Blech schneiden – Verfahren, Materialien & Qualitätsfaktoren im Überblick
Die Auswahl des optimalen Trennverfahrens ist der Grundstein für die Qualität und Wirtschaftlichkeit jedes Blechteils. Wir bei BVS setzen auf die standardmäßigen und am häufigsten nachgefragten Technologien – das Laserschneiden und das Stanzen – um Ihnen maximale Präzision und Flexibilität bei der Blechbearbeitung zu bieten.
Als Ihr spezialisierter Partner in der Feinblechverarbeitung klären wir nicht nur die technischen Spezifikationen, sondern beraten Sie umfassend, wann der Laser und wann die Stanzmaschine die wirtschaftlichere Lösung für Ihre Anforderungen ist. Die häufigsten Schneidaufgaben, die unsere Kunden an uns herantragen, beinhalten dabei bereits die Kombination beider Verfahren.
Was bedeutet Blech schneiden? Überblick über Verfahren & Einsatzbereiche
Unter Blech schneiden verstehen wir den initialen Prozess, bei dem das Material von der Rohblechtafel präzise nach den Vorgaben der CAD-Datei getrennt wird. Diese Trennverfahren sind der erste und oft entscheidende Schritt in der gesamten Blechbearbeitungskette. Die häufigsten Schneidaufgaben, die unsere Kunden an uns herantragen, beinhalten dabei die Kombination beider Verfahren.
Materialvielfalt und -stärken
Die Wahl des Verfahrens beginnt stets mit dem Werkstoff. Wir verarbeiten das komplette Spektrum an Materialien, die in der Feinblechverarbeitung zum Einsatz kommen.
Wir verarbeiten vorrangig:
- Häufigste Materialien: Baustahl, Edelstahl und Aluminium.
- Sonderwerkstoffe: Dank unserer Faserlaser-Technologie können wir auch anspruchsvolle Materialien wie Kupfer und Messing schneiden.
Wir arbeiten im Standardbereich der Feinblechverarbeitung, was Materialstärken von 0,5 Millimeter bis 3 Millimeter bedeutet. In Ausnahmefällen können jedoch auch dickwandigere Materialien bis zu 6 Millimeter geschnitten werden.
Laser-, Wasserstrahl-, Plasma- und Stanzverfahren im Vergleich
Wir setzen bewusst auf eine strategische Kombination der beiden technologisch führenden Verfahren in der Blechbearbeitung: Laserschneiden und Stanzen. Diese duale Kernkompetenz erlaubt uns, die gesamte Bandbreite an Kundenanforderungen hinsichtlich Präzision, Geschwindigkeit und Komplexität optimal und kosteneffizient zu bedienen.
Das Laserschneiden
Wir nutzen sowohl CO2-Laser als auch Faserlaser in einem ergänzenden Ansatz. Diese duale Technologieausrichtung stellt sicher, dass wir für jede Materialart und Materialdicke die wirtschaftlichste und qualitativ beste Lösung anbieten.
- Faserlaser-Technologie: Dieses moderne Verfahren bietet eine signifikant höhere Energieeffizienz (ca. 25 bis 30 Prozent) im Vergleich zum CO2-Laser (ca. 3 bis 5 Prozent), was sich direkt in reduzierten Betriebskosten niederschlägt. Der Faserlaser ermöglicht zudem eine maximale Materialflexibilität und die effiziente Verarbeitung von hochreflektierenden Metallen wie Kupfer und Messing.
- CO2-Laser: Er wird ergänzend dort eingesetzt, wo seine spezifischen Strahlqualitätseigenschaften für bestimmte Materialdicken und Oberflächen Vorteile bieten können.
- Technische Eckdaten: Unsere verfügbare Laserleistung liegt bei 4 Kilowatt. Wir verarbeiten das gängige Mittelformat mit maximalen Blechformaten von 2500 mm mal 1250 mm. Dies ermöglicht die Bearbeitung typischer Materialstärken zwischen 0,5 mm und 6 mm.
Das Stanzen
Das Stanzen, ein sogenanntes spanloses Trennverfahren, ist der effizienteste Prozess für die Mittel- und Großserienfertigung und bietet die höchste Wirtschaftlichkeit. Dieser Vorteil ist besonders deutlich, wenn eine große Anzahl identischer Lochungen oder Ausschnitte in das Blechteil eingebracht werden muss. Die extrem schnelle Hubfrequenz der Stanzmaschine amortisiert die initialen Werkzeugkosten schnell.
Der entscheidende technische Mehrwert des Stanzens gegenüber dem reinen Laserschneiden liegt in der integrierten Umformkompetenz:
- Funktionselemente in einem Arbeitsschritt: Wir können kritische Funktionselemente direkt während des Stanzvorgangs in das Blech integrieren. Dazu gehören das Gewindeformen, das Einbringen von Sicken sowie das Ausstanzen von Durchzügen.
- Prozessreduzierung: Diese integrierten Umformungen reduzieren die nachgelagerten Füge- und Montageprozesse drastisch, was die Gesamtfertigungskosten und die Durchlaufzeit minimiert.
- Hohe Flexibilität durch Werkzeugmanagement: Unsere Systeme ermöglichen die kurzfristige Umrüstung und den Einsatz spezialisierter Werkzeuge. Dies gewährleistet, dass wir auch bei individuellen Anforderungen schnell und präzise auf neue Geometrien reagieren können.
Stanz-Laser-Kombination
Die Stanz-Laser-Kombination stellt in unserer Fertigung die wirtschaftlich optimale Lösung dar und wird am häufigsten eingesetzt. Das hybride Verfahren nutzt die komplementären Stärken beider Technologien, um die Gesamtbearbeitungszeit zu minimieren.
- Vorteil beim Zerspanungsgrad: Die Stanzfunktion wird primär für alle Elemente mit hohem Zerspanungsgrad eingesetzt – also die schnelle und kostengünstige Herstellung von Standardlochungen, Sicken und Gewindeumformungen. Die hohe Hubfrequenz der Stanzmaschine führt zu einer gesteigerten Produktivität, wodurch sich die Anschaffungskosten schneller amortisieren.
- Vorteil bei Komplexität und Qualität: Der Laserkopf übernimmt die Fertigung von komplexen, filigranen Außenkonturen, engen Radien und nicht standardisierten Ausschnitten. Der Laser liefert hierbei eine hohe, gratfreie Schnittkantenqualität und eine Präzision (± 0,1 mm), die das Stanzen nicht erreichen kann.
- Ökonomische Optimierung: Durch die gleichzeitige Nutzung der schnellen Stanz- und der präzisen Lasertechnik können wir effizienter fertigen, mehr Teile produzieren und die Einrichtungszeiten reduzieren. Dies resultiert in einer direkten Optimierung der Kosten- und Zeitbilanz, insbesondere bei Bauteilen, die sowohl Standardmerkmale als auch anspruchsvolle Geometrien aufweisen.
Welches Verfahren ist für Dein Projekt optimal?
Welches Schneidverfahren eignet sich für welches Material?
Die Wahl des Schneidverfahrens ist eng an die Materialeigenschaften geknüpft.
| Material | Laserschneiden (Faserlaser) | Stanzen | Besonderheit |
|---|---|---|---|
| Stahl, Edelstahl, Aluminium | Sehr gut geeignet. | Sehr gut geeignet. | Laserschneiden ist für Einzelstücke günstiger. |
| Kupfer und Messing | Ja, dank Faserlaser-Technologie. | Ja. | Ältere CO2-Laser können diese Materialien nicht schneiden. |
Qualitätsfaktoren beim Blechschneiden: Präzision, Schnittkante, Toleranzen
Die Qualität des Zuschnitts ist die fundamentale Basis für die gesamte nachfolgende Fertigungskette. Drei zentrale Faktoren definieren die Güte eines Blechteils: die erreichte Präzision, die Beschaffenheit der Schnittkante und die Einhaltung der Toleranzen.
- Präzision und Maßhaltigkeit
Die Präzision beschreibt die Wiederholgenauigkeit und die absolute Abweichung des gefertigten Bauteils vom Sollmaß der CAD-Zeichnung.- Toleranzdefinition Die Toleranz (± x Millimeter) gibt den zulässigen Abweichungsbereich des Ist-Maßes vom Nennmaß an. Im Blechschneiden wird die Einhaltung der Toleranzen in der Regel nach der ISO 9013 oder kundenspezifischen, engeren Vorgaben (z. B. ± 0,1 mm) definiert.
- Prozessfähigkeit: Die erreichbare Präzision ist direkt von der verwendeten Technologie abhängig. Hochmoderne Faserlaser können durch ihre hohe Fokussierbarkeit extrem filigrane Konturen und Mindestdurchmesser von 0,5 mm in dickem Material realisieren, was die technische Grenze der Feinblechbearbeitung darstellt.
- Wiederholgenauigkeit: Besonders in der Serienfertigung ist die Wiederholgenauigkeit (also die Präzision jedes einzelnen Teils innerhalb eines Loses) entscheidend. Diese wird durch die CNC-Steuerung und die thermische Stabilität der Schneidanlage gewährleistet.
- Schnittkantenqualität und Oberflächenrauheit
Die Schnittkantenqualität beschreibt die physikalische Beschaffenheit der durchtrennten Materialoberfläche.- Rauheit (Rz): Die Güte der Kante wird technisch über die Oberflächenrauheit (Rz-Wert) definiert. Eine geringere Rauheit bedeutet eine glattere Schnittfläche, die oft bei kritischen Bauteilen (z. B. Montageflächen, Dichtungen) erforderlich ist.
- Einflussfaktoren: Die Qualität wird primär durch die Materialdicke, die Materialart (Legierung), die Laserleistung und die gewählte Schnittgeschwindigkeit bestimmt. Eine zu hohe Geschwindigkeit kann zu Gratbildung und stärkerer Schmelzhaftung führen.
- Thermische Beeinflussung: Beim Laserschneiden tritt eine thermische Beeinflussung in der Schnittfläche auf (Wärmeeinflusszone), die bei einigen Werkstoffen die mechanischen Eigenschaften geringfügig verändern kann.
- Kontinuierliche Qualitätssicherung (QS) und Dokumentation
Die Einhaltung dieser Qualitätsfaktoren muss durch objektive Messverfahren gesichert und dokumentiert werden, um die Prozessstabilität zu belegen.- 2D-Messung: Die Überprüfung kritischer Konturen und der Planlage erfolgt bei uns mittels optischer Messsysteme wie der InspecVision Planar P110.25. Hierbei wird automatisiert das erste und das letzte Bauteil eines Auftrages mit den CAD-Daten abgeglichen. Dies ermöglicht eine lückenlose Überwachung der Fertigungsstabilität über das gesamte Los hinweg.
- 3D-Messung: Für die Verifizierung komplexer dreidimensionaler Geometrien setzen wir 3D CNC Koordinaten Messmaschine von Zeiss und einen Keyence XM-5000 Laserscanner ein.
- Dokumentationsstandard: Die lückenlose Bestätigung der normgerechten Ausführung erfolgt über den Erstmusterprüfbericht, der alle kritischen Prüfmaße dokumentiert.
Kostenfaktoren beim Blech schneiden: Material, Verfahren, Geometrie, Stückzahl
Die Wirtschaftlichkeit der Blechteilefertigung ergibt sich aus einem Zusammenspiel verschiedener, voneinander abhängiger Faktoren, die eine individuelle Kalkulation erfordern. Die Materialkosten sind oft der größte Einzelposten. Um diese Kosten zu minimieren, setzen wir bedarfsabhängig intelligente Nesting-Software ein, die die Bauteile optimal auf der Blechtafel anordnet und dadurch den Verschnitt drastisch reduziert. Darüber hinaus beeinflusst die Wahl des Trennverfahrens direkt die Kostenstruktur in Abhängigkeit von der Stückzahl und der Geometrie des Bauteils.
Die Entscheidung zwischen Laserschneiden und Stanzen wird primär durch folgende Parameter bestimmt:
- Laserschneiden bei Kleinserien: Der Laser ist die günstigere Lösung für kleine Losgrößen und Prototypen, da hier keine Werkzeug-Rüstkosten anfallen. Die hohe Energieeffizienz des Faserlasers (ca. 25 bis 30 Prozent) senkt zudem die variablen Betriebskosten nachhaltig.
- Stanzen bei Großserien: Das Stanzen ist das schnellere und wirtschaftlichere Verfahren bei der Fertigung großer Losgrößen. Die hohe Hubfrequenz der Stanzmaschine führt zu einer gesteigerten Produktivität, wodurch sich die Anschaffungskosten schneller amortisieren.
- Kombination zur Optimierung: Die Stanz-Laser-Kombination ist der Idealfall für die Gesamtkostenoptimierung, da sie die Geschwindigkeit des Stanzens für Standardlochungen mit der Präzision des Lasers für komplexe, gratfreie Außenkonturen vereint. Ein weiterer Vorteil der Kombination ist die Möglichkeit des Einbringens von Umformungen und Gewinden im laufenden Prozess.
Blech schneiden für Prototypen & Kleinserien: Besonderheiten & Anforderungen
Die Herstellung von Einzelstücken, Prototypen und Kleinserien stellt hohe Anforderungen an die Prozessflexibilität und die Minimierung der Rüstkosten. Unsere Fertigung ist gezielt darauf ausgerichtet, die Durchlaufzeit (Time-to-Market) so kurz wie möglich zu halten.
Verfahrenswahl und Anforderungen bei der Produktentwicklung
Die Entscheidung für das optimale Verfahren hängt von der Bauteilgeometrie und dem zu bearbeitenden Material ab.
- Laserschneiden: Das ist das Standardverfahren für Prototypen. Da keine fixen Werkzeugkosten anfallen und die Umrüstung digital über CAD-Daten gesteuert wird, können Designänderungen extrem schnell und kosteneffizient umgesetzt werden.
- Stanzen: Stanzen wird nur dann zwingend notwendig, wenn ein Bauteil integrierte Umformungen (z. B. Sicken oder Durchzüge) erfordert, die der Laser technisch nicht realisieren kann.
- Toleranzmanagement: Auch bei Prototypen von Bauteilen, die als Montageplatten in hochpräzisen Geräten dienen (wie in der Geldverarbeitung), garantieren wir extrem enge Toleranzen, gesichert durch unseren Laser und die nachgeschaltete 3D-Messtechnik.
Automatisierung zur Effizienzsteigerung
Unsere hohe Automatisierung ist der Schlüssel, um die Kosten pro Teil auch bei kleinen Losgrößen niedrig zu halten.
- Logistische Optimierung: Der Einsatz von automatischen Be- und Entladesystemen und unser STOPA-Hochregal Lager minimiert die Stillstandszeiten unserer Maschinen und maximiert die produktive Fertigungszeit.
- Unbemannte Produktion: Unsere Anlagen sind auf vollautomatische Produktion ausgelegt. Das ermöglicht die Fertigung kontinuierlich über Nacht und am Wochenende, was die Maschinenauslastung optimiert und die Durchlaufzeit signifikant verkürzt.
Zukunftsausrichtung: KI-gestützte Prozessoptimierung
Zur weiteren Effizienzsteigerung arbeiten wir aktiv an der Integration von Künstlicher Intelligenz (KI). Das Ziel ist die Echtzeit-Optimierung der Schnittparameter. Dadurch können wir die Schnittgeschwindigkeiten erhöhen und gleichzeitig die Produktionskosten senken.
CAD-Daten & Konstruktion: Was Kunden für optimale Ergebnisse liefern sollten
Eine reibungslose Fertigung beginnt mit der Datenqualität. Wir können alle gängigen CAD-Datenformate (z. B. DXF, DWG, STEP) verarbeiten.
Wir agieren als Entwicklungspartner und unterstützen Sie aktiv, wenn Bauteile nicht optimal für das Laserschneiden ausgelegt sind. Unsere fundierte Konstruktionsberatung hilft Ihnen, Bauteilanpassungen vorzunehmen, die die Fertigung vereinfachen und damit Kosten sparen.
Typische Konstruktionsfehler, die wir bereits in der Konstruktionsphase vermeiden:
- Zu enge Biegeradien: Zu kleine Radien erzeugen Spannungen im Material und können zu Rissen führen; sie erfordern zudem spezielle Werkzeuge.
- Zu kurze Biegeschenkel: Unterschreiten sie das technologisch notwendige Mindestmaß, kann das Blech in der Abkantpresse nicht mehr sicher gespannt und präzise umgeformt werden.
- Unnötige Komplexität: Oftmals können durch kleine Anpassungen der Geometrie Standardwerkzeuge genutzt werden, was die Rüstzeit verkürzt und die Gesamtkosten reduziert.
Warum professionelle Fertigungspartner wichtig sind
In der Feinblechverarbeitung bestimmt die technische Planung die spätere Funktionalität des Bauteils. Ein professioneller Fertigungspartner agiert nicht als reiner Zulieferer, sondern übernimmt Verantwortung für die technische Auslegung und die industrielle Umsetzung. Relevant ist die Fähigkeit, Werkstoffverhalten, Verfahrensgrenzen und Fertigungsfolgen bereits in der Entwurfsphase zu bewerten und konstruktive Anpassungen vorzuschlagen, bevor Kosten, Toleranzabweichungen oder Fertigungsabbrüche entstehen.
Hohe Anforderungen ergeben sich insbesondere bei Anwendungen mit dynamischen Bauteilbelastungen oder komplexen Montageeinheiten. Ein Beispiel sind Feinblechkomponenten in der Geldverarbeitung, bei denen aufgrund bewegter Einheiten engste Toleranzvorgaben einzuhalten sind. Solche Spezifikationen lassen sich nur realisieren, wenn Fertigungspartner über detaillierte Erfahrung in der Präzisionsschnitttechnik verfügen und Prozessdaten über zertifizierte Messsysteme zurückführen.
Final geprüfte Angebote stellen einen weiteren Qualitätsindikator dar. Sie enthalten sämtliche Zukaufteile, abgestufte Stückzahlkalkulationen und belastbare Lieferzeiten. Durch die vollständige technische und kaufmännische Vorprüfung kann ein solches Angebot ohne weitere Abstimmung direkt in den Fertigungsprozess überführt werden. Dies reduziert Schnittstellenrisiken und verkürzt die Durchlaufzeit.
Ein leistungsfähiger Partner bildet die gesamte Prozesskette ab – von CAD-Datenanalyse und werkstoffgerechter Verfahrensauswahl über die programmierte Zuschnitttechnik bis hin zum präzise gefertigten Bauteil. Die Kombination aus technologischer Beratung und reproduzierbarer Fertigungssicherheit führt zu einem wirtschaftlich optimierten Ergebnis, das planbar und mit prozesssicherer Qualität hergestellt werden kann.
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
Welche Schneidverfahren gibt es für Blech?
Wir setzen bei BVS primär auf zwei hochspezialisierte Verfahren: das Laserschneiden und das Stanzen. Wir haben uns auf diese Standardtechnologien konzentriert, weil sie die am häufigsten nachgefragten am Markt sind. Verfahren wie Wasserstrahlschneiden oder Plasmaschneiden bieten wir nicht an, da die Kombination unserer Kerntechnologien die Anforderungen unserer Kunden optimal abdeckt. Die häufigste Schneidaufgabe, die wir von Kunden erhalten, ist die Kombination aus beiden Verfahren.
Wie wähle ich das richtige Verfahren für mein Material?
Die Wahl des Schneidverfahrens richtet sich nach Stückzahl, Geometrie und Materialeigenschaften. Laserschneiden ist bei kleinen Losgrößen und Prototypen vorteilhaft, da keine Werkzeugkosten entstehen und komplexe Außenkonturen präzise programmierbar sind. Das Stanzen bietet bei Großserien und hohem Zerspanungsgrad die deutlich höhere Wirtschaftlichkeit und ermöglicht Umformprozesse wie Gewinde oder Sicken direkt im Trennvorgang. Hochreflektierende Materialien wie Kupfer und Messing sind mit Faserlaser bearbeitbar.
Was kostet das Blech schneiden pro Meter oder pro Teil?
Wir können die Kosten nicht pauschal pro Meter oder pro Teil nennen, da sie stark von der Komplexität Ihres Bauteils abhängen. Sie werden beeinflusst durch die Stückzahl, die Materialwahl und vor allem den Zerspanungsgrad (die Anzahl der Schnitte und Löcher). Wir können jedoch durch den Einsatz moderner Faserlaser, die eine Energieeffizienz von etwa 25 bis 30 Prozent erreichen, im Vergleich zu älteren CO2-Lasern (3 bis 5 Prozent), die Gesamtkosten für Sie als Kunden senken, da der Betrieb günstiger wird. Grundsätzlich sind kleinere Stückzahlen ohne größere Perforationen mit dem Laser günstiger.
Wie präzise sind moderne Laserschneidanlagen?
Unsere modernen Laserschneidanlagen garantieren eine hohe Präzision. Wir können eine Toleranz von ±0,1 Millimeter garantieren. Die Faserlaser-Technologie ermöglicht es uns, extrem filigrane Konturen und auch kleinste Löcher in dickere Materialien umzusetzen. Ein Beispiel dafür ist die Realisierung einer 0,5-Millimeter-Bohrung in 8 Millimeter dickem Aluminium.
Welche CAD-Daten werden für das Blechschneiden benötigt?
Wir können alle gängigen 3D-Dateien verarbeiten. Für eine erste Anfrage und eine schnelle Bearbeitung benötigen wir von Ihnen die Details zum Material, die Dicke, die gewünschte Stückzahl und die geforderten Toleranzen. Wir bieten auch aktive Konstruktionsberatung an, falls Ihre Bauteile noch nicht optimal für das Laserschneiden ausgelegt sind.

