DE102013017668B3 - Trägerplatte für Stanzwerkzeuge und/oder Ausbrechwerkzeuge und Verfahren zur Herstellung - Google Patents
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- B26F1/38—Cutting-out; Stamping-out
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- B26F2001/4436—Materials or surface treatments therefore
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Stanz- und/oder Ausbrechwerkzeug-Trägerplatte und ein Verfahren zu deren Herstellung, wobei die Trägerplatte eine Faserverbundwerkstoffplatte aus, durch wenigstens ein nachwachsendes Rohstoffmaterial gebildeten Fasern und aus wenigstens einem Bindemittel ist. Erfindungsgemäß sind die, durch wenigstens ein nachwachsendes Rohstoffmaterial gebildeten Fasern durch Strohfasern gebildet.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Trägerplatte für Stanzwerkzeuge und/oder Ausbrechwerkzeuge nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Stanz- und/oder Ausbrechwerkzeug-Trägerplatte nach Anspruch 11.
- Eine gattungsbildende Trägerplatte für ein Stanzwerkzeug ist aus der
EP 2 202 038 B9 bekannt. Diese Trägerplatte weist zwei Außenlagen auf, zwischen denen eine Mittellage angeordnet ist. Die Mittelage wird von einem Kern aus verdichteten Nadel- und/oder Laubholz-Fasern gebildet, während die Außenlagen aus Holzfurnier gebildet sind. Damit soll eine Trägerplatte mit insbesondere gegenüber Trägerplatten aus Multiplex geringeren Kosten herstellbar sein. Die Ausbildung einer derartigen Trägerplatte erfordert jedoch nach wie vor einen relativ hohen Fertigungsaufwand, da auf die Mittellage immer noch in relativ aufwändiger Weise Furnierschichten aufgeleimt werden müssen. Dies erfordert des Weiteren den Einsatz eines laserfähigen Leims, bevorzugt eines Harnstoffleims, um eine Schlitzausbildung durch Laserbearbeitung vornehmen zu können. - Weiter ist aus der
EP 2 073 995 B1 eine Markierungsplatte, insbesondere ein Nummernschild, mit einer Trägerplatte und durch Tiefziehen hergestellten Symbolen bekannt, wobei die Trägerplatte aus einem Verbundmaterial besteht, welches eine Matrix aus Naturfasern zur Verstärkung aufweist. - Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Trägerplatte für Stanz- und/oder Ausbrechwerkzeuge zur Verfügung zu stellen, die fertigungstechnisch einfach herstellbar ist, eine hohe Lebensdauer aufweist und einfachst mit einem Laser bearbeitet werden kann. Des Weiteren ist es Aufgabe der Erfindung ein geeignetes Verfahren zur Herstellung einer derartigen Trägerplatte zur Verfügung zu stellen.
- Diese Aufgabe wird bezüglich der Trägerplatte gelöst mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und bezüglich des Verfahrens gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 11. Vorteilhafte Ausgestaltungen hierzu sind Gegenstand der darauf rückbezogenen Unteransprüche.
- Gemäß Anspruch 1 wird eine Stanz- und/oder Ausbrechwerkzeug-Trägerplatte vorgeschlagen, bei der die Trägerplatte eine Faserverbundwerkstoffplatte aus, durch wenigstens ein nachwachsendes Rohstoffmaterial gebildeten Fasern und aus wenigstens einem Bindemittel ist. Erfindungsgemäß sind die, durch wenigstens ein nachwachsendes Rohstoffmaterial gebildeten Fasern durch Strohfasern gebildet.
- Derartige Strohfasern ermöglichen einen fertigungstechnisch einfach herstellbaren Aufbau einer Trägerplatte für Stanz- und/oder Ausbrechwerkzeuge, die sich für die Herstellung einer Trägerplatte mit einer ausreichenden Biegefestigkeit und einem ausreichenden Härtegrad hervorragend eignen, wobei diese zudem auch eine hervorragende Laserbearbeitbarkeit garantieren.
- Selbstverständlichkeit können der erfindungsgemäßen Trägerplatte auch noch weitere Zusatzstoffe bzw. Additive beigefügt werden, insbesondere zusammen mit dem Bindemittel, um eine Matrix für die Strohfaser zur Verfügung zu stellen, in der diese Strohfasern entsprechend verteilt und ausgerichtet eingebettet sein können, um die Biegefestigkeit, die Härte und die Laserbearbeitbarkeit gegebenenfalls noch weiter zu steigern.
- Bei den Strohfasern handelt es sich bevorzugt um Getreide-Strohfasern wenigstens eines Getreides und/oder um Ölpflanzen-Strohfasern wenigstens einer Ölpflanze und/oder um Faserpflanzen-Strohfasern wenigstens einer Faserpflanze und/oder um Hülsenfrucht-Strohfasern wenigstens einer Hülsenfrucht, wodurch hier in vorteilhafter Weise ein einfach herzustellender natürlicher Rohstoff zur Ausbildung von ökologisch hochwertigen Trägerplatten verwendet werden kann.
- Die Strohfasern sind vorzugsweise durch zerkleinerte, insbesondere gehäckselte, und getrocknete sowie gegebenenfalls ausgedroschene Halme und/oder Blätter und/oder Stängel gebildet. Insbesondere durch Häckseln können dabei Strohfasern in der gewünschten Qualität und Länge hergestellt werden.
- Die Getreide-Strohfasern werden bevorzugt aus Weizen und/oder Roggen und/oder Gerste und/oder Hafer und/oder Mais und/oder Hirse und/oder Reis hergestellt. Die Ölpflanzen-Strohfasern werden bevorzugt aus Lein und/oder Raps und/oder Soja hergestellt, während die Faserpflanzen-Strohfasern zum Beispiel aus Hanf und/oder Sisal und/oder Kokosnuss hergestellt sein können. Die Hülsenfrucht-Strohfaser sind zum Beispiel aus Linse und/oder Bohne und/oder Erbse hergestellt.
- Es versteht sich, dass die vorstehende Auflistung der Getreide, Ölpflanzen, Faserpflanzen und Hülsenfrüchte nicht abschließend ist, sondern lediglich bevorzugte Ausgangsmaterialien bzw. Ausgangsstoffe darstellt.
- Das Bindemittel selbst ist bevorzugt wenigstens durch Magnesiumcarbonat und/oder Magnesiumoxid und/oder Magnesiumchlorid gebildet, das mit Wasser vermischt wird.
- Die Trägerplatte weist besonders bevorzugt eine, bezogen auf den Querschnitt, im Wesentlichen homogene Verteilung der Fasern und/oder des Bindemittels auf. Grundsätzlich könnte aber auch vorgesehen sein, dass die Außenseiten der Trägerplatte einen höheren Bindemittelanteil aufweisen als der Kern der Platte.
- Die Trägerplatte selbst weist bevorzugt Schlitze, insbesondere durch Laserbearbeitung hergestellte Schlitze, mit einer definierten Schlitz-Geometrie bzw. einem definierten Schlitz-Muster auf, wobei in die Schlitze Stanzwerkzeuge bzw. Ausbrechwerkzeuge eingesetzt sind.
- Es wird ferner noch ein Verfahren zur Herstellung einer Stanz- und/oder Ausbrechwerkzeug-Trägerplatte beansprucht, gemäß dem die Strohfasern einem Bindemittel zugegeben und das Strohfaser-Bindemittelgemisch anschließend zu einer Trägerplatte geformt, insbesondere verpresst, sowie getrocknet wird.
- Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Beispiels näher erläutert werden.
- Für die Herstellung einer erfindungsgemäßen Trägerplatte für den Einsatz als Stanz- und/oder Ausbrechwerkzeug werden 150 Teile gehäckselte Strohfasern aus zum Beispiel Reisschalen, 450 Teile Magnesiumcarbonat, 180 Teile Magnesiumoxid, 220 Teile Magnesiumchlorid und 20 Teile Wasser gut vermischt, in eine plane Form eingegossen und an der Luft zu Trägerplatten mit Dicken zwischen 10 bis 20 mm ausgehärtet. Anschließend wird mittels Laserbearbeitung das gewünschte Nut-Muster in eine Trägerplatte eingelasert und anschließend das entsprechende Stanzwerkzeug bzw. Ausbrechwerkzeug entlang der Linienmuster eingesetzt.
- Dadurch erhält man eine Trägerplatte mit hervorragenden Biegefestigkeitseigenschaften, hervorragenden Härtegraden und einer guten Laserbearbeitbarkeit.
Claims (11)
- Stanz- und/oder Ausbrechwerkzeug-Trägerplatte, wobei die Trägerplatte eine Faserverbundwerkstoffplatte aus, durch wenigstens ein nachwachsendes Rohstoffmaterial gebildeten Fasern und aus wenigstens einem Bindemittel ist, dadurch gekennzeichnet, dass die, durch wenigstens ein nachwachsendes Rohstoffmaterial gebildeten Fasern durch Strohfasern gebildet sind.
- Stanz- und/oder Ausbrechwerkzeug-Trägerplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strohfasern durch Getreide-Strohfasern wenigstens eines Getreides und/oder durch Ölpflanzen-Strohfasern wenigstens einer Ölpflanze und/oder durch Faserpflanzen-Strohfasern wenigstens einer Faserpflanze und/oder durch Hülsenfrucht-Strohfasern wenigstens einer Hülsenfrucht gebildet sind.
- Stanz- und/oder Ausbrechwerkzeug-Trägerplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strohfasern durch zerkleinerte, insbesondere gehäckselte, und getrocknete sowie ggf. ausgedroschene Halme und/oder Blätter und/oder Stängel des wenigstens einen Getreides und/oder der wenigstens einen Ölpflanze und/oder der wenigstens einen Faserpflanze und/oder der wenigstens einen Hülsenfrucht gebildet sind.
- Stanz- und/oder Ausbrechwerkzeug-Trägerplatte nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Getreide Weizen und/oder Roggen und/oder Gerste und/oder Hafer und/oder Mais und/oder Hirse und/oder Reis ist.
- Stanz- und/oder Ausbrechwerkzeug-Trägerplatte nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Ölpflanze Lein und/oder Raps und/oder Soja ist.
- Stanz- und/oder Ausbrechwerkzeug-Trägerplatte nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Faserpflanze Hanf und/oder Sisal und/oder Kokosnuss ist.
- Stanz- und/oder Ausbrechwerkzeug-Trägerplatte nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Hülsenfrucht Linse und/oder Bohne und/oder Erbse ist.
- Stanz- und/oder Ausbrechwerkzeug-Trägerplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel wenigstens Magnesiumcarbonat und/oder Magnesiumoxid und/oder Magnesiumchlorid und/oder Wasser aufweist.
- Stanz- und/oder Ausbrechwerkzeug-Trägerplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte eine, bezogen auf den Querschnitt, im Wesentlichen homogene Verteilung der Fasern und/oder des Bindemittels aufweist.
- Stanz- und/oder Ausbrechwerkzeug-Trägerplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte Schlitze, vorzugsweise durch Laserbearbeitung hergestellte Schlitze, mit einer definierten Schlitz-Geometrie und Schlitz-Muster aufweist, wobei in die Nuten Stanzwerkzeuge und/oder Ausbrechwerkzeuge eingesetzt sind.
- Verfahren zur Herstellung einer Stanz- und/oder Ausbrechwerkzeug-Trägerplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strohfasern einem Bindemittel zugegeben und das Strohfaser-Bindemittelgemisch anschließend zu einer Trägerplatte geformt, insbesondere verpresst, sowie getrocknet wird.
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