CAD Guide

CAD-Anforderungen für Biegeteile

  • Verarbeitbare Dateiformate: STEP, SLDPRT oder CATPART
  • CAD-Datei enthält keine Blindlöcher, Gewindebohrungen, Senkungen oder Fasen
  • Das Bauteil ist ein Volumenkörper
  • Das Bauteil sollte einheitlich gefärbt sein
  • Die maximale Bauteilabmessungen sind 5990 x 1190 mm
  • Das Höchstgewicht beträgt 300 kg

Empfohlener Ablauf bei der Konstruktion von Biegeteilen

1. Skizzieren der Grundform

Bitte skizzieren Sie die Form des Basisformelements oder nutzen Sie eine bereits vorhandene Zeichnung.

2. Erzeugung des Basiselements

Lineares Austragen (Extrudieren) erzeugt die Basisform in der gewünschten Blechdicke.

3. Erzeugung von Flanschen

Durch das Auswählen entsprechender Kanten am Basiselement können dort Flansche hinzugefügt werden. Relevante Parameter sind  die Länge sowie der Winkel des Flansches.

4. Erzeugung von Formelementen

Skizzen auf den Flanschen oder auf dem Basiselement ermöglichen es, beliebig Formelemente wie Bohrungen, Langlöcher und Aussparungen hinzuzufügen.

5. Extrudieren von Formelementen

Durch das Extrudieren werden die Formelemente im Blechteil erzeugt.

6. Kantenverrundungen

Bei Blechteilen werden die Kanten mit einem Radius versehen, so reduziert sich die Kerbwirkung und die Belastbarkeit wird erhöht.

7. Erzeugung einer Abwicklung

Die Abwicklung hält alle wichtigen Informationen für den Blechbearbeiter bereit.

So konstruieren Sie Biegeteile fertigungsgerecht

Je nach Geometrie Ihrer gewünschten Biegeteile können weitere Voraussetzungen zur Produzierbarkeit entstehen.

Mindestbiegeradius

Der Mindestbiegeradius ist der kleinstmögliche Biegeradius. Ein Unterschreiten des Mindestbiegeradius führt zu Rissen an der Außenseite, Quetschungen an der Innenseite und Veränderung des Querschnitts in der Biegezone. Folglich besteht ein hohes Risiko, dass das Blechbiegeteil bricht.

Zur Berechnung des Mindestbiegeradius dient diese Formel:

Mindestbiegeradius (innen) = Blechdicke x werkstoffspezifischer Umrechenfaktor

Werkstoff Umrechenfaktor
Stahl 1 bis 3
Edelstahl 0,8 bis 1,2
Aluminium 0,9 bis 3

Lochabstände

Das Abkanten von Blechen verändert die Form des Materials dauerhaft. Es kommt nicht nur direkt an der Kantlinie zur Verformungen, sondern auch im umgebenden Bereich. Im Innenradius wird das Material gestaucht, im Außenradius gestreckt. Diese Kräfte wirken sich in diesem Bereich oft auch auf Löcher aus. Je näher das Loch an der Kantlinie liegt, desto stärker verformt es sich. Zusätzlich haben die Materialdicke und die Öffnung der Matrize unmittelbaren Einfluss auf den Verformungsbereich. Je dicker das Material ist, desto breiter ist die Matrizenöffnung – und somit auch der betroffene Verformungsbereich.

Ein Verformen der Löcher kann jedoch vermieden werden. Dazu ist es erforderlich, dass die Bohrungen an den richtigen Stellen und in den gewünschten Durchmessern platziert werden. Werden die Mindestabstände dabei nicht eingehalten, können sich die Positionen der Löcher verschieben. Im schlimmsten Fall entsprechen die Werkstücke dann nicht mehr den Toleranzen.

Der Abstand des Formelements (hier das Rechteckloch) zur Biegelinie ist zu gering. Das Abkanten verformt das Formelement.

Das Formelement liegt außerhalb der Verformungszone. Beim Abkanten behält es seine Form.

Zur Berechnung des minimalen Abstands gelten diese Formeln:

Blechdicke Abstand A min
0,8 2,4
1 3
1,25 3,75
1,5 4,5
2 6
2,5 7,5
3 9
4 12
5 15
6 18
8 24
10 30
12 36
15 45
20 60
25 75
Rundlöcher Langlöcher Rechtecklöcher
Biegeradius + 2x Blechdicke L<25 3x Biegeradius L<25 3x Biegeradius
L>25 4x Biegeradius L<25 3,5x Biegeradius
L>50 5x Biegeradius L>50 4x Biegeradius

Freischnitte in der Biegezone

Kann der Mindestabstand nicht in Gänze eingehalten werden schaffen Freischnitte ab Hilfe und verhindern eine ungewünschte Verformung. Bei Freischnitten handelt es sich um simple Aussparungen in der Biegezone. Bei der Konstruktion von Freischnitten sind folgende Punkte zu beachten:

  • Es muss sich noch genügend Material in der Biegezone befindet, so dass die Stabilität des Bauteils sichergestellt ist
  • Scharfkantige Aussparungen, wie beispielsweise Rechtecke, sind oft ein Auslöser von Rissen, da das Material in den Ecken geschwächt wird.
  • Die ideale Form für das Freischneiden der Biegezone ist eine rechteckige Aussparung mit runden Ecken.

Schenkellänge

Auch die gewählte Schenkellänge beeinflusst das Ergebnis von Biegeteilen maßgeblich. So können bei einer zu kurzen Schenkelläge Probleme entstehen. Ist diese zu kurz gewählt, liegt eine Seite des Werkstücks nicht mehr auf dem Biegewerkzeug auf. Entsprechend kann das Blechbiegeteil so nicht hergestellt werden. Das selbe Problem entsteht, wenn zwei Abkantungen zu nahe beieinander liegen.

Wenn die Schenkellänge zu kurz gewählt ist, liegt das Teil beim Biegen nicht auf der Matrize auf. Das Teil kann nicht gebogen werden.

Mit ausreichender Schenkellänge liegt das Werkstück auf und kann gebogen werden.

Die Mindestlänge des Schenkels beim Biegen hängt von der Weite der Matrize ab. Diese wiederum ist abhängig von der Stärke des abzukantenden Materials.

Blechstärke mm Min. Schenkellänge mm
0,5 2
0,8 3
1 4
1,25 5
1,5 6
2 8
2,5 10
3 12
4 15
5 20
6 25
8 35
10 40
12 50
15 60

Biegefreistiche

Da auch Laserschnitte eine minimale Breite besitzen ist es erforderlich, dass diese korrekt in Ihrer CAD-Datei dargestellt sind. Wir möchten Sie bitten sicherzustellen, dass die Laserlinien als Biegefreistisch ausgeführt werden. Hierfür können Sie in Ihrer Zeichnung eine kleine Aussparung vorsehen.

Ohne etwas Abstand zwischen den Biegezonen kann das Material entlang des Schnitts weiter einreißen.

Mit etwas Abstand zwischen den Biegezonen entsteht keine Kerbwirkung, und Ihr Teil kann korrekt gebogen werden.

Laserschneiden

CAD-Anforderungen für Laserteile

  • Verarbeitbare Dateiformate: DXF, DWG, STEP, SLDPRT, CATPART, CATDRAWING, GEO
  • Zeichnung ist im Maßstab: 1:1
  • Jede Datei enthält nur eine Zeichnung
  • Die Datei enthält ausschließlich die Produktkontur, keine Rahmen, keine Maßlinien, keine Schriftfelder und keine Beschriftungen
  • Die Datei enthält keine Blindlöcher, Gewindebohrungen, Senkungen oder Fasen
  • Linien sind Volllinien, keine gestrichelten Linien, keine Biegelinien
  • Außenkonturen sind in weiß ausgeführt
  • Gravuren werden automtaisch erkannt wenn diese gelb gezeichnet sind
  • Konturen unterschreiten die Dicke des Materials maximal um den Faktor 0,7
  • Minimale Bauteilabmessungen: 20 x 20 mm
  • Maximale Bauteilabmessungen: 5980 x 1980 mm

So konstruieren Sie Laserteile fertigungsgerecht

Die folgenden Tipps helfen Ihnen dabei Ihre 2D Laserteile korrekt und effizient zu konstruieren.

1. Eine Datei pro Zeichnung

Mehrere Bauteile in derselben DXF-Zeichnung führen zum Fehler „Doppelte Kontur“.

Speichern Sie jedes Teil einzeln in einer separaten Datei ab.

2. Die Datei enthält ausschließlich die Produktkontur

Bemaßungen, Mittellinien, Mittelpunktmarkierungen, Material, Stückzahlen, Positionsnummern usw. in der DXF-Zeichnung führen zum Fehler „Doppelte Kontur“.

Entfernen Sie alle Elemente in der Zeichnung, die nicht zur Außenkontur Ihres gewünschten Blechteils gehören.

3. Keine „schwebenden“ Bauteile

Schwebende Elemente, die keine Materialverbindung zum restlichen Bauteil haben, führen zum Fehler „Teil im Teil“.

Entfernen Sie alle schwebenden Elemente in der Zeichnung, oder verbinden Sie sie durch Stege miteinander.

4. Gravieren

Weiße oder andersfarbige Linien schneidet der Laser durch die gesamte Dicke des Materials.

Um Gravuren zu Lasern, färben Sie die entsprechenden Linien gelb ein. Gelbe Linien werden automatisch als Gravuren erkannt.

5. Geschlossene Außenkonturen

Lücken in der Außenkontur führen zum Fehler „Offene Außenkontur“.

Bitte prüfen Sie die Außenkonturen Ihrer Zeichnung und schließen Sie diese.

6. Polylinien

Unsauber gezeichnete, zum Beispiel überstehende, Linien der Außenkontur führen zum Fehler „Offene Außenkontur“.

Bitte prüfen Sie die Außenkonturen Ihrer Zeichnung und stellen Sie sicher, dass sie sauber und eindeutig sind.

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