The formation of metal slivers during cutting and stamping operations is a major defect that affects part quality and tool wear, especially in the automotive industry where throughput is high and tolerances are tight. This work aims to identify the geometric parameters influencing this phenomenon and to better understand its mechanisms. The study focuses on a 12-stage progressive tool used to produce ball-bearing rings from C45E steel for the automotive industry.Each stage performs a distinct forming or cutting operation along the strip. Sliver formation was primarily observed in three tool regions — stages 4–5, 8–9, and 11–12 — corresponding respectively to cutting the carrier outline (thin metal bands connecting each part to the strip and designed to bend during forming), center-hole trimming, and final ring separation.A Taguchi L16 experimental design was implemented with six factors: the punch and die edge radii for all cutting operations (2 factors) and the punch–die clearances for stages 1, 2, 3, and 8 (4 factors). Fifteen tests of 400 cycles each were performed, with systematic collection of sliver number, size, length, and type. Statistical analyses using Ellistat showed that sliver count was highly random and poorly correlated with the studied factors (R² between 0.155 and 0.251), whereas morphology depended strongly on local tool geometry and on the clearance of the preceding cutting stage.In the stage 8–9 area, larger punch radii increased flake width by about 0.302 mm per 0.1 mm rise in edge radius (p = 0.012), while in stage 11–12, a larger die radius increased overall flake size by 0.051 mm per 0.1 mm (p = 0.055). In stage 4–5, greater clearance at stage 3 produced longer flakes, with an effect of +0.874 mm per 0.1 mm increase (p = 0.050). Numerical simulations confirmed that slivers form when previously sheared edges re-contact the tool and detach more easily after local deformation.This study shows that while sliver frequency is difficult to predict, morphology can be controlled by adjusting punch–die clearance and tool radii. Combining experiments and simulation provides practical guidelines for tool optimization: limit punch and die radii to reduce flake size, finely tune early-stage clearances to minimize flake length, and design dies to prevent unnecessary contact between the die and the strip such as U-shaped grooves to prevent carrier contact.

Bildandet av metallspån under skär- och stansningsoperationer är ett stort problem som påverkar komponenternas kvalitet och verktygsslitaget, särskilt inom bilindustrin där produktionen är hög och toleranserna snäva. Syftet med detta arbete är att identifiera de geometriska parametrar som påverkar detta fenomen och att bättre förstå dess mekanismer. Studien fokuserar på ett 12-stegs progressivt verktyg som används för att tillverka kullagerringar av C45E-stål för bilindustrin.Varje steg utför en distinkt formnings- eller skärningsoperation längs bandet. Bildningen av flisor observerades främst i tre verktygsområden – steg 4–5, 8–9 och 11–12 – som motsvarar skärning av bärarens kontur (tunna metallband som förbinder varje del med bandet och är utformade för att böjas under formningen), trimning av centrumhålet och slutlig ringseparation.En Taguchi L16-experimentell design implementerades med sex faktorer: stans- och matrisradierna för alla skärningsoperationer (2 faktorer) och stans-matrisavstånden för steg 1, 2, 3 och 8 (4 faktorer). Femton tester med 400 cykler vardera utfördes, med systematisk insamling av antal, storlek, längd och typ av flisor. Statistiska analyser med Ellistat visade att antalet flisor var mycket slumpmässigt och hade dålig korrelation med de studerade faktorerna (R² mellan 0,155 och 0,251), medan morfologin var starkt beroende av lokal verktygsgeometri och av spelrummet i det föregående skärsteget.I området för steg 8–9 ökade större stansradier flisbredden med cirka 0,302 mm per 0,1 mm ökning av kantradien (p = 0,012), medan i steg 11–12 ökade en större matrisradie den totala flisstorleken med 0,051 mm per 0,1 mm (p = 0,055). I steg 4–5 gav större spelrum i steg 3 längre flisor, med en effekt på +0,874 mm per 0,1 mm ökning (p = 0,050). Numeriska simuleringar bekräftade att slivers bildas när tidigare skurna kanter återkommer i kontakt med verktyget och lossnar lättare efter lokal deformation.Denna studie visar att även om flisfrekvensen är svår att förutsäga, kan morfologin kontrolleras genom att justera avståndet mellan stans och matris samt verktygsradierna. Genom att kombinera experiment och simuleringar får man praktiska riktlinjer för verktygsoptimering: begränsa stans- och matrisradierna för att minska flisstorleken, finjustera avstånden i tidiga stadier för att minimera flislängden och utforma matriser för att förhindra onödig kontakt mellan matrisen och remsan, t.ex. U-formade spår för att förhindra kontakt med bäraren.