"Faszination Blech": Stanzen, Nibbeln, Umformen (Kapitel 5)

Stanzen oder Laser? Oder beides?
VERFAHREN IM WETTSTREIT
Welches Verfahren eignet sich besser für die Flachbearbeitung?
Laserschneiden oder Stanzen? Diese Frage wird oft gestellt,
lässt sich aber selten eindeutig beantworten.
Klar ist die Antwort nur dann, wenn sich das Blechteil,
das gefertigt werden soll, nur auf der einen Maschine ferti-
gen lässt. Bei Teilen, die Umformungen wie Gewinde oder
Durchzüge enthalten, fällt die Wahl auf die Stanzmaschine.
Bei filigranen und komplexen Konturen und Blechdicken über
8 Millimeter kommt nur die Laserschneidmaschine in Frage.
In allen anderen Fällen müssen mehrere Faktoren berücksichtigt
und gegeneinander abgewogen werden:
• Material und Materialdicke
• Verfügbarkeit von Maschine und Werkzeugen
• Qualität der Schnittkanten
• Termin, Kosten, Losgröße
• Automatisierung
• Bearbeitungszeit
Laserschneiden | Der Laserstrahl ist ein flexibles Werkzeug,
das vor keiner noch so komplexen Kontur Halt macht.
Auch hochfeste Werkstoffe, die sich nicht mehr stanzen lassen,
weil sie die Werkzeuge zu stark beanspruchen, trennt der
Laser problemlos. Lasergeschnittene Kanten zeichnen sich
durch ihre hohe Qualität und ihre geringe Rautiefe aus.
Besondere Bedeutung hat der Laser bei der Bearbeitung
von Stählen: Baustahlbleche mit Dicken von über 30 Millimetern
und Edelstahlbleche bis zu einer Dicke von 25 Millimetern
schneidet der Laser anstandslos. Aber auch stark reflektierende
Metalle wie Kupfer oder Messing und Metalle mit hoher Wärmeleitfähigkeit
wie Aluminium können in mittleren Blechdicken
bearbeitet werden. Buntmetalle werden meist mit Festkörperlasern
geschnitten. Ein weiteres Unterscheidungskriterium ist
die Automatisierbarkeit. An der Stanzmaschine können die
gefertigten Teile einfacher entladen und sortiert werden als
an der Laserschneidmaschine. Denn beim Laserschneiden
beträgt der Schnittspalt zwischen Teil und Restgitter nur
einige Zehntelmillimeter. In höheren Blechdicken können sich
daher Teile verhaken.
1
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1 Typische Laserteile mit komplexen und filigranen Konturen
2 Typisches Stanzteil mit Umformungen
Werkstoffe und Dicken
Stanzen, Nibbeln, Umformen Laserschneiden
Baustahl bis circa 8 Millimeter bis circa 30 Millimeter (abhängig von der Laserleistung)
Edelstahl bis circa 8 Millimeter bis circa 25 Millimeter (abhängig von der Laserleistung)
Aluminium bis circa 8 Millimeter bis circa 15 Millimeter (abhängig von der Laserleistung)
Kunststoffe bedingt, falls nicht zu spröde oder zu labil im Prinzip ja, wegen der Entstehung toxischer Gase
allerdings problematisch
Kanten
Einzugradius vorhanden, abhängig vom Werkzeug und vom Material keiner
Rautiefe gering gering; kleiner 100 Mikrometer
Winkligkeit ergibt sich aus dem Schnitt- und Bruchanteil,
ist abhängig von der Schnittspaltbreite
annähernd senkrecht; kleiner 0,1 Millimeter bei einer
Materialdicke von 10 Millimetern
Wärmebeeinflussung keine ja, Einhärttiefe: 0,1 bis 0,2 Millimeter; Oxidschicht
beim Schneiden mit Sauerstoff
Gratbildung vorhanden, abhängig von Werkzeug, Material und
Schmiermittel
in der Regel kein Grat
Nacharbeiten in der Regel nicht notwendig, vom Einsatz des Teils abhängig in der Regel nicht notwendig
Lackierbarkeit problemlos Nach dem Schneiden mit Sauerstoff muss die Oxidschicht
an der Kante mechanisch entfernt werden.
Konturen und Formen
minimale Stegbreite etwa Materialdicke etwa die 0,5- bis 1-fache Materialdicke
kleinste Kontur etwa Materialdicke etwa die 0,4- bis 1-fache Materialdicke
Breite der Trennfuge mindestens Materialdicke, abhängig von der Werkzeugbreite,
typisch 3 bis 5 Millimeter
Materialverzug Verzug möglich bei hohem Zerstanzungsgrad gering
etwa 0,2 bis 0,3 Millimeter
Umformungen möglich nicht möglich
Kennzeichnen ja, durch Prägen und Signieren; lackierfest ja, durch thermisches Abtragen oder Anlassen;
nicht lackierfest
Auf einen Blick: Stanzen und Laserschneiden im Vergleich
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