Umformen
Kaltumformung, Warmumformung, Heißumformung
Schmieden ist ein Fertigungsprozess, bei dem Metall durch die Anwendung von Druck geformt wird, in der Regel unter Verwendung eines Hammers oder einer Presse. Aufgrund des kontinuierlichen Kornflusses und des Fehlens von Porosität weisen geschmiedete Teile eine außergewöhnliche Festigkeit, Zähigkeit und strukturelle Integrität auf.
Der Prozess kann bei Raumtemperatur (Kaltumformung) oder bei erhöhten Temperaturen (Warmumformung) durchgeführt werden, abhängig vom Material und den gewünschten Eigenschaften des Endprodukts. Schlüsselaspekte des Schmiedeprozesses sind: Erwärmung (für Warmumformung), Formgebung, Freiformschmieden oder Gesenkschmieden und Fertigstellung.
Neben überlegener Festigkeit und Haltbarkeit bietet das Schmieden weitere bedeutende Vorteile:
Verbesserte mechanische und metallurgische Eigenschaften: Der Schmiedeprozess verfeinert die innere Kornstruktur des Metalls, verbessert mechanische Eigenschaften wie erhöhte Zugfestigkeit, Schlagfestigkeit und bessere metallurgische Eigenschaften im Vergleich zu gegossenen oder bearbeiteten Teilen. Gleichzeitig verringert er interne Hohlräume, Gasblasen und Unregelmäßigkeiten im Material.
Konsistente und gleichmäßige Struktur: Der Schmiedeprozess erzeugt eine gleichmäßigere und konsistentere Kornstruktur im gesamten Bauteil. Diese Gleichmäßigkeit minimiert Materialinkonsistenzen und Schwachstellen, was zur Zuverlässigkeit und Langlebigkeit des Bauteils beiträgt.
Widerstand gegen Ermüdung und Stress: Die gerichtete Kornfluss und das Fehlen interner Mängel reduzieren Spannungskonzentrationen im Material. Diese Eigenschaft macht geschmiedete Teile widerstandsfähiger gegen Ermüdungsversagen und gewährleistet eine kontinuierliche Leistung unter wiederholten Stress- und Lastbedingungen.
Flexibilität bei der Materialauswahl: Schmieden eignet sich für verschiedene Metalle und Legierungen, einschließlich Stahl, Aluminium, Titan und exotische Legierungen, was eine flexible Materialauswahl basierend auf den Anwendungsanforderungen ermöglicht.
Vielfalt an Formen und Größen: Der Prozess ermöglicht eine breite Palette von Teilegrößen und -formen, von kleinen komplexen Komponenten bis hin zu großen und komplexen Formen, die in kritischen Anwendungen verwendet werden.
Aufgrund der Fähigkeit, starke, langlebige und hochwertige Metallkomponenten herzustellen, eignet sich das Schmieden besonders für kritische Branchen wie:
Öl- und Gasindustrie, Schwermaschinen und -ausrüstung, Energieerzeugung sowie Eisenbahn- und Transportwesen.