VDI 2906 Blatt 4-1994 Quality of cut faces of (sheet) metal parts after cutting blanking trimming or piercing nibbling.pdf

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1、ICS 25.100.00 VDI-RICHTLINIEN Mai 1994VEREINDEUTSCHERINGENIEURESchnittflchenqualitt beinnSchneiden, Beschneiden und Lochenvon Werkstcken aus MetallKnabberschneiden (Nibbeln)VDI 2906Blatt 4Quality of cut faces of (sheet) metal partsafter cutting, blanking, trimming or piercingNibblingInhalt Seite1 Sc

2、hnittflchenausbildung und -Kenngren beim Knabberschneiden(Nibbeln) 22 Besonderheiten der Schnittflchenausbildung beimKnabberschneiden (Nibbeln) mit kreisrundem Schneidstempel. 22 REM-Aufnahme der Schnittflche, Rauheit der Schnittflche 34 Gren mit Einflu auf die Schnittflchenqualitt 3Schrifttum 3VDI-

3、Gesellschaft Produktionstechnik (ADB)Ausschu BlechbearbeitungUnterausschu SchnittflchenqualittVDI-Handbuch Betriebstechnik, Teil 2B974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEF1929BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-11-2- VDI 2906 Blatt 4 Alle Rechte

4、vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure, Dsseldorf 1 9941 Schnittflchenausbildung und-Kenngren beim Knabberschneiden(Nibbeln)Knabberschneiden (Nibbeln) ist nach DIN 8588, Abschnitt 3.1.2.3, mehrhubiges, fortschreitendes Scherschneiden mit Schneidstempel und Schneidmatrize,wobei Abfallstckchen entlan

5、g der Bahnkurve imnicht geschlossenen Schnitt abgetrennt werden(Bild 1). Die Bahnkurve wird entweder frei oder mittels Schablone bzw. numerischer Steuerung bestimmt.Beim Knabberschneiden (Nibbeln) werden Werkzeugsysteme wie beim Scherschneiden mit Stempelund Schneidmatrize verwendet (siehe Blatt 2).

6、 Beimkreisrunden Stempel, gem Bild 1 a, der bei modernen Systemen hohl ausgefhrt ist, damit ein Fhrungszapfen durch den Matrizendurchbruch hindurch eindringen und whrend des Schneidvorgangsdas seitliche Abdrngen des Stempels bei partiellemWerkzeugeingriff verhindern kann, lassen sich Bahnkurven mit

7、behebigem Verlauf gem Bild Ic unterEntstehen sichelfrmiger Abfallstckchen erzeugen.Dabei Hegen die gngigen Stempeldurchmesser zwischen 8 und 12 mm. Mif quadratischen Stempeln gem Bild 1 b lassen sich dagegen nur Geraden alsBahnkurven realisieren; sie werden vornehmlich frquadratische, rechteckige od

8、er schlitzfrmige Innenformen mit scharfkantigen Ecken eingesetzt. Bei beiden Anwendungen kommen schnellaufende, kurzhu-bige Pressen in C-Gestell-Spezialbauweise mit groerAusladung zum Einsatz. Diese Maschinen erlaubenauch die Verwendung langer, schmaler Rechteckstempel mit Lngen bis 300 mm, ggf. auc

9、h darber,bei Stempelbreiten ab etwa 8 mm fr das Bearbeitenvon Auenkanten an tafelfrmigen, groflchigenWerkstcken. Diese Verfahrens Variante stellt dasmehrhubige, fortschreitende Scherschneiden gemDIN 8588, Abschnitt 3.1.1.2, dar.Bei beiden oben erluterten Verfahrens Varianten desScherschneidens entsp

10、richt die Schnittflchenausbildung in Richtung des Stempelhubes im wesentlichenAbfallstckchenBahnkurvea) b)Bild 1. Knabberschneiden (Nibbel)a) nnit kreisrundem Schneidstempelb) mit quadratischem Schneidstempelc) Bahnkurvederjenigen des Scherschneidens gem Blatt 2 dieserVDI-Richtlinie. Das gilt insbes

11、ondere hinsichtlichKanteneinzug Glattschnittflche h, hjs),Bruchflche h,h/s), Schnittgrat (g? g)Bruchflchenwinkel sowie verfestigter Randzone;hierfr gelten dieselben Kennwerte und deren Abhngigkeiten von den Prozeparametern (sieheBlatt 2, Abschnitt 2).2 Besonderheiten der Schnittflchenausbildung beim

12、 Knabberschneiden(Nibbeln) mit kreisrundemSchneidstempelHierbei bildet sich eine typische Welligkeit W (Wellentiefe) der Schnittkante aus, die vom Stempeldurchmesser dst und vom Vorschub e nach der BeziehungW=- 1-1/1- (1)abhngt (Bild 2). Dabei gilt fr den Vorschubschritt:edJ2.Der Einflu der Paramete

13、r und e auf die Schnittkanten-Welligkeit W wird in Bild 3 veranschaulicht.Fr konstruktiv vorgegebene Welligkeitswerte lassensich die einzustellenden Vorschubschritte e in Abhngigkeit vom Stempeldurchmesser Jst Bild 6schnell bestimmen.a) b)Bild 2. Schnittkantenausbildung beim Knabberschneiden (Nibbel

14、n)a) Zusammenhang zwischen Welligkeit W und Vorschubschritt eb) Schnittkante (Draufsicht)W0,05 mmI 0,10 mmi 0,20 mmI 0,50 mm0,80 mme1,55 mm2, 18 mm3,07 mm4,80 mm5,65 mmBild 3. Welligkeiten (Wellentiefen) von Schnittkanten beimKnabberschneiden (Nibbeln) fr cyst = 12mm und e zwischen1 ,55 und 5,65 mmB

15、974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEF1929BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-11Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure, Dsseldorf 1 994 VDI2906 Blatt 4 -3-3 REM-Aufnahmen der Schnittflche,Rauheit der SchnittflcheBild 4 zeigt zwei R

16、EM-Aufnahmen von mit Stempeldurchmesser dt=iO mm und = 2,8 mm bzw.2,0 mm genibbelten Schnittflchen. Glattschnittflchen- und Bruchflchenanteile sind deuthch voneinander abgegrenzt; dabei zeigen sich seitliche Verschiebungen“ der Glattschnittflche zur Bruchflchebei gleichzeitig wechselnden Werten von

17、h/s berdem Vorschubschritt e. Diese Schnittflchenstrukturist typisch fr das Knabberschneiden bzw. Nibbelnvon Stahl mit = 300 bis 400 N/mm.Bild 4. REM -Aufnahme der Schnittflchen- und -kantenausbildung beim Knabberschneiden (Nibbeln)= 10 Stahl C1 0, 5 = 2 mm, /?m = 400 N/mmVorschubschritt a) e = 2,8m

18、m, b) e = 2,0mmDie Rauheit der Glattschnittflche im Bereich h/sist als Rauheitsprofil nach DIN 4768 in Bild 5 dargestellt. Der zugehrige KoiN-Wert betrgt 5,4 im,der R-Wert 1,4 jim. Die Messung erfolgte parallelzur Schnittkante im Abstand von von dieser.4 Gren mit Einflu auf dieSchnittflchenqualittHa

19、uptunterscheidungsmerkmal fr die Schnittflchenausbildung beim Knabberschneiden (Nibbeln)mit kreisrundem Stempel ist die Welhgkeit W derSchnittkante. Sie lt sich durch Wahl von Stempeldurchmesser und Vorschubschritt e in gewnschter oder vorgegebener Gre gem Gleichung (1)einstellen. Hierzu kann das No

20、mogramm in Bild 6herangezogen werden.12mm10. 54200 5 10 15 20 mm 25StempeldurchmesserBild 6. Abhngigkeit des Vorschubschritts e vom Stempeldurchmesser st bei vorgegebenen Welligkeitswerten zwischen0,1 mm und 1 mmSchrifttumSpur, G. (Hrsg.) u. Stferle, Th. Handbuch der Fertigungstechnik,Bd. 2/3. Mnche

21、n, Wien: Hanser 19857 UU iJiffi a.-csi Bild 5. Rauheitsprofil der Schnittflche nach Bild 4aB974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEF1929BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-11-4- VDI 2906 Blatt 4 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure

22、, Dsseldorf 1 994Insgesamt besteht die Richtlinie VDI 2906 aus 10 Blttern:Blatt 1: SchnittflchenquaHtt beim Schneiden, Beschneiden und Lochenvon Werkstcken aus MetallAllgemeines, Kenngren, WerkstoffeBlatt 2 - ScherschneidenBlatt 3 - NachschneidenBlatt 4 - Knabberschneiden (Nibbeln)Blatt 5 - FeinschneidenBlatt 6 - KonterschneidenBlatt 7 PlasmastrahlschneidenBlatt 8 - LaserstrahlschneidenBlatt 9 - Funkenerosives SchneidenBlatt 10 Abrasiv WasserstrahlschneidenB974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEF1929BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-11