Stellen Sie sich ein Werkzeug vor, das so präzise ist, dass es Metall zu komplizierten Bauteilen formen kann. Und diese Bauteile können dann in allen Industrien von Autombil bis hin zu medizinischen Geräten verwendet werden. Ein solches Werkzeug nennt man Präzisionswerkzeug (engl. Precision Die). Häufig hört man auch den einfacheren Ausdruck "Stempel". Diese Stempel sind für verschiedene Umformverfahren wie Stanzen, Pressen, Biegen und Tiefziehen unerlässlich. Sie spielen eine entscheidende Rolle bei der Herstellung von Bauteilen aus Metall für Branchen wie z. B.:

• Automobilindustrie
• Kunststoffe
• Elektrisch
• Textilien
• Medizintechnik

Jedes Jahr steigen die Komplexität und die Qualitätsanforderungen an diese Teile, so dass eine qualitativ hochwertige und intelligente Werkzeugausstattung der Schlüssel zum Erhalt der Wettbewerbsfähigkeit ist. Hier bekommen Sie noch weitere Einblicke

Genaue Messungen sind das Rückgrat der Qualitätssicherung bei der Fertigung von Präzisionsformwerkzeugen. Hier ist der Grund dafür:

Bei der Fertigung von Präzisionsformwerkzeugen werden verschiedene Aspekte gemessen, um die Qualität zu gewährleisten:

In der Welt der Fertigung von Präzisionsformwerkzeugen haben die verschiedenen Unternehmen unterschiedliche Bedürfnisse. Einige Unternehmen konzentrieren sich auf die Fertigung von Endprodukten und verfügen oft über einen eigenen Werkzeugbau, während andere sich auf die Lieferung von Werkzeugen oder einzelne Fertigungsprozesse spezialisiert haben. Es gibt auch Hybridmodelle, die beide Ansätze kombinieren, d. h. die Herstellung von Endprodukten und die Lieferung von Werkzeugen an andere Unternehmen. Das Verständnis dieser unterschiedlichen Bedürfnisse ist entscheidend für die Bereitstellung der richtigen Messlösungen, die die Effizienz steigern, die Qualität sicherstellen und den Erfolg fördern, wie es das Ziel von Bruker Alicona ist.

Folgeverbundwerkzeuge kombinieren die technisch unterschiedlichen Verfahren der Stanz- und Umformtechnik. Um die Qualität des Bauteils zu gewährleisten, muss das Werkzeug präzise arbeiten, und alle Fertigungsschritte müssen perfekt aufeinander abgestimmt sein. Präzise Biegewinkel, Stanztiefen, enge Toleranzen und eine hohe Wiederholgenauigkeit sind gefordert. Die Bauteilgeometrien werden immer komplexer, die Prozesse sollen schneller, energieeffizienter und wirtschaftlicher werden.

Ein Stanzwerkzeug oder Folgeverbundwerkzeug hat einen hochkomplexen Aufbau, der aus verschiedenen Werkzeugplatten, Platteneinsätzen, Matrizen und Stempeln oder Präge- und Biegewerkzeugen besteht. Das Werkstück wird durch das Trägerband von Stufe zu Stufe transportiert und in der letzten Stufe vom Band getrennt. Hohe Hubzahlen und geringe Rüstzeiten können die Stückkosten niedrig halten. Die Hubzahlen von Folgeverbundwerkzeugen liegen bei 45 bis 55 Hüben pro Minute für einfache und flache Teile.

Die formgebende Geometrie ist der kritischste Bereich eines Stempels und wird mit größtmöglicher Präzision gefertigt. Die Beibehaltung der grundlegenden Formgenauigkeit und der Position in Bezug auf die Montageoberflächen ist entscheidend. Stempel können auf verschiedene Arten montiert werden, z. B. mit geometrischen Einspannungen, Schraubverbindungen, formschlüssigen Befestigungen und Schnellwechselsystemen. Referenzoberflächen sind unerlässlich, da sie als Befestigungspunkte oder Referenzen für die Herstellung von Befestigungspunkten dienen.

Ein reibungsloser Austausch von Stempeln bei gleichbleibender Qualität der Bauteile ist unerlässlich. Hohe Anforderungen an dimensionelle Genauigkeit, Formgebung und Oberflächenqualität müssen erfüllt werden. Gleichbleibende Qualität über mehrere Spritzgießmaschinen hinweg ist erforderlich. Toleranzen <10µm erfordern hohe Maschinengenauigkeit und Fachwissen.

Bruker Alicona setzt auf die Technologien Advanced Focus-Variation und Vertical Focus Probing zur Datenerfassung. Diese Methoden ermöglichen hochgenaue Messungen auf einer Vielzahl von Oberflächen, selbst hochpolierte oder reflektierende Oberflächen stellen keine Herausforderung dar. Die Benutzeroberfläche für diese Lösungen ist die Messtechnik-Software MetMax, die den Messprozess auf wenige Klicks herunterbricht. Mit Ihren CAD-Dateien, die vielleicht sogar schon PMI enthalten, kann die Messstrategie automatisch generiert werden, wobei die Abweichung der Oberfläche von der Form, die Bezugspunkte und die Offset-Daten der Fertigungsmaschine berücksichtigt werden.

Diese Methoden ermöglichen hochgenaue Messungen auf einer Vielzahl von Oberflächen, selbst hochpolierte oder reflektierende Oberflächen stellen keine Herausforderung dar. Die Benutzeroberfläche für diese Lösungen ist die Messtechnik-Software MetMax, die den Messprozess auf wenige Klicks herunterbricht. Mit Ihren CAD-Dateien, die vielleicht sogar schon PMI enthalten, kann die Messstrategie automatisch generiert werden, wobei die Abweichung der Oberfläche von der Form, die Bezugspunkte und die Offset-Daten der Fertigungsmaschine berücksichtigt werden.

Die Datenerfassung umfasst einen vollständigen Scan der Umformgeometrie und eine partielle Messung der seitlichen Oberflächen mit diesen fortschrittlichen Techniken. Mit der Advanced Focus-Variation können komplexe Formen und glänzende Oberflächen, wie sie bei Stempel häufig vorkommen, mit wenig Aufwand gemessen werden.

Data acquisition includes a complete scan of the forming geometry and a partial measurement of the lateral surfaces using these advanced techniques. With the Advanced Focus-Variation, complex shapes and shiny surfaces, which are often found on punches, can be measured with little effort.

Die hochgenaue Messung bietet mehrere Vorteile.

• Frühzeitige Erkennung von Maßungenauigkeiten verhindert fehlerhafte Fertigung
• Es unterstützt die Prozessoptimierung durch die richtige Interpretation von Einflussfaktoren.
• Er ist ein Beweis für die Qualität des Endprodukts, denn der Stempel ist entscheidend für die Formgebung.
• Es reduziert den Ausschuss, indem es die genaue Geometrie des Stempels sicherstellt.
• Gewährleistet eine unanfechtbare Darstellung der Fertigungskette des Endprodukts.

In der wettbewerbsorientierten Welt des Präzisionswerkzeugbaus ist die Qualitätssicherung der Schlüssel zum Erfolg. Durch den Einsatz fortschrittlicher optischer 3D-Messtechniken können die Hersteller ein Höchstmaß an Präzision und Qualität ihrer Produkte gewährleisten. Für weitere Informationen darüber, wie Bruker Alicona Ihnen helfen kann, Ihre Stempel von denen der Konkurrenz abzuheben, klicken Sie hier. Oder laden Sie einen Messbericht runter, um zu sehen, welche Resultate Sie mit einem Bruker Alicona Messsystem erhalten.