Kaltfließen / Kaltumformen (Cold Forging): Präzises Umformen bei Raumtemperatur

Definition & Abgrenzung

Kaltfließen (Cold Forging): Umformen von Metall durch lokale Druckkräfte bei ≤ 0,3 × Rekristallisationstemperatur (i. d. R. Raumtemperatur). Abgrenzung: Warmumformen (0,3–0,5 T_Rek), Heißumformen (> 0,5 T_Rek, oft > 1000 °C).

Prozessvarianten & Werkzeuge

• Kaltfließpressen (Cold Extrusion): Vorwärts (Forward), Rückwärts (Backward), Kombiniert – massive Teile (Bolzen, Hohlkörper)
• Kaltstauchen (Cold Heading / Upsetting): Köpfen von Schrauben, Nieten, Bolzen (Hohe Stückzahlen)
• Kaltwalzprofilieren / Rollformen: Profile, Verzahnungen, Gewinde (Gewindelwalzen)
• Stanzbiegen / Feinstanzen: Blechbauteile mit glatten Schnittkanten
• Werkzeuge: Druckpressen (mechanisch, hydraulisch), Stauchautomaten (Header), Folgeverbundwerkzeuge

Vorteile vs. Warm-/Heißumformen

Werkstoffe & Grenzen

• Ideal: Niedriglegierte Stähle (C15, Ck15), Freischneidstähle, Austenitische Edelstähle, Aluminiumlegierungen (weichgeglüht), Kupferlegierungen
• Grenze: Umformkraft der Presse, Werkzeugfestigkeit, Duktilität des Werkstoffs (Rissgefahr)
• Großteile: Bis mehrere Tonnen möglich (Großpressen, z. B. Achsschenkel, Kurbelwellen-Vorform)
• Weichmetalle (Al): Oft Nachbehandlung (Lösungsglühen + Altern) für Endfestigkeit

Typische Produkte

• Massenbefestigung: Schrauben, Muttern, Nieten, Stifte, Bolzen (Milliarden Stück/Jahr)
• Fahrwerk: Radbolzen, Lenkungsteile, Gelenkwellen
• Antrieb: Ventilkegel, Nockenwellen, Zahnräder (Feinverzahnen)
• Elektro: Steckerhülsen, Kontaktstifte, Schirmgehäuse

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