DE857464C

DE857464C - Verfahren und Einrichtung zum Herstellen von Matrizen zur Verwendung zusammen mit einer Stanze in einer Werkzeugmaschine

Info

Publication number: DE857464C
Application number: DEP11213A
Authority: DE
Inventors: Sven Ragnar Lange
Original assignee: Electrolux AB
Current assignee: Electrolux AB
Priority date: 1946-10-17
Filing date: 1947-10-17
Publication date: 1952-12-01

Description

Verfahren und Einrichtung zum Herstellen von Matrizen zur Verwendung zusammen mit einer Stanze in einer Werkzeugmaschine . Die Erfindung bezieht sich auf Herstellen von Matrizen zur Verwendung zusammen mit einer Stanze in einer Werkzeugmaschine. Bei Herstellung solcher Matrizen sind gewöhnlicherweise diejenigen Löcher, die in der 'Matrize sein sollen, durch verhältnismäßig schwere und zeitraubende Arbeitsoperationen ausgebildet werden, wie Fräsen, Drechseln, Schleifen und Feilen. Die Erfindung bezieht sich auf eine einfache und zeit- und arbeitersparende Methode, solche Matrizen herzustellen, bei der die obengenannten Arbeitsoperationen vermieden werden können. Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Anordnung zur Ausführung des 1-lerstellungsverfahrens und auf eine gemäß dieser Methode hergestellte Matrize.
Das Herstellyngsverfahren gemäß der Erfindung ist vorteilhaft bei Herstellung von Matrizen verschiedener Art, besonders aber bei Herstellung von Matrizen, die mit solchen Löchern versehen werden sollen, deren Form von der Kreisform abweichen. Ein besonderer Vorteil dieser Methode ist, daß eine Serie von Matrizen gleichzeitig leicht hergestellt «-erden können, wobei die gegenseitigen Maßabweichungen in hohem Grad reduziert werden.
Das Herstellungsverfahren ist hauptsächlich dadurch gekennzeichnet, daß mit der Stanze eine erste Hilfsmatrize geprägt wird, wonach mit Hilfe dieser Hilfsmatrize eine zweite zur Verwendung zusammen finit der Stanze bei Bearbeitung von Arbeitsstücken beabsichtigteArbeitsmatrizemit derStanze gestanzt wird. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die erste Hilfsmatrize mittels der Stanze in einer Platte von textilarmiertem P'henol'harz oder einem Material mit ähnlichen Eigenschaften in Festigkeits- und Bearbeitungshinsicht geprägt, während die zweite Hilfsmatrize von einer Anzahl aus Stahl oder ähnlichem Material bestehender Platten von kleinerer Dicke als das Material zur Arbeitsmatrize ausgeführt wird, die mit der Stanze ausgestanzt werden mit entsprechenden ausgestanzten Löchern in den verschiedenen Blechen einander gegenüber, z. B. durch Nieten oder Löten zu einem Paket zusammengefügt, dessen gesamte Dicke ungefähr die Dicke des Materialstücks reicht oder eventuell übersteigt, woraus die Arbeitsmatrize hergestellt wird durch Verwendung des Blechpaketes als Matrize, um nach Erweiterung der Löcher gehärtet zu werden.
In der Zeichnung zeigt Fig. i die Prägung der ersten Hilfsmatrize und Fig. 2 das Stanzen eines Bleches für die zweite Hilfsmatrize, während Fig. 3 das Stanzen der Arbeitsmatrize zeigt; Fig.4 zeigt eine gemäß dem Verfahren hergestellte Arbeitsmatrize. im: Schnitt: nach der Linie IV-IV in Fig. 5 und Fig. 5 dieselbe Matrize von oben gesehen; Fig. 6 zeigt die von einer Anzahl Bleche hergestellte zweite Hilfsmatrize im Schnitt und Fig. 7 Einzelheiten aus der Herstellung der Arbeitsmatrize.
In einem vorzugsweisen Ausführungsbeispiel geschieht die Herstellung der Matrize folgendermaßen Die Stanzen io werden wie gewöhnlich hergestellt, so daß sie ihre endgültigen Querschnitte erhalten und werden mit Hilfe eines Stanzhalters i i in einem gesteuerten Stanzfutter in einer Stanzmaschine montiert. Eine Platte 13 aus sogenannteni Gewebekunststoff, d. h. ein textilarmiertes Phenolkondensationsprod'ukt,wird in das Matrizenfutter des Werkzeugs gelegt, und die Stanzen werden ungefähr i mm in den Kunststoff hinuntergepreßt, so daß eine den Konturen der Stanze entsprecliend#, Prägung 14 mit scharfen Kanten in dem Material entsteht.

Ein Blech 15 von gehärtetem Bandstahl mit 1,i mm Dicke wird danach an der Platte 13 angebracht und mit der Platte als Matrize ausgestanzt. Die Platte 13 wird danach gegen eine gehärtete, ebengeschliffene Stahlplatte ausgetauscht, auf die das gestanzte Blech 15 gelegt wird. Auf dieses wird ein o,5 mm dickes weiches Blech gelegt, beispielsweise. Aluminium- oder Messingblech, das mit dem Blech 15 als Matrize gestanzt wird. Das Aluminium- bzw. Messingblech wird entfernt, aber das daraus ausgestanzte Material bleibt in dem unteren Teil der Löcher in dem Stahlblech 15 sitzen. Auf dieses zuerst gestanzte Stahlblech 15

wird ein anderes Stalill)lecli gelegt, ähnlich wie das

Material des ersten, w=onach das obere Blech mit

dem unteren als Matrize gestanzt wird. Das aus-

gestanzte Material, das dabei mit ungefähr die halbe

Dicke in jedem der beiden Stahlbleche belegen wird,

darf sitzenbleiben und dient als Steuerung und Ver-

bindung zwischen den Blechen. Auf das so

gestanzte zweite Stahlblech wird ein drittes Stahl-

blech gelegt, das mit dem zweiten als Matrize ge-

stanzt wird und mit diesem mittels des ausgestanz-

ten Materials verbunden wird usw., bis ein Paket

von sechs gestanzten Blechen erhalten wird. Ehe

das ausgestanzte Material entfernt wird, werden die

Bleche mittels versenkter Niete 16 zusammen-

genietet. Das zusammengefügte Paket 17 bildet eine

zweite Hilfsmatrize.

Aus weichem Eisen (zum Einsatzhärten) wird

eine ebengeschliffene Platte 18 von 5,5 mm Dicke

ausgeführt. Das Blechpaket 1 7 wird auf eine ge-

härtete ebengeschliffene Unterlegscheibe 1g in der

Maschine und die Platte 18 auf das Blechpaket an-

gebracht. Sowohl das Blechpaket als auch die Platte

wird zweckmäßig ausgerichtet und festgespannt,

und die Platte 18 wird, wie in Fig. 3 gezeigt, ge-

stanzt. Nach Planschleifen der Platte 18 werden

die Löcher in dieser erweitert (geräumt), um ein

passendes Spiel zwischen Stanze undArbeitsmatrize

zu erhalten. Dieses kann einfach dadurch gemacht

werden, daß die Kante der Stanzen 10 etwas ge-

staucht wird, so daß ein Räuinsch1iitt 20 entsteht,

wie in der Fig. 7 gezeigt ist, wonach die Stanzen

durch die Löcher gepreßt werden. Die Arbeits-

matrize wird danach einsatzgehärtet und angelassen

und scharf geschliffen wie gewöhnlich, wonach sie

zum Montieren in der .Maschine zur Verwendung

bei Bearbeitung von Arbeitsstücken in der Fabri-

kation fertig ist.

Der Räumschnitt auf der Stanze wird dadurch

entfernt, daß deren gestauchte Partie weggeschliffen

wird, ehe sie für das Stanzen verwendet wird.

Das Verfahren kann derart modifiziert werden, daß

vor der Prägung der Platte 13 die Stanzen io gegen

diese angesetzt werden, so daß eine Kontur auf-

gemerkt wird, wonach ein Teil des Materials in der

von jeder Stanze aufgemerkten Kontur bis zu einer

Tiefe von ungefähr 3 mm ausgebohrt wird mit einem

Bohrer oder Fräser solcher Diameter, daß dieses

Werkzeug wohl innerhalb der aufgemerkten Kontur

Platz hat. Bei diesem Verfahren ist ein so großer

Druck bei der Prägung nicht nötig, und. das

Kriechen des Materials wird verhütet, so daß die

Prägungskanten schärfer werden. Wenn mehrere

Stanzen vorkommen, kann man auch bei der Prä-

gung mit einer wenigeren Anzahl Stanzen beginnen

und sukzessiv die Zahl der wirksamen Stanzen

vergrößern.

Das Verfahren nach der l?rfindung ist natürlich

nicht auf die beschriebene und gezeigte Aus-

führungsform beschränkt, sondern kann mancherlei

verändert werden innerhalb des Rahmens des Er-

findungsgedankens. In gewissen Fällen kann es

also zweckmäßig sein, die Kunststoffrilatrize als

Matrize bei der Stanzting von allen Blechen zu der

zweiten Ililfsinatrize zu verwenden. Auch andere

Modifikati(tnen sind im kalnnen der 1#.rfindung

m@>gliclt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: t . Verfahren zum Herstellen von Matrizen zur @'crwen<lung zusammen mit einer Stanze in eitler `v@'erlczeugmaschine, dadurch gekennzeich- »et, dal3 tnit (res- Stanze eine erste Hilfsmatrize geltr:igt wird, wonach mit Hilfe dieser Hilfs- matrize eine zweite llilfsinatrize mit der Stanze gestanzt wird, wonach mit Hilfe dieser zweiten liilfsin:ttrize eitre zur Verwendung zusammen mit (für Stanze bei Bearbeitung von Arbeits- stiicl<eti 1>cabsichtigte -Xrlteitsmatrize mit der Stanze getanzt wird. 2. \-erfahren nach :luspruch 1, dadurch ge- kennzeichnet, daß die erste Hilfsmatrize mittels der Stanze iss einer Platte von textilarmiertem Phens>lliarz oller einem Material mit ähnlichen l:igeitscli@ifteti in I#estigl:eits- und Bearl>eitbar- keitShinsiclit g:ltrügt wird. 3. \"erfalts-eil nach Auspruclil, dadurch ge- kentizeiclinet. (lall eine Anzahl aus Stahl oder ähnlichem Material bestehender. Bleche mit kleinerer Dicke als (las Material zur .lrl)eits- rnatrize lind mit entsprechenden ausgestanzten Löchern in (letz verschiedenen Blechen einander @cgeniilwr finit der Stanze gestanzt werdest und lteisl»elsweise <furch Nieten oller Löten zu einem I'al::#t zus<tmincitgefiigt werden, (las die zweite Ililfstnatrize bildet. d. \-el-f,1111eil lsaclt :@l)spruch 3, dadurch ge- kennzeiclinet, dati so viele Bleche ausgestanzt und zum 131cchl>aket zusammengefügt werden, daß die gesamte Dicke desselben ungefähr die Dicke (res Materials, aus (lern die Arbeits- matrize leergestellt wcr<len soll, erreicht oder evtl. übersteigt. 3. Verfahren nach Anspruch 3 oder .t, dadurch gekennzeichnet, dal3 die erste Hilfsmatrize als Matrize beint -;taiizeit von allen Blechen (res Pak,ctes verwendet wird. (). Verfahren nach Anspruch 3 oller d, dadurch gekelttizeiclittet. (laß die erste I-lilfsmatrize als Matrize beirr Stanzen von (lein ersten der Stahl- bleclte verwendet wird, wonach dieses Blech als Matrize beint Stanzen von einett anderen der Bleche verwendet wird, welches seinerseits als Matrize hei (lern folgenden Stanzest einer (Iritteit der 131eclte verwendet wird usw. Verfahren ilaclt _\nspruch 6, dadurch ge- keiiiizeicliiiet. (iaß das erst gestanzte Blech des Paketes auf eine harte elt,ene Unterlage gelegt wird, auf welcher es liegenbleibt während des Stanzeus von crem nächsten Blech des Blech- l)aketes. @"erfaltr.n »21c1 _@niltruch 7, dadurch ge- keniizeiciiiiet, daß (las zweite Blech des Paketes auf (lern erstell liegenbleibt während des Starzens von denn dritteln itsw., wobei das erste

und zweite Blech vom aus dem zweiten Blech ausgestanzten N-1-aterial zusammengehalten wird und das zweite und dritte Blech mittels des aus dem dritten Blech ausgestanzten Materials verhun(len «-erden. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Blech von wenigerer Dicke als das erste Blech des Paketes, evtl. etwa der hallten Dicke desselben, und z-,veckmäßig aus weicherem -.Material, wie Aluminium oder Messing, auf dem erstgestanzten Blech des Paketes gestanzt wird, wonach dasselbe entfernt wird, (las daraus ausgestanzte Material aber in dem unteren Teil der Löcher in dem ersten Blech (res Paketes sitzenhleibt und das zweite Blech des Paketes auf das erste Blech des Paketes angehracht und gestanzt wird. to. Verfahren nach Anspruch 8 od-r (), dadurch gekennzeichnet, (laß das ausgestanzte 1 -Material in den gestanzten Löchern sitzenbleibt und als Verband dienen kann, bis die Bleche durch Nieten, Löten oder eine ähnliche Jlrbeitsop-cration zusammengefügt worden sind. wonach dasselbe vor der Verwendung der Hilfsmatrize zum Stanzen der Arbeitsmatrize entfernt wird. s s. Verfahren nach Anspruch t, wobei die Arbeitsmatrize aus weichem Eisen ausgeführt und nach dem Stanzen gehärtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher der Arbeitstnatrize vor dem Härten durch Verwendung der Stanze erweitert werden, die zu diesem Zweck derart gestaucht wird, daß ein Schnitt gebildet wird. der nach der Räumung durch Schleifen des Endes der Stanze entfernt werden kann. 12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gegekennzeichnet, daß vor der Prägung der ersten Hilfsmatrize die Stanze gegen die Matrize gedrückt wird. so daß eine Kontur darauf aufgemerkt wird, in welcher eine Ausbohrung vorgenommen wird, um die Prägung zu erleichtern. 13. Verfahren nach Anspruch 1, frei Stanzwerkzeugen finit mehreren Stanzen, dadurch gekennzeichnet. (laß bei der Prägung der ersten I-lilfsniatrize die Zahl der Stanzen sukzessiv während der Prägung vergrößert wird, um den erforderlichen Preßdruck zu vermindern und <las Kriechen des Materials zu verhüten. 14. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche t bis 13 zur Herstellung von Matrizen zur Verwendung zusammen mit einer Stanze in einer Werkzeugtnaschine, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei Ililfsmatrizen umfaßt, die mit Hilfe der Stanze mitAusnehmungen verschiedener Beschaffenheit versehen sind. i_5. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Hilfsmatrizen einen zähen und harten, evtl. aus einem textilarinierten Pltenol'harz bestehenden N'Iaterialkörper umfaßt, der durch Ansetzen der Stanze dagegen mit einer Prägung versehen ist. 16. Vorrichtung nach Anspruch 1,4, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Hilfsmatrizen ein Paket von mittels der Stanze durchgestanzten Platten umfaßt, zweckmäßig aus relativ hartem Material, wie gehärtetem Stahl, die zu einem einheitlichen Körper vereinigt sind, so daß in den Platten vorkommende gleichgeformte Öff- nungen wesentlich in einer geraden Linie liegen und durch das Paket gehende, die Form der Stanze entsprechende Löcher bilden. 17. Matrize, die gemäß der Verfahren nach einem der Ansprüche i bis 13 'hergestellt ist.