Schneidkraft, Niederhalterkraft & Arbeit
12.1
Gl. 1
Gl. 2
Gl. 3
Gl. 4
Gl. 5
Gl. 6
Schneidkraft | FS | = | kN | ||
Schneidkraft geneigte Schneide | FS g | = | kN | ||
Schneidkraft stumpfe Schneide | FS abr | = | kN | ||
Niederhalterkraft | FN | = | kN | ||
Abstreifkraft | Fab | = | kN | ||
Schneidarbeit | W | = | J |
Schnittkantenlänge | lS | = | mm | |||
Blechstärke | s0 | = | mm | |||
Zugfestigkeit | Rm | = | MPa | |||
Mittelwertfaktor Schneiden | mS | = | ||||
Konstante | C | = |
Bsp. 1 Ein Stanzteil aus dem Werkstoff St14 weist eine Schnittkantenlänge von 200 mm und eine Blechstärke von 0,8 mm auf. Unter diesen Bedingungen ergeben sich folgende Werte für die Schneidkräfte:
- Normale Schneide beträgt die Schneidkraft 39 kN.
- Bei einer geneigten Schneide verringert sich die Schneidkraft auf 31,5 kN.
- Bei Verwendung eines abgenutzten Stempels erhöht sich die Schneidkraft auf bis zu 63 kN.
Zudem werden für den Stanzvorgang eine Schneidarbeit von 13,9 Nm, eine Niederhalterkraft von 11,8 kN sowie eine Abstreifkraft von 11,8 kN benötigt.
s0 | Ausschneiden | Lochen |
---|---|---|
< 2,0 | 0,10 ... 0,15 | 0,12 ... 0,18 |
2,0 ... 3,5 | 0,12 ... 0,20 | 0,20 ... 0,25 |
>3,5 | 0,15 ... 0,20 | 0,25 ... 0,30 |
Während des Schneidvorgangs wird der Werkstoff in der Schneidzone plastisch verformt. Dabei werden kleinste Werkstoffpartikel ringförmig auf die Freiflächen des Stempels gepresst. Aufgrund des Rückfederungsvermögens des zu trennenden Materials bleibt dieser Radialdruck - ähnlich einer Schrumpfspannung - auch während des Rückzugs des Stempels erhalten, bis das Material schließlich abgestreift ist.*
*
Semmlinger, E.; Hellwig, W. / Spanlose Fertigung: Schneiden-Biegen-Ziehen / Vieweg Fachbücher / … / 1990 / 4. Auflage