Spring til indhold

Skærekraft ved stansning/hulning

Hvilken presskraft skal jeg bruge for at stanse en given kontur?

Svar: Skærekraften ved stansning i et stanseværktøj afhænger af snitlinjens samlede omkreds, godstykkelsen og materialets forskydningsstyrke (τ). Da forskydningsstyrken sjældent står på et materialecertifikat, bruges tommelfingerreglen τ ≈ k·Rm, hvor Rm er trækstyrken og k en materialefaktor (RoyMech: stål k≈0,75, aluminium/kobberlegeringer k≈0,65). Beregneren viser den nødvendige presskraft, som bruges til at vælge en presse med tilstrækkelig tonnage.

Formel

F = L · t · τ, hvor τ ≈ k · Rm (RoyMech-tommelfingerregel for forholdet mellem forskydnings- og trækstyrke)

L = snitlinjens samlede omkreds (mm), t = godstykkelse (mm), Rm = trækstyrke (N/mm²) fra materialecertifikat

Eksempel: L 200 mm, t 2 mm, stål Rm 400 N/mm² ⇒ F = 200·2·400·0,75/1000 = 120 kN

Symboler og enheder i formlen
SymbolBetydningEnhed
laengdeSnitlinjens samlede omkreds (L)mm
tGodstykkelsemm
rmMaterialets trækstyrke (Rm)N/mm²
kMaterialegruppe (forhold τ/Rm)—
=Skærekraft (F)kN
=Skærekraft (F) i ton-kraftton-kraft

Gyldighed og kilde

Kilde
Presseværktøjsteknik (F = L·t·τ, τ≈k·Rm jf. RoyMech)

Gælder ikke når

  • Skøn baseret på et trækstyrke-forhold, ikke en målt forskydningsstyrke. Læg altid en sikkerhedsmargin på ca. 15-30 % oveni, når du vælger presse — især da τ for kobber/messing er behæftet med større usikkerhed.

Regneeksempel

Beregnerens egne standardværdier sat ind. Tallene er regnet med præcis den formel værktøjet bruger.

Sat ind

  • Snitlinjens samlede omkreds (L)200 mm
  • Godstykkelse2 mm
  • Materialets trækstyrke (Rm)400 N/mm²
  • Materialegruppe (forhold τ/Rm)0,75

Giver

  • Skærekraft (F)120,0 kN
  • Skærekraft (F) i ton-kraft12,24 ton-kraft

Selve beregneren er låst

Opret en gratis bruger for at låse op for alle artikler, beregnere, skabeloner og sortiment — og få adgang til quizzer og klasser. Det tager under et minut: navn, email og en adgangskode. Intet betalingskort.

Vil du prøve noget først? Se hvad du kan bruge uden konto — junior-zonen, leksikonet, videoerne og mere.

Sådan bruger du den

Når du konstruerer eller sætter et stanseværktøj op, skal pressen kunne levere den kraft, det kræver at skære materialet igennem. Beregneren regner skærekraften ud fra snitlængden, godstykkelsen og trækstyrken.

Trin for trin

  1. Læg alle snitlinjernes længder sammen (omkredsen af alle stempler der skærer samtidig).
  2. Indtast godstykkelsen.
  3. Find trækstyrken Rm på materialecertifikatet.
  4. Vælg materialegruppe og aflæs kraften. Læg 15-30 % til ved valg af presse.

Typiske fejl

  • At glemme stempler, der skærer samtidig.
  • At bruge flydespændingen i stedet for trækstyrken.
  • At vælge en presse uden margen. Sløve stempler kræver mere kraft.

Eksempler fra hverdagen

Udstansning af et emne i stål

Et emne med 200 mm omkreds stanses ud af 2 mm stål med Rm 400 N/mm².

Snitlinjens samlede omkreds (L)
200 mm
Godstykkelse
2 mm
Materialets trækstyrke (Rm)
400 N/mm²
Materialegruppe (forhold τ/Rm)
Stål (ulegeret/lavlegeret), k≈0,75

Det betyder: Skærekraften er 120 kN, svarende til 12,24 ton-kraft. Med margen skal pressen kunne give ca. 15 ton.

Hul i højstyrkestål

Et Ø50 mm hul (omkreds 157,1 mm) stanses i 1,5 mm højstyrkestål med Rm 600 N/mm².

Snitlinjens samlede omkreds (L)
157,1 mm
Godstykkelse
1,5 mm
Materialets trækstyrke (Rm)
600 N/mm²
Materialegruppe (forhold τ/Rm)
Stål (ulegeret/lavlegeret), k≈0,75

Det betyder: Det kræver 106 kN (10,81 ton-kraft). Højstyrkestål slider også hurtigere på stemplet.

Aluminiumsplade

En kontur på 320 mm skæres i 3 mm aluminium 5754-H24 med Rm 270 N/mm² fra certifikatet.

Snitlinjens samlede omkreds (L)
320 mm
Godstykkelse
3 mm
Materialets trækstyrke (Rm)
270 N/mm²
Materialegruppe (forhold τ/Rm)
Aluminium og kobber/messing, k≈0,65 (kobber/messing usikkert spænd 0,5-0,9)

Det betyder: Skærekraften er 168,5 kN, altså 17,18 ton-kraft.

Tommelfingerregel

Kraft i kN ≈ snitlængde × tykkelse × Rm × 0,75 ÷ 1.000 for stål.

Sådan tjekker du svaret

Dobbelt godstykkelse giver dobbelt kraft.