{"id":13527,"date":"2019-07-03T06:30:33","date_gmt":"2019-07-03T06:30:33","guid":{"rendered":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/?p=13527"},"modified":"2020-05-07T01:53:23","modified_gmt":"2020-05-07T01:53:23","slug":"5-main-materials-applied-in-cold-stamping-process","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/5-main-materials-applied-in-cold-stamping-process\/","title":{"rendered":"5 Hauptmaterialien f\u00fcr das Kaltpr\u00e4gen"},"content":{"rendered":"
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Stanzwerkzeuge arbeiten unter Sto\u00df-, Vibrations-, Reibungs-, Hochdruck-, Zug-, Biege- und Torsionsbelastungen und sogar bei h\u00f6heren Temperaturen (z. B. Kaltflie\u00dfpressen). Die Arbeitsbedingungen sind komplex und es kommt leicht zu Abnutzung, Erm\u00fcdung, Bruch, Verformung und anderen Ph\u00e4nomenen. Daher sind die Anforderungen an das Material der Arbeitsteile der Matrize h\u00f6her als die der gew\u00f6hnlichen Teile. Aufgrund der unterschiedlichen Arbeitsbedingungen verschiedener Stanzwerkzeuge sind auch die Anforderungen an die Materialien der Arbeitsteile der Stempel unterschiedlich. <\/p>\n\n\n\n

Anforderungen an verschiedene Pr\u00e4geformen<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

1. f\u00fcr Schneidwerkzeuge<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

F\u00fcr die Arbeitsteile von Stanzwerkzeugen f\u00fcr Bleche sind eine hohe Verschlei\u00dffestigkeit und H\u00e4rte erforderlich, w\u00e4hrend f\u00fcr Stanzwerkzeuge f\u00fcr dicke Bleche eine hohe Verschlei\u00dffestigkeit und Druckstreckgrenze erforderlich sind. Um einen Matrizenbruch oder ein Zusammenfallen der Klinge zu verhindern, sind au\u00dferdem eine hohe Bruchfestigkeit, hohe Biegefestigkeit und Z\u00e4higkeit erforderlich.<\/p>\n\n\n\n

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2. f\u00fcr Ziehsteinmaterialien<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Es ist erforderlich, dass die Arbeitsteile der Matrize eine gute Antihaftung (Antiokklusion), eine hohe Verschlei\u00dffestigkeit und H\u00e4rte, ein gewisses Ma\u00df an Festigkeit und Z\u00e4higkeit sowie eine gute Schneidleistung aufweisen und die Verformung w\u00e4hrend der W\u00e4rmebehandlung gering sein sollte.<\/p>\n\n\n\n

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3. f\u00fcr Kaltflie\u00dfpresswerkzeuge<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Die Arbeitsteile der Matrize m\u00fcssen eine hohe Festigkeit, H\u00e4rte und Verschlei\u00dffestigkeit aufweisen. Um einen Schlagbruch zu vermeiden, ist au\u00dferdem eine gewisse Z\u00e4higkeit erforderlich. Da die Extrusion einen gr\u00f6\u00dferen Temperaturanstieg erzeugt, sollte sie auch einen gewissen Grad an thermischer Erm\u00fcdungsbest\u00e4ndigkeit und thermischer H\u00e4rte aufweisen.<\/p>\n\n\n\n

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Arten und Eigenschaften von Stanzwerkzeugmaterialien<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Die Materialien des Stanzwerkzeugs sind Stahl, Hartmetall, stahlgebundenes Hartmetall, Legierungen auf Zinkbasis, Legierungen mit niedrigem Schmelzpunkt, Aluminiumbronze, makromolekulare Materialien usw. Derzeit ist Stahl das Hauptmaterial f\u00fcr die Herstellung von Stanzformen. Die gebr\u00e4uchlichen Arten von Werkzeugbearbeitungsteilen sind Kohlenstoff-Werkzeugstahl, niedriglegierter Werkzeugstahl, Werkzeugstahl mit hohem Kohlenstoffgehalt, hohem Chromgehalt oder mittlerem Chromgehalt, legierter Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, hochfester Stahl, Matrixstahl, Hartmetall, stahlgebundenes Hartmetall usw.<\/p>\n\n\n\n

1.Kohlenstoff-Werkzeugstahl<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
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T8A und T10A sind die am h\u00e4ufigsten verwendeten Kohlenstoff-Werkzeugst\u00e4hle in Gesenken, die die Vorteile einer guten Verarbeitungsleistung und eines niedrigen Preises bieten. Allerdings sind die H\u00e4rtbarkeit und die Roth\u00e4rte schlecht, die Verformung durch die W\u00e4rmebehandlung ist gro\u00df und die Tragf\u00e4higkeit ist gering.<\/p>\n\n\n\n

T10A ist ein Kohlenstoff-Werkzeugstahl mit bestimmter Festigkeit und Z\u00e4higkeit. Allerdings ist die Verschlei\u00dffestigkeit nicht hoch, das Abschrecken ist leicht zu verformen und zu rei\u00dfen und die H\u00e4rtbarkeit ist schlecht. Es ist nur f\u00fcr Stanzwerkzeuge mit einfacher Form, geringer Gr\u00f6\u00dfe und geringer Werkst\u00fcckanzahl geeignet.<\/p>\n\n\n\n

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2.Niedrig legierter Werkzeugstahl<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Niedriglegierter Werkzeugstahl basiert auf Kohlenstoff-Werkzeugstahl mit entsprechenden Legierungselementen. Im Vergleich zu Kohlenstoff-Werkzeugstahl verringert es die Tendenz zur Abschreckverformung und Rissbildung und verbessert die H\u00e4rtbarkeit und Verschlei\u00dffestigkeit des Stahls. Die zur Herstellung von Gesenken verwendeten niedriglegierten St\u00e4hle sind CrWMn, 9Mn2V, 7CrSiMnMoV (Code CH-1), 6CrNiSiMnMoV (Code GD) usw.<\/p>\n\n\n\n

St\u00e4hle mit hohem und niedrigem Kohlenstoffgehalt zeichnen sich durch einen einfachen Abschreckvorgang, eine bessere H\u00e4rtbarkeit als Kohlenstoff-Werkzeugst\u00e4hle und eine einfache Verformungskontrolle aus. Allerdings sind die Verschlei\u00dffestigkeit und die Z\u00e4higkeit immer noch gering, was bei Schneidwerkzeugen mittlerer Chargen mit komplexer Werkst\u00fcckform m\u00f6glich ist.<\/p>\n\n\n\n

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3. Werkzeugstahl mit hohem Kohlenstoff- und Chromgehalt<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

H\u00e4ufig verwendete Werkzeugst\u00e4hle mit hohem Kohlenstoff- und Chromgehalt sind Cr12 und Cr12MoV, Cr12Mo1V1 (Code D2). Sie weisen eine gute H\u00e4rtbarkeit, H\u00e4rtbarkeit und Verschlei\u00dffestigkeit auf. Die Verformung durch die W\u00e4rmebehandlung ist sehr gering. Es handelt sich um hochverschlei\u00dffeste und mikroverformbare Gesenkst\u00e4hle, deren Tragf\u00e4higkeit nach hochfestem Stahl an zweiter Stelle steht. Es kann in der Massenproduktion von Formen verwendet werden, beispielsweise Stanzformen f\u00fcr Siliziumstahlbleche. Bei dieser Art von Stahl kommt es jedoch zu einer Karbidinhomogenit\u00e4t, die zur Karbidseigerung und zum Zusammenbruch oder Bruch der Schneidkante neigt. Wiederholtes Stauchen (axiales Stauchen und radiales Stauchen) muss durchgef\u00fchrt werden, um die Heterogenit\u00e4t der Karbide zu verringern und die Betriebsleistung zu verbessern.<\/p>\n\n\n\n

4. Hochfester Stahl<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
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Die g\u00e4ngigen Formen sind W18Cr4V (Code 8-4-1) und W6Mo5 Cr4V2 (Code 6-5-4-2, amerikanische Marke M2) mit geringerem Wolframgehalt sowie 6W6Mo5 Cr4V (Code 6W6 oder kohlenstoffarmes M2) f\u00fcr Kohlenstoff Reduktions- und Vanadium-Reduktions-Schnellarbeitsstahl, der zur Verbesserung der Z\u00e4higkeit entwickelt wurde. Schnellarbeitsstahl hat die h\u00f6chste H\u00e4rte, Verschlei\u00dffestigkeit und Druckfestigkeit im Gesenkstahl und weist eine hohe Tragf\u00e4higkeit auf. Aber seine Z\u00e4higkeit ist gering und es kann w\u00e4hrend der Arbeit brechen oder brechen, und der Preis ist h\u00f6her. Auch Schnellarbeitsstahl muss geschmiedet werden, um seine Karbidverteilung zu verbessern. Es wird empfohlen, Abschrecken bei niedriger Temperatur und schnelles Abschrecken bei Erw\u00e4rmung anzuwenden, um die Z\u00e4higkeit zu verbessern.<\/p>\n\n\n\n

5. Hartmetalle und stahlgebundene Hartmetalle<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
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Die H\u00e4rte und Verschlei\u00dffestigkeit von Hartmetall ist h\u00f6her als bei jeder anderen Art von Gesenkstahl, seine Biegefestigkeit und Z\u00e4higkeit sind jedoch schlecht. Die als Matrizen verwendeten Hartmetalle sind Wolfram und Kobalt, die eine geringe Schlagfestigkeit und eine hohe Verschlei\u00dffestigkeit aufweisen. Es k\u00f6nnen Hartmetalle mit niedrigem Kobaltgehalt ausgew\u00e4hlt werden. F\u00fcr Matrizen mit hoher Schlagfestigkeit kann Hartmetall mit hohem Kobaltgehalt ausgew\u00e4hlt werden. Wenn die Werkst\u00fcckcharge gro\u00df ist, kann die H\u00e4rte und Verschlei\u00dffestigkeit von Hartmetall oder stahlgebundenem Hartmetall mit h\u00f6herer H\u00e4rte und Verschlei\u00dffestigkeit ber\u00fccksichtigt werden. Das als Matrizenmaterial verwendete Hartmetall ist Wolframkobalt. Mit steigendem Kobaltgehalt nehmen die Z\u00e4higkeit und Biegefestigkeit zu, w\u00e4hrend die H\u00e4rte abnimmt. YG10X mit niedrigem Kobaltgehalt kann f\u00fcr die Matrize mit geringer Schlagkraft ausgew\u00e4hlt werden, YG15 oder YG20 mit hohem Kobaltgehalt k\u00f6nnen f\u00fcr die Matrize mit mittlerer oder gro\u00dfer Schlagkraft ausgew\u00e4hlt werden. Der Nachteil von Hartmetall ist die geringe Z\u00e4higkeit und die schwierige Verarbeitung.<\/p>\n\n\n\n

Als Arbeitsteil der Matrize kann sie als Mosaikstruktur ausgebildet sein. Die Eigenschaften von stahlgebundenem Hartmetall liegen zwischen denen von Hartmetall und Schnellarbeitsstahl. Es kann bearbeitet und w\u00e4rmebehandelt werden. Nach dem Abschrecken und Anlassen kann die H\u00e4rte von stahlgebundenem Hartmetall 68\u201373 HRC erreichen. Damit lassen sich komplexe und langlebige Matrizen herstellen. Zu den als Schneidwerkzeuge verwendeten stahlgebundenen Hartmetallen geh\u00f6ren DT, GT35, TLMW50, GW50 usw.<\/p>\n\n\n\n

Stahlgebundenes Hartmetall wird durch Pulvermetallurgie mit Eisenpulver als Bindemittel und Titankarbid oder Wolframkarbid als Hartphase durch Zugabe einer kleinen Menge Legierungselementpulver (wie Chrom, Molybd\u00e4n, Wolfram, Vanadium usw.) gesintert. Die Matrix des stahlgebundenen Hartmetalls ist Stahl, der die Nachteile der geringen Z\u00e4higkeit und der schwierigen Verarbeitung von Hartmetall \u00fcberwindet. Es kann geschnitten, geschwei\u00dft, geschmiedet und w\u00e4rmebehandelt werden. Stahlgebundene Hartmetalle enthalten eine gro\u00dfe Anzahl an Karbiden. Obwohl ihre H\u00e4rte und Verschlei\u00dffestigkeit geringer sind als die von Hartmetallen, sind sie dennoch h\u00f6her als die anderer St\u00e4hle.<\/p>\n\n\n\n

Auswahl des Materials f\u00fcr die Stanzform<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Bei der Auswahl des Schneidwerkzeugmaterials sollte die Serienfertigung des Werkst\u00fccks ber\u00fccksichtigt werden. Wenn die Charge nicht gro\u00df ist, ist es nicht erforderlich, das Material f\u00fcr die Stanzform mit hoher Lebensdauer zu w\u00e4hlen. Auch das Material des gestanzten Werkst\u00fccks sollte ber\u00fccksichtigt werden, und auch die geeigneten Matrizenmaterialien sind f\u00fcr verschiedene Materialien unterschiedlich. Bei Schneidwerkzeugen ist die Verschlei\u00dffestigkeit ein wichtiger Faktor f\u00fcr die Lebensdauer der Schneidwerkzeuge. Die Verschlei\u00dffestigkeit von Stahl h\u00e4ngt vom Zustand harter Partikel wie Karbiden und der H\u00e4rte der Matrix ab. Je h\u00f6her die H\u00e4rte beider,<\/p>\n\n\n\n

The more carbides, the better wear resistance. The wear resistance of common stamping die steel is carbon tool steel – alloy tool steel – matrix steel – high carbon high chromium steel – high speed steel – steel bonded carbide – cemented carbide.<\/p>\n\n\n\n

Dar\u00fcber hinaus muss auch der Einfluss der Dicke, Form, Gr\u00f6\u00dfe und Genauigkeit des Werkst\u00fccks auf die Auswahl der Matrizenmaterialien ber\u00fccksichtigt werden.<\/p>\n<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Stamping dies work under the impact, vibration, friction, high pressure, tension, bending and torsion loads, and even at higher temperatures (such as cold extrusion). The working conditions are complex and easy to be worn, fatigued, fractured, deformed and other phenomena. Therefore, the requirement for the material of the working parts of the die is higher than…<\/p>","protected":false},"author":2,"featured_media":19463,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[79],"tags":[],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/wp-content\/uploads\/2019\/07\/1-4.png","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/13527"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=13527"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/13527\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/19463"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=13527"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=13527"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=13527"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}