Automatische Stanzpressen: Funktion, Eigenschaften und Vorteile

Was ist eine Stanzpresse?

Eine automatische Stanzpresse ist eine große Maschine mit einem Hydraulikzylinder oben. Sie hat typischerweise einen vorderen Arbeitsplatz, an dem ein einzelner Bediener den Antrieb betätigen kann. Wenn der Bediener den Antrieb aktiviert, wird das Werkstück gegen ein festes, stationäres Werkzeug gepresst. Dies erzeugt ein Loch im Werkstück sowie ein neues Stück aus dem Werkstück, das die gleiche Form wie das Werkzeug hat.

Stanzpressen eignen sich besonders für die Massenfertigung kleiner, gleichförmiger Teile aus Rohmaterial. Selbst wenn ein Arbeiter Löcher manuell in Werkstücke stanzen könnte, ist es schneller und effizienter, eine Stanzmaschine zu verwenden.

Stanzwerkzeug-Sätze

Stanzpressen sind stark auf Werkzeugsätze angewiesen, um die beabsichtigten Stanzoperationen durchzuführen. Der Werkzeugsatz umfasst sowohl Ober- als auch Unterwerkzeug. Eines dieser Werkzeuge wird über dem Werkstück positioniert, das andere unter dem Werkstück. Das hydraulisch zugeführte Rohmaterial erzeugt ein Loch im Werkstück, indem der Stempel in das Werkzeug getrieben wird.

CNC-gesteuerte Stanzpressen

Während einige Hersteller manuell bediente Stanzpressen nutzen, setzen viele auf numerisch gesteuerte (CNC) Pressen. CNC-gesteuerte Stanzmaschinen verwenden denselben Hydraulikzylinder, um vorgeformte Löcher in die Werkstücke zu stanzen. Der Unterschied: CNC-gesteuerte Stanzpressen sind halbautomatisch und computergesteuert.

Wie bei anderen CNC-gesteuerten Maschinen ermöglichen CNC-Stanzpressen Herstellern die Rationalisierung von Fertigungsabläufen. Statt die Stanzpresse manuell zu bedienen, können Hersteller sie programmieren, um automatisch zu laufen. CNC-Stanzmaschinen erfordern noch menschliche Eingriffe, können aber viele Aufgaben automatisieren, die sonst manuelle Arbeit erfordern würden.

Mechanische Stanzpressen

Es gibt zwei Arten mechanischer Stanzpressen: Volldrehung und Teildrehung. Volldrehungspressen folgen ihrem Namen und erfordern einen vollen Kurbelzyklus, während Teildrehungspressen nur einen teilweisen Kurbelzyklus benötigen.

Die Revolverstanze wird seit dreiviertel Jahrhundert zum Stanzen von Blechen verwendet. Für die Fertigung kleiner Stückzahlen in kurzer Zeit war die Stanzpresse immer effizienter als eine konventionelle Stanzpresse. In den letzten 20 Jahren hat Laserschneidetechnik die Werkzeuganforderungen mit noch schnelleren Rüstvorgängen adressiert, indem Stempel und Werkzeuge完全 entfallen. Damit der Revolverstanzen-Markt überlebt, mussten Hersteller die Maschine neu erfinden.

Heute ist Stanzen nur die Hälfte dessen, was eine neue Revolverpresse leisten kann. Das Hinzufügen weiterer Operationen ist entscheidend zur Reduzierung der Prozesszeit, und Automatisierung reduziert die Rüstzeit. Diese Möglichkeiten werden in modernen Maschinen genutzt.

Der Stanzyklus

Frühere Revolverpressen hatten einen festen Einzelhubzyklus, der vom oberen zum unteren Totpunkt und zurück lief. Bei neuen Maschinen kann der Hub an jedem Punkt dieses Zyklus gestartet und gestoppt werden, was die Hübe pro Minute (HPM) bei weniger Bewegung pro Hub erhöht. Die Hubgeschwindigkeit kann auch angepasst werden, um Zeit für Materialfluss wie bei Umformoperationen zu lassen.

Die Umweltvorteile des neuen Stanzzyklus sind reduzierter Werkzeugaufpralllärm und die Eliminierung von Hydraulikölen durch den Einsatz von Elektromotortechnologie.

Neue Funktionen und Anwendungen

Der geführte Stanzyklus ermöglichte das Hinzufügen vieler neuer Anwendungen zur Revolverpresse, wodurch der Bedarf an zweiter, dritter und sogar vierter Operation entfällt. Ein Beispiel: Das Werkzeug zum Zuführen des Materials nutzen und das Material dann durch das Werkzeug schieben, um eine weitere Operation durchzuführen – wie einen diamantbesetzten Stift, der das Material markiert. Diese einfache Funktion dient der Teileidentifikation, Montageanweisungen und Firmenlogos.

Der kontrollierte Stanzzyklus erlaubt auch die Einstellung der Höhe von Umform- und Stanzwerkzeugen über die CNC der Maschine, was die Konsistenz der Umformung verbessert und Optik und Qualität der Teile erhöht. Es ermöglicht auch schnelleres Rüsten und eliminiert mechanische Einstellung durch Versuch und Irrtum.

Dank des kontrollierten Stanzzyklus ist auch ein Kerbverfahren möglich, das die Kantenqualität bei langen Schnitten verbessert. Das Material wird auf Ober- und Unterseite angeritzt, wobei ein kleiner Materialrest in der Mitte verbleibt. Diese Kerbe kann durch kontrollierten Hub gestanzt oder gepresst werden. Nach dem Entnehmen des Blechs bricht der gekerbte Bereich wie ein Cracker auf, was einen Radius an der Kante hinterlässt und den Entgratprozess eliminiert. Dieser Vorgang hält die Teile auch fest im Blech, sodass empfindliche Laschen nicht nötig sind.