Vollständiger Leitfaden zum Stanzen und Werkzeugbau von Metallen in großen Stückzahlen

Das Stanzen von Metall in großen Stückzahlen ist ein hocheffizientes Fertigungsverfahren, mit dem Blech in präzise, wiederholbare Teile in großem Maßstab umgewandelt wird. Es ist die ideale Lösung für Branchen, die Schnelligkeit, Konsistenz und Kosteneffizienz erfordern – wie beispielsweise die Automobil-, Haushaltsgeräte-, Bau- und Elektronikindustrie.

1.0Verständnis von Metallstanzverfahren für große Stückzahlen

Obwohl das Stanzen von Metallen im Prinzip unkompliziert ist, gibt es verschiedene Spezialtechniken, die auf unterschiedliche Produktionsziele zugeschnitten sind. Zwei der gängigsten Verfahren für die Massenfertigung sind Folgeverbundstanzen Und Transferstempelprägung. Beide bieten hohe Geschwindigkeit und Durchsatz, aber jeder hat seine Vorteile.

1.1Folgeverbundstanzen

Hauptunterschied: Beim Folgestanzen bleibt das Teil während des gesamten Prozesses mit dem Metallstreifen verbunden. Beim Transferstanzen hingegen wird das Teil früher getrennt und unabhängig bewegt.

1.2Transferstempeln

2.0Werkzeuge für das Stanzen großer Stückzahlen: Die Wahl der richtigen Klasse

Die Werkzeugausstattung ist einer der kritischsten Faktoren beim Metallstanzen in großen Stückzahlen. Die Komplexität des Teils, das Produktionsvolumen und die erforderlichen Toleranzen bestimmen, welche Werkzeugausstattung erforderlich ist.

Klasse-A-Werkzeuge für anspruchsvolle Anwendungen

Für die Produktion großer Stückzahlen in großen Mengen – typischerweise im Millionenbereich – wird ein Folgeverbundwerkzeug der Klasse A empfohlen.

Hauptmerkmale:

• Auswechselbare Verschleißteile (Schneideinsätze, Formblöcke)
• Geführte Abstreifer mit Präzisions-Kugellager-Führungspfosten
• Werkzeuge aus gehärtetem Stahl oder Hartmetall für lange Haltbarkeit

Herkömmliche Folgeverbundwerkzeuge für Projekte mit kleinen bis mittleren Stückzahlen können bis zu 1 Million Teile halten. Im Vergleich dazu können Werkzeuge der Klasse A – bei ordnungsgemäßer Wartung – diese Kapazität deutlich übertreffen.

Hartmetalleinsätze für langfristige Effizienz

Hartmetall-Schneid- und Formeinsätze werden häufig in Großserienwerkzeugen verwendet, da sie wesentlich länger halten als herkömmliche Werkzeugstähle.

Überlegungen:

• Hartmetall muss sorgfältig verarbeitet werden, um eine Verschlechterung des Bindemittels zu vermeiden
• Spezielle Beschichtungen (z. B. TiN, TiCN) können die Lebensdauer zusätzlich verlängern
• Folgeverbundwerkzeuge können so konstruiert werden, dass sie mehrere Teile pro Hub produzieren, was den Durchsatz erhöht

3.0Vorbeugende Wartung: Ein Muss für langfristigen Erfolg

4.0Qualitätskontrolle für die Massenproduktion

Je höher das Produktionsvolumen, desto wichtiger sind strenge Inspektionsprotokolle. Viele Branchen verlangen:

• FAIR (Erstartikel-Inspektionsbericht)
• PPAP (Produktionsteil-Genehmigungsprozess)
• CPK-Prozessfähigkeitsanalyse
• Chargenrückverfolgbarkeit – vom Rohstoff bis zum Endprodukt

Zu den weiteren gängigen Vorgehensweisen gehören:

• Gage R&R-Validierung für Prüfgeräte
• Pläne für laufende Inspektionen verbunden mit drücken Operationen
• Musteraufbewahrung über alle Produktions- und Zulieferstufen hinweg

Ihr Lieferant sollte Ihre internen Standards unterstützen und dazu beitragen, das Risiko nicht konformer Teile zu verringern.

5.0Durchsatz maximieren: Druckgeschwindigkeiten und Kapazitätsplanung

Die Pressgeschwindigkeit spielt eine bedeutende Rolle bei der Produktionsleistung. Kurzhub, Hochgeschwindigkeitspressen (bis zu 600 Hübe pro Minute) können die Effizienz drastisch steigern – aber nur, wenn das Teile- und Matrizendesign dies zulässt.

Faktoren, die die Pressgeschwindigkeit beeinflussen:

• Materialstärke und -dicke
• Teilekomplexität
• Werkzeuglayout und Stationsdesign

Für unternehmenskritische Programme empfiehlt es sich, Ersatzwerkzeuge für mehrere Druckmaschinen zuzulassen. Dies gewährleistet Flexibilität, falls eine Druckmaschine oder ein Werkzeug ausfallen sollte.

6.0Abschließende Gedanken: Design für skalierbaren Stempelerfolg

Um beim Stanzen großer Stückzahlen erfolgreich zu sein, kommt es nicht nur auf die Maschinen an. Es kommt auf die Balance zwischen Teiledesign, Werkzeugstrategie, Prozessstabilität und kontinuierlicher Qualitätssicherung an.

Ganz gleich, ob Sie ein neues Produkt auf den Markt bringen oder ein bestehendes erweitern, die Partnerschaft mit einem erfahrenen Metallstanzlieferanten kann Ihnen dabei helfen:

• Optimieren Sie Ihr Teiledesign für die Herstellbarkeit
• Wählen Sie die beste Stempelmethode
• Kosten senken, ohne die Leistung zu beeinträchtigen
• Halten Sie zuverlässige Produktionspläne ein

7.0Komplettlösungen für Stanzlinien mit hohem Volumen

Wir bieten Komplettlösungen für Produktionslinien zur Metallstanzung in großen Stückzahlen. Von der Geräteauswahl über die Werkzeugausstattung bis hin zur Automatisierung liefert unser Team schlüsselfertige Systeme, die auf Ihre Produktionsziele zugeschnitten sind.

Unsere Stanzlinienlösungen umfassen:

• Hochgeschwindigkeits-Stanzpressen (mechanisch und Servo), von 60 bis 600 Tonnen
• Eigene Entwicklung und Herstellung von Folgeverbund- und Transferwerkzeugen der Klasse A
• Coilzuführsysteme: Richtmaschinen, Abwickler, Servo-Rollenzuführungen
• Automatisierte Teiletransfersysteme zwischen Stationen oder Pressen
• Integrierte Inline-Inspektions- und Prozessüberwachungssysteme
• Ersatzteilpakete und Unterstützung bei der vorbeugenden Wartung
• Unterstützung bei Pilotläufen, PPAP, CPK und Qualitätsvalidierung

Ganz gleich, ob Sie ein neues Großprojekt starten oder ein bestehendes skalieren, wir bieten zuverlässige, effiziente und skalierbare Produktionslinienlösungen, die Ihren Fertigungsanforderungen gerecht werden.