Hardmetalen matrijsbussen en stempels: met kop of recht, afvalvasthoudend of niet-verstoppend, en wat u moet specificeren

2026-10-29 · Vanguard Carbide

De standaardvormen van hardmetalen matrijsbussen en stempels, waarvoor elke vorm dient, de toleranties die catalogi ervoor publiceren, en de checklist die u moet meesturen wanneer u het hardmetalen onderdeel of de blank bestelt.

Het korte antwoord

Hardmetalen matrijsbussen (die buttons, matrijzen) en hardmetalen stempels zijn verkrijgbaar in een klein aantal standaardvormen: met kop of recht, en voor matrijsbussen: eenvoudig, afvalvasthoudend of niet-verstoppend. De vorm bepaalt welke afmetingen krap zijn, welke kenmerken in het hardmetaal moeten worden bewerkt en hoe het onderdeel in de matrijs zit.

Als u het hardmetalen onderdeel bestelt, of het nu een afgewerkte matrijsbus of een blank is die u zelf wilt afwerken, moet de leverancier zowel de vorm als de maat kennen. Dit artikel legt de vormen uit aan de hand van gepubliceerde catalogusgegevens en twee artikelen over matrijsbouw als referentie, en eindigt met een checklist van wat u moet specificeren.

Gekopte en rechte matrijsbussen

ISO 8977:2003 legt de basisafmetingen en toleranties vast voor koploze en met kop uitgevoerde matrijzen (matrijsbussen) met buitendiameters van 5 tot 50 mm. De afmetingen zijn afgestemd op stempels volgens ISO 8020. De norm is in 2025 voor het laatst beoordeeld en bevestigd.

Een matrijsbus met kop heeft boven een kraag, die meestal in een verzinking van de matrijsplaat valt. Een rechte (koploze) matrijsbus is een gladde cilinder die in de plaat wordt geperst. In beide gevallen is de buitendiameter een perspassing en wordt deze tot op enkele microns geslepen.

Een grote catalogusleverancier vermeldt bijvoorbeeld zijn hardmetalen matrijsbussen met een schachttolerantie van m5 voor types met kop en n5 voor rechte types, of een eenzijdige plus-tolerantie van 0 tot +0.005 mm, in een HIP-hardmetaalkwaliteit van 87–88 HRA. In dezelfde catalogus is de standaardtolerantie over de volledige lengte +0.2 tot +0.4 mm, met nauwere lengtetoleranties die als optie leverbaar zijn. Matrijsbussen met kop kunnen worden besteld met één of twee sleutelvlakken op de kop. Een gevormd (niet-rond) gat moet zijn uitgelijnd op het stempel, en een vlak op de kop is een manier om de matrijsbus te oriënteren.

Waar het bij het bestellen om gaat: de buitendiameter, het gat en de lengte zijn de afmetingen waarvoor toleranties gelden. Als u een blank koopt om zelf af te werken, geef dan aan welke daarvan u gaat slijpen, zodat de blank op die vlakken slijptoegift laat.

Eenvoudige, afvalvasthoudende en niet-verstoppende matrijsbussen:

De verschillende typen matrijsbussen bestaan vooral vanwege het meetrekken van uitvalsstukken. Zoals Art Hedrick uitlegt in The Fabricator, is meetrekken van uitvalsstukken het verschijnsel waarbij het afvalstuk (het uitvalsstuk) bij het terugtrekken aan het stempelvlak blijft kleven en weer omhoog uit de matrijsbus komt. Een meegetrokken uitvalsstuk kan onderdelen en matrijzen beschadigen, en opgesloten lucht die onder het stempelvlak een vacuümzak vormt, is een belangrijke oorzaak.

Oplossingen die in dat artikel worden beschreven, zijn onder meer ontluchtingskanalen en veerbelaste uitwerppennen in het stempel, een kleinere speling tussen stempel en matrijs (wat helpt, maar de levensduur van stempel en matrijsbus verkort), en matrijsbussen die zijn ontworpen om het uitvalsstuk vast te houden:

• Matrijsbussen met uitvalsstukbeheersing: twee kleine sleuven die onder een hoek in de matrijsbus zijn aangebracht, zorgen voor een braam op het uitvalsstuk die het op zijn plaats klemt.
• Matrijsbussen die het uitvalsstuk omklemmen: weerhaken in de matrijsbus dringen in het uitvalsstuk.
• Matrijsbussen met omgekeerde tapsheid (klokvorm): het gat vernauwt enigszins, zodat het uitvalsstuk onder druk wordt vastgehouden. Voor de meeste ponsbewerkingen is 0.0005 tot 0.001 inch tapsheid ruim voldoende, en te veel kan de matrijsbus doen barsten.
• Vacuümeenheden die uitvalsstukken naar beneden de matrijsbus in zuigen.

Afvalvasthoudende matrijsbussen uit de catalogus werken volgens hetzelfde principe en hebben gepubliceerde grenswaarden. De hierboven aangehaalde catalogus vermeldt ze als:

Omdat deze matrijshulzen werken door kleine uitsteeksels op het uitvalsstuk te vormen, stelt de catalogus dat ze niet geschikt zijn voor precisiegaten of voor situaties waarin het uitgestanste stuk het product is.

Niet-verstoppende matrijshulzen werken omgekeerd: ze helpen het uitvalsstuk eruit te krijgen. Bij het niet-verstoppende type uit de catalogus zorgt een luchtinlaatgat nabij het gevormde gat ervoor dat een vacuümapparaat lucht door de matrijsbus zuigt, en de luchtstroom voert afval beter af dan vacuüm alleen. Dezelfde catalogus beschrijft de ontlasting van de matrijsbus als een tapsheid van 1/50, 1/100 of 1/150: een tapsheid van 1/50 laat de diameter over 50 mm lengte met 1 mm toenemen, ongeveer 1.15°.

Stempels en centreerstempels

Het assortiment hardmetalen centreerstempels van dezelfde leverancier laat zien hoe stempelvarianten meestal worden beschreven: hardmetalen centreerstempels. De series hebben een ronde (R), conische of scherpe punt, de meeste in standaard-, gelapte of TiCN-gecoate uitvoering, allemaal in een HIP-hardmetaalkwaliteit:

• Standaardstempels, schachttolerantie m5
• Stempels met spiegleuven, met kop of recht uitgevoerd
• Rechte stempels zonder kop
• Stempels voor bevestiging aan de stripperplaat, met kop of recht uitgevoerd
• Beweegbare stempels met een g6-schacht, die onder de nominale maat ligt zodat de stempel kan schuiven: −0.002 tot −0.008 mm voor schachten van 1.6 tot 3 mm, tot −0.006 tot −0.017 mm voor schachten van 13 en 16 mm

Wanneer u een hardmetalen stempel of stempelblank bestelt, bepalen de schachtpassing (perspassing of schuivend), of er een kop is, de puntvorm en de afwerking allemaal hoe het onderdeel wordt geslepen. Vermeld ze in de aanvraag, of stuur de catalogusaanduiding die u vervangt samen met uw tekening mee.

De kwaliteit kiezen voor stempels en matrijsbussen

In Hardmetaal in gereedschap en matrijzen (The Fabricator) zijn korrelgrootte en kobaltgehalte de belangrijkste factoren: een fijnere korrel is harder, slijtvaster en brozer; meer kobalt is zachter en taaier. Het artikel benadrukt ook twee eigenschappen die bij stansen van belang zijn: corrosiebestendigheid, omdat het kobaltbindmetaal kan uitlogen tijdens draadvonken in diëlektricum, slijpen met emulsie of door corrosieve smeermiddelen; en randstabiliteit.

Het artikel beschrijft een test waarbij 0.065-inch roestvast staal werd gestanst met een stempel die met draadvonken was vervaardigd:

Dit zijn resultaten uit één toepassing, geen algemene levensduurcijfers. Ze laten zien dat de goedkoopst lijkende wijziging, een taaiere kwaliteit, niet altijd de oplossing is. Hetzelfde artikel merkt op dat afbrokkeling boven op de stempel kan wijzen op een slechte oppervlakteafwerking, vreten of te veel speling, terwijl afbrokkeling langs de zijkant kan wijzen op te weinig speling of onvoldoende schokweerstand.

Op onze pagina over hardmetalen blokken staan de kwaliteitsklassen die wij voor stansen gebruiken. Vertel ons wat u stanst, de dikte en de slagfrequentie, en of het onderdeel met draadvonken wordt gesneden; dan stellen wij een kwaliteit voor met bijbehorend datasheet.

Wat u moet specificeren bij het bestellen van het hardmetalen onderdeel

Voor ronde stempelblanken en matrijsbusblanken, gesinterd of geslepen, zie onze pagina met stempel- en matrijsblanken.

Bronnen

• ISO 8977:2003, Gereedschap voor persen — Matrijzen, ISO-cataloguspagina (samenvatting en status)
• MISUMI, hardmetalen matrijsbussen: typen, schachttoleranties, limieten voor afvalvasthoudendheid, vrijloopconussen
• MISUMI, niet-verstoppende hardmetalen matrijsbussen (cataloguspagina's 585–586, PDF): toleranties, aanpassingen, ontwerp van de luchtinlaat
• MISUMI, hardmetalen centreerstempels: stempelfamilies en schachttoleranties
• Art Hedrick, Basisprincipes van matrijzen 101: problemen met meetrekken van uitvalsstukken oplossen, The Fabricator
• Hardmetaal in gereedschap en matrijzen, The Fabricator: eigenschappen van kwaliteiten en de stansproef voor roestvrij staal