Was ist eine kundenspezifische Metall-Passscheibe?
Eine Passscheibe ist ein dünnes Metallteil, das einen Spalt ausgleicht, eine Vorspannung einstellt, die Ausrichtung korrigiert oder eine Oberfläche vor Verschleiß schützt. Kundenspezifische Passscheiben werden nach Zeichnung gefertigt und nicht ab Lager gekauft, weil Dicke, Außen- und Innenkontur, Lochbild und Ebenheit zu einer einzigen Baugruppe gehören. Die üblichen Fertigungswege sind Stanzen im Werkzeug, Feinstanzen, wenn eine Schnittkante rechtwinklig und sauber sein muss, Laserschneiden für kleine Stückzahlen und komplexe Konturen sowie Doppelseiten-Planschleifen, wenn die Dicke selbst das zu kontrollierende Maß ist. Die Dicke liegt typischerweise zwischen 0,05 mm und etwa 3 mm. Alles dünner als etwa 0,20 mm wird üblicherweise als laminierter oder ablösbarer Passscheibensatz geliefert, damit der Monteur an der Linie justieren kann, statt ein Dutzend einzelner Dicken auf Lager zu halten.
Die tatsächliche Funktion der Passscheibe bestimmt ihre Herstellung
Zwei Passscheiben, die auf der Zeichnung identisch aussehen, können völlig unterschiedliche Verfahren erfordern. Eine Passscheibe, die nur einen Spalt ausfüllt, kann mit großzügiger Gratzugabe aus dem Coil gestanzt werden. Eine Passscheibe, die Lager-Vorspannung oder Axialspiel einstellt, ist ein Teil mit kontrollierter Dicke; die Dickentoleranz entscheidet, ob sie geschliffen oder gewalzt wird. Eine Passscheibe, die in einer Gleitbaugruppe oder an einer Dichtfläche sitzt, ist ein Oberflächenteil; Grathöhe und Kantenbeschaffenheit sind wichtiger als die Maßtoleranz.
- Spaltausgleich und Ausrichtung — Kontur und Lochpositionen dominieren; die Dicke kann bei ±0,05 mm liegen.
- Vorspannung und Axialspiel — die Dicke ist das kontrollierte Maß, daher wird das Teil beidseitig geschliffen.
- Schutz vor Verschleiß und Fressen — Werkstoff und Oberflächenzustand dominieren; Edelstahl oder eine beschichtete Qualität ist üblich.
- Justage in der Montagelinie — wird als ablösbarer laminierter Satz geliefert, nicht als einzelne Passscheiben.
Werkstoffe und Dickenbereich
- DC01 und DC03 Weichstahl — die universelle Wahl für Spalt- und Ausrichtungs-Passscheiben, wenn die Kosten eine Rolle spielen.
- DC04 Tiefziehstahl — wird verwendet, wenn die Passscheibe ein Umformmerkmal aufweist und kein flaches Profil ist.
- Edelstahl 301 und 304 — für Korrosionsbelastung, Lebensmittelausrüstung und Baugruppen, die nicht rosten dürfen.
- 65Mn Federstahl — wenn die Passscheibe eine Last aufnehmen oder sich nicht dauerhaft setzen darf.
- Messing, Kupfer und Phosphorbronze — für elektrische und thermische Anwendungen sowie für Teile, die nichtmagnetisch sein müssen.
- Aluminium 1050, 5052 und 6061 — gewichtskritische Baugruppen; weicher, deshalb ist der Grat bei der Handhabung wichtiger.
Die Dicke reicht von 0.05 mm bis 3 mm. Unter etwa 0.20 mm ist das Material schwer zu handhaben und flach zu halten, weshalb dünne Einstellscheiben normalerweise als laminierte Sätze geliefert werden. Über etwa 3 mm verhält sich das Teil nicht mehr wie eine Distanzscheibe und wird üblicherweise besser als bearbeiteter Abstandshalter spezifiziert. Balford betreibt Pressen von 25 t bis 350 t und Tiefziehen bis zu einem maximalen Durchmesser von 250 mm, sodass Distanzscheibenprofile gut innerhalb des Werkzeugbereichs liegen.
Fertigungswege und welchen Ihr Teil braucht
- Stanzen in einem Presswerkzeug. Der Standard für Stückzahlen ab etwa 10,000 Stück. Ein Hub erzeugt das Profil, die Löcher und eventuelle Aussparungen. Die Werkzeugkosten amortisieren sich schnell, und das Verfahren hält Profil- und Lochpositionen gut.
- Feinschneiden. Wird verwendet, wenn die Schnittkante rechtwinklig und weitgehend gratfrei sein muss und wenn die Ebenheit nach dem Stanzen wichtig ist. Das Werkzeug ist teurer, daher ist dieser Weg gerechtfertigt, wenn die Kantenbeschaffenheit eine funktionale Anforderung und nicht nur ein Wunsch ist.
- Laserschneiden. Der wirtschaftliche Weg unter etwa 2,000 Stück und der einzig sinnvolle Weg für ein Profil, das sich noch ändert. Die Kanten kommen mit einer kleinen wärmebeeinflussten Zone und einem leichten Schlackegrat aus der Maschine, der vor dem Verpacken entfernt wird.
- Doppelseitenschleifen. Wird angewendet, wenn die Dicke das maßgebende Maß ist. Beide Flächen werden gleichzeitig geschliffen, was die Dicke und Parallelität weit besser hält als das Stanzen aus dem Coil. Balford lässt dies von einem qualifizierten Unterauftragnehmer durchführen, und der Unterauftragnehmer wird auf Anfrage genannt und ist an dieselben Vertraulichkeitsbedingungen gebunden wie der Hauptauftrag.
Kernpunkt
Wählen Sie den Weg anhand der funktionalen Kante des Teils, nicht anhand seiner Form. Wenn die Zeichnung die Dicke auf beiden Flächen kontrolliert, wird das Teil geschliffen; wenn sie eine Schnittkante kontrolliert, wird das Teil feingeschnitten; wenn nichts davon angegeben ist, reichen Stanzen oder Laserschneiden aus, und Sie sollten nicht mehr bezahlen.
Was in die Zeichnung gehört
- Dicke mit eigener Toleranz — nicht der allgemeine Toleranzblock. Eine Distanzscheibe, deren Dicke durch den allgemeinen Block bestimmt wird, ist eine Scheibe, die niemand prüfen kann.
- Gratbeschaffenheit — zulässige Grathöhe oder ein Hinweis, dass eine gerollte oder entgratete Kante erforderlich ist. Geben Sie an, welche Fläche der Bezug ist, wenn nur eine Fläche relevant ist.
- Ebenheit — besonders bei dünnen gestanzten Distanzscheiben, die sich leicht verziehen können, wenn die Coil-Spannung nachlässt.
- Werkstoffgüte und Härtezustand — DC01, 304, 65Mn und der Härtezustand, wo er relevant ist.
- Oberflächenbehandlung — Verzinken, Phosphatieren, Passivieren für Edelstahl oder eine geölte Oberfläche für die Lagerung.
- Jahresvolumen und Verpackungsmenge — beides beeinflusst die Werkzeugentscheidung, und die Verpackungsmenge ändert, wie die Teile gezählt und entgratet werden.
Was bei Distanzscheiben schiefgeht
Der häufigste Fehler ist keine Maßabweichung – es ist die Kante. Eine gestanzte Passscheibe hat auf der einen Seite einen Grat und auf der anderen einen Einzug. Wenn die Passscheibe an einer Auflagefläche oder in einer Gleitpaarung sitzt, wird dieser Grat zur Verschleißstelle oder zur Passungsstörung. Der zweithäufigste Fehler ist die Planheit: Eine dünne, aus dem Coil geschnittene Passscheibe ist leicht tellerförmig, und die Baugruppe misst einen Spalt, den die Passscheibe beseitigen sollte. Beides lässt sich im Zeichnungsstadium vermeiden, und beides ist vor der Werkzeugfertigung günstiger zu beheben als danach.
Balford fertigt seit 2000 Einzelziehwerkzeuge und hat mehr als 4.000 davon gebaut. Das Stanzen von Passscheiben fällt in diesen Erfahrungsbereich, einschließlich eines bereits in Serienproduktion befindlichen Programms für Passscheiben aus Federstahl 65Mn. Angebote werden auf Basis der Zeichnung erstellt, in der Regel innerhalb von 24 Stunden, wobei PPAP-Stufe 3 die Standard-Einreichungsstufe ist, wenn ein Programm sie erfordert, und Qualitätsmanagement nach ISO 9001:2015 mit an IATF 16949 ausgerichteten Regelungen. Materialzeugnisse und Prüfprotokolle sind Bestandteil der Lieferung.
Häufig gestellte Fragen
Welche ist die dünnste Passscheibe, die Sie fertigen können?
0,05 mm ist die praktische Untergrenze für eine einzelne gestanzte oder lasergeschnittene Passscheibe; die Handhabung ohne Beschädigung ist der schwierige Teil, nicht das Schneiden. Unter etwa 0,20 mm sind laminierte oder abziehbare Passscheibensätze für die meisten Baugruppen die bessere Lösung, bei denen das Teil aus verklebten Folien aufgebaut wird und der Monteur Schichten abzieht, bis der Spalt geschlossen ist. Nennen Sie die Dicke und den abzudeckenden Einstellbereich; der Schichtaufbau kann dann in der Zeichnung festgelegt werden.
Können Sie bei einer Passscheibe eine enge Dickentoleranz einhalten?
Ja. Wenn die Dicke das maßgebliche Maß ist, wird das Teil beidseitig im Doppelscheibenverfahren geschliffen und nicht aus dem Coil gestanzt. Das erreichbare Toleranzband hängt vom Ausgangswerkstoff, der Dicke und der von Ihrer Baugruppe benötigten Planheit ab. Das Schleifen erfolgt bei einem qualifizierten Unterauftragnehmer. Geben Sie die Dickentoleranz sowie die Parallelitäts- oder Planheitsanforderung in der Zeichnung an; wir bestätigen vor dem Angebot, was der Prozess sicher halten kann, statt eine Zahl anzubieten, die der Prozess nicht wiederholbar erreicht.
Was ist der Unterschied zwischen Laserschneiden und Stanzen bei Passscheiben?
Kosten und Kantenbeschaffenheit. Laserschneiden benötigt kein Werkzeug und ist daher bis etwa 2.000 Stück die wirtschaftliche Route und die richtige Wahl für Prototypen und Profile, die sich noch ändern; die Kante weist eine leichte Wärmeeinflusszone und einen Schlackegrat auf, der vor dem Verpacken entfernt wird. Stanzen benötigt ein Presswerkzeug, wird daher oberhalb von etwa 10.000 Stück günstiger und liefert eine sauberere Schnittkante mit gleichbleibenden Lochpositionen. Feinstanzen kommt darüber zum Einsatz, wenn die Schnittkante rechtwinklig und weitgehend gratfrei sein muss.
Welche Branchen kaufen kundenspezifische Passscheiben?
Alles mit verschraubter oder geklemmter Verbindung und einem Toleranzstapel, der aufgenommen werden muss: Automobil- und Motorradbaugruppen, Pumpen- und Ventilinnenteile, Einstellung des Axialspiels von Getrieben und Motoren, Landtechnik, elektrische Schaltanlagen und Mess- und Regeltechnik. Der gemeinsame Nenner ist, dass der Spalt in der Produktion beherrscht werden muss, statt konstruktiv vermieden zu werden, und dass die Passscheibe im Vergleich zu den Kosten günstig ist, die Paarungsteile auf eine engere Toleranz zu bearbeiten.