Rohrumformen (Tube Swaging): Präzisions-Schmieden für variable Durchmesser

Prinzip & Abgrenzung

Tube Swaging (Rohrumformen / Rohrpressen) ist ein **kaltes Umformverfahren**, bei dem der Rohrdurchmesser **lokal oder über die Länge** durch Werkzeuge (Matrizen/Swaging-Dies) verändert wird – **ohne Materialabtrag**, durch plastische Verformung. Unterschied zu Biegen: **Querschnittsänderung**, keine Richtungsänderung.

Hauptvarianten

Rotary Swaging (Detail)

• Maschine: Spindel mit rotierendem Käfig (2–4 Matrizen), Öffnungs-/Schließfrequenz 500–2000 min⁻¹ (Schläge/min).
• Zufuhr: Rohr wird durch Matrizen geführt (Zugkraft oder Vorschubwalzen).
• Matrizen: Gehärteter Stahl / Hartmetall, profiliert (konisch, stufenförmig, konturiert).
• Schmierung: ÖL/Emulsion – kritisch für Oberflächenqualität & Werkzeugstandzeit.
• Typen:
  • Standard (Tagging): Matrizen umschließen gesamte Länge → Durchlauf.
  • Butt Swaging (Endenbearbeitung): Matrizen schließen nur an definierten Positionen (Fußpedal/NC) → Enden konisch/spitz, Mittelteil unverändert.

Werkstoffe & Umformbarkeit

• Edelstahl (304, 316, 321), Titan (Gr. 2, 5), Nickelbasis (Inconel), Kupfer, Aluminium, Nitinol (Formgedächtnis).
• Umformgrad begrenzt durch **Rissbildung (Außen)** & **Falten (Innen)** → Simulationsgestützte Prozessauslegung (FEM).
• Zwischenläufen Glühen (Weichglühen) bei hohem Umformgrad nötig.

Typische Anwendungen

• Medizintechnik: Hypodermische Nadeln (Spitzung), Katheterhülsen (Verjüngung), Stent-Lieferrohre, Biopsienadeln.
• Luftfahrt / Verteidigung: Hydraulik-/Kraftstoffleitungen (Endenverjüngung für Überwurfmuttern), Raketenkomponenten.
• Automotive: Bremsleitungen, Kraftstoffrohre, Sensorhülsen, Abgas-Sonden.
• Allgemeiner Maschinenbau: Welle-Nabe-Verbindungen, Druckdüsen, Messlanzen.

Vorteile

• Kein Spanen → Materialersparnis, keine Späne (Reinheit).
• Kaltverfestigung → höhere Festigkeit, bessere Ermüdungseigenschaften.
• Nahtlose Übergänge → keine Kerbwirkung (vs. gedrehte Stufen).
• Hohe Wiederholgenauigkeit, automatisierbar, kurze Taktzeiten.
• Integrierte Funktionen (Dichtungssitz, Gewinde, Schnappverbindung) in einem Schritt.