Kaltschmieden vs. Warmschmieden

Das Schmieden ist ein Herstellungsprozess, bei dem ein Werkstück durch Aufbringen von Druckkräften geformt wird. Je nach Temperatur wird das Schmieden in „heiß“, „warm“ und „kalt“ eingeteilt. Die gebräuchlichsten Konfigurationen verwenden Hämmer oder Pressen, um das Material zu hochfesten Teilen zusammenzudrücken und zu verformen.

Es ist wichtig zu beachten, dass sich der Schmiedeherstellungsprozess völlig von dem Gussverfahren unterscheidet, bei dem das geschmolzene Material in eine Form gegossen wird. Ein weiterer wesentlicher Unterschied zu den anderen Herstellungsverfahren wie Gießen und Bearbeiten besteht darin, dass das Schmieden die mechanischen Eigenschaften des Materials verbessert, indem seine Kornstruktur verfeinert und es zäher und fester wird.

Kaltes Schmieden

Kaltschmiede Herstellungsprozess

Der Kaltschmiedeherstellungsprozess wird bei Raumtemperatur durchgeführt. Das Werkstück wird zwischen zwei Matrizen gedrückt, bis es seine Form angenommen hat. Um ein fertiges, montagefertiges Bauteil zu liefern, umfasst die Technik das Walzen, Ziehen, Pressen, Spinnen, Extrudieren und Übertragen.

Vorteile beim Kaltschmieden

Hersteller bevorzugen möglicherweise kaltes gegenüber heißem Schmieden. da kaltgeschmiedete Teile nur sehr wenig oder gar keine Nachbearbeitungsarbeiten erfordern, was Kosten spart. Der zweite wesentliche Vorteil ist die Materialeinsparung durch Präzisionsformen. Die wirtschaftlichen Vorteile in Verbindung mit hohen Produktionsraten und langer Werkzeuglebensdauer sind mehr als genug, um viele Hersteller davon zu überzeugen, dass Kaltschmieden die beste Option für sie ist.

Nachteile des Kaltschmiedens

Abhängig von den Anforderungen des Herstellers können sich einige der Kaltschmiedeeigenschaften als nachteilig herausstellen. zB können nur einfache Formen in großen Mengen geformt werden. Wenn der Kunde nach einer bestimmten kundenspezifischen Komponente sucht, ist Kaltschmieden daher nicht die beste Alternative. Ein zweiter größerer Nachteil besteht darin, dass kaltgeschmiedete Metalle weniger duktil sind, was sie für bestimmte Konfigurationen ungeeignet macht. Aufgrund der Kornstruktur, die dem Material seine Festigkeit verleiht, kann auch eine Restspannung auftreten.

Warmschmieden

Herstellungsprozess des Warmschmiedens

Der Herstellungsprozess für das Warmschmieden wird bei extrem hohen Temperaturen durchgeführt (bis zu 1150 ° C für Stahl, 360 bis 520 ° C für Al-Legierungen, 700 bis 800 ° C für Cu-Legierungen). Diese Temperatur ist notwendig, um ein Kaltverfestigen des Metalls während der Verformung zu vermeiden.

Vorteile des Warmschmiedens

Warmgeschmiedete Komponenten besitzen eine erhöhte Duktilität, was sie für viele Konfigurationen wünschenswert macht. Als Technik ist das Warmschmieden flexibler als das Kaltschmieden, da kundenspezifische Teile hergestellt werden können. Die hervorragende Oberflächenqualität ermöglicht eine breite Palette von Endbearbeitungsarbeiten wie Polieren, Beschichten oder Lackieren, die auf die spezifischen Bedürfnisse der Kunden zugeschnitten sind.

Nachteile des Warmschmiedens

Eine weniger genaue Maßtoleranz ist ein möglicher Nachteil heißgeschmiedeter Bauteile gegenüber kaltgeschmiedeten Bauteilen. Der Abkühlvorgang sollte auch unter besonderen Bedingungen durchgeführt werden; Andernfalls besteht Verzugsgefahr. Auch die Kornstruktur geschmiedeter Metalle kann variieren und es besteht immer die Möglichkeit von Reaktionen zwischen der Atmosphäre und dem Werkstück.

Warmschmieden vs. Kaltschmieden: Fazit

Der Hauptunterschied zwischen Warm- und Kaltschmieden kann wie folgt zusammengefasst werden: Der Herstellungsprozess des Kaltschmiedens erhöht die Festigkeit eines Metalls durch Kaltverfestigung bei Raumtemperatur. Im Gegensatz dazu verhindert der Heißschmiedeherstellungsprozess, dass Materialien bei hoher Temperatur durch Kaltverfestigung gehärtet werden, was zu einer optimalen Streckgrenze, einer geringen Härte und einer hohen Duktilität führt.

Schließlich würde ein Hersteller aus wirtschaftlichen und nicht aus Qualitätsgründen einen Prozess dem anderen vorziehen. Die Entscheidung basiert auf den erforderlichen Funktionen der gewünschten Komponente, der Branche und ob es sich um eine Massenproduktion oder ein geringes Volumen an kundenspezifischen Teilen handelt.

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