[0001] Die Erfindung betrifft ein Bandstahlstanzwerkzeug mit einer von einem Metallrahmen
umschlossenen Trägerplatte in der Bandstahlstanzmesser in durch Laserstrahlen hergestellte
Aufnahmeschlitze eingesetzt sind und die durch in Quer- und Längsrichtung in die Trägerplatte
eingesetzte Versteifungsstäbe in Form von Längs- und Querstäben aus Metall verstärkt
ist, wobei die Enden der Versteifungsstäbe fest im Metallrahmen verankert sind.
[0002] Bei einem bekannten derartigen Bandstahlstanzwerkzeug sind die Versteifungsstäbe
auf der Oberseite in Längsrichtung und gegenüberliegend auf der Rückseite in Querrichtung
angeordnet. Bei einer Druck- oder Biegebeanspruchung erfolgt eine unsymmetrische Verformung.
Das Dehnverhalten dieses Bandstahlstanzwerkzeugs ist in der Längs- und der Querrichtung
unterschiedlich. Durch das Einsetzen der Versteifungsstäbe in Oberflächenschlitze
wird die Oberfläche der Trägerplatte geschwächt. Durch das Einbringen der Bandstahlstanzmesser
in die Schlitze entsteht eine gewisse Aufweitung der Trägerplatte und bei der Stanzarbeit
kann durch die Pressungserhöhung eine unerwünschte Änderung der Abmessungen erfolgen.
Die Bandstahlstanzmesser müssen im Bereich der Versteifungsstäbe mit bis nahe an die
Schneiden reichende Ausnehmungen versehen werden, worunter die Schnitt- und Rillqualität
leidet. Dies insbesondere weil die Ausnehmungen der Breite der Versteifungsstäbe entsprechend
relativ breit sein müssen, so daß die gleichmäßige Schnittkraftübertragung im Bandstahlstanzmesser
selbst leidet und unerwünschte Messerverformungen auftreten.
[0003] In Vermeidung der geschilderten Nachteile liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe
zugrunde, ein Bandstahlstanzwerkzeug der eingangs genannten Art so zu verbessern,
daß in Längs- und Querrichtung etwa ein gleiches Dehnverhalten erreicht wird und daß
die Bandstahlstanzmesser zumindest im Bereich der Schneiden möglichst wenig geschwächt
werden müssen.
[0004] Zur Lösung dieser
Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die Versteifungsstäbe symmetrisch zur Plattendicke in
der Trägerplatte in Durchgangsbohrungen angeordnet sind, daß an den Kreuzungspunkten
der Längs- und Querstäbe Aussparungen und/oder Durchbrüche in der Trägerplatte vorgesehen
sind und dort die Längs- und Querstäbe unter Vorspannung miteinander verschweißt,
verschraubt oder verlötet sind.
[0005] Durch die Anordnung der Versteifungsstäbe in der Mitte der Plattendicke verhält sich
das Bandstahlstanzwerkzeug bei einer Belastung mit einem positiven bzw. einem negativen
Biegemoment im wesentlichen symmetrisch. Evtl. notwendige Aussparungen in den Bandstahlstanzwerkmessern
können mit ausreichendem Abstand von der Schneide angeordnet werden, so daß die auftretenden
Kräfte nur eine unwesentliche Verformung der Werkzeugarbeitskante der Bandstahlstanzmesser
verursachen können.
[0006] In besonders vorteilhafter Weise können die Querstäbe aus kurzen Stabteilen zusammengesetzt
und an den Längsstäben unter Vorspannung fest verschweißt, verschraubt oder angelötet
sein, wobei die Enden zur Erleichterung der Verbindung an die Rundung angepasst sein
können.
[0007] Die Enden der Versteifungsstäbe durchdringen den Metallrahmen in Bohrungen und sind
dort mit diesem fest verschweißt oder verlötet, so daß der Metallrahmen eine wesentliche
Versteifung erhält und auch großen Stanzdrücken ohne wesentliche Verformung standhält.
Hierzu kann der Durchmesser der Versteifungsstäbe zwischen etwa 33 und 50 %, vorzugsweise
etwa 40 % der Dicke der Trägerplatte betragen.
[0008] Zur weiteren Festigung des Verbunds zwischen Trägerplatte und Metallrahmen kann diese
durch zusätzliche Schrauben im Metallrahmen fixiert sein, wobei die Schrauben versenkt
im Metallrahmen eingesetzt sind.
[0009] Eine bequeme Handhabung des Bandstahlstanzwerkzeugs ohne Gefahr von Verletzungen
und Hängenbleiben von Fasern beim Reinigen kann dadurch erreicht werden, daß der von
den Versteifungsstäben und ggf. den Schrauben durchdrungene Außenumfang des Metallrahmens
spanabhebend vorzugsweise durch Schleifen geglättet ist. Dabei werden selbstverständlich
auch die beim Schweißen oder Löten entstehenden Überstände abgetragen.
[0010] Der Metallrahmen ist besonders vorteilhaft aus Flachmetallstäben zusammengesetzt,
die an den Ecken miteinander verschweißt oder verlötet sind. Um die Innenrundungen
des Metallrahmens nicht aufwendig bearbeiten zu müssen, können die Ecken der Trägerplatte
stark gebrochen sein. Ggf. kann die Verschweißung auch so im Bereich der freigehaltenen
Ecken erst nach vollständiger Montage erfolgen. Es können also durch die Schrauben
die Flachmetallstäbe befestigt, dann die Durchgangsbohrungen für die Versteifungsstäbe
eingebracht. diese dann eingesetzt und dann sowohl die Versteifungsstäbe mit den Flachmetallstäben
als auch die aneinanderstoßenden Ecken der Flachmetallstäbe miteinander verschweißt
werden. Die Längsbohrungen lassen sich durch die Anordnung der Durchbrüche für das
Verschweißen oder Verlöten der Versteifungstäbe wesentlich paßgenauer anfertigen.
Insbesondere können die Bohrspäne dann immer an den Durchbrüchen oder Aussparungen
austreten und müssen nicht durch die Gesamtlänge der Bohrungen beim Bohren herausgefördert
werden.
[0011] Weitere erfindungsgemäße Ausbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen und werden
mit ihren Vorteilen in der nachstehenden Beschreibung näher erläutert. In den beigefügten
Zeichnungen zeigt:
Figur 1 eine Teildraufsicht auf ein Bandstahlstanzwerkzeug ohne eingesetzte Bandstahlstanzmesser,
Figur 2 einen Teilschnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1.
[0012] Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Bandstahlstanzwerkzeugs
weist eine Trägerplatte 1 aus Schichtpressholz, Sperrholz oder dgl. auf, in der durch
Laserstrahlen Aufnahmeschlitze 2 für nicht dargestellte Bandstahlstanzmesser eingebracht
sind. Das Werkzeug soll zum Ausstanzen von Faltschachtelzuschnitten aus Karton dienen.
Die Trägerplatte 1 ist an ihren Außenrändern vollständig von einem Metallrahmen 3
umschlossen. Dieser setzt sich aus einzelnen Flachmetallstäben 4, 4ʹ zusammen, die
an den Ecken miteinander durch Schweißnähte 5 verbunden sind. Die Ecken 6 der Trägerplatte
1 sind stark gebrochen, um so Platz für den Schweißnahtbereich bzw. Schraubbereich
zu erhalten. Im Bereich der Ecken 6 ist die Trägerplatte 1 weiter durch Schrauben
7 mit dem Metallrahmen 3 verschraubt. Auch in den Zwischenbereichen können weitere
Schrauben 7 vorgesehen sein.
[0013] Zur Versteifung der Trägerplatte 1 sind Versteifungsstäbe vorgesehen und zwar durchgehende
Längsstäbe 9 und aus Stabteilen 10, 10ʹ zusammengesetzte Querstäbe 11. Hierzu ist
die Trägerplatte 1 in der Mitte ihrer Plattendicke 12 mit Durchgangsbohrungen 13 versehen.
Zur Erleichterung des Einbringens der Durchgangsbohrungen 13 sind in der Trägerplatte
1 im Abstand voneinander Durchbrüche 14 angeordnet, durch die bei der Herstellung
der Durchgangsbohrungen die anfallenden Bohrspäne leicht entfernt werden können. Gleichzeitig
ermöglichen die Durchbrüche 14 eine Kontrolle der exakten Lage der Durchgangsbohrungen
13 und das Verschweißen.
[0014] Wie in Fig. 1 ersichtlich sind die in der gleichen Ebene liegenden Stabteile 10,
10ʹ der Querstäbe 11 mit dem oder den Längsstäben 9 verschweißt, wobei zur Erleichterung
der Verschweißung ggf. die an den Längsstab 9 anstoßenden Enden der Stabteile 10,
10ʹ an die Rundung des Längstab 9 angepasst sind. Der Metallrahmen 3 wird von den
Versteifungsstäben, den Längsstäben 9 und den Querstäben 11 in Bohrungen 15 durchdrungen
und sind dort durch Schweißnähte 16 verschweißt. Die Außenkontur des Metallrahmens
3 ist zusammen mit den Schweißnähten 5 und 16 glatt verschliffen.
1 Bandstahlstanzwerkzeug mit einer von einem Metallrahmen (3) umschlossenen Trägerplatte
(1) in der Bandstahlstanzmesser in durch Laserstrahlen hergestellte Aufnahmeschlitze
(2) eingesetzt sind und die durch in Quer- und Längsrichtung in die Trägerplatte (1)
eingesetzte Versteifungsstäbe in Form von Längs- und Querstäben (9, 11) aus Metall
verstärkt ist, wobei die Enden der Versteifungsstäbe fest im Metallrahmen (3) verankert
sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungsstäbe symmetrisch zur Plattendicke (12) in der Trägerplatte
(1) in Durchgangsbohrungen (13) angeordnet sind, daß ferner an den Kreuzungspunkten
der Längsstäbe (9) und der Querstäbe (11) Aussparungen und/oder Durchbrüche (14) in
der Trägerplatte (1) vorgesehen sind und dort die Längs- und Querstäbe (9, 11) miteinander
verschweißt, verschraubt oder verlötet sind.
2 Bandstahlstanzwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querstäbe
(11) aus kurzen Stabteilen (10, 10ʹ) zusammengesetzt und an den Längsstäben (9) angeschweißt
oder angelötet sind.
3 Bandstahlstanzwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der
Stabteile (10, 10ʹ) an die Rundung der Längsstäbe (9) angepasste Enden aufweisen.
4. Bandstahlstanzwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der
Versteifungsstäbe den Metallrahmen (3) in Bohrungen (15) durchdringen und dort mit
dem Metallrahmen (3) verschweißt (Schweißnaht 16) oder verlötet sind.
5. Bandstahlstanzwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Versteifungsstäbe etwa 33 bis 50 %
vorzugsweise 40 % der Dicke (12) der Trägerplatte (1) beträgt.
6. Bandstahlstanzwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (1) zusätzlich durch zu den Versteifungsstäben
parallele Schrauben (7) im Metallrahmen (3) fixiert ist.
7. Bandstahlstanzwerkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrauben
(7) versenkt im Metallrahmen (3) eingesetzt sind.
8. Bandstahlstanzwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der von den Versteifungstäben und ggf. den Schrauben (7)
durchdrungene Außenumfang des Metallrahmens (3) spanabhebend, vorzugsweise durch Schleifen
geglättet ist.
9. Bandstahlstanzwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ecken (6) der Trägerplatte (1) stark gebrochen sind.
10. Bandstahlstanzwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß der Metallrahmen (3) aus Flachmetallstäben (4, 4ʹ) zusammengesetzt
ist, die an den Ecken miteinander verschweißt (Schweißnähte 5) oder verlötet sind.
11. Bandstahlstanzwerkzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenecken
des Metallrahmens (3) gerundet sind.
12. Bandstahlstanzwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Metallrahmens (3) geringer ist als die Dicke
(12) der Trägerplatte (Fig. 2).
13. Bandstahlstanzwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Rückseite der Trägerplatte (1) - die Seite
der Bandstahlstanzmesserrücken - flach geschliffen ist.
14. Bandstahlstanzwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungsstäbe vorgespannt sind.