Was ist Kaltziehen?

Kaltziehen ist ein Metallformungsprozess, bei dem ein Metallstück durch ein einzelnes oder eine Reihe von Gesenken gedrückt wird, wodurch die Querschnittsgröße des ursprünglichen Teils verringert wird. Das Kaltziehverfahren ergibt ein maßbeständiges Endprodukt, während sowohl die Streckgrenze als auch die Zugfestigkeit verbessert werden. Die resultierende Oberfläche ist sauber und frei von Zunder oder anderen Defekten. Kaltziehen wird typischerweise zur Herstellung von Präzisionsstahl-, Kupfer- und Aluminiumstäben, Stangen und Drähten verwendet, die strenge physikalische und mechanische Spezifikationen erfüllen müssen.

Während des Kaltziehprozesses wird eine stationäre Plattform namens Ziehbank verwendet, um die Matrize an Ort und Stelle zu halten. Die Bank hat eine Zufuhr- und eine Ausgabeseite. Die Auslaufseite besteht aus einer langen Rollenplattform, auf der das fertige Material aufgefangen wird, nachdem es durch die Matrize gedrückt wurde. Das Metallmaterial, normalerweise in Stangen- oder Drahtform, wird auf der Zufuhrseite geladen. Ein Ende des Metallmaterials ist verkleinert, sodass es durch die Matrize passt. Ein hydraulischer Zylinder oder eine Winde wird dann verwendet, um das Metall durch die Matrize und auf die Ausgabewalzen zu ziehen.

Es gibt drei Haupttypen des Kaltziehens:Rohrziehen, Stangenziehen und Drahtziehen. Das Rohrziehen reduziert sowohl den Innendurchmesser (ID) als auch den Außendurchmesser (OD), während die Länge des Rohrs erhöht wird. Die Dicke der Schlauchwand bleibt konstant. Beim Stangenziehen wird der Querschnitt des ursprünglichen Stangenmaterials verringert, während die Länge erhöht wird. Die Breite oder Höhe des Originalbestands kann konstant bleiben, obwohl normalerweise beide Abmessungen reduziert werden. Das Drahtziehen verringert den Außendurchmesser des Drahtmaterials, während die Länge erhöht wird. Das Volumen des Drahtes bleibt konstant. Das Drahtziehen erfordert normalerweise mehrere Schritte, um den Draht auf die gewünschte Größe zu reduzieren. Beim Drahtziehen verwendete Ziehsteine ​​werden üblicherweise aus Wolframcarbid oder Diamant hergestellt.

Neben der Änderung der physikalischen Abmessungen verändert das Kaltziehen auch bestimmte mechanische Eigenschaften des Originalmaterials. Steigerungen der Zugfestigkeit um 30 % sind möglich, und bei vielen Materialien werden häufig Steigerungen der Streckgrenze um 80 % beobachtet. Änderungen der mechanischen Eigenschaften hängen mit der Verringerung des Querschnitts des Originalmaterials zusammen. Eine kleine anfängliche Verringerung des Querschnitts kann zu großen Änderungen der mechanischen Eigenschaften führen, obwohl die Änderungsrate schnell abnimmt, wenn das Ausmaß der Verringerung zunimmt.

Kaltziehen wird bei der Herstellung von Elektrokabeln und Haushaltskabeln aus Kupfer sowie von Baustahl und Industrierohren verwendet. Im Kaltziehverfahren entstehen viele gängige Alltagsgegenstände wie Büroklammern, Gitarrensaiten und Federn. Andere Anwendungen umfassen Teile für verschiedene Musikinstrumente und elektrische Komponenten sowie Hydraulikschläuche und -rohre.