Metallscherprozess Vor- und Nachteile

Eignet sich das Scheren zum Abschneiden einfacher Formen?

Für das einfache Trennen von Metallteilen ist das Metallscherverfahren eine sehr verlockende Option. Es ist schnell. Es ist einfach. Es ist billig.

Es ist jedoch wichtig, die Vor- und Nachteile des Metallscherprozesses – oder jeder anderen Präzisionsmetallschneidemethode, die Sie in Betracht ziehen – zu verstehen, damit Sie bewerten können, wie sie sich im Vergleich zu Ihren Anforderungen und Prioritäten verhält.

Gut für einfache Formen – aber nicht immer

Grundsätzlich beinhaltet das Scheren, dass eine bewegliche Klinge Druck ausübt und ein Werkstück gegen eine feststehende Klinge drückt. Dieses Metallscherverfahren (allgemein auch als Stanzen oder Multi-Slides bezeichnet) könnte die ideale Wahl für das schnelle und kostengünstige Schneiden einfach geformter Teile sein.

Angenommen, Sie möchten beispielsweise einen einfachen Scharnierstift aus massivem kohlenstoffarmem (d. h. nicht rostfreiem) Stahldraht mit einem Durchmesser von 0,060 Zoll (1,5 mm) schneiden. Der Metallscherprozess kann kurze Teile aus einer Endlosspule liefern, wodurch Sie einen niedrigeren Stückpreis als andere Methoden erhalten. Da beim Schneiden von Draht keine Quetschgefahr besteht, funktioniert das Scheren gut, solange ein gewisses Maß an Verformung akzeptabel ist.

Angenommen, Sie benötigen extrudierte, dickwandige Rohre für Sanitär-, HLK-Systeme und andere Rohre. Hier könnten Metallscherwerkzeuge das extrudierte Profil leicht beschädigen, was das Scheren zu einer weniger wünschenswerten Option macht.

Vorteile des Metallscherprozesses

Das Scheren führt geradlinige Schnitte durch, ohne Späne zu bilden oder das Material zu verbrennen oder zu schmelzen. Dadurch funktioniert das Verfahren gut mit den meisten weicheren Metallen wie Aluminium, Messing, Bronze und Weichstahl (kohlenstoffarm).

Der Metallscherprozess kann für Teile mit praktisch jedem Durchmesser verwendet werden und ist besonders kosteneffektiv für Hochleistungsbetriebe, die Tausende von Teilen pro Stunde produzieren. Bei Metallschermaschinen können die Klingen in einem Winkel montiert werden, um die zum Erzeugen des Abschnitts erforderliche Scherkraft zu reduzieren.

Der vielleicht größte Vorteil des Scherens besteht darin, dass es nur minimale oder keine Schnittfugen erzeugt, praktisch ohne Materialverlust. Für eine Anwendung wie das Scheren einer Stange beträgt die typische Toleranz ±0,005 (0,127 mm).

Bemerkenswerte Nachteile des Scherens

Trotz der „Vorteile“ hat das Metallscherverfahren auch einige nennenswerte Nachteile.

Das Scheren ist bei härteren Metallen nicht ideal. Zum Beispiel ist es einfach eine schlechte Idee, das Verfahren zum Schneiden von Wolfram zu verwenden. Da Wolfram extrem hart und oft spröde ist, kann es zu Delaminierung oder Bruch des Wolframteils sowie zu erheblichem Verschleiß des Werkzeugs selbst kommen.

Obwohl das Metallscherverfahren mit verschiedenen Durchmessern verwendet werden kann und häufig für hochvolumige Operationen kostengünstig ist, ist das Scheren für Längen unter 0,125 Zoll (3,175 mm) nicht ideal.

Außerdem kann das Scheren von Metall nicht als gratfreies Schneiden angesehen werden. Das liegt daran, dass die Kraft der Scherwirkung selbst häufig Grate und Endverformungen erzeugt. Daher ist Scheren möglicherweise nicht die beste Wahl für Anwendungen, bei denen ein sauberes Endfinish erforderlich ist.

Das Ausmaß der Verformung, die beim Metallscheren auftritt, hängt nicht nur von der Kraft ab, mit der die Klingen auf das Werkstück treffen. Es hängt auch von der Freifläche oder dem Abstand zwischen den Schaufeln ab. Der Abstand beträgt normalerweise zwischen 5 % und 40 % der Gesamtdicke des Metalls; Auch das variiert je nach Art des zu scherenden Metalls.

Bei größeren Durchmessern mit großem Spiel kann es auch zu starken Gratbildungen kommen, wenn sich die Teile beim Abscheren verdrehen oder nicht sicher eingespannt sind.

Beim Schneiden von feinen Schläuchen lässt der Scherprozess nicht ohne weiteres das Einsetzen eines Dorns zu. Dies führt zu einem nicht unterstützten Abschneiden, das dazu führen kann, dass das Rohr gequetscht wird. In einigen Fällen kann ein Dorn „schwimmen“, um den Rohrinnendurchmesser zu unterstützen. Das Verfahren ist jedoch unvollkommen und führt oft zu Unvollkommenheiten in der Konzentrizität oder Endbearbeitung. Dies gilt insbesondere für kleine IDs, wie sie für Kapillarröhrchen erforderlich sind.

Wie entscheiden?

Die Entscheidung, ob der Metallscherprozess Ihre beste Trennoption ist, erfordert ein tiefes Verständnis Ihrer einzigartigen Anwendung und ihrer spezifischen Parameter. Um die beste Wahl zu treffen, ist auch ein Verständnis der verschiedenen Methoden zum Schneiden von Metall erforderlich.

Wie schneidet der Metallscherprozess im Vergleich zu anderen Präzisions-Metallschneideverfahren ab? Lesen Sie weiter, um mehr zu erfahren.