Höchstleistung im (Milli-) Sekundentakt

Stanz- und Umform- bzw. Prägewerkzeuge sind meist für die Massenproduktion vorgesehen, wo sie Höchstleistungen erbringen und lange Standzeiten vorweisen müssen. Für diese Anforderungen gibt es Werkzeuge zum Stanzen und Umformen von ZECHA sowie gefräste Prägestempel von MPK.

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Da der Nanopräger mittels Fräsen hergestellt wird, muss er nicht aufwändig nachbehandelt werden, etwa durch Polieren oder Mikrostrahlen. Weitere Vorteile sind kurze Fertigungszeiten, hohe Reproduzierbarkeit sowie längere Standzeiten.

Kaum ein anderes Werkzeug ist so individuell und spezifisch auf unterschiedliche Anwendungen angepasst wie Werkzeuge zum Stanzen und Umformen. Doch egal, ob sie eine einfache oder hochkomplexe Form erhalten sollen – eine Grundvoraussetzung ist die optimale Abstimmung der einzelnen Komponenten. Als Dienstleister für Hartmetallfräsen verfügt MPK Special Tools über große Expertise rund um das Thema Hartmetall. Daher hat das Unternehmen es sich zur Aufgabe gemacht, besonders verschleißintensive Werkzeuge etwa für die Kontakt-Stanz-Branche widerstands- und leistungsfähiger zu machen, um deren Standzeit zu erhöhen und somit Kosten zu senken.

Gelungen ist das bei einem Stanzwerkzeug. Die Besucher der Blechexpo 2017 konnten den aus Hartmetall gefrästen Nano-Prägestempel am Gemeinschaftsstand von MPK Special Tools und der ZECHA Hartmetall-Werkzeugfabrikation GmbH genauer unter die Lupe nehmen. Der Nano-Präger wurde vor allem für die Massenproduktion, in der hohe Anforderungen an die Werkzeuge gestellt werden, entwickelt.

Fräsen besser als Erodieren?

Der Nano-Präger wurde vor allem für die Massenproduktion, in der hohe Anforderungen an die Werkzeuge gestellt werden, entwickelt.

Die gesamte Kontur des Nano-Prägers wird aus Hartmetall gefräst. Durch den Fräsvorgang wird die Oberfläche verdichtet. Sie verfügt im Vergleich zum Erodieren über einen besseren Ra-Wert von unter 0,05. Auch kommt es beim Fräsen nicht zu Randschichtverletzungen durch Energieeinbringung – die „weiße Zone“, die beim Erodieren entsteht – und Mikrorissen im Hartmetall.

Reiner Kirschner, Geschäftsführer von MPK Special Tools und ZECHA: „Vorteile bei der Herstellung des Nanoprägers mittels Fräsen sind die kurzen Fertigungszeiten sowie die hohe Reproduzierbarkeit, die bei erodierten Prägestempeln so nicht gewährleistet werden kann. Zudem muss er nicht aufwändig nachbehandelt werden, etwa durch Polieren oder Mikrostrahlen. Im Einsatz bietet er dann weniger Rüstvorgänge aufgrund von längeren Standzeiten. Insgesamt gestaltet der neue Nano-Präger zahlreiche Bearbeitungsprozesse noch wirtschaftlicher. Vor allem für Folgeverbundwerkzeuge in der Kontakt-Stanz-Branche, in der Formen in großen Stückzahlen gefertigt beziehungsweise geprägt werden, ist er wie geschaffen.“

Der letzte Schritt ist entscheidend

Nach der Bearbeitung werden alle Werkzeuge mit ausgewählten High-Tech-Beschichtungen von Oerlikon Balzers versehen. Diese steigern die Leistungsfähigkeit und verlängern die Standzeiten der Werkzeuge.

Die Oberfläche des Nano-Prägers ist durch die gleichmäßige, homogene Schicht-Verteilung glatt und dropletfrei.

Mit Oerlikon Balzers hegt ZECHA zusammen mit der Tochter MPK eine langjährige Partnerschaft. So wurde die Entwicklung der speziellen BALIQ-Schichtsysteme auf Basis der S3p-Technologie (Scalable Pulsed Power Plasma) gemeinsam vorangetrieben. Ein Beispiel aus diesem Verfahren ist die glatte und harte Schicht BALIQ ALCRONOS, die auf die Mikrozerspanung zugeschnitten wurde, jedoch auch für den Einsatz des Nano-Prägers sehr gut geeignet ist, wie sich herausstellte.

Durch die gleichmäßige, homogene Verteilung der Schicht (rundum 1 µm) ist die Oberfläche des Nano-Prägers glatt und dropletfrei. Das verbessert nicht nur die Gleiteigenschaften und den Materialfluss, sondern reduziert außerdem die Präge- und Rückzugskräfte während des Prozesses. So nimmt der Verschleiß ab und das Prägen kritischer und teurer Bauteile kann mit längeren Werkzeug-Standzeiten ablaufen. Insgesamt bleiben die gefrästen Konturen lange ohne Beschädigungen im Hartmetall. Gerade bei kritischen und teils auch teuren Bauteilen ist die BALIQ ALCRONOS-Beschichtung daher dank hoher Fertigungssicherheit empfehlenswert.

Kontakt:

www.zecha.de