Prototyping
Ihre Idee - wir liefern den passenden Prototyp dazu.
Unsere Stanzwerkzeug Konstruktion
Stanzwerkzeuge, Biegewerkzeuge und Folgeverbundwerkzeuge werden hausintern konstruiert. Unsere Stanzwerkzeug Konstruktion erstellt aus Ihren Entwicklungswünschen Vorlagen für Spitzen-Werkzeuge. Unser Werkzeugbau baut dann entsprechende Werkzeuge zur Fertigung serienreifer Produkte.
In unserer Konstruktionsabteilung wird die Basis für innovative und qualitativ hochwertige Umformwerkzeuge geschaffen. Unser Projektmanagement unterstützt unsere Kunden dabei bereits ab dem Zeitpunkt der Konstruktion. So können zu einem sehr frühen Zeitpunkt Projektkosten abgeschätzt werden oder technische Anpassungen gemacht werden. Zusätzlich bieten wir Prototyping mit Originalwerkstoffen zur Produktentwicklung als Service an.
Konstruktion im Überblick
In unserer Konstruktionsabteilung wird mithilfe modernster CAD-Software, die speziell auf die Konstruktion von Stanzwerkzeugen spezialisiert ist, Konzepte für die Werkzeuge erarbeitet. Aus den Projektvorgaben unserer Kunden können schnell Platinen und Streifen hergestellt werden, die als Grundlage des Richtpreisangebots dienen. Die Konstrukteure von Vogt verfügen über langjährige Erfahrung, wenn es um die Konstruktion komplexer Stanzwerkzeuge geht.
Durch den Einsatz unserer 3D Konstruktions-Software VISI unterstützen wir unsere Kunden aktiv bei der Konstruktion. Daten der Formate DXF, WKF, IGES, Step und Parasolid können eingelesen und verarbeitet werden. Dem Datentransfer zum Werkzeugbau steht nach erfolgreicher Konstruktion nichts mehr im Wege.
Neue Lösungen für Ihre Ideen in der Konstruktion – Wir helfen bei der Entwicklung des Werkzeug-Konzeptes:
- Einsatz der Konstruktionssoftware VISI
- 3D-Konstruktion komplexer Folgeverbundwerkzeuge
- Vermeidung von Reiser- oder Faltenbildung
- hausinterne Konstruktionsabteilung für volle Flexibilität, wenn es um die Umsetzung von Kundenwünschen geht.
Ihre Fragen rund um Stanztechnik und Konstruktion – unsere Antworten
Wie konstruiere ich ein Metallteil stanzgerecht?
Im Sinne des Design for Manufacturability (DFM) berücksichtigt eine stanzgerechte Konstruktion die werkstoff- und verfahrensbedingten Randbedingungen des Stanzprozesses bereits in der frühen Bauteilentwicklung. Zentrale Einflussgrößen sind dabei Werkstoff, Blechdicke, Schneidspalt, Umformgrad sowie die mechanische Belastung des Stanzwerkzeugs. Konturen sollten mit ausreichend großen Innen- und Außenradien ausgeführt werden, um Kerbspannungen zu reduzieren und den Werkzeugverschleiß zu minimieren. Mindeststegbreiten, Lochdurchmesser und Abstände zu Bauteilkanten sind in Abhängigkeit von der Materialstärke so auszulegen, dass ein stabiler Schneidprozess ohne Grat- oder Rissbildung gewährleistet ist. Enge Toleranzen sollten ausschließlich dort definiert werden, wo sie funktional notwendig sind, da sie die Werkzeugkomplexität und den Abstimmaufwand erhöhen. Eine frühzeitige, DFM-orientierte Abstimmung zwischen Konstruktion, Werkzeugbau und Fertigung ist entscheidend, um eine prozesssichere, reproduzierbare und wirtschaftliche Umsetzung im Stanzwerkzeug sicherzustellen.
Welche Grundtoleranzen sind bei Stanzteilen üblich?
Die bei Stanzteilen üblichen Grundtoleranzen richten sich nach Werkstoff, Blechdicke, Bauteilgeometrie sowie dem eingesetzten Stanzverfahren. In der Regel werden Stanzteile nach den allgemeinen Toleranzen gemäß DIN ISO 2768 ausgelegt, sofern keine funktionsrelevanten Maßanforderungen eine engere Tolerierung erfordern. Beim konventionellen Stanzen liegen die wirtschaftlich und prozesssicher realisierbaren Maßtoleranzen typischerweise im Bereich von ±0,05 bis ±0,20 mm, abhängig von der Materialstärke und der Lage des jeweiligen Merkmals. Für Lochdurchmesser, Schlitzbreiten und Außenkonturen gelten Toleranzen von etwa ±0,10 mm als gut beherrschbar. Engere Toleranzen sind grundsätzlich möglich, erfordern jedoch eine präzisere Werkzeugauslegung, erhöhte Abstimmaufwände und führen zu steigendem Werkzeugverschleiß.
Grundsätzlich werden die zulässigen Toleranzen jedoch in Abstimmung mit dem Kunden festgelegt, da dieser die funktionalen Anforderungen an das Bauteil definiert. Der Kunde entscheidet letztlich, welche Toleranzen akzeptiert werden, wobei diese Vorgaben bereits in der Auslegungsphase berücksichtigt und während der Serienfertigung kontinuierlich überwacht und geprüft werden.
Konstruiert Vogt nach Kundenzeichnung?
Ja, Vogt konstruiert Stanz- und Folgeverbundwerkzeuge auf Basis der vom Kunden bereitgestellten Bauteilgeometrien und Zeichnungen. Darüber hinaus setzt Vogt bereits vor der finalen Zeichnungsfreigabe an: In einer frühen Projektphase werden Bauteilgeometrie, Funktionsflächen, Toleranzen und Fertigungsanforderungen analysiert und hinsichtlich Werkzeugkonzept, Prozessfolge und Wirtschaftlichkeit bewertet.
Was muss auf der technischen Zeichnung für Stanzteile angegeben werden?
Eine vollständige technische Zeichnung für Stanzteile bildet die Grundlage für eine prozesssichere Werkzeugkonstruktion und wirtschaftliche Serienfertigung. Zwingend anzugeben sind die Bauteilgeometrie mit allen funktionsrelevanten Maßen, die Materialbezeichnung inklusive Werkstoffnorm und Blechdicke sowie die erforderlichen Maß- und Formtoleranzen. Darüber hinaus sollten Funktionsflächen, Passmaße, Bezugskanten und -flächen eindeutig definiert sein. Angaben zu Kantenqualität, Gratlage, Ebenheit und gegebenenfalls zur Oberflächenbeschaffenheit sind insbesondere bei funktionskritischen Bauteilen erforderlich. Ergänzend sind Hinweise zu Stückzahlen, Einsatzbedingungen und gegebenenfalls nachgelagerten Prozessen wie Umformen, Beschichten oder Montage sinnvoll. Eine klar strukturierte und funktionsgerecht tolerierte Zeichnung ermöglicht eine optimale Auslegung des Stanzwerkzeugs.
Wie kann ein Stanzwerkzeug kostenoptimiert konstruiert werden?
Eine kostenoptimierte Konstruktion von Stanzwerkzeugen beginnt bereits in der frühen Entwicklungsphase. Entscheidend ist, dass Bauteilgeometrie, Materialauswahl und Fertigungsanforderungen von Anfang an ganzheitlich betrachtet und aufeinander abgestimmt werden.
Fertigungsgerechte Bauteilgestaltung
Ein zentraler Hebel ist die fertigungsgerechte Bauteilgestaltung. Durch einfache, klar definierte Geometrien, reduzierte Toleranzen (wo technisch möglich) und materialeffiziente Zuschnitte lässt sich der Werkzeugaufwand deutlich senken. Auch die Wahl geeigneter Werkstoffe trägt zur Kostenoptimierung bei, da sie Einfluss auf Standzeiten und Bearbeitungsaufwand des Werkzeugs hat.
Intelligente Werkzeugkonstruktion
Darüber hinaus spielt die intelligente Werkzeugkonzeption eine wichtige Rolle. Beispielsweise können Folgeverbundwerkzeuge mehrere Arbeitsschritte wie Stanzen und Biegen in einem einzigen Prozess vereinen. Das reduziert nicht nur die Stückkosten, sondern auch Rüstzeiten und den logistischen Aufwand in der Produktion.
Einsatz von Simulationsverfahren
Ein weiterer wichtiger Faktor ist der Einsatz moderner CAD- und Simulationsverfahren. Diese ermöglichen es, bereits in der Konstruktionsphase potenzielle Schwachstellen zu erkennen, Materialflüsse zu optimieren und unnötige Iterationsschleifen zu vermeiden. Dadurch sinken Entwicklungszeit und -kosten.
Durchgängige Testung
Auch Prototyping und frühzeitige Tests mit Originalmaterialien tragen zur Kostensicherheit bei. Fehler oder Optimierungspotenziale werden früh erkannt und können noch vor dem eigentlichen Werkzeugbau berücksichtigt werden – teure Nacharbeiten werden vermieden.
Alles aus einer Hand
Nicht zuletzt sorgt eine durchgängige Inhouse-Prozesskette – von der Konstruktion über den Werkzeugbau bis zur Serienfertigung – für kurze Abstimmungswege und hohe Effizienz. Das ermöglicht schnelle Anpassungen und stellt sicher, dass das Werkzeug optimal auf die spätere Produktion ausgelegt ist.
In Summe entsteht Kostenoptimierung also nicht durch einen einzelnen Faktor, sondern durch das Zusammenspiel aus durchdachter Konstruktion, effizientem Werkzeugeinsatz und enger Verzahnung aller Prozessschritte.