Einfluss ausgewählter Parameter auf Werkzeugverschleiß und Formgenauigkeit beim Stanzpaketieren von Elektroblechen

Das Stanzpaketieren von Elektroblechen ist ein Verfahren zur Herstellung von Rotor -und Statorpaketen für Elektromotoren. Zu diesem Zweck werden die in einem Folgewerkzeug ausgeschnittenen Einzelbleche aufeinander gestapelt und durch das in dem Werkzeug integrierte Verfahren des Durchsetzfügens verbunden. Die hohen Stückzahlen, die dabei gefordert werden, setzen eine hohe Werkzeugstandmenge voraus. Der Einsatz von oberflächenbeschichteten Werkzeugen stellt eine Möglichkeit zur Erhöhung der Standmenge dar.

Eine Klassifizierung einzelner Beschichtungssysteme hinsichtlich der Verschleißwerte in Abhängigkeit von der eingestellten Hubzahl (H/min) und des eingesetzten Schmierstoffs kann, insbesondere den Herstellern von Elektromotoren, Richtlinien zur Einstellung optimaler Verfahrensparameter beim Scherschneiden liefern, um den Werkzeugverschleiß und die daraus resultierende Gratbildung gering zu halten.

Die Ergebnisse der Versuchsreihen zeigen, daß CVD-beschichtete Werkzeuge deutlich geringere Werte der Mantelflächen-Verschleißlänge bei vergleichbaren Verfahrensparametern aufweisen, als PVD-beschichtete Werkzeuge. Diese Verschleiß-Kenngröße ist entscheidend für den Werkzeugnachschliff. Die Gratbildung wird wesentlich von dem Verschleißzustand der Werkzeuge beeinflußt. Entscheidende Kriterien sind hierbei die Kantenrundung und der Mantelflächenverschleiß der Werkzeuge. Sowohl die Werte für den Mantelflächenverschleiß, als auch die für die Grathöhe, liegen bei PVD-beschichteten Werkzeugen höher, als bei CVD- beschichteten Werkzeugen.

Darüber hinaus haben die Versuche gezeigt, daß mit zunehmendem Esteranteil des Stanzöls insgesamt geringere Verschleißwerte erreichbar sind. Hingegen hat eine Hubzahlsteigerung nicht zwingend höhere Werte der Verschleiß-Kenngrößen bzw. der Grathöhe zur Folge. Die vorliegenden Untersuchungen verdeutlichen, daß die Verfahrensparameter Hubzahl und Stanzöl einen erheblichen Einfluß auf den Werkzeugverschleiß, die Gratbildung und die Formgenauigkeit des Schnitteils, des einzelnen Rotor- und Statorblechs, nehmen. Das Ziel des Forschungsvorhabens wurde erreicht.