Der Formabstand ist entscheidend für die Teilequalität

Die Praxis hat gezeigt, dass die Größe des Spiels und ob seine Verteilung gleichmäßig ist, einen direkten Einfluss auf die Schnittkantenqualität , die Maßhaltigkeit, die Schneidkraft und die Matrizenlebensdauer des gestanzten Teils hat. Abstandsgrößen können in drei Kategorien eingeteilt werden: ordnungsgemäßer Abstand, übermäßiger Abstand und unzureichender Abstand.

(1). Kantenzustand des Stanzwerkzeugs

Bei ordnungsgemäßem Abstand fallen die an den Schneidkanten von Stempel und Matrize erzeugten Risse während der Materialtrennung zusammen, was zu einer relativ geraden, glatten Scherkante mit minimalem Überschlag und Grat führt, was zu einer höheren Teilequalität führt; Das richtige Spiel ist jedoch kein absoluter Wert, sondern ein spezifischer Bereich, innerhalb dessen Teile mit guten Scherkanten erhalten werden können. Wenn das Spiel zu groß ist, fallen die Risse an den Kanten des Stempels und der Matrize nicht zusammen – der Riss in der Nähe der Kante des Stempels liegt innerhalb des Risses in der Nähe der Kante der Matrize –, wodurch das Material einer erheblichen Dehnung ausgesetzt wird, die brünierte Zone verringert wird und Grat, Überschlag und Verjüngung zunehmen. Wenn umgekehrt das Spiel nicht ausreicht, stimmen die Risse wiederum nicht überein, wobei der stempelseitige Riss außerhalb des matrizenseitigen Risses liegt, eine sekundäre brünierte Zone auf der gescherten Oberfläche bildet und zu Laminierung und Grat zwischen ihnen führt.

(2). Bezüglich der Maßhaltigkeit

Nach dem Stanzen oder Lochen beeinflusst die elastische Erholung (Rückfederung) die Maßgenauigkeit. Wenn das Spiel unter einem bestimmten Schwellenwert liegt, führt die Druckverformung dazu, dass die Größe des ausgestanzten Teils die Abmessungen der Matrize überschreitet und die Größe des gestanzten Lochs aufgrund der elastischen Erholung kleiner als die des Stempels wird. Wenn umgekehrt das Spiel einen bestimmten Schwellenwert überschreitet, führt die Zugverformung dazu, dass die Größe des gestanzten Teils kleiner ist als die der Matrize und die Größe des gestanzten Lochs aufgrund der elastischen Erholung größer ist als die des Stempels. Der Einfluss des Spiels auf die Stanz- und Lochgenauigkeit ist unterschiedlich und hängt auch mit der Walzrichtung des Materials zusammen.

(3) . Bezug auf Schneidkraft und In Werkzeuglebensdauer

Bei größerem Spalt nimmt die Schneidkraft etwas ab, außerdem werden die Abstreifkraft und die Auswurfkraft reduziert. Beim Stanzen übt das Werkstück seitlichen Druck auf die Schneidkanten von Stempel und Matrize aus und es entsteht Reibung zwischen Stempel und gestanztem Loch sowie zwischen Matrize und gestanztem Teil. Ein kleinerer Abstand führt zu einem größeren seitlichen Druck und einer größeren Reibung. Darüber hinaus kann der Stempel aufgrund inhärenter Herstellungs- und Montagefehler in der Matrize selbst nicht perfekt senkrecht zur Matrizenoberfläche stehen und die Spaltverteilung kann nicht völlig gleichmäßig sein. Daher beschleunigt ein minimales Spiel den Verschleiß der Schneidkanten von Stempel und Matrize und verkürzt deren Lebensdauer. Ein größeres Spiel kann die Reibung zwischen den Seitenflächen des Stempels/der Matrize und dem Material verringern, wodurch die nachteiligen Auswirkungen einer ungleichmäßigen Spielverteilung abgemildert und dadurch die Lebensdauer der Matrize verbessert wird. Ist das Spiel jedoch zu groß, nimmt die Biegung des Werkstücks entsprechend zu, was zu einer ungleichmäßigen Verteilung der Druckspannungen auf die Stirnflächen der Stempel- und Matrizenschneiden führt. Dadurch sind sie anfällig für Absplitterungen oder plastische Verformungen, was sich ebenfalls negativ auf die Lebensdauer der Matrizen auswirkt.

(4). Die Auswirkung des Stanzspiels auf Produkte

Zusammenfassend ist die Kontrolle des Stanzspiels der Kern der Konstruktion und des Prozesses von Blechwerkzeugen. Wie bereits erwähnt, bestimmt die Angemessenheit des Spiels direkt und gleichzeitig die Oberflächenbeschaffenheit und Maßhaltigkeit des Produkts und hat erhebliche Auswirkungen auf den Energieverbrauch bei der Produktion und die Haltbarkeit der Matrize. Dabei handelt es sich nicht um einen isolierten Wert, sondern um einen technischen Gleichgewichtspunkt, der Materialeigenschaften, Produktanforderungen und Produktionskosten miteinander verbindet.

Daher liegt ein erfolgreiches Werkzeugdesign in einem tiefen Verständnis der Kettenreaktionen, die durch die drei Bedingungen – „richtiges Spiel, übermäßiges Spiel und unzureichendes Spiel“ – verursacht werden, und in der Optimierung und Stabilisierung des Spiels innerhalb des optimalen Bereichs durch präzise Berechnung und gesammelte Erfahrung. Die Beherrschung dieses Kerns ist von entscheidender Bedeutung, um die hohe Qualität und Konsistenz der Stanzteile sicherzustellen und letztendlich eine maximale Produktionseffizienz und Werkzeugwirtschaftlichkeit zu erreichen.