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Benötigt Ihr Geschäft eine benutzerdefinierte Abkantwerkzeuge? Die folgenden vier Fragen helfen, die Antwort zu finden.

1. Was ist wirklich wichtig?

Bezüglich Abkantwerkzeuge, Aufruf an Konstrukteure quickly kann viel Geld sparen. Natürlich sind einige Drucke so, wie sie aussehen; Wenn sie bestimmte Winkel und Radien innerhalb bestimmter Toleranzen benötigen, ist dies das, was sie brauchen, und die Diskussion ist beendet. Aber das ist sicherlich nicht typisch. Solche Annahmen können die Teile viel teurer als nötig machen.

Betrachten Sie einen Druck, der 10 Zoll erfordert. Der Radius wird auf ±0,002 Zoll geformt, und mit modernen Biegemaschinen und sorgfältig gefertigten kundenspezifischen Werkzeugen (nach unzähligen Tests und Nacharbeiten) kann diese Toleranz tatsächlich möglich sein. Aber ist es wirklich notwendig? Ein kurzer Anruf bei einem Techniker kann feststellen, dass der große Radius ausschließlich Festigkeitszwecken dient; Es besteht wirklich keine Notwendigkeit, den Radius innerhalb so enger Toleranzen zu halten (siehe Abbildung 1).

Offset ist ein weiteres Paradebeispiel. Angenommen, der Druck zeigt den Versatz als zwei 90-Grad-Biegungen und gibt die Höhe an. Manchmal ist die Versatzhöhe möglicherweise nicht die Standardgröße, z. B. 0,250 Zoll, sondern 0,236 Zoll. Im Gespräch mit dem Konstrukteur kann sich herausstellen, dass die Versatzhöhe von 0,236 Zoll zwar kritisch ist, der 90-Grad-Winkel jedoch nicht.

2. Können wir Teile mit Standardwerkzeugen biegen?

Sobald Sie die wahren Fertigungsanforderungen verstanden haben, können Sie damit beginnen, die Werkzeuge zu evaluieren, die verwendet werden können, um die Arbeit auf wettbewerbsfähige und sichere Weise abzuschließen. „Wettbewerb“ und „Sicherheit“ sind hier die Stichworte. Ja, Sie können den Bremsenbediener den großen Teil für die zweite Biegung des Versatzes drehen lassen, ohne sich auf ein spezielles Versatzwerkzeug verlassen zu müssen. oder Sie können den schmalen Flansch zu einer großen Platte biegen und den großen Teil auf seinen Kopf schwingen. Aber beide Situationen beinhalten Bedenken hinsichtlich Sicherheit, Qualität und Effizienz.

Hier kommt die Arbeitsergonomie ins Spiel. Das Wisch- und Drehwerkzeug ermöglicht es dem Bediener, das Werkstück horizontal einzulegen, während das Werkzeug den Randflansch nach oben oder unten faltet. Für die Wischbewegung muss das Werkzeug eine Druckplatte haben, um der horizontalen Kraft während des Biegezyklus entgegenzuwirken (siehe Abbildung 2).

Das rotierende Werkzeug verwendet eine rotierende Nocke mit einer V-förmigen Öffnung (das sogenannte Pac-Man-Werkzeug), um den Kantenflansch um den Ambossstempel zu falten (siehe Abbildung 3). Da sich der Nocken während des gesamten Biegezyklus dreht, hinterlassen die Kontaktpunkte nur sehr wenige Spuren auf der Außenseite der Biegung.

Manchmal sind Standardwerkzeuggrößen tatsächlich eine praktikable Methode. Betrachten Sie erneut eine Offset-Anwendung mit einer kritischen Höhe von 0,236 Zoll, aber einem unkritischen Biegewinkel. Sie werden mit 90 Grad bezeichnet, müssen aber nicht genau 90 Grad sein. In diesem Fall können Sie die Standardgröße von 0,250 Zoll verwenden. Das Versatzwerkzeug steuert die Höhe des Kolbens, um einen Versatz von 0,236 Zoll zu hinterlassen, Sie sollten zufrieden sein, je nachdem, wie hoch Ihre Biegewinkeltoleranz ist (siehe Abbildung 4).

3. Wie wäre es mit einem Stanzwerkzeug ohne Stempel?

Vor Jahren haben viele Fabs im eigenen Haus gestanzt, aber einige Aufträge zum Laserschneiden geschickt. Heute machen viele Hersteller das Gegenteil. Sie haben Kapazitäten zum Faserlaserschneiden etabliert, aber alte Stanzen verkauft. Dann sahen sie, dass eine Drucksache eine Form brauchte, die sich leicht mit den Formwerkzeugen der Presse herstellen ließ. Daher schicken sie die Arbeit schließlich in eine andere Werkstatt, die über eine Stanzmaschine verfügt, die mit den richtigen Formwerkzeugen ausgestattet ist. Oder sie geben ihre Arbeit ganz auf, nur weil ein Formvorgang die Arbeit unrentabel macht.

In anderen Fällen haben die Teile, die auf der Presse am effizientesten umgeformt werden können, manchmal Probleme mit den Arbeitswegen. Ein Geschäft darf nur einen Schlag haben, der sich auf große Operationen bezieht. Leider hat ein anderer kleiner Job mehrere Extrusionslöcher, aber der Stempel hat keine direkte Produktionskapazität. Die Laser in dieser Werkstatt haben eine ausreichende Schneidkapazität, aber diese Laser können keine Extrusionslöcher formen.

Stanzwerkzeuge haben noch einen weiteren Vorteil: den Preis. Angenommen, Sie müssen einen Small Blind bilden. Wenn Sie keine Stanzpresse haben, besteht Ihre einzige Möglichkeit traditionell darin, einen Verschlussstempel und einen Matrizensatz für die Biegemaschine herzustellen oder zu bestellen (siehe Abbildung 5).

Leider sind sogar Standard-Lochstanzen und -Matrizensätze teurer als Stanzmatrizensätze, die dasselbe können (mit weniger Werkzeugstahl). Gleiches gilt für kleine Scharniere, Flansche, Speere und Formklammern.

Heutzutage können jedoch bestimmte Stanzformwerkzeuge – insbesondere bestimmte Trumpf-Formwerkzeuge der Größe 2 und dicke Revolver (E-Station) und kleiner – auf Adapter montiert und an Abkantpressen verwendet werden. Wenn Sie beispielsweise einen kleinen Verschluss oder ein Relief formen müssen, müssen Sie den Rohling nur zwischen die Werkzeugsätze der Verschlussform schieben; die Platinenkante trifft auf den im Werkzeug integrierten Anschlag und die Umformung beginnt (siehe Bild 6).

In gewisser Weise wird das Matrizenwerkzeug, sobald es vom Stempel getrennt ist, tatsächlich leistungsfähiger. Die Umformwerkzeuge der Biegemaschine sind nicht mehr durch die Höhe des Stempelhubs begrenzt, sondern können sehr hohe Umformungen erzeugen. Beispielsweise können Flanschformwerkzeuge Flansche formen, die viel höher sind als typische Pressen.

Beachten Sie, dass eine Biegemaschine eine Umformmaschine ist, keine Stanzmaschine. Der Biegemaschinenadapter kann Stanzformwerkzeuge und einige Meißelspitzenwerkzeuge verwenden, die effektiv ein Achtel der Scherkraft (ein Achtel der Materialdicke) auf die Oberfläche des Materials stanzen können. Die Konstruktion der Vorrichtung kann jedoch der Stanzbeanspruchung und der anschließenden elastischen Eindringkraft nicht standhalten.

Seit vielen Jahren verwenden Hersteller C-Rahmen-Werkzeuge und andere Methoden, um Löcher in der Biegemaschine zu stanzen, damit dies möglich ist. Wenn Sie jedoch die Wahl haben, versuchen Sie, den Schneidvorgang auf einer anderen Maschine (z. B. einem Laser) durchzuführen. Der Rohling erreicht die Biegeabteilung und der Schneidvorgang ist abgeschlossen; Das verbesserte Stanzformwerkzeug auf der Biegemaschine führt nur das Umformen durch. In diesem Sinne wurde das „Stanzwerkzeug“ in ein „Formwerkzeug“ geändert – dasselbe wie zuvor, nur dass es kein Stanzen gibt. Zum Beispiel schneidet das Spritzpistolenformwerkzeug nicht (wiederum wurde das Schneiden mit dem Laser durchgeführt), es formt nur.

Kundenspezifische Umformwerkzeuge – speziell für Abkantpressen entwickelt, aber aus dem Stanzwerkzeugbestand verarbeitet – eröffnen alle Möglichkeiten. Stellen Sie sich ein kleines Teil mit mehreren Flanschen vor, das für den Bediener selbst mit den kleinsten herkömmlichen Bremswerkzeugen schwierig oder unmöglich zu manipulieren ist. Kundenspezifische Formwerkzeuge können aus runden Rohmaterialien hergestellt werden (so dass der Preis und die Lieferzeit geringer sind), am Basisadapter der Biegemaschine montiert werden und der Bremse ermöglichen, komplexe Komponenten in einem einzigen Hub zu erstellen (siehe Abbildung 7).

Wenn es um die Einschränkungen bei der Verwendung von Stanzformwerkzeugen an Bremsen geht, treten gelegentlich Tonnageprobleme auf, insbesondere wenn große Prägungen auf dickeren Rohlingen vorhanden sind, die eine große Umformkraft auf eine kleine Fläche treiben. Dieses Mengenproblem ist jedoch relativ selten. Die Haupteinschränkung betrifft die Größe des Formulars. Benötigt die Schablone mehr Platz als das Stanzwerkzeug bietet, kann der Schablonenwerkzeug-Adapter für die Biegemaschine nicht gewählt werden.

4. Was ist mit dem 3D-Druck?

Der 3D-Druck bietet mehr Optionen für benutzerdefinierte Werkzeuge, insbesondere wenn Verbundmaterialien und hochfeste Harzmaterialien und Druckverfahren verwendet werden, um Werkzeuge mit hoher Maßgenauigkeit herzustellen. Die Nenntonnage dieser Werkzeuge reicht nicht aus, um dicke, hochfeste Bleche zu biegen, aber sie werden zu einer praktikablen Option für eine Reihe von Blechanwendungen.

Beispielsweise können durch die Verwendung von bedruckten V-förmigen Formeinsätzen spezifische Teileanforderungen erfüllt oder kratzerfrei gebogen werden. Der 3D-Druck wird auch verwendet, um die Kosten zu senken oder die Flexibilität von kundenspezifischen Werkzeugsätzen für Biegemaschinen zu erhöhen, insbesondere von Werkzeugsätzen, die mehrere Biegungen oder Teile gleichzeitig formen (siehe Abbildung 8).

Ein einzelnes Teil ist möglicherweise nicht groß genug, um ein komplexes kundenspezifisches Werkzeug zu rechtfertigen, eine Teileserie jedoch schon. Der Bediener kann ein Druckwerkzeug mit einer Stahlbasis verwenden; Um ein weiteres Teil in der Serie zu bilden, muss der Bediener nur den Druckteil des Werkzeugs durch eine andere Variante ersetzen.

Der 3D-Druck hat Anwendungen, die über das eigentliche Bremswerkzeug hinausgehen. Ziehen Sie benutzerdefinierte Messungen in Betracht. Einige Jobs können in benutzerdefinierten oder sogar traditionellen Toolsets erstellt werden, aber ihre korrekte Messung kann eine Belastung sein. Bediener können sich auf Pin-Stopps oder andere Einstellungen verlassen, aber um sie zum Laufen zu bringen, können zeitaufwändige Prozessanpassungen erforderlich sein.

Gedruckte benutzerdefinierte Messgeräte können diese Situation jedoch ändern. Sie können so einfach wie eine Lehre sein, die an der Rückseite des Werkzeugkörpers angeschraubt ist (siehe Abbildung 9). Oder sie können so komplex sein wie maßgefertigte Seitenbegrenzer, bestehend aus Stahlstäben mit einer aufgedruckten „Hülle“, deren Konturen vollständig den Anforderungen des Seitenbegrenzers des Teils entsprechen. Und natürlich kann die Hülle durch andere individuell bedruckte Hüllen ersetzt werden und die Seitenlehren können nach Bedarf modifiziert werden.

3D-Druck kann auch bei der Bearbeitung von Teilen helfen. Betrachten Sie noch einmal das am Biegemaschinenadapter installierte Stanzwerkzeug. Es kann möglicherweise schnell ein kleines Teil produzieren, aber der Bediener muss das kleine Teil immer noch abrufen. Dies kann einige Zeit dauern. Der Bediener kann einige Teile verlieren, und die Teile selbst können etwas scharf und gefährlich beim Aufheben sein.

Um die Effizienz zu verbessern, können Sie neben dem Werkzeug eine Rutsche und einen kleinen Behälter drucken. Das Umformwerkzeug kann recycelt werden, und dann kann das geformte Teil von der Rutsche direkt in eine kleine Kiste fallen, die nach dem Befüllen zum nächsten Arbeitsgang gebracht wird.

Finden Sie den besten Weg

Diese vier Fragen bieten Ihnen verfügbare Optionen. Welches für Ihren Betrieb geeignet ist, hängt von den üblichen Zweifeln ab, einschließlich Teileanforderungen (erforderliche Tonnage, Radius und Winkelgenauigkeit), Volumen, Bedarfskonsistenz und der Kombination der Werkstatttechnologie.

Wenn Sie über genügend Stanzmöglichkeiten und eine riesige Werkzeugbibliothek verfügen, können Sie einen anderen Weg wählen als den Weg, der in einer Werkstatt mit mehreren Lasern und nur einer Stanze mit einer Station verwendet wird. In jedem Fall hilft die Kenntnis aller Optionen, den besten Weg zum Erfolg aufzuzeigen. Heute kann dieser Weg einige Elemente umfassen – wie etwa den 3D-Druck und den Einsatz von Pressformwerkzeugen auf Biegemaschinen – Elemente, die vor zehn Jahren im Grunde unbekannt waren.