Blechbearbeitung Verfahren für Schneiden Stanzen und Umformen

Das Wichtigste auf einen Blick

• Blechbearbeitung läuft in drei Gruppen: Zerteilen, Abtragen und Biegeumformen.
• Laserschneiden trennt Stahl bis etwa 25 Millimeter Dicke. Plasma- und Wasserstrahlschneiden schaffen bis etwa 150 Millimeter.
• Stanzen arbeitet mit Stempel und Matrize, etwa von Mate Precision Tooling und TRUMPF.
• Biegen rechnet man nach DIN 6935. Die Norm nennt Mindestbiegeradius und gestreckte Länge.
• Maschinen bauen TRUMPF, Bystronic und Amada. Eine Beispielrechnung zeigt Kosten je Meter Schnittlänge.

Drei Gruppen ordnen die Verfahren

Blechbearbeitung kennt drei große Gruppen. Die erste Gruppe ist das Zerteilen. Hier trennt ein Werkzeug das Blech. Die zweite Gruppe ist das Abtragen. Hier trennt Wärme oder ein Wasserstrahl das Material. Die dritte Gruppe ist das Biegeumformen. Hier ändert sich nur die Form des Blechs.

Beim Zerteilen fährt ein Stempel durch das Blech. Das heißt Scherschneiden. Es läuft auf Stanzmaschinen, Nibbelmaschinen und Pressen. Beim Abtragen schmilzt oder verdampft das Material. Dazu zählen Brennschneiden, Plasmaschneiden, Laserschneiden und Wasserstrahlschneiden. Beim Biegeumformen bleibt die Blechdicke gleich. Es entsteht ein Winkel.

Für jede Gruppe gelten eigene Schutzmaßnahmen. Die Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung (DGUV) bündelt ihre Hinweise dazu im Präventionsportal für Metallbetriebe. Die Gruppen sind mehr als eine Liste. Sie verbinden Maschine, Werkzeug und Sicherheitspflicht.

Gruppe	Was passiert	Typische Verfahren	Typische Maschinen
Zerteilen	Ein Werkzeug trennt das Blech	Scherschneiden, Stanzen	Stanzmaschine, Nibbelmaschine, Presse
Abtragen	Wärme oder Strahl trennt das Blech	Brenn-, Plasma-, Laser- und Wasserstrahlschneiden	Brennschneidanlage, Laser, Wasserstrahlanlage
Biegeumformen	Das Blech bekommt einen Winkel	Gesenkbiegen, Walzenbiegen, Schwenkbiegen	Gesenkbiegepresse, Walzenbiegemaschine

Wer die Gruppe kennt, findet schneller die passende Maschine. Ein Laserplatz und eine Gesenkbiegepresse liegen in verschiedenen Gruppen. Sie unterscheiden sich in Kante, Gefahrstoffen und Prüfpflichten. Deshalb steht die Gruppe am Anfang jeder Planung.

Schneiden mit Laser, Plasma und Wasserstrahl

Das Laserschneiden arbeitet mit einem feinen Strahl. Der Strahl schmilzt das Material. Ein Gas treibt die Schmelze aus der Fuge. Übliche Anlagen trennen Baustahl bis etwa 25 Millimeter Dicke. Dünnes Blech läuft schnell, dickes Blech deutlich langsamer.

Plasmaschneiden nutzt einen Lichtbogen und ein Gas. Der Bogen erreicht sehr hohe Temperaturen. Er schmilzt das Material und bläst es weg. Damit lassen sich Stahlbleche bis etwa 150 Millimeter Dicke trennen. Die Schnittkante bleibt rauer als beim Laser.

Das Wasserstrahlschneiden arbeitet ohne Wärme. Ein Strahl mit sehr hohem Druck trennt das Material. Mit beigemischtem Sand schafft er ebenfalls etwa 150 Millimeter Dicke. Weil keine Wärme entsteht, bleibt das Blech kalt und verzieht sich kaum. Dafür ist der Prozess langsamer.

Für alle drei Verfahren gibt es Maschinen von mehreren Herstellern. TRUMPF bietet Maschinen für Laserzuschnitt, Stanzen und Biegen. Bystronic liefert Anlagen für Laserzuschnitt und Biegen. Amada ist ein weiterer bekannter Anbieter. Bei der Auswahl zählen Blechdicke, Stückzahl, Bauteilgröße und Automatisierung.

Bei dicken Platten lohnt der Vergleich. Plasma ist schneller und oft günstiger. Der Laser liefert die feinere Kante. Der Wasserstrahl punktet bei verzugsempfindlichen Teilen. Für jede Aufgabe gibt es eine sinnvolle erste Wahl.

Stanzen: Werkzeuge und Takt

Beim Stanzen fährt ein Stempel durch das Blech in eine Matrize. Ein Hub erzeugt ein Loch oder einen Konturabschnitt. Viele Maschinen haben einen Werkzeugrevolver. Darin sitzen viele Werkzeuge in Stationen. So wechselt die Maschine das Werkzeug in Sekunden.

Manche Maschinen stanzen in vielen kleinen Schritten. Dieses Nibbeln erzeugt beliebige Konturen. Stanzwerkzeuge kommen von spezialisierten Herstellern. Mate Precision Tooling fertigt Stanzwerkzeuge für rechnergesteuerte Maschinen. TRUMPF liefert Maschinen und Werkzeuge aus einer Hand.

Ein gutes Werkzeug hält lange und hält die Kante stabil. Deshalb zählt neben dem Preis die Standzeit. Die Hubzahl bestimmt den Takt. Bei dünnem Blech sind viele Hübe je Minute möglich. Bei dickem Blech sinkt die Hubzahl deutlich.

Auch das Spiel zwischen Stempel und Matrize wirkt auf die Schnittfläche. Zu viel Spiel reißt die Kante auf, zu wenig Spiel erhöht den Verschleiß. So wählt der Betrieb das Werkzeug aus:

1. Werkstoff und Blechdicke festlegen.
2. Stempel und Matrize mit passendem Spiel auswählen.
3. Hubzahl und Vorschub auf die Maschine abstimmen.
4. Erste Teile messen und das Werkzeug nachjustieren.

Umformen: Biegen nach DIN 6935

Beim Biegen entsteht aus einem flachen Zuschnitt eine abgewinkelte Form. Die wichtigste Rechenregel steht in DIN 6935. Die Norm beschreibt das Kaltbiegen von Flachprodukten. Sie nennt Mindestbiegeradien und die gestreckte Länge. Wer sie nicht beachtet, bekommt zu lange oder zu kurze Teile.

Der Mindestbiegeradius hängt vom Werkstoff und von der Blechdicke ab. Harter Stahl braucht einen größeren Radius als weicher Stahl. Biegt man zu scharf, reißt die Außenfaser. Die Norm gibt Richtwerte vor. Diese Werte gehören in jede Arbeitsplanung.

Das Deutsche Institut für Normung erklärt, wie DIN-Normen aufgebaut sind und wie sie gelten. Normen sind keine Gesetze. Sie beschreiben den Stand der Technik. Wer sie anwendet, plant sicherer. Ein Vertrag kann ihre Geltung aber verbindlich machen.

Nach dem Biegen federt das Blech zurück. Die Rückfederung hängt von Werkstoff, Dicke und Radius ab. Die Presse muss den Winkel etwas weiter fahren. Moderne Steuerungen rechnen den Wert selbst aus. Alte Maschinen brauchen einen Versuch am Probestück.

Drei Biegeverfahren sind üblich. Beim Gesenkbiegen bewegt sich das Werkzeug geradlinig nach unten. Beim Schwenkbiegen und beim Walzenbiegen dreht sich das Werkzeug. Gesenkbiegepressen stehen in fast jedem Betrieb. Walzenbiegemaschinen formen Rohre und lange Profile.

In fünf Schritten zum passenden Verfahren

Vor der Maschinenwahl steht das Bauteil. Diese Reihenfolge hat sich in der Praxis bewährt:

1. Bauteil beschreiben: Werkstoff, Blechdicke, Kontur und Toleranz.
2. Kante festlegen: gerade oder gratfrei, warm oder kalt getrennt.
3. Stückzahl schätzen: Einzelteil, Kleinserie oder Großserie.
4. Gruppe wählen: Zerteilen, Abtragen oder Biegeumformen.
5. Maschine und Werkzeug prüfen: Leistung, Hubzahl, Werkzeugspiel.

Danach folgt der Vergleich der Angebote. Erst die Gruppe, dann die Maschine, dann der Preis. Diese Reihenfolge verhindert teure Fehlkäufe. Sie zeigt auch, welche Schutzmaßnahmen nötig sind.

Was ein Meter Schnittlänge kostet

Kosten je Meter Schnittlänge lassen sich nicht pauschal nennen. Sie hängen von Werkstoff, Dicke, Kontur, Stückzahl und Rüstzeit ab. Ein Angebot braucht trotzdem eine Zahl. Die folgende Aufstellung ist ein Rechenbeispiel mit eigenen Annahmen, keine Preisliste. Alle Beträge sind Nettowerte ohne Umsatzsteuer.

Verfahren	Blechdicke	Annahme je Meter Schnittlänge
Laserschneiden	1 Millimeter bis 3 Millimeter	0,50 Euro bis 1,20 Euro
Laserschneiden	8 Millimeter bis 12 Millimeter	1,50 Euro bis 3,00 Euro
Plasmaschneiden	20 Millimeter bis 40 Millimeter	2,00 Euro bis 4,50 Euro
Wasserstrahlschneiden	30 Millimeter bis 80 Millimeter	4,00 Euro bis 9,00 Euro

Das Rechenbeispiel: Ein Zuschnitt aus 2 Millimeter dickem Baustahl hat 15 Meter Schnittlänge. Der Betrieb setzt 1,20 Euro je Meter an.

1. Schnittkosten: 15 Meter mal 1,20 Euro ergibt 18,00 Euro.
2. Rüstzeit: 15 Minuten mal 60,00 Euro je Stunde ergibt 15,00 Euro.
3. Summe: 18,00 Euro plus 15,00 Euro ergibt 33,00 Euro netto je Auftrag.
4. Bei 20 gleichen Teilen: 33,00 Euro geteilt durch 20 ergibt 1,65 Euro netto je Teil.

Die Rüstzeit wirkt stark auf den Stückpreis. Bei kleiner Stückzahl dominiert sie. Bei großer Stückzahl fällt sie kaum ins Gewicht. Deshalb lohnt es, gleiche Teile zu bündeln.

Arbeitsschutz von Anfang an

Wer Blech schneidet, stanzt oder biegt, arbeitet mit Gefahren. Scharfe Kanten, Lärm, Staub und heiße Späne gehören dazu. Der Arbeitgeber muss die Gefahren beurteilen, bevor die Arbeit startet. Die DGUV zeigt auf ihrer Seite zur Gefährdungsbeurteilung, wie das geht.

Pressen sind besonders gefährlich. Einrichten und Kontrollieren dürfen nur ausgebildete Personen. Diese Personen müssen mindestens 18 Jahre alt sein. Für jede Person an der Maschine braucht es eine technische Schutzmaßnahme. Störungen beseitigen nur Fachleute, und nur bei stillstehender, gesicherter Maschine.

Thermisches Schneiden erzeugt Rauch und Staub. Die Absaugung muss direkt am Entstehungsort greifen. Eine technische Raumlüftung kann die Belastung senken. Beim Lasern bestellt der Betrieb oft einen Laserschutzbeauftragten. Prüfungen an der Anlage wiederholen sich in festen Abständen.

Zu jeder Maschine gehören eine Betriebsanweisung und eine regelmäßige Unterweisung. Prüfungen erledigen befähigte Personen. Wer die Verfahrensgruppe kennt, findet die passenden Schutzmaßnahmen schneller. Das spart Zeit und beugt Unfällen vor.

Häufige Fragen

Wie dick kann ein Laser Blech schneiden?

Übliche Anlagen trennen Baustahl bis etwa 25 Millimeter Dicke. Je dicker das Blech, desto langsamer läuft der Schnitt. Bei Edelstahl und Aluminium liegt die Grenze meist niedriger.

Was schafft das Wasserstrahlschneiden?

Mit Sandzusatz trennt der Strahl Baustahl bis etwa 150 Millimeter Dicke. Ohne Sand bleiben nur weiche Materialien. Der Schnitt bleibt kalt, deshalb verzieht sich das Blech kaum.

Welche Werkzeuge braucht das Stanzen?

Stempel und Matrize in passender Größe und mit passendem Spiel. Anbieter wie Mate Precision Tooling und TRUMPF liefern solche Werkzeuge. Viele Maschinen führen sie in einem Revolver.

Was regelt DIN 6935?

Die Norm beschreibt das Kaltbiegen von Flachprodukten. Sie nennt Mindestbiegeradien und die gestreckte Länge. Mit diesen Werten plant der Betrieb den Zuschnitt.

Wie viel kostet ein Meter Schnittlänge?

Der Satz hängt von Dicke, Werkstoff und Stückzahl ab. In der Beispielrechnung liegt er zwischen 0,50 Euro und 9,00 Euro netto je Meter. Rüstkosten kommen pro Auftrag dazu.