Kleiner Stanztechnik / Kennametal Standzeit erhöhen: Das passende Hartmetall fürs Stanzwerkzeug

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Stanzautomaten sind die „Taktgeber“ im Orchester der Kleiner Stanztechnik GmbH. Mit einem „Rhythmus“ von 30 bis über 1200 Hüben in der Minute und einer Tonnage bis 250 t Presskraft deckt das Unternehmen einen großen Bereich an stanztechnischen Anforderungen ab. Für beste Ergebnisse im Werkzeugbau entwickelt Kleiner schon lange Jahre gemeinsam mit Kennametal neue Lösungen aus Hartmetall.

„Lauter Einzelkämpfer – das funktioniert nicht. Als Team muss man agieren.“ Eigentlich zielt die Aussage auf die musikalischen Band- beziehungsweise Orchester-Aktivitäten ab, der einige Mitarbeiter der Kleiner Stanztechnik nachgehen. Von Klarinette über Schlagzeug bis Didgeridoo ist so einiges vertreten. Doch als Christian Hamann, Geschäftsfeldleiter Werkzeugtechnik bei Kleiner und passionierter Klavierspieler, über seine Aussage kurz nachdenkt, ist der Transfer dieses Gedanken hin zum unternehmerischen Erfolg schnell gemacht. Und das lebt Kleiner Stanztechnik.

Seit über 30 Jahren ist das Unternehmen auf Hochleistungsstanzwerkzeuge und Präzisionsstanzteile spezialisiert. Mit insgesamt über 250 Mitarbeitern fertigt Kleiner an den beiden Standorten Pforzheim und Eisingen für unter anderem die Branchen Automotive, Elektrotechnik und Medizintechnik. Das Produktportfolio reicht vom Mikrostanzteil über dicke Stromschienen bis zu bestückten Stanzgittern, die in vielen Bereichen die klassische Leiterplatine ersetzen.Mit den Schwerpunkten Batteriekontaktsysteme, Hochstromkontakte und Foko Busbar bietet Kleiner außerdem alle Schlüsselkomponenten für Photovoltaikanlagen, Hybrid- oder Elektrofahrzeuge. „Kleiner ist Second Source für eine Blechklammer, die praktisch in jedem einzelnen Auto auf dieser Welt verbaut ist“, gibt Hamann einen Einblick in das Bauteilspektrum. Gefertigt wird dabei auf Anlagen von Haulick+Roos und Bruderer. „In unserem hauseigenen Werkzeugbau, wo Losgröße 1 Alltag ist, steht eine Roboter-Fertigungszelle, die in dieser Auslegung einzigartig ist“, ergänzt Oliver Weißenrieder, Leiter Werkzeugfertigung bei Kleiner.

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Sich der Herausforderung Schneidkantenstabilität stellen

„Lauter Einzelkämpfer“ ist für Kleiner auch nicht die richtige Strategie in Bezug auf Zusammenarbeit, die über das eigene Unternehmen hinausgeht. Um für die Kunden das Beste zu ermöglichen, setzt Kleiner auf starke und engagierte Partner. Damit beispielsweise die Funktion und Lebensdauer der Werkzeuge sichergestellt werden kann, hat das Unternehmen bereits vor Jahren den Werkstoffspezialisten Kennametal ins Boot geholt. „Oft bestehen die Teile, die wir fertigen, aus hochfesten Materialien. Da werden die Schneidkanten des Werkzeuge besonders stark belastet“, erklärt Weißenrieder. „Darum haben wir große Anforderungen an den Werkstoff, aus dem wir unsere Werkzeuge machen.“ Die Hartmetallsorten müssen eine starke Schneidkantenstabilität, eine hohe Bruchfestigkeit, eine entsprechende Zähigkeit beim Biegen und Prägen und natürlich hohe Standzeiten erfüllen.

Vor einiger Zeit kam ein neues Projekt auf Kleiner zu. Für den Verbau in Lambda-Sonden sollten keramische Folien gestanzt werden – eine hohe Anforderung an die Schneidkanten der Werkzeuge, die bis dato aus normalen EDM-Blöcken gefertigt wurden. „Der Verschleiß war enorm, es kam recht schnell zu Ausbrüchen der Schneidstempel. Wir mussten etwa nach 30.000 Hüben schärfen. Und nach 1 Mio. Teilen schließlich, musste das komplette Werkzeug ausgetauscht werden“, erinnert sich Hamann. Da entschloss man sich, erneut gemeinsam mit Kennametal die Sache anzugehen, denn das Unternehmen bietet neben Standardhalbzeugen auch individuelle Halbzeuge mit kundenspezifischen Hartmetallen.

Kundenspezifische Hartmetalle für den Werkzeugbau

„Hier war ein Thinking out of the Box nötig. Wir haben gemeinsam mit Kleiner ein komplett neues Konzept erarbeitet und einen echten Innovationssprung geschafft“, so Michael Zunner, Manager Applications Engineering Wear Solutions EMEA bei Kennametal. „Gemeinsam mit Kleiner haben wir unsere Sorte KR 855, die bereits seit einigen Jahren von Kleiner eingesetzt wurde, weiterentwickelt“, berichtet Andreas Merkle, Sales Engineer bei der Kennametal Infrastructure GmbH in Mistelgau. Daraus geworden ist letztendlich die Hartmetallsorte KR 466, die Kleiner seitdem erfolgreich nutzt. Der Werkstoff ist korrosionsstabilisiert sowie stabil im Erodierprozess.

Hinter den Kurzbezeichnungen wie KR466, KR855 oder KR887 verbergen sich die unterschiedlichen Sortenspezifikationen mit ihren Angaben über Korngröße, Bindephasengehalt und -zusammensetzung. Die Bandbreite an Härte, Dichte, Biegebruchfestigkeit und Druckfestigkeit der unterschiedlichen Sorten deckt ein großes Spektrum an Anwendungen ab.

Während der abrasive Verschleiß, wie schon geschildert, vorher so stark war, dass das gesamte Werkzeug für ein Bauteil der Lamda-Sonde nach 1 Mio. Teilen gewechselt werden musste, ist seit der Umstellung des Hartmetalls keinerlei Austausch mehr nötig gewesen. „Wir sind mit der Verschleißfestigkeit sehr zufrieden“, freut sich Hamann. „Heute sind rund 230.000 Hübe realisierbar, bevor sich erste Anzeichen von Verschleiß bemerkbar machen.“

Mit diesen Verbesserungen gingen auch Weiterentwicklungen des Bauteils einher. „In der strategischen Zusammenarbeit mit Kennametal haben wir mehrfach die Bauteilgeometrie des Produkts optimiert und so unser Entwicklungs-Know-how mit einfließen lassen“, erinnert sich Weißenrieder. Alles in allem sind die beiden Partner gemeinsam durch acht Entwicklungsschritte gegangen. Jetzt werden sehr gute Ergebnisse bei den Standzeiten der Werkzeuge und letztlich auch bei den gestanzten Teilen erzielt – Erfolg klingt wie Musik in den Ohren.

Kleiner Stanztechnik auf der Stanztec 2020: Halle GS, Stand A-46

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