Blech stanzen oder lasern? – die Vorteile von Stanzen

Bleche mit einem Laser schneiden? Das klingt nach den hochenergetischen Klingen eines Jedi-Lichtschwerts, die mühelos durch jegliches Material gleiten. Es ist natürlich auch ziemlich cool, mit dem Laser Konturen in Bleche zu schneiden. Der Laser erzeugt mit präzisen Schnitten superschnell saubere Kanten.
Allerdings ist der Laser nicht der einzige Meister der Blechbearbeitung. Stanzmaschinen stanzen nicht nur Blech, sondern sind wahre Multitalente, wenn es um das Einsparen von Arbeitsschritten geht und lassen bei so manchen Anwendungsfällen andere Trennverfahren wie das Laserschneiden weit hinter sich.

Was ist nun aber das (gar nicht so geheime) Geheimnis der Stanzmaschine?

Sie kann mehr als nur stanzen. Auf nur einer Maschine ist so die Komplettbearbeitung von anspruchsvollen Bauteilen möglich. Von kleineren Abkantungen, Umformungen bis zum Entgraten gibt es auf der Stanzmaschine Werkzeuge für viele Bearbeitungsschritte.

Ein paar davon, beleuchten wir in unserem Beitrag einmal näher (für all die Fans von energiereichen Lichtstrahlen: Keine Sorge auch der Laser bekommt in unserem Blog noch seinen großen Auftritt… 😉).

Ausgefallene Formen mit ungewöhnlichen Kanten schneidet die Lasertechnologie mühelos in das Blech. Bei großen Stückzahlen kann sich allerdings die Anfertigung eines Sonderwerkzeugs für die Stanzmaschine mit der exakten Form des gewünschten Ausschnitts lohnen.

Dann lässt sich mit nur einem Hub die Form aus dem Blech stanzen, wofür sonst mehrere Stanzwerkzeuge oder Hübe nötig wären und auch der Laser beim Schneiden seine Zeit brauchen würde.

Wir prüfen daher bei unseren Kundenprojekten genau, ob die Anfertigung eines solchen Werkzeugs und die damit eingesparte Zeit am Ende für unsere Kunden günstiger ist.

Lüftungslöcher speziell nach Kundenwunsch

Natürlich hat auch die Stanze ihre Grenzen: Bei dickeren Blechen oder Formen, die größer als die üblichen Stempel sind, ist der Laser deutlich im Vorteil.

Wenn es um Lochbleche – zum Beispiel für Lüfterabdeckungen für eine aktive Elektronikkühlung – geht, hat die Stanzmaschine ein kleines Ass im Ärmel. Anstatt wie der Laser nach und nach die einzelnen Löcher ins Blech zu schneiden, sorgen Mehrfachwerkzeuge für die Stanzmaschine dafür, dass mit einem Hub gleich mehrere Durchbrüche, in diesem Fall Löcher, ins Blech gestanzt werden.

Wird das Werkzeug anschließend umgesetzt, entsteht in wenigen Hüben ein dichtbesetztes Lochmuster mit geringen Mittenabstandstoleranzen. Mit einem Hub lassen sich zum Beispiel direkt 10 Löcher in das Blech stanzen, bei vier Hüben wären das schon 40 engmaschige Lüftungslöcher. In Punkto Geschwindigkeit ist die Stanze bei Lochblechen daher kaum einzuholen! 🙂

Für diese wabenförmig angeordneten Lüftungslöcher werden auf der Stanzmaschine Mehrfachlochung und Einzellöcher kombiniert.

So richtig effizient wird das Stanzen von Blechteilen, wenn gleich auch die gewünschten Umformungen auf der Stanzmaschine eingebracht werden. Es reduziert sich die Teilelogistik für das Zwischenlagern und auch das Umschichten und Einrichten anderer Maschinen entfällt. Ein paar solcher cleveren Umformungen, die Arbeitsschritte auf anderen Maschinen einsparen, schauen wir uns jetzt einmal genauer an:

Kleine Biegungen mit einem Winkel von bis zu 90° können direkt auf der Stanzmaschine geformt werden. Die Abkantpresse muss so nur noch für größere und komplexere Biegungen herhalten.

Was wäre ein Elektronikgehäuse ohne Leiterplatten? Naja, auf jeden Fall kein funktionsfähiges Produkt!

Damit die Elektronik eingeschoben werden kann und ausreichenden Halt findet, kommen häufig Kartenführungen aus Kunststoff zum Einsatz. Im Produktionsprozess bedeutet das: wenn die Gehäuseteile zuerst gelasert und anschließend mit den entsprechenden Umformungen versehen wurden, ist erst einmal noch eine zusätzliche Montage der Kartenführungen notwendig.

Auf der Stanzmaschine lassen sich Kartenführungen mit Brückenwerkzeugen dagegen bereits in einem Arbeitsgang einbringen. Die extra Montage kann komplett eingespart werden. Ganz schön clever, welches Multitalent dank der vielen Werkzeuge in der Stanzmaschine steckt.

Kaum ein Gehäuse kommt ohne sie aus – sorgen sie doch für sichere Verbindungen der einzelnen Bauteile. Es gibt eine ganze Reihe verschiedener Verfahren, die Blechteile miteinander verbinden. unter anderem mit Hilfe der Stanzmaschine. Denn stabile Gewinde lassen sich bereits gleich auf der Stanzmaschine ins Blech einbringen. Dadurch lässt sich die Zeit einsparen, die man benötigen würde, um das Blechteil auf eine anderen Maschine, zum Einpressen, Einnieten oder Schneiden, zu bekommen.

Für ausreichend Stabilität sorgt bei dünnen Blechen ein Gewindedurchzug

Wie das genau auf der Stanzmaschine funktioniert und wie sich Gewinde sogar in besonders dünne Bleche auf der Stanze einbringen lassen, erfahren Sie übrigens bei unserem kleinen Ausflug in die Welt der Gewinde bei der Gehäusekonstruktion.

So viel sei verraten, Umformungen in Form von Senkungen spielen dabei eine große Rolle. Diese lassen sich übrigens auch schon gleich auf der Stanzmaschine ins Blech formen.

Ob Seriennummer, Symbole wie Erdungszeichen oder Hinweise in Blindenschrift – mit den unterschiedlichsten Werkzeugen zur Beschriftung und Markierung kann das Blech bereits auf der Stanze beschriftet werden. Für alle anderen Fälle gibt es passende Druckverfahren, die für den individuellen Look und die richtige Beschriftung sorgen.

Die Liste cleverer Umform-, Stanz-, und Kennzeichnungslösungen lässt sich noch ein ganzes Stück erweitern, aber bei all den Lobeshymnen auf das Multitalent Stanzmaschine, muss sie auch noch ein wenig Kritik vertragen.

Mit Sondernapfwerkzeug geprägte Blindenschrift.
Bildquelle: Trumpf

Niemand ist perfekt und das gilt natürlich auch für die Stanzmaschine. Diese Nachteile hat die Stanzmaschine gegenüber anderen Verfahren, speziell dem Laserschneiden von Blech.

1. Obwohl es für alle möglichen Anwendungsfälle passende Werkzeuge gibt, so sei doch angemerkt, dass die Anschaffung eines spezifischen Werkzeugs sich erst für Serien und nicht für Prototypen lohnt. Wir haben eine große Auswahl bereits im Einsatz. Welche genau das sind, erfahren Sie in unserem Infoportal.
2. Wie klein Formen sein können, die ins Blech gestanzt oder geformt werden, wird durch die Blechdicke bestimmt. So kann beispielsweise bei einer Blechstärke von 5 mm kein Loch mit einem kleineren Durchmesser als 5 mm eingebracht werden. Kleinere Formen sind ein klarer Fall fürs Laserschneiden.
3. Beim Stanzen bildet sich ein Stanzgrat an der Blechunterseite, der in einem späteren Arbeitsgang entfernt werden muss. Allerdings gibt es gerade bei einfachen Konturen wie langen Geraden auch eine Lösung auf der Stanzmaschine. Spezielle Entgratwerkzeuge sorgen bereits auf der Stanze für eine hohe Kantenqualität.
4. Wird zum Trennen eines Bleches das Stanzwerkzeug nach jedem Hub ein klein wenig versetzt, um einen längeren Schnitt zu erzeugen, entstehen an der Schnittkante die charakteristischen Nibbelmarken. Gerade bei Sichtkanten sind diese meist nicht erwünscht und lassen sich nur durch Nacharbeit entfernen. Für den Laser ist das alles gar kein Problem. Aber auch für die Stanzmaschine gibt es hier eine schnelle Lösungen, das Multishear-Werkzeug. Mit diesem Werkzeug entstehen optisch einwandfreie Schnittkanten entstehen sowohl für Innen- als auch Außenkonturen.

Ganz einfach: der Laser kann nicht umformen 😉!

Nichtsdestotrotz haben beide Technologien sowohl als einzelne Stanz- und Laserschneidmaschinen aber auch als kombinierte Stanz-Lasermaschinen ihre ganz eigenen Vorzüge und Nachteile und eignen sich daher für verschiedene Anwendungsfälle.

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