DE102021120112A1

DE102021120112A1 - Sheet metal cutting tool and method of operating a sheet metal cutting tool

Info

Publication number: DE102021120112A1
Application number: DE102021120112.8A
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Lang; Robert Kirschner; Robert Lindacher
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2021-08-03
Filing date: 2021-08-03
Publication date: 2023-02-09

Abstract

Die Erfindung betrifft Schnittwerkzeug (1) für ein Metallblech (2), aufweisend eine Schneideplatte (3), einen Niederhalter (4), und ein Schneidestempel (5), wobei das Schnittwerkzeug (1) dazu eingerichtet ist, den Niederhalter (4) in Richtung der Schneideplatte (3) zu verfahren, um ein zwischen der Schneideplatte (3) und dem Niederhalter (4) angeordnetes, zu schneidendes Metallblech (2) mit einem Haltedruck (9) zu beaufschlagen, den Schneidestempel (5) zum Schneiden des mit dem Haltedruck (9) beaufschlagten Metallblechs (2) entlang eines durch den Niederhalter (4) und der Schneideplatte (3) verlaufenden Kanals (6) zu verfahren, um eine Beschnittfläche (20) des Metallblechs (2) von dem Metallblech (2) zu trennen. Es ist vorgesehen, dass zumindest eine der Kanalöffnungen (7) von einer Erhebung (10) umschlossen ist, durch welche ein Abstand (14) zwischen dem Niederhalter (4) und der Schneideplatte (3) in einer Erhebungsfläche der Erhebung (10) um die vorbestimmte Höhe (12) der Erhebung (10) reduziert ist.The invention relates to a cutting tool (1) for a metal sheet (2), having a cutting plate (3), a hold-down device (4) and a cutting punch (5), the cutting tool (1) being set up to place the hold-down device (4) in towards the cutting plate (3) in order to apply a holding pressure (9) to a metal sheet (2) to be cut which is arranged between the cutting plate (3) and the hold-down device (4), the cutting punch (5) for cutting the with the metal sheet (2) subjected to holding pressure (9) along a channel (6) running through the hold-down device (4) and the cutting plate (3) in order to separate a cut surface (20) of the metal sheet (2) from the metal sheet (2). . It is provided that at least one of the channel openings (7) is surrounded by an elevation (10) through which a distance (14) between the hold-down device (4) and the cutting plate (3) in an elevation surface of the elevation (10) around the predetermined height (12) of the elevation (10) is reduced.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schnittwerkzeug für ein Metallblech und ein Verfahren zum Betreiben eines Schnittwerkzeugs für ein Metallblech.The invention relates to a sheet metal cutting tool and a method of operating a sheet metal cutting tool.

Um Metallbleche vor Korrosion zu schützen, ist es üblich, korrosionsgefährdete Metallbleche beispielsweise zu verzinken. Dabei wird eine Zinkschicht auf das betreffende Metallblech aufgetragen. Während einer nachfolgenden Bearbeitung des Metallblechs können jedoch ungeschützte Bereiche an dem Metallblech entstehen, an welchen das Metallblech nicht durch die Zinkschicht geschützt ist. Besonders gefährdet sind dabei Bauteilränder, Durchbrüche oder unbeschichtete Schnittkanten des Metallblechs. Die Schnittkanten können beispielsweise bei einem Beschneiden des Metallblechs entstehen. An den ungeschützten Bereichen des Metallblechs kann insbesondere im Feucht- oder Nassbereich Korrosion an den freistehenden Beschnittkanten entstehen. Bei dem Beschneiden des Metallblechs kann an einer Schnittkante auch ein dünner, scharfkantiger Werkstoffüberhang entstehen. Dieser Werkstoffüberhang entsteht auf einer Austrittsseite des Metallblechs, an der ein Beschnittmesser oder ein Lochstempel das Metallblech verlässt. Dieser sich bei einem Beschneiden bildende Werkstoffüberhang wird als Stanzgrat bezeichnet. Der Stanzgrat entsteht durch einen Materialbruch in einer Schneid- beziehungsweise einer Stanzrichtung auf der Lochstempelaustrittsseite am Metallblech. Der Stanzgrat kann zu einer fehlerhaften Beschichtung aufgrund eines mangelhaften Lackschichtaufbaus und/oder bei Anbringung einer Dichtung zu einer Schädigung der Dichtfunktion führen. Dadurch sind Beschnittkanten besonders von Korrosion gefährdet.In order to protect metal sheets from corrosion, it is customary, for example, to galvanize metal sheets that are at risk of corrosion. A layer of zinc is applied to the sheet metal in question. However, during subsequent processing of the metal sheet, unprotected areas can arise on the metal sheet, where the metal sheet is not protected by the zinc layer. Component edges, openings or uncoated cut edges of the sheet metal are particularly at risk. The cut edges can arise, for example, when the sheet metal is trimmed. In the unprotected areas of the sheet metal, corrosion can occur on the free-standing trimmed edges, particularly in damp or wet areas. When cutting the sheet metal, a thin, sharp-edged material overhang can also occur on a cut edge. This material overhang arises on an exit side of the metal sheet, where a trimming knife or a punch leaves the metal sheet. This excess material that forms during trimming is referred to as punching burr. The punching burr is caused by a material fracture in a cutting or punching direction on the punch exit side on the sheet metal. The punching burr can lead to a faulty coating due to an inadequate paint layer structure and/or damage to the sealing function when a seal is attached. As a result, trimmed edges are particularly at risk of corrosion.

Um eine Korrosion an den Beschnittkanten zu vermeiden, ist es üblich, diese nachzubehandeln. Hierbei kann beispielsweise der Schnittgrad durch Schleifen entfernt werden. Alternativ dazu kann zum Beschneiden des Metallblechs ein Werkzeug mit einem Gegenstempel verwendet werden, welches ein Beschneiden ohne Ausbildung eines Stanzgrates ermöglicht. Eine weitere Möglichkeit besteht in einer zusätzlichen Versiegelung der Beschnittkanten mit Korrosionsschutzmitteln nach oder ohne deren Bearbeitung. Dies führt jedoch zu einem Mehraufwand.In order to avoid corrosion on the trimmed edges, it is customary to post-treat them. Here, for example, the degree of cutting can be removed by grinding. As an alternative to this, a tool with a counter punch can be used for trimming the sheet metal, which enables trimming without the formation of a punching burr. Another option is to additionally seal the trimmed edges with anti-corrosion agents after or without processing them. However, this leads to additional work.

Ein Verfahren zum Beschichten einer Schnittkante ist beispielsweise in der DE 10 2006 062 766 A1 offenbart. Die Druckschrift beschreibt ein Verfahren zum Aufbringen eines Korrosions- und Schnittschutzes auf Schnittkanten eines Blechbauteils. In dem Verfahren ist es vorgesehen, eine Stempelfläche eines Stempels mit einer Flüssigkeit zu versehen, die auf eine Schnittkante aufgetragen werden soll. Die Stempelfläche oder die auf der Stempelfläche befindliche Flüssigkeit werden mit der Schnittkante derart in Berührung gebracht, dass die aufzutragende Flüssigkeit auf die Schnittkante aufgebracht wird.A method for coating a cut edge is for example in DE 10 2006 062 766 A1 disclosed. The document describes a method for applying corrosion and cut protection to the cut edges of a sheet metal component. The method provides for a stamping surface of a stamp to be provided with a liquid that is to be applied to a cut edge. The stamping surface or the liquid on the stamping surface are brought into contact with the cutting edge in such a way that the liquid to be applied is applied to the cutting edge.

In der DE 10 2013 204 449 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines korrosionsgeschützten Blechteils beschrieben. In dem Verfahren wird ein korrosionsgeschütztes Blechteil aus einem Blechhalbzeug zugeschnitten, welches auf mindestens einer Deckseite mit einem unedleren Metall oder einer Legierung aus unedleren Metallen beschichtet wird. Die Materialstärke des zugeschnittenen Blechhalbzeugs im Bereich seiner Schnittkanten wird durch Ausbilden mindestens einer Anformung unter Beibehaltung der Beschichtung verringert. Auf diese Weise wird der aufgrund des Wirkens der Beschichtung als Opferanode gegebene kathodische Korrosionsschutz im Bereich der Schnittkanten zusätzlich unterstützt oder auf diesen Bereich ausgedehnt.In the DE 10 2013 204 449 A1 describes a method for producing a corrosion-protected sheet metal part. In the process, a corrosion-protected sheet metal part is cut from a semi-finished sheet metal product, which is coated on at least one top side with a base metal or an alloy of base metals. The material thickness of the cut sheet metal semi-finished product in the area of its cut edges is reduced by forming at least one shaped portion while retaining the coating. In this way, the cathodic corrosion protection in the area of the cut edges, which is provided due to the action of the coating as a sacrificial anode, is additionally supported or extended to this area.

In der EP 1 758 596 B1 sind ein Verfahren und eine Presse zum Schneiden von hochfestem Blech offenbart. In dem Verfahren ist es vorgesehen, zum Stanzen von hochfesten Blechen, insbesondere Blechen aus martensitischem Stahl, ein Werkstück vor und während eines Schervorgangs einer Biegebeanspruchung auszusetzen. Dies erfolgt insbesondere im Bereich einer zu erzeugenden Schnittkontur. Vorzugsweise ist es vorgesehen, ein Biegemoment auf einen so großen Wert festzulegen, dass die Zugspannung die Bruchgrenze des zu trennenden Materials gerade eben noch nicht erreicht. In diesem Fall genügt eine relativ geringe Schubspannung zur Einleitung und Durchführung eines Trennvorgangs.In the EP 1 758 596 B1 discloses a method and press for cutting high strength sheet metal. In the method, it is provided for the stamping of high-strength sheet metal, in particular sheet metal made of martensitic steel, to subject a workpiece to a bending stress before and during a shearing process. This takes place in particular in the area of a cutting contour to be produced. Provision is preferably made to set a bending moment to such a large value that the tensile stress just barely reaches the breaking point of the material to be separated. In this case, a relatively low shear stress is sufficient to initiate and carry out a separation process.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Blechteil vor Korrosion an Beschnittkanten des Blechteils zu bewahren und dabei eine Nachbearbeitung eines Bauteils zu vermeiden.It is an object of the invention to protect a sheet metal part from corrosion at trimmed edges of the sheet metal part and to avoid post-processing of a component.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Schnittwerkzeug für ein Metallblech mit den Merkmalen gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 7 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche und der Beschreibung, sowie der Figuren.According to the invention, this object is achieved by a cutting tool for a sheet metal having the features according to independent patent claim 1 and a method having the features according to independent patent claim 7 . Advantageous embodiments of the invention are the subject matter of the dependent patent claims and the description, as well as the figures.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Schnittwerkzeug für ein Metallblech. Das Schnittwerkzeug weist eine Schneideplatte, einen Niederhalter und einen Schneidestempel auf. Durch das Schnittwerkzeug kann ein Schnittverfahren für Eisen- und Nichteisenmetalle zur Verbesserung des Korrosionsschutzes in einem Arbeitsgang ermöglicht sein. Mit anderen Worten weist das Werkzeug zum Schneiden des Metallblechs ein Oberwerkzeug mit einem Niederhalter auf, um ein Verwölben des Metallblechs während des Beschneidens zu verhindern. Ein Unterwerkzeug des Schnittwerkzeugs ist als Schneideplatte vorgesehen. Der Schneidestempel ist dazu vorgesehen, das Metallblech zu durchtrennen, um eine Öffnung in dem Metallblech bereitzustellen. Das Schnittwerkzeug ist dazu eingerichtet, den Niederhalter in Richtung der Schneideplatte zu verfahren, um das zwischen der Schneideplatte und dem Niederhalter angeordnete, zu schneidende Metallblech mit einem Haltedruck zu beaufschlagen. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass das Schnittwerkzeug dazu eingerichtet ist, vor einer Einbringung der Öffnung in das Metallblech den Niederhalter gegen die Schneideplatte zu verfahren. Dadurch wird der Haltedruck auf einem zwischen einer Auflageseite der Schneideplatte und dem Niederhalter angeordnetes Metallblech durch den Haltedruck festgehalten. Das Schnittwerkzeug ist dazu vorgesehen, den Schneidestempel zum Schneiden des mit dem Haltedruck beaufschlagten Metallblechs entlang eines durch den Niederhalter und der Schneideplatte verlaufenden Kanals zu verfahren, um eine zwischen jeweiligen Kanalöffnungen des Niederhalters und der Schneideplatte angeordnete Schnittfläche des Metallblechs von dem Metallblech zu trennen. Mit anderen Worten wird durch den Kanal, welcher auch durch die Schneideplatte verläuft, eine Schneidematrize gebildet. Durch die Schneidematrize wird eine Form der Beschnittfläche, welche aus dem Metallblech getrennt werden soll, vorgegeben. Die Form des Kanals beziehungsweise der Matrize korrespondiert dabei zu einer Form des Schneidestempels. Es ist somit vorgesehen, dass zum Trennen der Beschnittfläche des Metallblechs von dem Metallblech der Schneidestempel durch den Kanal des Niederhalters bewegt wird. Das Schnittwerkzeug ist dazu eingerichtet, den Stempel gegen das Metallblech zu bewegen, wodurch die Beschnittfläche des Metallblechs von dem Metallblech getrennt wird. Die zu trennende Beschnittfläche ist dabei zwischen einer Kanalöffnung des Kanals in dem Niederhalter und einer Kanalöffnung des Kanals in der Schneideplatte angeordnet. Es ist vorgesehen, dass zumindest eine der Kanalöffnungen an einer Auflageseite, an welcher das Metallblech angeordnet ist, von einer Erhebung mit einer vorbestimmten Breite und einer vorbestimmten Höhe umschlossen ist. Dies kann bevorzugt an der unteren Kanalöffnung vorgesehen sein. Die Erhebung liegt an einer Schneidekante des Kanals an. Durch die Erhebung ist ein Abstand zwischen dem Niederhalter und der Schneideplatte in einer Erhebungsfläche der Erhebung um die vorbestimmte Höhe der Erhebung reduziert. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass das Schnittwerkzeug an einer Auflageseite des Niederhalters und/oder der Schneideplatte eine Erhebung aufweist. Die Erhebung ragt aus einer Auflagefläche mit einer vorbestimmten Höhe heraus. Dadurch ist ein Abstand zwischen dem Niederhalter und der Schneideplatte in der Erhebungsfläche der Erhebung reduziert.A first aspect of the invention relates to a cutting tool for a sheet metal. The cutting tool has a cutting plate, a hold-down device and a cutting punch. The cutting tool can enable a cutting process for ferrous and non-ferrous metals to improve corrosion protection in one operation. In other words, the tool for cutting the sheet metal has an upper tool a hold-down device to prevent warping of the sheet metal during trimming. A lower tool of the cutting tool is provided as a cutting plate. The cutting punch is intended to sever the metal sheet to provide an opening in the metal sheet. The cutting tool is set up to move the hold-down device in the direction of the cutting plate in order to apply a holding pressure to the metal sheet to be cut which is arranged between the cutting plate and the hold-down device. In other words, it is provided that the cutting tool is set up to move the hold-down device against the cutting plate before the opening is made in the sheet metal. As a result, the holding pressure is retained by the holding pressure on a metal sheet arranged between a support side of the cutting plate and the hold-down device. The cutting tool is intended to move the cutting punch to cut the metal sheet to which the holding pressure is applied along a channel running through the hold-down device and the cutting plate in order to separate a cut surface of the metal sheet arranged between the respective channel openings of the hold-down device and the cutting plate from the metal sheet. In other words, a cutting matrix is formed by the channel, which also runs through the cutting plate. The shape of the trimmed surface, which is to be separated from the metal sheet, is predetermined by the cutting matrix. The shape of the channel or the die corresponds to a shape of the cutting punch. Provision is therefore made for the cutting punch to be moved through the channel of the hold-down device in order to separate the trimmed surface of the metal sheet from the metal sheet. The cutting tool is configured to move the punch against the metal sheet, thereby separating the trimmed surface of the metal sheet from the metal sheet. The trimming surface to be separated is arranged between a channel opening of the channel in the hold-down device and a channel opening of the channel in the cutting plate. Provision is made for at least one of the channel openings to be surrounded by an elevation with a predetermined width and a predetermined height on a support side on which the sheet metal is arranged. This can preferably be provided at the lower channel opening. The elevation rests against a cutting edge of the channel. The elevation reduces a distance between the hold-down device and the cutting plate in an elevation area of the elevation by the predetermined height of the elevation. In other words, it is provided that the cutting tool has an elevation on a support side of the hold-down device and/or the cutting plate. The survey protrudes from a support surface with a predetermined height. As a result, a distance between the hold-down device and the cutting plate is reduced in the ridge area of the ridge.

Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass das zwischen dem Niederhalter und der Schneideplatte angeordnete Metallblech durch den Haltedruck im Bereich der Erhebung zusammengedrückt wird und in dem Bereich der Erhebungsfläche eine geringere Blechdicke aufweist als in anderen Bereichen. Die abzutrennende Beschnittfläche ist somit von einem Bereich umschlossen, an welchem das Metallblech eine reduzierte Blechdicke aufweist. Dadurch ist das Metallblech in dem Bereich, in welchem der Schnitt erfolgt, reduziert. Die Beschnittkante wird somit in ihrer Breite reduziert. Dadurch wird ein Stanzgrat, der bei dem Durchtrennen an der Lochstempelaustrittsseite entsteht, ebenfalls reduziert. Zudem wird durch die Beaufschlagung des Bereichs ein Gefüge des Metallblechs im Bereich der Verjüngung verändert, so dass eine Materialverdichtung auftritt. Aufgrund der Materialverdichtung kommt es zu einer geringeren Anfälligkeit gegenüber Korrosion. Durch die Verdichtung und die Reduzierung der Beschnittkante wird insbesondere der Bruchanteil der Beschnittkante reduziert. Der Bruchanteil der Beschnittkante, und damit der Stanzgrat, wird insbesondere bei beidseitiger Erhebungsfläche im Schnittwerkzeug reduziert. Dadurch ist die entstehende Beschnittkante weniger anfällig gegenüber Korrosion und aufgrund einer reduzierten Gratbildung an der Beschnittkante ist eine Beschichtung (Lackschichtaufbau) und/oder Anbringung von Dichtungselementen ermöglicht. Eine aufwendige Entfernung des Schnittgrats kann dadurch entfallen.The advantage of the invention is that the sheet metal arranged between the hold-down device and the cutting plate is compressed by the holding pressure in the area of the elevation and has a smaller sheet metal thickness in the area of the elevation surface than in other areas. The cut surface to be separated is thus surrounded by an area in which the sheet metal has a reduced sheet thickness. As a result, the sheet metal is reduced in the area where the cut is made. The width of the trimmed edge is thus reduced. This also reduces punching burrs that occur when cutting through on the punch exit side. In addition, a structure of the metal sheet in the area of the taper is changed by the loading of the area, so that a material compression occurs. Due to the material compression, there is less susceptibility to corrosion. The densification and reduction of the trimmed edge in particular reduces the broken portion of the trimmed edge. The broken portion of the trimmed edge, and thus the punching burr, is reduced, especially with raised areas on both sides in the cutting tool. As a result, the resulting trimmed edge is less susceptible to corrosion and due to reduced burr formation on the trimmed edge, a coating (paint layer build-up) and/or the attachment of sealing elements is made possible. This eliminates the need for time-consuming removal of the cutting burr.

Die Erfindung umfasst auch Weiterbildungen, durch die sich weitere Vorteile ergeben.The invention also includes developments that result in further advantages.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Erhebung an der Schneideplatte angeordnet ist. Mit anderen Worten ragt die Erhebung aus der Auflagefläche der Schneideplatte, an welcher das Blechelement anliegt, heraus.A development of the invention provides that the elevation is arranged on the cutting plate. In other words, the elevation protrudes from the bearing surface of the cutting insert, on which the sheet metal element rests.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Erhebung an dem Niederhalter angeordnet ist. Mit anderen Worten weist der Niederhalter des Schnittwerkzeugs die Erhebung auf. Die Erhebung ragt dabei aus einer Auflagefläche des Niederhalters, an welchem das Metallblech angeordnet ist, heraus. Eine zusätzliche Erhebung am Niederhalter reduziert nochmals den Bruchanteil und unterstützt eine vollständige Vermeidung des Stanzgrates)A development of the invention provides that the elevation is arranged on the hold-down device. In other words, the hold-down device of the cutting tool has the elevation. The elevation protrudes from a bearing surface of the hold-down device on which the sheet metal is arranged. An additional elevation on the hold-down device further reduces the proportion of breakage and supports complete avoidance of the punching burr)

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Erhebung als Untermesser ausgebildet ist. Mit anderen Worten ist die Erhebung als Schnittelement ausgelegt. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Höhe der Erhebung von einem der Schneidekante des Kanals abgewandten Seite zu einer an der Schneidekante des Kanals anliegenden Seite der Erhebung zunimmt. Dadurch wird das Metallblech an einer an der Schneidekante des Kanals anliegenden Seite stärker komprimiert als einer abgewandten Seite. Durch die Weiterbildung ergibt sich der Vorteil, dass die Verjüngung kontinuierlich zu der Kanalöffnung zunimmt.A further development of the invention provides that the elevation is designed as an undercutter. In other words, the elevation is designed as a cutting element. It can be provided, for example, that the height of the survey of one of the Cutting edge of the channel facing away from a side adjacent to the cutting edge of the channel side of the survey increases. As a result, the sheet metal is compressed more on a side adjacent to the cutting edge of the channel than on a side remote from it. The further development results in the advantage that the taper increases continuously towards the channel opening.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Erhebung als Stufe ausgebildet ist. Mit anderen Worten weist die Erhebung eine konstante Höhe auf. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass das Metallblech innerhalb der Erhebungsfläche einheitlich verjüngt wird. Weitere geometrische Ausführungen der Erhebung und der Erhebungsfläche sind jedoch auch möglich.A development of the invention provides that the elevation is designed as a step. In other words, the elevation has a constant height. This results in the advantage that the sheet metal is tapered uniformly within the elevation area. However, other geometric configurations of the elevation and the elevation area are also possible.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Schnittwerkzeugs für ein Metallblech. Das in dem Verfahren zu verwendende Metallblech weist eine Schneideplatte, einen Niederhalter und einen Schneidestempel auf. In dem Verfahren ist es vorgesehen, dass der Niederhalter in Richtung der Schneideplatte durch das Schnittwerkzeug verfahren wird, wodurch ein zwischen der Schneideplatte und dem Niederhalter angeordnetes, zu schneidendes Metallblech mit einem Haltedruck beaufschlagt wird. Das Metallblech wird durch den Haltedruck durch eine Erhebung, die zumindest eine der Kanalöffnungen mit einer vorbestimmten Breite und einer vorbestimmten Höhe umschließt und welche an einer Schneidekante des Kanals anliegt und durch welche ein Abstand zwischen dem Niederhalter und der Schneideplatte in einer Erhebungsfläche der Erhebung um die vorbestimmte Höhe der Erhebung reduziert ist, in dem Bereich der Erhebungsfläche um die vorbestimmte Höhe der Erhebung verjüngt. Mit anderen Worten wird das Metallblech bei der Auftragung des Haltedrucks in einem Bereich der Erhebungsfläche zusammengedrückt. Dadurch wird eine Blechdicke in dem Bereich der Erhebungsfläche reduziert. Durch die Erhebung wird ein aus dem Metallblech abzutrennender Bereich einer Beschnittfläche umschlossen. In einem weiteren Schritt ist es vorgesehen, dass ein Schneidestempel zum Schneiden des mit dem Haltedruck beaufschlagten Metallblechs entlang eines durch den Niederhalter und der Schneideplatte verlaufenden Kanals durch das Schnittwerkzeug verfahren wird. Durch das Verfahren des Schneidestempels wird eine zwischen jeweiligen Kanalöffnungen des Niederhalters und der Schneideplatte angeordnete Beschnittfläche des Metallblechs von dem Metallblech getrennt.A second aspect of the invention relates to a method of operating a cutting tool for a sheet metal. The sheet metal to be used in the method comprises a cutting plate, a blank holder and a cutting punch. The method provides for the hold-down device to be moved in the direction of the cutting plate by the cutting tool, as a result of which a holding pressure is applied to a sheet metal to be cut which is arranged between the cutting plate and the hold-down device. The metal sheet is pressed by the holding pressure through a ridge which encloses at least one of the channel openings with a predetermined width and a predetermined height and which abuts a cutting edge of the channel and by which a distance between the hold-down and the cutting plate in a ridge surface of the ridge around the predetermined height of the elevation is reduced, tapered in the region of the elevation surface by the predetermined height of the elevation. In other words, when the holding pressure is applied, the metal sheet is compressed in a region of the raised surface. This reduces a sheet metal thickness in the area of the raised area. The elevation encloses an area of a trimmed surface to be separated from the sheet metal. In a further step, it is provided that a cutting punch for cutting the metal sheet subjected to the holding pressure is moved through the cutting tool along a channel running through the hold-down device and the cutting plate. A cut surface of the sheet metal arranged between respective channel openings of the hold-down device and the cutting plate is separated from the sheet metal by the movement of the cutting stamp.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar.Further features of the invention result from the claims, the figures and the description of the figures. The features and combinations of features mentioned above in the description and the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and/or shown alone in the figures can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own.

Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines Schnittwerkzeugs für ein Metallblech nach dem Stand der Technik;
2 eine schematische Darstellung eines Metallblechs, welches mit dem in 1 schematisch dargestellten Schnittwerkzeug nach dem Stand der Technik getrennt wurde;
3 eine schematische Nahaufnahme einer Beschnittkante eines Metallblechs;
4 eine schematische Darstellung eines Schnittwerkzeugs für ein Metallblech; und
5 eine schematische Darstellung eines durch das Schnittwerkzeug getrennten Metallblechs.

The invention will now be explained in more detail using a preferred exemplary embodiment and with reference to the drawings. Show it:

1 Figure 12 is a schematic representation of a prior art sheet metal cutting tool;
2 a schematic representation of a sheet metal, which with the in 1 schematically illustrated cutting tool was separated according to the prior art;
3 a schematic close-up of a trimmed edge of a metal sheet;
4 a schematic representation of a cutting tool for a metal sheet; and
5 a schematic representation of a metal sheet separated by the cutting tool.

1 ` zeigt eine schematische Darstellung eines Schnittwerkzeugs für ein Metallblech nach dem Stand der Technik. Das Schnittwerkzeug 1' nach dem Stand der Technik kann dafür vorgesehen sein, das Metallblech 2' zu durchtrennen, um eine Öffnung in dem Metallblech 2' bereitzustellen. Das Schnittwerkzeug 1' kann hierfür eine Schneideplatte 3' und einen Niederhalter 4' aufweisen. Das zu schneidende Metallblech 2' kann auf die Schneideplatte 3' aufgelegt werden und auf einer Auflagefläche 8' der Schneideplatte 3' liegen. Zum Abtrennen einer Beschnittfläche 20' des Metallblechs 2' kann ein Schneidestempel 5' vorgesehen sein. Der Schneidestempel 5' kann entlang eines Kanals 6' geführt werden, der eine zu dem Schneidestempel 5` korrespondierende Querschnittsfläche aufweisen kann. Um ein Verwölben des Metallblechs 2` während einer Trennung der Beschnittfläche 20' aus dem Metallblech 2' zu verhindern, kann es vorgesehen sein, dass das Schnittwerkzeug 1' dazu eingerichtet ist, vor dem Trennen der Beschnittfläche 20 den Niederhalter 4' in Richtung der Schneideplatte 3' zu verfahren und das Metallblech 2' mit einem Haltedruck 9' zu beaufschlagen. Zum Abtrennen der Beschnittfläche 20` ist das Schnittwerkzeug 1' dazu eingerichtet, den Schneidestempel 5' entlang des Kanals 6' zu verfahren, wodurch dieser um die Beschnittfläche 20' in einem Bereich zwischen einer Kanalöffnung 7' des Niederhalters 4' und einer Kanalöffnung 7' der Schneideplatte 3' abzutrennen. Der Kanal 6' und die Schneideplatte 3` können auch als Matrix bezeichnet sein. 1 ` shows a schematic representation of a cutting tool for a metal sheet according to the prior art. The prior art cutting tool 1' may be adapted to sever the metal sheet 2' to provide an opening in the metal sheet 2'. For this purpose, the cutting tool 1' can have a cutting plate 3' and a hold-down device 4'. The sheet metal 2' to be cut can be placed on the cutting plate 3' and lie on a bearing surface 8' of the cutting plate 3'. A cutting stamp 5' can be provided for cutting off a trimmed surface 20' of the sheet metal 2'. The cutting punch 5' can be guided along a channel 6', which can have a cross-sectional area corresponding to the cutting punch 5'. In order to prevent warping of the metal sheet 2` during a separation of the trimmed surface 20' from the metal sheet 2', it can be provided that the cutting tool 1' is set up to move the hold-down device 4' in the direction of the cutting plate before separating the trimmed surface 20 3' to be moved and the metal sheet 2' to be subjected to a holding pressure 9'. To separate the trimmed surface 20`, the cutting tool 1' is set up to move the cutting die 5' along the channel 6', as a result of which it moves around the trimmed surface 20' in an area between a channel opening 7' of the hold-down device 4' and a channel opening 7'. of the cutting plate 3'. The channel 6' and the cutting plate 3' can also be referred to as a matrix.

2' zeigt eine schematische Darstellung eines Metallblechs, welches mit dem in 1' schematisch dargestellten Schnittwerkzeug nach dem Stand der Technik getrennt wurde. Das Metallblech 2' kann eine Öffnung aufweisen, welche sich in einem Bereich der Beschnittfläche 20' befinden kann. An den Rändern der durch die Beschnittfläche 20' definierten Öffnung können sich Beschnittkanten 15' befinden, welche durch die Abtrennung entstanden sein können. Aufgrund des mechanischen Heraustrennens der Beschnittfläche 20` kann das Metallblech 2' auf einer Seite, an welcher der Schneidestempel 5' aus dem Metallblech 2' herausgetreten ist, an den Beschnittkanten 15' so genannte Schnittgrate 18` aufweisen. Diese entstehen durch einen Bruch des Metallblechs 2' entstehen. Nachteilig an der Bildung von Schnittgraten 18' ist, dass die Beschnittkanten 15' eine größere, ungeschützte Oberfläche aufweisen und die Schnittgrate 18` aus dem Metallblech 2' herausragen. Herausragende Schnittgrate können Dichtungselemente zum Schutz vor Korrosion beschädigen. 2' shows a schematic representation of a sheet metal, which with the in 1' schematically illustrated cutting tool was separated according to the prior art. The metal sheet 2' can have an opening which can be located in a region of the trimmed surface 20'. At the edges of the opening defined by the trimmed area 20', there can be trimmed edges 15', which may have arisen as a result of the separation. Due to the mechanical separation of the trimmed surface 20', the sheet metal 2' can have so-called burrs 18' on the trimmed edges 15' on a side on which the cutting punch 5' has emerged from the metal sheet 2'. These are caused by a breakage of the metal sheet 2'. The disadvantage of the formation of burrs 18' is that the trimmed edges 15' have a larger, unprotected surface and the burrs 18' protrude from the sheet metal 2'. Protruding burrs can damage sealing elements to protect against corrosion.

3' zeigt eine schematische Nahaufnahme eines Metallblechs mit einer Beschnittkante. Die Beschnittkante 15` kann in verschiedene Bereiche unterteilt sein. An einem Bereich, an welchem der Schneidestempel 5' in das Metallblech 2' eingetreten ist, kann ein Materialeinzug 19' zu erkennen sein. Ein daran angrenzender Schneidbereich 16' kann ein durch das Schneiden der Beschnittkante 15' entstandener Bereich sein. Ein daran angrenzender Bereich zeigt einen Bruchanteil 17' der Beschnittkante 15'. Dieser entsteht nicht durch das Schneiden des Metallblechs 2 durch den Schneidestempel 5', sondern durch ein Brechen des Metallblechs 2'. Die Beschnittkante 15' kann innerhalb des Bruchanteils 17' eine gröbere Oberfläche aufweisen als der Schneidbereich 16' und einen Werkstoffüberhang bilden, welcher auch als Schnittgrat 18' bezeichnet werden kann. Insbesondere aufgrund des Bruchanteils 17` und des Schnittgrats 18' ist die gezeigte Beschnittkante 15' durch Korrosion gefährdet. Der Schnittgrat 18' kann eine Beschichtung (Lackschichtaufbau) und/oder auch eine Anordnung einer Dichtung im Bereich der Beschnittkante 15' verschlechtern oder behindern. 3' shows a schematic close-up of a metal sheet with a trimmed edge. The trimmed edge 15' can be divided into different areas. A material indentation 19' can be seen in an area where the cutting stamp 5' has entered the metal sheet 2'. A cutting area 16' adjoining it can be an area created by cutting the trimmed edge 15'. A region adjoining it shows a broken portion 17' of the trimmed edge 15'. This is not caused by the metal sheet 2 being cut by the cutting die 5', but rather by the metal sheet 2' breaking. The trimmed edge 15′ can have a coarser surface within the broken portion 17′ than the cutting area 16′ and form a material overhang, which can also be referred to as a burr 18′. The trimmed edge 15' shown is at risk of corrosion, in particular due to the broken portion 17' and the burr 18'. The cutting burr 18' can impair or impede a coating (lacquer layer structure) and/or also an arrangement of a seal in the region of the trimmed edge 15'.

4 zeigt eine schematische Darstellung eines Schnittwerkzeugs für ein Metallblech. Das gezeigte Schnittwerkzeug 1 kann dafür vorgesehen sein, das Metallblech 2 zu durchtrennen, jedoch die Trennung so durchzuführen, dass ein Umfang einer Bildung eines Schnittgrats 18 gegenüber dem Stand der Technik reduziert ist. Das Schnittwerkzeug 1 kann ebenfalls eine Schneideplatte 3 und einen Niederhalter 4 aufweisen, zwischen denen ein zu trennendes Metallblech 2 angeordnet sein kann. Das Schnittwerkzeug 1 kann einen Kanal 6 aufweisen, welcher durch die Schneideplatte 3 und den Niederhalter 4 verlaufen kann. Die Schneideplatte 3 mit dem Kanal 6 können eine Matrix bilden. Das Schnittwerkzeug 1 kann dazu vorgesehen sein, den Schneidestempel 5 entlang des Kanals 6 zu bewegen, um eine zwischen Kanalöffnungen 7 angeordnete Beschnittfläche 20 von dem Metallblech 2 zu trennen. Um ein Verwölben zu verhindern, kann es vorgesehen sein, dass das Schnittwerkzeug 1 dazu eingerichtet ist, den Niederhalter 4 in Richtung der Schneideplatte 3 zu verfahren. Im Gegensatz zum Stand der Technik ist es jedoch vorgesehen, dass das Schnittwerkzeug 1 eine Erhebung 10 aufweist, welche an der Schneideplatte 3 oder dem Niederhalter 4 angeordnet sein kann und die jeweilige Kanalöffnung 7 umschließen kann. Die Erhebung kann an einer Schneidekante 13 des Kanals 6 anliegen. Die Schneidekante 13 kann eine Mantelfläche des Kanals 6 bilden. Die Erhebung 10 kann eine vorbestimmte lateral in der Auflagefläche 8 angeordnete Breite 11 aufweisen und mit einer vorbestimmten Höhe 12 aus der Auflagefläche 8 herausragen. Die Erhebung 10 kann eine Erhebungsfläche in der Auflagefläche 8 bilden. Eine Höhe 12 der Erhebung kann konstant sein und/oder andere geometrische Ausführungen haben, wodurch durch die Erhebung eine Stufe gebildet wird oder die Höhe kann zu der Kanalöffnung 7 hin zunehmen, so dass durch die Erhebung 10 ein Untermesser gebildet sein kann. Die Höhe 12 der Erhebung 10 im Unterwerkzeug/der Schneideplatte 3 und gegebenenfalls auch am Niederhalter 4 im Bereich der Schneidekante 13 kann in Abhängigkeit der Materialdicke und -güte des Metallblechs 2 entsprechend zu wählen sein. Das Schnittwerkzeug 1 kann dazu eingerichtet sein, bei dem Verfahren des Niederhalters 4 gegen die Schneideplatte 3 durch den aufgebrachten Haltedruck 9 das Metallblech 2 im Bereich der Erhebung 10 zu verformen. Dadurch dass ein Abstand 14 zwischen der Schneideplatte 3 und dem Niederhalter 4 reduziert ist, kann das Metallblech 2 in dem Bereich der Erhebung 10 verjüngt werden. Die Verjüngung hat zwei Auswirkungen auf das Metallblech 2. Einerseits tritt eine Verdichtung des Gefüges in dem Metallblech 2 ein und gleichzeitig wird die sich beim Durchtrennen bildende Beschnittkante 15 in ihrer Höhe reduziert. Die Schnittwerkzeug 1 ist dazu eingerichtet, dass der Schneidestempel 5 zum Abtrennen des Materials in der Beschnittfläche 20 durch das Blechteil 2 verfahren wird. Durch die reduzierte Breite des Metallblechs 2 in einem Nahbereich der Beschnittfläche entsteht somit ein geringeres Ausmaß an Schnittgrat 18 und ein geringerer Bruchanteil 17 an der Beschnittkante 15. 5 zeigt eine schematische Darstellung eines durch das Schnittwerkzeug getrennten Metallblechs. Aufgrund der Erhebung 10 weist das Metallblech 2 in einem Randbereich der Beschnittfläche 20 des Metallblechs 2 eine geringere Dicke und somit eine Beschnittkantenverjüngung auf. Dadurch ist eine Höhe der Beschnittkante 15 reduziert, wodurch auch ein Bruchanteil 17 der Beschnittkante 15 einen geringeren Anteil an der Beschnittkante 15 aufweist und weniger Schnittgrat 18 auftritt. Zusätzlich verringert die Beschnittkantenverjüngung einen gegen Korrosion ungeschützten Schnittbereich im Schneid- und Bruchanteil 17 mit entsprechender Verbesserung des Korrosionsschutzes. 4 shows a schematic representation of a cutting tool for a metal sheet. The cutting tool 1 shown can be intended to cut through the sheet metal 2, but to carry out the cutting in such a way that the amount of formation of a cutting burr 18 is reduced compared to the prior art. The cutting tool 1 can also have a cutting plate 3 and a hold-down device 4, between which a metal sheet 2 to be cut can be arranged. The cutting tool 1 can have a channel 6 which can run through the cutting plate 3 and the hold-down device 4 . The cutting plate 3 with the channel 6 can form a matrix. The cutting tool 1 can be provided to move the cutting punch 5 along the channel 6 in order to separate a trimmed surface 20 arranged between channel openings 7 from the metal sheet 2 . In order to prevent warping, provision can be made for the cutting tool 1 to be set up to move the hold-down device 4 in the direction of the cutting plate 3 . In contrast to the prior art, however, provision is made for the cutting tool 1 to have an elevation 10 which can be arranged on the cutting plate 3 or the hold-down device 4 and can enclose the respective channel opening 7 . The elevation can rest against a cutting edge 13 of the channel 6 . The cutting edge 13 can form a lateral surface of the channel 6 . The elevation 10 can have a predetermined width 11 arranged laterally in the bearing surface 8 and protrude from the bearing surface 8 with a predetermined height 12 . The elevation 10 can form an elevation surface in the support surface 8 . A height 12 of the elevation can be constant and/or have other geometric configurations, whereby a step is formed by the elevation, or the height can increase towards the channel opening 7, so that the elevation 10 can form an undercutter. The height 12 of the elevation 10 in the lower tool/the cutting plate 3 and possibly also on the hold-down device 4 in the area of the cutting edge 13 can be selected accordingly depending on the material thickness and quality of the metal sheet 2 . The cutting tool 1 can be set up to deform the sheet metal 2 in the region of the elevation 10 as the hold-down device 4 moves against the cutting plate 3 by the holding pressure 9 applied. Because a distance 14 between the cutting plate 3 and the hold-down device 4 is reduced, the sheet metal 2 can be tapered in the area of the elevation 10 . The tapering has two effects on the metal sheet 2. On the one hand, the structure in the metal sheet 2 is compressed and at the same time the height of the trimmed edge 15 formed during the cutting is reduced. The cutting tool 1 is set up so that the cutting stamp 5 is moved through the sheet metal part 2 in order to cut off the material in the trimmed area 20 . Due to the reduced width of the sheet metal 2 in the vicinity of the trimmed surface, there is therefore a smaller amount of burr 18 and a smaller proportion of breakage 17 at the trimmed edge 15. 5 FIG. 12 shows a schematic representation of a metal sheet separated by the cutting tool. Due to the elevation 10, the metal sheet 2 has a smaller thickness in an edge region of the trimmed surface 20 of the metal sheet 2 and thus a trimmed edge taper. As a result, the height of the trimmed edge 15 is reduced, which also results in a fractional portion 17 of the Trim edge 15 has a smaller proportion of the trim edge 15 and less burr 18 occurs. In addition, the cut edge taper reduces a cut area that is not protected against corrosion in the cut and fracture portion 17 with a corresponding improvement in the corrosion protection.

6 zeigt eine schematische Darstellung eines Metallblechs, welches durch das Schnittwerkzeug bearbeitet wurde und zwei Beschnittflächen aufweist. 6 shows a schematic representation of a metal sheet which has been processed by the cutting tool and has two trimming surfaces.

Bei der Fertigung von verzinkten Stahlbauteilen und/oder anderen Eisen- und Nichteisenwerkstoffen, insbesondere von Kraftfahrzeugbauteilen entstehen am Bauteilrand und/oder Durchbrüchen (Löcher/Öffnungen) ungeschützte und/oder unbeschichtete Schnittkanten, wie sie in 2 gezeigt sind. Diese Schnittkanten weisen zusätzlich auf der Austrittseite des Beschnittmessers beziehungsweise des Lochstempels einen dünnen, scharfkantigen Werkstoffüberhang in Form eines Stanzgrates und/oder Schnittgrats auf (siehe DIN 9830) (3). Der Stanzgrat und/oder Schnittgrat entsteht durch den Materialbruch während des Schneid- bzw. Stanzvorgangs des Blechbauteils. Bei Einsatz des Werkstoffes im Feucht- oder Nassbereich sind freistehende Beschnittkanten aufgrund ungeschützter und/oder unbeschichteter Flächen korrosionsanfällig. Der Schnittgrat bzw. Stanzgrat verhindert gleichzeitig eine ausreichende Beschichtung, sowie ein flächiges Anliegen bzw. Aufliegen einer Dichtung.During the production of galvanized steel components and/or other ferrous and non-ferrous materials, in particular motor vehicle components, unprotected and/or uncoated cut edges occur at the component edge and/or openings (holes/openings), as shown in 2 are shown. These cut edges also have a thin, sharp-edged material overhang on the exit side of the trimming knife or the punch in the form of a punching burr and/or cutting burr (see DIN 9830) ( 3 ). The punching burr and/or cutting burr is caused by material breakage during the cutting or punching process of the sheet metal component. If the material is used in damp or wet areas, free-standing trimmed edges are susceptible to corrosion due to unprotected and/or uncoated surfaces. At the same time, the cutting burr or punching burr prevents an adequate coating and a flat contact or contact of a seal.

Um Kantenkorrosion zu vermeiden gibt es verschiedene Maßnahmen, die jedoch Mehraufwendungen verursachen. Die Maßnahmen umfassen eine Entfernung des Schnittgrates durch Schleifen, eine Verwendung von Werkzeug mit Gegenstempel oder eine zusätzliche Kantenbeschichtung nach dem Schneid- bzw. Stanzvorgang.There are various measures to avoid edge corrosion, but these involve additional costs. The measures include removing the cutting burr by grinding, using tools with a counter punch or an additional edge coating after the cutting or punching process.

Nach dem Stanzvorgang ist die Beschnittkante ungeschützt und unbeschichtet und beispielsweise frei von Zink als Korrosionsschutz. Zusätzlich verursacht der Stanzgrat eine „Kantenflucht“, dabei handelt es sich um einen geringen beziehungsweise einen mangelhaften Beschichtungsaufbau. Diese Kante muss vor Feuchtigkeit und klimatisch ungünstige Bedingungen geschützt werden, um das Risiko der Kantenkorrosion zu verhindern.After the punching process, the trimmed edge is unprotected and uncoated and, for example, free of zinc to protect against corrosion. In addition, the punching burr causes an "edge alignment", which means that the coating build-up is low or inadequate. This edge must be protected from moisture and unfavorable climatic conditions to prevent the risk of edge corrosion.

Das Schnittwerkzeug kann ein Presswerkzeug für ein Eisenbauteil und Nichteisenbauteil sein und ein Oberwerkzeug mit Niederhalter und ein Unterwerkzeug/Schnittmesser aufweisen. Für einen Bauteilbeschnitt ist ein Niederhalter, für Bauteilöffnungen ein Stempel- und Schneidmatrize erforderlich. Durch eine Materialerhöhung am Beschnittrand der Stempel- und Schneidmatrize wird beim Klemmen des Materials des Eisen- und Nichteisenbauteils an dieser Stelle eingekerbt, beziehungsweise verjüngt. Die Verjüngung kann vorzugsweise 0,3 mm der ursprünglichen Materialdicke betragen ( 4). Bei höheren Materialdicken und/oder Materialgüten kann diese Verjüngung angepasst werden. Sie bewirkt eine Veränderung des Gefüges im Material in Form einer Verdichtung. Gleichzeitig verringert sich der Anteil der ungeschützten und unbeschichteten Beschnittkante und beim Schneidvorgang beziehungsweise beim Stanzvorgang entsteht kein oder nur ein geringer Schnittgrat, der die Materialdicke des Bauteils nicht überschreitet (5). Dadurch kann ein ausreichender Beschichtungsaufbau an der Beschnittkante erfolgen und/oder eine flächig anliegende Dichtung des Montageteils ermöglicht werden, weil keine Beschädigung der Dichtung oder Dichtraupendurch den Schnittgrat erfolgt. Dadurch kann Korrosion an der Beschnittkante verhindert werden. Diese Materialverdichtung oder Prägenasenaufbau ist auch am Niederhalter und/oder einer Blechhaltereinrichtung an einer Stempeleintrittseite darstellbar.The cutting tool may be a pressing tool for a ferrous component and non-ferrous component and may have an upper tool with a blank holder and a lower tool/cutting blade. A hold-down device is required for trimming a component, and a punch and cutting die is required for component openings. Due to an increase in material at the trimmed edge of the punch and cutting die, the material of the ferrous and non-ferrous component is notched or tapered at this point when clamping. The taper can preferably be 0.3 mm of the original material thickness ( 4 ). This taper can be adjusted for higher material thicknesses and/or material grades. It causes a change in the structure of the material in the form of compression. At the same time, the proportion of unprotected and uncoated trimmed edges is reduced and there is little or no burr during the cutting or punching process, which does not exceed the material thickness of the component ( 5 ). As a result, a sufficient coating build-up can take place on the trimmed edge and/or a flat sealing of the assembly part can be made possible because the seal or sealing beads are not damaged by the cutting burr. This can prevent corrosion at the trimmed edge. This material compaction or embossing nose structure can also be represented on the hold-down device and/or a blank holder device on a stamp entry side.

Bei einem gefertigten Bauteil kann es sich um eine Griffmulde an einer Fahrzeugtür aus verzinktem Stahlblech (6) handeln. Zur Befestigung des Türgriffs an der Türaußenhaut sind Öffnungen/Durchbrüche in der Türgriffmulde am Türaußenhautblech erforderlich. Die Stanzrichtung ist von außen nach innen und verursacht auf der Blechinnenseite einen Stanzgrat von ca. 0,1 mm. Die Beschnittkante ist ungeschützt und von Zink unbeschichtet. Sie kann von außen durch eine korrekt anliegende Dichtung vor Korrosion geschützt werden. Die Beschnittkanten der Durchbrüche in der Türgriffmulde auf der Innenseite der Türaußenhaut in einem Bereich zwischen der Türaußenhaut und einem Türinnenblech sind jedoch stark feuchtigkeitsbelastet und ohne Zusatzmaßnahmen wie einer Entfernung des Stanzgrats besteht ein hohes Kantenkorrosionsrisiko.A manufactured component can be a recessed grip on a vehicle door made of galvanized sheet steel ( 6 ) act. Openings/perforations in the door handle recess on the door outer panel are required to attach the door handle to the outer panel of the door. The punching direction is from the outside to the inside and causes a punching burr of approx. 0.1 mm on the inside of the sheet. The trimmed edge is unprotected and uncoated by zinc. It can be protected from corrosion from the outside by a correctly fitting seal. However, the trimmed edges of the openings in the door handle recess on the inside of the outer door skin in an area between the outer door skin and an inner door panel are heavily exposed to moisture and without additional measures such as removing the punching burr there is a high risk of edge corrosion.

Weitere Umsetzungsmöglichkeiten gibt es in allen verzinkten Stahlbauteilen mit freistehenden Beschnittkanten im Nassbereich und/oder Feuchtbereich. Beispielsweise an Durchbrüchen in der Heckklappenaußenhaut für eine Kennzeichenbeleuchtung oder Öffnungstaster oder plug-in hybrid electric vehicle-Ausschnitt in einem Gepäckraumboden.There are further implementation options in all galvanized steel components with free-standing trimmed edges in wet areas and/or humid areas. For example, in openings in the tailgate outer skin for a license plate light or opening button or plug-in hybrid electric vehicle cut-out in a luggage compartment floor.

Durch das Schnittwerkzeug und das Verfahren kann eine Qualität eines gefertigten Metallblechs verbessert werden. Es kann insbesondere ein Korrosionsschutz an offenen Schnittkanten von Eisen- und Nichteisenwerkstoffen verbessert werden, ein Beschnitt mit keinem oder geringerem Schnittgrat ermöglicht werden sowie ein verbesserter Beschichtungsaufbau an der Schnittkante erreicht werden. Durch das Schnittwerkzeug können Kosten gespart werden, weil eine manuelle Bauteilnacharbeit, beispielsweise ein Entfernen von Schnittgrat durch Schleifen und/oder eine Versiegelung von Schnittkanten entfallen können. Aufgrund der verhinderten Korrosion können Gewährleistungskosten, die auf eine Korrosion zurückzuführen sind, reduziert werden. Das beschriebene Verfahren kann in einem automatisierten Herstellprozess implementiert werden.A quality of a manufactured sheet metal can be improved by the cutting tool and the method. In particular, corrosion protection on open cut edges of ferrous and non-ferrous materials can be improved, trimming with little or no burr can be made possible, and an improved coating structure can be achieved on the cut edge. The cutting tool can save costs because manual component rework is required For example, removing burrs by grinding and/or sealing cut edges can be omitted. Due to the prevented corrosion, warranty costs attributable to corrosion can be reduced. The method described can be implemented in an automated manufacturing process.

Insgesamt werden durch das Schnittwerkzeug und das Verfahren ein Korrosionsschutz an freistehenden Beschnittkanten von verzinkten Stahlblechen und/oder anderen Eisen- und Nichteisenwerkstoffen mittels einer Materialdickenreduzierung ermöglicht.Overall, the cutting tool and the method enable corrosion protection on free-standing cut edges of galvanized sheet steel and/or other ferrous and non-ferrous materials by reducing the material thickness.

BezugszeichenlisteReference List

11: Schnittwerkzeugcutting tool
22: Metallblechmetal sheet
33: Schneideplattecutting board
44: Niederhalterhold-down
55: Schneidestempelcutting stamp
66: Kanalchannel
77: Kanalöffnungchannel opening
88th: Auflageflächebearing surface
99: Haltedruckholding pressure
1010: Erhebungelevation
1111: BreiteBroad
1212: HöheHeight
1313: Schneidekantecutting edge
1414: AbstandDistance
1515: Beschnittkantecrop edge
1616: Schneidbereichcutting area
1717: Bruchanteilfractional part
1818: Schnittgratburr
1919: Materialeinzugmaterial feed
2020: Beschnittflächecrop area

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 102006062766 A1 [0004]
DE 102013204449 A1 [0005]
EP 1758596 B1 [0006]

Claims

Cutting tool (1) for a metal sheet (2), comprising a cutting plate (3), a hold-down device (4) and a cutting punch (5), the cutting tool (1) being set up to move the hold-down device (4) in the direction of the cutting plate (3) in order to apply a holding pressure (9) to a metal sheet (2) to be cut which is arranged between the cutting plate (3) and the hold-down device (4), the cutting stamp (5) for cutting the sheet metal with the holding pressure (9 ) applied sheet metal (2) along a channel (6) running through the hold-down device (4) and the cutting plate (3) to move a trimmed surface ( 20) of the metal sheet (2) to separate from the metal sheet (2), characterized in that at least one of the channel openings (7) is surrounded by an elevation (10) with a predetermined width (11) and a predetermined height (12), which on a cutting edge edge (13) of the channel (6) and through which a distance (14) between the hold-down device (4) and the cutting plate (3) in a raised area of the raised area (10) by the predetermined height (12) of the raised area (10) is reduced.

Cutting tool (1) after claim 1 , characterized in that the elevation (10) is arranged on the cutting plate (3).

Cutting tool (1) after claim 1 or 2 , characterized in that the elevation (10) is arranged on the hold-down device (4).

Cutting tool (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the elevation (10) is designed as an undercutter.

Cutting tool (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the elevation (10) is designed as a step.

Method for operating a cutting tool (1) for a metal sheet (2), comprising a cutting plate (3), a hold-down device (4) and a cutting die (5), the hold-down device (4) being pushed through the cutting tool (1) in the direction of the cutting plate (3) is moved, as a result of which a holding pressure (9) is applied to a metal sheet (2) to be cut which is arranged between the cutting plate (3) and the hold-down device (4), characterized in that the metal sheet (2) is subjected to the holding pressure (9) by an elevation (10) which encloses at least one of the channel openings (7) with a predetermined width (11) and a predetermined height (12) and which abuts a cutting edge (13) of the channel (6) and through which a distance (14) between the hold-down device (4) and the cutting plate (3) is reduced by the predetermined height (12) of the projection (10) in a ridge surface of the ridge (10), in the region of the ridge surface by the predetermined height (12) of the survey (10) v is tapered, and a cutting stamp (5) for cutting the metal sheet (2) subjected to the holding pressure (9) is moved through the cutting tool (1) along a channel (6) running through the hold-down device (4) and the cutting plate (3). , whereby a cut surface (20) of the metal sheet (2) arranged between respective channel openings (7) of the hold-down device (4) and the cutting plate (3) is separated from the metal sheet (2).