Werkzeug- und Formenbau
Mit Gühring gemeinsam Zukunft formen
Die Anforderungen, die Formenbauer an Zerspanungswerkzeuge stellen, sind hoch – schließlich sind diese für 90 % der Produktqualität verantwortlich. Gühring begegnet dieser Herausforderung mit jahrzentelangem Know-how und innovativen Werkzeugen. Denn Erfolg beginnt beim Lieferanten.
Einführung Formenbau
Formenbau und Werkzeugbau sind Schlüsselelemente in der industriellen Fertigung. Sie spielen eine entscheidende Rolle bei der Produktion zahlreicher Produkte von der Kugelschreiberhülse über die Glas-Trinkflasche bis hin zum Plastikspielzeug und Schokoladen-Nikolaus. Doch Wettbewerbsdruck, Fachkräftemangel und der Trend zur Miniaturisierung stellen Unternehmen im Formen- und Werkzeugbau vor wachsende Herausforderungen. Um sie zu meistern, ist viel Know-how bei der Zerspanung gefragt – und ein verlässlicher Werkzeuglieferant. Gühring sieht sich seit vielen Jahren als technologischer Partner im Werkzeug- und Formenbau und kennt die Bedürfnisse der Branche.
Eine Einführung in die Branche
Was ist Formenbau?
Im Formenbau geht es um die Gestaltung und Herstellung von Formen und Werkzeugen, in denen später Teile aus den unterschiedlichsten Werkstoffen wie Kunststoff, Metall oder Glas hergestellt werden. Man unterscheidet hierbei zwischen Urformen und Umformen. Bei den Urformverfahren ermöglicht ein Hohlraum in der Form, auch Kavität genannt, die Herstellung von Teilen in der gewünschten Form. Dabei macht sich der Formen- und Werkzeugbau die Techniken der Zerspanung zunutze. Die Umformtechnik umfasst Verfahren, bei denen Material mit Hilfe von Umformwerkzeugen dauerhaft verformt wird. Die gängigsten Disziplinen im Werkzeug- und Formenbau sind die Stanztechnik (Umformen) und der Spritzguss Werkzeugbau (Urformen).
Anforderungen und Herausforderungen im Werkzeug- und Formenbau
Die Formenbau-Branche steht vor vielen Herausforderungen: Auf der einen Seite stehen Formenbauer in ständigem Wettbewerb mit Unternehmen aus dem Ausland und müssen, um weiterhin wirtschaftlich zu sein, Produktionszeiten senken und die Kosteneffizienz erhöhen. Auf der anderen Seite finden sich immer weniger Fachkräfte für die Produktion. All das führt zu einem extrem hohen Automatisierungsgrad bei Losgröße 1. Doch das ist nur möglich, wenn sich die Unternehmen auf standardisierte Prozesse verlassen können, die mannlos ablaufen und reproduzierbare Qualität erreichen. Denn auch händische Nacharbeit ist aufgrund des enormen Termin- und Kostendrucks keine Option. Der Formenbau ist daher ein anspruchsvolles Gebiet, das garantierte Prozesssicherheit sowie höchste Präzision und Qualität verlangt. Dafür brauchen Unternehmen fundiertes Wissen über Materialien, Fertigungstechniken und CAM Strategien – aber auch hochwertige Zerspanungswerkzeuge. Gühring begegnet den hohen Anforderungen im Werkzeugbau und Formenbau mit dem größte Portfolio an Standardwerkzeugen am Markt, durch speziell für den Werkzeug- und Formenbau ausgelegte Werkzeuge und Prozessvorlagen sowie einem Hersteller-Know-how mit 100 % Fertigungstiefe.
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Mehr InformationenGrundlagen und Anwendungen
Zerspanungstechniken im Werkzeugbau & Formenbau
Zerspanungstechniken sind im Werkzeugbau und Formenbau unverzichtbar. Sie umfassen Verfahren wie Fräsen, Drehen und Bohren. Doch nur Werkzeuge und Formen mit höchster Präzision gewährleisten, dass die gefertigten Endprodukte die richtigen Maße und Oberflächenqualitäten haben. Gühring setzt deshalb auf den Fertigungsstandort Deutschland und baut kontinuierlich die Produktions- und Messtechniken aus – für Werkzeuge, auf die Sie sich verlassen können.
Grundlagen Formenbau
Der Formenbau gilt als die Königsklasse der Zerspanung, weil er durch seine hohe Automatisierung ab Losgröße 1 viele Fähigkeiten und Kenntnisse voraussetzt. Jede Form ist ein Meisterstück und als solche einzigartig. Doch es gibt universelle Prinzipien und Techniken, die im Formenbau häufig zum Einsatz kommen.
Verschiedene Bauteile im Werkzeug- und Formenbau
Der Werkzeug- und Formenbau bietet eine große Auswahl an Werkzeugen und Formen, welche für die Produkte der Kunden maßgeschneidert werden. Die Vielfalt reicht von simplen Schmiedegesenken bis zu komplexen Spritzgussformen. Welches Werkzeug oder welche Form gewählt wird, hängt von vielen Faktoren ab. Dazu gehören das zu formende Material und die spezifischen Anforderungen an das Endprodukt.
Form- und Werkzeugtypen im Überblick
Die folgende Tabelle zeigt verschiedene Form- und Werkzeugtypen:
| Bauteil-Typ | Einsatzgebiet | Herausforderungen in der Herstellung |
|---|---|---|
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Blechwerkzeuge
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Die Blechumformung ist das kostengünstigste Formverfahren, um Teile in großer Stückzahl zu fertigen. Dabei wird Kraft auf das Metall ausgeübt, um es in die gewünschte Form zu bringen. So entstehen präzise Metallteile mit wenig Ausschuss, z.B. Blechdosen oder Autokarosserien. |
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Werkzeuge für die Warmumformung
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Bei der Warmumformung werden Metalle bei Temperaturen über der Rekristallisationstemperatur umgeformt. Dieses Verfahren ermöglicht es, selbst hochfeste Materialien effizient zu formen. Auf diese Weise werden vor allem Bauteile hergestellt, die hohen Belastungen standhalten müssen, z.B. Kurbelwellen oder Zahnräder. |
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Spritzgusswerkzeuge
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Das Spritzgießen ist ein Formverfahren, bei dem Materialien wie Kunststoffe erhitzt, geschmolzen und dann in Gussformen aus Metall gefüllt werden. Auf diese Weise lassen sich Gegenstände mit hoher Genauigkeit in kurzer Zeit herstellen, wobei die Oberfläche des Bauteiles nahezu frei wählbar ist. Daher ist dieses Verfahren bei der Massenproduktion von Konsumgütern beliebt. |
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Druckgusswerkzeuge
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Druckguss ist ein Prozess, bei dem meist Legierungen mit niedrigem Schmelzpunkt geschmolzen und dann unter hohem Druck und mit hoher Geschwindigkeit in eine Form gespritzt werden. Der Druckguss eignet sich zur Herstellung dünnwandiger Gussteile mit glatten Oberflächen. |
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Kaltschmiedewerkzeuge
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Kaltschmieden nennt man eine Umformung, bei der das Grundmaterial nicht erhitzt wird. Der Werkstoff wird in eine Matrize gelegt und von einer Presse zusammengedrückt, bis er in die gewünschte Form passt. Dieses Verfahren liefert auch bei großen Bauteilen eine besonders hohe Produktqualität bei sehr engen Toleranzmaßen. |
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Pressformenbau vs. Spritzgussformenbau: Was sind die Unterschiede?
Pressformen und Spritzgussformen werden beide zur Herstellung von Formteilen genutzt, unterscheiden sich aber erheblich. Bei Pressformen wird Material durch Druck in eine Form gepresst, um das finale Produkt zu gestalten. Spritzgussformen hingegen nutzen Wärme und Druck, um flüssiges Material in die Formkavität zu injizieren.
Kosteneffizienz im Formenbau
Effizienz ist entscheidend in der modernen Fertigung. Im Formenbau bedeutet das Streben nach Kosteneffizienz mehr als nur Material- und Zeiteinsparungen. Es geht auch um die Maximierung von Qualität und Lebensdauer der Formen. Sorgfältige Planung und Konstruktion, gepaart mit der geeigneten Wahl von Materialien und Herstellungstechniken, können die Kosten reduzieren und die Rentabilität erhöhen.
Tipps zur Einsparung
Im Bereich Zerspanung lassen sich auf lange Sicht nur Einsparungen realisieren, indem Formenbauer auf hochwertige Werkzeuglösungen setzen. Hochleistungs-Werkzeuge von Gühring erhöhen dabei auf verschiedene Arten ihre Kosteneffizienz:
Tipp 1
Mit unseren Werkzeugen lassen sich Bauteile mit sehr hohen Winkel- und Konturgenauigkeiten sowie Oberflächengüten herstellen. So stellen Sie sicher, dass das Bauteil fertig von der Maschine kommt.
Tipp 2
Bearbeitungszeit senken durch hohe Schnittparameter:
Höhere Schnittparameter führen zu einer kürzeren Bearbeitungszeit pro Bauteil. Daher lohnt es sich auf Hochleistungs-Werkzeuge von Gühring zu setzen, die auch bei hohen Vorschüben eine hohe Prozesssicherheit garantieren.
Tipp 3
Weniger Werkzeugbedarf dank hoher Standzeiten:
Zuverlässige Werkzeuge mit hohen Standzeiten sind entscheidend für die Wirtschaftlichkeit. Gühring sorgt mit eigens entwickelten Beschichtungen, angepassten Hartmetallsubstraten und stabilen Geometrien für sehr hohe Standzeiten. Für Sie bedeutet das, dass Ihr Werkzeugbedarf und damit auch die Werkzeugkosten sinken.
Materialien Formenbau
Im Formenbau kommen viele verschiedene Materialien zum Einsatz. Um jedes Projekt optimal zu gestalten, ist es wichtig, deren Eigenschaften und Einsatzmöglichkeiten zu kennen.
Metalle für den Formenbau
Metalle sind in der Formenbauindustrie stark vertreten. Sie zeichnen sich durch eine hohe Festigkeit und Haltbarkeit aus, was sie für die Produktion haltbarer Formen essentiell macht. Ob Stahl, Aluminium, Kupfer oder Titan, die Auswahl des passenden Metalls kann die Qualität und Effizienz des Formenbaus stark beeinflussen.
Stahlsorten im Überblick
Vor allem Stähle in verschiedenen Härten dienen als Werkstoffe, aus denen Formen und Werkzeuge gefertigt werden. Dabei muss der Legierungsanteil in der Stahlsorte sowie eine mögliche Wärmebehandlung beachtet werden.
| Materialgruppe | DIN | Festigkeit | erzielbare Härte | Werkstoffgruppe | Eigenschaften | Verwendung |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1.1730 | C 45 U | 640 N/mm² | 58 HRC | Werkzeugstahl | unlegiert, flammhärtbar | ungehärtete Bauteile wie Platten & Rahmen für Formaufbauten und Säulengestelle |
| 1.2083 | X 40 CR 14 | 720 N/mm² | 53-56 HRC | Durchhärtestahl | hochlegiert, korrosionsarm | Formplatten und Einsätze für die Kunststoffverarbeitung, vorwiegend bei Verarbeitung von korrodierend wirkendem Kunststoff |
| 1.2085 | X 33 CrS16 | 1080 N/mm² | 48 HRC | Werkzeugstahl | hochlegiert, vorvergütet, korrosionsbeständig, gut zerspanbar | Platten für korrosionsbeständige Formaufbauten und Säulengestelle. Formen zur Verarbeitung von korrodierend wirkendem Kunststoff |
| 1.2162 | 21 MnCr5 | 660 N/mm² | 205 HB | Einsatzstahl | legiert | Formplatten und Maschinenbauteile |
| 1.2311 | 40 CrMnMo 7 | 1080 N/mm² | 52 HRC | Werkzeugstahl | legiert & vergütet, speziell geeignet zum Nitrieren, polierbar | Formplatten, Einsätze, hochfeste Maschinenbauteile |
| 1.2312 | 40 CrMnMoS 8-6 | 1080 N/mm² | 52 HRC | Werkzeugstahl | legiert & vergütet, gut zerspanbar | Platten für Formaufbauten und Säulengestelle mit erhöhter Anforderung an Festigkeit |
| 1.2316 | X 38 CrMo16 | 1010 N/mm² | 49 HRC | Werkzeugstahl | hochlegiert & vergütet, korrosionsbeständig, polierbar | Formen zur Verarbeitung von korrodierend wirkendem Kunststoff |
| 1.2343 | X 37 CrMoV 5–1 | 780 N/mm² | 50-56 HRC | Warmarbeitsstahl | hochlegiert | Formplatten und Formeinsätze für Kunststoff-Spritzgießwerkzeuge |
| 1.2344 | X 40 CrMoV 5–1 | 780 N/mm² | 54 HRC | Warmarbeitsstahl | hochlegiert, warmfest, warmverschleißfest, sehr gute Wärmeleitfähigkeit | Standardwerkstoff für Warmarbeitswerkzeuge, Strangpresswerkzeuge, Gesenke, Werkzeuge für die Kunststoffverarbeitung |
| 1.2379 | X 153 CrMoV 12 | 720 N/mm² | 60-62 HRC | Durchhärtestahl | hochlegiert, verschleißfester Kaltarbeitsstahl | Formplatten und Einsätze sowie Druck- und Schneidplatten mit erhöhter Verschleißfestigkeit |
| 1.2714 | 55 NiCrMoV 7 | 850 N/mm² | 56 HRC | Durchhärtestahl | gute Warmfestigkeit und Zähigkeit | Strangpresswerkzeuge, Warmschmiedewerkzeuge, Matrizen zur Verarbeitung von Zinn-, Blei- und Zinklegierungen |
| 1.2738 | 40 CrMnNiMo 8–6–4 | 1080 N/mm² | 53 HRC | Werkzeugstahl | vergütet, mit gleichmäßiger Festigkeit bei größeren Abmessungen, polier- und nitrierbar | große Formplatten mit tiefen Kavitäten, Stoßfänger, Armaturentafeln |
| 1.2738 HH | 40 CrMnNiMo 8-6-4 | 1200 N/mm² | 33-38 HRC | Sonderlegierung | vergüteter Kunststoffformenstahl mit homogener Festigkeit | große Formen für den Spritzguss mit besonderen Anforderungen an die Arbeitsoberfläche (Polierglanz, Narbätzbarkeit) |
| 1.2767 | 45 NiCrMo 16 | 830 N/mm² | 53-58 HRC | Durchhärtestahl | legiert, polierbar, hohe Druck- und Biegefestigkeit | anspruchsvolle Formplatten und Einsätze; Schneid- und Biegeeinsätze für hohe Druckbelastungen |
Um den stetig zunehmenden Stückzahlen, die in ihnen produziert werden standzuhalten, müssen Formen immer stabiler werden. Daher gibt es im Werkzeug- und Formenbau den Trend zu immer härteren und korrosionsbeständigeren Materialien. Und um diese zu bearbeiten ist der Formenbauer auf leistungsfähigere Zerspanungswerkzeuge angewiesen.
Gühring hat sein Substrat an diese gestiegenen Ansprüche angepasst: Es ist nun rund 200 HV härter und eignet sich daher perfekt für die Bearbeitung von Werkstoffen mit bis zu 65 HRC und selbst in hochlegierten oder pulvermetallurgisch hergestellten Werkzeugstählen.
NavigatorFertigungsprozesse im Werkzeug-/Formenbau
Zahlreiche Fertigungsverfahren sind notwendig, um die Qualität und Präzision zu erreichen, die der moderne Formenbau verlangt. Im Folgenden lernen Sie die wichtigsten Fertigungsverfahren und ihren Einsatz im Werkzeug- und Formenbau kennen.
Zerspanungsverfahren im Werkzeug- und Formenbau
Vor allem die Zerspanung ist ein zentraler Prozess im Werkzeug- und Formenbau. Sie umfasst Verfahren wie Fräsen, Bohren und Drehen, bei denen Metall oder Kunststoff spanend abgetragen wird, um die gewünschte Form herzustellen.
Fräsen im Werkzeug- und Formenbau
Fräsen stellt eine häufig angewendete Technik im Werkzeug- und Formenbau dar. Sowohl komplexe Formen als auch einfache, ebene Oberflächen lassen sich durch Frästechniken mit hoher Qualität herstellen.
Gühring bietet ein eigenes Fräser-Programm speziell für den Werkzeug- und Formenbau: Die G-Mold-Fräser eignen sich vor allem zum Schlichten hochgenauer Passungen und Führungen mit exakter Winkelgenauigkeit. Eine sehr stabile Kerngeometrie und ein optimiertes Nutprofil verleihen den VHM-Fräsern Stabilität und reduzieren die Abdrängung. Die Werkzeuge haben außerdem Schafttoleranzen im Bereich h5 und sind μ-genau in Durchmesser, Rundlauf und Rundheit. Dank einer Kombination aus Hartmetall, Schicht und Geometrie erzielen Sie mit den Hochgenauigkeitsfräsern eine signifikante Performance-Steigerung im Werkzeug- und Formenbau.
Bohren im Werkzeug- und Formenbau
Bohren spielt eine bedeutende Rolle im Formenbau. Genauigkeit und Sorgfalt sind beim Bohren entscheidend, um die Qualität des Endprodukts sicherzustellen. Die Bohrungen im Werkzeug- und Formenbau sind vielfältig und reichen von Bohrungen, die der Montage dienen, über Auswerferbohrungen bis hin zu tiefen Bohrungen für die Kühlung.
Mit spiralisierten VHM-Bohrern von Gühring lassen sich bei stabilen Bearbeitungsbedingungen extrem gute Schnittparameter und lange Standwege bei hoher Prozesssicherheit realisieren. Die Werkzeuge sind für das Hartbohren in Materialien bis zu 65 HRC ausgelegt. Das umfassende Produktprogramm mit bewährten Geometrien und anwendungsspezifischen Schichten sichert die präzise und wirtschaftlich Zerspanung in Bohrtiefen bis zu 40xD.
Auch für das Tieflochbohren im Werkzeug- und Formenbau bietet Gühring passende Werkzeuglösungen. So werden z.B. Einlippentieflochbohrer eingesetzt, um tiefe Kühlkanalbohrungen in Spritzgusswerkzeuge einzubringen, über die die Temperatur der Form kontrolliert wird. Mit hochwertigen Zerspanungswerkzeugen mit effektiver Innenkühlung von Gühring sind diese Bohrungen prozesssicher und effizient herstellbar.
Gewindeherstellung im Werkzeug- und Formenbau
Egal ob Befestigungs-, Transport- oder Funktionsgewinde: Gühring bietet immer die richtige Lösung für die Gewindeherstellung im Werkzeug- und Formenbau an: Gewindefräser von Gühring sind sowohl für Rechts- als auch für Linksgewinde geeignet und erlauben die Herstellung verschiedener Gewindetoleranzen mit nur einem Werkzeug.
Neben speziell ausgelegten Gewindefräsern für die Hartbearbeitung bis 66 HRC sind auch Werkzeuge für den universellen Einsatz im Programm. Auch die VHM-Gewindebohrer von Gühring eignen sich aufgrund ihres negativen Spanwinkels für die Bearbeitung von gehärteten Stählen zwischen 55 und 62 HRC. Und wer Kernloch- und Gewindeherstellung in einem Werkzeug kombinieren will, greift auf den zirkularen Bohrgewindefräser von Gühring zurück.
Reib- und Senkwerkzeuge für den Formenbau
Reib- und Senkwerkzeuge finden oft Verwendung im Formenbau. Mit Gühring Reibahlen erzeugen Sie Passbohrungen mit den besten Oberflächengüten sowie Form- und Lagetoleranzen.
Im Gühring-Formenbauprogramm finden sich Reibahlen für die unterschiedlichsten Anforderungen. Mit unseren Hochleistungsreibahlen erzeugen Sie sowohl in hochfesten als auch gehärteten Werkzeugstählen H7-Passungen oder 0,01 Übermaße mit perfekten Oberflächen. Die Reibahlen arbeiten zeitsparend und prozesssicher und sorgen dank ihrer Innenkühlung für höchste Schnittwerte und eine perfekte Spanabfuhr in Sack- und Durchgangsbohrungen. Die NC-Maschinenreibahlen ermöglichen ein universelles Reiben in Werkzeugstählen und vielen anderen Werkstoffen. Sie sind auf NC- und konventionellen Maschinen ohne Innenkühlung einsetzbar.
Spannmittel für den Formenbau
Eine korrekte Werkzeugspannung ist ausschlaggebend für die Endproduktqualität. Spannmittel spielen daher eine zentrale Rolle im Formenbau.
Gühring hat sein bewährtes Spannmittelprogramm GM 300 speziell für den Werkzeug- und Formenbau erweitert und bietet nun eine Auswahl an optimierten Schrumpffuttern, Hydraulik-Dehnspannfuttern und Präzisionsspannzangen-Aufnahmen. Die Schrumpffutter und Hydraulik-Dehnspannfutter zeichnen sich durch eine optimierte Störkontur und mehr Steifigkeit aus. So sorgen die Werkzeugaufnahmen trotz ihrer Schlankheit für höchste Stabilität und Rundlaufgenauigkeit auch bei lang auskragenden Spannsituationen.
Diese Spannmittel machen tiefe Kavitäten zugänglich
Schrumpffutter im Onlineshop
Hydro-Dehnspannfutter im Onlineshop
Weitere Verfahren im Werkzeug- und Formenbau
Erosive Bearbeitung im Werkzeug- und Formenbau
Erosive Verfahren sind für den modernen Werkzeug- und Formenbau unverzichtbar. Sie beinhalten Prozesse wie Draht- und Senkerodieren. Diese Techniken erlauben die Herstellung von extrem präzisen Formen und Oberflächen.
Drahterodieren im Werkzeug- und Formenbau: Funktionsweise und Anwendungsbereiche
Drahterodieren nutzt elektrische Funken, um Material abzutragen. Diese Methode eignet sich hervorragend für die Erzeugung komplexer Formen und feingliedriger Strukturen, die konventionelle Zerspanungstechniken oft nicht erzeugen können.
Senkerodieren im Werkzeug- und Formenbau
Senkerodieren, oft Senkfunken oder Startlocherodieren genannt, dient der Anfertigung von Startlöchern oder komplexen Hohlräumen. Für Formenbauer, die mit schwer zu bearbeitenden Materialien wie gehärtetem Stahl oder Hartmetall umgehen, stellt es eine wichtige Fertigungstechnik dar.
Aus Kostengründen versuchen aber immer mehr Formenbauer, den zeitaufwendigen Prozessschritt des Senkerodierens durch direkte Fräsprozesse abzulösen. Daraus ergibt sich ein ständiges Streben danach, immer tiefere Kavitäten mit immer kleineren Werkzeugdurchmessern zu bearbeiten. Die Lösung liefert Gühring mit den neuen G-Mold μ Mikrowerkzeugen. Die VHM-Kleinstwerkzeuge verfügen über die GühroJet-Peripheriekühlung, eine innovative Kühlstrategie, bei der die Kühlkanäle in den verstärkten Schaft der Mikrofräser integriert und sehr nah an den Schneidendurchmesser positioniert werden. Das Ergebnis ist eine zielgerichtete, präzise Kühlung, die auch in engen Nuten einen zuverlässigen Spanabtransport sicherstellt.
Schleifen im Werkzeug- und Formenbau
Schleifen stellt ein weiteres zentrales Verfahren im Werkzeug- und Formenbau dar. Mit seiner Hilfe erreicht man eine hohe Qualität der Oberflächen und erzeugt scharfe Kanten.
Auch hier gibt es allerdings Bemühungen, den Prozessschritt des Schleifens einzusparen, indem durch Hochglanz-Schlichtfräsen schon bei der Zerspanung perfekte Oberflächen erzeugt werden. Die μ-genauen Schlichtfräser aus dem G-Mold-Programm von Gühring bieten diese Möglichkeit, indem sie für perfekte Oberflächengüten sorgen.
Additive Fertigung: 3D-Drucker für den Formenbau
Additive Fertigung, auch 3D-Druck genannt, ist eine bahnbrechende Technologie. Sie verändert den Werkzeug- und Formenbau grundlegend, da sie komplexe Formen direkt aus einem CAD-Modell erzeugen kann. Somit eröffnet der 3D-Druck neue Wege im Design und in der Herstellung von Bauteilen.
Doch bei der Erzeugung von Bauteilen durch additive Verfahren bedarf es im Anschluss häufig noch eines Schlichtprozesses mit Fräswerkzeugen. Hierfür liefert Gühring mit dem G-Mold μ Programm die passenden Werkzeuge.
Anwendungsbeispiele Formenbau
Hier kommen unsere Werkzeuge zum Einsatz
Egal ob Automobilindustrie, Konsumgüterindustrie oder Verpackungsindustrie: Werkzeuge und Formen werden in vielen Branchen benötigt. So kommen bei der Herstellung einer Kernhalteplatte aus 1.2312 (40CrMnMoS8-6) mit einer Zugfestigkeit von 950 bis 1100 N/mm² verschiedene Gühring-Werkzeuge zum Einsatz. Klicken Sie auf die entsprechenden Bereiche am Bauteil, um das passende Werkzeug für diese Anwendung anzuzeigen.
Die Flächen sind nach der VDWF-Farbtabelle eingefärbt. Auf diese Weise sehen Sie, mit welcher Toleranz die Flächen bearbeitet werden müssen und wie die Gewinde herzustellen sind.
Wie wird der Formenbau in der Automobilindustrie eingesetzt?
Formen spielen eine entscheidende Rolle im Automobilsektor. Sie produzieren neben Motorbauteilen auch Teile, die unabhängig vom Antriebskonzept des Autos benötigt werden: Teile für die Karosserie oder die Innenraumausstattung fallen beim E-Auto gleichermaßen an wie beim Verbrenner. Dabei beherrschen hohe Produktionsraten und strenge Qualitätsstandards den Formenbau in der Automobilindustrie.
Vier mal mehr Gewinde beim Hartfräsen von Stanzwerkzeugen
Das Unternehmen Hago Feinwerktechnik GmbH mit Sitz in Küssaberg (Kreis Waldshut) stellt in Stanztechnik Blechteile für die Automobilindustrie her. Diese Werkzeuge zum Stanzen von Blechen müssen einiges aushalten. Deshalb setzt die Hago Feinwerktechnik GmbH im eigenen Werkzeugbau auf Materialien mit bis zu 66 HRC Härte. Um in diese Werkstoffe Gewinde und Konturen einzubringen ist das Unternehmen auf prozesssichere Zerspanungswerkzeuge angewiesen. Zwei Gühring-Werkzeuge überzeugen dabei nicht nur mit geringem Verschleiß, sondern auch mit einer beträchtlichen Kostenersparnis – für Hago ein echter Wettbewerbsvorteil.
Die Rolle des Formenbaus in der Konsumgüterindustrie
In der Konsumgüterindustrie werden Produkte oft in großen Stückzahlen hergestellt. Der Formenbau ist für die Schaffung hochpräziser und langlebiger Formen verantwortlich, die in der Massenproduktion eingesetzt werden. Diese Formen können Tausende oder sogar Millionen von Einheiten produzieren, was eine effiziente Fertigung ermöglicht.
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Mehr InformationenZuverlässige Werkzeuge für die Herstellung von Spritzgusswerkzeugen
Jahrzehntelanges Know-how, kompetente Mitarbeiter und modernste Maschinen – darauf setzt der Präzisionsformenbauer Color Metal bei der Herstellung von Spritzgießwerkzeugen. Mit diesen Werkzeugen werden später verschiedenste Produkte wie Haushaltsartikel hergestellt. Dabei wird im 5-Achsbereich gefertigt – vom Vorfräsen, bis zum Kühlungbohren und Hartfräsen. Die Bestückung läuft automatisiert und rund um die Uhr. Daher ist es gerade im Fräsbereich wichtig, dass sich das Unternehmen auf hochwertige Gühring-Werkzeuge mit konstant hohen Standzeiten verlassen kann.
Wie Formenbau die Herstellung von medizinischen Geräten verbessert
Formen sind unerlässlich in der Medizintechnik. Sie dienen zur Herstellung von Geräten und Komponenten, die oft strengen Standards genügen müssen. In hochpräzisen Formen entstehen Geräte, die Leben retten und die Gesundheit von Millionen Menschen weltweit verbessern.
Wie der Formenbau die Produktion von Verpackungen revolutioniert
Formen sind bei der Herstellung von Behältern, Flaschen, Deckeln und vielen anderen Produkten in der Verpackungsindustrie unverzichtbar. Sie machen den Prozess effizienter und kostengünstiger. Zudem bieten sie eine große Flexibilität beim Design und der Funktionalität der Verpackungen.
CAD-Design
CAD-Design und -Modellierung für den Formenbau
Moderne Technologien haben den Werkzeug- und Formenbau stark beeinflusst. CAD (Computer-Aided-Design) und CAM (Computer-Aided-Manufacturing) sind dabei führend. Sie bieten eine Präzision, Geschwindigkeit und Flexibilität, die zuvor nicht erreichbar waren. Sicher ist aber auch: Ohne verlässliche Werkzeuge können Sie das Potenzial von CAM-Programmierungen nie voll ausschöpfen.
Was ist CAD/CAM?
Computer-Aided Design (CAD) & Computer-Aided Manufacturing (CAM) erlauben es Formenbauern, unterschiedliche Fertigungsprozesse zu simulieren. Dies ist besonders wertvoll im Formenbau, wo die Produktion häufig komplex und zeitaufwendig ist. Mit Hilfe von CAD-Software können Formenbauer genaue 3D-Modelle von Formen und Werkzeugen konstruieren und mit CAM-Software programmieren. So entsteht ein digitaler Zwilling des späteren Bauteils, der zur Simulation von Produktionsprozessen, zur Berechnung des Materialbedarfs und zur Erzeugung detaillierter Produktionspläne eingesetzt wird.
Sie wollen Ihre Bearbeitung simulieren oder Ihre Werkzeuge anhand von Zeichnungen verwalten? Wir stellen Ihnen normgerechte CAD-Daten und 3D-Modelle kostenlos in unserem Onlineshop oder im CAD-Portal zur Verfügung.
Optimierung von Formen mit CAD-Software
Durch den Einsatz von CAD in der Konstruktion, können Formenbauer Probleme noch vor Produktionsstart erkennen und beheben. Auf diese Weise erhöht CAD-Software die Qualität der Produkte und die Effizienz des gesamten Produktionsprozesses.
Die zunehmende Digitalisierung der Produktion bedeutet aber auch, dass Zerspanungswerkzeuge sehr enge Toleranzen und konstante Standzeiten erfüllen müssen. Daher hat Gühring ein Fräserprogramm für hochpräzise Ansprüche im Werkzeug- und Formenbau entwickelt. Diese Fräser sorgen mit ihrer μ-genauen Radiusgenauigkeit und Rundlauf für eine reproduzierbare Formgenauigkeit der Bauteile.
CAD-PortalFormenwartung und -reparatur
Verschleiß trifft jedes Formwerkzeug im Laufe der Zeit, egal wie hochwertig es ist oder wie es konstruiert wurde. Aus diesem Grund nimmt die Pflege und Instandsetzung von Formen einen wichtigen Stellenwert im Formenbau ein, um deren Lebensdauer und Leistungsfähigkeit sicherzustellen.
Vor allem im Schmiedegesenkbau und Aludruckguss kommt es häufig vor, dass an Formen Material nachgesetzt oder aufgeschweißt werden muss. Dabei fallen auch Zerspanungsprozesse an z.B. wenn zur Optimierung einer Form nachträglich ein Gewinde in ein bereits gehärtetes Formteil eingebracht werden soll. Dann sind Hochleistungswerkzeuge für die Hartbearbeitung gefragt, die mit hohen Schnittparametern die Reparatur so kurz wie möglich halten und Stillstandzeiten minimieren. Gühring bietet eine breite Auswahl an Werkzeugen, die sich besonders gut für die Hartbearbeitung im Werkzeug- und Formenbau eignen. Dafür wird ein ultrahartes Hartmetall-Substrat verwendet, das für eine sehr gute Kantenstabilität und damit prozesssichere Standzeiten sorgt. Auf diese Weise können Werkstoffe mit Härten bis zu 65 HRC prozesssicher zerspant werden.
Wie lässt sich die Lebensdauer von Spritzgussformen durch Wiederaufbereitung verlängern?
Die Wiederaufbereitung dient der Verlängerung der Lebensdauer von Formen, besonders von Spritzgussformen. Dieser Prozess umfasst die Überprüfung, Säuberung und notwendige Instandsetzung einer Form, um eine kontinuierliche, effiziente Funktionsweise zu gewährleisten. Regelmäßige Wiederaufbereitungszyklen verhindern, dass kleine Probleme große Ausfälle verursachen und die Lebensdauer der Formen sich beträchtlich verlängert.
Zukunft des Formenbaus
Die Zukunft des Formenbaus ist spannend. Digitalisierung, neue Materialien und Fertigungsmethoden sowie gesteigerte Automatisierung revolutionieren diesen Bereich weiter. Besonders der wachsende Bereich der additiven Fertigung hat das Potenzial, den traditionellen Formenbau umzuwälzen.
Wie Sie von Industrie 4.0 im Formenbau profitieren
Die vierte industrielle Revolution, auch Industrie 4.0 genannt, führt neue Technologien im Formenbau ein. Künstliche Intelligenz, maschinelles Lernen und das Internet der Dinge kommen zum Einsatz. Sie ermöglichen eine schnellere, genauere und kosteneffizientere Herstellung von Formen.
Auch Gühring lässt mit der „Gühring Tool Management Software“ (GTMS) bereits die Vision einer digitalisierten Produktion wahr werden. Diese Software übernimmt nicht nur die intelligente Werkzeugverwaltung, sondern steuert und automatisiert auch viele weitere Prozesse in Unternehmen. Zudem lassen sich damit durch permanente Analyse der Prozessdaten Abläufe und Herstellprozesse optimieren.
Luftfahrt
Mit Gühring im Aufwind beim Flugzeugbau
Werkzeugausgabesysteme
Hardware für Ihr Tool Management
Additive Fertigung
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