- 1.0Was ist Scheren in der Metallbearbeitung? Definition und Prozess
- 2.0Funktionsweise des Scherens: Mechanik des Prozesses
- 3.0Grundlegende Schermethoden und -geräte
- 4.0Stanzen vs. Durchstechen: Wichtige Unterschiede beim Metallstanzen
- 5.0Fortgeschrittene Schertechniken: Stechen, Einkerben, Knabbern und mehr
- 6.0Stanz- und Matrizenwerkzeugsysteme für Schervorgänge
- 7.0Automatisierte Matrizensysteme: Folgeverbund-, Transfer- und Verbundmatrizen
- 8.0Scherkonstruktionsregeln für CNC- und Hydraulikpressen
- 9.0Häufig gestellte Fragen
- 10.0Fazit: Auswahl der richtigen Maschine und Designstrategie
Scheren ist ein grundlegendes Metallschneidverfahren in der Blechbearbeitung. Es ermöglicht Herstellern, Materialien ohne Späne, Verbrennungen oder Schmelzen zu schneiden. In diesem Leitfaden untersuchen wir verschiedene Schervorgänge, Die Maschinen und Werkzeuge beteiligt, und praktische Gestaltungsrichtlinien um Ihnen zu helfen, saubere, effiziente Schnitte in der industriellen Fertigung zu erzielen.
1.0Was ist Scheren in der Metallbearbeitung? Definition und Prozess
Scheren ist ein mechanischer Schneidprozess, bei dem Material mithilfe von Stempel und Matrize entlang einer geraden oder gekrümmten Bahn getrennt wird. Im Gegensatz zum Sägen oder Brennschneiden entstehen dabei keine Späne und es entsteht keine Hitze.
Scherarbeiten werden oft durchgeführt an Bleche oder Spulenmaterial, mit Maschinen wie:
- Hydraulische Tafelscheren
- Mechanische Scheren
- Rotationsschneidemaschinen
Diese Werkzeuge eignen sich ideal zum Schneiden von Stahl, Aluminium und anderen Materialien in einer geraden Linie oder in der Coil-Verarbeitung.
Gängige Schervorgänge: Stanzen, Durchstechen, Trimmen und mehr
Je nach Materialgeometrie und gewünschtem Produkt gibt es verschiedene Arten von Schervorgängen:
- Ausblenden– Erstellt ein Teil, indem es aus dem Blech ausgeschnitten wird.
- Piercing– Stanzt ein Loch in das Blech; der Stanzling wird verworfen.
- Ausklinken– Schneidet Abschnitte entlang der Blattkante weg.
- Trimmen– Entfernt überschüssiges Metall nach der Formgebung.
- Schlitzen– Längsschnitte an Coils zur Herstellung schmaler Streifen.
2.0Funktionsweise des Scherens: Mechanik des Prozesses
Der Schervorgang beginnt Bruch an der schwächsten Stelle des Materials und schreitet bis zur vollständigen Trennung fort.
So gewährleisten Sie saubere Schnittkanten:
- Pflegen präzise Werkzeugausrichtung
- Kontrolle Stempel-Matrizen-Abstand
- Verwenden Sie hochwertige Werkzeuggeometrie
Bei richtiger Ausführung werden dadurch Grate minimiert und die Notwendigkeit einer Nachbearbeitung verringert.
3.0Grundlegende Schermethoden und -geräte
Geradliniges Scheren (einfaches Scheren)
Schneidet Metall entlang einer geraden Linie mit:
Hydraulische Tafelscheren
Mechanische Scheren
Schlitzen
Bei diesem Verfahren werden die Coils der Länge nach in schmalere Streifen geschnitten. Dabei kommen folgende Verfahren zum Einsatz:
- Längsteilanlagen
- Rotationsschneidemaschinen
Häufig in Coil-Verarbeitungslinien vor dem Stanzen oder Rollformen.
4.0Stanzen vs. Durchstechen: Wichtige Unterschiede beim Metallstanzen
Beide verwenden ein Stempel- und Matrizensystem. Der Hauptunterschied liegt im Werkstück:
- Ausblenden: Der ausgeschnittene Teil wird verwendet.
- Piercing: Das Loch wird verwendet und der ausgestanzte Butzen ist Ausschuss.
5.0Fortgeschrittene Schertechniken: Stechen, Einkerben, Knabbern und mehr
Zu den speziellen Schermethoden gehören:
| Verfahren | Beschreibung |
| Stechen | Teilschnitt ohne Materialabtrag |
| Perforieren | Viele kleine Löcher stanzen |
| Ausklinken | Materialabtrag an Kanten oder Ecken |
| Knabbern | Erstellen komplexer Konturen mit überlappenden Stempeln |
| Rasieren | Glätten der Schnittkanten nach dem Stanzen |
| Abschaltung | Teile von einem Streifen trennen |
| Essen | Wird für weiche Materialien wie Gummi oder Stoff verwendet |
6.0Stanz- und Matrizenwerkzeugsysteme für Schervorgänge
Ein typischer Stanzwerkzeugsatz umfasst:
- Stempel
- Sterben
- Abstreiferplatte
Diese sind auf Maschinen wie diesen montiert:
- C-Gestellpressen
- Spaltrahmenpressen
- Feinschneidpressen
7.0Automatisierte Matrizensysteme: Folgeverbund-, Transfer- und Verbundmatrizen
Für eine höhere Produktivität verwenden moderne Pressen:
Folgeverbundwerkzeuge
Mehrere Stationen
Jeder Hub bewegt das Teil zum nächsten Arbeitsgang
Transferwerkzeuge
Einzelne Teile werden durch einen Transfermechanismus zwischen den Stationen bewegt
Verbundmatrizen
Führen Sie mehrere Vorgänge (Stanzen + Durchstechen) in einem einzigen Hub durch
8.0Scherkonstruktionsregeln für CNC- und Hydraulikpressen
Befolgen Sie beim Entwurf für effizientes Scheren die folgenden Grundsätze:
- Lochdurchmesser ≥ Materialstärke
- Mindestrandabstand ≥ Materialdicke
- Schlitz- bzw. Stegbreite ≥ Materialstärke
- Verwenden Sie großzügige Toleranzen
- Ordnen Sie Teile an, um Ausschuss zu reduzieren
Diese Regeln gelten unabhängig davon, ob Sie CNC-Revolverpressen, Feinschneidmaschinen, oder Hydraulische Pressen.
9.0Häufig gestellte Fragen
F1: Was ist der Hauptzweck des Scherens bei der Metallumformung?
A: Zum sauberen Schneiden von Blechen ohne Erzeugung von Spänen oder Hitze, ideal für die Hochgeschwindigkeitsfertigung mit geringem Abfallanteil.
F2: Welche Maschinen werden beim Scheren verwendet?
A: Hydraulische Tafelscheren, mechanische Kraftscheren, Rotationsschneider, CNC-Stanzpressen und Folgeverbundpressen.
F3: Was ist der Unterschied zwischen Stanzen und Durchstechen?
A: Beim Stanzen entsteht aus dem Ausschnitt ein verwendbares Teil, während beim Lochen das Hauptblech intakt bleibt und ein Reststück als Abfall entfernt wird.
F4: Wie kann ich die Gratbildung beim Schervorgang reduzieren?
A: Sorgen Sie für den richtigen Abstand zwischen Stempel und Matrize, halten Sie die Werkzeuge scharf und verwenden Sie geeignete Materialien.
10.0Fazit: Auswahl der richtigen Maschine und Designstrategie
Scheren ist nach wie vor ein kostengünstiges und vielseitiges Verfahren in der Metallverarbeitung. Durch das Verständnis der Mechanik, der Werkzeuge und der Konstruktionsprinzipien sowie die Wahl der richtigen Ausrüstung – wie z. B. Hydraulische Tafelscheren, CNC-Stanze Pressen, oder Folgeverbundwerkzeugmaschinen– Sie erzielen saubere Schnitte, reduzieren den Ausschuss und steigern die Gesamtproduktivität.
