Merkblatt 317 - stahl-online.de€¦ · • ThyssenKrupp Steel AG • ThyssenKrupp VDM GmbH •...

20
Merkblatt 317 Lochbleche aus Stahl Stahl-Informations-Zentrum

Transcript of Merkblatt 317 - stahl-online.de€¦ · • ThyssenKrupp Steel AG • ThyssenKrupp VDM GmbH •...

Merkblatt 317

Lochbleche aus Stahl

Stahl-Informations-Zentrum

2

Stahl-Informations-Zentrum

Das Stahl-Informations-Zentrumist eine GemeinschaftsorganisationStahl erzeugender und verarbeiten-der Unternehmen. Markt- und anwen-dungsorientiert werden firmenneu-trale Informationen über Verarbei-tung und Einsatz des Werkstoffs Stahlbereitgestellt.

Verschiedene Schriftenreihen

bieten ein breites Spektrum praxis-naher Hinweise für Konstrukteure,Entwickler, Planer und Verarbeitervon Stahl. Sie finden auch Anwen-dung in Ausbildung und Lehre.

Vortragsveranstaltungen

schaffen ein Forum für Erfahrungs-berichte aus der Praxis.

Messebeteiligungen und Aus-

stellungen dienen der Präsentationneuer Werkstoffentwicklungen so-wie innovativer, zukunftsweisenderStahlanwendungen.

Als individueller Service wer-den auch Kontakte zu Instituten, Fach-verbänden und Spezialisten aus For-schung und Industrie vermittelt.

Die Pressearbeit richtet sich anFach-, Tages- und Wirtschaftsmedienund informiert kontinuierlich überneue Werkstoffentwicklungen und -anwendungen.

Das Stahl-Informations-Zentrumzeichnet besonders innovative Anwen-dungen mit dem Stahl-Innovations-

preis aus. Er ist einer der bedeutend-sten Wettbewerbe seiner Art undwird alle drei Jahre ausgelobt (www.stahlinnovationspreis.de).

Die Internet-Präsentation

(www.stahl-info.de) informiert u. a.über aktuelle Themen und Veranstal-tungen und bietet einen Überblicküber die Veröffentlichungen des Stahl-Informations-Zentrums. Schriftenbe-stellungen sowie Kontaktaufnahmesind online möglich.

Impressum

Merkblatt 317„Lochbleche aus Stahl“Ausgabe 2008ISSN 0175-2006

Herausgeber:

Stahl-Informations-ZentrumPostfach 10 48 4240039 Düsseldorf

Manuskript/Redaktion:

Fachabteilung Lochbleche im Indus-trieverband Stahlverarbeitung e. V.,in Zusammenarbeit mit dem Stahl-Informations-Zentrum

Weiterführende Informationen:

Fachabteilung Lochbleche im Indus-trieverband Stahlverarbeitung e. V. Postfach 10 01 5357001 SiegenTelefon: (02 71) 5 30 38Telefax: (02 71) 5 67 69www.fachabteilung-lochbleche.de

Die dieser Veröffentlichung zugrundeliegenden Informationen wurden mitgrößter Sorgfalt recherchiert undredaktionell bearbeitet. Eine Haftungist jedoch ausgeschlossen.

Ein Nachdruck – auch auszugsweise –ist nur mit schriftlicher Genehmigungdes Herausgebers und bei deutlicherQuellenangabe gestattet.

Titelbilder:

Auswahl von Lochblechen (links),Filterrohren (rechts oben) und Filter-blechen (rechts unten)

Merkblatt 317

Mitglieder des Stahl-Informations-Zentrums:

• AG der Dillinger Hüttenwerke• ArcelorMittal Bremen GmbH• ArcelorMittal Commercial RPS S.à.r.l.• ArcelorMittal Duisburg GmbH• ArcelorMittal Eisenhüttenstadt GmbH• Benteler Stahl/Rohr GmbH• Gebr. Meiser GmbH• Georgsmarienhütte GmbH• Rasselstein GmbH• Remscheider Walz- und Hammerwerke Böllinghaus

GmbH & Co. KG• Saarstahl AG• Salzgitter AG Stahl und Technologie• ThyssenKrupp Electrical Steel GmbH• ThyssenKrupp GfT Bautechnik GmbH• ThyssenKrupp Steel AG• ThyssenKrupp VDM GmbH• Wickeder Westfalenstahl GmbH

3

Lochbleche aus Stahl

InhaltSeite

1 Einleitung ............................. 42 Definition Lochblech,

Lochplatte, gelochtes Blech .. 43 Werkstoffe ............................ 44 Herstellung ........................... 45 Qualitätsmerkmale ................ 56 Weiterverarbeitungs-

verfahren beim Hersteller oder Verwender ................... 5

7 Anwendung .......................... 68 Charakteristika von

Lochblechen ......................... 88.1 Lochformen .......................... 88.2 Lochabmessungen ................ 98.3 Lochteilung, Stegbreite .........108.4 Lochstellung,

Lochanordnung ....................118.5 Lochstellung bezogen auf

Außenmaße/Siebrichtung ....138.6 Ungelochte Ränder,

ungelochte Streifen, ungelochte Zonen ................14

8.7 Gelochte Fläche, Lochfeldanfang bzw. -ende ...15

8.8 Grat .......................................158.9 Verhältnis Lochdurchmesser

(Stegbreite) zur Blechdicke ..158.10 Relative freie Lochfläche,

statische Belastbarkeit ..........158.11 Richten und Zuschneiden

von Lochblechen ..................169 Anfrage- bzw.

Bestellinformation ................1610 Symbole und

DIN-Bezeichnungen .............1611 Formeln ................................1812 Normen ................................ 1913 Bildnachweis ........................ 19

Bild 1: Wendeltreppe mit Geländerverkleidung

aus Lochblechen

4

1 Einleitung

Gelochte Stahlbleche geben einerVielzahl von Produkten und Objek-ten Form und Funktion. Das Prinzip,durch zweckgerechte, systematischeLochungen geschlossene Flächen be-liebiger Festigkeit für unterschiedlicheFunktionen geeignet zu machen, bie-tet Planern und Konstrukteuren viel-fältige wirtschaftliche Lösungen inzahlreichen Anwendungsfeldern.

2 Definition

Lochblech, Lochplatte,

gelochtes Blech

Der Begriff „Lochplatte“ ist inder DIN 4185-2 und der DIN 24041enthalten. Er löst den Begriff „Loch-blech“ ab. Trotzdem verwenden dieHersteller auch weiterhin die Begriffe„Lochblech“ oder „gelochtes Blech“.

Eine Lochplatte nach vorgenann-ten DIN-Normen ist eine Platte (Blech,Tafel etc.) mit gleichartigen Öffnun-gen (Löchern) in regelmäßigen Anord-nungen, die z.B. durch Stanzen bzw.Perforieren und Bohren hergestelltwerden. Die hauptsächlichen Loch-formen sind: Rundloch, Quadratlochund Langloch.

Abweichend von diesen Normenwerden auch Lochplatten mit unregel-mäßigen Löchern und Anordnungenhergestellt.

Im folgenden Text steht derBegriff „Lochblech“ für „Lochplattenach DIN“.

3 Werkstoffe

Für Lochbleche ist Stahl wegenseiner hervorragenden mechanischen,chemischen und physikalischen Eigen-schaften der bevorzugte Werkstoff.Dem Einsatzzweck angepasst, kannfast jede Sorte von Standardbaustäh-len über Tiefziehstähle, korrosions-und hitzebeständige Stähle bis hin zuhoch- und verschleißfesten Stählengelocht werden. Dabei reicht dieSpanne der Blechdicke vom Feinst-blech mit Dicken unter 0,5 mm bishin zum Grobblech mit mehr als30 mm Dicke.

4 Herstellung

Lochbleche werden von Fachbe-trieben gefertigt, in Großserien vomCoil oder aus Tafeln bzw. als Einzel-auftrag mit Sonderabmessungen nachZeichnung, Skizze oder Muster.

Hergestellt werden Lochblechebevorzugt auf Schritt- bzw. Streifen-pressen oder auf Breitpressen mitunterschiedlichen Werkzeugbreiten.Blechbearbeitungszentren, wie Stanz-/Nibbel-/Laserautomaten, werden vor-nehmlich für unregelmäßige Loch-formen und -muster, wie sie z.B. imGehäusebau erforderlich sind, einge-setzt. Lochpressen arbeiten mit einem

Merkblatt 317

Breitpresse Streifenpresse

Bild 2: Auswahl von Lochblechen mit verschiedenen Lochformen

5

Druck bis zu 500 t (5.000 kN); elek-tronische Steuerungen sorgen fürhöchste Genauigkeit des Vorschubs.

Entsprechend den vielfältigenAnforderungen an Lochformen, -wei-ten und -teilungen und aufgrund lang-jähriger Erfahrungen halten die Loch-blechhersteller eine Vielzahl vonWerkzeugen vor.

Jedes Lochblech wird nach demLochvorgang maschinell gerichtet.

5 Qualitätsmerkmale

Merkmale der Qualität eines Loch-bleches können je nach Verwendungs-zweck folgende Kriterien sein:• Exaktheit des Lochmusters• Einhaltung vorgegebener

Toleranzen• Ebenheit bzw. Planheit

der Lochplatte• Genauigkeit der

WeiterverarbeitungsstufenIn den technischen Lieferbedin-

gungen gemäß DIN 24041 werden dieKriterien einer fach- und normgerech-ten Herstellung von Lochblechen vor-gegeben.

6 Weiterverarbeitungs-

verfahren beim Hersteller

oder Verwender

Lochbleche können mit allen Fer-tigungsverfahren weiterverarbeitetwerden. Die meisten Lochblechher-steller sind in der Lage, ihr Produkt –das Lochblech – auch in weiterver-arbeiteter Form zu liefern.

Als Bearbeitungsverfahren kom-men in Frage (vgl. DIN 8580):• Umformen durch Tiefziehen, Drü-

cken, Stauchen, Biegen, Runden,Abkanten, Profilieren, Bördeln

• Zuschneiden durch Scheren, Stan-zen, Sägen, Brenn-, Plasma- bzw.Laserstrahlschneiden

• Spangebende Formung durch Boh-ren, Fräsen und Schleifen

• Oberflächenbehandlung durch Bürs-ten, Beizen, Entfetten, Polieren so-wie Strahlen mit Quarzsand undGlas

• Fügen durch Nieten, Schrauben,Bördeln, Falzen, Kleben, Clinchenoder durch Schweißen und Löten

• Beschichten und Überziehen durchTauch- oder Spritzlackieren, Pulver-beschichten, Galvanisieren, Feuer-verzinken, Emaillieren, Gummieren,Bekleben, Eloxieren

Lochbleche aus Stahl

Stanz-/Nibbelautomat AbkantpresseRichtmaschine

Bild 3: CNC-gesteuertes Stanz-/Nibbel-/Laserzentrum (Detail)

6

7 Anwendung

Lochbleche gelangen praktisch inallen Branchen der Metallverarbeitungzum Einsatz, so im Maschinen-, Fahr-zeug- und Apparatebau, in der Elektro-und Elektronikindustrie. Sie werdenverwendet im Bergbau, in Kiesgruben,Steinbrüchen und Marmorwerken, inder chemischen Industrie, für dieMeerwasserentsalzung, im Brunnen-bau und Schiffbau, in der Energie-wirtschaft, der Nahrungsmittel-, Ge-tränke- und Mühlenindustrie, in derLandwirtschaft, im Hoch- und Tief-bau, in der Außen- und Innenarchitek-tur und im Kunstgewerbe.

Eine umfassende Darstellung derAnwendungsmöglichkeiten von Loch-blechen lässt sich angesichts der Füllevon Materialien, Lochformen, Funkti-onen und wegen immer wieder neuerAnwendungen nicht geben.

Nachfolgend sind wesentlicheFunktionen des Lochblecheinsatzesbeschrieben:

• Lochbleche sind transparent

und dekorativ

Sie schaffen in Verbindung mit di-rekt oder indirekt einfallendemLicht besondere ästhetische Gestal-tungsmöglichkeiten in der Archi-tektur wie auch der Werbemittel-industrie.

• Lochbleche sieben,

klassieren, filtern, dosieren

Als Rasten, Siebe, Kollergangplattenund Schüttelböden klassieren, sie-ben und trennen Lochbleche Tro-ckenschüttgüter unterschiedlicherKörnung wie beispielsweise Steine,Kies, Straßenbaumaterial, Erz,Kohle, Koks, Chemikalien, Kunst-dünger, Kartoffeln, Getreide, Saat-gut nach Korngrößen, Qualität undUnkrautfreiheit etc. Lochblecheermöglichen Trennungs- und Ab-scheidungsprozesse zwischen fes-ten und flüssigen Substanzen, bei-spielsweise als Siebböden in Wasch-anlagen oder Siebtrommeln.

Lochbleche filtern und scheidenflüssige Produkte unterschiedli-cher Konsistenz voneinander – soz.B. in Schleudern oder Zentrifu-gen –, oder sie dienen als stabilisie-rende, tragende, umhüllende Ele-mente für Filter in Verbindung mitFolien, Filterpapieren, Filzgewebe-

Merkblatt 317

Bild 4: Balkonanlage mit Geländerfüllungen aus Lochblechen

Bild 5: Sieb für Schüttgüter aus

gelochtem Blech

7

platten und Sandschichten. Sie wer-den als Brunnenrohre im Wasser-bau, als Filterelemente in Meerwas-serentsalzungsanlagen, in Zucker-fabriken, in der chemischen Indus-trie oder auch in ganz alltäglichenHaushaltsmaschinen eingesetzt.Lochbleche zerteilen, regulierenund dosieren Wasser und andereFlüssigkeiten, so z.B. als Brauseoder Düse, sie dienen als Verteilerund Mischer in der chemischenProzesstechnik.

• Lochbleche schützen,

schirmen ab, umhüllen

So z.B. feste Stoffe bei Wasch-, Fär-be- und Aufbereitungsprozessen.Sie gestatten kontrollierenden Ein-blick und Abführung überschüssigerWärme und verhindern gleichzeitigdas Hineingreifen in sich bewe-gende Maschinenteile. Weiterhinerfüllen Lochbleche Schutzfunk-tionen als Trennwände, Tore, Bal-kongitter oder Treppengeländer.

• Lochbleche helfen

Schall zu dämmen

Sie dienen als Trägerelement fürAbsorptionsplatten aus Stein- oderGlaswolle und werden als Schall-schutzwände an Autobahnen, inFabrikationshallen und in Büros be-nötigt. Sie finden Einsatz bei Schall-schluckdecken und -kabinen, inSchallschutzgehäusen und -kapselnfür Maschinen, Kompressoren, beider Innenauskleidung von Eisen-

bahnwagen, in Ventilatorgehäusen,Schalldämpfern etc. Umgekehrtkönnen sie aber auch als schall-durchlässiges Medium Verwendungfinden, wie dies z.B. in der Unter-haltungselektronikindustrie der Fallist.

• Lochbleche dienen zum

Lüften, Trocknen, Rösten

Beispielsweise bei Getreidedarrenim gesamten landwirtschaftlichenund industriellen Mühlenwesen. Siehelfen als Lüftungsgitter das Über-hitzen von Motoren und Maschinen-teilen zu vermeiden. Sie werden alstragende Böden bei der Heißluft-trocknung u. a. von Keramik einge-setzt, finden Einsatz als Röstböden

in Kaffeeröstereien, als Lüftungs-gitter in (Keller-)Fensteröffnungenund Türen sowie als Regalböden.

• Lochbleche raspeln und glätten

Raspelbleche in der Papierindus-trie sowie Reiben in der Lebens-mittelverarbeitung sind beispiel-hafte Anwendungen.

• Lochbleche kennzeichnen

Mit Blechen variabler Lochform-größe und -stellung werden z.B.Maschinen und Geräte mit Typen-bezeichnungen, Baudaten etc. alsService-Information oder zur fäl-schungssicheren Identifikation ge-kennzeichnet.

Lochbleche aus Stahl

Bild 7: Stützkörper als Basiselemente für

Schallschutzeinsätze und Filterelemente

Bild 8: Treppenverkleidung und Ladendisplay

aus Lochblechen mit Quadratlochung

Bild 9: Wandverkleidung aus Lochblechen

mit platzierten Werbetafeln

Bild 6:

Freistehender

offener Kamin mit

Funkenschutz aus

Blechen mit Rund-

lochung

8

8 Charakteristika

von Lochblechen

Das gestanzte regelmäßige Muster(Lochung) ist das charakteristischeMerkmal des Lochblechs. Die wich-tigsten Begriffe, die ein Lochblech be-stimmen, sollen im Folgenden defi-niert und erläutert werden.

8.1 Lochformen

8.1.1 Hauptlochformen

Die einfachsten Lochformensind das Rundloch und das Quadrat-loch. Sie haben sich als die zweigebräuchlichsten Lochformen durch-gesetzt.

Von diesen beiden Lochformenabgeleitet, findet auch das Langlochin seinen beiden Varianten – Lang-loch mit abgerundeten Enden undLangloch eckig (Rechteck) – häufigVerwendung.

Es ergeben sich somit folgendeHauptlochformen:

8.1.2 Sonderlochformen

Neben den Hauptlochformen gibtes die so genannten Sonderlochfor-men. Hierunter lassen sich unendlichviele Lochformen einordnen. Die ge-bräuchlichsten Formen sind nachfol-gend aufgeführt.

Während die Sonderlochformennur begrenzt für bestimmte Verwen-dungszwecke eingesetzt werden, ha-ben mehr als 80 % der geliefertenLochbleche Rund-, Quadrat- oder Lang-löcher, so dass diese Lochformen imProgramm eines jeden Lochblechher-stellers zu finden sind.

Im Folgenden werden somit nurdie Hauptlochformen beschrieben.

Merkblatt 317

Rundloch R

Quadratloch Q

Langloch,

mit abgerundeten

Enden L

Langloch,

eckig Le

Sechskantloch

Quadratloch

mit abgeschrägten

Ecken

Rautenloch,

Spießkantloch

Dreieckloch

Schlüsselloch

Sternloch

Bild 10: Luftlandebleche auf einem Flugplatz

mit Rundlochung, durchgezogen in geraden

Reihen

• Lochbleche tragen

Als Trittroste und Laufstege, alsBodenplatten im Schwerlastverkehr,auf unbefestigtem Boden im Tief-bau und auf Feldflugplätzen über-nehmen Lochbleche tragende Funk-tionen. Sie werden als Kabelbahnenund Kabeltrommeln in der Elektro-industrie eingesetzt, finden Verwen-dung für Stühle, Tische, Tabletts, alsZwischenwände im Innenausbau,als Grundaufbauplatten für elektro-nische Geräte und Apparate allerArt bis hin zu Bauteilen für denBastlerbedarf.Lochungen verringern das Ge-wicht des eingesetzten Bauteils.Statisch beanspruchte Teile könnennach den Regeln der Statik ausge-legt werden. Formeln für die ge-lochte Fläche, Anzahl der Löcheretc. sind den speziellen Hersteller-katalogen zu entnehmen.

• Lochbleche sind durch zusätz-

liche Prägungen rutschfest

Sie schaffen, auch in Form vonWaffelblechen, Sicherheit auf Trep-pen sowie Trittstufen von Nutz-fahrzeugen, in Fabrikationen mitöligen und schmierenden Substan-zen, in Schlachthöfen, auf Schiffenund Booten. Sie dienen als Belag inWerkhallen für Böden mit hoherBeanspruchung, im Tiefbau beiweichem Boden, an Rampen, Ein-fahrten, Startbahnen etc.

9

8.2.2 Lochlänge l

Eine Lochlänge l gibt es bei allenLochformen, die durch mehr als einMaß definiert sind.

Lochbleche aus Stahl

8.2 Lochabmessungen

8.2.1 Lochweite w

Die Lochweite w kann als daskleinste Maß für die Lochöffnung de-finiert werden. Bei den Sonderloch-formen gilt diese Definition nichtmehr.

Stempeleintrittseite

Stempelaustrittseite

Pla

tten

dic

ke

s

Bruch-zone

Schnitt-zone

Verform-zonew

s

w

ww

rmax.

ww

Rundloch R

w = Durchmesser

des Rundlochs

Quadratloch Q

w = Seitenlänge

des Quadratlochs

Beim Quadratloch Q

ist zu beachten,

dass hier die

DIN 24041 einen

max. Eckradius

rmax = 0,15 · w

zulässt

Langloch L

w = kleineres Licht-

maß des Langlochs

Langloch, eckig Le

w = kleinere

Seitenlänge des

Rechtecklochs

w

l

w

l

Langloch L

l = größeres

Lichtmaß des

Langlochs

Langloch Le

l = größere

Seitenlänge des

Rechtecks

Bild 11: Balkonfüllung mit Dekolochung

in Sonderform

Bild 12: Deckenstrahler aus gerundeten

Lochblechen mit Quadratlochung

8.2.3 Lochschnittbild

Die DIN 4185-2 unterscheidet fürden Durchgangsquerschnitt, d. h. dieAbbildung eines Loches durch einensenkrecht zur Plattenebene in einerLochachse geführten Schnitt, zweiverschiedene Lochschnittbilder.

8.2.3.1 Leicht konisches

Lochschnittbild

Das gestanzte Loch weist nebenseiner Verformungszone eine zylin-drische Schnittzone und nach untenhin eine konische Bruchzone auf. DieLochweite w wird in der Schnittzonegemessen.

Gestanzte Lochbleche haben ge-nerell ein leicht konisches Loch-schnittbild (Normalausführung). Des-halb sollte das Verhältnis Stegbreite c(siehe auch Kapitel 8.3 und 8.9) zurPlattendicke nicht kleiner als 1 sein.Es besteht sonst die Gefahr, dass dieStege zwischen den Löchern be-sonders bei der Weiterverarbeitung(Richten) brechen.

8.2.3.2 Zylindrisches

Lochschnittbild

Ein solches Schnittbild erreichtman nur beim Feinstanzen, Bohrenoder Fräsen. Diese Fertigungsmetho-den gehören mit einigen Ausnahmennicht zum Produktionsprogramm derLochblechhersteller.

Diese Lochform gibt es mit ab-gerundeten und eckigen Enden. Ab-gerundete Enden sind die gebräuch-lichste Form. Bei der Langlochunggelten allgemein die Begriffe:t1 = Lochmittenabstand benachbar-

ter Langlöcher, quer zu ihrenLängsachsen gemessen (Quer-teilung, Seitenteilung). Es gilt:t1 = w + c1.

t2 = Lochmittenabstand benachbar-ter Langlöcher, in Richtung ihrerLängsachsen gemessen (Längs-teilung). Es gilt: t2 = l + c2.

c1 = Kleinster ungelochter Zwischen-raum zwischen benachbartenLanglöchern, quer zu ihren Längs-achsen gemessen (Seitensteg).

c2 = Kleinster ungelochter Zwischen-raum zwischen benachbartenLanglöchern, in Richtung ihrerLängsachsen gemessen (Kopf-steg).

Der Lochabstand wird bei derLanglochung vereinzelt als Kopf- bzw.Seitensteg bezeichnet: Beispiel (w = 3 mm, l = 20 mm):

w · l = 3 · 20• bei 4 mm Kopfsteg

c2= 4 mmt2 = 24 mm

• bei 3 mm Seitenstegc1= 3 mmt1 = 6 mm

10

8.3 Lochteilung, Stegbreite

8.3.1 Begriffe

Für die Benennung des Lochab-standes werden zwei Begriffe ver-wendet:Lochteilung t

Dies ist die Benennung für denMittenabstand (Achsabstand) vonzwei benachbarten Löchern.

Stegbreite c

Dies ist die Benennung für denkleinsten ungelochten Zwischen-raum zwischen zwei benachbar-ten Löchern.

Die DIN-Norm kennt nur die Tei-lung als Begriff für den Lochabstand.

Nachfolgend werden beide Be-griffe bei den verschiedenen Haupt-lochungsarten anhand von Grafikenerläutert.

8.3.2 Rundlochung

Es gilt: t = w + c (Teilung = Lochweite + Stegbreite)

Bei der Rundlochung wird in derPraxis hauptsächlich die Teilung alsBezeichnung für den Abstand verwen-det, z.B. 5 mm Ø, 8 mm Teilung (esgilt also w = 5, t = 8, c = 3).

Es gilt: t = w + c

Zu beachten ist hier, dass dieLochteilung bei der versetzten Qua-dratlochung anders definiert ist als beider versetzten Rundlochung (sieheauch Kapitel 8.4).

Vereinzelt wird in der Praxis auchbei den Quadratlochungen der Begriff„Steg“ verwendet, insbesondere zurUnterscheidung von der Rundlochung(z. B. 10 mm / , 5 mm Steg; alsow = 10, c = 5, t = 15). Die Bezeich-nung nach DIN setzt sich jedochimmer mehr durch.

Merkblatt 317

t

t

wc

c

w

t

t

t

w

ct

c

w

c

t

t

c2

t2

t1 c1

w

I

c2

t2

t1 c1

w

I

Bild 13: Lochblech mit Langlochung

8.3.3 Quadratlochung 8.3.4 Langlochung

11

8.4 Lochstellung, Lochanordnung

8.4.1 Lochstellung bei

Rundlochung

Rundlochung in versetzten Reihen

(Form Rv)

Die Löcher sind um 60° versetzt.Diese Lochstellung wird auch als„normal versetzt stehende“ oder„normal versetzte“ Rundlochungbezeichnet. Oft wird auch nur derZusatz „versetzt“ verwendet, z. B.5 mm Rundlochung, versetzt, 8 mmTeilung.

Die um 60° versetzte Rund-lochung ist eine Lochung, die hoheSteifigkeit mit einem relativ großenfreien Querschnitt verbindet. Sie istdeshalb die verbreitetste Lochungüberhaupt (Normalausführung).

Rundlochung in 45° diagonal versetzten

Reihen (Form Rd)

Mit Ausnahme spezieller Verwen-dungszwecke wie für Wandpaneeleoder für Deckenkassetten hat dieseLochstellung eine geringe Verbrei-tung.

Lochbleche aus Stahl

w

t

t

0,8

66 · t

60º

w

t

t

w45º

t

t

8.4.2 Lochstellung

bei Quadratlochung

Quadratlochung in versetzten Reihen

(Form Qv)

Diese Lochstellung findet haupt-sächlich bei Siebblechen Verwendung.Es ist zu beachten, dass die Löchernicht um 60° versetzt zueinanderstehen, da hier die Teilung andersdefiniert ist als bei der versetztenRundlochung.

w

c

t

t

wt45º

t

c

Rundlochung in geraden Reihen

(Form Rg)

Aufgrund der geringeren Steifig-keit findet diese Lochstellung nur aufSpezialgebieten Anwendung, z.B. imLadenbau oder als Zierlochung in derUnterhaltungselektronik-Industrie.

Quadratlochung in 45° diagonal versetzten

Reihen (Form Qd)

Aufgrund einiger Anwendungenkann diese Lochung auch schon zuden Zierlochungen gerechnet werden.

Quadratlochung in geraden Reihen (Form Qg)

Die geradreihige Quadratlochungfindet als Verkleidungsblech Verwen-dung. Dadurch hat sie in den letztenJahren an Bedeutung gewonnen.

w

c

t

t

w

Bild 14: Siebtrommeln mit Rundlochung

12

8.4.3 Lochstellung

bei Langlochung

Prinzipiell wird zur Erläuterungder verschiedenen Lochstellungennicht zwischen Langlochungen mitabgerundeten Enden und eckigenLanglochungen (Rechteck) unter-schieden.

Langlochung in versetzten Reihen

(Form Lv)

Diese wurde früher auch als„Langlochung mit ineinander versetz-ten Reihen“ bezeichnet (frühere DIN-Bezeichnung „Liv“).

Insbesondere bei den Langlochun-gen mit runden Enden handelt es sichhierbei um die Normalausführung.Deshalb wird sie auch kurz „versetzteLanglochung“ genannt.

Langlochung in geraden Reihen (Form Lg)

Diese Lochanordnung stellt beider eckigen Langlochung (Rechteck-lochung) – Form Lge – die Normal-ausführung dar.

Langlochung in gegeneinander versetzten

Reihen (Form Lgv)

In DIN 4185-2 und DIN 24041 istdiese Lochstellung nicht mehr aufge-führt. Sie hat trotzdem im Bereich derGetreidesiebung eine nicht unwesent-liche Bedeutung.

In diesem Zusammenhang sollnoch auf die Schachbrett- und Fisch-grätenlochung als Sonderstellung derLanglochung hingewiesen werden, dieebenfalls in der Getreidesiebung häu-fig Anwendung findet.

Merkblatt 317

l

w

t2

t1

l

t2

t1

w

l

t2

t1

w

Bild 15: Lochblechschacht für die Kabel-

führung sowie deren Wärmeabführung

13

Lochbleche aus Stahl

8.5 Lochstellung bezogen auf

Außenmaße/Siebrichtung

Bei der Verwendung von Loch-blechen als Siebblech ist die Siebrich-tung von Bedeutung. Sie wird auch alsFörderrichtung bezeichnet.

Die Siebrichtung gibt die Richtungan, in der bei Siebblechen das Siebgutgefördert wird. Wenn die Löcher querzur Förderrichtung des Siebgutes ver-setzt sind, wird das beste Siebergebniserreicht.

Die Normen DIN 4185-2 undDIN 24041 legen die Siebrichtung inBezug auf die Außenmaße fest. Da-nach läuft sie immer parallel zu demMaß a1, auch wenn dieses Maß grö-ßer ist als b1.

DIN 4185-2 legt darüber hinausdie Lochrichtung bei Langlochungenfest. Bei Langlochung läuft das Maßa1 stets quer, das Maß b1 immerparallel zu den Längsachsen der Lang-löcher.

In der Praxis werden bei Lang-lochung die folgenden Begriffe ver-wendet:längslaufend

Die Lochlänge l der Langlöcher läuftparallel zu dem längeren Außen-maß.

querlaufend

Die Lochlänge I der Langlöcher läuftparallel zu dem kürzeren Außen-maß.

Bei Verwendung von Lochble-chen als Verkleidungselement kanndie Siebrichtung ebenfalls von Bedeu-tung sein, da durch sie die optischeWirkung beeinflusst wird.

b1

a1

b1

a1

b1

a1

Rundlochung, versetzt (Rv)

Quadratlochung, versetzt (Qv)

Langlochung, versetzt (Lv)

Siebrichtung von Lochblechen verschiedener

Lochformen (Pfeilrichtung = Siebrichtung)

14

Merkblatt 317

8.6 Ungelochte Ränder, ungelochte

Streifen, ungelochte Zonen

Der wesentliche Vorteil des Loch-bleches gegenüber dem Streckgitter,Wellengitter o. Ä. besteht darin, dassdas Lochblech mit einem ringsum un-gelochten Rand hergestellt und gelie-fert werden kann, also bereits einenRahmen hat, wodurch z.T. erheblicheKosten eingespart werden können.

Bei der Fertigung auf Streifenpres-sen wird an einer Seite immer ein un-gelochter Rand benötigt, um das Blechaufspannen zu können. Dieser sollzwischen 20 und 40 mm breit sein,während die übrigen Ränder „klein“sein können.

Um Werkzeugschäden zu vermei-den, wird von den Herstellern auchbei Fertigung auf Breitpressen min-destens ein „kleiner ungelochterRand“ ringsum gefordert. Diese Aus-führung haben in der Regel alle amLager geführten Lochbleche.

Bei Fertigung vom Band, bei derdas Band gelocht und anschließendauf Maß geschnitten wird, kann es da-gegen vielfach günstiger sein, wenndas Lochblech an den Schnittseiten(Stirnseite) keinen Rand hat, d.h., derSchnitt geht durch die Lochung. Anden Längsseiten des Bandes müsstedann mindestens ein „kleiner unge-lochter Rand“ sein.

Selbstverständlich ist es auch mög-lich, Lochbleche ringsum ohne Randherzustellen. Oft werden solcheBleche aus größeren Formaten, z. B.Lagertafeln, herausgeschnitten.

Es ist somit wichtig, bei Anfragenoder Bestellungen anzugeben, ob dieBleche mit Rand oder ohne Rand aus-geführt werden sollen bzw. welcheSeite ohne bzw. mit Rand gefertigtwerden soll. Wird ein ungelochterRand gewünscht, so muss die Größeangegeben werden, wobei zu be-achten ist, dass die Teilung im Werk-zeug die Randgröße bestimmt. Wel-che Randausführung die kostengüns-tigste ist, muss im Einzelfall ermitteltwerden.

Vielfach werden in der Praxis fürdie Bezeichnung des ungelochtenRandes folgende Begriffe verwendet:Stirnrand = Rand parallel zu dem

kürzeren AußenmaßLängsrand = Rand parallel zu dem

längeren AußenmaßBei der Verwendung dieser

Begriffe ist jedoch Vorsicht geboten,da sie leicht zu Verwechselungen füh-ren können.

Nach DIN 4185-2 wird der unge-lochte Rand zwischen den Lochrän-dern der äußeren Lochreihen undden Plattenaußenkanten rechtwink-lig zu diesen gemessen.

b1

a1 a2

e2

e1

b2f1 f2

Lochbleche können auch mit un-gelochten Streifen und Zonen herge-stellt werden. Während ungelochteStreifen durch Auslassen einiger Stem-pel im Werkzeug bzw. Leervorschübeerreicht werden können, müssen un-gelochte Zonen, sofern sie sich inner-halb des Lochfeldes befinden, mit ge-steuerten Werkzeugen oder durchdoppeltes Aufspannen bzw. doppel-tes Lochen hergestellt werden, was zu-sätzliche Werkzeug- bzw. Fertigungs-kosten hervorrufen kann.

ohne Rand

mit Rand

ungelochteZone

ungelochter Streifen

Es gilt: a1 = a2 + e1 + e2

b1 = b2 + f1 + f2

Bild 16: Langlochung, eckig, punktuell eingesetzt als Lüftung bei elektronischen Geräten

15

Lochbleche aus Stahl

8.7 Gelochte Fläche,

Lochfeldanfang bzw. -ende

Die gelochte Fläche wird nachDIN 4185-2 als die Abmessung zwi-schen den äußeren Lochrändern deräußeren Lochreihen mit

a2 · b2

definiert (siehe auch Kapitel 8.6).Zur Vermeidung von Werkzeug-

schäden werden in den Werkzeugendie Stempel und die korrespondieren-den Löcher in den Matrizen in größe-rem Abstand als dem der Teilung derLöcher des zu fertigenden Lochbildesangeordnet. Dadurch entsteht erstnach dem zweiten Pressenhub in Vor-schubrichtung das volle Lochbild. Ent-sprechend hört das volle Lochbildnach dem vorletzten Schlag auf. Inder folgenden Abbildung ist dieserZusammenhang dargestellt, wobeidie blauen Löcher die Stellung derStempel im Werkzeug wiedergeben.Entsprechendes gilt auch für andereLochformen und Lochstellungen.

Branchenübliche Bezeichnungenfür diese Normalausführung sind:„großer Anfang“ oder auch „doppeltversetzter Anfang“.

Ab bestimmten Lochdurchmes-sern und Lochteilungen – wobei dieGrenzen von Hersteller zu Herstellervariieren – gibt es nur noch den „klei-nen Anfang“ oder „einfach versetztenAnfang“, d. h., das volle Lochbild be-ginnt beim ersten Schlag.

Theoretisch ist der „kleine An-fang“ bei nahezu allen Lochungenmöglich, muss allerdings besondersvereinbart werden.

Sofern nicht ausdrücklich etwasanderes vermerkt wird, ist bei der Fer-tigung von Lochblechen nach Zeich-nung die Einstanzseite die Draufsichtder Skizze oder Zeichnung.

8.8 Grat

Wie jeder andere Stanz- undSchneidevorgang verursacht das Lo-chen an der Stempelaustrittseite deszu lochenden Werkstoffs einen mehroder minder starken Stanzgrat.

Über die Stärke der Gratbildunglässt sich keine allgemeine Aussagemachen. Sie ist je nach Werkstoff ver-schieden. Nur durch eine Nachbe-handlung mittels Bürsten bzw. Schlei-fen kann man gratfreie Lochblecheerhalten.

Es besteht außerdem eine Wech-selbeziehung zwischen der durch dasLochen im Blech verursachten Grat-bildung und der Bildung von Oberflä-chenspannung. Um größere Spannun-gen zu vermeiden, nimmt man manch-mal eine stärkere Gratbildung in Kauf.

8.9 Verhältnis Lochdurchmesser

(Stegbreite) zur Blechdicke

Je mehr sich das Verhältnis Loch-durchmesser (Stegbreite) zur Blech-dicke dem Wert 1 nähert, umsoschwieriger und somit teurer wird dieHerstellung des Lochblechs. Gleich-zeitig werden eine stärkere Beanspru-chung der Werkzeuge, Stempelbrü-che, stärkere Gratbildung und größereSpannungen im Blech verursacht.

Verschiedene Hersteller vertre-ten die Meinung, dass der Lochdurch-messer bei handelsüblichen weiche-ren Stahlsorten um 25 % größer undbei Stahlsorten mit höherer Festigkeitsogar um 50 % größer als die Blech-dicke sein sollte. Ähnliches gilt auchfür Quadratlochungen (siehe hierzuauch DIN 24041).

Es sollte jedoch nicht verschwie-gen werden, dass auch Verhältniszah-len von 1 und darunter erreicht wer-den können. Dies ist von Lochdurch-messer, -teilung, Werkstoff und Teile-abmessung (Lochfeld) abhängig.

8.10 Relative freie Lochfläche,

statische Belastbarkeit

Ein weiterer wesentlicher Vorteildes Lochblechs besteht darin, dasseine exakte und gleichbleibend ge-naue prozentuale freie Öffnung her-gestellt werden kann.

Die relative freie Lochfläche a0 –auch freier Querschnitt oder offeneSiebfläche genannt – errechnet sichbei den verschiedenen Lochungengemäß den in Kapitel 11 aufgeführ-ten Formeln.

tb2

e1

a2

f2

Vorschubrichtung

f1e2

Bild 17: Blech mit Rundlochung

und ungelochtem Rand

16

Sie ist definiert als der prozentualeDurchlass, bezogen auf ein Loch mitangrenzenden halben Stegbreiten, d. h.ohne Berücksichtigung der Ränder.

Bei Gewichtsberechnungen sindnoch die ungelochten Ränder als Voll-material zu berücksichtigen.

Die relative freie Lochfläche istneben der Durchflussberechnungauch für die statische Belastbarkeitdes Lochblechs von Bedeutung.

Über die mögliche statische Be-lastung des Lochblechs gibt es meis-tens keine gesicherten Werte. Sie istjedoch zunächst abhängig von derLochform und der freien Lochfläche.Wichtig dabei ist aber auch die Sieb-richtung bzw. bei Schlitzlochungauch die Richtung der Löcher.

Bei evtl. statischen Belastungenist daher der Hersteller zu kontak-tieren.

8.11 Richten und Zuschneiden

von Lochblechen

Durch das Lochen entstehen amgelochten Blech z. T. erhebliche Ober-flächenspannungen. Deshalb werdendie Bleche nach dem Lochen mit Hilfehierfür besonders geeigneter Richtma-schinen gewalzt.

Für das Richten mit der Maschinewerden von den Herstellern verschie-dene Begriffe wie maschinell gewalzt,maschinengerichtet, maschinell ge-richtet verwendet.

Das maschinelle Richten bedeu-tet nicht, dass dadurch die Lochblechespannungsfrei gerichtet sind. „Beson-dere Anforderungen an die Ebenheitsind ... zu vereinbaren“ (DIN 24041).

Zu beachten ist, dass Lochblechemit breitem ungelochtem Randschwieriger zu richten sind als Blechemit schmalem Rand.

Zum Fertigungsprogramm jedesHerstellers gehört auch das Zuschnei-den von Lochblechen auf Festmaße(Toleranzen nach DIN 24041).

Handelsübliche Lagerformate(1.000 · 2.000 mm und 1.500 · 3.000mm) werden unbeschnitten geliefert.

9 Anfrage- bzw.

Bestellinformation

Um Rückfragen zu vermeiden,sind bei Anfragen bzw. Bestellungenfolgende Angaben zu machen:• Stückzahl• Material, möglichst mit Angabe

der Werkstoff-Nummer• Dicke, Breite und Länge der Bleche

(s · a1 · b1)• Lochweite, Lochteilung und Loch-

stellung• Ausführung der Ränder, bei unge-

lochten Rändern Angaben zu e1, e2

und f1, f2

• Siebrichtung bzw. Lochrichtungbei Langlochung in Bezug auf dasentsprechende Außenmaß

• Gewünschte LieferzeitZum besseren Verständnis sollte

eine Skizze oder Zeichnung beigefügtwerden.

10 Symbole und

DIN-Bezeichnungen

Die typischen Symbole für Lochble-che sind in Tafel 1 erläutert. In Tafel 2sind die DIN-Kurzbezeichnungen auf-gelistet. Beispiele für die DIN-gerech-te Bezeichnung von Rund- und Lang-lochungen zeigen die Tafeln 3 und 4.

Merkblatt 317

Bild 18: Turmverkleidung aus gebogenen Stahlblechen mit dekorativer

Zierlochung

17

Lochbleche aus Stahl

a0 = Relative freie Lochfläche

a1 = 1. Plattenaußenmaß

a2 = Maß für die gelochte Fläche

parallel zum Plattenaußenmaß a1

b1 = 2. Plattenaußenmaß

b2 = Maß für die gelochte Fläche

parallel zum Plattenaußenmaß b1

c = Stegbreite

c1 = Seitensteg (Langlochung)

c2 = Kopfsteg (Langlochung)

e1, e2 = Breite des Randstreifens

parallel zum Maß a1

f1, f2 = Breite des Randstreifens

parallel zum Maß b1

F = Lochplattengröße in m2 (ohne Rand)

GL = Lochplattengewicht in kg (ohne Rand)

k = Schneidspalt

l = Lochlänge

L = Langlochung

Lv; Lve = Langlochung

in versetzten Reihen

(e = Langlochung, eckig)

Lg; Lge = Langlochung in geraden

Reihen (e = Langlochung, eckig)

Lgv; Lgve = Langlochung in gegen-

einander versetzten Reihen

(e = Langlochung, eckig)

N = Anzahl der Löcher in der

Fläche F, es gilt N = n · F

n = Anzahl der Löcher pro m2

Q = Quadratlochung

Qg = Quadratlochung

in geraden Reihen

Qv = Quadratlochung

in versetzten Reihen

Qd = Quadratlochung

in diagonal versetzten Reihen

R = Rundlochung

Rv = Rundlochung in

versetzten Reihen

Rd = Rundlochung in

diagonal versetzten Reihen

Rg = Rundlochung in geraden Reihen

s = Plattendicke

t = Lochteilung

t1 = Querteilung (Langlochung)

t2 = Längsteilung (Langlochung)

w = Lochweite

we = Eckmaß bei Quadratlochung

we = 1,414 · w

Tafel 1: Symbole

Loch- Loch- Zusatz für Loch-

form stellung besondere abmessung,

Lochform Lochteilung

Rundlochung in

versetzten ReihenR v w – t

Rundlochung in

diagonal versetzten ReihenR d w – t

Rundlochung in

geraden ReihenR g w – t

Quadratlochung in

versetzten ReihenQ v w – t

Quadratlochung in

diagonal versetzten ReihenQ d w – t

Quadratlochung in

geraden ReihenQ g w – t

Langlochung in

versetzten ReihenL v w · I – t1 – t2

Langlochung in

geraden ReihenL g w · I – t1 – t2

Langlochung in gegen-

einander versetzten ReihenL gv w · I – t1 – t2

Langlochung in

versetzten Reihen, eckigL v e w · I – t1 – t2

Langlochung in

geraden Reihen, eckigL g e w · I – t1 – t2

Langlochung in gegeneinander

versetzten Reihen, eckigL gv e w · I – t1 – t2

Tafel 2: Kurzbezeichnungen für Lochungen

R v 5 – 8

Lochform

Lochstellung

Lochweite w

Lochteilung t

L v 4 · 20 – 7 – 28

Lochform

Lochstellung

Lochweite w

Lochlänge I

Lochteilung t

– Querteilung t1

– Längsteilung t2

Tafel 3: Kennzeichnung von Rundlochung,

versetzt nach DIN 24041

Tafel 4: Kennzeichnung von Langlochung,

versetzt nach DIN 24041

Langlochung

in versetzten Reihen (Lv)

b2 = x · u + lx = Anzahl der Abstände u

parallel zu b2

a2 = y · t1 + wy = Anzahl der Abstände t1

parallel zu a2

u = 0,5 t2 t1 = w + c1 t2 = l + c2

Relative freie Lochfläche

w · l – 0,215 w2

a01) = –––––––––––––––––––––––– · 100 in %

t1 · t2

Anzahl der Schlitze pro m2

106

n = –––––––– t1 · t2

18

Rundlochung

in versetzten Reihen (Rv)

a2 = x · u + wx = Anzahl der Abstände u u = 0,866 t

b2 = y · v + wy = Anzahl der Abstände v v = 0,5 t

Relative freie Lochfläche

90,7 · w2

a01) = –––––––––––––– in %

t2

Anzahl der Löcher pro m2

1,15 · 106

n = –––––––––––––– t2

Quadratlochung

in geraden Reihen (Qg)

a2 = x1 · t + wx1 = Anzahl der Abstände t

parallel zu a2

b2 = x2 · t + wx2 = Anzahl der Abstände t

parallel zu b2

t = w + crmax = 0,15 · w

Relative freie Lochfläche

100 · w2

a01) = –––––––––––––– in %

t2

Anzahl der Löcher pro m2

106

n = –––––– t2

Merkblatt 317

60º

b1

a1 a2

e2

e1

b2f1 f2

u

Dicke s

v w c

t

t

t

b1

a1 a2

e2

e1

b2f1 f2

t1

u l

w

c1

t2c2

Dicke s

b1

a1 a2

e2

e1

b2f1 f2

t

c

c

rm

ax

Dicke s

wt

Bild 19:

Treppenhausgeländer

aus Blechen mit

Quadratlochung

1) Textliche Erläuterung siehe Kapitel 8.10 (Seite 15).

11 Formeln

Die Berechnung der relativenfreien Lochfläche sowie Anzahl derLöcher pro m2 sind wesentlich ab-hängig von der Lochart sowie derLochstellung. Anhand von drei Bei-spielen werden nachfolgend dieseWerte berechnet. Die Werte für dierelative freie Lochfläche könnenauch der DIN 24041 entnommenwerden.

19

12 Normen

DIN 4185-2, Ausgabe: 2000-05Begriffe und Kurzzeichen für Sieb-böden – Teil 2: Lochplatten

DIN 4185-2 Beiblatt 1, Ausgabe: 2003-12Begriffe und Kurzzeichen für Sieb-böden – Teil 2: Lochplatten; Beispielezur Anwendung in anderen techni-schen Industriebereichen

13 Bildnachweis

Titelbild:Klaus-Reiner Klebe, München (linkes Teilbild)Dillinger Fabrik gelochter BlecheGmbH, Dillingen (rechtes oberesTeilbild)Moradelli Loch- und Prägebleche,Kirchheim (bei München) (rechtes unteres Teilbild)

Bilder 1, 3, 7, 12, 14 und 18:Dillinger Fabrik gelochter BlecheGmbH, Dillingen

Bilder 2, 6, 8, 9, 15 und 16:Klaus-Reiner Klebe, München

Bild 4: Dr. Stephan Weihe, Mülheim an derRuhr / Astrid Waldhelm, Dipl.-Ing.Architektin, Essen

Bilder 5, 11, 13 und 19:Moradelli Loch- und Prägebleche,Kirchheim (bei München)

Bild 10:Friedrich Graepel AG, Löningen

Bild 17: Schuler Pressen GmbH u. Co. KG,Göppingen

Bild 20:Hans-Peter Junginger, München

Lochbleche aus Stahl

Bild 20:

Plastik aus farbigen

Lochblechen

(Künstler: Adolf

Kriens, München)

DIN 24041, Ausgabe: 2002-12Lochplatten – Maße

DIN 8580, Ausgabe: 2003-9Fertigungsverfahren – Begriffe, Ein-teilung

Stahl-Zentrum

Stahl-Informations-Zentrum

Postfach 10 48 42

40039 Düsseldorf

E-Mail: [email protected]

Internet: www.stahl-info.de