So verwenden Sie eine Blechabkantpresse – Leitfaden für Anfänger

A Blechabkantpresse ist ein unverzichtbares Werkzeug in der Metallverarbeitung, das zum Biegen von Blechen in die gewünschte Form verwendet wird. Dabei wird das Werkstück zwischen einem passenden Stempel und einer Matrize eingeklemmt, wodurch präzise Biegungen entstehen.

Blechabkantpressen entstanden im 19. Jahrhundert als manuell betriebenes Verfahren und sind eine der ältesten Methoden zur mechanischen Verformung von Metall. Die Einführung hydraulisch betriebener Abkantpressen in den 1930er Jahren steigerte die Produktionseffizienz erheblich.

Abkantpressen gibt es in verschiedenen Ausführungen, die jeweils für bestimmte Anwendungen geeignet sind, was sie zu einer unverzichtbaren Ausrüstung in jeder Fertigungsanlage macht.

Arten von Blechabkantpressen

Mechanische Abkantpressen: Geeignet für leichte Plattenmaterialien.

• Vorteile: Hochgeschwindigkeitsbetrieb und einfaches Design, vorteilhaft für Hochgeschwindigkeitsanwendungen.
• Nachteile: Die angewandte Kraft lässt sich schwer regulieren, was die Vielseitigkeit einschränkt. Aufgrund des Verschleißes der Komponenten ist eine regelmäßige Wartung erforderlich.

Hydraulische Blechabkantpressen: Geeignet für mitteldicke bis dicke Plattenmaterialien.

• Vorteile: Hydraulische Systeme bieten eine kontrollierbare und konstante Biegekraft und sind für komplexe Aufgaben geeignet. Stabilerer Betrieb, leiser und längere Lebensdauer.
• Nachteile: Etwas langsamere Betätigung im Vergleich zu mechanischen Bremsen. Hydrauliköllecks erfordern regelmäßige Wartung und Überwachung.

Elektrische Abkantpressen: Geeignet für kleinformatige Plattenmaterialien.

• Vorteile: Schnellere Reaktionszeit, energieeffizient, konstante Biegekraft. Kompakte bewegliche Komponenten reduzieren den Wartungsaufwand.
• Nachteile: Höhere Anfangsinvestitionskosten im Vergleich zu hydraulischen Systemen. Bei Anwendungen mit extrem hoher Tonnage kann die Festigkeit fehlen.

CNC-Abkantpressen (Computer Numerical Control): Ideal für die Fertigung großformatiger und komplex geformter Bleche.

• Vorteile: Hohe Präzision und Genauigkeit, einfache Bedienung mit automatisierten Steuerungen, erhöhte Produktionseffizienz, starke Anpassungsfähigkeit an komplizierte Biegemuster, arbeitssparende Funktionen und bequeme Wartung mit Diagnosesystemen.
• Nachteile: Hohe anfängliche Investitionskosten, es sind geschulte Bediener mit Kenntnissen in der Programmierung und Bedienung von CNC-Systemen erforderlich, es bestehen potenzielle Risiken im Zusammenhang mit Systemstörungen oder Programmierfehlern und durch die übermäßige Abhängigkeit von der Technologie können manuelle Fähigkeiten und Fachkenntnisse beeinträchtigt werden.

Komponenten und Funktionen von Abkantpressen

Eine Abkantpresse ist eine komplexe Maschine, die aus mehreren Hauptkomponenten besteht, die zusammenarbeiten, um Bleche zu biegen und zu formen. Zu den Hauptelementen gehören ein stabiler Rahmen, ein Bett, ein Stößel, eine Matrize, ein Hinteranschlag und eine Steuerung.

Der Rahmen dient als robustes Rückgrat und ist aus linken und rechten vertikalen Platten (oder Seitenwänden), einem flachen Arbeitstisch (oder Bett) und einem vertikal beweglichen Stößel zusammengeschweißt, der den anderen Teilen strukturellen Halt verleiht.

Das Bett bietet eine glatte Oberfläche, auf die das Metallblech für Biegevorgänge gelegt wird.

Der Stößel ist das bewegliche Bauteil. Er besteht aus einer dicken Stahlplatte, die mit hydraulischen Kolbenstangen an den linken und rechten Ölzylindern (normalerweise mit Y1 und Y2 bezeichnet) verbunden ist. Er übt eine nach unten gerichtete Kraft aus und übt Druck auf das Blech aus, um die gewünschte Biegung zu erzeugen.

Die Matrize ist ein stationärer Teil der Abkantpresse, der die Biegefläche bereitstellt, über die das Metallblech geformt wird.

Der Hinteranschlag ist ein wichtiges Gerät, das das Blech für präzises Biegen genau positioniert. Bei CNC-Abkantpressen (Computerized Numerical Control) verwendet der Hinteranschlag ein motorgetriebenes System oder einen kettengetriebenen Messmechanismus, um zwei Kugel- oder Leitspindeln synchron zu bewegen, sodass die Messstange in die gewünschte genaue Position ausgefahren oder eingefahren werden kann.

Die Positionierung des Hinteranschlags ist entscheidend, da sie die Länge jedes Flansches (der nach oben gebogene Teil des Blechs) bestimmt und seine Bewegung von der CNC-Steuerung gesteuert wird.

Der Controller fungiert als zentrale Befehlseinheit und ist für den Betrieb und die Regelung verschiedener Aspekte der Leistung der Abkantpresse verantwortlich.

Während des Betriebs wird das Blech auf das Bett der Abkantpresse gelegt. Der hintere Anschlag positioniert das Blech genau zum Biegen. Dann senkt sich der Stößel und übt Kraft auf das Blech aus, sodass es sich der Form der Matrize anpasst.

Der Controller steuert die vom Stößel ausgeübte Kraft und überwacht andere Parameter während des gesamten Biegevorgangs. Einige Systeme verfügen über mechanische Synchronisierungsmechanismen wie Drehmomentarme, Schwenkarme oder Kugellager, um Präzision und Leistung zu verbessern.

Wie Abkantpressen funktionieren

Funktionsprinzip

Die Abkantpresse verfügt normalerweise über zwei C-förmige Rahmen (auch Seitenrahmen genannt), die die untere Werkbank und den oberen beweglichen Balken verbinden.

Die unteren Werkzeuge oder Matrizen sind auf der Werkbank montiert, während die oberen Werkzeuge oder Stempel auf dem Oberbalken installiert sind.

Die Tiefe der Stempelbewegung kann präzise gesteuert werden, was genaue Biegewinkel ermöglicht.

Abkantpressen können manuell bedient oder mit einem CNC-System (Computer Numerical Control) ausgestattet werden, um komplexe Biegevorgänge auszuführen.

Tipps zur Metallumformung für Blechabkantpressen

Die Schwierigkeit der Abkantpressformung wird durch die Qualität des zu formenden Materials beeinflusst. Härtere Materialien neigen zu einer stärkeren Rückfederung, d. h. das Metall versucht, nach dem Biegen in seine ursprüngliche Form zurückzukehren.

Weichere Materialien erfahren im Allgemeinen eine geringere Rückfederung, da sie sich leichter dem in die Matrize gepressten Winkel anpassen.

Scharfe Biegevorgänge können zu Rissen oder einer Ausbreitung des Materials führen, was ein wichtiger Aspekt ist.

Durch das Durchbiegen oder die Bodenbiegung, bei der das Material über die gesamte Tiefe der Matrize gebogen wird, kann sich die Rissgefahr erhöhen.

Durch den Prägeprozess, der mehrere Biegeschritte umfasst, können präzise Biegeergebnisse erzielt werden.

Abkantpressen-Formtechniken zielen darauf ab, die Rückfederung nicht durch eine Bodenbiegung zu kompensieren, sondern durch die richtige Auswahl und Verwendung der Werkzeuge.

Bedienung einer Blechabkantpresse

Kontrollen vor der Inbetriebnahme: Führen Sie vor dem Starten der Maschine eine gründliche Überprüfung der Abkantpresse durch, um sicherzustellen, dass sie in gutem Betriebszustand ist. Überprüfen Sie, ob alle Komponenten ordnungsgemäß funktionieren und keine Anzeichen von Schäden oder anormalen Zuständen vorliegen. Stellen Sie sicher, dass alle Bediener geeignete persönliche Schutzausrüstung wie Schutzbrillen, Handschuhe und Sicherheitsschuhe mit Stahlkappen tragen.

Werkzeugauswahl: Wählen Sie die geeigneten Oberstempel- und Untermatrizenwerkzeuge basierend auf den spezifischen Biegeanforderungen aus und installieren Sie sie gemäß den Anweisungen des Herstellers.

Parameter-Setup: Stellen Sie die Maschinenparameter wie Druck und Geschwindigkeit entsprechend der Materialeigenschaften, der Dicke und dem gewünschten Biegewinkel des Blechs ein.

Werkstückpositionierung: Legen Sie das Blech auf den Arbeitstisch und verwenden Sie den Hinteranschlag oder andere Positionierungswerkzeuge, um ein genaues und gleichmäßiges Biegen zu gewährleisten. Die richtige Positionierung des Werkstücks ist entscheidend für das Erreichen der gewünschten Biegequalität.

Maschinenbedienung: Starten Sie den Biegezyklus durch Drücken der Starttaste. Dadurch senkt sich der obere Stempel und übt Kraft auf das Blech aus, wodurch die Biegung erzeugt wird.

Überwachung: Überwachen Sie den Biegevorgang kontinuierlich, um sicherzustellen, dass das Blech gleichmäßig und richtig gebogen wird. Halten Sie Hände und andere Körperteile während des Vorgangs vom Arbeitsbereich fern.

Fertigstellung und Abnahme: Sobald der Biegevorgang abgeschlossen ist, stoppen Sie die Maschine und entfernen Sie das gebogene Blech. Überprüfen Sie den Biegewinkel und die Gesamtpräzision, um sicherzustellen, dass sie den erforderlichen Spezifikationen entsprechen.

Herunterfahren und Reinigen der Maschine: Nach Abschluss des Vorgangs schalten Sie die Abkantpresse aus und trennen Sie die Stromquellen. Reinigen Sie den Arbeitsbereich und stellen Sie sicher, dass alle Werkzeuge und Materialien ordnungsgemäß gelagert oder an ihre vorgesehenen Orte zurückgebracht werden.

Sicherheitstipps

1. Stellen Sie vor dem Bedienen der Blechabkantpresse sicher, dass die Arbeiter geschult wurden und mit den Betriebsverfahren vertraut sind.
2. Bitte tragen Sie beim Betrieb der Maschine persönliche Schutzausrüstung wie Handschuhe und Schutzbrille.
3. Achten Sie beim Bedienen der Maschine darauf, dass Ihre Hände oder andere Körperteile nicht zwischen Ober- und Unterwerkzeug und in die Werkbank gelangen.
4. Stellen Sie sicher, dass der Arbeitsbereich sauber und ordentlich ist und keine Hindernisse aufweist.
5. Vermeiden Sie das Tragen weiter Kleidung und Accessoires, um zu vermeiden, dass Sie von der Maschine eingeklemmt werden.
6. Überprüfen und warten Sie die Ausrüstung regelmäßig und stellen Sie sicher, dass die Maschine immer in gutem Zustand ist.
7. Führen Sie keine Einstellungen und Wartungsarbeiten bei laufender Maschine durch.

Abkantpressen-Biegetechniken

Luftbiegen

Das Werkstück berührt nur die Spitze des Stempels und den Rand der Matrize. Der Stempel ragt leicht über die Oberseite der gewählten Matrize hinaus.

Bei der V-förmigen Matrize geht es durch die Oberseite der V-förmigen Matrize, reicht jedoch nicht bis zur Unterseite.

Die Öffnungsform der V-förmigen Matrize bestimmt den Biegeradius.

Vorteile: Da das Blech nicht vollständig mit der Matrize in Kontakt ist, kann die erforderliche Matrizenkraft gering sein. Außerdem können mit derselben Matrize mehrere Biegewinkel erreicht werden, die eine hohe Flexibilität aufweisen.

Nachteile: Da das Biegeergebnis von der Elastizität des Materials abhängt, sind möglicherweise spezielle Anpassungen erforderlich, um den erforderlichen genauen Biegewinkel zu erreichen.

Bodenbiegung

Der Matrizenwinkel sollte mit dem erwarteten Werkstückwinkel übereinstimmen. Im Gegensatz zum Freibiegen liegt das Werkstück durch den Stempel an der Oberkante der Matrize an.

Vorteile: Durch den exakt auf die Matrize abgestimmten Biegewinkel kann der genaue Biegewinkel erreicht werden.

Nachteile: Beim Biegen der Unterseite ist ein größerer Matrizendruck erforderlich. Da das Blechmaterial in vollständigem Kontakt mit der Matrize steht, kann es zu Oberflächenschäden kommen.

Prägung

Beim Prägen wird das Blech zwischen Matrize und Stempel geprägt. Durch den richtigen Druck dringt die Spitze des Stempels in das Werkstück ein.

Vorteile: Durch das Kegeln kann ein sehr präziser Biegewinkel erreicht werden. Das Blech behält nach dem Biegen seine Form.

Nachteile: Aufgrund der erforderlichen großen Matrizenkraft kann es bei dieser Methode zu übermäßigem Verschleiß von Blech und Matrize kommen.

FAQs