Wie funktioniert das Blechstanzen?

Der Stanzprozess beruht auf der Kombination von mechanischer Kraft (einer Presse) und einem speziell angefertigten Werkzeug. Um eine plastische Verformung von Blechen zu erreichen und flache Materialien in die gewünschte Form zu bringen, wird ein Verfahren eingesetzt, das die plastische Verformung von Blechen ermöglicht. Der gesamte Prozess ist für die Massenproduktion üblicherweise automatisiert und umfasst klare, aufeinanderfolgende Schritte:

1. Materialvorbereitung

Das Basismaterial ist Flachblech, das aus verschiedenen Metallen wie Stahl, Aluminium, Messing, Kupfer oder Edelstahl gefertigt sein kann. Die Bleche werden üblicherweise in zwei Formen geliefert: als Coils (für die kontinuierliche Serienfertigung) oder als vorgeschnittene Zuschnitte (für kleinere Losgrößen oder unregelmäßige Formen). Die Blechdicke variiert je nach Anwendungsfall und reicht von dünnen Folien (unter 0,1 mm) bis hin zu dicken Platten (bis zu 10 mm und mehr).

2. Zuführung des Materials

Das Blech wird der Stanzpresse zugeführt, dem Kernstück des Verfahrens. Bei Kleinserien kann die Zuführung manuell erfolgen, für die Massenproduktion werden jedoch automatische Zuführsysteme (z. B. Coil-Zuführer) bevorzugt. Diese Zuführer gewährleisten eine gleichmäßige Zuführung des Blechs in die Presse und somit die Einheitlichkeit jedes Stanzteils.

3. Die Einbindung

Die Presse ist mit einem Werkzeugsatz ausgestattet, der aus zwei Hauptkomponenten besteht: dem Stempel (bewegliche obere Form) und der Matrize (feste untere Form). Das Blech wird zwischen Stempel und Matrize eingelegt. Beim Aktivieren der Presse drückt eine hydraulische oder mechanische Kraft (von wenigen Tonnen bis zu mehreren hundert Tonnen) den Stempel nach unten und presst ihn fest gegen die Matrize.

4. Stanzen und Umformen

Unter dem Druck von Stempel und Matrize erfährt das Blech eine plastische Verformung – es verändert seine Form dauerhaft und kehrt nicht in seine ursprüngliche Form zurück. Der konkrete Umformeffekt hängt von der Konstruktion der Matrize ab, und mehrere Stanzvorgänge können in einem Arbeitsgang durchgeführt werden, darunter:

• Ausblenden : Ausschneiden einer vollständigen Form aus dem Blech (z. B. einer kreisförmigen Scheibe oder eines rechteckigen Paneels).

• Schläge : Das Herstellen von Löchern, Schlitzen oder Kerben im Blech (z. B. Löcher für Befestigungselemente).

• Biegen/Bördeln : Das Falten des Blechs in bestimmte Winkel oder Kanten (z. B. die Flansche einer Metallhalterung).

• Prägen/Münzen : Erzeugung von erhabenen oder vertieften Mustern auf der Oberfläche (z. B. Logos oder dekorative Texturen).

• Tiefziehen : Formen von flachen Blechen zu hohlen 3D-Formen (z. B. Metallbecher, Kraftstofftanks für Autos).

5. Teileauswurf und Abfallentsorgung

Nach dem Stanzvorgang zieht die Presse den Stempel zurück, und das fertige Teil wird aus dem Werkzeug ausgeworfen – üblicherweise durch einen federbelasteten Auswerfer oder ein automatisches Auswurfsystem. Auch der Materialabfall (die Metallreste vom Schneiden oder Stanzen) wird entweder manuell oder über ein automatisches Förderband entfernt, um einen reibungslosen Ablauf des nächsten Stanzzyklus zu gewährleisten.

6. Optionale Oberflächenbehandlung

Je nach Anwendungsanforderungen können die Stanzteile zusätzlichen Veredelungsvorgängen unterzogen werden, um ihre Leistung oder ihr Aussehen zu verbessern, wie z. B. Entgraten (Entfernen scharfer Kanten), Beschichten (Zink-, Nickel- oder Chrombeschichtung für Korrosionsbeständigkeit), Lackieren, Schweißen oder Zusammenbauen zu größeren Bauteilen.

Hauptvorteile der Blechumformung

Die Blechumformung ist in der Fertigung aufgrund ihrer einzigartigen Vorteile beliebt: hohe Produktionseffizienz (Fertigung von Hunderten Teilen pro Minute), gleichbleibende Präzision (enge Toleranzen bis zu ±0,01 mm), niedrige Stückkosten bei hohen Stückzahlen und die Möglichkeit, komplexe Formen in einem oder wenigen Arbeitsgängen zu realisieren. Diese Vorteile machen sie zu einem unverzichtbaren Verfahren in der modernen industriellen Produktion.