Umformtechnik: Ein Überblick
Mit dem Begriff der Umformtechnik werden in der Industrie Verfahren beschrieben, bei denen hauptsächlich metallische Materialien in eine neue Form überführt werden. Allerdings wird von den Stoffen während der Bearbeitung kein Teil weggenommen oder hinzugefügt.
Eine grundsätzliche Unterscheidung wird zwischen der Massiv- und der Blechumformung vorgenommen. Im Bereich der Massivumformung finden sich außerdem die drei Unterkategorien der Warm-, Halbwarm- und Kaltumformung.
Unternehmen, die eine gebrauchte Exzenterpresse mit leistungsstarker Steuerung anschaffen, können von dieser Investition in zahlreichen Anwendungsbereichen der Umformtechnik profitieren. Welche Techniken im Bereich der Umformung dabei grundsätzlich zur Verfügung stehen und wie diese funktionieren, erklärt der folgende Artikel.
Umformverfahren – Welche gibt es?
Im Rahmen des Umformens lassen sich überaus vielfältige Bauteile produzieren, die heute im industriellen Bereich eine große Rolle spielen, wie zum Beispiel Kurbelwellen oder Pleuel.
Der Prozess des Umformens zeichnet sich dabei vor allem durch den Vorteil aus, dass das Material dabei bestmöglich ausgenutzt wird. Im Vergleich zu Gießverfahren oder Maßnahmen, die sich spanabtragend gestalten, punkten die Umformverfahren darüber hinaus auch durch beanspruchungsgerechte Faserverläufe.
Die Umformverfahren können außerdem nicht nur entsprechend der DIN 8582 geordnet werden. Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, diese nach Gesenkschmieden und Freiformschneiden zu ordnen. Das Werkstück hat bei der DIN 8582 Ordnung generell mehr Platz zum Ausdehnen als es eigentlich benötigt. Im Gegensatz dazu wird es bei dem Gesenkschmieden und dem Freiformschmieden in eine festgelegte Form gezwungen.
Im Zuge der Umformverfahre wird eine Ausgangsgeometrie umgeformt. Die Ausgangsform besteht dabei häufig in einem zylindrischen oder einem quadratischen Stangenabschnitt. In der Regel handelt es sich bei den Maschinen, die für das Umformen verwendet werden, um Pressen, wie etwa einer Exzenter- oder Kniehebelpresse, einer hydraulischen Presse oder einer Spindelpresse. Daneben können auch Hämmer für das Umformen genutzt werden.
Außerdem besteht die Möglichkeit einer Kombination von verschiedenen Verfahren der Umformung. Durch verschiedene Umformmaschinen lassen sich so etwa Gesenkschmiede- und Freiformverfahren miteinander kombinieren. Dies ermöglicht eine überaus kostengünstige und ressourceneffiziente Stadienfolge.
Dies stellt einen großen Vorteil dar, denn schließlich verfolgen Unternehmen das Ziel, mithilfe einer wirtschaftlich effizienten und geeigneten Prozessauslegung und Stadienplanung, die gewünschten Bauteile in kurzer Zeit mit einer hohen Effizienz zu produzieren.
Die Gesenkformung
Zu den Verfahren, welche der Kategorie des Gesenkformens zuzuordnen sind, gehören beispielsweise das Stanzen, das Hydroforming und das Gesenkschmieden. Es handelt sich bei der Gesenkformung um eine Unterkategorie der Umformtechnik.
Bei dieser werden zwei Werkzeughälften eingesetzt, um das jeweilige Bauteil umzuformen. Diese beiden Werkzeughälften entsprechen jeweils der negativen Gravur des Bauteils, welches bearbeitet wird.
Das Hydroforming wird dagegen auch als Innenhochdruckformen bezeichnet. Bei diesem werden mithilfe von beaufschlagten Drucken Rohre unter dem Einsatz eines Mediums in ihrer Geometrie und ihrem Durchmesser lokal vergrößert. Eine Stanzoperation ermöglicht es dann, aus einem Verbund die Bauteile mit der gewünschten Geometrie herauszutrennen.
In der Regel wird das Gesenkschmieden angewendet, wenn die Bearbeitung von massiven Bauteilen nötig ist. Dagegen eignet sich das Hydroforming besser für das Stanzen von Blechen und Bauteile, die hohl sind.
Bleche, Rohre und Massivumformteile können grundsätzlich auch gebogen werden. Bei diesem Biegen handelt es sich um ein weiteres Beispiel für ein Verfahren der Umformtechnik, welches universell eingesetzt werden kann.
