Kunststoffverarbeitung

Thermoplastische Kunststoffe endlich gratfrei stanzen

15.04.2019 | Autor/ Redakteur: Katrin Lechler / Peter Königsreuther

Grat und Flitter, auch Engelshaar genannt, entstehen durch die bisherigen Verfahren beim Stanzen von thermoplastischen Kunststoffen. Jetzt gibt es eine Methode, mit der der Zusatzaufwand, den die „himmlischen“ Überbleibsel zur ihrer Beseitigung erfordern, entfällt.

Firmen zum Thema

Stanova Stanztechnik GmbH

KULLEN-KOTI GmbH

EFB Europäische Forschungsgesellschaft für Blechverarbeitung e.V.

Raziol Zibulla & Sohn GmbH

Gratfreies Stanzen von Kunststoffen ist bisher nicht in einem Hub möglich. Während etwa PVC bei hohen Geschwindigkeiten gratfrei gestanzt wird, ist es bei PC-ABS umgekehrt: Je höher die Geschwindigkeit, desto mehr Grat und Flitter entstehen. Deshalb hat Stanova Stanztechnik ein innovatives Werkzeug entwickelt, das eine Nachbearbeitung nach dem Stanzen beider Polymere obsolet macht. In einer Anlage des Typs Powerspee ist das Werkzeug im Einsatz.
( Bild: Stanova )

Gratfreies Stanzen von Kunststoffen ist bisher nicht in einem Hub möglich. An den Schnittkanten bilden sich Grat und Flitter, die Monteur(innen) im Schaltschrankbau verletzen können. Außerdem können sie die Funktionsfähigkeit von Bauteilen beeinträchtigen. Wer jemals verzweifelt den Grund für eine Fehlermeldung suchte und schließlich im Schaltschrank ein Kabel fand, das durch die scharfen Kanten eines Verdrahtungskanals beschädigt wurde, weiß um das destruktive Potenzial von Engelshaar.

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Eines aber geht aus den Stanzversuchen von Stanova eindeutig hervor: Viele der getesteten Werkstoffe verhalten sich weniger divenhaft als PVC und PC-ABS und lassen sich bei der richtigen Parameterwahl folglich leichter absolut gratfrei stanzen.

Das Stanova-Stanztechnik-Team um die Geschäftsführerin Katrin Lechler (Mitte).

Im ersten Schritt hat sich Stanova Stanztechnik auf das nacharbeitsfreie Stanzen von PVC und PC-ABS fokussiert - mit Erfolg! Dennoch ist jeder Kunststoff ein Fall für sich.

Die Exzenterstanze von Stanova hat bei maximaler Stanzleistung (960 Hübe pro Minute) eine Leistungsaufnahme von 7 bis 10 kW/h.

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Kostentreiber Entgrataufwand

Grat an Kunststoffteilen wird bisher chemisch, thermisch oder mechanisch entfernt. Verdrahtungskanäle werden zur Entgratung zum Beispiel mit winzigen Kugeln beschossen. Aber auch klassische Verfahren wie Gleitschleifen oder Fräsen werden genutzt. Sie alle haben zwei Nachteile: Sie senken die Produktivität und erhöhen vor allem bei der Einzelteilbearbeitung die Kosten. Die Fachzeitschrift „mav Innovation“ geht davon aus, dass bei Präzisionsbauteilen 30 % der Herstellungskosten auf das Entgraten entfallen, bei Bauteilen aus der Automobilbranche sind es immerhin 15 bis 20 %.

PVC und PC-ABS nacharbeitsfrei stanzen

Stanova Stanztechnik GmbH hat zwei Verfahren entwickelt, mit dem die gängigen Kunststoffe Polyvinylchlorid (PVC) und Polycarbonat-Acrylnitril-Butadien-Styrol (PC-ABS) gratfrei gestanzt werden können. „Wir haben viele Trial-and-Error-Schleifen hinter uns, bis wir substanzielle Verbesserungen erreicht haben“, sagt Manuel Schulz, Automatisierungstechniker bei Stanova. Stempelbeschichtungen und thermische Bearbeitungen von Werkzeug und Werkstoff brachten nicht die erhofften Verbesserungen.

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