Standmengenerhöhung durch die Mikrostrukturierung von Schneidstempeln

Beim Scherschneiden lassen sich Werkzeugverschleiß und Bauteilqualität maßgeblich durch eine gezielte Anpassung des tribologischen Systems beeinflussen. Neben der Auswahl einer geeigneten Werkzeugbeschichtung sowie eines auf den Blechwerkstoff abgestimmten Schmierstoffes eröffnet die Mikrostrukturierung von Schneidstempeln eine bisher kaum betrachtete Möglichkeit zur Erhöhung der erreichbaren Standmengen. In diesem Beitrag werden Strukturvarianten vorgestellt, die mittels Laser in die Mantelfläche der aus einem pulvermetallurgischen Schnellarbeitsstahl hergestellten Schneidstempel eingebracht und hinsichtlich ihrer Wirkung analysiert wurden. Beim Scherschneiden von Edelstahlbändern der Legierung 1.4462 auf einem Stanzautomaten konnte die Standmenge im Vergleich zu den nicht-strukturierten Referenzstempeln deutlich erhöht werden. Diese Ergebnisse zeigen das erhebliche Potenzial einer tribologischen Optimierung von Stanzprozessen durch die Nutzung mikrostrukturierter Schneidstempel auf.

Tool wear and the quality of the cut part can be significantly influenced by adjusting the tribological system during shear cutting. In addition to selecting a suitable tool coating and lubricant, the micro structuring of cutting punches allows for an improvement of tool life. This article presents structuring variants that were applied to the lateral surface of the cutting punches made of powder metallurgical tool steel using a laser and analyzed in terms of their effect. When shear cutting 1.4462 grade stainless steel strips on a high-performance stamping press an improvement of tool life was achieved compared to the non-structured reference punches. These results demonstrate the potential of tribological optimization of punching processes by using micro structured cutting punches.