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Autor Thema:  Abschätzung Schnittkraft Kunststoffteil (2877 mal gelesen)
eberhard
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erstellt am: 21. Mai. 2014 07:19    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Hallo Kollegen,

in einer Sondermaschine muss ich eine Lasche an einem Teil aus PP 30%GF, Stärke 3 mm
und Schnittlänge ca. 65 mm abschneiden und versuche die Schnittkraft abzuschätzen.
Mir geht es nicht um eine genaue Berechnung der Schnittkraft. Die Abschätzung dient dazu,
die Grösse des Pneumatikzylinders als Antrieb auszuwählen.

Die Schneidevorrichtung ist als "Guillotine" mit starrem Untermesser und beweglichem Obermesser
ausgeführt, wobei ein ziehender Schnitt ausgeführt wird. Der Winkel der beiden Schnittkanten
beträgt 20°.

Hat vielleicht jemand einen Erfahrungswert oder Anhaltspunkt für diese Aufgabenstellung?

Danke im Voraus! 

------------------
gruss eberhard

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N.Lesch
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erstellt am: 21. Mai. 2014 07:46    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für eberhard 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo Eberhard, ich würde die Zugfestigkeit bei der entsprechenden Temperatur mit einem Sicherheitszuschlag von 50 % nehmen.

Der Winkel von 20 ° reduziert die Kraft des Zylinders schon gewaltig, aber es nicht einfach die wirksamme schnittfläche zu ermitteln.

------------------
Klaus

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Leo Laimer
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erstellt am: 21. Mai. 2014 08:11    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für eberhard 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo Eberhard,

Ich hatte mal die Aufgabe Löcher in Kunststoffprofile zu stanzen. Material war PVC.
Wir haben damals extra vorher Versuche gemacht, an einer per Fußpedal zu betätigenden Zahnstangenpresse, und die gemessenen Werte auf den neuen Anwendungsfall hochgerechnet. Dieses Ergebnis deckte sich in der Größenordnung auch mit den theoretischen Werten aufgrund der Materialfestigkeit.
Ich musste dann die ganze konstruktive Trickkiste durchwühlen um auf die vorausberechnete Kraft zu kommen.
Als die Maschine fertig war stellte sich heraus, dass die Sache viel kräftiger war als notwendig, halb so stark hätte auch gereicht.
Meine Erklärung: die Versuche wurden "langsam" nur mit "Kraft" ausgeführt, die Maschine lief dann "schnell" mit "Dynamik" - und da liegen Welten dazwischen.

------------------
mfg - Leo

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Roland Schröder
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erstellt am: 21. Mai. 2014 08:38    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für eberhard 10 Unities + Antwort hilfreich

Zitat:
Original erstellt von Leo Laimer:
...halb so stark hätte auch gereicht.
Na ja. Halb so stark würde reichen, wenn es immer so schnell wäre. Aber darauf kann man sich ja nicht wirklich verlassen. Auch hat die bewegte Masse bei der höheren Geschwindigkeit eine höhere Energei und hilft. Wenn man leichter bauen würde, entfiele auch dies.

Ansonten glaub ich gern, dass Geschwindigkeit hier nützt. Bei den meisten Werkstoffen führt eine Erhöhung der Verformungsgeschwindigkeit zu einer Versprödung, und Ku. ist ja vor allem wegen seiner Zähigkeit so schwierig zu trennen.

Ohne zumindest ungefähre Messungen würde ich da aber überhaupt nichts bauen. Oder man macht sich darauf gefasst, die Sache 2 - 3 Mal zu bauen, mit jedesmal einem stärkeren Antrieb. Das ist auch ein Weg, und der ist gar nicht mal so selten...

------------------
Roland  
www.Das-Entwicklungsbuero.de

It's not the hammer - it's the way you hit!

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Leo Laimer
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erstellt am: 21. Mai. 2014 08:52    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für eberhard 10 Unities + Antwort hilfreich

Zitat:
Original erstellt von Roland Schröder:
... Bei den meisten Werkstoffen führt eine Erhöhung der Verformungsgeschwindigkeit zu einer Versprödung, und Ku. ist ja vor allem wegen seiner Zähigkeit so schwierig zu trennen...


Genau das war der Effekt der mich damals etwas verblüfft hat.
Das mit der kinetischen Energie war mir ja bewusst.

------------------
mfg - Leo

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eberhard
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erstellt am: 21. Mai. 2014 09:19    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Danke für eure Beiträge.
Denke der Ansatz von Klaus ist gut und werde damit arbeiten.

------------------
gruss eberhard

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N.Lesch
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erstellt am: 21. Mai. 2014 21:05    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für eberhard 10 Unities + Antwort hilfreich

Das größte Probelm sind hier die GF 30, die machen ziemlich schnell jedes Messer stumpf.

Eventuell könnte ein Keil von oben und unten auf Dauer besser funktionieren, weil dann nur ein Teil der Dicke durchzuschneiden ist und der Rest abreißt.
( GF 30 ist viel spröder als ohne GF )

Bei größerer Schnittgeschwindigkeit wird Kunststoff wg. der Temperatur weicher.
Wie es beim Stanzen ist, weiß ich auch nicht.

Wenn Versuch und Serie nicht übereinstimmen, würde ich zuerst die Temperaturen vergleichen.
Bei PVC dann das Material. Die Schärfe der Kanten spielt hier auch eine große Rolle.

------------------
Klaus

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Krümmel
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Was mit SWX so alles geht ;-)

erstellt am: 21. Mai. 2014 21:30    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für eberhard 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo,

für die Bearbeitung von Kunststoffen mit GF Anteil nimmt

man schon recht lange Hartmetallwerkzeuge , da ist das abstumpfen kein Problem mehr.


Grüße Andreas 

------------------
Stillstand ist Rückschritt

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eberhard
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erstellt am: 21. Mai. 2014 21:50    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Als Material gibt es verschiedene Möglichkeiten:
1.2631 wird auch als Messerstahl bezeichnet
1.2436
1.2379

Die Schneitkante am Obermesser wird nicht rechtwinklig sondern z.B 60 -70° haben

------------------
gruss eberhard

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ThoMay
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erstellt am: 22. Mai. 2014 05:44    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für eberhard 10 Unities + Antwort hilfreich


Bild01-140522.JPG


Bild02-140522.jpg

 
Hallo und einen guten Start in den Tag Eberhard.

Wir machen das so:
Messer als Verschleißteil 1.2379 mit HRC 58+2
Gegenmesser aus 1.2312 mit HRC 60+2

Max Schnittanfordereung 25mm breites Prepreg aus PA, PP, PPS, PEEK, mit GF bis zu 60% oder auch CF
Max Dicke 0,4mm
Zylinder mit 32er Kolben. 6bar. Da kann es bei schlecht eingestellter Schneidvorrichtung schon mal Probleme geben.
Bei 1/2" Band  mit 60% GF => 2500 Schnitte. Schnitte bei stehendem Band.
EDIT
Nachtrag
Hub 5mm, Schnittzeit ca. 0,4sec
EDIT

Gruß
ThoMay

------------------
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[Diese Nachricht wurde von ThoMay am 22. Mai. 2014 editiert.]

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eberhard
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erstellt am: 22. Mai. 2014 06:06    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Zitat:
Original erstellt von ThoMay:
Hallo und einen guten Start in den Tag Eberhard.

Wir machen das so:
Messer als Verschleißteil 1.2379 mit HRC 58+2
Gegenmesser aus 1.2312 mit HRC 60+2

Max Schnittanfordereung 25mm breites Prepreg aus PA, PP, PPS, PEEK, mit GF bis zu 60% oder auch CF
Max Dicke 0,4mm
Zylinder mit 32er Kolben. 6bar. Da kann es bei schlecht eingestellter Schneidvorrichtung schon mal Probleme geben.
Bei 1/2" Band  mit 60% GF => 2500 Schnitte. Schnitte bei stehendem Band.
EDIT
Nachtrag
Hub 5mm, Schnittzeit ca. 0,4sec
EDIT

Gruß
ThoMay


Guten Morgen ThoMay,
vielen Dank für deine Antwort aus der Praxis.

Ich werde wohl Zylinder s=80 oder d=100 verwenden.
Im Vergleich zu dem 32er Zylinder und 0,4 Materialstärke in deinem Anwendungsfall macht das Sinn

Zwei Fragen noch.
Warum verschiedene Werkstoffe für die Messer?
Sind die Messerkanten parallel oder als ziehender Schnitt ausgeführt?

------------------
gruss eberhard

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ThoMay
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erstellt am: 22. Mai. 2014 06:31    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für eberhard 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo Eberhard.

Du schreibst:

Zitat:
Warum verschiedene Werkstoffe für die Messer?

Wegen der Härte.
HRC 60+2 ist nicht bei allen machbar.
(Der Hersteller hatte halt nur die Halbzeuge;) )

Zitat:
Sind die Messerkanten parallel oder als ziehender Schnitt ausgeführt?

Ziehen 2°
Vorauseilender Niederhalter ist in der Schneideinheit auch mit einbezogen .

Gruß
ThoMay

------------------
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N.Lesch
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erstellt am: 22. Mai. 2014 08:09    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für eberhard 10 Unities + Antwort hilfreich

1.2312 ist ein Vergütungsstahl, den bekommt man ohne Beschichtung doch nicht auf 60 HRC.

------------------
Klaus

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