5 Faktoren, die die Lebensdauer und Rentabilität von Hartmetall-Stanzwerkzeugen erhöhen können

Hartmetallstempel sind sehr hart und zäh. Sie verschleißen nicht so schnell. Diese Stempel helfen beim Formen, Durchstechen und Formen von Metallen und Kunststoffen. Sie arbeiten mit Matrizen in der Kaltumformung und dem Stanzen. Hartmetall-Stempel halten viel länger als Stahl-Stempel. Die folgende Tabelle zeigt, wie lange jeder Schlag dauert. Hartmetalleinsätze halten bis zu 9000 Schmiedevorgänge. Stahlstempel brechen oft vor 1500 Schmiedestücken.

Dem Carbide Punch Rod Industry Research Report 2025 zufolge verwenden weltweit immer mehr Menschen Wolframkarbid-Stempel und Hartmetall-Stempel in Matrizen. Die größten Märkte liegen in den USA, China und Deutschland. Hersteller nutzen diese Werkzeuge, um schneller zu arbeiten, Maschinen weniger anzuhalten und Geld zu sparen.

Wichtige Erkenntnisse

• Hartmetall-Stempel halten länger als Stahl-Stempel. Dies hilft Fabriken, Zeit und Geld zu sparen. Sie müssen die Werkzeuge nicht so oft wechseln. Es gibt auch weniger Ausfallzeiten.

• Durch die Verwendung von hochwertigem Hartmetallmaterial werden Schläge stärker. Die Einhaltung strenger Regeln bei der Herstellung trägt dazu bei, dass sie besser funktionieren und länger halten.

• Gute Stempelformen und das richtige Spiel verringern den Verschleiß. Dadurch schneiden die Schläge besser und halten länger.

• Es ist wichtig, die Maschinenparameter richtig einzustellen. Auch die Verwendung der richtigen Schmierung hilft. Die Abstimmung der Stempel auf die richtigen Materialien verhindert einen vorzeitigen Werkzeugausfall.

• Durch das Reinigen von Stempeln bleiben diese oft in gutem Zustand. Auch eine sorgfältige Aufbewahrung hilft. Eine rechtzeitige Wartung verlängert die Lebensdauer von Hartmetall-Stempeln.

Was sind Hartmetallstanzen?

Schlüsseleigenschaften

Hartmetallstempel sind Spezialwerkzeuge in Fabriken. Sie sind sehr hart, etwa 9 auf der Mohs-Skala. Diese Härte trägt dazu bei, dass sie sich nicht abnutzen oder sich leicht verbiegen. Sie behalten auch nach vielen Einsätzen ihre scharfen Kanten. Diese Schläge sind stark und zäh, sodass sie bei Schlägen oder Biegung nicht brechen.

Hartmetallstempel halten lange, da sie verschleißfest sind. Sie funktionieren gut an Stellen mit viel Reibung, wie zum Beispiel bei Metallprägungen. Sie bleiben hart, auch wenn es sehr heiß wird, bis zu 1000 °C. Bei schnellem Erhitzen verändern sie ihre Form kaum. Diese Stempel rosten außerdem nicht und funktionieren daher auch an schwierigen Stellen gut.

Einige wichtige mechanische Eigenschaften sind:

• Dank der extremen Härte bleiben sie länger scharf

• Hohe Festigkeit und Zähigkeit verhindern, dass sie brechen

• Dank der hohen Verschleißfestigkeit sind sie länger haltbar

• Thermische Stabilität und geringe Ausdehnung helfen bei schnellen Arbeiten

• Dank der Korrosionsbeständigkeit können sie auch in rauen Umgebungen eingesetzt werden

Diese Eigenschaften machen Hartmetall-Stempel gut für präzises Arbeiten. Unter Druck und Reibung behalten sie ihre Form und Größe. Dies trägt dazu bei, dass Teile immer die richtige Größe und Qualität haben.

Hauptanwendungen

Hartmetallstempel werden in vielen Fabrikarbeiten eingesetzt. Sie arbeiten mit Matrizen, um Metalle und Kunststoffe zu formen, zu schneiden und zu formen. Ihre Hauptaufgaben sind Kaltumformen, Stanzen, Lochen und Formen . Diese Stempel helfen bei der Herstellung von Teilen für Branchen, die Genauigkeit und Festigkeit erfordern.

Fabriken verwenden Wolframcarbid-Stempel für:

• Kaltumformung: Metall ohne Hitze formen, um Energie zu sparen

• Stanzen: Pressen von Matrizen in Metallbleche, um Teile schnell herzustellen

• Piercing: Löcher mit scharfen, sauberen Kanten in Bleche bohren

• Formen: Formen komplexer Formen in Metallen und Kunststoffen

• Schneiden: Beschneiden oder Schneiden von Materialien während der Produktion

Diese Stempel sind in vielerlei Hinsicht besser als Stahlstempel. Sie halten länger, sodass Fabriken sie nicht oft ersetzen müssen. Ihre Stärke hilft, Maschinen am Laufen zu halten und Zeit zu sparen. Hartmetall-Stempel behalten ihre Größe, sodass jedes Teil richtig gefertigt wird. Das bedeutet weniger Verschwendung und weniger Fehler.

Hartmetallstanzen sind in Branchen wichtig, in denen viele Teile schnell und präzise hergestellt werden müssen. Automobilhersteller, Flugzeugbauer und Elektronikunternehmen nutzen sie für die Massenproduktion. Auch Hersteller medizinischer Geräte und Werkzeughersteller nutzen sie zur Herstellung präziser Teile.

Hartmetall-Stempel werden hauptsächlich bei Arbeiten mit Matrizen und Stempeln verwendet. Zu diesen Tätigkeiten gehören das Stanzen, Formen und Formen von Metallen und Kunststoffen. Ihre Härte und Verschleißfestigkeit sorgen für eine lange Lebensdauer. Sie arbeiten gut unter hohem Druck, was Geld spart und die Genauigkeit der Teile erhöht.

In der folgenden Tabelle sind einige Branchen aufgeführt, die Hartmetallstanzen verwenden:

Wolframcarbid-Stempel helfen Fabriken, schneller zu arbeiten. Aufgrund ihrer Härte und Verschleißfestigkeit sind sie für viele Einsätze geeignet. Das bedeutet, dass die Werkzeuge länger halten und weniger Änderungen erfordern. Weniger Ausfallzeiten tragen dazu bei, die Produktionslinien am Laufen zu halten.

Auch Hartmetall-Stempel behalten ihre Größe sehr gut. Dadurch wird sichergestellt, dass jedes Teil den strengen Qualitätsregeln entspricht. Fabriken sparen Geld, indem sie weniger Ausschuss produzieren und weniger Nacharbeiten durchführen. Auch wenn diese Stanzen anfangs mehr kosten, sparen sie mit der Zeit Geld. Sie fertigen auch Teile mit glatten Oberflächen, sodass keine zusätzliche Nachbearbeitung erforderlich ist.

Materialqualität für Hartmetallstanzen

Hochwertiges Hartmetall

Hochwertiges Hartmetall trägt dazu bei, dass die Stempel länger halten und besser funktionieren. Fabriken, die diese Stanzen verwenden, müssen die Werkzeuge nicht so oft wechseln. Das bedeutet, dass Maschinen seltener anhalten und die Arbeit schneller vonstatten geht. Hochwertiges Hartmetall kostet zunächst mehr, spart aber später Geld. Diese Schläge brechen weniger und halten länger. Außerdem sorgen sie für glattere Oberflächen und tragen dazu bei, dass Maschinen gut laufen. Hartmetall geringerer Güte ist für einfache Arbeiten in Ordnung, hält jedoch bei schweren Arbeiten nicht lange. Es geht früher kaputt, daher müssen Fabriken häufiger Werkzeuge wechseln. Dadurch steigen die Kosten.

Die folgende Tabelle zeigt, wie verschiedene Hartmetallsorten in Stanzwerkzeugen funktionieren:

Hochwertiges Hartmetall kann mit der richtigen Mischung bis zu 80.000 Schläge aushalten. Dies gilt, wenn Sie das richtige Öl oder Fett verwenden. Weniger Werkzeugwechsel bedeuten mehr Zeit für die Teilefertigung. Fabriken, die hochwertige Hartmetallstanzen verwenden, sparen Geld und erzielen bessere Ergebnisse.

Herstellungsstandards

Strenge Regeln bei der Herstellung von Stempeln helfen ihnen, in allen Matrizen zu funktionieren. Top-Unternehmen nutzen neue Methoden zur Herstellung dieser Werkzeuge. Sie nutzen spezielle Hitze und Beschichtungen, um Schläge härter zu machen. Einige Fabriken nutzen 3D-Druck und Maschinen, die sich auf vielfältige Weise bewegen. Diese neuen Methoden helfen dabei, Schläge herzustellen, die gut passen und länger halten.

• Durch eine bessere Hartmetallverarbeitung sind die Stempel stärker und funktionieren besser.

• Fabriken können Stempel für spezielle Matrizen bestellen.

• Mithilfe von Robotern und Maschinen können Stanzungen sehr präzise erfolgen.

• Neue Beschichtungen und Materialien schützen Stempel vor Hitze und Verschleiß.

Mit hohen Standards gefertigte Schläge behalten auch nach vielen Schlägen ihre Form. Dies hilft Fabriken, Teile herzustellen, die strengen Regeln entsprechen. Gute Herstellung bedeutet auch weniger Verschwendung und weniger Fehler. Fabriken, die die besten Stempel auswählen, verzeichnen weniger Werkzeugprobleme und eine bessere Leistung ihrer Matrizen.

Werkzeugdesign und Geometrie

Optimierte Form

Die Form eines Stanzwerkzeugs spielt eine große Rolle dabei, wie lange es hält und wie gut es mit Matrizen funktioniert. Ingenieure entwerfen Stempel mit speziellen Profilen, die den Anforderungen jeder Aufgabe gerecht werden. Sie achten auf die Dicke des Materials und die Art des erforderlichen Zuschnitts. Ein Stempel mit der richtigen Form reduziert den Kraftaufwand beim Schneiden und trägt dazu bei, dass der Stempel länger hält. Beispielsweise liefert ein konvexer Doppelscherwinkel von etwa 20° bessere Ergebnisse als kleinere Winkel. Diese Form trägt dazu bei, dass der Locher sauberere Löcher macht und die Kanten nach vielen Einsätzen scharf bleiben.

Auch der Abstand zwischen Stempel und Matrize ist wichtig. Der Abstand zwischen Stempel und Matrize muss genau richtig sein. Bei zu geringem Spiel nutzt sich der Stempel schneller ab und kann brechen. Ist sie zu groß, sinkt die Kantenqualität. Die meisten Fabriken verwenden einen Abstand zwischen 5 % und 20 % der Materialstärke. Dieses Gleichgewicht trägt dazu bei, die Belastung des Stempels zu verringern und die Schnittqualität zu verbessern. Die Finite-Elemente-Analyse zeigt, dass eine Änderung des Spiels für verschiedene Formen zu einem gleichmäßigeren Verschleiß und einer längeren Lebensdauer des Stempels führen kann.

Hersteller verwenden Tests und Computermodelle, um die besten Klingenwinkel und -formen für jede Aufgabe zu finden. Für verschiedene Schlagarten wählen sie oft Klingenwinkel zwischen 27,5° und 29°. Durch dieses sorgfältige Design funktioniert der Stempel gut mit vielen Arten von Matrizen und Materialien.

Funktionen zur Verschleißreduzierung

Spezielle Konstruktionsmerkmale tragen dazu bei, den Verschleiß von Hartmetallstempeln zu reduzieren. Nanogerillte Kanten steuern beispielsweise den Materialfluss beim Schneiden. Rillen im 20°- und 90°-Winkel können den Schaden durch Kaltverfestigung verringern. Die Nano90°-Nut reduziert die Kaltverfestigungszone im Vergleich zu normalen Stempeln um bis zu 69 %. Das bedeutet, dass der Schlag länger scharf und stark bleibt.

Weitere Merkmale wie flachere Tablettenprofile und zusammengesetzte Radien tragen dazu bei, dass der Stempel nicht zu schnell verschleißt. Diese Formen verhindern, dass sich kleine Partikel zwischen Stempel und Matrize verfangen. Beschichtungen wie TiC machen die Stempeloberfläche härter als Stahl. Diese Beschichtungen können die Haltbarkeit des Stempels um bis zu 900 % verlängern. Sie helfen auch, Anhaften und Rost zu verhindern.

Häufige Fehler bei der Stempelkonstruktion können zu einem frühen Ausfall führen. Eine Fehlausrichtung zwischen Stempel und Matrize führt zu ungleichmäßigem Druck und erhöhtem Verschleiß. Auch ein falscher Abstand oder eine zu große Hubtiefe können zur Beschädigung des Stempels führen. Fabriken vermeiden diese Probleme, indem sie die Ausrichtung überprüfen und sicherstellen, dass alle Teile fest sitzen. Eine gute Konstruktion und Einrichtung tragen dazu bei, dass die Stanzen bei allen Arten von Matrizen und Schneidarbeiten besser funktionieren und länger halten.

Anwendung und Nutzung

Korrekte Parameter

Bediener müssen die richtigen Einstellungen für Hartmetallstanzen vornehmen. Dies trägt dazu bei, dass sie in den Matrizen länger halten. Durch die Verwendung von Wolfram-Kobalt-Karbid werden Stempel und Matrizen stärker. Sie können 20–30 Mal länger halten. Fabriken sollten gute Schmiede- und Wärmebehandlungsmethoden anwenden. Dadurch wird verhindert, dass die Stempel brechen oder sich verbiegen. Eine hohe Bearbeitungsgenauigkeit ist sehr wichtig. Die Löcher müssen genau im richtigen Abstand angeordnet sein. Schläge sollten gerade nach oben und unten erfolgen. Der Abstand zwischen Matrize und Stempel muss gleichmäßig sein. Glatte Oberflächen verringern Reibung und Verschleiß.

Es wird eine starke Pressmaschine benötigt. Es muss genügend Kraft haben und darf sich nicht verbiegen. Die Leistung der Maschine sollte mindestens 30 % höher sein als die Stanzkraft. Dies schützt die Matrizen vor Erschütterungen und Beschädigungen. Der Platz zum Schneiden und Formen muss überprüft werden. Wenn Sie den Platz etwas vergrößern, können die Stümpfe länger halten. Die Teilequalität wird dadurch nicht beeinträchtigt. Die Verwendung des richtigen Öls oder Fetts verringert Reibung und Hitze. Dies verhindert, dass das Tool vorzeitig ausfällt. Regelmäßige Pflege, wie Schärfen und Überprüfen, sorgt dafür, dass Stempel und Matrizen einwandfrei funktionieren. Bediener sollten die Verwendung von Matrizen einstellen, wenn sie Schäden oder Probleme feststellen.

Tipp: Halten Sie den Stößel gerade und verringern Sie die Vibration. Dadurch halten Matrizen und Stempel länger.

Es ist wichtig, die Matrize richtig aufzustellen. Der Würfel muss an der richtigen Stelle sein. Entlade- und Schließhöhe müssen stimmen. Dadurch bleibt die Form gleichmäßig. Es muss das richtige Öl oder Fett verwendet und richtig aufgetragen werden. Fabriken sollten nicht zu viel Gewalt anwenden. Sie sollten den Abstand zwischen den Teilen überprüfen. Ist der Platz zu klein, erhöht sich die Reibung und die Werkzeuge verschleißen schneller. Eine gute Pflege wie Schleifen und Reinigen trägt dazu bei, dass die Werkzeuge länger halten. Der Austausch alter Werkzeugteile wie Schraubenfedern trägt auch dazu bei, dass die Werkzeuge länger halten.

Materialkompatibilität

Stempel und Werkstück müssen gut zusammenpassen. Dies wirkt sich darauf aus, wie schnell sich die Werkzeuge in den Matrizen abnutzen. Weiche Metalle wie Aluminium können am Stempel haften bleiben. Dadurch bilden sich Schichten und das Werkzeug verschleißt schneller. Es kann auch dazu führen, dass das Tool vorzeitig ausfällt. Die Eigenschaften des Werkstücks, z. B. wie es mit Hitze umgeht und wie leicht es zu schneiden ist, beeinflussen die Abnutzung der Stempel.

Weiche Metalle wie Aluminium können am Hartmetallstempel abreiben. Dadurch wird der Stempel rauer und es entsteht mehr Verschleiß. Das nennt man Fressen. Durch mehr Reibung und Rauheit verschleißt der Stempel schneller. Die Beschaffenheit des Hartmetallstempels kann beeinflussen, wie viel Metall haften bleibt und wie viel Reibung entsteht. Bindemittelfreie Hartmetallsorten haben weniger Reibung und weniger Metallanhaftungen. Kleine Unebenheiten am Stempel können dazu führen, dass Aluminium festklebt. Weichere Metalle verursachen mehr Verschleiß und führen dazu, dass die Schläge nicht so lange halten.

Fabriken sollten Stempel und Matrizen auswählen, die zum Werkstück passen. Eine gute Abstimmung verringert den Werkzeugverschleiß und hält den Stempel in Form. Es verhindert auch frühzeitige Werkzeugausfälle. Die Einhaltung der ISO 3685 hilft Fabriken, den Werkzeugverschleiß bei Umformarbeiten zu überprüfen und zu kontrollieren.

Wartung und Schmierung

Reinigung und Lagerung

Die richtige Reinigung und Lagerung von Hartmetallstempeln trägt dazu bei, dass sie in den Matrizen länger halten. Bediener sollten keine Schläge fallen lassen oder ausführen. Hartmetall ist sehr hart, kann aber bei Stößen reißen. Stempel sollten in Haltern oder Etuis aufbewahrt werden. Dadurch sind sie vor Beschädigungen und Rost geschützt. Fabriken versehen Stempel vor der Lagerung mit Beschichtungen. Diese Beschichtungen verringern die Reibung und helfen, Rost zu verhindern. Sie tragen auch dazu bei, dass Stempel besser in Matrizen funktionieren.

Arbeiter reinigen und prüfen Stempel zwischen den Arbeiten. Dies hilft ihnen, Schäden frühzeitig zu erkennen. Es verhindert, dass Stempel beim Einsatz in Matrizen brechen. Fabriken, die mit guten Werkzeuganbietern zusammenarbeiten, erhalten passgenaue Stempel. Diese Stempel halten in Matrizen länger. Prüfroutinen achten auf Absplitterungen, Risse und stumpfe Kanten. Die Arbeiter prüfen auch die Matrizen auf lose Teile. Das Führen von Aufzeichnungen über den Stempeleinsatz hilft bei der Planung, wann Wartungsarbeiten durchgeführt werden müssen.

Tipp: Stanzen nach jedem Gebrauch reinigen. Bewahren Sie sie an einem trockenen, ordentlichen Ort auf. Dies stoppt Rost und hält Schläge sicher.

Schmiermethoden

Durch die Schmierung halten Hartmetallstempel länger in den Matrizen. Fabriken verwenden feste Filme, Seife, Wachs und spezielle Beschichtungen wie MoS2. Diese verringern den Verschleiß, wenn Stempel in Matrizen unter hohem Druck und Hitze arbeiten. Auch Metall- und Kunststofffolien helfen, allerdings benötigen sie die richtige Dicke. Sind sie zu dünn oder rau, zerfallen sie in Stümpfe.

Beschichtungen wie TiN und AlCrN machen Schläge stärker. Sie werden durch PVD angelegt. Diese Beschichtungen tragen dazu bei, dass Stempel in Matrizen länger halten. Einige Beschichtungen enthalten MoS2 und Al2O3. Sie stellen einen Film her, der die Reibung und die Schnittkraft in den Matrizen verringert. Laufen Stempel ohne Schmierung, verschleißen sie deutlich schneller. Die Schmierung verhindert Abrieb und Überhitzung. Dies sind die Hauptgründe für den Verschleiß von Stempeln in Matrizen.

Regelmäßige Pflege, wie etwa das Auftragen von Schmiermitteln und das Überprüfen von Stempeln, hilft Fabriken, Geld zu sparen. Es senkt die Ausfallzeiten und die Kosten für den Austausch von Werkzeugen. Fabriken, die diese Schritte durchführen, haben weniger Probleme und arbeiten weiterhin reibungslos.

Hersteller können die Lebensdauer von Hartmetall-Stanzwerkzeugen verlängern, indem sie sich auf fünf Hauptaspekte konzentrieren: Materialqualität, Werkzeugdesign, korrekte Verwendung, Wartung und Schmierung. Diese Schritte tragen dazu bei, dass die Stempel länger in den Matrizen arbeiten und die Ausfallzeiten geringer sind. Sie helfen auch, Geld zu sparen. Die folgende Tabelle zeigt einige echte Vorteile:

Industrien, die diese Schritte in Matrizen verwenden, haben eine reibungslosere Arbeit und eine bessere Qualität. Auto- und Elektronikunternehmen geben an, dass sie weniger verschwenden und bessere Ergebnisse erzielen. Die Anwendung dieser guten Gewohnheiten sorgt dafür, dass die Matrizen gut funktionieren und hilft, lange Zeit Geld zu sparen.

FAQ

Was ist ein Locher und wie unterscheidet er sich von normalen Lochern?

Ein Stanzstift ist ein Spezialwerkzeug, das Materialien formt oder Löcher in sie bohrt. Es besteht aus Wolframkarbid, das besonders hart ist. Normale Stempel werden oft aus Stahl hergestellt. Stanzstifte mit Wolframkarbid halten länger und funktionieren besser bei der Herstellung vieler Teile.

Wie können Fabriken die Lebensdauer von Hartmetall-Stempeln verlängern?

Fabriken können die Lebensdauer ihrer Stempel verlängern, indem sie hochwertige Wolframkarbidstäbe verwenden. Sie sollten die Stempel sauber halten und das richtige Öl oder Fett verwenden. Oftmals hilft auch die Überprüfung auf Schäden. Die richtige Einstellung der Maschinen trägt auch dazu bei, dass die Stanzen länger halten und die Arbeit in Bewegung bleibt.

Warum sollten Sie sich für Hartmetallstanzen statt für Stahlstanzen entscheiden?

Hartmetall-Stempel sind viel härter als Stahl-Stempel. Sie verschleißen nicht so schnell und behalten auch nach vielen Einsätzen ihre Form. Das bedeutet, dass Fabriken sie weniger wechseln, weniger anhalten und bessere Teile herstellen.

Welche Wartungsschritte tragen dazu bei, dass Stanznadeln länger halten?

Arbeiter sollten Stanzstifte nach der Verwendung reinigen. Sie müssen sie in trockenen Behältern aufbewahren und auf Risse oder stumpfe Stellen achten. Wenn Sie das richtige Öl verwenden und es nicht fallen lassen, bleiben Stanzstifte und Hartmetall-Stempel stabil.

Können Wolframkarbidstäbe für kundenspezifische Stanzstiftdesigns verwendet werden?

Ja, Fabriken können Wolframkarbidstäbe verwenden, um maßgeschneiderte Stanzstifte herzustellen. Diese Stäbe können in spezielle Größen und Formen gebracht werden. Dies hilft bei der Herstellung von Werkzeugen für verschiedene Aufgaben in vielen Branchen.