Warum Präzisions-Abiegewerkzeuge die Fertigungsqualität und -effizienz steigern

Vor einiger Zeit haben wir den Artikel „Die 4 entscheidenden Dinge, die jeder Abkantpressen-Bediener wissen muss“ veröffentlicht, um die grundlegenden wichtigen Punkte beim Bedienen einer Abkantpresse zu beleuchten. Darin wurde kurz die Bedeutung von Abkantpressen-Werkzeugen angesprochen, aber nicht tief genug darauf eingegangen, welche Werkzeugtypen verfügbar sind, worin die Unterschiede liegen und was für Sie als Abkantpressen-Bediener oder Fertigungsbetrieb-Inhaber am wichtigsten ist. In diesem Artikel gehen wir weiter darauf ein, was Werkzeuge für Ihre neue oder gebrauchte Abkantpresse so wichtig macht und warum gebrauchte Werkzeuge das Schlimmste – ja, das absolut Schlimmste – sein könnten, das Sie darauf montieren.

Beim Kauf einer Abkantpresse sollten Sie zunächst die Art der Werkzeuge berücksichtigen, die Sie verwenden werden. Wir sprechen nicht von gehobelten, weichen oder gehärteten Werkzeugen, sondern vom Werkzeughalter-Stil, da es mehrere Typen zur Auswahl gibt und Sie aus verschiedenen Gründen jeden einzelnen wählen könnten. All diese Werkzeugstile beziehen sich darauf, wie das Werkzeug (oder der Stempel) im Stößel der Abkantpresse gehalten wird. Einige Stile sind schneller und einfacher zu wechseln, während andere bei Werkzeugwechseln weitaus wiederholgenauer und präziser sind.

Abkantpressen-Werkzeugstile

1. Amerikanischer Stil: Der bei weitem häufigste Stil in Nordamerika, wird zwar an Beliebtheit verlieren, wird aber noch auf etwa 70 % der heute auf dem Markt befindlichen Abkantpressen verwendet. Amerikanische Abkantpressen-Werkzeuge sind günstig in der Anschaffung und leicht zu beschaffen, was sie zu einer beliebten Wahl macht. Sie sind jedoch der ungenaueste aller Werkzeughalter-Stile beim Werkzeugwechsel. Sie verfügen über eine kleinere Referenz- und Spannfläche (12,7 mm × 16 mm), um das Werkzeug auszurichten. Dieser Werkzeugstil ist von einfachen gehobelten Werkzeugen bis hin zu präzisionsgeschliffenen Werkzeugen erhältlich.
2. Europäischer Stil: Europäische Abkantpressen-Werkzeuge bieten eine wesentlich größere und großzügigere Spannfläche. Diese größere Fläche sorgt für bessere Positionierung und Wiederholgenauigkeit des Werkzeugs. Europäische Werkzeuge bringen zudem die Mitte des Stößels in Flucht mit der Mitte des Stempels, wodurch potenzielle Versatzbelastungen vermieden werden.
3. Wila/Trumpf/Neuer Standard Stil: Der Wila/Trumpf-Stil oder New-Standard-Stil vereint das Beste des europäischen Designs – die größeren Spann- und Positionierflächen – und integriert Funktionen, die ihn ideal für schnelle Wechsel machen, während er die Genauigkeit beibehält, für die das Werkzeug bekannt ist.

Was sind Präzisions-Abiegewerkzeuge?

Jeder der oben genannten Abkantpressen-Werkzeugstile ist als „Präzisionswerkzeug“ oder als Standard-Kaltgehobeltes Werkzeug erhältlich. Der Unterschied: Standard-Kaltgehobelte Abkantpressen-Werkzeuge werden auf einer Hobelmaschine oder Hobelfräse (eine Art Formmaschine) durch Formen der Oberflächen hergestellt. Das Material ist weich und kann zwar flammgehärtet werden, um eine verschleißfeste Oberfläche zu schaffen. Die Genauigkeit ist jedoch schlecht – nur etwa 0,038 mm pro Fuß (0,0015 Zoll/Fuß) bei bestem Fall, wenn man die heutige Abkantpressen-Technologie und Wiederholgenauigkeit (typischerweise im 0,01 mm / 0,0004 Zoll-Bereich) berücksichtigt.

Vorteile Kaltgehobelter Werkzeuge

• Kosten: Kaltgehobelte Abkantpressen-Werkzeuge sind deutlich günstiger
• Segmentierbar nach Bedarf: Kaltgehobelte Werkzeuge können nach Bedarf zugeschnitten werden

Nachteile Kaltgehobelter Werkzeuge

• Formoberflächen sind weich (im 32-34 HRC Bereich) und somit anfällig für Dellen oder Verformungen
• Einmal segmentiert, richten sich die Werkzeuge nicht mehr präzise aus
• Ungenauigkeit über die gesamte Länge der Abkantpresse

Was macht Abkantpressen-Werkzeuge also zu „Präzisionswerkzeugen“ und warum brauchen Sie sie?

Die Präzision im Werkzeug resultiert aus zwei Faktoren. Erstens: Wie das Werkzeug gefertigt wird und die Wiederholgenauigkeit und Präzision, wenn es wiederholt in den Stößel der Abkantpresse eingesetzt wird. Idealerweise sollte die Werkzeugspitze ihre Position im Stößel der Abkantpresse so präzise wie möglich bei jedem Einlegen wiederholen, um sicherzustellen, dass Ihre Biegetiefen bei jedem Setup identisch sind. Zweitens: Wie das Werkzeug hergestellt wird.

Wie die oben erwähnten kaltgehobelten Abkantpressen-Werkzeuge gehen Präzisions-Abiegewerkzeuge noch einige Schritte weiter: Sie werden wärmebehandelt, sodass nicht nur die Arbeitsflächen, sondern auch die Mess- und Führungsflächen gegen Verschleiß und wiederholte Nutzung gehärtet sind. Gehärtet auf 56-58 HRC bieten diese Werkzeuge den besten Verschleißwiderstand und die längste Nutzungsdauer. Zweitens werden die Werkzeuge präzisionsgeschliffen, was eine lineare Genauigkeit liefert, die etwa 10-mal besser ist als bei kaltgehobelten Werkzeugen allein – oft bis zu ±0,013 mm (0,0005 Zoll) in Profilgenauigkeit und Höhe. Schließlich sind die Werkzeuge alle vorkonfektioniert und in verschiedenen Breiten erhältlich, um jede Größe beim Kastenbiegen zu ermöglichen.

Vorteile Präzisions-Abiegewerkzeuge

• Werkzeuglebensdauer ist 3-5-mal so hoch wie bei kaltgehobelten Abkantpressen-Werkzeugen
• Wiederholgenauigkeit ist 10-mal besser
• Ersetzen beschädigter Segmente ist günstiger als der Austausch kompletter kaltgehobelter Voll-Längen-Werkzeuge

Nachteil Präzisions-Abiegewerkzeuge

• Kosten

Einsatzbereiche von Präzisions-Abiegewerkzeugen

Viele Werkstätten verfügen über eine Vielzahl von Abkantpressen-Werkzeugen, die eine Mischung aus Präzisions- und Standardwerkzeugen umfassen. Oft werden kundenspezifische Einmal-Werkzeuge im Standardstil gekauft, da der Präzisionsstil für eine einfache Anwendung schlicht zu kostspielig wäre. Doch genau dort endet der Vorteil des „günstigeren“ Standardwerkzeugs: Die Wiederholgenauigkeit bei Werkzeugwechseln, die Geschwindigkeit beim Einrichten und die Wiederholgenauigkeit bei Teilen wiegen den höheren Preis der Präzisionswerkzeuge bei weitem auf. Präzisionswerkzeuge werden durch automatische hydraulische Spannsysteme weiter aufgewertet, die den Werkzeugwechsel per Knopfdruck schnell und einfach machen, während sie das Werkzeug automatisch spannen UND setzen – ohne dass der Stempel in die Matrize ausgefahren werden muss, um jeglichen Spalt zwischen Stempel und Stößel zu beseitigen.

Abkantpressen-Tipps

Es gibt viele Abkantpressen-Tipps, die Sie sofort anwenden können, ohne eine neue Maschine oder Präzisionswerkzeuge anzuschaffen. Viele dieser Tipps finden Sie HIER in unseren umfangreichen technischen Artikeln zu Abkantpressen und Biegen. Die grundlegendsten sind jedoch:

• Kennen Sie Ihr Material – Materialien verhalten sich aufgrund von Härte, Federweg etc. unterschiedlich beim Umformen.
• Kennen Sie Ihre Maschine – Sie müssen möglicherweise bodenbiegen (bottom-bending), wenn Ihr Abkantpressen-Stößel nicht wiederholgenau genug für präzise Teile ist.
• Kennen Sie Ihr Werkzeug – Der einfachste Weg, Abkantpressen-Probleme zu eliminieren, ist, den wahrscheinlichsten Übeltäter zu beseitigen: abgenutzte, beschädigte oder ungenaue Werkzeuge.

Zusammenfassend: Ihre Abkantpresse ist eine leistungsstarke und flexible Maschine, die jahrelange Fertigungsleistung ermöglichen sollte – wenn Qualitätswerkzeuge von Anfang an verwendet werden. Sie können Einrichtungsfrustrationen vermeiden, indem Sie von Anfang an Qualitäts-Präzisions-Abiegewerkzeuge einsetzen.

Früher in diesem Artikel sagten wir: „Gebrauchte Werkzeuge könnten das Schlimmste, ja das absolut Schlimmste sein, das Sie auf Ihre neue Maschine montieren können“ – und wir meinten es ernst. Stellen Sie sich Ihre neu gekaufte Abkantpresse als Hochleistungs-Rennwagen vor. Sie hat die Spezifikationen und Geschwindigkeit, die Sie brauchen, um das Rennen in der präzisen, wiederholbaren Teilefertigung zu gewinnen. Stellen Sie sich nun vor, Sie montieren alte, abgenutzte, ausgefahrene Reifen auf diesen Rennwagen und fahren auf die Rennstrecke. Diese Reifen sind die alten, abgenutzten Werkzeuge, die Ihre Werkstatt seit Jahren nutzt. Begrenzen Sie die Leistung Ihrer neuen Maschine nicht mit alter, abgenutzter Technik. Gehen Sie die volle Distanz und rüsten Sie sie richtig aus!

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