Individuelles Metallstanzen: Ein praktischer Leitfaden

„Der kundenspezifische Blechstanzprozess führt zu komplizierten Bauteilen mithilfe spezieller Maschinen, wobei verschiedene Bleche geformt und entsprechend den Präzisionsanforderungen in spezifische Designs und Abmessungen umgewandelt werden.“ 

Bei der Metallumformung Metall-Stanzen Das Kaltumformverfahren ist unverzichtbar für die Herstellung komplexer Designs und Prototypen für diverse industrielle Anwendungen. Die präzise Fertigung von Industriebauteilen ist ein grundlegender Aspekt des Metallstanzens. Hersteller können das Verfahren problemlos wiederholen und so auch Großserien produzieren. Es findet breite Anwendung in verschiedenen Branchen, von der Medizintechnik über die Automobilindustrie und die Lebensmittelbranche bis hin zu Bauunternehmen. Die Integration von CNC-Systemen hat den Fertigungsprozess zudem weiter optimiert.

Viele Branchen fertigen jedoch Produkte, die ausschließlich für spezielle Zwecke entwickelt wurden. Im Gegensatz zu Stanzteilen aus der Massenproduktion erfordern diese Teile aufgrund ihrer komplexen Abmessungen und Exklusivität ein spezielles Stanzverfahren. Die kundenspezifische Blechstanzung ist mit vorgelagerten Entwicklungskosten verbunden und findet in verschiedenen Anwendungsbereichen Verwendung. Dieser Artikel befasst sich mit der kundenspezifischen Blechstanzung, ihren Techniken, Stanzmaterialien und der Qualitätskontrolle von Metallteilen sowie ihren Vorteilen. 

Was ist individuelle Metallprägung?

Kundenspezifische Metallstanzteile

Das kundenspezifische Metallstanzen ist ein komplizierter Vorgang, bei dem Blech mithilfe einer Kombination aus Pressen und Matrizen in bestimmte Formen gebracht wird. Zur Herstellung von Bauteilen mit komplexen Geometrien und engen Toleranzen durch Präzisionsstanzen werden verschiedene Metallumformprozesse eingesetzt. 

Diese Komponenten werden für spezielle Projekte und Maschinen an verschiedene Branchen wie Luft- und Raumfahrt und Medizin verteilt. CAD / CAM Technische Lösungen tragen maßgeblich dazu bei, die Genauigkeit des gefertigten Werkstücks sicherzustellen. Diese Werkzeuge bieten einen Bauplan, der Profis dabei unterstützt, aus großen Metallblechen das richtige Produkt herauszuschneiden. Um die Genauigkeit zu gewährleisten, können auch kundenspezifische Stanzmaschinen programmiert werden. 

Kundenspezifischer Metallstanzprozess

Präzisionsmetallprägen

Der allgemeine kundenspezifische Metallstanzprozess ist in mehrere Schritte unterteilt, die sicherstellen, dass alle wichtigen Anforderungen qualitativ erfüllt werden. 

• Technologien wie 3D und CAD Programme helfen bei der Erstellung eines Entwurfs zur technischen Unterstützung. 
• Mit dem Prototyping-Tool werden vor der vollständigen Produktentwicklung kleine Mengen an Stanzteilen erstellt und analysiert. Der Stempel können verwendet werden, um Prototypen zu testen und ihre Herstellbarkeit zu bewerten. 
• Das technische Personal plant die Produktion nach erfolgreichem Prototyping zur Überprüfung APQP/OQ/PQ/IQ/DQ Industriestandards und berechnen die damit verbundenen Risiken in der Produktion. 
• Um die Konsistenz zu gewährleisten, werden sehr detaillierte Tools ausgewählt, darunter: sterben sensoren, usw., für vorbeugende Wartung und kritisches Feedback für Echtzeitdesign.
• Eine Vielzahl von Pressen, die mit Technologien ausgestattet sind, darunter Servovorschübe (elektronisch) und Roboterautomatisierung werden für das Präzisionsstanzen von Metallen erweitert. In dieser Phase werden Vorgänge wie Gewindeschneiden und In-Die-Montage ausgeführt. 
• Während des gesamten Projekts werden Präzisionsmetallstempel eingesetzt, um die Genauigkeit zu gewährleisten und die Qualitätskontrolle bei der Großserienproduktion zu unterstützen. 
• Das fertige Produkt wird nach Herstellervorgaben zusammengebaut (loses Stück, Rolle-zu-Rolle) und für den Versand verpackt. 

Industrielle Produktionsmethoden für das Metallstanzen

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Metalle zu stanzen. Jede Methode berücksichtigt sowohl die Bequemlichkeit als auch die Komplexität des Projekts. Für Teile, die enge Toleranzen erfordern, z. B. bis zu ±0.0002″ (0.005 mm), Prägeverfahren können Stempelsensoren einsetzen, die bei der kontinuierlichen Bewertung der Qualität helfen und die Kontrolle des Prozesses gewährleisten. Hier sind die wichtigsten industriellen Verfahren zum kundenspezifischen Blechpressen:

1. Progressives Stanzen

Der Metallstreifen wird beim progressiven Stanzen verwendet, das das Blech von Station zu Station stanzt und gleichzeitig andere Vorgänge durchführt. Der Prozess beginnt mit dem Einfügen von „konisch geformt“ Piloten in die Löcher des Metallstreifens. Diese vorgestochenen Hohlräume gewährleisten die Ausrichtung, während das Teil zur Fertigstellung gelangt. Ein winziger Bruchteil (sogar ein Zoll) kann dazu führen, dass das Teil außerhalb der Toleranz liegt, da das Bauteil während des progressiven Stanzvorgangs direkt am Metallstreifen befestigt wird. Das Material (Blech) wird bei dieser Technik kontinuierlich der Stanzpresse zugeführt, um eine hohe Wiederholgenauigkeit zu gewährleisten. 

2. Stempeln der Matrize

Beim Transfer-Stanzverfahren werden mehrere Werkzeuge verwendet, da das Teil vom Metallband abgezogen und frei übertragen wird. Es verfügt über drei Arbeitsstrukturen, die eine freie Bewegung des Teils ermöglichen und in verschiedenen Winkeln gedreht oder gedreht werden können, um das Werkstück an jeder Station zu formen, bis es fertig ist. Der Transfer-Stanzprozess verfügt über eine Automatisierung, die den Vorgang in einem einzigen Prozess rationalisiert, der verschiedene Vorgänge wie Ausschnitte, Löcher und Einfädelmechanismen bewältigen kann. Dieses kundenspezifische Metallstanzwerkzeug eliminiert sekundäre Prozesse und reduziert das Gesamtbudget des Projekts. 

3. Tiefziehen

Tiefgezogenes Teil

Bei einigen Projekten müssen die Bleche in tiefe Hälften geschnitten werden, deren Durchmesser die Tiefe der gezogenen Teile übersteigt. Hier kommt das Tiefziehen von Blechen ins Spiel, bei dem die Grundbleche durch Stanzen, Stauchen oder Formatieren verformt werden. Beim Tiefziehverfahren werden vertiefte Merkmale auf das Blech aufgebracht und das Material wird durch die mechanische Wirkung des Stempels radial in die Matrizenkapazität gezogen. 

4. Feinschneiden

Blechverkleidung

Teile, die über ihre Kanten hinweg Präzision erfordern, erfordern eine Feinschneidtechnik, bei der der Metallstanzprozess mit der Kaltmetallfließpresstechnik kombiniert wird, um die Presse auf feine Rohlinge zu spezialisieren. Das Verfahren nutzt das Stirnradprinzip, um den Blechhalter und die Matrize zusammenzudrücken. Die Maschine verfügt außerdem über einen Prallring, der dem radialen Einströmen des Materials entgegenwirkt. Das Zahnrad wird vollständig abgeschert, während der Gegenstempel absinkt und den Druck umkehrt, der den Stempel zurückzieht.  

5. Multi-Slide-/Vier-Slide-Stanzen

Das Multi-Slide-/Vier-Slide-Stanzen ist auf die Herstellung komplexer Bauteile ausgerichtet, die mehr als eine Drehung und Biegung enthalten. Dieser Mechanismus des Vier-Schlitten-Stanzens besteht darin, dass die Maschine aus vier beweglichen Schlitten oder Stößeln besteht, die auf das Werkstück schlagen, um die fertigen Bauteile herzustellen. 

Diese vier Folien prägen das Material und biegen es dabei 10-14 Richtungen. Im Gegensatz zu anderen Bearbeitungstechniken, die sich auf und ab bewegen, biegt der Mehrschlittenstanze gleichzeitig die Metalle (über 90° Winkel)  Wir produzieren eine breite Palette von Komponenten, darunter Federklammern, Halterungen und Shunts. 

Benutzerdefinierte Metallprägetechniken

In jedem industriellen Produktionsbetrieb sind diese Methoden erforderlich, um das Blech in eine Vielzahl von Produkten zu stanzen. Diese Brauch Blechtechniken werden in verschiedenen Phasen des gesamten Produktionszyklus umgesetzt und dienen dazu, nach dem Druck gewünschte Ergebnisse zu erzielen. 

Beugung

Beim Biegen handelt es sich um die Winkelverschiebung des Blechs, bei der die Außenkante des Materials festgeklemmt wird, während das andere Ende durch Scherkraft gebogen wird, um eine Form zu erzeugen. Es hilft, Kurven in Blechen zu formen.  

Ausblenden

Das Entfernen von überschüssigem Material vom primären Metallstreifen wird als Stanzen bezeichnet. Dabei handelt es sich um einen entscheidenden Prozess, bei dem das Blech gestanzt wird, um überschüssiges Metall zu entfernen und so Konturen zu erzeugen. Die erforderliche optimale Plattengröße für die Zuschnitte beträgt 3×1.5 m. Es variiert jedoch je nach Größe und Anwendungsanforderungen. 

Prägen

Männliche und weibliche Prägekomponenten sind zwei Arten von Kaltumformungsgegenstücken, die aus Metallstücken spezifische Formationen oder Designs erzeugen. Das Werkstück wird mit Kraft geprägt, um dreidimensionale Merkmale zu erzeugen. Es ähnelt viel mehr der Gravur. 

Prägung

Prägen und Prägen hängen zusammen. Beim Prägen werden Metalle unter extremem Druck umgeformt. Das Werkstück wird in eine Matrize geschoben, um eine präzise Form mit endgültigen Formen zu erhalten, die nicht umgekehrt werden können. Beim Prägen wird mit großer Kraft auf das Metallteil geschlagen, wodurch Grate beseitigt werden und die Zähigkeit des Metalls gewährleistet wird. Darüber hinaus wird das Prägen verwendet, um Pockennarben und hervorstehende Muster in Blättern zu erzeugen.

Tiefziehen von Blechen

Bei dieser Technik ist eine Ziehmatrize erforderlich, um mithilfe einer druckbelasteten Ziehunterlage große Metallteile zu erzeugen. Dadurch wird die Faltenbildung des über einen Formstempel fließenden Materials verhindert. Das Zeichnen wird hauptsächlich bei der Herstellung von Automobilteilen eingesetzt und ist im kundenspezifischen Blechstanzprozess von entscheidender Bedeutung. Einige gängige Beispiele sind: Zylinder, Halbkugeln, Töpfe und Pfannen.

Qualitätssicherung bei kundenspezifischen Metallstanzteilen

Qualität stellt sicher, dass die Endprodukte den höchstmöglichen Spezifikationen entsprechen. So benötigen verschiedene Branchen hochwertige Komponenten für ihre Fertigungsanforderungen. Für ein besseres Kundenerlebnis verlassen sich Branchen in erster Linie auf Qualitätsprodukte. Beispielsweise benötigen die Automobil-, Luft- und Raumfahrt-, Medizin- und Elektronikindustrie gestanzte Metallteile für verschiedene Innen- und Außendesignkomponenten. Daher darf die Qualität von der Vorfertigungskontrolle bis zum Endverbraucherprodukt nicht beeinträchtigt werden.

Es scheint jedoch keine leichte Aufgabe zu sein. Entweder bedarf es sorgfältiger Überlegungen, um Teile mit hoher Qualität auf den Markt zu bringen. Dabei spielen verschiedene Methoden der Qualitätssicherung eine Rolle. 

Meist setzen die Designhersteller zwei systematische Ansätze zur Qualitätssicherung um. Diese beinhalten; Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse (FEMA) und erweiterte Produktqualitätsplanung (APQP). Das Framework ermöglicht es Konstrukteuren und Herstellern, sicherzustellen, dass jedes Teil eine inkonsistente Qualität aufweist, um auf den Markt zu kommen. Es wird empfohlen, einen zu suchen renommiertes Produktionsunternehmen, um standardisierte Teile für Ihre Fertigungsanforderungen zu erhalten. 

Was sind die Vorteile des kundenspezifischen Blechstanzens?

Das kundenspezifische Blechstanzen bietet mehrere Vorteile im Hinblick auf hohe Zuverlässigkeit, Haltbarkeit und Gesamtkosteneffizienz. Hier sind die Vorteile des Metallstanzens Ihrer kundenspezifischen Teile.

Vorteile der individuellen Metallprägung 

• Der Prozess bietet eine hervorragende Kontrolle, um sicherzustellen, dass die Teile den erforderlichen Spezifikationen entsprechen.
• Kundenspezifische Metallstanzformen eignen sich zum Formen von hunderten bis tausend Teilen aus einer einzigen Matrize
• Das Stempeln ist ein schneller und effektiver Prozess, der bis zu ca. 1200 bis 1300 Teile in nur einer Minute.
• Kosten für Metallstanzen sind im Vergleich zu anderen herkömmlichen Methoden relativ geringer.
• Der Metallstanzprozess erzeugt beim Stanzen der Teile keinen Abfall, was ihn für große Losgrößen wirtschaftlich macht.
• Stanzen hilft bei der Herstellung von Teilen mit komplexen Geometrien oder engeren Toleranzen. 
• Das Metallstanzverfahren erzeugt Teile mit einer glatten Oberflächenbeschaffenheit ohne zusätzliche Behandlung.

Präzises Metallstanzen mit Boda

Präzision erfordert Fachwissen und fortschrittlichen Nutzen. Der Umgang mit hochspezialisierten Werkzeugen für die Herstellung komplexer Metallkomponenten kann für die meisten zu einer Herausforderung werden, da es sich um einen zeitaufwändigen Prozess handelt. 

Hier, um Bodaisch, ist unsere Metallprägdienste zeichnen sich durch einen hohen Grad an Computerisierung aus. Wir verwenden modernste Ausrüstung, um Teile in kurzer Zeit zu liefern. Von der Konstruktion bis zur Massenproduktion können Sie sich bei jedem Schritt auf Boda verlassen, um den Erfolg und zufriedenstellende Ergebnisse Ihres Projekts sicherzustellen.

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Summieren 

In der Blechbearbeitung ist das Metallstanzen zu einem zentralen Prozess zur Herstellung einer breiten Palette industrieller Teile geworden. Mit kundenspezifischem Blechstanzen können Unternehmen Teile nach Bedarf mit speziellen Merkmalen herstellen, die im Vergleich zu herkömmlichen Stanzverfahren große Vorteile bieten. Darüber hinaus bietet es die Flexibilität, Teile für Großserienproduktionen bei minimalem Durchsatz zu formen. 

Die Wahl zuverlässiger Stanzdienste ist in dieser Hinsicht von entscheidender Bedeutung, da sie den Erfolg des Projekts sicherstellen und komplexe Teile zu wettbewerbsfähigen Marktpreisen herstellen. Der Einsatz der richtigen Produktionsmethode mit geeigneter Technologie definiert auch das Endprodukt, da diese Faktoren direkt zur Genauigkeit des Prozesses beitragen.  

Häufig gestellte Fragen

Q1. Welche Dickengrenzen gelten für das Blechstanzverfahren?

Im Allgemeinen 0.001 Zoll bis 0.625 Zollist die Dicke, die die Industrie für Blechstanzvorgänge bevorzugt. Mit speziellen Matrizen lassen sich die Platinen jedoch bis zu 10 mm herausschneiden 3 Zoll.

Q2. Gibt es eine Alternative zur Herstellung feiner Zuschnitte in Metallblechen statt Stanzen?

Es gibt mehrere andere Möglichkeiten, die Konturen in Blechen zu formen, z. Laser schneiden, Plasmaschneiden und Wasserstrahlschneiden.

Q3. Welche Schritte gibt es beim Blechstanzen?

Das Material wird der Presse zugeführt, wo die Matrize (Stanzwerkzeug) mit Kraft auf das Werkstück schlägt, um die gewünschte Form zu erzeugen. Die Matrize wird mit übermäßiger Kraft durch das Metall gedrückt. 

Q4. Welches Material eignet sich am besten für den Blechstanzprozess?

Jedes Material hat seine Vor- und Nachteile und die Art hängt ausschließlich von den Spezifikationen des Projekts ab. Die in der Industrie am häufigsten verwendeten Materialien sind jedoch kalt- und warmgewalzter Stahl, Beryllium, Kupfer, Messing und Aluminiumlegierungen.

F5. Welche Matrizen werden beim Blechpressen verwendet?

Beim Blechpressen werden zwei Arten von Matrizen verwendet. Diese sind; hydraulische Presse und mechanische Presse.

F6. Was ist bei der Gestaltung von Matrizen für kundenspezifische Metallstanzungen zu beachten?

Bestimmte Schlüsselfaktoren spielen bei Konstruktionsüberlegungen für Matrizen zum Stanzen von Blechen eine Rolle. Einige sind; Zugfestigkeit, Kaltverfestigungsrate, verwendete Materialart, Bearbeitbarkeitund Formbarkeit.

Ressourcen 

KapilGupta, Rudolph Laoubscher, (2017), Advanced Gear and Manufacturing, and Finishing, Fine Cutting: Abrufen von: Science Direct