Stanzen und Prägen sind zwei Blechbearbeitungsverfahren, die häufig in Metallbauprojekten verwendet werden. Beim Stanzen werden Löcher in verschiedenen Formen erzeugt, während beim Prägen Bleche in komplexere Formen gebracht werden. Die Unterschiede zwischen diesen beiden Verfahren zu verstehen ist wichtig, um die richtige Entscheidung darüber zu treffen, mit welcher Methode Sie präzise und kostengünstige Ergebnisse erzielen können.
In diesem Artikel erläutern wir, was Metallstanzen und was Prägen ist, die wichtigsten Unterschiede, Überlegungen zur Auswahl zwischen beiden Verfahren und einige Anwendungsbeispiele.
Fangen wir an!
Was ist Blechstanzen?
Metallstanzen
Stanzen ist ein einfacher, aber wichtiger Prozess in der Fertigung. Es wird verwendet, um Löcher und einfache Ausschnitte in Bleche zu bohren. Die Löcher können zylindrisch, quadratisch, rechteckig oder je nach Querschnitt der Stanzoberfläche individuell geformt sein. Wenn der Stempel nach unten sinkt, schneidet er das Blech und hinterlässt Abfall, während die Matrize die Arbeit unterstützt. Darüber hinaus sind die Schnittlinien auf den Blechen gut sichtbar.
Das Stanzen eines einzelnen Lochs auf einmal ist nicht möglich, aber die CNC-Integrationen ermöglichen identische Löcher in einem einzigen Zyklus. Durch die Automatisierung des wiederholten Lochstanzens auf dem Blech wird die Zeit erheblich reduziert.
Sie können Löcher in Bleche aus Eisen, Edelstahl, Messing, Aluminium und anderen Materialien stanzen. Normalerweise können bis zu 5 mm dicke Bleche problemlos gestanzt werden, aber dickere Bleche aus zähen Materialien sind eine Herausforderung.
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Was ist Metallprägen?
Blechprägen
Metall-Stanzen ist ein Grenzbegriff; der Prozess ist nicht auf die Locherzeugung beschränkt. Es können sehr komplexe Blechteile hergestellt werden, wie z. B. Kotflügel, komplizierte Schaltschränke und Montagehalterungen.
Beim Blechstanzen werden Metallbleche durch eine Reihe von Kaltverformungstechniken in die gewünschte Form gebracht. Metallbleche werden in eine Stanzpresse eingeführt, wo die Matrizenoberfläche das Blech hält und Stempel es in die gewünschte Form bringen.
Beim Stanzen werden typischerweise vier verschiedene Fertigungsvorgänge ausgeführt: Formen, Stanzen, Ziehen und Durchstechen.
Diagramm des Stanzprozesses
Unter Formen versteht man das Anwenden von Kraft zum Verformen, beispielsweise durch Biegen oder Falten. Beim Backen schneiden Stanzer das Blech in eine Form, die mit seinem Querschnitt identisch ist, wobei dieser Scherschnittabfall das Endstück ist. Im Gegensatz dazu ist das verbleibende Blech das Endstück des Stanzvorgangs. Als nächstes wird gezogen oder Tiefziehen Dabei wird das Blech in der Matrize gestreckt und so in einen Hohlkörper umgewandelt.
Abhängig von der Komplexität, kundenspezifische Metallprägung Um das Teil streng nach Entwurf zu erstellen, sind ein oder mehrere dieser Vorgänge erforderlich.
Hauptunterschiede zwischen Stanzen und Prägen
Lassen Sie uns den Unterschied zwischen Prägen und Stanzen in verschiedenen Aspekten diskutieren, einschließlich Arbeitsmechanismus, Komplexität, Werkzeug und Kosten.
Arbeitsmechanismus
Erstens wie man ein Loch in Metall schlägt? Dabei handelt es sich um einen Stempel und eine Matrize, zwischen denen das Arbeitsblatt platziert wird. Dann senkt sich der Stempel und schneidet das Material, um ein Loch zu erzeugen, das der Form des Stempels entspricht. Dies ist hauptsächlich zum Bohren von Löchern oder einfachen Ausschnitten in Blechen nützlich.
Metallstanzen umfasst, wie der Begriff schon sagt, mehr als das. Neben dem Stanzen von Löchern fallen auch Vorgänge wie Biegen, Prägen und Bördeln unter das Metallstanzen.
Form und Komplexität
Komplexe Metallstanzteile
Der Stanzvorgang liefert genaue Ergebnisse, aber die Lochformen sind durch die Formen des Stempels und der Matrize begrenzt. Das Blechstanzen hingegen ist auf die Herstellung komplexer Formen und Gestalten spezialisiert. Dabei können mehrere Vorgänge gleichzeitig ausgeführt werden. Beim Stanzen können beispielsweise Biegen, Stanzen und Durchstechen durchgeführt werden.
notwendige Werkzeuge
Metallstanzform
Für diese Maschine wird eine Abkantpresse mit einem speziellen Stempel- und Matrizensatz benötigt. BlechstanzenDiese Werkzeuge erzeugen identische Löcher. Beim Stanzen hingegen kommen Matrizen und Pressen zum Einsatz, die für viele verschiedene Bearbeitungsvorgänge konstruiert und gebaut sind. Die meisten Werkzeuge sind speziell gefertigt und für bestimmte Teile vorgesehen. Daher erfordern sie eine hohe Anfangsinvestition und längere Lieferzeiten.
Kostenüberlegungen
Das Stanzen von Metall ist bei geringen bis mittleren Produktionsmengen kostengünstiger, vor allem aufgrund der Verwendung standardisierter Werkzeuge und geringerer Einrichtungskosten. Normalerweise liegen die Werkzeugkosten für das Stanzen von Metall zwischen 500 und 5,000 US-Dollar. Es ist wirtschaftlich für weniger komplizierte Designs, typischerweise bei Prototypen und Kleinserienfertigung.
Andererseits sind die Werkzeugkosten für das Metallstanzen höher, 5,000 bis 40,000 US-Dollar oder sogar mehr, je nach Komplexität und erforderlicher Anzahl von Arbeitsgängen. Kosten für Metallstanzen rechtfertigt den Wert bei der Produktion großer Stückzahlen, da die Werkzeugkosten pro Teil drastisch sinken.
Genauigkeit und Präzision
Das Stanzen von Metall gewährleistet eine Präzision von ±0.05 mm, insbesondere bei der Herstellung von Löchern und einfachen geometrischen Formen, und hält so die engen Toleranzen ein, die für Anwendungen in elektrischen Gehäusen und Halterungen entscheidend sind. Die Wiederholbarkeit sorgt für gleichbleibende Qualität über alle Chargen hinweg. Andererseits kann ein Stanzwerkzeug Toleranzen von ±0.02 mm erreichen.
Dickenfähigkeit
Sie können Bleche mit einer Dicke von 0.1 bis 5 mm stanzen, bei Weichmetallen maximal 10 mm. Der kompatible Dickenbereich für Dünnstanzen beträgt dagegen bis zu 10 mm, während Sie mit Hartwerkzeugen Bleche mit einer Dicke von bis zu 75 mm (3 Zoll) stanzen können.
Stanzen vs. Prägen: Industrielle Anwendungen
Stanzteile werden häufig in Autohalterungen, im Bau medizinischer Geräte, in Haushaltsgeräten usw. verwendet.
Blechstanzteil
Andererseits gibt es für das Stanzverfahren vielfältigere Einsatzmöglichkeiten in der industriellen Fertigung, beispielsweise für die Herstellung komplexer Autoverkleidungen, Gehäuse für Elektronik, individueller Montagevorrichtungen und vieles mehr.
Stanzteile aus Blech
In der folgenden Tabelle sind gängige Anwendungsbeispiele für das Stanzen und Lochen in verschiedenen Bereichen der industriellen Fertigung aufgeführt.
| Branche | Stanzanwendungen | Stempelanwendungen |
| Automobilindustrie | Befestigungslöcher, Trägerstrukturen, Auspuff Hitzeschilde, gemusterte Löcher. | Karosserie- und Türverkleidungen, Sitzschienen, Antriebsstränge, Aufhängungsteile usw. |
| Elektronik | Gehäuse, Kabellöcher, Lüftungsöffnungen, Platinenlöcher. | Smartphone-Rahmen, Kühlkörper, Steckergehäuse, Batteriegehäuse. |
| Haushaltsgeräte | Lüftungslöcher, Montagepunkte, Lüftergitterdesigns, Griffschlitze | Waschmaschinentrommeln, Kühlschrankauskleidungen, Ventilatorflügel |
| Luft- und Raumfahrt | Nietlöcher, Kabinendruckplatten | Instrumentenhalterungen, Flugzeugstrukturen, Sitzrahmen, Hitzeschilde, |
| Medizintechnik | Schlitze für chirurgische Instrumente, Belüftungsöffnungen für Sterilisationsschalen, Rahmenlöcher, | Chirurgische Klammern, Stethoskopteile, Montagehalterungen, Gerätehalterungen, Sensorgehäuse |
| Bauwesen | Fachwerkplatten, Metallträgerhalterungen, Verbindungsplatten und Lochbleche. | Fensterrahmenteile, Türscharniere, Dachplatten, Befestigungskomponenten und Teile für HLK-Systeme. |
Überlegungen bei der Wahl zwischen Prägen und Stanzen
Nachdem wir uns mit den Grundkonzepten und den wichtigsten Unterschieden befasst haben, möchten wir nun besprechen, was Sie bei der Wahl zwischen Stanzen und Prägen für Ihr Projekt berücksichtigen müssen.
- Konstruktion von Blechteilen/-produkten
Komplexe Metallstanzform
Überlegen Sie zunächst, welche Art von Merkmalen Ihr Design umfasst: gleichmäßige Löcher und einige einfache Formvorgänge wie Biegen oder komplizierte und vielfältige geometrische Merkmale. Für einfache Designs mit präzisen Löchern ist Stanzen besser geeignet. Andernfalls entscheiden Sie sich für das Metallstanzverfahren.
- Produktionsvolumen
Die Herstellung von Stanzwerkzeugen für einige Prototypen und kleine Chargen kann teuer sein. Wenn Sie jedoch Teile in mittleren bis großen Stückzahlen (10,00+) benötigen, rechtfertigt das Werkzeug den Preis. Andererseits eignet sich das Stanzen am besten für Prototypen und kleine Stückzahlen. Berücksichtigen Sie daher bei Ihrem Auswahlprozess das gewünschte Produktionsvolumen.
- Projektzeitplan
Wie lange ist Ihre voraussichtliche Lieferzeit für das Projekt? CNC-Stanzen ermöglicht aufgrund der einfachen Matrizeneinrichtung und der Produktionsgeschwindigkeit eine schnellere Bearbeitung als Prägen. Im Gegensatz dazu dauert das Prägeprojekt länger.
- Materialart und -stärke
Beachten Sie die Art des verwendeten Metalls und die Blechdicke. Stanzen eignet sich am besten für dünnere Bleche, typischerweise bis zu 6 mm, und ist ideal für Materialien wie Aluminium, Baustahl und andere Leichtmetalle. Prägen hingegen ist vielseitiger und verarbeitet auch harte Materialien und dickere Bleche, darunter Titan, Hartstahl usw.
Stanzen von dickem Blech
Wenn Sie von OEMs wie Mit chinesischen Herstellern von Metallstanzteilen können Sie die Kriterien und Überlegungen besprechen, um zu entscheiden, ob sie mit den Anforderungen mithalten können oder nicht – zum Beispiel Produktionsvolumen und voraussichtlicher Lieferzeitraum.
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Summieren
Sowohl Stanzen als auch Prägen haben wichtige Fertigungsfunktionen, aber die Anwendungspräferenzen sind unterschiedlich. Ihre beste Wahl zwischen Stanzen und Prägen hängt hauptsächlich von Ihrem Blechdesign und den darin enthaltenen Funktionen ab. Wenn Sie gleichmäßige Löcher benötigen, verwenden Sie eine Stanzpresse und fahren Sie dann mit dem Arbeitsblech und anderen Formvorgängen fort. Für komplexe Formen müssen Sie jedoch das Prägeverfahren verwenden.
Wenn Sie immer noch verwirrt sind, konsultieren Sie mit Experten-Profis bei custom Blechbearbeitungsunternehmen bevor Sie sich entscheiden. Sie können Boda auch über unsere Online-Plattformen oder andere Kontaktmedien kontaktieren. Unsere Ingenieure verfügen über mehr als ein Jahrzehnt Erfahrung in Metallprägdienste; sie können Sie bei der Designoptimierung, Werkzeugherstellung, Verarbeitung und Endbearbeitung von Teilen unterstützen.
Häufig gestellte Fragen
Welche Projektarten eignen sich am besten zum Stempeln oder Stanzen?
Das Stanzen eignet sich zum Herstellen identischer Löcher und Ausschnitte in Blechen, das Prägen eignet sich jedoch am besten für vielfältigere und komplexere Anforderungen, beispielsweise bei Teilen mit mehreren geometrischen Merkmalen.
Sollte ich mich aus Kosten-Nutzen-Sicht für das Prägen oder Stanzen entscheiden?
Bei großen Stückzahlen ist die Bemusterung kosteneffizient, da die Werkzeugkosten verteilt werden und die Produktionskosten sinken. Bei Teilen mit einfachem Design und geringen bis mittleren Stückzahlen ist das Stanzen hingegen vorteilhaft.
Wie lang ist die typische Vorlaufzeit für Stanz- oder Prägeprojekte?
Normalerweise sind die Vorlaufzeiten bei Blechstanzprojekten länger und die genaue Anzahl der Tage hängt von der Komplexität und der Anzahl der erforderlichen Arbeitsschritte ab. Beim Stanzen sind die Vorlaufzeiten jedoch kürzer und liegen normalerweise bei einer Woche oder etwas mehr.
Auf welche Zertifizierungen sollte ich bei der Auswahl eines Stanz- oder Prägeherstellers achten?
ISO 9001:2015 ist die Zertifizierung, die zur Überprüfung der konsistenten Qualitätsmanagementsysteme von Herstellern verwendet wird. Sie müssen sich diese also ansehen, bevor Sie die Teile auslagern. Darüber hinaus müssen Sie sich auch andere branchenspezifische Anwendungen ansehen, wie AS9100D für die Luft- und Raumfahrt, ISO 13485:2016 für medizinische Geräte usw.