Mit dem Begriff werden mehrere Form-, Umform- und Schneideverfahren zusammengefasst. Dieser Ratgeber beschreibt die Anwendung des Stanzens und dessen Vorteile in der Industrie.
Das Stanzen wird zum Zerteilen, Umformen und Fügen von Werkstücken eingesetzt. Dabei werden spezielle Stanzwerkzeuge eingesetzt, die auch Schneid- und Umformwerkzeuge genannt werden. Materialien können mit solch einem Werkzeug bei einem kalten Umformprozess mittels Stanzen, Biegen, Stauchen und Ziehen in eine neue Form gebracht werden.
Ein Werkzeug zum Stanzen, das jeder vom privaten Gebrauch her kennt, ist der Papier-Locher. In der Praxis kommt das Stanzen unter anderen in der Produktion von Haushaltswaren, der Automobil- und Elektroindustrie, bei Verpackungen insbesondere von Lebensmitteln sowie der Medizin- und Pharmaindustrie zum Einsatz. Stanzen dient auch zur Fertigung von Profil- und Rundlochungen.
Mithilfe komplexer Stanzmaschinen kommt das Stanzen in der Industrie zur Anwendung, insbesondere bei der Blechbearbeitung. Neben Blech lassen sich auch andere Materialien wie Kunststoffe, Wellpappe oder andere Nichtmetalle stanzen. Stanzbiegeteile von Vogt zeugen von höchster Qualität und sind online erhältlich.
Stanzen in der Industrie
Stanzen, beispielsweise bei der Blechbearbeitung, funktioniert nach einem recht einfachen Prinzip: Die zentralen Elemente einer Stanzmaschine sind Stempel (Innenform) und Matrize (Außenform). Die Matrize ist mit einem Loch versehen, in das der Stempel genau hineinpasst. Der zu bearbeitende Werkstoff wird zwischen Stempel und Matrize gelegt. Wenn der Stempel auf die Matrize gepresst wird, wird die Form des Stempels aus dem Werkstoff herausgestanzt. Darüber hinaus gibt es noch weitere Verfahrensvariationen bei Stanzmaschinen. Unterscheiden lassen sich Hub- und Rotationsstanzverfahren.
Das Werkzeug, also der Stempel und die Matrize, kann in der Regel bei einer Stanzmaschine ausgetauscht werden, sodass unterschiedliche Formen gestanzt werden können.
CNC-Stanzmaschinen sind eine kostengünstigere Alternative zum Laserschneiden. Sie werden meist in Fertigungen eingesetzt, die besonders flexibel sein müssen.
Vorbereitende Arbeiten vor dem Stanzen
Bevor der Stanzprozess an einer Stanzmaschine gestartet werden kann, muss bei der Inbetriebnahme des Stanzwerkzeugs der Schneidspalt sowie das Spiel überprüft werden. Der Schneidspalt wird rechtwinklig zur Schneidebene gemessen. Die Fertigungsbeschaffenheit sowie die Dicke des Werkstoffs bestimmen den Umfang des Schneidspalts, der meist zwei bis fünf Prozent der Werkstoffdicke beträgt. Zudem spielen die Qualität der Schnittflächen sowie die Werkzeugart eine wichtige Rolle beim Definieren des Schneidspalts. Die Überprüfung kann am besten mit einem Winkelprüf- oder Höhenmessgerät vorgenommen werden.
Die Vorteile des Stanzens
Stanzen ist ein Fertigungsverfahren, das sich vergleichsweise leicht implementieren lässt. Es wird hauptsächlich genutzt, um eine bestimmte Formveränderung durch die Stanzung an einem Werkstück vorzunehmen.
Auch größere Werkstücke können mit dem Stanzen in hohen Stückzahlen und kurzen Bearbeitungszeiten gefertigt werden. Das Verfahren kann bei unterschiedlichen Geometrien sehr präzise durchgeführt werden.
Berücksichtigt werden muss allerdings, dass der Bau und die Einrichtung einer Stanzmaschine eine gewisse Zeit in Anspruch nimmt, die Stanzmesser und Stanzformen individuell konstruiert und gefertigt werden. Ein einzukalkulierender Kostenfaktor ist auch der Verschleiß bei den Stanzmessern. Diese können sich je nach bearbeitetem Werkstoff unterschiedlich schnell abnutzen, weshalb sie regelmäßig ausgetauscht werden müssen.
Generell gilt das Stanzen aus wirtschaftlicher Sicht als kostengünstiges und gleichzeitig sehr präzises Verfahren. Insbesondere in der Blechbearbeitung wird daher Stanzen als zuverlässiges Verfahren häufig bevorzugt.
Bei vielen Stanzanlagen sind Schnellwechselwerkzeuge mit Stecksystem vorhanden, wodurch sich sehr kurze Umrüstvorgänge realisieren lassen. Kurze Umrüstzeiten sind vor allem bei höheren Stückzahlen ein wichtiger Einflussfaktor, um Produktionskosten zu senken. So lassen sich auch mehrere Arbeitsschritte verknüpfen und Prozesse anbinden, wodurch zusätzlich Zeit und damit Kosten eingespart werden können.
