Was ist Ziehen bei der Blechumformung?

Die Blechumformung spielt in verschiedenen Fertigungsindustrien eine entscheidende Rolle, insbesondere in der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt, der Verpackungsindustrie und der Elektronik. Zu den am häufigsten eingesetzten Techniken gehören Zeichnung Und Dehnen, die flaches Blechmaterial in komplexe, dreidimensionale Formen verwandeln. Dieser Leitfaden untersucht diese Prozesse, ihre Funktionsweise und ihre Anwendungen.

1.0Was ist Blechziehen?

Zeichnung ist ein Metallumformungsprozess, bei dem ein plastischer Fluss entlang einer gekrümmten Achse stattfindet, wodurch flache Bleche in tiefe oder flache dreidimensionale Teile geformt werden können.

So funktioniert Tiefziehen

Tiefziehen wird typischerweise verwendet, um zylindrische oder rechteckige Behälter mit festem Boden aus Blech. Das Blech (Rohling) wird über eine Matrizenhöhle gelegt und mit einem Stempel hineingedrückt, wodurch sich das Material plastisch verformt und die Form der Matrize annimmt.

Wichtige Parameter, die das Zeichnen beeinflussen:

• Durchmesser von Rohling und Stempel
• Radius der Stempel- und Matrizenecken
• Abstand zwischen Stempel und Matrize
• Blechdicke
• Schmierqualität
• Niederhalterkraft

2.0Welche Probleme treten beim Tiefziehen häufig auf?

Einschränkungen des Tiefziehens:

• Faltenbildung aufgrund von überschüssigem Material
• Reißen oder Frakturierung durch Überdehnung

So vermeiden Sie Zeichnungsfehler:

• Verwendung von Perlen ziehen zur Steuerung des Materialflusses
• Eingliederung vertikale Projektionen und passende Nuten in Matrizen und Blechhaltern
• Trimmen um die endgültigen Teileabmessungen zu erreichen

3.0Was ist Metalldrücken und wie funktioniert es?

Spinnen ist ein Kaltumformungsprozess, bei dem ein Blechrohling mit hoher Geschwindigkeit gedreht und mithilfe einer Walze oder eines Werkzeugs über einen Dorn geformt wird. Es wird verwendet zur Herstellung von rotationssymmetrische Formen wie zum Beispiel:

• Kugeln
• Hemisphären
• Zylinder
• Glocken
• Parabolische Formen

4.0Was ist Scherformen?

Schubumformen ist eine Variante des Drückens, bei der ein Blech eingespannt und anschließend mithilfe einer Walze geformt wird, die das Teil gleichzeitig dünner und formt. Dies ermöglicht höhere Präzision und tieferes Ziehen bei rotationssymmetrischen Teilen.

5.0Wie funktioniert Streckformen?

In StreckformenDabei wird das Blech gegriffen und über einen Formblock gespannt. Diese Technik eignet sich besonders zum Formen großer Teile mit glatten, doppelt gekrümmten Oberflächen, wie beispielsweise Flugzeugpaneelen.

6.0Was ist Formgebung mit Gummi- oder Flüssigkeitsdruck?

Traditionell werden bei Umformvorgängen passende Stempel und Matrizen verwendet. Alternative Methoden mit Gummi- oder Flüssigkeitsdruck dürfen:

• Reduzieren Sie die Werkzeugkosten
• Minimieren Sie die Einrichtungszeit
• Ermöglichen Sie größere Verformungen mit einem einzigen Werkzeugsatz

7.0Welche alternativen Methoden der Blechumformung gibt es?

Methoden zur Herstellung von Gummiwerkzeugen:

• Guerin-Verfahren: Verwendet ein Gummipolster, um eine Matrize bei Zieh- oder Stanzvorgängen zu ersetzen.
• Prall: Dehnt Metall durch Flüssigkeits- oder Gummidruck aus, ideal zum Formen von Rohren und gebogenen Platten.

8.0Was ist Blechhydroforming?

In Blechhydroformung, ersetzt eine durch Flüssigkeitsdruck unterstützte Gummiblase den massiven Stempel oder die Matrize. Sie ermöglicht die Herstellung tiefer Teile mit hervorragender Oberflächenqualität und Maßgenauigkeit.

Vorteile der Blechhydroformung:

• Geringere Werkzeugkosten
• Fähigkeit, tiefere Teile zu formen
• Verbesserte Oberflächengüte
• Präzise Teileabmessungen

9.0Was ist Rohrhydroforming?

Rohrhydroformung wird zur Herstellung stabiler und leichter Rohrkomponenten verwendet, insbesondere in der Automobilindustrie. Ein Metallrohr wird in eine Form eingelegt und durch inneren Flüssigkeitsdruck aufgeweitet.

Vorteile:

• Leichte, hochfeste Komponenten
• Komplexe Geometrien mit unterschiedlichen Querschnitten
• Kann mehrteilige Schweißbaugruppen ersetzen

Nachteile:

• Lange Zykluszeiten
• Höhere Werkzeug- und Einrichtungskosten

10.0Welche zusätzlichen Zeichentechniken gibt es?

Heißziehen

Wird bei erhöhten Temperaturen durchgeführt, um die Formbarkeit zu verbessern, insbesondere bei Teilen mit großer Verformung. Blech kühlt schnell ab, daher ist eine sorgfältige Temperaturkontrolle erforderlich.

Hochenergieformung

Hierzu gehören Prozesse wie:

• Unterwasserexplosionen
• Unterwasser-Funkenentladung
• Pneumatische oder interne Verbrennungsimpulse
• Magnetische Impulsformung

Bei diesen Verfahren wird über einen kurzen Zeitraum große Energiemenge zugeführt, was eine schnelle Formgebung ermöglicht.

Bügeln

Durch Abstrecken wird die Wandstärke eines zuvor gezogenen Teils (z. B. Aluminiumdosen) reduziert, indem es zwischen Stempel und Matrize hindurchgeführt wird.

11.0Was ist Prägen und superplastisches Formen?

Prägung

Ein Pressformungsprozess, bei dem erhabene Buchstaben oder Muster auf Blechoberflächen geprägt werden, häufig zu Dekorations- oder Identifikationszwecken.

Superplastische Umformung

Verwendet Materialien mit außergewöhnlichen Dehnungseigenschaften (2000–3000%), um große, komplexe Formen zu erstellen, ähnlich wie bei Thermoformtechniken für Kunststoffe.

12.0Welchen Einfluss haben Materialeigenschaften auf die Blechumformung?

• Zugfestigkeit Stärke beeinflusst die Wahl des Umformverfahrens
• Blech weist oft Anisotropie, wobei die Eigenschaften je nach Richtung variieren
• Fehler resultieren in der Regel aus übermäßig Verdünnung oder Bruch

Dehnungsanalyse kann bei der Bestimmung der optimalen Blattausrichtung und Prozessparameter helfen.

13.0Welche alternativen Verfahren gibt es zur Herstellung von Plattenprodukten?

Galvanoformung

• Trägt Metall direkt auf eine geformte Form oder einen Dorn auf
• Geeignete Metalle: Nickel, Kupfer, Eisen, Silber
• Ideal für die Herstellung hochpräziser und komplexer Formen

Sprühformen

• Verwendet einen Plasmabrenner zum Versprühen von geschmolzenem Metall oder Pulver
• Kann schnell nahezu fertige Formen bilden

14.0Was ist Rohrschweißen in der Blechfertigung?

Skelp ist der flache Stahlstreifen, der zum Formen geschweißter Rohre verwendet wird.

Arten des Rohrschweißens:

• Stumpfgeschweißtes Rohr: Skelp wird erhitzt, gerollt und an der Naht verschweißt.
• Überlappgeschweißtes Rohr: Kanten werden vor dem Schweißen abgeschrägt und überlappt.

15.0Welche gängigen Pressmaschinentypen werden bei der Blechumformung verwendet?

Die Blechumformung hängt stark von Pressmaschinen, die durch Stempel und Matrizen Kraft auf Metallteile ausüben. Die Wahl der Presse hängt von der Komplexität des Teils, der erforderlichen Kraft und dem Produktionsvolumen ab.

Arten von Pressmaschinen:

Gap-Frame-Presse (C-Gestellpresse)

• Verfügt über einen offenen C-förmigen Rahmen für einfachen Zugriff.
• Ideal für Vorgänge wie Stanzen, Lochen oder Ziehen im kleinen Maßstab.
• Einfache Einrichtung und Werkzeugwechsel.

Geradeseitenpresse

• Bekannt für seine hohe Steifigkeit und Handhabung Schwerformvorgänge.
• Wird beim Tiefziehen oder Formen großer Automobilteile verwendet.
• Häufig bei Anwendungen mit hoher Tonnage und hoher Präzision.

Transferpresse

• Ausgestattet mit einem beweglichen Schlitten und Transfermechanismen.
• Ermöglicht mehrere Umformvorgänge in einer Maschine.
• Gemeinsam für automatisierte Großserienproduktionvon komplexen Teilen.

Vier- oder Mehrschlittenmaschine

• Konzipiert für die kontinuierliche Produktion von kleine, komplizierte Teile.
• Funktioniert mit Draht- oder Streifenmaterial und kann mithilfe mehrerer Schlitten gleichzeitig formen, biegen oder schneiden.
• Wird häufig in der Elektronik, in Autoklammern und Federn verwendet.

16.0Was sind Spezialumformmaschinen?

Für einige Umformungsvorgänge sind Maschinen erforderlich, die für ganz bestimmte Anwendungen oder alternative Umformungsmethoden ausgelegt sind.

Hydroforming-Pressen

• Wird sowohl für die Hydroformung von Blechen als auch von Rohren verwendet.
• Verwenden Sie eine hydraulische Blase und Flüssigkeitsdruck anstelle eines herkömmlichen Stempels.
• Ideal zum Erstellen nahtlose, leichte Teile mit unterschiedlichen Querschnitten.

Drückmaschinen (Metalldrückmaschinen)

• Verwendet in konventionelles Spinnen Und Schubumformen
• Kann manuell, CNC-gesteuert oder servobasiert für höhere Präzision erfolgen.
• Dreht das Werkstück, während Formwerkzeuge es gegen einen Dorn drücken.

Superplastische Umformpressen

• Wird zur Herstellung von Materialien verwendet, die bei erhöhten Temperaturen eine extreme Dehnung aufweisen.
• In der Luft- und Raumfahrt üblich für leichte, komplex geformte Komponenten.

Hochenergie-Umformmaschinen

• Verwenden Sie Methoden wie Magnetimpulse, Explosionen oder Funkenentladungen.
• Oft enthalten Impulsgeneratoren oder Sprengstoffbildungskammern.

17.0Zusammenfassung: So wählen Sie das richtige Blechumformungsverfahren

Blechumformungsprozesse können wie folgt gruppiert werden:

• Scheren
• Biegen
• Zeichnung
• Bildung

Die Wahl der richtigen Methode hängt ab von:

• Materialeigenschaften
• Ausgangsgeometrie
• Anforderungen an das Endprodukt
• Produktionsvolumen
• Kostenbeschränkungen

Durch das Verständnis der Stärken und Grenzen jeder Technik können Hersteller optimale Ergebnisse sowohl hinsichtlich der Produktqualität als auch der Produktionseffizienz erzielen.