Herstellung von
Stanz-, Biege- und Tiefziehteilen

Von: Denis Becker und Karsten Weller

Inhalt

1. Einleitung  1

1.1. Die Blechverarbeitung im Allgemeinen 1
1.2. Grundlagen der Blechverarbeitung 1

2. Schneidverfahren / Trennen von Werkstoffen  2

2.1. Scherschneiden 2

2.1.1. Der offene Schnitt  4
2.1.2. Der geschlossene Schnitt  4

2.2. Keilschneiden 4
2.3. Spalten, Reißen, Brechen  4

3. Biegeumformverfahren 5

3.1. Grundlagen des Biegens  5
3.2. Biegen mit gradliniger Werkzeugbewegung  7
3.3. Biegen mit drehender Werkzeugbewegung 9

4. Zugdruckumformverfahren am Beispiel Tiefziehen 12

5. Hilfsmittel  15

5.1. Schmiermittel  15
5.2. Beschichtungen 17

6. Praktische Umsetzung  19

6.1. Allgemeiner Aufbau von Schneidwerkzeugen 19
6.2. Allgemeiner Aufbau von Biegewerkzeugen  20
6.3. Das Gesamtschneidverfahren 21

6.3.1. Werkzeuge  21
6.3.2. Geeignete Maschinen bzw. Pressen  22

6.4. Der Folgeschnitt  23

6.4.1. Das Folgeschneidwerkzeug 23
6.4.2. Geeignete Maschinen bzw. Pressen  24

6.5. Das Folgeverbundverfahren  25

6.5.1. Das Folgeverbundwerkzeug  25
6.5.2. Geeignete Maschinen bzw. Pressen  26

6.6. Das Transferverfahren 27

6.6.1. Das Transferwerkzeug 28
6.6.2. Geeignete Maschinen bzw. Pressen  28

7. Zusammenfassung und Ausblick  28

Literaturverzeichnis  30

1. Einleitung

Im Verlauf der Industrialisierung in den letzten Jahrzehnten hat die Blechverarbeitung eine gewaltige Veränderung erfahren. War der Werkstoff Blech im Mittelalter, erzeugt und verarbeitet von Schmieden, ein eher grobes Arbeitsmittel, ist es heute als Präzisionswerkstoff nicht mehr wegzudenken. Von der Automobilindustrie mit relativ großen Blechteilen bis hin zur Feinstanztechnik hat das Blech in fast allen Bereichen unseres heutigen Lebens seinen Platz gefunden.

1.1. Die Blechverarbeitung im Allgemeinen

Unter Blechverarbeitung versteht man alle Arten der Weiterverarbeitung von gewalztem Metall. Gängige Metalle sind Stahl, Eisen, Kupfer, Aluminium, Messing und sogar Platin oder Gold. Unwichtig ist dabei, ob das Blech in Form einer Platte weiterverarbeitet wird oder vom Coil (Rolle mit aufgewickeltem Blech) kommt, wie es häufig in der Massenproduktion der Fall ist. Um einen kleinen Einblick in die Vielfalt der Blechverarbeitung zu vermitteln, sollen hier einige Anwendungsbeispiele angeführt werden: Tiefziehen : Tee- Eier, Fingerhüte, Schüsseln Biegen : PC Gehäuse, Briefkästen Stanzen (schneiden) : Schlüssel, Lochblech Selbstverständlich sind Mischformen in der Blechverarbeitung die verbreitetste Art. Denkt man an das Beispiel des Teeeis, wird deutlich, dass hier gestanzt und tiefgezogen wird. Ebenso zeigt sich dies in der Automobilindustrie, wo allein bei der Karosserieherstellung geschnitten, gestanzt, tiefgezogen, umgeformt und geschweißt wird. Auch in der Elektro-, Elektronik-, Haushaltswaren- und selbst in der Lebensmittelindustrie wird Blech in immensen Mengen verarbeitet. Aufgrund der Vielschichtigkeit und Komplexität der Blechverarbeitung kann im Folgenden nur auf wenige Bereich detaillierter eingegangen werden. Dem Anspruch auf Vollständigkeit kann eine solche Abhandlung nicht gerecht werden.

1.2. Grundlagen der Blechverarbeitung

Der Prozess zur Herstellung eines Blechteils, durchläuft generell die folgenden Schritte:

1. Trennen des Blechs auf die optimale Ausgangsgröße (Blechtafel/Spaltband etc.)
2. Beschneiden auf die gewünschte Kontur in einem oder mehr Schritten
3. Ggf. Umformen (Biegen, Tiefziehen etc.)
4. Ggf. Fügen von mehreren Teilen (Schweißen, Nieten, Verpressen etc.)

2. Schneidverfahren / Trennen von Werkstoffen

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