Vor- und Nachteile der Kaltumformung von Metallen

Nicht alle Metallbearbeitungsverfahren beinhalten das Schweißen oder anderweitiges Schmelzen von Metallwerkstücken bei hohen Temperaturen. Es gibt auch kaltumformende Metallbearbeitungsverfahren.

Kaltumformen, auch Kaltbearbeitung genannt, ist eine Gruppe von Metallbearbeitungsprozessen, bei denen die Form eines Metallwerkstücks bei einer Temperatur bearbeitet wird, die unter dem Rekristallisationspunkt des Metalls liegt. Die Metallbearbeitungsprozesse der Kaltumformung bestehen aus Walzen, Winkelbiegen, Profilwalzen, Richten, Stanzen, Lochen, Besäumen und Ziehen, die alle bei einer Temperatur unterhalb des Rekristallisationspunktes des Metalls durchgeführt werden. Was sind die Vor- und Nachteile der Kaltumformung von Metallen genau?

Profis der kaltumformenden Metallbearbeitung

Da die Kaltumformung oft bei Raumtemperatur durchgeführt wird, ist die Metallbearbeitung relativ kostengünstig. Die Warmumformung von Metallen, wie zum Beispiel Schweißen, erfordert viel Wärme. Um diese Wärme zu erzeugen, muss Energie in Form von Strom oder Gas verbraucht werden. Die Kaltumformung der Metallbearbeitung hingegen erfordert keine zu heißen Temperaturen. Es wird entweder bei Raumtemperatur oder einer Temperatur durchgeführt, die niedriger ist als der Rekristallisationspunkt des Metalls. Daher sind Kaltumformprozesse in der Metallbearbeitung kostengünstiger.

Die Metallbearbeitung mit Kaltumformung bietet auch eine bessere Kontrolle über Form und Abmessungen von Metallwerkstücken als die Metallbearbeitung mit Warmumformung. Wenn Metallwerkstücke einer Hitze ausgesetzt werden, die ihren Rekristallisationspunkt überschreitet, schmelzen sie. Es ist schwierig, die Abmessungen eines geschmolzenen Metallwerkstücks zu kontrollieren. Die Kaltumformung der Metallbearbeitung bietet Fertigungsunternehmen eine bessere Maßkontrolle, indem die Bedrohung durch Hitze eliminiert wird.

Ein weiterer Vorteil der kaltumformenden Metallbearbeitung ist die verbesserte Oberflächengüte. Kaltbearbeitungsprozesse der Metallbearbeitung schützen Werkstücke vor oberflächlichen Fehlern und Unvollkommenheiten.

Nachteile der kaltumformenden Metallbearbeitung

Im Vergleich zur Warmumform-Metallbearbeitung erfordert die Kaltumform-Metallbearbeitung höhere Kräfte, um die Form von Metallwerkstücken zu manipulieren. Hitze macht Metallwerkstücke formbarer. Bei geringer oder keiner Hitze bleiben Metallwerkstücke hart und steif. Durch die Kaltumformung lassen sie sich zwar noch formen und manipulieren, allerdings sind hierfür höhere Kräfte erforderlich als bei der Warmumformung.

Vor der Durchführung eines Kaltumformprozesses zur Metallbearbeitung müssen Werkstücke typischerweise gereinigt werden. Das Vorhandensein von Schmutz oder Verunreinigungen kann die Abmessungen des Werkstücks beeinträchtigen und zu unerwünschten Ergebnissen führen. Daher werden metallische Werkstücke vor der Kaltumformung in der Regel gereinigt. Für die Warmumformung von Metallen ist dies jedoch weniger von Bedeutung. Beim Warmumformen werden Schmutz und Verunreinigungen oft durch Hitze von Metallwerkstücken getrennt.

Schließlich kann die Kaltumformung von Metallen zu einem Phänomen führen, das als Rückfederung bekannt ist. Auch als elastische Rückfederung bezeichnet, bezeichnet man ein kaltumgeformtes Metallwerkstück, das nach einer Verformung in seine ursprüngliche Form „zurückfedert“. Mit der Rückfederung kehrt ein Metallwerkstück – normalerweise nur teilweise – in seine ursprüngliche Form zurück.