Stanz- und Nibbelmaschinen in der Metallbearbeitung

Posted by NetBid on May 4, 2020 11:39:43 AM

CNC Stanz- und Nibbelmaschine

In der Metallbearbeitung kommen Fertigungsverfahren wie das Stanzen oder Nibbeln vor allem bei der Bearbeitung von Blechen zum Einsatz, die speziell geformt werden müssen. Mit Maschinen zum Stanzen und Nibbeln lassen sich entsprechend spezifische Bauteile für die Weiterverarbeitung herstellen.

Das Stanzen

Beim Stanzen werden vorwiegend flache Werkstücke aus Metall mit verschiedenen Werkzeugen gefertigt. Das Fertigungsverfahren gehört in den Bereich der spanlosen Formungsverfahren und wird in erster Linie bei der Bearbeitung von Teilen aus Blech eingesetzt. Vor allem serielle Fertigungen mit wiederkehrenden Formen lassen sich optimal mit Stanzmaschinen bearbeiten. Stanzwerkzeuge sind besonders flexibel, da sie in zahlreichen Größen und Formen verfügbar sind und Bleche so präzise und schnell bearbeitet werden können.

Werkzeuge und Maschinen zum Stanzen

Häufig werden bei Blechen Aussparungen benötigt, die beim Stanzen vorgenommen werden können. Dazu wird dann das entsprechende Stanzwerkzeug in der gewünschten Größe benötigt. Das Werkzeug zum Stanzen besteht aus einem Unterwerkzeug, der Matrize, und dem Oberwerkzeug, dem Stempel – mit dem gestanzt wird. Automatische Stanzmaschinen bieten oft zahlreiche verschieden große Werkzeugpaare aus Stempel und  Matrize, die bei Bedarf selbstständig und automatisiert wechseln. Es gibt zwei Arten von Stanzmaschinen:

  1. Die manuelle Stanzmaschine

Ein manuelles Modell ist einfach aufgebaut und die Werkzeuge müssen per Hand eingelegt, positioniert und gewechselt werden. Auch der Stanzhub erfolgt hier in der Regel manuell durch den Bediener der Maschine. Dieser erfolgt mittels Hebel oder hydraulisch.

  1. Die automatische Stanzmaschine – CNC-Maschine

Mit automatisierten Maschinen inklusive Werkzeugwechsler lassen sich kleinere und mittelgroße Serien optimal fertigen. Im Gegensatz zum Laserverfahren ist das computergesteuerte Stanzverfahren wirtschaftlicher.

Stanzen – das Verfahren

Die Maschinen werden mit dem Werkzeug aus Matrize und Stempel in der gewünschten Größe bestückt, infolge wird das Blech auf dem Maschinentisch platziert und fixiert. Nach der korrekten Positionierung manuell oder automatisch (je nach Maschinentyp) stößt der Stempel mit einer hohen Presskraft von mehreren Tonnen in das Material. Dabei gilt: Je dicker der Blech, desto häufiger muss der Stanzvorgang mitunter wiederholt werden, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen. Maschinen mit CNC-Steuerung übernehmen das Ganze schnell und präzise und arbeiten anhand von berechneten Koordinaten automatisiert, der Stanzvorgang geschieht in einer hohen Geschwindigkeit. Damit ist das Verfahren des Stanzens auch so effizient.

Vorteile des Bearbeitungsverfahrens Stanzen

Das Verfahren bringt gleich mehrere Vorteile mit: Es ist sehr energiesparend, extrem schnell und damit besonders ökonomisch. Weiterhin muss das Blech nicht im Vorfeld erwärmt oder sogar geschmolzen werden, eine thermische Veränderung des Materials ist nicht nötig. Auch ist die Qualität der fertigen Werkstücke nach dem Stanzen hoch, ebenso wie die Maßhaltigkeit. Mit CNC-gesteuerten Maschinen entfallen sogar die Wechselzeiten für die Werkzeuge, sodass viele Formen in kurzer Zeit und hoher Präzision möglich sind.

Das Nibbeln

Das Nibbeln ist ein Fertigungsverfahren, das dem Stanzen sehr ähnlich ist, denn auch hier wird vor allem Blech bearbeitet und zugeschnitten. Dabei wird beim Nibbeln mit einer Trennfuge gearbeitet und eine freie Formgebung ist möglich. Die Werkzeuge ‚knabbern‘ oder ‚nibbeln‘ sich mehr oder weniger bei einem Vorschub mit kontinuierlichen Auf- und Abbewegungen durch das Material. Auch komplexe Formen sind so möglich, denn das Werkzeug kann sich beliebig drehen und in alle Richtungen bewegen. Das Verfahren wird auch als „Stanzen mit Nachsetzen“ bezeichnet. Dabei entsteht in der Regel ein feines Riffelmuster auf dem Blech. Nibbeln wird oft als Erweiterung des Stanzens genutzt, denn es lassen sich Formelemente herstellen, welche die Größe des Werkzeugs übersteigen.

Nibbelmaschinen

Auch hier gibt es sowohl manuell als auch elektrisch betriebene Modelle sowie computergesteuerte CNC-Maschinen die vollautomatisch arbeiten. Nibbelmaschinen werden als Erweiterung häufig mit Stanzmaschinen kombiniert, um die mögliche Formenvielfalt zu vergrößern. Auf dem Markt finden sich auch Kombinationsmaschinen, die verschiedene Verfahren miteinander vereinen. Gängig sind Maschinen, die Nibbler und Laserschneider kombinieren, um Bleche umzuformen und in beliebigen Konturen herzustellen.

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