden oder Formen. Sie eignen sich daher für einfache Aufgaben, die nur eine Aktion erfordern. Sie sind effizient und wartungsfreundlich und somit ideal für die Massenproduktion von Basisteilen. Einfache Matrizen sind aufgrund ihrer Einfachheit vorteilhaft und daher in jeder Metallstanzwerkstatt unverzichtbar.

Verbundmatrizen

Sie können mehrere Aufgaben gleichzeitig ausführen, wie z. B. Schneiden und Stanzen. Diese Matrizen eignen sich ideal für Teile, die mehrere präzise Arbeitsschritte erfordern, aber nicht in mehreren Schritten bearbeitet werden müssen. Da sie die Teile zwischen den Arbeitsgängen nicht bewegen müssen, sparen sie Zeit und gewährleisten Ausrichtung und Präzision.

Folgeverbundwerkzeuge

Folgeverbundwerkzeuge bestehen aus einer Reihe von Stationen. Während das Metall die Matrize durchläuft, führt jede Station nacheinander einen anderen Vorgang aus. Jede Station baut auf der Arbeit der vorherigen auf, um komplexere Teile zu formen. Folgeverbundwerkzeuge sind die effizienteste Methode zur Herstellung komplexer Teile, insbesondere in der Großserienproduktion. Sie sind sorgfältig konstruiert, um ein beeindruckendes Endprodukt zu erzeugen.

Transferwerkzeuge

Transferwerkzeuge funktionieren anders als andere Werkzeuge. Sie bewegen das Werkstück von einer Station zur nächsten. Folgeverbundwerkzeuge hingegen fixieren das Werkstück auf einem Metallstreifen. Transferwerkzeuge eignen sich daher ideal für große, komplexe Werkstücke, die mehrere Arbeitsgänge erfordern. Sie können größere Bauteile verarbeiten und bieten unübertroffene Vielseitigkeit.

Mehrere Matrizen

Mehrfachwerkzeuge bieten ein Höchstmaß an Anpassungsfähigkeit und Produktivität. Diese Werkzeuge bestehen aus verschiedenen Werkzeugsätzen. Jeder Werkzeugsatz ist für einen bestimmten Vorgang konzipiert und wird in der richtigen Reihenfolge eingesetzt. Es kann sich um einfache, zusammengesetzte oder sogar Folgewerkzeuge handeln. Zusammen produzieren diese Werkzeuge eine Vielzahl von Teilen oder verschiedene Merkmale desselben Teils. Diese Anordnung eignet sich daher ideal für komplexe Baugruppen oder die gleichzeitige Produktion großer Teilemengen.

Was sind die beiden grundlegenden Vorgänge eines Stanzwerkzeugs?

Bildung

Beim Formen mit einem Stanzwerkzeug wird ein flaches Blech oder ein anderes Material in die gewünschte dreidimensionale Form oder Kontur gebracht. Mögliche Bearbeitungsvorgänge sind: Crimpen, Bördeln, Falten, Strecken, Verdrehen und Biegen.

Beim Biegen mit einem Stanzwerkzeug muss das Material gefaltet werden. Für komplexere Formen kann das Biegen in mehreren Schritten erfolgen. Flach- oder Tiefziehen ist ein Verfahren, bei dem aus einem flachen Materialstück durch Dehnen und Formen eine flache oder tiefe dreidimensionale Form hergestellt wird. Ein Design, Muster oder eine Bezeichnung, die erhaben oder vertieft auf der Oberfläche eines Materials angebracht ist, wird als Prägung bezeichnet.

Ein Prägestempelsatz besteht aus einer Patrize und einer Matrize mit dem gewünschten Design. Das Material wird zwischen die Matrizen gepresst. Prägen ist ein sehr präzises Verfahren, um Materialien mit sehr engen Grenzen, glatten Oberflächen und scharfen Kanten zu formen.

Beim Bördeln wird eine durchgehende, erhöhte oder abgesenkte Kante um die Werkstückkante geformt. Durch Falten werden die Kanten eines Werkstücks verdreht und gebogen, um es steifer oder ästhetisch ansprechender zu machen. Wie beim flachen Nachzeichnen wird beim Dehnen Material in Rillen gepresst, um es zu verfestigen. Beim Crimpen werden die Kanten eines Werkstücks gebogen oder gewellt. Diese Methode wird bei der Herstellung von Gegenständen wie Gläsern, Rohren und Fässern angewendet.

Für jede Art von Handwerksaufgabe wird ein anderer Satz Formen benötigt. Um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen, ist außerdem eine präzise Kontrolle der Materialstärke, des Stempel- und Matrizenabstands sowie der Schmierung erforderlich.

Schneiden

Beim Schneiden mit einem Stanzwerkzeug werden bestimmte Formen oder Teile des Blechs entfernt. Diese Schritte sind für die Herstellung von Präzisionsteilen mit glatten Kanten sehr wichtig. Zu den Schneidverfahren gehören unter anderem Fallenlassen, Stanzen, Nuten, Beschneiden, Scheren, Schlitzen, Schlitzen und Durchstechen.

Stanzen ist der Vorgang, ein flaches Stück Blech oder einen Zuschnitt aus einer Platte auszuschneiden. Eine Matrize besteht aus einem flachen Stempel und einer Matrize. Das Stanzen von Löchern oder das Erzeugen von Lücken im Material mit Stempel und Matrize nennt man Perforieren. Der Stempel hat üblicherweise eine abgeschrägte Oberfläche, sodass die Kerbe von einem Punkt zu einem etwas weiter entfernten Punkt verläuft.

Beim Einkerben entsteht ein kleiner V- oder U-förmiger Schnitt im Material. Auch hier wird ein Winkelstanzer verwendet, der häufig zum Einbringen von Laschen oder Löchern verwendet wird, um die Montage zu erleichtern. Beim Trimmen wird überschüssiges Material von den Kanten eines Werkstücks abgeschnitten, um ihm die gewünschte Form zu geben. Beim Scheren werden Schnitte entlang einer geraden Linie ausgeführt, um das Werkstück zu verkleinern.

Beim Schneiden werden punktuelle Schnitte oder Löcher in das Material eingebracht. Dies geschieht, um Laschen oder Scharniere für Teile wie Deckel oder Kappen herzustellen. Beim Schlitzen werden lange, gerade Schnitte in das Material eingebracht, um dünnere Streifen oder Bänder herzustellen. Üblicherweise werden Walzscheren verwendet, aber auch die Methode mit kreisförmigen Linearklingen ist möglich. Perforationsvorgänge erzeugen Muster aus kleinen Löchern oder Perforationen im Material und stellen Untervarianten von Perforationen dar.

Wie wähle ich einen Stanzwerkzeugservice aus?

Die Wahl eines Stanzwerkzeug-Services ist eine sehr wichtige Entscheidung, die die Qualität und Effizienz des Produktionsprozesses erheblich beeinflussen kann. Sie können sicher sein, die richtige Wahl getroffen zu haben, wenn hohe Standards in den meisten oder allen der folgenden Bereiche erfüllt werden: Erfahrung, Materialkenntnis, Qualitätskontrolle, Technologie und Ausstattung, Preis und Kommunikation.

Suchen Sie nach einem Dienstleister mit langjähriger Erfahrung in der Entwicklung und Herstellung von Stanzwerkzeugen. Um den besten Service für Ihre Bedürfnisse zu erhalten, prüfen Sie, ob der Dienstleister Erfahrung in Ihrem Bereich hat. Informieren Sie sich darüber, wie der Dienstleister die Qualität seiner Arbeit überprüft.

Stellen Sie sicher, dass die Anforderungen eines bekannten und für Ihr Unternehmen geeigneten Qualitätsmanagementsystems erfüllt werden. Prüfen Sie die Technologie und die Kompetenzen des Dienstleisters, um sicherzustellen, dass er Ihre Anforderungen erfüllen kann. Wenn die von Ihnen eingesetzten Produkte schwierig oder ungewöhnlich sind, stellen Sie sicher, dass der Dienstleister mit deren Bedienung vertraut ist.

Berücksichtigen Sie, wie viele Produkte der Dienstleister produzieren kann und wie lange die Lieferzeit ist. Fordern Sie detaillierte Angebote und Informationen von mehreren Dienstleistern an, um den besten Preis zu erhalten. Fragen Sie nach Erfahrungsberichten und Bewertungen von Stammkunden oder Branchenkennern.

Eine klare Kommunikation während des gesamten Formenbaus ist wichtig. Frühe Missverständnisse können zu weiteren Problemen führen. Wenn sich Ihre Produktionsanforderungen im Laufe der Zeit ändern, ist es wichtig, sicherzustellen, dass Ihr Dienstleister sich weiterentwickeln und wachsen kann.

Wann werden Stanzwerkzeuge verwendet?

Verschiedene Arten von Stanzwerkzeugen werden für unterschiedliche Zwecke verwendet. Wann und wie sie eingesetzt werden, hängt von folgenden Faktoren ab:

• Wenn eine große Anzahl von Teilen oder Komponenten hergestellt werden muss. Der Anschaffungspreis der Matrize ist nur dann von Bedeutung, wenn das Produktionsvolumen gering ist.
• Wenn Genauigkeit und Konsistenz wichtig sind.
• Sind vielseitig und können zur Herstellung von Teilen mit unterschiedlichen Eigenschaften, wie beispielsweise komplexen Formen und Mustern, verwendet werden.
• Stanzwerkzeuge eignen sich für Metalle, Stahl und Messing, die alle mittlere bis dicke Dicken aufweisen. Mit Stanzwerkzeugen können dickere Materialien präzise geschnitten, gebogen und geformt werden. Die maximale Dicke hängt jedoch von der Stärke der Stanzpresse und den Eigenschaften des Materials ab.
• Wenn Sie Teile schnell, wirtschaftlich und kostengünstig produzieren müssen.
• Wenn zusätzliche Arbeiten wie Biegen, Gewindeschneiden oder Schweißen erforderlich sind, kann einem mehrstufigen Herstellungsprozess eine Stanzformbearbeitung hinzugefügt werden.

Welche Anwendungen gibt es für die Stanzwerkzeugbearbeitung?

Die Anwendung der Präzisionsmetallbearbeitung ist sehr vielfältig, daher sind Stanzwerkzeuge in vielen verschiedenen Bereichen einsetzbar.

• In der Automobilindustrie wird es zur Herstellung von Karosserieteilen, Fahrwerksteilen, Clips, Halterungen und anderen Teilen verwendet.
• In der Flugzeugindustrie werden Stanzwerkzeuge zur Herstellung von Strukturteilen, Triebwerksteilen, Außenhäuten/Steuerflächen und Innenraumteilen verwendet.
• Es wird zur Herstellung elektrischer Teile wie Schalterplatten, Steckverbinder und Klemmen verwendet.
• Viele Stanzteile wie Blenden, Halterungen und Scharniere finden sich in Haushaltsgeräten wie Waschmaschinen, Gefrierschränken und Backöfen.
• Stanzteile werden auch bei der Herstellung medizinischer Geräte und Vorrichtungen wie chirurgischen Instrumenten, Implantaten und Diagnoseinstrumenten verwendet.
• Stanzwerkzeuge werden zur Herstellung von Kleinteilen, Befestigungselementen, Clips und Strukturkomponenten für die Bauindustrie verwendet.

Was sind die Vorteile von Stanzwerkzeugen?

Der Einsatz von Stanzwerkzeugen bietet viele wichtige Vorteile, sofern Form und Design des Teils den Prozessanforderungen entsprechen. Mit dieser Verfahrensfamilie sind folgende Vorteile verbunden:

• Hohe Genauigkeit und Konsistenz
• Hohe Produktionsgeschwindigkeiten
• Große Stückzahlen können kostengünstig produziert werden
• Hohe Materialeffizienz
• Vielseitigkeit
• Komplexe Geometrien
• Hohe Festigkeit und lange Lebensdauer der Teile
• Wachstumsfähigkeit
• Einfache Nachbehandlung
• Einfache Überprüfung der Produktqualität

Was sind die Nachteile von Stanzwerkzeugen?

Das Stanzen hat viele Vorteile, es gibt jedoch auch einige Probleme und Einschränkungen, die Sie kennen sollten:

• Die hohen Anschaffungskosten für die Herstellung der Form
• Lange Vorlaufzeit für Formen
• Geringe Materialstärke
• Einschränkungen bei der Materialauswahl.
• Komplexität bringt Designbeschränkungen an ihre Grenzen
• Installationszeit
• Wartung und Verschleiß
• Einschränkungen der Teilegröße

Was ist der Unterschied zwischen Stanzwerkzeugen und Folgeschnitten?

Beim Prägen werden Stanzwerkzeuge verwendet. Folgeverbundprägen hingegen ist ein Verfahren zur Herstellung komplexerer Teile. Es handelt sich um einen mehrstufigen Prozess. Ein Stanzwerkzeug ist ein einfaches Werkzeug, das jeweils ein Teil oder Merkmal schneidet, formt oder formt.

Das Folgeverbundstanzverfahren ist fortschrittlicher und automatisierter als das Stanzen. Es wird ein Mehrstationenstanzwerkzeug verwendet, sodass mehrere Prozesse in einem Stanzvorgang abgeschlossen werden können. Jeder Punkt des Werkzeugs führt eine bestimmte Aufgabe aus, z. B. Schneiden, Formen oder Lochen.

Beim Folgeverbundstanzen wird das Material in die Matrize eingelegt, und während es sich durch die Matrize bewegt, führt jede Station ihren Auftrag in der richtigen Reihenfolge aus. Dadurch können viele Merkmale oder Teile gleichzeitig gestanzt werden. Teile mit komplexen Formen und vielen Merkmalen können mit Folgeverbundstanzen hergestellt werden.

Abschluss

Dieses Dokument gibt einen Überblick über die grundlegenden Konzepte, Funktionsprinzipien und verschiedenen Arten von Stanzwerkzeugen. Es erörtert außerdem ihre wichtigen Anwendungen in der Fertigung. Die Bedeutung von Stanzwerkzeugen für die Herstellung hochpräziser Metallteile wird hervorgehoben.

Als professioneller Lieferant von Metallteilen, Yonglihao Machinery hat viele hochwertige Stanzlösungen Durch seine fortschrittliche Technologie und umfassende Erfahrung hat sich das Unternehmen die einhellige Anerkennung der Kunden erworben. Bei Fragen zu Stanzformen wenden Sie sich bitte an unsere Ingenieure.