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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung gelochter oder ausgeschnittener
Werkstücke durch Stanzen aus plattenförmigem Material Die Erfindung betrifft ein
Verfahren zur Herstellung gelochter oder ausgeschnittener Werkstücke beliebiger
Form durch Stanzen aus hartem plattenförmigem Material, insbesondere spröden und
blättrigen Stoffen, wie Hartpapier, Mikanit ö. dgl. Die Stanzung derartiger Stoffe
bereitet große Schwierigkeiten, da das Material die Neigung zeigt, Staub und Splitter
zu bilden. Hierdurch fällt die Stanzung ungleichförmig aus und verursacht unsaubere
ausgebrochene Ränder an den ausgestanzten Werkstücken.
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Gemäß der Erfindung gelingt es, diese 'Übelstände dadurch zu vermeiden,
daß die neben den vom Stanzwerkzeug zerteilten Stellen liegenden Plattenteile auf
allen Seiten durch Halteteile, die in oder durch das Material dringen, mit einer
der seitlichen Komponente des Stanzdruckes mindestens gleichkommenden Kraft festgehalten
werden, so daß das verbleibende Material nicht nach der Seite ausweichen kann.
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Anpreßplatten, Anschlagstifte und Anschlagleisten sind bei Stanzvorrichtungen
an sich bekannt. Diese Vorrichtungen halten indes das StanzmateriaI nicht fest genug,
um ein seitliches Ausweichen, insbesondere bei sprödem Material, zu verhindern,
während es bei Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung, wie sich im Betriebe
ergeben hat, gelingt, sowohl in den Stanzstücken als auch in dem verbleibenden Material
Risse und Falten und in den gestanzten Rändern Aus- und Einbuchtungen.. zu vermeiden.
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Führt man Stanzungen aus, bei denen sich die Umrisse der Stanzschnitte
mathematisch berühren, so daß jeder Abfall außer dem mathematisch notwendigen vermieden
wird, so erfolgt die Stanzung erfindungsgemäß in zwei Arbeitsgängen, wobei vorteilhaft
im ersten Arbeitsgang lediglich die zwischen zwei benachbarten - Stanzstücken liegenden
Haltelöcher gebildet und die überflüssigen Materialteile gegebenenfalls durch Lochstanzung
beseitigt werden, während im zweiten Arbeitsgang unter Heranführung der Halteteile
diejenigen Teile der Umrißlinien. durchschnitten werden, welche den benachbarten
Stanzstücken. gemeinsam sind. Hierbei können die Lochstempel den Konturstempeln
um ein geringes voreilen, so daß die Lochstempel das Werkstück während der Konturstanzung
festhalten. Man kann -in jedem Arbeitsgang eine Mehrzahl von gleichen Bearbeitungen
(Mehrfachschnitt) ausführen, . wobei eine Gruppe oder Reihe von . Einzelschnitten
als Ganzes nach dem Verfahren behandelt wer= den. Unter Umständen ist es möglich,
daß die im ersten Arbeitsgang gestanzten Haltelöcher.
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Ausschnitte- öder Marken die Form
und Größe herzustellender
Werkstücke selbst haben, so daß auch der erste Arbeitsgang fertige Werkstücke liefert.
In vielen Fällen ist es zweckmäßig, sogar die wertlosen Ausfälle beim ersten Arbeitsgang
mit Löchern zu versehen, um sie hierdurch sicher für die Konturstanzung festzuhalten.
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In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
dargestellt, und zwar zeigt Abb. i die Stanzvorrichtung, bestehend aus Stempel und
Stanzplatte in Seitenansicht bzw. teilweisem Schnitt; Abb. 2 zeigt eine Draufsicht
auf den Stanztisch mit daraufliegender zu bearbeitender Platte und Querschnitt der
Stempel nach Linie A-B der Abb. i ; Abb.3 zeigt eine Draufsicht der Stanzplatte,
Abb.4 ein teil`veise ausgestanztes Stück des Materials, Abb. 5 ein fertig ausgestanztes
Werkstück, Abb. 6 eine abgeänderte Stanzplatte für die gleichzeitige Stanzung von
zwei Werkstücken in zwei untereinanderliegenden Reihen und Abb. 7 ein Stanzstück
für eine andere Art von Schnitten ohne jeglichen Abfall.
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Die Stempelplatte S trägt eine Anzahl Lochstempel 1, 2, 3,'4, 5, 6,
7 und einen Konturenstempel , mit einem daran befindlichen Sucherstift 9. Von den
Lochstempeln haben bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel die Stempel 3, 4, 5,
6 und 7 einen runden Querschnitt, während i und 2 einen dreieckigen Querschnitt
haben, der einem Teil der Außenkontur des auszustanzenden Werkstückes 13 entspricht.
Außerdem trägt die Platte S einen Vorsucherstift io, der gegen eine Feder i i axial
verschiebbar ist. Die Sucherstifte 9 und io sind etwas länger als die Stanzstempel,
und zwar ragt der Vorsucher io in der Endlage noch etwas über das Ende des Suchers
9 heraus. Die Stanzstifte 6 und 7 liegen in der Vorschubrichtung hinter dem Konturenstempel
8, und zwar dient der Lochstempel 7, wie aus Abb.2 ersichtlich, zur Anbringung eines
kleinen Markierungsloches 12, das gleichzeitig mit den in dem herzustellenden Werkstück
befindlichen Löchern gestanzt wird, aber in einem Teil des Materials P liegt, der
in einem späteren Arbeitsgang ausgestanzt wird. Bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel
liegt das vorgestanzte Loch 12 in der zweiten bzw. in einer auf die gerade in Bearbeitung
befindliche Reihe folgenden Reihe. Dieses vorgestanzte Loch dient, wenn die betreffende
Reihe in die Arbeitsstellung kommt, zur Aufnahme des Vorsuchers io. Bei dem gezeichneten
Ausführungsbeispiel befindet sich dieses vorgestanzte und lediglich zur Markierung
.dienende Loch an einer Stelle genau in der Mitte der herzustellenden Werkstücke
13, wo dann später bei der Fertigstellung mit Hilfe des Stempels 5 ein etwas größeres
Loch 14 gebildet wird. Die Stempel 3 und 4 stellen Löcher 15 und 16 her. Der etwas
nacheilende Konturenstempe18 stellt den im wesentlichen rhombischen abgerundeten
Umriß des Werkstückes her. Außerdem trägt die Platte S noch einen Abstreifer 17,
der «nährend der Stanzung auf der zu bearbeitenden Platte P liegt. Der Lochstempel
6 dient lediglich zur Festhaltung des Materials der Abfallecken i9, die nur in der
ersten Reihe bei der Ausstanzung rechteckiger Platten P auftreten. Auf dem Tisch
T liegt eine feste Anschlagleiste 18 parallel zu der Vorschubrichtung der zu bearbeitenden
Platte P, gegen welche die entsprechende- Kante der Platte angelegt wird. Auch an
der gegenüberliegenden Seite .der Stanzplatte 22 kann in dem Tisch T ein Anschlag
oder mehrere ;solcher zur Vorschubbegrenzung der Platte P angeordnet sein. Als Widerlager
in der Vorschubrichtung dient eine Hilfsanschlagleiste 21, die vorteilhaft beliebig
verstellbar auf dem Tisch T parallel zu der festen Anschlagleiste 18 in einem der
Form des herzustellenden Werkstückes 13 entsprechenden Abstande angeordnet ist.
Ferner ist in einer Aussparung des Tisches, entsprechend den Lochstempeln, die Stanzplatte
22 gelagert, welche den Stempeln entsprechende Stanzlöcher 1', 2', 3', 4', 5', 6',
7', 8' besitzt. Das ausgestanzte Material fällt durch diese Öffnungen unter dem
Tische heraus.
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Bei der Stanzung wird .die rechtwinklige Platte P gegen die Anschläge
18 und 21 angelegt. Bei der Stanzbewegung der Stempel werden zuerst die Löcher-
gestanzt; da die Lochstempel dem Konturenstempel 8 um mindestens eine Materialstärke
vorauseilen. Gleichzeitig legt sich der Vorsucher io bei Stanzung der zweiten und
folgenden Reihen in das entsprechende, früher hergestellte Loch 12, das außerhalb
der Kontur des herzustel= Lenden Werkstückes in einer Nachbarreihe liegt, und der
Sucher 9 legt sich in das vorgestanzte Loch 5' neben der Arbeitsstelle ein. Endlich
legt sich der Abstreifer 17- auf die Oberfläche der Platte F. Hierdurch wird zusammen
mit den Widerlagerleisten 18 und 21 die Lage der Platte während der Stanzung unverrückbar
gesichert, so daß die nunmehr erfolgende Konturenstanzung, die nur um eine sehr
geringe Zeitperiode hinter der Lochstanzung hereilt, einen völlig glatten- Schnitt
auch bei einem spröden, blättrigen und starken Material herstellt und die Zentrierungslöcher
1', 2' mit einem Teil ihres - Umrisses sich mathematisch mit der Kontur des herzustellenden
Gegenstandes 13 decken. .
Abb. 2 zeigt die Platte P in einer Lage,
wo von der ersten Reihe bereits einige Werkstücke weggeschnitten sind. Der gegenwärtig
gegen die Hilfsleiste 21 angelegte Rand der oberen Reihe befindet sich vor der Periode
der Konturenstanzung, so daß nur die Löcher 1d., 15, 16 in dem Werkstück vorhanden
sind (Abb. 5), die von dem gerade in der Senkung begriffenen Konturenstempel 8 überdeckt
werden. Kurz vorher sind in dein Nachbarstücke die Löcher 3', q.', 5' und die Dreiecke
i', 2' gestanzt worden (Abb.3). Der Vorsucher. io trifft in der ersten Reihe bei
Inangriffnahme eines neuen Materials P nicht auf ein Loch. Nach der Konturenstanzung
fällt der erste Randausschnitt i9 vor dem ausgestanzten Werkstück 13 ab. Ferner
hat sich bei der Lochstanzung das Markierungsloch 7 in der Barunterliegenden Reihe
vor dem in Bearbeitung befindlichen Werkstück gebildet.
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Alsdann wird die Platte P um eine Werkstückbreite gegen die Hilfsleiste
21 verschoben und genau angelegt, worauf sich der Vorgang wiederholt.
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Bei der zweiten Reihe dienen die vorgestanzten Löcher 12 als Führung
zur Aufnahme des Vorsuchers io. Wie ersichtlich, schließt sich eine Konturstanzung
unmittelbar an die nächste, so daß sich die Umrisse der Schnitte mathematisch berühren.
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Bei der Ausführungsform nach Abb.6 ist die Form des zu bildenden Werkstückes
dieselbe, nur werden hier in einem Arbeitsgang gleich zwei Werkstücke ausgestanzt,
und die Anzahl der Stempel ist also die doppelte und ebenso enthält auch die Stanzplatte
22' entsprechend zwei Konturenlöcher 8a und 8b. Ebenso ist die Anzahl der Lochstempel
entsprechend verdoppelt.
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In Abb. 7 ist die Ausstanzung eines andersgestalteten Werkstückes
23 dargestellt, bei welchem jeglicher Abfall vermieden ist. Hier bildet der bei
.der Ausstanzung ausfallende Teil wieder genau das ursprüngliche Werkstück 23. Der
Vorschub zwischen zwei Arbeitsgängen erfolgt dabei um eine ganze Abmessung des zu
bildenden Schnittes, während die Entfernung der Schnittlöcher selbst in Vorschubrichtung
gemessen nur eine halbe Abmessung des Schnittes beträgt. Auch hier können Zentrierungs-
und Markierungslöcher in dem Werkstück selbst vorhanden sein, wenn das Werkstück
z. B. in der Mitte ein oder zwei beliebig gestaltete Löcher erhalten soll.