Häufige Verschleißursachen und Wartungsanleitung für Abkantpresswerkzeuge

In der Blechumformungs- und Fertigungsindustrie, pressbrementools sind Kernkomponenten, die Genauigkeit der Umformung, Oberflächenqualität und Produktionswirksamkeit bestimmen. Ob es sich um den Stempel oder die Matrize handelt – unter den harten Betriebsbedingungen hoher Tonnagen, hochfrequenter Reibung und wechselnder Spannungen über lange Zeiträume ist Verschleiß an den Werkzeugen nahezu unvermeidlich.

Dieser Artikel untersucht die häufigsten Ursachen für Verschleiß an Abkantpresswerkzeugen eingehend und liefert einen Satz wirksamer Wartungsrichtlinien, um Unternehmen dabei zu unterstützen, die Lebensdauer ihrer Werkzeuge zu verlängern, die Produktionskosten zu senken und die Verarbeitungsqualität sicherzustellen.

I. Analyse häufiger Verschleißursachen bei Abkantpresswerkzeugen

Um die Werkzeuglebensdauer wirksam zu verlängern, müssen Sie zunächst die Ursachen vorzeitigen Versagens oder des üblichen Verschleißes identifizieren. Hier sind mehrere Hauptfaktoren:

1. Unzweckmäßige Materialauswahl oder unzureichende Härte durch Wärmebehandlung

Biege-Werkzeuge bestehen typischerweise aus hochfestem legiertem Werkzeugstahl (z. B. Cr12MoV, 42CrMo usw.). Wenn das Werkzeugmaterial selbst minderwertig ist oder der Abschreckprozess die geforderte Härte (HRC) nicht erreicht, neigen die Werkzeuge stark zur plastischen Verformung, zum Ausbrechen von Kanten oder zu starkem Verschleiß beim Biegen hochfester oder rostfreier Stahlplatten.

2. Überlastung und Fehler bei der Tonnageberechnung

Jeder Werkzeugsatz weist eine zulässige maximale Belastungskapazität auf. Wenn Bediener die erforderliche Biegekraft bei der Bearbeitung übermäßig dicker Platten, ultrahochfester Stähle oder bei zu geringer Flanschbreite nicht korrekt berechnen, führt dies dazu, dass die Abkantpresse eine Tonnage anlegt, die die zulässige Belastungskapazität des Werkzeugs überschreitet; dies verursacht unmittelbar Risse, Zerquetschung oder sogar Bruch des Werkzeugs.

3. Blechmaterial und Sauberkeitsprobleme

• Grate und Verunreinigungen: Wenn die Kanten des zu biegenden Blechs Grat oder Zunder aufweisen oder wenn Metallspäne und Schmutzpartikel an der Oberfläche haften, wirken diese harten Partikel unter hohem Druck beim Schließen als Schleifmittel und verschärfen den Verschleiß an den Werkzeugspitzen und Arbeitsflächen.

• Unbeständige Materialhärte: Ist die Härte des Blechmaterials ungleichmäßig oder ist die Dicke-Toleranz zu groß, führt dies zu einer ungleichmäßigen Belastung der Werkzeuge und verursacht lokalisierten, abnormalen Verschleiß.

4. Falsche Werkzeugmontage und -ausrichtung (exzentrische Belastung)

Bei der Montage der oberen und unteren Werkzeuge führt eine ungenaue Ausrichtung der Mittellinie zu einer Fehlausrichtung und ungleichmäßigen Spalten zwischen den oberen und unteren Werkzeugen. Alternativ können sich nach langfristigem Einsatz Parallelitätsabweichungen des Pressbrems-Rams ergeben, wodurch die Werkzeuge auf einer Seite starken Scherkräften ausgesetzt werden. Dies verursacht nicht nur starke exzentrische Abnutzung, sondern auch Qualitätsprobleme wie inkonsistente Winkel und Gratbildung am Werkstück.

5. Mangelnde Schmierung und fehlende regelmäßige Wartung

Während des Biegeprozesses tritt intensive Reibung zwischen dem Blech und den Werkzeugoberflächen auf. Ohne erforderliche Schmierung führt Trockenreibung zu einer schnellen Wärmeakkumulation, was das Aufklemmen (Kaltverschweißen) und die Abnutzung der Werkzeugoberflächen verstärkt. Zudem stellt die langfristige Unterlassung der Reinigung von Fremdkörpern aus den Matrizen-V-Nuten eine weitere verborgene Gefahr dar.

II. Wartungs- und Pflegehinweise zur Verlängerung der Werkzeuglebensdauer

Wissenschaftliche Wartung kann nicht nur kleinere Schäden im Frühstadium beheben, sondern auch die Haltbarkeit der Werkzeuge deutlich erhöhen. Im Folgenden finden Sie eine systematische Wartungsanleitung:

1. Vorbetriebliche Prüfungen und Vorbereitungen

• Reinigung der Arbeitsflächen: Vor jedem Start oder jedem Werkzeugwechsel gründlich die Arbeitsflächen sowie die V-Nuten der oberen und unteren Werkzeuge und die Werkzeughalter von Öl, Spänen und Verunreinigungen reinigen.

• Prüfung des Blechzustands: Stellen Sie sicher, dass das zum Biegen eingelegte Blech frei von starken Gratstellen und schwerer Oxidschicht ist, um zu verhindern, dass harte Fremdkörper die Werkzeugschneiden beschädigen.

2. Präzise Werkzeugausrichtung und Tonnenkraftsteuerung

• Exzentrische Belastung vermeiden: Die Mittelachse der Werkzeuge streng justieren. Bei längeren Werkstücken die Biegepositionen möglichst gleichmäßig verteilen, um langfristige Konzentration der Spannung auf einen bestimmten Werkzeugabschnitt zu vermeiden.

• Strenge Einhaltung der Tonnentabellen: Die Bediener müssen die Formeln zur Berechnung der Biegekraft beherrschen und eine angemessene Tonnage entsprechend Blechdicke, Werkstoff und Breite der V-Aussparung der unteren Matrize auswählen. Eine Überlastung ist strengstens untersagt.

3. Tägliche Reinigung und Korrosionsschutz

• Reinigung nach Schichtende: Am Ende jeder Produktionsschicht Restmaterialien mit einem weichen Tuch und speziellen Reinigungsmitteln von den Werkzeugoberflächen entfernen.

• Korrosionsschutzöl auftragen: Vor dem Abschalten der Maschine oder bei längerer Nichtbenutzung der Werkzeuge eine gleichmäßige Schicht Korrosionsschutzöl auf die Werkzeugoberflächen auftragen und die Werkzeuge in vorgesehenen, trockenen und gut belüfteten Werkzeugständern lagern, um Feuchtigkeit und Oxidation zu vermeiden.

4. Regelmäßige Inspektion und Reparatur

• Verschleißzustand regelmäßig prüfen: Mit Präzisionsmesswerkzeugen den Radius der oberen Werkzeugschneide ($R$-Winkel) sowie Verschleiß oder Ausbrüche an den Schultern der unteren Matrize überprüfen.

• Zeitgerechtes Schleifen: Wenn Werkzeuge geringfügige Kratzer, Grate oder lokal begrenzten Verschleiß aufweisen, dürfen sie nicht vorschnell entsorgt werden. Stattdessen können sie mithilfe einer professionellen Flächenschleifmaschine oder Werkzeugschleifmaschine fein nachgeschliffen werden, um ihre geometrische Form wiederherzustellen. Dabei ist jedoch sicherzustellen, dass die Tiefe der gehärteten Schicht nach dem Schleifen weiterhin den Vorgaben entspricht.