Hohlkörper-Schmieden
Hohlkörper-Schmieden, auch als Gesenkschmieden mit Kernstück bekannt, ist eine hochentwickelte Metallformungstechnik, die zahlreiche Vorteile gegenüber herkömmlichen Schmiedeverfahren bietet.
Vorteile des Hohlkörper-Schmiedetechnologie:
-
Materialeinsparungen:
Das Hohlkörper-Schmieden ermöglicht die Herstellung von Produkten mit hohlen Innenstrukturen und führt dadurch zu einer signifikanten Reduzierung des Materialbedarfs. Im Vergleich zu anderen Schmiedeverfahren können Materialersparnisse, abhängig von der Form des Produkts und dem Design der Hohlstruktur, von 20 bis 70 % erzielt werden. -
Festigkeit und Haltbarkeit:
Mit dem Hohlkörper-Schmieden hergestellte Produkte zeichnen sich durch außergewöhnliche Haltbarkeit und Festigkeit aus. Die Integration von hohlen Innenstrukturen ermöglicht eine Gewichtsreduktion, ohne die strukturelle Integrität zu beeinträchtigen. Dies macht das Hohlkörper- Schmieden besonders attraktiv in Branchen wie z.B. die Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie, Fahrrad- und Rollerindustrie, in denen eine Kombination aus Festigkeit, Haltbarkeit und leichtem Design von großer Bedeutung ist. -
Verbesserte Steifigkeit:
Das Hohlkörper-Schmieden bietet auch eine verbesserte Steifigkeit des Endprodukts. Durch den Einsatz gut gestalteter hohler Strukturen kann eine höhere Steifigkeit im Vergleich zu massiven Gegenstücken erreicht werden. Dies ist besonders wichtig für Komponenten, die hohen Belastungen und Vibrationen standhalten müssen. -
Erhöhte Energieeffizienz:
Das Hohlkörper-Schmieden hat das Potenzial, den Energieverbrauch im Vergleich zu anderen Metallformungsprozessen zu reduzieren. Durch den geringeren Materialbedarf wird weniger Energie für das Erhitzen und die Verarbeitung des Metalls benötigt. Dies führt zu erheblichen Energieeinsparungen während des gesamten Herstellungsprozesses. -
Optimierte Prozesse:
Die Integration komplexer Formen und Funktionen während des Hohlkörper-Schmiedens eliminiert die Notwendigkeit zusätzlicher Bearbeitungs- und Montageschritte. Dadurch wird die Produktionszeit verkürzt und die Kosten gesenkt.
Beim Hohlkörper-Schmieden wird zunächst ein Metallstück auf die gewünschte Temperatur erhitzt. Dann wird ein hohler Dorn verwendet, durch den das zu schmiedende Metall in das Werkstück gepresst wird. Der Dorn wird so geformt, dass er in das Innere des fertigen Produkts passt. Wenn der Dorn in das Metallstück gedrückt wird, wird das Material gedehnt und zu einer hohlen Struktur geformt.
Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass sie die Herstellung von starken und leichteren Metallprodukten mit komplexen Formen ermöglicht. Das Hohlschmieden findet breite Anwendung bei der Herstellung von Teilen für die Luft- und Raumfahrt-, Automobil-, Werkzeug- und Maschinen-, Fahrrad- und Motorradindustrie.
Bei der Auswahl von Werkstoffen für das Hohlschmieden sollten ihre Schmiedbarkeit, Wärmebeständigkeit, Härte und andere mechanische Eigenschaften berücksichtigt werden. Die am häufigsten verwendeten Metalle sind Aluminium, Titan, Stahl und Kupfer. Das Hohlschmiedeverfahren hat einige Einschränkungen, wie z. B. die Notwendigkeit genau geformter Dorne für jedes spezifische Produktdesign. Außerdem ist es ein anspruchsvolles Verfahren, das Fachwissen und Erfahrung erfordert, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen.
Die Vorteile des Hohlschmiedens hängen von den spezifischen Anforderungen an das Produkt, die Werkstoffe und das Herstellungsverfahren ab. Der Anteil der Einsparungen an Material, Energie und nachgelagerten Prozessen hängt vom konkreten Fall und der Produktgestaltung ab.
