Beschneiden
Beim Beschneiden wird vom gezogenen Teil alles abgetrennt, was nur zur Herstellung gebraucht wurde: die Zusatzform und der Flanschbereich, über den das Material eingelaufen ist. Erst danach hat das Bauteil seine Außenkontur.
Einordnung
Beschneiden ist kein Umform-, sondern ein Trennvorgang: Zwei Schneiden bewegen sich aneinander vorbei, das Material wird dazwischen zunächst plastisch verformt und trennt sich dann. Die entstehende Kante zeigt deshalb charakteristisch zwei Zonen: einen glatten, geschnittenen Anteil und einen rauen Bruchanteil.
In der Operationsfolge steht das Beschneiden typischerweise als zweite Operation, direkt nach dem Ziehen. Der Grund ist einfach: Die Zusatzform wird nur in der Ziehoperation gebraucht und stört danach, denn sie würde in Nachformoperationen im Weg stehen und verhindern, dass Werkzeuge an die eigentliche Bauteilkontur gelangen.
Warum die Schnittlage eine Planungsentscheidung ist
Die Schnittkontur wird nicht einfach auf die Bauteilkante gelegt. Drei Dinge sprechen dagegen:
- Das Teil bewegt sich nach dem Schnitt. Mit der Zusatzform fällt auch ein Teil der Eigenspannungen weg, die das Bauteil bis dahin im Gleichgewicht gehalten haben. Es federt zurück, siehe Rückfederung. Die Schnittkontur muss deshalb auf den Zustand nach dem Entlasten ausgelegt sein, nicht auf den davor.
- Spätere Operationen brauchen Material. Soll ein Flansch später abgestellt oder gebördelt werden, muss dort noch Blech stehen. Wird zu früh zu knapp geschnitten, fehlt es.
- Das Teil muss gespannt werden können. Jede Folgeoperation braucht Flächen, über die das Teil eindeutig im Werkzeug liegt. Werden diese Flächen zu früh entfernt, lässt sich das Teil nicht mehr sauber aufnehmen.
Deshalb wird häufig in mehreren Schritten beschnitten: ein grober Schnitt früh, der die Zusatzform entfernt, und ein Fertigschnitt spät, der die endgültige Kontur herstellt, wenn sich das Teil nicht mehr wesentlich bewegt.
Schnittrichtung und Zugänglichkeit
Ein Schnitt funktioniert sauber, wenn die Schneide annähernd senkrecht zur Blechoberfläche steht. An einem räumlich geformten Bauteil ist das in einer einzigen Werkzeugbewegung nicht überall erreichbar: Die Presse bewegt sich vertikal, die Bauteilflächen stehen in allen möglichen Winkeln.
Wo der Winkel zu ungünstig wird, kommen Keilschieber zum Einsatz, die die vertikale Pressenbewegung örtlich in eine andere Richtung umlenken. Sie lösen das Problem, kosten aber Bauraum im Werkzeug, erhöhen die Komplexität und sind zusätzliche Verschleißteile. Die Zahl der nötigen Schieber ist deshalb ein eigenes Kriterium bei der Wahl der Ziehrichtung. Die fällt viel früher, in der Ziehoperation.
Folgen für das Bauteil
Die Schnittkante ist eine geschädigte Zone: Das Material ist dort örtlich stark verformt und verfestigt, und die Bruchfläche enthält mikroskopische Anrisse. Für das fertige Bauteil heißt das:
- Eine Schnittkante verträgt weniger Dehnung als ungeschnittenes Material. Wird ein beschnittener Rand danach noch umgeformt, kann er dort einreißen, obwohl die Umformung für sich unkritisch wäre.
- Deshalb werden Durchbrüche und Löcher möglichst spät eingebracht und während der Umformung durch Füllflächen der Zusatzform überdeckt.
- Die Qualität der Kante hängt am Zustand der Schneiden. Stumpfe Schneiden erzeugen Grat – in der Serie ein typischer, schleichender Mangel.
Weiterlesen
- Addendum und Zusatzformen – das, was beim Beschneiden entfällt
- Operationsfolge – warum der Schnitt an dieser Stelle steht
- Rückfederung – warum sich das Teil nach dem Schnitt bewegt
- Weitere Umformverfahren