Schmieden erklärt: Typen, Techniken, Operationen und Vorteile

In diesem Artikel erfahren Sie, was Schmieden ist? Wie es funktioniert? Arten des Schmiedens, Operationen, Vorteile, Nachteile und mehr.

Was ist Schmieden?

Normalerweise ist die Arbeit mit Eisen als Schmiedehandwerk bekannt. Schmieden bedeutet, einem Metallwerkstück durch Erhitzen oder Abkühlen die gewünschte Form zu geben und es dann entweder mit einem normalen Hammer oder mit einer speziellen Maschine für diesen Zweck zu bearbeiten.

Kleine Schmiedearbeiten können durch Hämmern erledigt werden, aber schwere Schmiedearbeiten werden nur von Maschinen durchgeführt. Schmieden kann auf drei verschiedene Arten durchgeführt werden.

Arten der Schmiedeverfahren:

Folgende sind die drei Arten der Schmiedeverfahren:

1. Freiformschmieden (Handschmieden)
2. Maschinenschmieden
3. Gesenkschmieden (Drop Forging)

#1 Freiformschmieden (Handschmieden)

Ein Werkstück durch Hämmern in Form zu bringen, wird Freiformschmieden oder Schmiedehandwerk genannt.

#2 Maschinenschmieden

Ein Werkstück mit Hilfe einer Schmiedemaschine in die gewünschte Form zu bringen, wird Maschinenschmieden genannt. Pressen, Walzmaschinen und verschiedene Arten von Presshämmern fallen in diese Kategorie.

#3 Gesenkschmieden (Drop Forging)

Für Werkstücke gleicher Größe und ähnlicher Form wird das Gesenkschmiedeverfahren verwendet. Der obere Gesenk wird durch eine mechanische Vorrichtung auf ausreichende Höhe gehoben und dann fallen gelassen, um das heiße Metall im unteren Gesenk zu treffen. Dadurch nimmt das heiße Metall die Form des Gesenks an. Schraubenschlüssel und andere alltägliche Gegenstände werden durch Gesenkschmieden hergestellt.

Es ist nicht möglich, die Form von Metallen zu ändern, wenn sie kalt sind. Es ist daher notwendig, das Metall im Feuer zu erhitzen. Durch Erhitzen wird das Metall weich und erhält die Eigenschaft der Plastizität. Dadurch kann es in jede Form gebogen oder geformt werden.

Arten des Schmiedens

Folgende sind die zwei Hauptarten des Schmiedens:

1. Warmumformung (Warm Schmieden)
2. Kaltumformung (Kalt Schmieden)

Einige weitere Arten des Schmiedens:

1. Freiformschmieden (Open Die Forging)
2. Gesenkschmieden (Closed Die Forging)
3. Pressenschmieden (Press Forging)
4. Upset-Schmieden (Upset Forging)
5. Rollschmieden (Roll Forging)

Schmiedeoperationen

Folgende sind die verschiedenen Arten von Schmiedeoperationen:

1. Trennoperation
2. Aufbiegoperation (Upsetting)
3. Streckoperation (Drawing Out)
4. Stauchen (Jumping)
5. Biegeoperation
6. Vollern (Fullering)
7. Kantenoperation (Edging)
8. Lochen oder Treiben (Punching/Drifting)
9. Absetzen (Setting Down)
10. Feuerschweißen (Forge Welding)
11. Rundschmieden (Swaging)

Bevor eine andere Operation im Zusammenhang mit dem Schmieden durchgeführt wird, ist es wichtig, Markierungen auf dem Metall gemäß der Zeichnung anzubringen. Hierfür werden Messinglineale, Winkelmesser, Körner usw. verwendet.

1. Trennoperation

Lange Metallstangen und Platten zu verkürzen, wird als Trennen bezeichnet. Dies kann sowohl im kalten als auch im heißen Zustand durchgeführt werden. Für kaltes Metall wird ein Meißel mit Schneidewinkel verwendet. Für heißes Metall wird ein Meißel mit Schneidewinkel verwendet. Metall über 20 mm Dicke sollte nur nach dem Erhitzen geschnitten werden.

2. Aufbiegoperation (Upsetting)

Diese Operation wird angewendet, um den Querschnittsbereich des Materials auf Kosten der Länge zu vergrößern. Die Stauchkraft wird in Richtung parallel zur Längsachse angewendet, um die Länge zu erreichen, z. B. die Formung des Bolzenkopfs.

3. Streckoperation (Drawing Out)

Die Vergrößerung der Metalllänge wird als Strecken bezeichnet. Dies ist in der Abbildung dargestellt. Das Metall wird auf eine Temperatur zwischen erhitzt und der Hammer wird am Amboss-Schnabel angesetzt. Ein Voller wird auch zu diesem Zweck verwendet.

4. Stauchoperation (Jumping)

Ein Metallstück nach dem Erhitzen zu verkürzen und zu verdicken, wird als Stauchen oder Aufbiegen bezeichnet. Durch Stauchen kann die Länge des Metalls fast halbiert werden. Stauchen wird auf drei Arten durchgeführt:

1. Kopfstauchen: In der Abbildung dargestellt. Stauchen eines Endes eines Rundstabs wird „Kopfstauchen“ genannt, z. B. Nietkopf.
2. Mittelstauchen: In der Abbildung illustriert. In dieser Kategorie wird an einem anderen Teil als den beiden Enden des Rundstabs gestaucht. Beispiel: Wasserhahngriff.
3. Vollstauchen: In der Abbildung gezeigt. Das Metall wird vollständig erhitzt und seine Länge reduziert.

5. Biegeoperation

Ein Metallstück in runder oder winkliger Form zu drehen oder zu biegen, wird als „Biegen“ bezeichnet. Dies ist in der untenstehenden Abbildung gezeigt. Ringe usw. werden durch diese Operation hergestellt.

6. Volleroperation (Fullering)

Diese Schmiedeoperation erfolgt, indem der untere Voller in ein Anschnittloch mit heißem Metall platziert wird, der obere Voller wird dann auf das Metall gelegt, Kraft wird durch den oberen Voller mit Hilfe eines Vorschlaghammers angewendet.

7. Kantenoperation (Edging)

Diese Schmiedeoperation wird durchgeführt, indem die Metallplatte in die gewünschte Form geschlagen oder gepresst wird. Das Werkstück wird zwischen zwei Gesenk-Kanten gepresst.

8. Locheoperation (Punching)

Dies ist in der Abbildung dargestellt. Bei dieser Operation wird ein Loch in heißes Metall mit Hilfe eines Lochers gestanzt. Zum Lochen wird das Werkstück zuerst auf das Loch des Ambosses oder eine Mutter usw. gelegt und das Loch mit einem Locher oder bereits durch Treiben erzeugte Löcher werden erweitert.

9. Absetzoperation (Setting Down)

Dies ist der Veredelungsprozess. Die Enden und Ecken geschmiedeter Metalle werden geglättet und rund gemacht, wenn ihre Nähte geschlossen sind. Zierhämmer und Setzhämmer werden zu diesem Zweck verwendet. Abgesehen davon kann auch Drehen durchgeführt werden, um einem Werkstück Festigkeit zu verleihen.

10. Feuerschweißoperation (Forge Welding)

Bei diesem Prozess werden die Metallteile in einem Ofen auf eine geeignete Temperatur gebracht und durch Druck oder Schläge verschweißt. Für das Feuerschweißen werden die Enden der Metallstücke durch Stauchen zu Schweißansätzen (Schrägen) geformt.

11. Rundschmiedeoperation (Swaging)

Rundschmieden wird durchgeführt, um die Arbeit auf die gewünschte Form und Größe zu verringern und zu vollenden, meist entweder rund oder sechseckig. Bei dieser Operation werden obere und untere Gesenkpaare für kleine Arbeiten hinzugefügt, wobei für größere Arbeiten ein Rundschmiedeblock verwendet werden kann.

Vorteile des Schmiedens

1. Die Zugfestigkeit des Metalls wird verringert und es erhält die Eigenschaft der Plastizität, die es uns ermöglicht, dem Metall die gewünschte Form zu geben.
2. Mit Hilfe der Eigenschaften der Plastizität und Formbarkeit können Streck-, Stauch- und Biegeoperationen leicht durchgeführt werden.
3. Es ist einfach, ein geschmiedetes Werkstück zu veredeln, da seine Form fast fertig ist und es weniger Zeit in Anspruch nimmt.
4. Nach dem Schmieden eines harten Metalls können andere Maschinenbearbeitungen leicht am Werkstück durchgeführt werden.
5. Es gibt wenig Materialverlust.
6. Die Struktur des Metalls wird durch Warmumformung verbessert.
7. Es gibt wenig Raum für Spannungen und Risse im Metall.

Nachteile des Schmiedens

1. Beim Erhitzen des Metalls tritt Oxidation auf, die das Metall schädigt.
2. Spröde Metalle können nicht geschmiedet werden.
3. Veredelung ist im Schmiedeprozess nicht möglich.
4. Es tritt eine Änderung der Werkstückgröße auf.

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Fazit

Wir hoffen nun, dass wir alle Ihre Zweifel zum Schmieden geklärt haben. Falls Sie noch Fragen zu „Schmieden oder Arten des Schmiedens“ haben, können Sie in den Kommentaren fragen. Wenn Ihnen dieser Artikel gefällt, teilen Sie ihn bitte mit Ihren Freunden.

Das war's. Danke fürs Lesen. Wenn Sie Fragen zu einem Thema haben, stellen Sie diese im Kommentarbereich unten.

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