AT525435B1

AT525435B1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines kalibrierten Stanzteiles

Info

Publication number: AT525435B1
Application number: ATA50859/2021A
Authority: AT
Inventors: Hrach Thomas
Original assignee: Hrach Thomas
Priority date: 2021-10-29
Filing date: 2021-10-29
Publication date: 2023-04-15
Also published as: WO2023072765A1; AT525435A4

Abstract

Ein Verfahren zum Herstellen eines kalibrierten Stanzteiles zur Verwendung bei der Herstellung von Prägeprodukten, insbesondere Münzen, aus einem flachen, insbesondere gewalzten oder gezogenen, Stanzteil (1), umfasst folgende Schritte: • einen Positionierschritt a), in dem der flache Stanzteil (1) zwischen einer Oberstempelfläche (4) und einer gleich großen und dazu sowie zu einer gemeinsamen Stempelachse (S) zentrierten Unterstempelfläche (5) positioniert wird, • einen Kontaktschritt b), nach dem beide Stempelflächen (4, 5) mit dem flachen Stanzteil (1) in Kontakt stehen, • einen Kalibrierschritt c), in dem der flache Stanzteil (1) plastisch verformt wird bis zwischen den Stempelflächen (4, 5) ein vordefinierter Abstand (A) erreicht ist, wobei Material des flachen Stanzteiles (1) seitlich verdrängt wird, und • wenigstens einen Trennschritt d), in dem das seitlich hinausragende Material (10) des flachen Stanzteiles (10) durch eine Schneidkante (14) einer um den oberen Stempel (2) oder um den unteren Stempel (3) herum verlaufenden Schneidegeometrie (13) abgetrennt wird.

Description

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines kalibrierten Stanzteiles zur Verwendung bei der Herstellung von Prägeprodukten, insbesondere Münzen, aus einem flachen, insbesondere gewalzten oder gezogenen, Stanzteil.

[0002] Zum Herstellen von Prägeprodukten, wie Münzen, Medaillen, kleinen Barren, etc., werden Stanzteile benötigt, die möglichst genau einer vorbestimmten Form bzw. einem vordefinierten Volumen entsprechen.

[0003] Damit ein fertiges Prägeprodukt ästhetisch besonders ansprechend ist, muss beispielsweise der dafür verwendete Stanzteil eine genau definierte Dicke oder Stärke, eine genau definierte Umfangsform und/oder eine möglichst glatte Oberfläche aufweisen. Weisen die für ein Prägeverfahren benutzten Stanzteile vor dem Prägen ein möglichst identes Volumen auf, so können die Parameter des Prägeprozesses optimiert werden, um ein möglichst hochwertiges, ästhetisch ansprechendes und gleichbleibendes Ergebnis zu erhalten. Das hat zusätzlich zur Folge, dass die Standzeiten der Prägewerkzeuge deutlich verlängert werden können.

[0004] Für die Herstellung von Prägeprodukten verwendete Stanzteile werden üblicherweise aus einem Metallstreifen oder einer Metallbahn ausgestanzt, der/die im Vorfeld auf eine gewünschte Dicke gewalzt wurde. Fertigungsbedingt ist jedoch die Dicke eines derartigen Streifens oder einer derartigen Bahn über dessen/deren Breite und Länge nicht exakt konstant und kann stellen- bzw. bereichsweise mehrere Promille oder sogar Prozente über oder unter dem vorgegebenen Wert liegen.

[0005] Die Stanzteile zur Herstellung von Prägeprodukten können daher vor dem Prägeverfahren einem Kalibrierverfahren unterzogen werden, bei dem insbesondere die Dicke und der Außenumfang, d.h. die Geometrie, und somit das Volumen des Stanzteiles vordefinierten Werten und Formen möglichst genau angenähert werden.

[0006] Gängige Verfahren umfassen oft mehrere, komplizierte Verfahrensschritte, sodass sie nicht nur zeitaufwändig, sondern auch kostenintensiv und technisch komplex gestaltet sind. Stanzteile, die beispielsweise bereichsweise zu dünn sind, müssen verworfen werden, wogegen Stanzteile, die bereichsweise zu dick bzw. zu stark sind, nach Ubermaß klassifiziert und einem der Klassifikation entsprechendem Materialabtrag unterzogen werden müssen.

[0007] Unabhängig vom Kalibrieren auf ein vordefiniertes Volumen kann es von Vorteil sein, die zu prägenden Oberflächen der Stanzteile zu verdichten. Bei Bedarf wird dies beispielsweise durch Kugelpolieren der Stanzteile erreicht, was jedoch recht aufwändig und kostenintensiv ist.

[0008] Ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung zum Schneiden von Blechen, bei der/dem jedoch keine Stempel und keine um wenigstens einen der Stempel verlaufende Schneidgeometrie verwendet werden, ist aus US 2005/211032 A1 bekannt.

[0009] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines kalibrierten Stanzteiles zur Verwendung bei der Herstellung von Prägeprodukten der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, das die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist. Insbesondere sollen ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitgestellt werden, mit denen schnell und effektiv ein möglichst exakt kalibrierter Stanzteil, d.h. ein Stanzteil mit einem vordefinierten Volumen, hergestellt werden kann.

[0010] Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit einem Verfahren, das die Merkmale von Anspruch 1 aufweist. Weiters wird diese Aufgabe mit einer Vorrichtung gelöst, die die Merkmale von Anspruch 11 aufweist.

[0011] Bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

[0012] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: * einen Positionierschritt, in dem der flache Stanzteil zwischen einer Oberstempelfläche

eines Oberstempels und einer vorzugsweise im Wesentlichen parallel dazu ausgerichteten Unterstempelfläche eines Unterstempels und mittig dazu positioniert wird, wobei Stempelflächen mit einem Außenrand (11) verwendet werden, die gleich groß und zueinander sowie zu einer gemeinsamen Stempelachse zentriert ausgerichtet sind,

* einen Kontaktschritt, in dem einer der Stempel, vorzugsweise der Oberstempel, entlang der gemeinsamen Stempelachse zum anderen Stempel hin bewegt wird oder beide Stempel entlang der Stempelachse aufeinander zu bewegt werden, bis beide Stempelflächen mit dem flachen Stanzteil in Kontakt stehen,

* einen Kalibrierschritt, in dem der flache Stanzteil durch ein Annähern der Stempel plastisch verformt wird, während die Stempelflächen in durchgehendem Kontakt mit dem flachen Stanzteil stehen, bis zwischen den Stempelflächen ein vordefinierter Abstand erreicht ist, wobei Material des flachen Stanzteiles seitlich verdrängt wird und über die Stempelflächen hinausragt, und

* wenigstens einen Trennschritt, in dem seitlich über den Außenrand der Stempelflächen quer zur Stempelachse hinausragendes Material des flachen Stanzteiles abgetrennt wird, indem eine mit einer Schneidkante um den oberen Stempel oder um den unteren Stempel herum verlaufende Schneidegeometrie, die vor dem Trennschritt vom Stanzteil beabstandet ist, in Richtung der Stempelachse zum anderen Stempel hin wenigstens so weit verschoben wird, bis das nach außen ragende Material durch die Schneidkante abgetrennt bzw. abgeschert ist.

[0013] Als Annähern der beiden Stempelflächen wird im Rahmen der Erfindung ein Annähern des einen Stempels bzw. der einen Stempelfläche an den anderen Stempel bzw. die andere Stempelfläche verstanden. Dieses Annähern bzw. Aufeinanderzubewegen der beiden Stempelflächen kann erfolgen, indem einer der Stempel stillsteht und sich der andere der Stempel in Richtung zum stillstehenden Stempel hin bewegt oder indem beide Stempel gleichzeitig oder nacheinander aufeinander zubewegt werden.

[0014] Als vordefinierter Abstand zwischen den Stempelflächen ist im Wesentlichen ein Normalabstand, d.h. ein in Richtung Stempelachse gemessener Abstand, zwischen einer Stelle der ersten Stempelfläche und einer korrespondierenden, d.h. gegenüberliegenden, Stelle der anderen Stempelfläche zu verstehen.

[0015] Vorzugsweise wird der flache Stanzteil aus einem Materialstreifen, einer Materialbahn oder einer Platte ausgestanzt. Der flache Stanzteil kann beispielsweise die Form eines flachen Zylinders aufweisen, wenn daraus eine Münze oder Medaille hergestellt werden soll, oder die Form eines flachen Rechtecks, insbesondere mit abgerundeten Ecken, wenn daraus ein kleiner Barren hergestellt werden soll.

[0016] Der flache Stanzteil weist eine Oberseite und eine Unterseite auf, wobei eine der beiden Seiten oder beide Seiten in einem nachfolgenden Prägeverfahren die Prägung erhälV/erhalten, d.h. dass darin der/die Prägestempel angesetzt und eingepresst wird/werden. Bei einem Stanzteil zur Herstellung einer Münze oder Medaille sind die Oberseite und die Unterseite beispielsweise die Kreisflächen. Fertigungsbedingt besteht in der Regel zwischen der Oberseite und der Unterseite des Stanzteiles keine exakte Planparallelität.

[0017] Der flache Stanzteil wird vor dem Kalibrierschritt in einem Positionierschritt mittig zur Unterstempelfläche positioniert. Das mittige Positionieren des Stanzteiles (das auch mittig zur Oberstempelfläche erfolgen kann bzw. im Regelfall mittig zu beiden Stempelflächen erfolgt) wird vorzugsweise mit Hilfe eines Roboters oder einer anderen geeigneten Zentriereinrichtung, beispielsweise einer rein mechanischen Einrichtung, vorgenommen.

[0018] Durch den Positionierschritt wird sichergestellt, dass der Stanzteil möglichst zentriert zu den Stempelflächen ausgerichtet ist, sodass es nicht auf einer Seite unverhältnismäßig weit über die Stempelflächen hinausragt. Bei einem nicht zentrierten Stanzteil kann es vorkommen, dass der Stanzteil nach dem Kalibrierschritt an manchen Stellen nicht über die Stempelflächen hinaus-

ragt, sodass der Stanzteil nach dem Trennschritt nicht das vordefinierte Volumen aufweist.

[0019] Der vordefinierte Abstand, den die Stempelflächen zueinander am Ende des Kalibrierschrittes aufweisen, ist sinnvollerweise gleich groß oder kleiner als der geringste Abstand zwischen der Oberseite und der Unterseite des noch nicht kalibrierten Stanzteiles. Daher wird aus allen Bereichen, in denen der Abstand zwischen der Oberseite und der Unterseite größer als der vordefinierte Abstand ist, Material des Stanzteiles zum Rand der Stempelflächen hin verdrängt, während der Stanzteil plastisch verformt wird.

[0020] Durch die vorzugsweise im Wesentlichen parallele Ausrichtung der Stempelflächen im erfindungsgemäßen Verfahren sind die Oberseite und die Unterseite des Stanzteiles nach dem Kalibrierschritt ebenfalls exakt parallel zueinander ausgerichtet. Dies ermöglicht in einem späteren Prägeverfahren eine äußerst präzise und gleichmäßige Prägung.

[0021] Denkbar ist jedoch auch, dass wenigstens eine der Stempelflächen zumindest bereichsweise nicht parallel zur anderen Stempelfläche verläuft. Beispielsweise kann eine der Stempelflächen leicht konkav oder invers pyramidenförmig gestaltet sein, sodass der damit kalibrierte Stanzteil in der Mitte eine höhere Dicke aufweist als am Rand.

[0022] Besonders bevorzugt ist es beim erfindungsgemäßen Verfahren, wenn der flache Stanzteil nach dem Kalibrierschritt überall die gleiche vordefinierte Dicke aufweist, d.h. wenn sowohl die Oberstempelfläche als auch die Unterstempelfläche in jenem Bereich, der an die Oberseite bzw. Unterseite des Stanzteiles ansetzt, plan sind und keine Vorsprünge oder Stufen aufweisen. In diesem Fall weisen die Stempelflächen nach dem Kalibrierschritt über ihre gesamte Fläche den vordefinierten Abstand zueinander auf und der kalibrierte Stanzteil weist eine einheitliche Dicke bzw. Materialstärke auf.

[0023] Denkbar ist es jedoch auch, dass die Oberstempelfläche und/oder die Unterstempelfläche in jenem Bereich, der an die Oberseite bzw. Unterseite des Stanzteiles ansetzt, Vorsprünge oder Stufen aufweist/aufweisen, um beispielsweise einen kalibrierten Stanzteil mit einem verdicktem Randbereich zu erzeugen. Im Rahmen der Erfindung ist das Annähern der Stempelflächen im Kalibrierschritt, bis zwischen den Stempelflächen ein vordefinierter Abstand erreicht ist, daher so zu verstehen, dass die Stempelflächen nach dem Annähern bzw. Kalibrieren wenigstens in einem bestimmten Bereich bzw. an einer bestimmten Stelle den vordefinierten Abstand zueinander aufweisen. Das bedeutet jedoch auch, dass der Abstand zwischen den Stempelflächen am Ende des Kalibrierschrittes über deren gesamte Fläche nicht einheitlich groß sein muss. Beispielsweise kann in Bereichen der Oberseite bzw. Unterseite des Stanzteiles, in denen es bedingt durch das nachfolgende Prägeverfahren günstig ist, mehr Material zur Verfügung zu haben, am Ende des Kalibrierschrittes ein größerer Abstand zwischen den Stempelflächen vorhanden sein, als in Bereichen, in denen wenig Material benötigt wird.

[0024] Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, dass die obersten Schichten des Materials an der Oberseite und der Unterseite des flachen Stanzteiles beim Kalibrierschritt verdichtet werden. Die Oberseite und die Unterseite eines derart kalibrierten Stanzteiles weisen eine geglättete und homogene (eben verdichtete) Oberfläche auf, wodurch das in einem nachfolgenden Prägeverfahren auf dem Stanzteil erzeugte Prägebild besonders fein und präzise wird.

[0025] In dem wenigstens einen nach dem Kalibrierschritt (insbesondere direkt darauf) folgenden Trennschritt wird über die vorzugsweise gleich großen und zueinander zentrierten Stempelflächen quer zur Stempelachse hinausragendes Material des Stanzteiles abgetrennt. Der Außenumfang des Stanzteiles entspricht daher nach dem Trennschritt den Außenrändern der Stanzflächen. Zusätzlich weist der Stanzteil nach dem Kalibierschritt eine vordefinierte Dicke auf, da die Dicke des Stanzteiles aufgrund der plastischen Verformung des Stanzteils beim Kalibrierschritt in direktem Zusammenhang zum Abstand der Stempelflächen nach dem Kalibrierschritt steht. Der Stanzteil hat daher am Ende des erfindungsgemäßen Verfahrens ein exakt vordefiniertes Volumen und eine exakt vordefinierte Form.

[0026] Bevorzugt sind Durchführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei denen ein

flacher Stanzteil aus Metall oder einer Metalllegierung verwendet wird. Das Metall bzw. wenigstens ein Metall der Legierung kann aus der Gruppe der folgenden Metalle ausgewählt sein: Kupfer, Silber, Gold, Platin, Nickel, Messing, Aluminium, Zink, Zinn oder Eisen. Der Stanzteil kann auch aus mehreren Metall- bzw. Metalllegierungsschichten bestehen, beispielsweise aus einer Nickel-Schicht zwischen zwei Kupfernickel-Schichten oder einer Nickel-Schicht zwischen zwei Nickelmessing-Schichten. Metalle lassen sich durch plastische Verformung besonders präzise in eine gewünschte Form bringen. Weiters können bei Metallen bei ausreichendem Druck Materialschichten im Bereich derjenigen Kontaktflächen, an denen Druck aufgebracht wird, verdichtet werden.

[0027] Im Rahmen der Erfindung kann das Annähern der Stempel im Kalibrierschritt in einem einzigen Arbeitshub oder in mehreren Arbeitshüben erfolgen. Beispielsweise kann das Annähern durch eine Vielzahl an schnell aufeinanderfolgenden Arbeitshüben erfolgen, die graduell immer weiter bzw. tiefer ausfallen, sodass der Abstand der Stempelflächen zueinander über die Vielzahl der Arbeitshübe abnimmt (stetig oder sprunghaft). Eine derartige Aneinanderreihung von Arbeitshüben kann auch als Rütteln, ggf. hochfrequentes Rütteln, bezeichnet werden. Auch bei mehreren Arbeitshüben bzw. beim Rütteln bleiben die Stempelflächen jedoch während dem Kalibrierschritt dauerhaft in Kontakt mit dem flachen Stanzteil.

[0028] Beim Arbeitshub bzw. bei den Arbeitshüben wird durch die Stempel ungefähr so viel Kraft bzw. Druck auf den flachen Stanzteil ausgeübt, wie bei einem späteren Prägeverfahren zum Einprägen einer deutlichen Prägung in den Stanzteil notwendig ist. Die beim Arbeitshub benötigte Kraft oder der aufzuwendende Druck hängt daher vom Material bzw. der Materialzusammensetzung des Stanzteiles ab.

[0029] Beim erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt das Bewegen des Stempels bzw. der Stempel und daher auch das Inkontaktbringen in einem Zustellhub. Der Zustellhub erfolgt vorzugsweise mit niedrigerer Kraft bzw. niedrigerem Druck und/oder vorzugsweise höherer Geschwindigkeit als der wenigstens eine Arbeitshub. Das erlaubt ein möglichst schnelles Inkontaktbringen der Stempelflächen mit dem flachen Stanzteil, da dafür ein anderer Antriebsmodus oder eine andere Antriebseinheit verwendet werden kann, als jener/jene, mit dem die Stempel einander im Kalibrierungsschritt angenähert werden. Der Antriebsmodus bzw. die Antriebseinheit für den Arbeitshub kann zwar eine hohe Kraft bzw. einen hohen Druck erzeugen, nähert die Stempel jedoch tendenziell eher langsam aneinander an.

[0030] Durch den Zustellhub bzw. das Inkontaktbringen der Stempelflächen mit dem flachen Stanzteil im Kontaktschritt wird der flache Stanzteil in Position gehalten. Somit kann im anschließBenden Kalibrierschritt auf den Stanzteil eine große Kraft bzw. ein großer Druck ausgeübt werden, ohne dass der Stanzteil unter dem beim Arbeitshub von den Stempelflächen ausgeübten Druck seitlich ausweicht, d.h. im Verhältnis zur Stempelachse verrutscht. Ein derartiges Ausweichen oder Verrutschen würde zu einer falschen bzw. unkontrollierten oder unerwünschten Deformation des Stanzteiles führen.

[0031] Bevorzugt ist es, wenn direkt vor oder nach dem Positionierschritt, oder während dessen ein Platzierschritt erfolgt, in dem der flache Stanzteil auf der Unterstempelfläche platziert wird. Im Rahmen der Erfindung ist es jedoch auch denkbar, dass der Stanzteil während des Kontaktschrittes von einer Einrichtung, insbesondere der Positionierungseinrichtung, zwischen den Stempelflächen gehalten wird.

[0032] Besonders bevorzugt ist es, wenn im Verfahren eine Oberstempelfläche und eine Unterstempelfläche mit glatter Oberfläche verwendet wird. Das ermöglicht die Herstellung von kalibrierten Stanzteilen mit äußerst glatten und in einem nachfolgendem Prägeverfahren besonders gut zu prägenden Oberseiten und Unterseiten.

[0033] Wenn der Kalibrierschritt das Prägeverfahren ersetzt bzw. als ein Vorprägeverfahren dient, kann/können die Oberstempelfläche und/oder die Unterstempelfläche jedoch auch ein entsprechendes aus Erhöhungen und Vertiefungen bestehendes Prägebild aufweisen. Beispielsweise kann eine der Seiten des Stanzteiles (die Ober- oder die Unterseite), die in einem nachfol-

gendem Prägeverfahren nicht geprägt wird, während des Kalibrierschrittes eine Musterung eingepresst bekommen.

[0034] Ebenfalls bevorzugt ist es, wenn beim erfindungsgemäßen Verfahren eine Oberstempelfläche und eine Unterstempelfläche mit einer Form ähnlich der Form einer Oberseite und einer im Wesentlichen gleich großen Unterseite des flachen Stanzteiles verwendet wird. Dies bedeutet im Rahmen der Erfindung, dass die Stempelflächen zwar größer oder kleiner als die Oberseite und die Unterseite des Stanzteiles ausgeführt sein können, jedoch einen gleichverlaufenden Rand aufweisen. Wenn der Stanzteil beispielsweise für die Herstellung einer Münze vorgesehen ist und daher eine kreisförmige Oberseite und Unterseite aufweist, sind vorzugsweise auch die Stempelflächen kreisförmig.

[0035] Im Rahmen der Erfindung sind Durchführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens bevorzugt, bei denen vor dem Positionierschritt ein Klassifizierschritt erfolgt, in dem flache Stanzteile in wenigstens zwei Gruppen aufgeteilt werden. Eine erste Gruppe enthält jene flachen Stanzteile, deren minimale Stärke bzw. Dicke wenigstens so groß ist wie eine vordefinierte Stärke bzw. Dicke, und eine weitere Gruppe enthält jene flachen Stanzteile, deren minimale Stärke bzw. Dicke geringer ist als eine vordefinierte Stärke bzw. Dicke. Der flache Stanzteil für die weiteren Verfahrensschritte, d.h. den Positionierschritt, den Kontaktschritt, den Kalibrierschritt, den Trennschritt und andere Schritte, wird der ersten Gruppe entnommen. Damit wird sichergestellt, dass die Stärke bzw. Dicke des kalibrierten Stanzteiles jedenfalls wenigstens einer vordefinierten Stärke bzw. Dicke entspricht, da mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ein übermäßig dicker Bereich des flachen Stanzteiles einfach reduziert, ein zu dünner Bereich des Stanzteiles jedoch nur schwer verstärkt werden kann. Anschließend wird durch das erfindungsgemäße Verfahren sichergestellt, dass das vordefinierte Volumen nicht überschritten und der Stanzteil bzw. dessen Volumen für ein nachfolgendes Prägeverfahren in eine exakt vordefinierte Form gebracht wird.

[0036] Bevorzugt ist es, wenn ein flacher Stanzteil mit einer Oberseite und einer im Wesentlichen gleich großen Unterseite, die größer als die Stempelflächen sind, verwendet wird, sodass der Stanzteil nach dem Kontaktschritt zumindest bereichsweise über die Stempelflächen hinausragt. Dies garantiert, dass der Stanzteil mindestens das gewünschte Volumen zum Herstellen des Prägeproduktes aufweist, wobei überstehendes Material im Trennschritt abgetrennt wird, neues Material zu einem späteren Zeitpunkt jedoch nur schwer oder gar nicht hinzugefügt werden kann.

[0037] Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens werden Stempelflächen mit einem AuBenrand verwendet, wobei im Trennschritt bzw. ggf. in einem der Trennschritte das über den Außenrand und quer zur Stempelachse nach außen weg ragende Material abgetrennt wird. Somit lässt sich der Außenumfang des Stanzteiles exakt anpassen.

[0038] Zusätzlich können jedoch auch Stempelflächen mit einer jeweils gleich großen und zueinander zentrierten Ausnehmung, die von einem Innenrand der Stempelfläche begrenzt wird, verwendet werden. Im Trennschritt bzw. ggf. in einem der Trennschritte wird bei derartigen Stempelflächen das über den Innenrand quer zur Stempelachse nach innen ragende Material abgetrennt. Somit lässt sich die Form einer Ausnehmung des Stanzteiles exakt anpassen.

[0039] Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann demnach ein geschlossen-flächiger flacher Stanzteil verwendet werden, d.h. ein Stanzteil ohne die Oberseite und die Unterseite verbindende Durchgangsöffnungen, wobei in diesem Fall auch Stempel mit geschlossen-flächigen Stempelflächen verwendet werden. Bei einem derartigen Stanzteil wird Material im Kalibrierschritt nur nach außen gedrängt. Möglich ist jedoch auch, dass ein kreisringförmiger, flacher Stanzteil verwendet wird, wie beispielsweise zur Herstellung von Bimetallmünzen, wie der Euro-Münze, benötigt. Beim Annähern der dafür vorgesehenen, ebenfalls kreisringförmigen, Stempelflächen wird im Kalibrierschritt Material auch (oder nur) nach innen verdrängt.

[0040] Zum Abtrennen des über den Außenrand und quer zur Stempelachse nach außen ragenden Materials ist eine mit einer Schneidkante um den oberen Stempel oder um den unteren Stempel herum verlaufende Schneidegeometrie vorgesehen. Die Schneidegeometrie ist vor dem Trennschritt bzw. ggf. in einem der Trennschritte vom Stanzteil beabstandet und wird im Trenn-

schritt in Richtung der Stempelachse zum anderen Stempel hin wenigstens so weit verschoben, bis das nach außen ragende Material durch die Schneidkante abgetrennt bzw. abgeschert ist. Die dadurch entstehenden abgeschnittenen bzw. abgetrennten este lassen sich besonders gut einsammeln z.B. einsaugen.

[0041] Zum Abtrennen des über den Innenrand und quer zur Stempelachse nach innen ragenden Materials im Trennschritt bzw. ggf. in einem der Trennschritte kann ein im oberen Stempel oder im unteren Stempel geführter Innenstempel, der eine innen an der Ausnehmung verlaufende Schneidkante aufweist, vorgesehen sein. Der Innenstempel ist vor dem Trennschritt vom Stanzteil beabstandet und wird im Trennschritt entlang der Stempelachse zum anderen Stempel hin wenigstens so weit verschoben, bis das nach innen ragende Material durch die Schneidkante abgetrennt bzw. abgeschert ist. Auch hierbei entstehen Materialreste, die sich besonders gut einsammeln, beispielsweise einsaugen, lassen.

[0042] Auch in diesem Fall ist es möglich - wenn auch nicht bevorzugt -, wenn das über den Innenrand ragende Material auf andere Art und Weise abgetrennt wird, z.B. durch Innendrehen oder Fräsen.

[0043] Bei kreisringförmigen Stanzteilen kann das über den Außenrand der Stempelflächen ragende Material gleichzeitig mit dem über den Innenrand ragenden Material abgetrennt werden. Es kann aber auch zuerst das über den Außenrand ragende Material und anschließend in einem weiteren Trennschritt das über den Innenrand ragende Material abgetrennt werden, oder vice versa.

[0044] Denkbar - wenn auch nicht bevorzugt - ist es, wenn für das erfindungsgemäße Verfahren ein unterer (bzw. oberer) Stempel verwendet wird, bei dem die Stempelfläche in einer Senke angeordnet ist, sodass nach außen hin ein umlaufender Steg um die Stempelfläche gebildet ist. Bei einem in die Senke eingelegten, flachen Stanzteil wird beim Kalibrierschritt Material nach außen verdrängt, bis es am Steg ansteht, und gleichzeitig nach innen verdrängt, bis es über den Innenrand nach innen ragt. Anschließend muss im Trennschritt lediglich das über den Innenrand ragende Material abgetrennt bzw. abgeschnitten werden.

[0045] Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum Herstellen eines kalibrierten Stanzteiles zur Verwendung bei der Herstellung von Prägeprodukten, insbesondere Münzen, aus einem flachen Stanzteil.

[0046] Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist einen Oberstempel und einen Unterstempel mit einer gemeinsamen Stempelachse auf, und eine Oberstempelfläche des Oberstempels ist parallel zu einer dazu und zur Stempelachse zentrierten Unterstempelfläche des Unterstempels ausgerichtet. Erfindungsgemäß sind die Stempelflächen gleich groß.

[0047] Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist wenigstens eine Antriebseinheit auf, mit der einer der Stempel zum anderen Stempel hin oder beide Stempel aufeinander zu entlang der Stempelachse bewegbar ist/sind bzw. die Stempel entlang der Stempelachse einander annäherbar sind.

[0048] Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist seitlich über die Stempelflächen und quer zur Stempelachse hinausragendes Material mit Hilfe wenigstens eines Abtrennmittels abtrennbar.

[0049] Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet, sodass bevorzugte Merkmalskombinationen, die das erfindungsgemäße Verfahren betreffen, auf passende Weise auch auf die erfindungsgemäße Vorrichtung umlegbar sind und vice versa.

[0050] Vorzugsweise weist die Vorrichtung eine Positioniereinheit auf, mit der der flache Stanzteil zwischen den Stempelflächen zentriert positionierbar und vorzugsweise auf einer der Stempelflächen platzierbar ist. Denkbar ist im Rahmen der Erfindung auch, dass der Stanzteil mit Hilfe der Positioniereinheit so lange zwischen den Stempelflächen gehalten wird, bis diese mit dem Stanzteil in Kontakt stehen. Der Stanzteil kann dabei entweder auf einer der Stempelflächen platziert oder „frei“ zwischen den Stempelflächen gehalten werden. Durch die Positioniereinheit wird

sichergestellt, dass der Stanzteil möglichst zentriert zu den Stempelflächen ausgerichtet ist.

[0051] Im Rahmen der Erfindung sind Ausführungsformen denkbar, in denen die Antriebseinheit, bzw. beim Vorhandensein mehrerer Antriebseinheiten wenigstens eine der Antriebseinheiten, in wenigstens zwei Antriebsmodi betreibbar ist. In einem Zustellmodus ist der Stempel bzw. sind die Stempel im Kontaktschritt mit einem Zustellhub bewegbar. In einem Arbeitsmodus sind die Stempel mit einem Arbeitshub aneinander annäherbar, wobei der Arbeitshub im Kalibrierschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgeführt wird. Mit der Antriebseinheit ist im Arbeitsmodus eine größere Kraft auf den/die Stempel ausübbar als im Zustellmodus. Vorzugsweise ist jedoch die Geschwindigkeit, mit der die Antriebseinheit den/die Stempel bewegt, im Zustellmodus höher als im Arbeitsmodus.

[0052] Ebenso sind im Rahmen der Erfindung Ausführungsformen denkbar, in denen die Vorrichtung wenigstens zwei Antriebseinheiten aufweist. Mit einer zustellenden Antriebseinheit ist der bzw. sind die Stempel mit einem Zustellhub bewegbar, und mit einer arbeitenden Antriebseinheit sind die Stempel mit einem Arbeitshub aneinander annäherbar. Mit der arbeitenden Antriebseinheit ist dabei eine größere Kraft auf den/die Stempel ausübbar, als mit der zustellenden Antriebseinheit, wobei jedoch die Stempel mit der zustellenden Antriebseinheit vorzugsweise schneller verfahrbar sind, als mit der arbeitenden Antriebseinheit.

[0053] Erfindungsgemäß ist das Abtrennmittel eine mit einer Schneidkante um den oberen Stempel oder um den unteren Stempel herum verlaufende Schneidegeometrie, die entlang der Stempelachse zum anderen Stempel hin verschiebbar ist.

[0054] Wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erzeugen von Stanzteilen mit einer Ausnehmung, wie beispielsweise kreisringförmigen Stanzteilen, vorgesehen ist, ist ein weiteres Abtrennmittel vorzugsweise ein Innenstempel, der in einer in Richtung der Stempelachse verlaufenden, zu den Stempelflächen zentralen Ausnehmung des oberen Stempels oder des unteren Stempels geführt ist. Der Innenstempel hat eine innen an der Ausnehmung verlaufende Schneidkante und ist entlang der Stempelachse zum anderen Stempel hin verschiebbar.

[0055] Möglich sind im Rahmen der Erfindung auch Ausführungsformen, in denen ein Stempel sowohl das Abtrennmittel mit der Schneidegeometrie als auch das Abtrennmittel mit dem Innenstempel aufweist bzw. bei denen einer der Stempel das eine Abtrennmittel und der andere der Stempel das andere Abtrennmittel aufweist.

[0056] Die Vorrichtung bzw. deren Antrieb/e kann/können so eingerichtet sein, dass das Abtrennmittel bzw. ggf. die Abtrennmittel oder jedes der Abtrennmittel mit der Antriebseinheit bzw. ggf. einer der Antriebseinheiten zum Bewegen und Annähern der Stempel verschiebbar ist/sind. Denkbar ist jedoch auch, dass das Abtrennmittel bzw. ggf. die Abtrennmittel oder jedes der Abtrennmittel eine eigene schneidende Antriebseinheit aufweist.

[0057] Im Rahmen der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Antriebseinheit einen pneumatischen Antrieb oder einen hydraulischen Antrieb aufweist, bzw. ggf. dass wenigstens eine der Antriebseinheiten einen pneumatischen Antrieb und/oder wenigstens eine der Antriebseinheiten einen hydraulischen Antrieb aufweist. Vorzugsweise weist die Antriebseinheit, mit welcher der Arbeitshub ausgeführt wird, einen hydraulischen Antrieb auf, da damit größere Kräfte erzeugbar sind. Erfolgen der Zustellhub und der Arbeitshub mit unterschiedlichen Antriebseinheiten, so weist die Antriebseinheit, mit welcher der Zustellhub erfolgt, vorzugsweise einen hydraulischen Antrieb auf, da sich die Stempel damit schneller bewegen lassen.

[0058] Ebenso ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass die Antriebseinheit bzw. ggf. dass wenigstens eine der Antriebseinheiten einen elektrischen, magnetischen oder mechanischen Antrieb aufweist. Beispielsweise kann eine einzelne, für Zustellhub und Arbeitshub eingesetzte, Antriebseinheit einen derartigen Antrieb mit wenigstens zwei Getriebestufen (eine Getriebestufe für den Zustellhub und eine Getriebestufe für den Arbeitshub) aufweisen.

[0059] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung, die auf die angeschlossenen Zeichnungen, in welchen bevorzugte Aus-

führungsformen dargestellt sind, Bezug nimmt. Es zeigen:

[0060] Fig. 1 bis 8 den Ablauf bzw. Verfahrensschritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einer bevorzugten Durchführungsform,

[0061] Fig. 9 und 10 eine erste Ausführungsform eines für die bevorzugte Durchführungsform verwendeten Stempels, und

[0062] Fig. 11 und 12 eine weitere Ausführungsform des für die bevorzugte Durchführungsform verwendeten Stempels.

[0063] Die Fig. 1 bis 8 zeigen den Ablauf einer besonders bevorzugten Durchführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens in vereinfachter Form.

[0064] In einem Positionierschritt, der in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, wird ein flacher Stanzteil 1 zwischen einem Oberstempel 2 und einem Unterstempel 3 positioniert.

[0065] Der Oberstempel 2 weist eine in Richtung Unterstempel 3 gerichtete Oberstempelfläche 4 auf, die parallel zu einer Unterstempelfläche 5 des Unterstempels 3 ausgerichtet ist. Die Stempel 2, 3 und die Stempelflächen 4, 5 sind zueinander und um eine Stempelachse S zentriert.

[0066] Der flache Stanzteil 1 ist beispielsweise aus einem gezogenen oder gewalzten Materialstreifen, insbesondere Metallstreifen, ausgestanzt. Es weist eine flächige Oberseite 6 und eine flächige Unterseite 7 auf, die im Wesentlichen gleich groß sind. Die Oberseite 6 und/oder die Unterseite 7 sind die in einem nach dem erfindungsgemäßen Verfahren folgenden Prägeverfahren zu prägende/n Fläche/n des flachen Stanzteils 1. Fertigungsbedingt sind die Oberseite 6 und die Unterseite 7 des Stanzteils 1 - wie in den Fig. 1 und 2 übertrieben dargestellt ist - vor dem Kalibrierschritt c) des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht exakt parallel zueinander ausgerichtet.

[0067] Im Positionierschritt a) wird der flache Stanzteil 1 mittig zu den Stempelflächen 4, 5 und daher auch zur Stempelachse S ausgerichtet und in einem darauf folgenden Platzierschritt a1) auf der Unterstempelfläche 4 platziert. Für das Positionieren und ggf. Platzieren des gewalzten Stanzteils 6 kann ein nicht dargestellter Roboter oder eine mechanische Positioniereinrichtung verwendet werden.

[0068] In einem in Fig. 3 dargestellten Kontaktschritt b) wird der Oberstempel 2 solange in Richtung Unterstempel 3 bewegt, bis die Oberstempelfläche 4 mit dem flachen Stanzteil 1 in Kontakt tritt. Das Aufeinanderzubewegen der Stempel 2, 3 im Kontaktschritt b) erfolgt mit Hilfe eines Zustellhubes 8 des Oberstempels 2.

[0069] Am Ende des Kontaktschrittes b) stehen sowohl die Oberstempelfläche 4 als auch die Unterstempelfläche 5 mit dem flachen Stanzteil 1 - besser gesagt mit der Oberseite 6 und der Unterseite 7 des flachen Stanzteiles 1 - in Kontakt, sodass der Stanzteil 1 von den Stempeln 2, 3 klemmend in Position gehalten wird.

[0070] In Fig. 4 ist ein Kalibrierschritt c) dargestellt, in dem der Oberstempel 4 mit Hilfe eines Arbeitshubes 9 so lange an den Unterstempel 3 angenähert wird, bis zwischen der Oberstempelfläche 4 und der Unterstempelfläche 5 ein vordefinierter Abstand A erreicht ist. Der vordefinierte Abstand A besteht zumindest zwischen einer Stelle der Oberstempelfläche 4 und der korrespondierenden, d.h. gegenüberliegenden, Stelle der Unterstempelfläche 5.

[0071] Da der flache Stanzteil 1 beim Kalibrierschritt c) plastisch verformt wird, weist es nach dem Kalibrieren im Wesentlichen eine vordefinierte Dicke D aufweist. Der Stanzteil 1 wird dabei plastisch verformt, sodass seine Oberseite 6 und seine Unterseite 7 exakt parallel zueinander ausgerichtet werden. Uberschüssiges Material 10 des flachen Stanzteiles 1 ragt seitlich und quer zur Stempelachse S über die Stempelflächen 4, 5 hinaus.

[0072] In Fig. 4 ist zu sehen, dass überschüssiges Material 10 des Stanzteiles 1 über Außenränder 11 der Stempelflächen 4, 5 nach außen weg ragt.

[0073] Dieses nach dem Kalibrierschritt c) seitlich nach außen und quer zur Stempelachse S über

die Stempelflächen 4, 5 bzw. deren Außenränder 11 hinausragende, überschüssige Material 10 wird in einem in den Fig. 5 und 6 dargestellten Trennschritt d) mit Hilfe eines Abtrennmittels 12 abgetrennt.

[0074] Das Abtrennmittel 12 ist entlang des Oberstempels 2 in Richtung der Stempelachse S verschiebbar und hat eine Schneidegeometrie 13 mit einer Schneidkante 14, die um den Oberstempel 2 herum verläuft.

[0075] Im Trennschritt d) wird das Abtrennmittel 12 in Richtung Unterstempel 3 verschoben, bis die Schneidkante 13 an den Außenrändern 11 der Stempelflächen 4, 5 vorbeigeführt wurde und das darüber hinausragende, überschüssige Material 10 abgetrennt, besser gesagt abgeschert, hat.

[0076] Das überschüssige Material 10, das in mehrere Teile zerbrechen kann, kann in einem nicht dargestellten Bereich gesammelt bzw. von einem nicht dargestellten Entfernungsmittel, beispielsweise einem Sauger, entfernt werden.

[0077] In den Fig. 5 bis 7 ist das Abtrennmittel 12 mit einer gezackten Schneidkante 14 dargestellt, die Schneidkante 14 kann im Rahmen der Erfindung jedoch auch einen im Wesentlichen geraden (sowie horizontalen oder schrägen) Verlauf aufweisen.

[0078] Nach dem Abscheren bzw. Abschneiden oder Abtrennen des überschüssigen Materials 10 wird das Abtrennmittel 12 wieder am Oberstempel 2 und in Richtung der Stempelachse S vom Unterstempel 3 weggeschoben.

[0079] Nach dem Trennschritt d) wird der kalibrierte, d.h. auf ein vordefiniertes Volumen gepresste und geschnittene, flache Stanzteil 1 zur weiteren Verarbeitung, wie Oberflächenaufbereitung, Randverbreiterung, Prägung, etc. beispielsweise mit Hilfe eines nicht dargestellten Roboters oder einer mechanischen Entnahmevorrichtung entnommen bzw. weitergeleitet. Um den Stanzteil 1 freizugeben, werden die Stempel 2, 3 voneinander weg bewegt bzw. wird zumindest einer der Stempel 2, 3 vom anderen Stempel 3, 2 weg bewegt.

[0080] Die Fig. 1 bis 8 zeigen das erfindungsgemäße Verfahren in stark vereinfachter Form. Auch davon abweichende Durchführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei denen beispielsweise das Abtrennmittel 12 entlang des Unterstempels 3 geführt ist und verschoben wird, oder bei denen eine andere Art von Abtrennmittel 12 eingesetzt wird, fallen unter den Rahmen der Erfindung. Insbesondere ist es möglich, dass sich einer der Stempel 2, 3 zum anderen Stempel 3, 2 bewegt bzw. dass einer der Stempel 2, 3 an den anderen Stempel 3, 2 angenähert wird, das Schneidwerkzeug 12 jedoch am anderen Stempel 3, 2 geführt ist.

[0081] Die Fig. 9 und 10 zeigen eine erste Ausführungsform und die Fig. 11 und 12 eine zweite Ausführungsform des Oberstempels 2 bzw. Unterstempels 3 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Bei den dargestellten Ausführungsformen sind die Stempel 2, 3 und deren Stempelflächen 4, 5 im Wesentlichen kreisrund ausgeführt, sodass diese Stempel 2, 3 insbesondere für die Kalibrierung von flachen Stanzteilen 1 verwendet werden, die in einem nachfolgendem Prägeverfahren zu Münzen oder Medaillen geprägt werden.

[0082] In den Fig. 9 und 10 ist ein Stempel 2, 3 mit einem Abtrennmittel 12 dargestellt, das zum Abtrennen von überschüssigem Material 10, das nach dem Kalibrierschritt seitlich nach außen und quer zur Stempelachse S über die Stempelflächen 4, 5 bzw. deren Außenränder 11 hinausragt, vorgesehen ist.

[0083] Das Abtrennmittel 12 weist dafür die Schneidegeometrie 13 mit der um den Stempel 2, 3 herum verlaufenden Schneidkante 14 auf. Die Schneidkante 14 bewegt sich beim Verschieben des Abtrennmittel 12 in Richtung Stempelachse S direkt an dem Außenrand 11 der Stempelfläche 4, 5 des Stempels 2, 3 vorbei. Wie bei einer Schere wird das über die Stempelfläche 4, 5 ragende, überschüssige Material 10 zwischen dem Außenrand 11 und der Schneidkante 14 abgeschert.

[0084] In Fig. 9 ist das Abtrennmittel 12 von der Stempelfläche 4, 5 des Stempels 2, 3 beabstandet dargestellt und in Fig. 10 ist das Abtrennmittel 12 entlang der Stempelachse S verschoben dargestellt, und zwar so weit, dass die Schneidkante 14 vollständig am Außenrand 11 der

Stempelfläche 4, 5 vorbeibewegt ist.

[0085] Der in den Fig. 11 und 12 dargestellte Stempel 2, 3 weist eine Ausnehmung 15 auf, die auch im gegenüber angeordneten Stempel 3, 2 einen Gegenpart findet. Die Stempelfläche 4, 5 weist, wie auch die gegenüberliegende Stempelfläche 5, 4 eine Kreisringform mit einem die Ausnehmung 15 begrenzenden Innenrand 16 auf.

[0086] In der Ausnehmung 15 ist ein Abtrennmittel 12 geführt, das zum Abtrennen von überschüssigem Material 10, das nach dem Kalibrierschritt seitlich nach innen und quer zur Stempelachse S über die Stempelflächen 4, 5 bzw. deren Innenrändern 16 hinausragt, vorgesehen ist.

[0087] Das Abtrennmittel 12 weist in der dargestellten Ausführungsform einen Innenstempel 17 mit einer innen an der Ausnehmung 15 verlaufenden Schneidkante 14 auf. Die Schneidkante 14 des Innenstempels 17 bewegt sich beim Verschieben des Abtrennmittels 12 in der Ausnehmung 15 des Stempels 2, 3 in Richtung Stempelachse S direkt an dem Innenrand 11 der Stempelfläche 4, 5 des Stempels 2, 3 vorbei, und schert darüber hinausragendes, überschüssiges Material 10 ab.

[0088] Denkbar sind im Rahmen der Erfindung auch Ausführungsformen, in denen der Stempel 2, 3 eine kreisringförmige Stempelfläche 4, 5 aufweist, und sowohl ein Abtrennmittel 12, wie in den Figuren 9 und 10 dargestellt, das zum Abtrennen von nach außen ragendem überschüssigen Material 10 dient, als auch ein Abtrennmittel 12, wie in den Figuren 11 und 12 dargestellt, das zum Abtrennen von nach innen ragendem überschüssigen Material 10 dient, aufweist.

[0089] Ebenso denkbar ist im Rahmen der Erfindung, dass bei zwei gegenüberliegenden Stempeln 2, 3 mit kreisringförmigen Stempelflächen 4, 5 einer der Stempel 2, 3 ein Abtrennmittel 12, wie in den Figuren 9 und 10 dargestellt, das zum Abtrennen von nach außen ragendem überschüssigen Material 10 dient, und der andere Stempel 3, 2 ein Abtrennmittel 12, wie in den Figuren 11 und 12 dargestellt, das zum Abtrennen von nach innen ragendem überschüssigen Material 10 dient, aufweist.

[0090] Die oben beschriebenen Ausführungsformen der Stempel 2, 3 bzw. der Abtrennmittel 12 sind im Rahmen der Erfindung ebenso bei Stempeln 2, 3 zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens denkbar, die keine kreisförmige Querschnittsform aufweisen, d.h. beispielsweise auch bei Stempeln 2, 3, die die Querschnittsform eines Rechteckes, insbesondere mit abgerundeten Ecken, oder eines Ovals, oder einer anderen geometrischen Form, aufweisen.

[0091] In den Fig. 5 bis 7 ist das Abtrennmittel 12 mit einer gezackten und in den Fig. 9 bis 12 mit einer geraden Schneidkante 14 dargestellt. Die Schneidkante 14 kann jedoch in allen dargestellten Varianten gezackt oder gerade, aber auch geriffelt, gezahnt oder schräg verlaufend ausgeführt sein.

BEZUGSZEICHENLISTE:

1 flacher Stanzteil 2 Oberstempel

3 Unterstempel

4 Oberstempelfläche

5 Unterstempelfläche 6 Oberseite (Stanzteil) 7 Unterseite (Stanzteil)

8 Zustellhub

9 Arbeitshub

10 überschüssiges Material 11 Außenrand

12 Abtrennmittel

13 Schneidegeometrie

14 Schneidkante

15 Ausnehmung

16 Innenrand

17 Innenstempel

Ss Stempelachse

A vordefinierter Abstand

D vordefinierte Dicke

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Herstellen eines kalibrierten Stanzteiles zur Verwendung bei der Herstellung von Prägeprodukten, insbesondere Münzen, aus einem flachen, insbesondere gewalzten oder gezogenen, Stanzteil (1), umfassend folgende Schritte:

* einen Positionierschritt a), in dem der flache Stanzteil (1) zwischen einer Oberstempelfläche (4) eines Oberstempels (2) und einer vorzugsweise im Wesentlichen parallel dazu ausgerichteten Unterstempelfläche (5) eines Unterstempels (3) und mittig dazu positioniert wird, wobei Stempelflächen (4, 5) mit einem Außenrand (11) verwendet werden, die gleich groß und zueinander sowie zu einer gemeinsamen Stempelachse (S) zentriert ausgerichtet sind,

* einen Kontaktschritt b), in dem einer der Stempel (2, 3), vorzugsweise der Oberstempel (2), entlang der gemeinsamen Stempelachse (S) zum anderen Stempel (3, 2) hin bewegt wird oder beide Stempel (2, 3) entlang der Stempelachse (S) aufeinander zu bewegt werden, bis beide Stempelflächen (4, 5) mit dem flachen Stanzteil (1) in Kontakt stehen,

* einen Kalibrierschritt c), in dem der flache Stanzteil (1) durch ein Annähern der Stempel (2, 3) plastisch verformt wird, während die Stempelflächen (4, 5) in durchgehendem Kontakt mit dem flachen Stanzteil (1) stehen, bis zwischen den Stempelflächen (4, 5) ein vordefinierter Abstand (A) erreicht ist, wobei Material des flachen Stanzteiles (1) seitlich verdrängt wird und über die Stempelflächen (4, 5) hinausragt, und

* wenigstens einen Trennschritt d), in dem seitlich über den Außenrand (11) der Stempelflächen (4, 5) quer zur Stempelachse (S) hinausragendes Material (10) des flachen Stanzteiles (10) abgetrennt wird, indem eine mit einer Schneidkante (14) um den oberen Stempel (2) oder um den unteren Stempel (3) herum verlaufende Schneidegeometrie (13), die vor dem Trennschritt d) vom Stanzteil (1) beabstandet ist, in Richtung der Stempelachse (S) zum anderen Stempel (2, 3) hin wenigstens so weit verschoben wird, bis das nach außen ragende Material (10) durch die Schneidkante (14) abgetrennt bzw. abgeschert ist.

2, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für das Verfahren ein flacher Stanzteil (1) aus Metall oder einer Metalllegierung, insbesondere aus Kupfer, Silber, Gold, Platin, Nickel, Messing, Aluminium, Zink, Zinn, Eisen bzw. einer Legierung, die eines oder mehrere dieser Metalle enthält, verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Annähern der Stempel (2, 3) im Kalibrierschritt c) in einem einzigen Arbeitshub (9) oder in mehreren Arbeitshüben (9), insbesondere einer Vielzahl an schnell aufeinanderfolgenden Arbeitshüben (9), erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Kontaktschritt b) das Bewegen des Stempels (2, 3) bzw. der Stempel (2, 3) in einem Zustellhub (8) erfolgt, und dass der Zustellhub (8) mit niedrigerer Kraft und/oder vorzugsweise höherer Geschwindigkeit als der wenigstens eine Arbeitshub (9) erfolgt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass vor, nach, oder während des Positionierungsschrittes a) ein Platzierschritt a1) erfolgt, in dem der flache Stanzteil (1) auf einer der Stempelflächen (4, 5), insbesondere der Unterstempelfläche (5), platziert wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Oberstempelfläche (4) und eine Unterstempelfläche (5) mit glatter Oberfläche verwendet wird und/oder dass eine Oberstempelfläche (4) und eine Unterstempelfläche (5) mit einer Form ähnlich der Form einer Oberseite (6) und einer im Wesentlichen gleich großen Unterseite (7) des flachen Stanzteiles (1) verwendet wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Positionierschritt a) ein Klassifizierschritt a0) erfolgt, in dem flache Stanzteile (1) in wenigstens zwei Gruppen aufgeteilt werden, wobei eine erste Gruppe jene flachen Stanzteile (1), deren Dicke wenigstens so groß ist wie eine vordefinierte Dicke, und eine weitere Gruppe jene

10.

11.

12.

13.

14.

Österreichischer AT 525 435 B1 2023-04-15

flachen Stanzteile (1), deren Dicke geringer ist als eine vordefinierte Dicke, enthält, und dass der für die weiteren Verfahrensschritte verwendete flache Stanzteil (1) der ersten Gruppe entnommen wird.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein flacher Stanzteil (1) verwendet wird, das eine Oberseite (6) und eine im Wesentlichen gleich große Unterseite (7) aufweist, die größer als die Stempelflächen (4, 5) sind, sodass der Stanzteil (1) nach dem Kontaktschritt b) zumindest bereichsweise über die Stempelflächen (4, 5) hinausragt.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Stempelflächen (4, 5) mit einer jeweils gleich großen und zueinander zentrierten Ausnehmung (15), die von einem Innenrand (16) der Stempelfläche (4, 5) begrenzt wird, verwendet werden und im Trennschritt d) bzw. ggf. einem weiteren Trennschritt vor oder nach dem Trennschritt d) das über den Innenrand (16) quer zur Stempelachse (S) nach innen ragende Material (10) abgetrennt wird.

Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zum Abtrennen des über den Innenrand (16) und quer zur Stempelachse ($S) nach innen ragenden Materials (10) im Trennschritt d) bzw. ggf. in einem weiteren Trennschritt vor oder nach dem Trennschritt d) ein im oberen Stempel (2) oder im unteren Stempel (3) geführter Innenstempel (17), der eine innen an der Ausnehmung (15) verlaufende Schneidkante (14) aufweist und der vor dem Trennschritt d) vom Stanzteil (1) beabstandet ist, entlang der Stempelachse (S) zum anderen Stempel (2, 3) hin wenigstens soweit verschoben wird, bis das nach innen ragende Material (10) durch die Schneidkante (14) abgetrennt bzw. abgeschert ist.

Vorrichtung zum Herstellen eines kalibrierten Stanzteiles zur Verwendung bei der Herstellung von Prägeprodukten, insbesondere Münzen, aus einem flachen Stanzteil (1), wobei die Vorrichtung einen Oberstempel (2) und einen Unterstempel (3) mit einer gemeinsamen Stempelachse (S) aufweist, wobei eine Oberstempelfläche (4) des Oberstempels (2) parallel zu einer Unterstempelfläche (5) des Unterstempels (3) ausgerichtet ist, wobei die Vorrichtung wenigstens eine Antriebseinheit aufweist, mit der einer der Stempel (2, 3) zum anderen Stempel (3, 2) hin, oder beide Stempel (2, 3) aufeinander zu entlang der Stempelachse (S) bewegbar ist/sind bzw. die Stempel (2, 3) entlang der Stempelachse (S) einander annäherbar sind, und wobei die Vorrichtung wenigstens ein Abtrennmittel (12) aufweist, mit dem seitlich über die Stempelflächen (4, 5) quer zur Stempelachse (S) hinausragendes Material (10) abtrennbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterstempelfläche (5) gleich groß wie die Oberstempelfläche (4) sowie dazu und zur Stempelachse (S) zentriert ist, und dass das Abtrennmittel (12) bzw. ggf. eines der Abtrennmittel (12) eine mit einer Schneidkante (14) um den oberen Stempel (2) oder um den unteren Stempel (3) herum verlaufende Schneidegeometrie (13) ist, die entlang der Stempelachse (S) zum anderen Stempel (2, 3) hin verschiebbar ist.

Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Positioniereinheit aufweist, mit der der flache Stanzteil (1) zwischen den Stempelflächen (4, 5) zentriert positionierbar und vorzugsweise auf einer der Stempelflächen (4, 5) platzierbar ist.

Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit bzw. ggf. wenigstens eine der Antriebseinheiten in wenigstens zwei Antriebsmodi betreibbar ist, wobei in einem Zustellmodus der/die Stempel (2, 3) mit einem Zustellhub (8) bewegbar ist/sind, und in einem Arbeitsmodus die Stempel (2, 3) mit einem Arbeitshub (9) aneinander annäherbar sind, und dass mit der Antriebseinheit im Arbeitsmodus eine größere Kraft auf den/die Stempel (2, 3) ausübbar ist, als im Zustellmodus.

Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung wenigstens zwei Antriebseinheiten, nämlich eine zustellende Antriebseinheit, mit der/die Stempel (2, 3) mit einem Zustellhub (8) bewegbar ist’sind, und eine arbeitende Antriebseinheit, mit der die Stempel (2, 3) mit einem Arbeitshub (9) aneinander annäherbar sind, auf-

weist, und dass mit der arbeitenden Antriebseinheit eine größere Kraft auf den/die Stempel (2, 3) ausübbar ist, als mit der zustellenden Antriebseinheit.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiteres Abtrennmittel (12) ein Innenstempel (17) ist, der in einer in Richtung der Stempelachse (S) verlaufenden, zu den Stempelflächen (4, 5) zentral ausgerichteten Ausnehmung (15) des oberen Stempels (2) oder des unteren Stempels (3) geführt ist, der eine innen an der Ausnehmung (15) verlaufende Schneidkante (14) aufweist, und der entlang der Stempelachse (S) zum anderen Stempel (2, 3) hin verschiebbar ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtrennmittel (12) bzw. ggf. die Abtrennmittel (12) oder jedes der Abtrennmittel (12) mit der Antriebseinheit bzw. ggf. einer der Antriebseinheiten verschiebbar ist/sind, oder dass das Abtrennmittel (12) bzw. ggf. die Abtrennmittel (12) oder jedes der Abtrennmittel (12) eine eigene schneidende Antriebseinheit aufweist/aufweisen.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit einen pneumatischen Antrieb oder einen hydraulischen Antrieb aufweist bzw. ggf. dass wenigstens eine der Antriebseinheiten, insbesondere die zustellende Antriebseinheit, einen pneumatischen Antrieb und/oder wenigstens eine der Antriebseinheiten, insbesondere die arbeitende Antriebseinheit, einen hydraulischen Antrieb aufweist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen