Werkzeug – und Formenbau, die industrielle Kunst der Herstellung von Stanzformen, Kunststoffformen sowie Vorrichtungen und Vorrichtungen für die Massenproduktion fester Objekte.
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Die Herstellung von Presswerkzeugen macht den größten Teil der Arbeit in Werkzeug-und Formenbau aus., Die meisten Pressbearbeitungswerkzeuge werden bei der Herstellung von Blechteilen verwendet, deren Größe vom Fingeranschlag an einem Wähltelefon bis zu den Paneelen einer Automobilkarosserie reicht. Jede Pressbearbeitungsdüse besteht aus zwei Abschnitten, Punch and Die oder Male and Female. Beide Abschnitte sind fest in einer elektrisch oder hydraulisch angetriebenen Presse montiert. In einem Arbeitszyklus steigt der Pressenstock, auf dem der männliche Abschnitt montiert ist, in den festen weiblichen Abschnitt ab. Jedes zwischen den Abschnitten zwischenliegende Metall wird zu einer vorgeschriebenen Form geschnitten oder geformt., Wie die Matrizen reichen die Pressen von extrem klein bis gigantisch. Ein Bankdrücken ist oft klein genug, um manuell aufgenommen zu werden; aber die Presse, die das Dach eines Autos abstempelt, ist im Allgemeinen etwa drei Stockwerke hoch und kann Tonnen von Kraft ausüben.
Die am Kunststoffformen beteiligten Werkzeuge ähneln denen von Stanzwerkzeugen. Der Hauptunterschied besteht darin, dass das Stanzen Kraft erfordert, während das Formen dies nicht tut. Beim Kunststoffformen sind zwei Einheiten erforderlich, deren Konstruktion so ausgelegt ist, dass sie, wenn sie zusammengebracht werden, ein System geschlossener Hohlräume bilden, die mit einer zentralen Öffnung verbunden sind., Flüssiger Kunststoff wird durch die Öffnung und in die Hohlräume oder Formen gedrückt, und wenn der Kunststoff erstarrt, öffnen sich die Formen und die fertigen Teile werden ausgeworfen.
Die Entwicklung moderner Werkzeuge und Matrizen kann auf den amerikanischen Erfinder und Hersteller Eli Whitney zurückgeführt werden, der zuerst das Konzept der geplanten Herstellung austauschbarer Teile umsetzte., Jedes Teil wurde mit Hilfe von Werkzeugen in vorgeschriebenen Maßen gefertigt, so dass die zuvor für die Herstellung benötigten hochqualifizierten Handwerker nicht mehr benötigt wurden, da keine zusätzliche Montage oder selektive Montage der Teile erforderlich war. Whitneys Werkzeuge bestanden aus Schablonen (Werkzeugführungsmustern) und rudimentären Vorrichtungen—den Vorläufern heutiger Werkzeuge und Matrizen—und er demonstrierte erfolgreich die Machbarkeit der Herstellung austauschbarer Teile durch Massenproduktion von Schusswaffen für den Krieg von 1812.,
Die erfolgreiche Einführung von austauschbaren Teilen und die Entwicklung von Werkzeugmaschinen im 19. Damals wie heute wurde die unabhängige Maschinenwerkstatt Job Shop genannt, was bedeutete, dass sie kein eigenes Produkt hatte, sondern große Industrieanlagen mit der Herstellung von Werkzeugen, Maschinen und Maschinenteilen versorgte. Schließlich spezialisierten sich einige Maschinenhäuser unter Ausschluss anderer Arbeiten auf Werkzeuge.,
Die Entwicklung der Kraftpresse führte zu einer Nachfrage nach einer anderen Form von Werkzeugen, der Pressform, deren Funktion es ist, Blech in vorbestimmte Formen und Konfigurationen zu schneiden und zu formen. Die Arbeit bei der Herstellung von Presswerkzeugen ist ähnlich, aber nicht identisch mit der Herstellung von Vorrichtungen, Vorrichtungen und anderen Werkzeugen, was dazu führte, dass viele der spezialisierten Maschinenhändler sich selbst als Werkzeug-und Formenbau kennzeichneten., Jahrhunderts des Druckgusses und Spritzgießens haben die Nachfrage nach noch anderen Formen von Werkzeugen—den Matrizen im Druckguss und Kunststoffguss-hervorgebracht. Die Herstellung dieser Werkzeuge wurde auch von den Werkzeug-und Formenwerken übernommen.Jahrhunderts wurde die traditionelle Werkzeug-und Werkzeugwerkstatt jedoch nach und nach durch spezialisierte Werkstätten ersetzt, die nur eine Form von Werkzeugen herstellen., Dieser Trend kann auf die wachsende Raffinesse der Werkzeuge zurückgeführt werden, da Geschäfte mit den Fähigkeiten und Ausrüstungen, die zur Herstellung einer Werkzeugform erforderlich sind, selten für eine andere ausgestattet sind. Sogar die einzige Form des Werkzeugbaus, der Diemaking, wird immer spezialisierter; Einige Geschäfte beschränken sich jetzt auf Matrizen für spezielle Anwendungen, wie z. B. Karosseriewerkzeuge für Kraftfahrzeuge.