Het aluminiumstempelproces ontcijferd: van grondplaat tot afgewerkt onderdeel

Inzicht in het aluminiumstansproces

Wanneer u denkt aan de productie van alledaagse producten zoals laptopbehuizingen, auto-carrosseriepanelen of airco-onderdelen, speelt het aluminiumstansproces een centrale rol. Maar wat maakt deze productiemethode eigenlijk zo essentieel in verschillende industrieën?

Aluminiumstansen is een metaalbewerkingsproces waarbij gespecialiseerde stansmatrijzen en hydraulische persen met hoge druk worden gebruikt om aluminiumplaten in nauwkeurige, afgewerkte onderdelen te vormen via bewerkingen zoals uitsnijden, ponsen, buigen en trekken.

In tegenstelling tot algemeen metaalstansen — waarbij staal, koper of messing wordt verwerkt — vereist het stansen van aluminium kennis van het unieke materiaalgedrag van dit metaal. Dit lichtgewicht metaal reageert anders onder druk, wat gespecialiseerde gereedschappen, aangepaste persinstellingen en specifieke smeringstrategieën vereist om optimale resultaten te bereiken.

Wat maakt aluminium anders dan andere stansmaterialen

Aluminium onderscheidt zich van andere stansmaterialen door verschillende kenmerkende materiaaleigenschappen die direct van invloed zijn op de prestaties tijdens vormgevende bewerkingen:

• Lichtgewicht karakter: Met slechts ongeveer een derde van het gewicht van staal vermindert aluminium het onderdeelgewicht aanzienlijk, zonder in te boeten op structurele integriteit. Deze eigenschap is uiterst waardevol voor toepassingen in de automobiel- en luchtvaartindustrie, waarbij elk gram telt voor de brandstofefficiëntie.
• Natuurlijke corrosieweerstand: Wanneer aluminium aan lucht wordt blootgesteld, vormt het een beschermende oxide-laag die het metaal beschermt tegen vocht en milieuafbraak. Deze zelfbeschermende eigenschap maakt in veel toepassingen extra roestpreventieve behandelingen overbodig.
• Uitmuntende warmeleiding: Aluminium transporteert warmte efficiënt, waardoor gestanste onderdelen ideaal zijn voor koellichamen, radiatoren en elektronische behuizingen die thermisch beheer vereisen.
• Superieure ductiliteit: Als het op één na meest vervormbare metaal dat beschikbaar is, kan aluminium tijdens het stansen worden getrokken, uitgerekt en gebogen tot complexe vormen zonder te barsten of te breken.
• Elektrische geleidbaarheid: Hoewel aluminium niet helemaal de prestaties van koper evenaart, maakt de geleidbaarheid van aluminium in combinatie met zijn lagere gewicht het tot een kosteneffectieve keuze voor elektrische componenten en connectoren.

Deze eigenschappen betekenen dat aluminium zich tijdens het vormgeven aanzienlijk anders gedraagt dan staal. U zult opmerken dat strakker matrijsafstanden vereist zijn, dat er na buigen een duidelijkere veerkracht (springback) optreedt en dat zorgvuldige aandacht moet worden besteed aan smering om oppervlakte-aanhechting (galling) te voorkomen.

Waarom fabrikanten kiezen voor aluminiumstansen

De groeiende voorkeur voor deze methode van metaalbewerking is geen toeval. Fabrikanten uit diverse sectoren kiezen steeds vaker voor aluminiumstansen boven alternatieve methoden om dwingende praktische redenen:

• Doelstellingen op het gebied van gewichtsreductie: Aangezien automobielproducenten streven naar lichtere voertuigen om aan de brandstofefficiëntienormen te voldoen, zijn aluminiumcomponenten onmisbaar geworden. Gestanste onderdelen behouden hun sterkte terwijl ze het totale voertuiggewicht aanzienlijk verminderen.
• Kosteneffectieve productie: Stempelbewerkingen met hoog volume met behulp van progressieve of overdrachtsmallen leveren een consistente kwaliteit op tegen lagere kosten per onderdeel vergeleken met bewerkings- of gietalternatieven.
• Ontwerp flexibiliteit: De combinatie van de vormbaarheid van aluminium met moderne malmtechnologie stelt fabrikanten in staat om complexe geometrieën, diepgetrokken vormen en ingewikkelde details in één productieronde te maken.
• Compatibiliteit met oppervlaktebehandeling: Gestampt aluminium is gemakkelijk geschikt voor anodiseren, poedercoaten, galvaniseren en andere afwerkprocessen die het uiterlijk verbeteren en de levensduur verlengen.
• Milieuvoordelen: Aluminium is zeer recycleerbaar zonder kwaliteitsverlies. Het gebruik van gerecycled materiaal vereist aanzienlijk minder energie dan de verwerking van ruwe erts, wat duurzaamheidsinitiatieven ondersteunt.

De veelzijdigheid van dit proces strekt zich uit over bijna elke grote industrie. Van structurele bevestigingsbeugels voor de lucht- en ruimtevaart tot behuizingen voor medische apparatuur, van behuizingen voor consumentenelektronica tot onderdelen voor voedingsverpakkingen: gestanste aluminiumonderdelen leveren de prestatiekenmerken die moderne producten vereisen.

Het kiezen van de juiste aluminiumlegering voor stansen

Het kiezen van de juiste aluminiumlegering kan het verschil betekenen tussen succes en mislukking van uw stansproject. Kies de verkeerde legering, en u krijgt te maken met gebarsten onderdelen, excessieve slijtage van gereedschap of componenten die eenvoudigweg niet presteren zoals verwacht. Maar hoe navigeert u door de schijnbaar eindeloze lijst met legeringsnummers om de perfecte match te vinden?

De sleutel ligt in het begrijpen dat aluminiumlegeringen zijn ingedeeld in series op basis van hun hoofdlegeringselementen. Elke serie biedt specifieke eigenschappen die direct van invloed zijn op het gedrag van het materiaal tijdens stansbewerkingen van plaatmetaal . Laten we ontcijferen wat elke serie aan waarde toevoegt.

Aluminiumlegeringsseries en hun stanskenmerken

Aluminiumlegeringen vallen in zeven hoofdseries, elk met unieke eigenschappen die de stansbaarheid beïnvloeden:

• 1XXX-serie (zuiver aluminium): Deze legeringen bevatten 99% of meer aluminium. Kwaliteit 1100 biedt uitstekende corrosieweerstand en hoge thermische geleidbaarheid, waardoor het ideaal is voor warmtewisselaars en kookgerei. De lage sterkte beperkt echter zijn toepassing in structurele componenten.
• 2XXX-serie (aluminium-koper): Bekend om hun hoge sterkte en uitstekende vermoeiingsweerstand, zijn deze legeringen geschikt voor lucht- en ruimtevaarttoepassingen. Kwaliteit 2024 wordt veelvuldig gebruikt in vliegtuigstructuren, hoewel de lagere corrosieweerstand beschermende coatings vereist.
• 3XXX-serie (aluminium-mangaan): Kwaliteit 3003 is de werkpaard van deze serie. Volgens branche-experts is het één van de meest gebruikte aluminiumlegeringen voor stansen vanwege zijn uitstekende vormbaarheid en goede corrosieweerstand. Het is ideaal voor eenvoudige onderdelen zoals decoratieve bekleding en keukengerei.
• 4XXX-serie (aluminium-silicium): Deze legeringen worden voornamelijk gebruikt als vulmateriaal voor lassen en soldeerlassen en komen voor in autokoudemachines en radiatoren.
• 5XXX-serie (aluminium-magnesium): Deze serie levert uitzonderlijke prestaties voor veeleisende toepassingen. Aluminium 5052 voor stansen is uitgegroeid tot een veelgebruikte keuze wanneer projecten hogere sterkte en duurzaamheid vereisen, met name in maritieme omgevingen en automotive onderdelen.
• 6XXX-serie (aluminium-magnesium-silicium): Kwaliteit 6061 biedt veelzijdigheid met goede mechanische eigenschappen en uitstekende lasbaarheid. Het is de meest populaire en kostenefficiënte aluminiumlegering voor algemene constructietoepassingen.
• 7XXX-serie (aluminium-zink): Deze hoogsterktelegeringen, met name 7075, worden gebruikt in lucht- en ruimtevaarttoepassingen en militaire toepassingen. Ze zijn echter moeilijker te vormen en duurder, waardoor ze minder geschikt zijn voor standaard stansbewerkingen.

Legeringen afstemmen op uw toepassingsvereisten

Bij het selecteren van een legering voor het stansen van aluminiumplaat moet u meerdere factoren in evenwicht brengen. Denk na over het uiteindelijke gebruik van uw onderdeel, de complexiteit van de vormgeving en uw budgetbeperkingen. Door uzelf drie cruciale vragen te stellen, kunt u uw opties snel verkleinen:

• Welke sterkte vereist uw toepassing? Eenvoudige beugels en decoratieve onderdelen kunnen worden vervaardigd uit zachtere, beter vervormbare legeringen. Voor dragende of structurele onderdelen zijn legeringen met een hogere sterkte vereist.
• In welke omgeving zal het onderdeel worden gebruikt? Maritieme of buitentoepassingen vereisen legeringen met uitstekende corrosieweerstand, zoals 5052. Voor binnenlandse elektronica-toepassingen kunnen goedkopere alternatieven worden gebruikt.
• Hoe complex is de geometrie van uw onderdeel? Ingewikkelde vormen met diepe trekken of scherpe bochten profiteren van zeer vervormbare legeringen die tijdens de vormgeving niet barsten.

De onderstaande tabel vergelijkt veelgebruikte aluminiumlegeringen voor de productie van gestanste aluminiumplaten:

Legering	Ponsbaarheidsclassificatie	Vormbaarheid	Sterkte	Typische toepassingen
1100	Uitstekend	Uitstekend	Laag	Chemische apparatuur, warmtewisselaars, kookgerei
3003	Uitstekend	Uitstekend	Laag-Middel	Dakbedekking, gevelbekleding, decoratieve afwerking, eenvoudige steunen
5052	Goed	Goed	Middelmatig-Hoog	Maritieme hardware, automotive onderdelen, drukvaten
6061	Matig	Goed	Hoge	Structurele toepassingen, pijpleidingen, recreatie-uitrusting

Let op dat ongeveer 80% van de aluminium stansprojecten met succes kunnen worden uitgevoerd met behulp van óf aluminiumlegering 3003 óf 5052. Deze twee legeringen dekken een opmerkelijk breed toepassingsgebied af, van eenvoudige elektronische steunen tot complexe automotive panelen.

Hier is een praktische overweging: 5052 is doorgaans ongeveer 20% duurder dan 3003, maar levert aanzienlijk hogere sterkte. Voor onderdelen die die extra duurzaamheid niet vereisen, zorgt de keuze voor 3003 ervoor dat uw project kosteneffectief blijft zonder afbreuk te doen aan de kwaliteit.

Begrijpen hoe de samenstelling van de legering uw stansresultaten beïnvloedt, vormt de basis voor succes. Zodra het juiste materiaal is geselecteerd, volgt de volgende cruciale stap: het beheersen van de opeenvolgende fasen waarmee een ruwe plaat wordt omgezet in afgewerkte onderdelen.

Stap-voor-stap uitleg van het aluminiumstansproces

U hebt dus de perfecte legering voor uw project geselecteerd. En nu? Het begrijpen van de exacte manier waarop aluminium zich van een platte plaat transformeert tot een precisiecomponent geeft u inzicht in hoe u kwaliteit kunt optimaliseren en kostbare gebreken kunt voorkomen. Laten we elke fase van het aluminiumstempelproces stap voor stap doorlopen, van begin tot eind.

Van ruwe plaat tot afgewerkt onderdeel

Het volledige aluminiumstempelproces volgt een logische opeenvolging waarbij elke stap voortbouwt op de vorige. In tegenstelling tot staal vertoont aluminium, als gevolg van zijn lagere dichtheid en hogere rekbaarheid, uniek gedrag in elke fase. Hieronder vindt u het volledige proces opgesplitst in overzichtelijke stappen:

1. Materiaalvoorbereiding en inspectie: Het proces begint met het ontvangen van aluminiumplaten of -rollen in de gespecificeerde legering en temper. Kwaliteitscontroleurs inspecteren het binnenkomende materiaal op oppervlaktegebreken, dikteconsistentie en juiste korrelrichting. Aangezien aluminium gemakkelijker krast dan staal, voorkomt zorgvuldige behandeling tijdens opslag en transport cosmetische gebreken die van invloed kunnen zijn op het eindproduct.
2. Matrijsontwerp en -instelling: Met behulp van CAD- en CAM-software maken ingenieurs matrijzen met het specifieke ontwerp dat nodig is voor het eindonderdeel. De matrijs moet rekening houden met de duidelijke springback-eigenschappen van aluminium, wat betekent dat ontwerpers hoeken vaak 2–5 graden te veel buigen om de gewenste geometrie te bereiken nadat het materiaal zich heeft ontspannen. De matrijs wordt in de stempelpers geplaatst en operators controleren de nauwkeurige uitlijning.
3. Aanbrengen van smeermiddel: Voordat het stempelen begint, brengen technici gespecialiseerde smeermiddelen aan op het aluminiumoppervlak. Deze stap is kritieker bij aluminium dan bij staal, omdat het zachtere materiaal neigt tot galling tegen de gereedschapsoppervlakken zonder adequate smering. Het smeermiddel vermindert de wrijving, verlengt de levensduur van de matrijs en verbetert de kwaliteit van de oppervlakteafwerking.
4. Aluminium-blanking: De eerste vormingsbewerking omvat meestal het snijden van de ruwe plaat in geschikt grote platen. Tijdens deze fase snijdt de stempelpers het materiaal langs de rand van een matrijs. Het gesneden gedeelte wordt uw werkstuk, terwijl het resterende ‘skeletmateriaal’ wordt gerecycled. Bij het platen van aluminium zijn scherpere matrijsranden en kleinere spelingen vereist dan bij staal om schone, ongevormde randen te verkrijgen.
5. Ponsbewerkingen: Als uw onderdeelontwerp gaten, sleuven of andere interne uitsparingen vereist, vindt ponsen plaats na het platen. Scherpe ponzen dringen door de aluminiumplaat terwijl een matrijs het omliggende materiaal ondersteunt. De verwijderde ‘slugs’ vallen als afval weg. Omdat aluminium zachter is, ondergaan ponsstempels minder slijtage, maar moeten ze vaker worden geslepen om de kwaliteit van de snijkant te behouden.
6. Vormen en buigen: In dit stadium wordt de vlakke plaat via buig-, flens- of krommingsbewerkingen in een driedimensionale vorm gebracht. De verharding door bewerking van aluminium speelt hier een belangrijke rol. Naarmate u het metaal vormt, wordt het geleidelijk sterker en minder ductiel in de vervormde gebieden. Meerdere vormgevende bewerkingen vereisen mogelijk tussentijdse ontharding om de vervormbaarheid te herstellen en scheurvorming te voorkomen.
7. Dieptrekken (indien vereist): Voor onderdelen die holle, bekerachtige vormen vereisen, dwingt dieptrekken de plaat met behulp van een stempel in een matrijsopening. Uit deze bewerking ontstaan getrokken aluminiumonderdelen zoals drankblikjes, keukengerei en auto-onderdelen. Het materiaal ondergaat aanzienlijke plastische vervorming, en een juiste druk van de plaatklem voorkomt rimpelingen terwijl het materiaalstromen wordt toegestaan.
8. Afwikkel- en afwerkproces: Na het vormen wordt het overtollige materiaal rond de omtrek van het onderdeel weggesneden om de definitieve afmetingen te verkrijgen. Daarna volgen secundaire bewerkingen zoals ontbramen, randafwerking en oppervlaktebehandeling. Aluminium is geschikt voor anodiseren, poedercoating en diverse galvanische afwerkingen die zowel het uiterlijk als de corrosiebestendigheid verbeteren.
9. Kwaliteitscontrole: De laatste stap verifieert de dimensionele nauwkeurigheid, de kwaliteit van het oppervlak en de conformiteit met de specificaties. Keurmeesters controleren kritieke toleranties, onderzoeken het onderdeel op scheuren of gebreken en zorgen ervoor dat het onderdeel voldoet aan de eisen van de klant voordat het wordt verpakt en verzonden.

Kritieke fasen in het aluminiumvormen

Begrijpen hoe aluminium zich in elke fase anders gedraagt dan staal, helpt u mogelijke uitdagingen te anticiperen en uw proces te optimaliseren. Drie factoren verdienen speciale aandacht:

• Compensatie voor veerkracht: Aluminium vertoont meer elastische terugvering dan staal na buigen. Wanneer de vormkracht wordt weggenomen, veert het onderdeel terug naar zijn oorspronkelijke vlakke toestand (‘springback’). Dit betekent dat uw gereedschap het materiaal verder moet buigen dan gewenst is om de doelhoeken te bereiken. Voor complexe onderdelen met meerdere bochten kan elke hoek een andere compensatie vereisen, afhankelijk van de materiaaldikte, de boogstraal en de eigenschappen van de legering.
• Verharding door bewerking: Elke vormgevende bewerking verhoogt de sterkte en hardheid van het vervormde aluminium, terwijl de resterende rekbaarheid afneemt. Zwaar bewerkte gebieden worden minder geschikt voor verdere vormgeving. Als uw onderdeel meerdere agressieve vormgevende stappen vereist, moet u mogelijk het gedeeltelijk gevormde onderdeel tussen de bewerkingen ontharden (thermisch behandelen) om de vervormbaarheid te herstellen en barsten te voorkomen.
• Voorkoming van klemmen: De neiging van aluminium om aan de oppervlakken van gereedschappen te hechten, veroorzaakt een verschijnsel dat galling wordt genoemd, waarbij materiaal overdraagt en zich ophoopt op stempels en ponsen. Deze ophoping veroorzaakt oppervlaktescratches en afmetingsproblemen. Een adequate smering, een zorgvuldige keuze van de coating voor het gereedschap en geschikte materialen voor de stempels helpen galling tijdens de metaalstansbewerking voorkomen.

Het opeenvolgende karakter van deze fasen betekent dat problemen in vroege bewerkingen zich versterken in latere fasen. Een slecht voorbereid plaatstaaltje leidt tot uitdagingen tijdens de vormgevende fase. Onvoldoende smering versnelt slijtage van de stempels en beïnvloedt de oppervlakteafwerking . Door te begrijpen hoe elke stap de volgende beïnvloedt, kunt u de oorzaken van kwaliteitsproblemen identificeren.

Het beheersen van deze procesfasen vormt de basis, maar het kiezen van de juiste techniek voor uw specifieke toepassing brengt uw resultaten naar een hoger niveau. Verschillende stansmethoden bieden elk hun eigen voordelen, afhankelijk van de complexiteit van uw onderdeel en de vereiste productieomvang.

Aluminiumstansmethoden en -technieken

Nu u de opeenvolgende stadia begrijpt, hoe kiest u dan de juiste stempeltechniek voor uw specifieke aluminiumproject? De methode die u kiest, heeft direct invloed op de productie-efficiëntie, de onderdeelkwaliteit en de totale kosten. Laten we de belangrijkste technieken onderzoeken en ontdekken welke het beste geschikt is voor verschillende toepassingen van aluminiumstempelen.

Elke techniek biedt specifieke voordelen, afhankelijk van de geometrie van uw onderdeel, het productievolume en de vereisten met betrekking tot complexiteit. Het begrijpen van deze verschillen helpt u om geïnformeerde beslissingen te nemen die uw productieresultaten optimaliseren.

Progressieve matrijs versus transportmatrijs voor aluminium

Deze twee technieken vormen de werkpaarden van productie in grote volumes van aluminium, maar ze vervullen duidelijk verschillende doeleinden.

Progressieve stempelmatrijs voert een aluminiumplaat via een reeks stations in één continue lineaire beweging. Elk station voert een specifieke bewerking uit—ponsen, buigen of vormen—tot het voltooide onderdeel aan het einde verschijnt. Het materiaal blijft gedurende het gehele proces verbonden met de transportstrook, waarbij de laatste bewerking doorgaans het afgewerkte onderdeel losmaakt.

Bij het werken met aluminium in progressieve matrijzen komen enkele unieke overwegingen naar voren:

• Voordelen voor aluminium:
  • Extreem snelle cyclusstijden, ideaal voor productielopen in grote volumes
  • Consistente kwaliteit van onderdeel tot onderdeel, omdat alle bewerkingen plaatsvinden in één persslag
  • Lagere kosten per onderdeel bij de productie van duizenden of miljoenen componenten
  • Uitstekend geschikt voor kleinere, eenvoudigere aluminiumonderdelen zoals beugels, connectoren en koellichamen
• Beperkingen bij aluminium:
  • Hogere initiële investering in gereedschap vergeleken met enkelbewerkingsmatrijzen
  • Vereist meer grondstof, omdat de transportstrook afval wordt
  • Kan geen bewerkingen uitvoeren waarbij het onderdeel de strip moet verlaten, zoals draadrollen of roterend stempelen
  • Beperkingen voor de afmetingen van het onderdeel op basis van de afmetingen van het persbed en de breedte van de coil

Transfer stempeling neemt een andere aanpak. Het aluminiumblanks wordt vroeg in het proces van de plaat gescheiden, waarna mechanische armen of geautomatiseerde systemen het fysiek van station naar station verplaatsen. Elke matrijs voert één specifieke vormbewerking uit totdat het onderdeel voltooid is.

• Voordelen voor aluminium:
  • Verwerkt grotere, complexere onderdelen die boven de mogelijkheden van progressieve matrijzen uitgaan
  • Staat bewerkingen toe waarbij het onderdeel tussen de stations moet worden bewerkt of geroteerd
  • Maakt plooiing, vernauwing, flensoprolring en andere gespecialiseerde vormtechnieken mogelijk
  • Alle stations werken gelijktijdig, wat de algehele productie-efficiëntie verbetert
• Beperkingen bij aluminium:
  • Over het algemeen langzamere cyclus tijden dan progressief stempelen
  • Hogere apparatuurcomplexiteit met meer bewegende onderdelen die onderhouden moeten worden
  • Vereist zorgvuldige synchronisatie tussen de transportmechanismen en de persbewerkingen
  • Langere initiële insteltijd en meer expertise vereist voor optimale werking

De keuze tussen deze methoden hangt meestal af van de afmeting en complexiteit van het onderdeel. Progressieve stempels zijn uiterst geschikt voor het snel en economisch produceren van grote aantallen kleine tot middelgrote aluminiumonderdelen. Transfervormen worden noodzakelijk wanneer onderdelen groter worden of bewerkingen vereisen die niet kunnen plaatsvinden terwijl ze nog aan een transportstrook zijn bevestigd.

Dieptrekken van aluminiumonderdelen

Wanneer uw toepassing holle, kopvormige of cilindrische onderdelen vereist, wordt het dieptrekproces essentieel. Denk aan frisdrankblikjes, kookgerei, automobielbrandstoftanks en elektronische behuizingen — allemaal vervaardigd via deze gespecialiseerde vormgevingstechniek.

Bij een dieptrekpers dwingt een stempel het aluminiumblanco in een matrijsopening, waardoor het materiaal wordt uitgerekt en in driedimensionale vormen stroomt. De blankohouder oefent een gecontroleerde druk uit om plooiing te voorkomen, terwijl tegelijkertijd voldoende materiaalstroom naar de opening wordt toegestaan.

Aluminium gedraagt zich tijdens dieptrekken vrij anders dan staal vanwege zijn onelastische eigenschappen. Volgens Toledo Metal Spinning , in tegenstelling tot roestvrij staal, dat onder kracht kan stromen en zijn dikte kan herverdelen, kan aluminium niet te ver worden uitgerekt of overmatig vervormd. Dit betekent dat u nauwkeurige controle moet uitoefenen over meerdere parameters:

• Beheer van de trekverhouding: De verhouding tussen de stempeldiameter en de plaatdiameter bepaalt kritisch het succes. De beperkte rekbaarheid van aluminium betekent dat het overschrijden van optimale trekverhoudingen leidt tot scheuren of scheuringen.
• Plaatsing van de plaat: De metalen plaat moet precies op de pers worden geplaatst. Zelfs een geringe misuitlijning veroorzaakt onevenmatige rek, wat leidt tot scheuren of breuken in diepgetrokken aluminiumonderdelen.
• Klemkracht van de plaatklem: Te veel druk verhindert de materiaalstroming en veroorzaakt scheuren. Te weinig druk leidt tot plooiing. Het vinden van de juiste balans vereist zorgvuldige afstemming voor elk onderdeelontwerp.
• Gespecialiseerde smering: Elk materiaal vereist verschillende smeermiddelen, afhankelijk van zijn eigenschappen. Aluminium vereist smeermiddelen die specifiek zijn geformuleerd om te werken met zijn oppervlaktekenmerken.

De koudvormende aard van dieptrekken komt aluminiumonderdelen eigenlijk ten goede. Terwijl het plaatmateriaal zich vormt en uitrekt tot zijn uiteindelijke vorm bij kamertemperatuur, verandert de korrelstructuur en neemt de sterkte van het materiaal toe. Dit versterkend effect door vervorming betekent dat uw eindproduct sterker en duurzamer is dan de oorspronkelijke plaat.

Precisieknippen fijnstansen verdient vermelding als een andere gespecialiseerde techniek. Wanneer uw aluminiumonderdelen uitzonderlijk gladde, nauwkeurige randen vereisen zonder ruwheid of buren, levert fijnstansen superieure resultaten op. Door gebruik te maken van hogere druk en gespecialiseerde gereedschappen produceert deze methode schone randen, geschikt voor tandwielen, ringen en precisie-onderdelen waar randkwaliteit van belang is.

Zo vergelijken deze technieken zich voor toepassingen met getrokken aluminium:

Techniek	Beste toepassingen voor aluminium	Productievolumeschikbaarheid	Complexiteitsniveau
Progressieve stempelmatrijs	Kleine beugels, connectoren, koellichamen, elektronische behuizingen	Hoog tot zeer hoog volume (10.000+ onderdelen)	Laag tot matig
Transfer stempeling	Grote frames, behuizingen, structurele componenten, panelen	Middelgroot tot hoog volume (1.000–100.000 onderdelen)	Matig tot hoog
Diep trekken	Bekers, blikken, kookgerei, cilinders, tanks, diepe behuizingen	Medium tot hoge productievolume	Hoge
Precisieknippen	Tandwielen, ringen, precisievlakke onderdelen, veiligheidscomponenten	Medium tot hoge productievolume	Hoge
Multislide-ponsen	Kleine complexe onderdelen, veren, klemmen, ingewikkelde connectoren	Hoge Volume	Zeer hoog

De werkverhardende eigenschappen van aluminium beïnvloeden de keuze van de vormgevingstechniek aanzienlijk. Elke vormgevingsbewerking verhoogt de materiaalsterkte, maar verlaagt de resterende rekbaarheid. Voor onderdelen die meerdere agressieve vormgevingsstappen vereisen, kan tussentijds gloeien tussen de bewerkingen nodig zijn om de vervormbaarheid te herstellen. Technieken die meer vormgeving in minder bewerkingen realiseren—zoals progressief of transferponsen—kunnen de uitdagingen door werkverharding minimaliseren.

Het selecteren van de juiste techniek stelt uw productiekader vast, maar de gereedschappen en matrijzenontwerpen die deze methoden ondersteunen, bepalen uiteindelijk uw succes met aluminiumonderdelen.

Gereedschappen en matrijzenontwerp voor aluminiumstansen

U hebt uw techniek geselecteerd en begrijpt de procesfasen. Maar hier slaagt of mislukt veel projecten: het gereedschap zelf. Voor het stansen van aluminium zijn fundamenteel andere ontwerpoverwegingen nodig dan voor staalgereedschappen. Maakt u fouten in deze details, dan krijgt u te maken met splinters, overmatige buren, vroegtijdige slijtage van het gereedschap en ongelijkmatige onderdeelkwaliteit.

Waarom zijn stansgereedschappen voor aluminium zo anders? Het antwoord ligt in het begrijpen van het unieke mechanische gedrag van aluminium tijdens snij- en vormingsbewerkingen.

Matrijsafstand en -geometrie voor aluminium

De matrijsafstand — de speling tussen de snijkanten van de stempel en de matrijs — heeft een aanzienlijke invloed op uw resultaten bij het stansen van plaatmetaal. Hier is precies waar aluminium de conventionele wijsheden tegenspreekt.

De algemene regel voor het snijden van materialen stelt dat zachtere metalen kleinere spelingen vereisen. Aluminium gedraagt zich echter anders. Volgens De fabrikant , leidt onvoldoende speling tijdens het snijden tot compressiedeformatie, terwijl te veel speling trekdeformatie veroorzaakt. Wanneer de speling te klein is, ontspant het metaal na de breuk en grijpt het de zijkanten van de stempel vast, wat de wrijving aanzienlijk verhoogt en splinters veroorzaakt.

Welke speling werkt dan het beste? De snijspelingen voor aluminium mogen zelden minder dan 5 procent van de metaaldikte per zijde bedragen. Vaak kan een eenvoudige verhoging van de speling tot 12 tot 18 procent per zijde de vorming van splinters aanzienlijk verminderen. Dit gaat tegen de intuïtie in: u vergroot de spleet juist, in plaats van deze aan te halen.

Waarom werkt dit? Een vergrote speling rekken het metaal licht in de matrijs uit voordat breuk optreedt. Nadat het metaal breekt, trekt het zich terug van de stempel in plaats van zich eromheen te grijpen. Het doel is om het metaal te laten bezwijken onder trekspanning in plaats van onder drukspanning.

De vormgeving van stempel en matrijs vereist evenveel aandacht:

• De snijhoek is van belang: Hoewel het afsnijden van staal onder een hoek van 90 graden ten opzichte van het onderdeeloppervlak goed werkt, presteert aluminium beter bij snijden onder een hoek. Snijden op een schuin oppervlak trekt het metaal eerst naar beneden onder trekspanning voordat het eigenlijke snijden plaatsvindt, waardoor aluminium zich terugtrekt van de stempel. Naarmate de snijhoek toeneemt, kan de speling worden verkleind.
• Houd de snijdende gedeelten loodrecht: Zelfs geringe hoekafwijkingen kunnen splinters veroorzaken. Het bovenste gedeelte moet perfect loodrecht op de onderkant van het gedeelte worden geslepen. Elke afwijking leidt tot een ongelijkmatige spanningverdeling, wat kwaliteitsproblemen veroorzaakt.
• Scherpe snijkanten zijn essentieel: Snijsecties moeten uiterst scherpe randen hebben — het is niet ongebruikelijk dat een aluminiumsnijsectie slechts een radius van 0,005 inch heeft. Naarmate de snihoek toeneemt, wordt de noodzaak van mes­scherpe randen nog kritischer.
• Verminder de inkomdiepte van de stans: Het minimaliseren van de diepte waarmee de stans in de matrijs binnendringt, vermindert de wrijving aan de interface. Deze eenvoudige aanpassing vermindert de vorming van splinters en verlengt de levensduur van het gereedschap.
• Precisiepasvorming van onderdelen: Het onderdeel moet zeer nauwkeurig in de ondermatrijs passen, en de druk- of afstempelplaat moet nauw aansluiten op het aluminiumonderdeel. Losse pasvormen veroorzaken beweging, wat leidt tot splintering en ongelijkmatige sneden.

Bij bypassnokken in stempelmatrijzen voor plaatmetaalvorming helpen deze ontwerpkenmerken bij het regelen van de materiaalstroming en voorkomen rimpelingen tijdens complexe vormingsprocessen. Voor aluminium moeten bypassnokken zorgvuldig worden gepositioneerd en gedimensioneerd om rekening te houden met de neiging van het materiaal tot gelokaliseerde vervorming.

Lubricatie- en Slijtagevoorzorgstrategieën

Aluminium vertoont een paradox: het is zachter dan staal, maar toch abrasiever voor gereedschap. Hoe is dat mogelijk? De oxide-laag die van nature op aluminiumoppervlakken ontstaat, is uiterst hard en werkt als schuurpapier op gereedschapsstaal. Deze abrasieve eigenschap kan de snijgedeelten aanzienlijk beschadigen als deze niet adequaat wordt beheerd.

Daarnaast wordt aluminium omschreven als een zeer 'plakkerig' of kleverig materiaal. Deze plakkerigheid veroorzaakt materiaalopbouw op gereedschapsoppervlakken, wat leidt tot klemmen (galling), oppervlakteschade en afmetingsproblemen. Adequate smering vormt uw primaire verdedigingslinie.

Effectieve smeringsstrategieën omvatten:

• Gebruik barrièresmerstoffen: Deze vormen een fysieke barrière tussen de aluminium- en gereedschapsoppervlakken, waardoor direct metaal-op-metaal-contact wordt voorkomen dat adhesie en klemmen (galling) veroorzaakt.
• Breng de smerstof consistent aan: Inconsistente smering leidt tot inconsistente resultaten. Geautomatiseerde smeringssystemen zorgen ervoor dat elk blankestuk voldoende bedekt wordt.
• Pas de smerstof aan op de bewerking: Dieptrekprocessen vereisen zwaardere smeermiddelen dan eenvoudig ponsen. Raadpleeg de leveranciers van smeermiddelen voor aluminiumspecifieke formuleringen.
• Overweeg droge filmsmeermiddelen: Voor bepaalde toepassingen geven droge filmcoatings die op de platen worden aangebracht vóór het stempelen uitstekende resultaten zonder de rompslomp van vloeibare smeermiddelen.

Het voorkomen van gereedschapsslijtage gaat verder dan alleen smering:

• Kwaliteit van de oppervlakteafwerking: Snijsecties moeten, indien mogelijk, een zeer gepolijste oppervlakte en antikleefcoatings hebben. Neem de tijd om secties in de snijsrichting lineair te schuren en te polijsten. Met de hand geslepen oppervlakken presteren uiterst slecht bij het snijden van aluminium.
• Selectie van gereedschapscoatings: Moderne coatings zoals titaniumnitride (TiN), titaniumcarbonitride (TiCN) of diamantachtige koolstof (DLC) verlengen de levensduur van de matrijzen aanzienlijk bij bewerking van aluminium. Deze coatings verminderen wrijving en weerstaan de adhesieve slijtage die aluminium veroorzaakt.
• Keuze van matrijzenmateriaal: Sneldraaistalen en carbide gereedschapsmaterialen weerstaan de abrasieve oxide-laag van aluminium beter dan standaard gereedschapsstaalsoorten. Voor productie in grote volumes levert de investering in hoogwaardige matrijsmaterialen rendement op door een langere levensduur van het gereedschap en consistentere onderdelen.
• Externe drukplaten: Hoewel externe drukplaten soms duur zijn en problemen veroorzaken bij het verwijderen van afvalmateriaal, helpen ze het metaal onder trek naar de plaat te trekken en het belaste gebied te verkleinen. Dit resulteert in minder splinters en kleinere snijbulten.

De benodigde perskracht voor het stansen van aluminium ligt doorgaans lager dan bij staal, vanwege de lagere treksterkte van aluminium. Verminder de perskracht echter niet eenvoudigweg in dezelfde verhouding. Het zachtere materiaal vereist voldoende kracht om een schone afschuiving te bereiken zonder overmatige vervorming. Aanbevolen perssnelheden variëren per bewerkingssoort: boren en uitsnijden kunnen vaak sneller worden uitgevoerd dan dieptrekken, waarbij het materiaalstromingsproces meer gecontroleerde timing vereist.

Het volledig elimineren van splinters en bobbels bij het snijden van aluminium blijft een uitdagende taak. Echter, het inzicht dat de sleutel ligt in het veroorzaken van metaalbreuk onder trekspanning in plaats van onder drukspanning, begeleidt elke keuze op het gebied van gereedschappen. Wanneer het materiaal zich van de stempel lost in plaats van deze vast te grijpen, neemt de wrijving af en verbetert de kwaliteit.

Zodra geschikt ontworpen gereedschap op zijn plaats is, rijst de volgende logische vraag: hoe gedraagt aluminium zich tijdens het stansen in vergelijking met staal, en wanneer moet u kiezen voor het ene materiaal boven het andere?

Vergelijking tussen aluminium- en staalstansen

U hebt de technieken, gereedschapsvereisten en processtappen voor het stansen van aluminium geleerd. Maar hier is een vraag die voortdurend naar voren komt: hoe gedraagt aluminium zich eigenlijk tijdens het vormgeven in vergelijking met staal? Het begrijpen van deze verschillen is niet alleen academisch van belang—het heeft directe gevolgen voor uw beslissingen over materiaalkeuze en procesparameters.

De twee metalen kunnen op moleculair niveau niet meer verschillend zijn. Staal heeft bij kamertemperatuur een body-centered cubic (BCC)-structuur, terwijl aluminium een face-centered cubic (FCC)-structuur heeft. Volgens FormingWorld kunt u dit verschil herkennen met een eenvoudige test: staal wordt sterk aangetrokken door magnetische kracht, terwijl aluminium dat niet is. Dit fundamentele verschil ligt ten grondslag aan zeven cruciale gedragsverschillen tijdens het stempelproces.

Belangrijke gedragsverschillen tijdens het vormgeven

Bij het vergelijken van gestanste aluminium- met staalonderdelen leiden diverse mechanische eigenschappen tot sterk afwijkende resultaten tijdens het vormgevingsproces:

• Veerteruggedrag: De elasticiteitsmodulus meet hoe stijf een materiaal is in de elastische zone. Deze eigenschap is omgekeerd evenredig met de springback-resultaten. Als u identieke onderdelen uit staal en aluminium stempelt met dezelfde gereedschappen, zullen de eindvormen aanzienlijk verschillen. Het aluminiumonderdeel vertoont een veel hogere springback dan staal, wat gereedschapscompensatie van 2–5 graden of meer vereist om de gewenste geometrieën te bereiken.
• Vervormingscapaciteit na insnoering: Hier wordt aluminiumtrekken bijzonder uitdagend. Staal kan bijna tweemaal zijn uniforme rek (UE) behouden als extra vervorming nadat insnoering is begonnen. Aluminium daarentegen kan geen noemenswaardige extra vervorming meer opnemen nadat de UE is bereikt — meestal minder dan 10% van de UE-waarde. Dit betekent dat, zodra aluminium begint te insnoeren, breuk snel volgt.
• Materiaalstromingsgedrag: De Lankford-coëfficiënt (R-waarde) voorspelt hoe de vervorming zich verdeelt tussen oppervlakte en dikte. De lagere R-waarde van aluminium betekent dat de vervorming zich meer concentreert op dikteveranderingen. Tijdens trekprocessen vertonen materialen met lagere R-waarden aanzienlijke dikteverhogingen onder compressie door de plaatklem.
• Spanningsverdeling: De versterkingscoëfficiënt bij rek (n-waarde) beschrijft hoe goed een materiaal spanning over het gehele plaatoppervlak verdeelt, waardoor lokale vernauwing (necking) wordt voorkomen. Voor staal zoals DC05 blijft de n-waarde relatief constant gedurende de plastische vervorming. Voor aluminium 5754 daalt de n-waarde sterk wanneer de rek de uniforme rek benadert. Dit betekent dat aluminiumstansen aanvankelijk een goede capaciteit heeft om spanning te verdelen, maar deze snel verliest naarmate de vormgeving vordert.
• Uitgebreid vervormingsgedrag: Bij het modelleren van reële spanning-rekcurven tot 100% vervorming vertoont aluminium een veel kleinere helling dan staal. Dit weerspiegelt het verminderde vervormingsvermogen van aluminium vlak voor en na de uniforme rek—elke extra spanning veroorzaakt grotere rekken, waardoor het proberen van gereedschappen moeilijker wordt en het voorkomen van scheuren uitdagender.

Het Vervormingsgrensdiagram (FLD) geeft deze verschillen visueel weer. Aangezien aluminium lagere R-waarden en dalende n-waarden nabij de uniforme rek (UE) vertoont, is het maximum van de vervormingsgrenscurve kleiner dan bij dieptrekstaal. Dit vertaalt zich direct naar een verminderd rekvermogen tijdens het stansen van aluminium.

Hieronder volgt een uitgebreide vergelijking van hoe deze materialen zich op belangrijke stansparameters onderscheiden:

Parameter	Aluminium	Staal
Matrijsspleet	12–18% per zijde typisch; strakkere spelingen veroorzaken het ontstaan van splinters	5–10% per zijde typisch; verdraagt strakkere spelingen
Vereiste perskracht	Lager vanwege de lagere treksterkte; meestal 60–70% van die van staal	Hogere kracht vereist; vormt de basis voor de keuze van de perscapaciteit
Terugveer	Aanzienlijk hoger; vereist compensatie door overbuigen van 2–5° of meer	Lager en voorspelbaarder; eenvoudiger te compenseren
Smeerbehoefte	Kritiek; barrièrelubricanten zijn essentieel om klemmen te voorkomen	Belangrijk, maar minder gevoelig; bredere compatibiliteit met smeermiddelen
Slijtagepatroon van de gereedschappen	Abrasieve oxide-laag veroorzaakt onverwachte slijtage; adhesief klemmen komt veel voor	Voorspelbare abrasieve slijtage; minder materiaalopbouw
Oppervlakteafwerkkwaliteit	Uitstekend bij juiste smering; krast gemakkelijk zonder bescherming	Goed; vergevingsgezinder voor kleine procesvariaties
Materiaalbehandeling	Vereist vacuümsystemen; magneten werken niet	Magnetische hanteringssystemen werken effectief
Ductiliteit na vernauwing	Zeer laag (minder dan 10% van de UE-waarde); scheuren ontstaan snel	Hoog (kan bijna 2x de UE bereiken); meer fouttolerant

Wanneer u aluminium kiest boven staal

Gezien deze gedragsverschillen: wanneer is aluminiumstansen geschikt voor uw toepassing? De beslissing komt meestal neer op een afweging tussen technische vereisten en praktische beperkingen:

• Gewichtkritische toepassingen: Wanneer elk gram telt — bijvoorbeeld carrosseriepanelen voor de automobielindustrie, onderdelen voor de lucht- en ruimtevaart, of draagbare elektronica — rechtvaardigt het gewichtsvoordeel van aluminium (één derde minder dan staal) de extra procescomplexiteit.
• Behoefte aan corrosiebestendigheid: Voor buitentoepassingen, mariene omgevingen of vochtige omstandigheden biedt de natuurlijke oxide-laag van aluminium inherente bescherming. Volgens Tenral oxideren onbehandelde aluminiumonderdelen echter buiten en worden wit. Door anodiseren kunnen onderdelen meer dan 480 uur bestand zijn tegen zoutneveltesten en gedurende 5+ jaar roestvrij blijven.
• Thermisch beheer: Koellichamen, radiatorelementen en behuizingen voor elektronica profiteren van de superieure thermische geleidbaarheid van aluminium.
• Economie van productie in grote volumes: Voor massaproductie van meer dan 100.000 stuks per maand levert geperst aluminium stukkosten die ongeveer 25% lager zijn dan die van roestvrij staal, nadat de mal kosten zijn verdeeld over de productieruns.

Staal blijft de betere keuze wanneer:

• Maximale sterkte is vereist: Draagconstructieve onderdelen, tandwielen en toepassingen met hoge belasting geven de voorkeur aan de superieure absolute sterkte van staal.
• De vormcomplexiteit is extreem: De hogere ductiliteit na necking en de stabiele n-waarde van staal maken agressieve vormbewerkingen beter verdragend.
• Productie in kleine oplagen: Bij maandelijkse productie van minder dan 10.000 stuks wordt het aandeel van de mal kosten voor aluminium ongunstiger vergeleken met staalalternatieven.
• Budgetbeperkingen zijn streng: De stukprijzen voor het stansen van roestvrij staal liggen ongeveer 1,5 tot 2 keer hoger dan die van aluminium, maar de lagere gevoeligheid van staal voor gereedschapskosten kan de totale projectkosten voor eenvoudigere onderdelen verlagen.

Alleen de verschillen in materiaalhantering vereisen aanzienlijke wijzigingen aan de apparatuur. Magnetische pick-and-place-systemen die worden gebruikt voor staal, werken niet met aluminium en moeten daarom worden vervangen door robotuiteinden op vacuumbasis. Ook de detectiesystemen binnen de pers moeten worden aangepast voor het detecteren van niet-magnetisch materiaal.

Het begrijpen van deze fundamentele verschillen in het gedrag van aluminium en staal tijdens het stempelen maakt een weloverwogen materiaalkeuze mogelijk. Het produceren van kwalitatief hoogwaardige onderdelen op consistente wijze vereist echter robuuste inspectiemethoden en tolerantienormen—de volgende cruciale overweging voor elke stempeloperatie.

Kwaliteitscontrole en tolerantienormen

U heeft geïnvesteerd in geschikte gereedschappen, de juiste legering gekozen en uw vormparameters geoptimaliseerd. Maar hoe weet u of uw gestanste aluminiumonderdelen daadwerkelijk voldoen aan de specificaties? Zonder strenge kwaliteitscontrole kunnen zelfs de best ontworpen stempelprocessen onvoorspelbare resultaten opleveren die leiden tot kostbare afkeuringen en klachtgevallen.

Kwaliteitsverificatie van aluminium stansdelen kent unieke uitdagingen. Het zachtere oppervlak van het materiaal krast gemakkelijk tijdens het hanteren, veerkrachtvariaties kunnen de afmetingsnauwkeurigheid beïnvloeden en de natuurlijke oxide-laag kan onderliggende gebreken verbergen. Laten we de inspectiemethoden en tolerantienormen onderzoeken die ervoor zorgen dat uw componenten voldoen aan strenge toepassingsvereisten.

Inspectiemethoden voor gestanste aluminiumdelen

Effectieve kwaliteitscontrole begint lang voordat het eerste onderdeel van de pers komt. Een uitgebreid inspectieprogramma omvat controle van inkomende materialen, procesbewaking tijdens de productie en definitieve verificatie. Hieronder vindt u de cruciale controlepunten en technieken die tijdens de gehele productie worden toegepast:

• Inkomende materiaalinspectie: Controleer de legeringscompositie, het temperaandauiding en de plaatdikte voordat de productie begint. Controles van de oppervlaktoestand identificeren krassen, vlekken of onregelmatigheden in de oxide-laag die de kwaliteit van het eindproduct kunnen beïnvloeden.
• Eerste artikelcontrole (FAI): De eerste onderdelen van een nieuwe productieloop ondergaan een uitgebreide dimensionele verificatie ten opzichte van de technische tekeningen. Hiermee wordt een basisniveau van conformiteit vastgesteld voordat de volledige productie wordt gestart.
• Coördinatenmeetmachines (CMM): Deze geautomatiseerde systemen meten complexe geometrieën, gatposities en kritieke afmetingen met een nauwkeurigheid tot 0,001 mm. CMM-inspectie is essentieel voor aluminium stempelonderdelen met strenge tolerantie-eisen.
• Optische meetsystemen: Inspectie op basis van beeldverwerking verifieert snel tweedimensionale kenmerken zoals gatdiameters, randprofielen en oppervlaktpatronen. Deze systemen zijn bijzonder geschikt voor inspectie met hoge snelheid bij productiebewaking.
• Hoogtematen en schuifmaten: Traditionele handgereedschappen blijven waardevol voor snelle controle tijdens het proces van dikte, buighoeken en algemene afmetingen. Operators voeren deze metingen op regelmatige tijdstippen uit tijdens productielopen.
• Go/no-go maatvoering: Op maat gemaakte meetinstrumenten verifiëren kritieke kenmerken zoals gatmaten, sleufbreedtes en vormpassingen. Deze eenvoudige gereedschappen maken snelle goedgekeurd/afgekeurd-beslissingen mogelijk zonder complexe metingen.
• Oppervlakteruwheidstesters: Profilometers meten Ra-waarden (gemiddelde ruwheid) om te verifiëren of de kwaliteit van de oppervlakteafwerking aan de specificaties voldoet. De neiging van aluminium tot galling maakt het verifiëren van de oppervltekwaliteit bijzonder belangrijk.
• Visuele controle: Getrainde inspecteurs onderzoeken onderdelen op cosmetische gebreken, waaronder krassen, deuken, buren en verkleuring. Geschikte verlichting en vergrootglas verhogen de detectiemogelijkheden voor gebreken op het reflecterende oppervlak van aluminium.
• Statistische Procesbeheersing (SPC): Voortdurend verzamelde meetgegevens worden ingevoerd in controlekaarten die procesafwijkingen identificeren voordat onderdelen buiten de specificaties vallen. Deze proactieve aanpak detecteert problemen vroegtijdig, waardoor afval en herwerkingswerkzaamheden worden verminderd.

Voor automotive-toepassingen worden de kwaliteitseisen nog strenger. Volgens Regal Metal Products moeten bedrijven voldoen aan de IATF 16949-normen om concurrerend te blijven in de automotive-toeleveringsketen. Deze wereldwijde norm voor kwaliteitsmanagement, opgesteld door de International Automotive Task Force, waarborgt consistente kwaliteit via gedocumenteerde procedures, regelmatige audits en processen voor continue verbetering.

Het bereiken van nauwe toleranties in de productie

Welke toleranties kunt u realistisch gezien bereiken met aluminium stansdelen? Het antwoord hangt af van verschillende factoren, waaronder de keuze van legering, de complexiteit van het onderdeel en de capaciteiten van uw leverancier.

Algemene tolerantierichtlijnen voor gestanste aluminiumcomponenten zijn:

• Lineaire afmetingen: Standaardstansen levert toleranties van ±0,1 mm tot ±0,25 mm, afhankelijk van de afmeting en complexiteit van het onderdeel. Precisiebewerkingen kunnen toleranties van ±0,05 mm of nauwer behouden, mits geschikte gereedschappen en procescontrole worden toegepast.
• Gatdiameters: Geprikte gaten hebben doorgaans een tolerantie van ±0,05 mm tot ±0,1 mm. Bij fijnstansen worden zelfs strengere toleranties bereikt, met superieure randkwaliteit.
• Buighoeken: Standaardbuigbewerkingen behouden een tolerantie van ±1° tot ±2° na correctie voor veerterugslag. Voor precisietoepassingen die een tolerantie van ±0,5° of beter vereisen, zijn gespecialiseerde gereedschappen en procescontroles nodig.
• Vlakheid: Een plaatvlakheid van 0,1 mm per 100 mm is een haalbaar doel voor de meeste gestanste aluminiumonderdelen. Voor kritieke toepassingen kan een secundaire vlakmakingsbewerking nodig zijn.
• Positietoleranties: De positionering van gat-ten-op-gat en onderdeel-ten-op-rand ligt doorgaans binnen ±0,1 mm bij goed onderhouden progressieve of transportmatrijzen.

Volgens HLC Metal Parts handhaven geavanceerde stansfaciliteiten toleranties binnen 0,01 micron voor veeleisende toepassingen. Dit precisieniveau vereist investering in moderne apparatuur, klimaatgecontroleerde omgevingen en strenge procesdocumentatie.

Verschillende factoren beïnvloeden uw vermogen om strakke toleranties consistent te behouden:

• Gereedschapsconditie: Slijtage heeft direct invloed op de afmetingsnauwkeurigheid. Regelmatige onderhoudsplanningen en vervangingsprotocollen voorkomen dat toleranties afwijken.
• Materiaalconsistentie: Variaties in plaatdikte, temperatuur en legeringscompositie beïnvloeden het vormgedrag. Inkomende inspectie detecteert problematisch materiaal voordat het de productie binnenkomt.
• Persconditie: Paralleliteit van de perszuiger, nauwkeurigheid van de sluit hoogte en consistentie van de perskracht beïnvloeden allemaal de onderdeelkwaliteit. Preventief onderhoud zorgt ervoor dat persen binnen de specificaties blijven functioneren.
• Milieufactoren: Temperatuurschommelingen veroorzaken thermische uitzetting van gereedschap en onderdelen. Klimatechtige installaties minimaliseren deze variabele bij precisiewerk.
• Operator Training: Ervaringsrijke operators herkennen vroegtijdige signalen van kwaliteitsafwijkingen en nemen corrigerende maatregelen voordat afval wordt geproduceerd.

Kwaliteitscertificaten geven vertrouwen dat een stansleverancier de systemen onderhoudt die nodig zijn voor consistente resultaten. ISO 9001-certificering stelt basisvereisten voor kwaliteitsmanagement vast. Voor aluminium stansdelen voor de automobielindustrie toont certificering volgens IATF 16949 het engagement om te voldoen aan de strenge normen die deze sector stelt. Voor medische hulpmiddelen kan naleving van ISO 13485 vereist zijn.

Bij het beoordelen van potentiële leveranciers dient u te informeren naar hun inspectiemogelijkheden, hun historie op het gebied van toleranties en hun kwaliteitscertificaten. Een goed ontworpen en uitgevoerde matrijs- en gereedschapsbasis, gecombineerd met gedocumenteerde kwaliteitsprocessen, levert de consistente stansdelen die uw toepassingen vereisen. Wanneer kwaliteitssystemen op orde zijn, wordt door te begrijpen hoe verschillende sectoren deze gestanste componenten toepassen, het volledige bereik van de impact van aluminiumstansen binnen de productiesectoren duidelijk.

Toepassingen in de industrie voor gestanste aluminiumdelen

U beheerst de technische basisprincipes — legeringselectie, procesfasen, gereedschapsontwerp en kwaliteitsnormen. Maar waar belanden al deze geperste aluminiumonderdelen eigenlijk? Het antwoord strekt zich uit over bijna elke grote productiesector, van de auto die u rijdt tot de smartphone in uw zak.

Het begrijpen van toepassingen in de praktijk helpt u te herkennen waarom fabrikanten specifieke materiaal- en proceskeuzes maken. Elke sector stelt unieke eisen die van invloed zijn op alles, van legeringselectie tot oppervlakteafwerking. Laten we onderzoeken hoe geperste aluminium plaatmetaalonderdelen kritieke uitdagingen oplossen in diverse sectoren.

Toepassingen in de auto- en luchtvaartindustrie

Deze twee sectoren zijn een belangrijke drijfveer achter de innovatie op het gebied van aluminiumstempels, en breiden de grenzen van wat mogelijk is met lichtgewicht, hoogwaardige onderdelen steeds verder uit.

Automobieltoepassingen hebben aluminiumstansen geadopteerd nu voertuigfabrikanten steeds strengere regelgeving op het gebied van brandstofefficiëntie en emissies moeten naleven. Elk kilogram dat van een voertuig wordt verwijderd, vertaalt zich direct naar verbeterde efficiëntie. Volgens Eigen Engineering behoren beugels, warmteafschermingen en structurele frames tot de meest gebruikte aluminiumstansen in de automobielindustrie.

• Carrosseriedelen en afsluitingen: Motorkappen, kofferruikdeksels en deurpanelen maken in toenemende mate gebruik van gestanste aluminium onderdelen om het gewicht van de carrosserie (body-in-white) met 40% of meer te verminderen ten opzichte van vergelijkbare stalen onderdelen.
• Constructiebeugels: Motorsteunen, ophangingsonderdelen en chassisversterkingen maken gebruik van de uitstekende verhouding tussen sterkte en gewicht van aluminium voor kritieke belastingstoepassingen.
• Hitteschilden: Gestanste aluminium onderdelen beschermen gevoelige componenten tegen de hitte van het uitlaatsysteem, waarbij wordt ingezet op de uitstekende thermische eigenschappen van het materiaal.
• Batterijbehuizingen: Fabrikanten van elektrische voertuigen (EV’s) vertrouwen op gestanste aluminium behuizingen om accupakketten te beschermen, terwijl ze gewichtsnadelen tot een minimum beperken.
• Interieurafwerkingonderdelen: Decoratieve en functionele interieuronderdelen profiteren van het vermogen van aluminium om geëmboseerde aluminiumafwerkingen en geanodiseerde oppervlakken te ontvangen.

Lucht- en ruimtevaarttoepassingen vragen zelfs nog hogere prestatienormen. Gewichtsbesparingen vertalen zich direct naar brandstofefficiëntie en laadvermogen—kritieke factoren wanneer elk gram de exploitatiekosten beïnvloedt.

• Structuuronderdelen van de romp: Volgens Winco Stamping , onderdelen voor de vliegtuigromp en landingsgestelcomponenten kunnen worden vervaardigd via aluminiumstempelprocessen.
• Interieurbeugels en montagehardware: Cabinefittingen, stoelframen en steunen voor bovenkasten maken gebruik van gestanste aluminiumonderdelen voor toepassingen waarbij gewicht een cruciale factor is.
• Avionica-huisjes: Behuizingen voor elektronische apparatuur vereisen elektromagnetische afscherming en thermisch beheer, waarbij aluminium effectief kan leveren.
• Besturingsvlakonderdelen: Vleugelkleppen, roerbladen en richtingroeren bevatten gestanste aluminiumonderdelen waarbij gewichtsreductie de bestuurbaarheid van het vliegtuig verbetert.

Beide sectoren delen gemeenschappelijke beslissingsfactoren: gecertificeerde materiaaltraceerbaarheid, strakke tolerantievereisten en strenge kwaliteitsdocumentatie. Leveranciers die deze sectoren bedienen, hebben doorgaans de IATF 16949-certificering voor automotivetoepassingen en de AS9100-certificering voor lucht- en ruimtevaarttoepassingen.

Elektronica- en consumentenproductcomponenten

De elektronicasector stelt geheel andere uitdagingen: miniaturisatie, thermisch beheer en elektromagnetische compatibiliteit bepalen hier de keuze van materialen.

Elektronische toepassingen benutten de thermische geleidbaarheid en afschermeigenschappen van aluminium:

• Warmtezinks: Gestanste aluminiumkoellichamen dissiperen thermische energie van processoren, voedingen en LED-verlichtingssystemen. De thermische geleidbaarheid en vormbaarheid van het materiaal maken complexe lamelgeometrieën mogelijk die de koelingsprestaties maximaliseren.
• Elektrische behuizingen en omhulsels: Volgens Worthy Hardware creëert dieptrekken naadloze behuizingen die uitstekende bescherming bieden, terwijl progressief stempelen de beugels en interne bevestigingsmaterialen produceert.
• RF-afschermingscomponenten: Gestempelde aluminiumafschermingen voorkomen elektromagnetische interferentie tussen circuitsecties en beschermen gevoelige elektronica tegen signaalverlies.
• Connectorbehuizingen: Kleine, nauwkeurig gevormde behuizingen beschermen elektrische aansluitingen en bieden tegelijkertijd bevestigingsmogelijkheden. Aluminium-multislide-stempelen is bijzonder geschikt voor de productie van deze ingewikkelde componenten in grote volumes.
• Batterijcontacten en aansluitpunten: Consumentenelektronica is afhankelijk van gestempelde aluminiumcontacten voor lichtgewicht, corrosiebestendige elektrische verbindingen.

Toepassingen in consumentenproducten bestrijken een zeer breed scala aan alledaagse producten waarbij aluminiumstempelen praktische voordelen biedt:

• Keukenproducten: Zeefvormige vergieters, garde, opbergcontainers en onderdelen van kookgerei maken gebruik van gestempeld aluminium vanwege de corrosiebestendigheid en voedselveiligheid.
• Apparatenbehuizingen: Wasmachinetrommels, koelkastpanelen en behuizingen voor kleine apparaten profiteren van de duurzaamheid en kwaliteit van de oppervlakteafwerking van aluminium.
• Sportartikelen: Apparatuurframes, beschermende behuizingen en structurele onderdelen in alles van kampeermateriaal tot fitnessapparatuur.
• Verlichtingsarmaturen: Weerspiegelende elementen, behuizingen en montagebeugels voor residentiële en commerciële verlichtingssystemen.

Toepassingen voor medische apparatuur eisen uitzonderlijke schoonheid en biocompatibiliteit:

• Mobiliteitshulpmiddelen: Winco Stamping merkt op dat loopramen, wandelstokken, rolstoelmanden en hulpmiddelen voor het schrijven van brieven gebruikmaken van gestanste aluminiumonderdelen vanwege hun lichtgewicht en duurzaamheid.
• Behuizingen voor diagnostische apparatuur: Behuizingen voor medische beeldvormings- en bewakingsapparatuur vereisen nauwkeurige afmetingen en uitstekende oppervlakteafwerking.
• Componenten voor chirurgische instrumenten: Handgrepen, beveiligingsafdekkingen en structurele elementen waarbij gewichtsvermindering de ergonomie verbetert tijdens langdurige procedures.
• Sterilisatietrays: Gestanste aluminiumcontainers kunnen herhaalde autoclaafcycli weerstaan en blijven toch licht van gewicht voor eenvoudig hanteren.

Welke beslissingsfactoren dwingen fabrikanten in deze uiteenlopende industrieën om te kiezen voor aluminiumstansen? Het antwoord komt meestal neer op vijf belangrijke overwegingen:

• Gewichtseisen: Toepassingen waarbij de massa van het onderdeel direct van invloed is op de productprestaties of de gebruikerservaring, geven de voorkeur aan aluminium.
• Productievolume: Hoge productievolume-eisen rechtvaardigen investeringen in gereedschappen die lage kosten per onderdeel opleveren — progressief en transferstansen zijn hierbij bijzonder geschikt.
• Omgevingsinvloeden: Buitentoepassingen, mariene toepassingen of toepassingen in omgevingen met hoge vochtigheid profiteren van de natuurlijke corrosiebestendigheid van aluminium.
• Thermisch beheer: Producten die warmte genereren of gevoelig zijn voor warmte, maken gebruik van de geleidingscapaciteit van aluminium voor passieve koeling.
• Verwachtingen m.b.t. oppervlakteafwerking: Consumentenproducten die een geanodiseerde, poedercoated of gegraveerde aluminiumafwerking vereisen, maken aluminium tot de meest voor de hand liggende keuze.

De breedte van de toepassingen laat de veelzijdigheid van aluminiumstansen zien in sectoren met zeer uiteenlopende eisen. Of het nu gaat om de productie van miljoenen kleine elektronische klemmen via aluminiummultislide-stansen of om het vormen van grote automotivepanelen via transfermallen: het fundamentele proces past zich aan om te voldoen aan diverse productie-uitdagingen.

Nu duidelijk is waar gestanste aluminiumonderdelen worden toegepast, wordt de laatste overweging de keuze van de juiste productiepartner om uw project van concept naar productie te brengen.

De juiste partner voor aluminiumstansen kiezen

U hebt de keuze van legeringen, processtappen, gereedschapsvereisten en kwaliteitsnormen onderzocht. Nu komt de beslissing die alles bij elkaar brengt: het selecteren van een productiepartner die daadwerkelijk kan voldoen aan uw projectvereisten. Een verkeerde keuze kan leiden tot gemiste deadlines, kwaliteitsproblemen en budgetoverschrijdingen. De juiste partner wordt een strategisch actief goed dat uw toeleveringsketen gedurende jaren versterkt.

Wat onderscheidt uitzonderlijke leveranciers van aluminium stansdelen van gemiddelde leveranciers? Het antwoord ligt in de beoordeling van capaciteiten op meerdere vlakken — van technische expertise en kwaliteitssystemen tot kostenconcurrentiekracht en communicatie. Laten we de factoren bekijken die het meest tellen bij deze cruciale beslissing.

Beoordelen van stanspartners en hun capaciteiten

Volgens Talan Products is de keuze van een leverancier voor metaalstansen een beslissende factor die direct van invloed is op de kwaliteit van uw productie, de kosten en de betrouwbaarheid van uw toeleveringsketen. Of u nu onderdelen inkoopt voor automotive-, industriële of consumententoepassingen: de juiste partner kiezen kan het verschil betekenen tussen succes en kostbare problemen.

Bij de beoordeling van potentiële partners voor uw getrokken aluminiumprojecten moet u zich richten op de volgende essentiële criteria:

• Bewezen kwaliteit en lage foutpercentages: Kwaliteit is ononderhandelbaar bij de keuze van een stansleverancier. Zoek naar een bedrijf met een laag aantal defecte onderdelen per miljoen (PPM), wat een sterke indicatie is van procescontrole en betrouwbaarheid. Minder defecten betekenen minder afval en minder storingen in uw productieschema.
• Betrouwbare tijdige levering: Een uitstekende stanspartner levert altijd op tijd. Te late onderdelen kunnen productielijnen stilleggen, de kosten verhogen en enorme inefficiënties veroorzaken. Vraag potentiële leveranciers vóór het sluiten van een overeenkomst naar hun prestatiegegevens op het gebied van levering.
• Kosteneffectiviteit en efficiëntie: De meest efficiënte bedrijven op het gebied van metaalstansen bieden wereldwijd concurrerende prijzen zonder in te boeten op kwaliteit. Een hoge productie-efficiëntie vertaalt zich in lagere kosten per onderdeel voor uw projecten.
• Ervaring en langetermijnpartnerschappen: Een sterke historie van klantenbehoud is een signaal dat u kunt vertrouwen op deze leverancier. Als een bedrijf langdurige klanten heeft weten te behouden, betekent dit waarschijnlijk dat het consistente kwaliteit, betrouwbaarheid en service levert.
• Geschoolde werknemers en toewijding aan opleiding: Uw stanspartner dient te investeren in de ontwikkeling van zijn personeel. Expertise vertaalt zich in betere kwaliteit, efficiëntie en probleemoplossend vermogen, vooral wanneer het stansen van aluminium onverwachte uitdagingen oplevert.
• Werkplekveiligheid en operationele stabiliteit: Een veilige werkplek betekent minder storingen, hogere productiviteit en een leverancier waarop u op lange termijn kunt vertrouwen. Vraag tijdens uw evaluatie naar de veiligheidsstatistieken.
• Geavanceerde simulatiecapaciteiten: Partners die CAE-simulatie gebruiken voor het voorkomen van gebreken, kunnen potentiële problemen identificeren voordat er staal wordt bewerkt voor gereedschappen. Volgens Keysight stelt simulatie het mogelijk om verschillende materialen en ontwerpen te testen zonder dure fysieke prototypes, waardoor innovatie sneller verloopt en er een nauwkeurigere controle is over het eindproduct.
• Kwaliteitscertificaten: ISO 9001:2015-certificering garandeert strenge kwaliteitsbeheersprocessen. Voor automotive-toepassingen is IATF 16949-certificering essentieel — deze toont het engagement voor de strenge normen die de sector stelt.

Uw aluminiumstempelproject optimaliseren

Het begrijpen van de factoren die de kosten van aluminiumstempelen bepalen, helpt u bij het nemen van weloverwogen beslissingen die kwaliteitseisen in evenwicht brengen met budgetbeperkingen. Verschillende onderling verbonden factoren bepalen de economie van uw uiteindelijke project:

Materiële kosten vertegenwoordigen een aanzienlijk deel van uw projectbudget. Volgens Worthy Hardware bevindt aluminium zich in het midden van het prijspectrum: duurder per kilogram dan basisstaal, maar goedkoper dan roestvast staal, messing, koper en legeringen met een hoog nikkelgehalte. De kostenberekening is echter niet zo eenvoudig als het vergelijken van de prijs per kilogram:

Kostenfactor	Voordelen van aluminium	Voordelen van staal
Grondstofprijs	—	Lagere prijs per kilogram
Materiaalgebruik	Meer onderdelen per kilogram vanwege de lagere dichtheid	—
Verzendkosten	Lager gewicht verlaagt de vervoerskosten	—
Secundaire afwerking	Natuurlijke corrosiebestendigheid maakt plateren vaak overbodig	Vereist een beschermende coating om roest te voorkomen
Gereedschap levensduur	Zachter materiaal kan de levensduur van de matrijs verlengen	—

Wanneer u rekening houdt met een langere levensduur van de gereedschappen, verminderde nabewerkingsvereisten en lagere verzendkosten, kan aluminium soms de economisch gunstigere keuze worden—vooral voor lichtgewichttoepassingen waarbij het stansen van aluminiumonderdelen prestatievoordelen oplevert.

Gereedschapsinvestering vertegenwoordigt een aanzienlijke initiële investering die wordt gespreid over uw productievolume. Complexe progressieve malen voor productie in grote volumes kunnen aanzienlijk duurder zijn dan eenvoudige gereedschappen voor één bewerking, maar ze leveren op grotere schaal een sterk gereduceerde kostprijs per onderdeel. Partners die snelle prototyping aanbieden—sommigen halen een doorlooptijd van slechts 5 dagen—helpen u ontwerpen te valideren voordat u investeert in productiegereedschappen.

Economie van productievolume vormen uw kostenstructuur fundamenteel. Bij productie in grote volumes worden de gereedschapskosten verdeeld over meer onderdelen, waardoor de kosten per eenheid steeds gunstiger worden. Voor productie van meer dan 100.000 stuks per maand levert gestanste aluminiumonderdelen per-eenheidskosten die aanzienlijk lager zijn dan bij alternatieve vormgevingsmethoden.

Oppervlakte Behandeling Opties voeg functionaliteit en esthetiek toe aan uw gestanste onderdelen, terwijl u tegelijkertijd de totale projectkosten beïnvloedt:

• Anodiseren: Vormt een duurzame oxide-laag die de corrosiebestendigheid verbetert en kleuropties mogelijk maakt. Type II anodiseren is geschikt voor decoratieve toepassingen, terwijl Type III (hardcoat) slijtvastheid biedt.
• Poedercoating: Brengt een dikke, duurzame afwerking aan in vrijwel elke gewenste kleur. Uitstekend geschikt voor onderdelen die bestandheid tegen impact en UV-straling vereisen.
• Elektroplating: Zet metalen coatings zoals nikkel of chroom af om de geleidbaarheid, soldeerbareheid of decoratieve uitstraling te verbeteren.
• Conversielaagbehandelingen: Chromaat- of niet-chromaatbehandelingen verbeteren de hechting van verf en bieden basiscorrosiebescherming.
• Transparante coating: Behoudt het natuurlijke uiterlijk van aluminium en verleent tegelijkertijd bescherming tegen krasjes en corrosie.

Elke behandeling heeft een ander effect op de onderdeelkosten, levertijd en prestatiekenmerken. Uw partner dient u te ondersteunen bij het selecteren van de optimale afwerking voor uw toepassingsvereisten.

De volledige projectlevenscyclus—van de eerste materiaalselectie tot de definitieve kwaliteitsverificatie—profiteert van vroege betrokkenheid van partners. Leveranciers met een hoge goedkeuringsgraad bij de eerste poging (sectorleiders behalen 93% of hoger) minimaliseren kostbare ontwerpherzieningen en wijzigingen aan gereedschappen. Hun engineeringteams kunnen mogelijke vormgevingsuitdagingen identificeren, legeringsvervangingen aanbevelen of ontwerpwijzigingen voorstellen die de onderhoudbaarheid verbeteren, nog voordat u hebt geïnvesteerd in harde gereedschappen.

Voor automotive-toepassingen die naleving van IATF 16949 vereisen, bieden partners zoals Shaoyi uitgebreide matrijsontwerp- en fabricagecapaciteiten die voldoen aan OEM-normen. De combinatie van geavanceerde CAE-simulatie voor het voorkomen van gebreken, snelle prototypingtermijnen en bewezen kwaliteitssystemen illustreert de capaciteiten die u mag verwachten van een gekwalificeerde stanspartner.

Uiteindelijk begrijpt de juiste productiepartner dat uw succes ook hun succes is. Zij beschikken over technische expertise, kwaliteitssystemen en productiemogelijkheden waarmee uw ontwerpen worden omgezet in betrouwbare en kosteneffectieve aluminiumcomponenten—en waarde leveren die verder reikt dan alleen de stanspers.

Veelgestelde vragen over aluminiumstansen

1. Wat is het proces van aluminiumstansen?

Aluminiumstansen is een metaalbewerkingsproces waarmee vlakke aluminiumplaten worden omgevormd tot nauwkeurige eindonderdelen via opeenvolgende bewerkingen. Het proces begint met het voorbereiden en inspecteren van het materiaal, gevolgd door het ontwerpen en instellen van de stansmatrijs met compensatie voor veerterugslag. Smeermiddel wordt aangebracht om klemmen te voorkomen; vervolgens wordt het blanking uitgevoerd om stukken van de juiste afmetingen te snijden. Ponsen maakt gaten en uitsparingen, terwijl vormen en buigen de driedimensionale vorm geven. Dieptrekken levert holle vormen op wanneer dat nodig is, en afsnijden verwijdert overtollig materiaal. Het proces eindigt met afwerkbehandelingen en kwaliteitsinspectie om de afmetelijke nauwkeurigheid te verifiëren.

2. Wat zijn de 7 stappen in de stansmethode?

De zeven meest voorkomende metaalstempelprocessen zijn: uitsnijden (het snijden van vlakke vormen uit plaatmetaal), ponsen (het maken van gaten en interne uitsparingen), dieptrekken (het vormen van kopvormige of holle vormen), buigen (het maken van hoeken en flenzen), luchtbuigen (het gebruik van minder kracht voor flexibele hoekregeling), bottoming en coining (het bereiken van nauwkeurige hoeken met hoge druk) en knippen (het verwijderen van overtollig materiaal van gevormde onderdelen). Voor aluminium specifiek vereist elke stap aangepaste parameters, zoals kleinere matrijsspelingen, compensatie voor veerterugslag en gespecialiseerde smering om rekening te houden met de unieke eigenschappen van het materiaal.

3. Is aluminium gemakkelijk te stempelen?

Aluminium wordt beschouwd als een zacht metaal dat relatief gemakkelijk kan worden gestanst vergeleken met hardere materialen zoals staal. Het vereist een matige kracht—meestal 60–70% van wat voor staal nodig is—en kan worden gestanst met standaardapparatuur. Aluminium brengt echter unieke uitdagingen met zich mee, zoals duidelijke veerkracht na buigen, de neiging tot galling tegen de gereedschappen bij onvoldoende smering en beperkte trekbaarheid zodra vernauwing (necking) begint. Voor succes zijn nauwere matrijsafstanden vereist (12–18% per zijde), gespecialiseerde barrièresmerstoffen en gereedschap dat specifiek is ontworpen voor het gedrag van aluminium. Legeringen zoals 1100 en 3003 bieden uitstekende stansbaarheid voor de meeste toepassingen.

4. Hoe dik aluminium kunt u stansen?

Aluminiumplaatmateriaal heeft doorgaans een dikte van 0,2 mm tot 6 mm voor standaardstempeltoepassingen. De meeste productiestempelwerkzaamheden maken gebruik van platen met een dikte tussen 0,5 mm en 3 mm, waarbij het materiaal gemakkelijk kan worden gevormd zonder dat hiervoor buitensporige perskrachten nodig zijn. Dikker aluminium vereist hogere perskrachten en kan meerdere vormingsbewerkingen met tussentijdse ontharding vereisen om barsten te voorkomen. Bij precisie-stempelbewerkingen kunnen toleranties van ±0,05 mm worden gehandhaafd, ongeacht de dikte. De optimale dikte hangt af van uw specifieke onderdeelontwerp, de keuze van legering en de vereisten met betrekking tot de complexiteit van de vorming.

5. Welke aluminiumlegeringen zijn het beste geschikt voor stempelen?

De meest gebruikte aluminiumlegeringen voor stansen zijn 3003 en 5052, die samen ongeveer 80% van de stansprojecten verwerken. Legeering 3003 biedt uitstekende vormbaarheid met een goede corrosieweerstand, waardoor deze ideaal is voor decoratieve afwerkingen, beugels en keukengerei. Legeering 5052 levert een hogere sterkte en duurzaamheid voor maritieme hardware en automotive-onderdelen, hoewel deze ongeveer 20% duurder is. Voor zuivere vormbaarheid onderscheidt zich aluminium 1100, maar deze heeft een lage sterkte. De legeering 6061 biedt goede mechanische eigenschappen voor constructietoepassingen. De keuze van legeering hangt af van het evenwicht tussen sterktevereisten, vormcomplexiteit, milieu- of omgevingsbelasting en budgetbeperkingen.