Erhöhung der Schnittflächenqualität mittels Hohlschneiden

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AiF-Nr.:

21053 N

EFB-Nr.:

07/219

Kurztitel:

Hohlschneiden

Laufzeit:

01.11.2020 - 31.10.2022

Forschungseinrichtungen:

IFU Stuttgart


Projektbeschreibung

 

Abbildung_21053

Schneidstempel zum Hohlschneiden

 

Das konventionelle Scherschneiden bzw. Lochen mit einfachwirkenden Pressen zählt zu den produktivsten Trennverfahren der blechbearbeitenden Industrie. Hierbei können nach aktuellem Stand der Technik mit relativ einfachen Werkzeugkonzepten im Extremfall Hubzahlen von bis zu 3000 Hüben pro Minute realisiert werden. Nachteilig ist jedoch, dass mit dem konventionellen Scherschneiden (= Normalschneiden) nur Schnittkanten mit vergleichsweise groben Toleranzen (IT11) und maximalen Glattschnittanteilen von bis zu 50% der Blechdicke erzeugt werden können.


Streben Fertigungs- und Methodenplaner höhere Bauteilqualitäten an, so müssen üblicherweise Präzisionsschneidverfahren wie Feinschneiden, Genauschneiden, Nachschneiden oder Konterschneiden eingesetzt werden. Verglichen mit dem Normalschneiden führen die höhere Werkzeug- und Prozesskomplexität der genannten Präzisionsschneidverfahren jedoch zu deutlich geringeren Ausbringungsmengen und höheren Bauteilkosten.


Durch das neuartige Verfahren des Hohlschneidens soll es möglich werden, geschnittene Kanten mit einer Qualitätsgüte, die annähernd mit der des Feinschneidens vergleichbar ist, herzustellen. Die Werkzeug- und Prozesskomplexität ist dabei mit dem Normalschneiden vergleichbar, sodass der Unterschied zwischen dem konventionellen Scherschneiden und dem Hohlschneiden an der Stirnflächengeometrie der verwendeten Schneidstempel auszumachen ist. Die Stempelstirnfläche ist beim Hohlschneiden stark konkav ausgearbeitet und unterscheidet sich damit deutlich von den
plan gefertigten Stirnflächen konventioneller Schneidstempel.


Durch eine umfassende Optimierung der Geometrie des Hohlschneidstempels sollen im Rahmen des Projekts möglichst hohe Schnittflächenqualitäten sowie eine möglichst hohe Prozessrobustheit (Dauerhub) erreicht werden. Zur Anwendung müssen lediglich konventionelle Schneidstempel in Normalschneidwerkzeugen durch Hohlschneidstempel ersetzt werden. Durch diese kostensparende Einsatzmöglichkeit ist das Verfahren gerade auch zur Umsetzung in Fertigungsprozessen von KMUs mit einem begrenzten Entwicklungsbudget geeignet.

 


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