Kundenspezifische Stanzformen aus Metall für Haushaltsgeräte und Küchenwerkzeuge

Um die geeignete Bearbeitungszugabe zu ermitteln und Materialverschwendung bei der Teilebearbeitung zu vermeiden, ist es notwendig, sich auf den praktischen Betrieb zu konzentrieren und die Aufmaß auf die Rohlingseigenschaften und Bearbeitungsverfahren abzustimmen. Bei der Bearbeitungszugabe handelt es sich um das überschüssige Material, das auf dem Rohling für das anschließende Schneiden reserviert ist und dazu dient, Abweichungen bei der Herstellung des Rohlings, Oberflächendefekte, Bearbeitungspositionierungsfehler und Schnittverformungen zu beseitigen und so die Maßgenauigkeit, geometrische Toleranzen und Oberflächenqualität des Endteils sicherzustellen. Übermäßiges Aufmaß erhöht die Schnittzeit, beschleunigt den Werkzeugverschleiß, verursacht direkten Materialabfall und erhöht die Produktionsstückkosten, was nicht mit den Zielen der Kostensenkung und Effizienzsteigerung vereinbar ist.

Der Schlüssel zu einer angemessenen Bearbeitungszugabe liegt in der Abstimmung der Rohlingstypen auf die Bearbeitungsanforderungen. Rohlinge aus unterschiedlichen Materialien und Umformverfahren weisen unterschiedliche Ausgangsmaßgenauigkeiten und Oberflächenbeschaffenheiten auf, die den zulässigen Bereich der Bearbeitungszugabe bestimmen. Bei Gussrohlingen führen ungleichmäßige Schrumpfung und Verformung der Sandform beim Gießen zu großen Maßschwankungen und einer hohen Oberflächenrauheit, was eine Bearbeitungszugabe von 3–8 mm erfordert, die je nach Teilegröße und Gussgenauigkeit angepasst wird. Schmiederohlinge haben eine dichtere Innenstruktur und eine bessere Maßgenauigkeit als Gussteile, sodass die Bearbeitungszugabe auf 2–5 mm reduziert werden kann. Aus Profilen oder Platten geschnittene Rohlinge weisen eine höhere Maßgenauigkeit auf und die Bearbeitungszugabe kann auf 1–3 mm gesteuert werden. Durch die Abstimmung des Aufmaßes mit Rohlingsmerkmalen wird grundsätzlich Verschwendung vermieden.

Die Komplexität des Bearbeitungsprozesses wirkt sich direkt auf die optimale Bearbeitungszugabe aus. Die Teilebearbeitung umfasst in der Regel Schruppen, Vorschlichten und Schlichten, wobei für jeden Prozess unterschiedliche Toleranzanforderungen gelten. Das Ziel des Schruppens besteht darin, den Großteil des überschüssigen Materials schnell zu entfernen. Dabei ist ausreichend Spielraum erforderlich, um die Grundlage für nachfolgende Prozesse zu schaffen. Überschüsse werden jedoch vermieden, um längere Bearbeitungszeiten, erhöhten Energieverbrauch und Werkzeugverschleiß zu vermeiden. Halb-balanciert die Entfernung von Aufmaßen und eine Verbesserung der Genauigkeit, wobei die Aufmaße so eingestellt werden, dass die Anforderungen an die Endbearbeitungspositionierung ohne übermäßiges Schneiden bei der Endbearbeitung erfüllt werden. Die Endbearbeitung erfordert die strengste Toleranz, im Allgemeinen 0,1–0,5 mm, um die endgültige Maßhaltigkeit sicherzustellen und Materialverschwendung zu minimieren. Die wissenschaftliche Festlegung der Zuschläge nach Prozessstufen löst effektiv das Problem der Materialverschwendung, die durch unangemessene Zuschläge verursacht wird.