Biegemaschinen für Bleche: Typen, Prozesse & Anwendungen

Biegeobjekte können leicht (Blech), hohl (Rohre) oder massiv sein. Neben dem Biegen im Zeitverlauf ist auch lineares Biegen möglich (z. B. beim Blechbiegen).

Beim Biegen muss eine Kraft auf das Werkstück wirken – das Biegemoment. Maschinen steuern Kraft präziser und gleichmäßiger als Menschen – besonders bei großen/massiven Teilen. Verschiedene Biegeprozesse fallen unter die Hauptgruppe „Umformen“ nach DIN 8580. Fachbegriff: Biegeumformen.

Elastisches vs. plastisches Biegen

Industrie strebt dauerhafte Verformung an (fachsprachlich: plastisch). Nicht jede Krafteinwirkung führt dazu. Materialien verformen sich zunächst nur elastisch – vorübergehend, Werkstück kehrt bei Krafteinstellung in Originalzustand zurück.

Übergang von elastisch zu plastisch hängt von Materialart und Festigkeit ab. Maximale Kraft ohne bleibende Verformung = Streckgrenze (Yield Point). Biegemaschinen müssen Streckgrenze überschreiten für plastische Verformung.

Molekular: Metalle = kristallartige Atomstruktur. Über Streckgrenze hinaus ändert sich Struktur → Atome nehmen neue Positionen ein, können diese nicht leicht verlassen → Verformung bleibt. Bei elastischer Verformung: Kristallatome rücken zusammen/auseinander, speichern mechanische Energie, geben sie bei Krafteinstellung ab → Atome kehren zurück → Biegung fehlgeschlagen.

Welche Materialien lassen sich biegen?

Biegen bezieht sich oft auf Metalle, aber nicht ausschließlich. Industriell relevante Materialien:

• Kunststoffe
• Holz
• Eisen
• Aluminium
• Kupfer
• Messing

Wichtigste Legierungen: Stahl (Fe + C) und Edelstahl (hohe Reinheit, + Ti, Cr, Ni). Beim Biegen/Kanten oft Stahl/Edelstahl als Blech. Blechbiegen = häufigste Biegeaktivität.

Anforderungen an eine Blechbiegemaschine

Zum Biegen von Blech/Werkstücken: Werkstoff kennen. Jedes Metall/legierung hat eigene Streckgrenze & Zugfestigkeit → beeinflusst Biegeerfolg. Daten in komplexen Tabellen (N/mm²). Für kraftberechnung ohne Versuche: Tabellen sorgfältig prüfen. Daten nützlich für präzises Biegen.

Tragfähigkeit auch als Spannungs-Dehnungs-Kurven darstellbar. Wissenschaftler ermitteln Daten über Zugversuche an Normproben. Spiegeln nur statistische Werte. Halbzeuge als Werkstücke beim Biegen.

Biegebetriebe bearbeiten Bleche in verschiedenen Dicken/Größen – auch Lochbleche. Rohre = Halbzeuge, durch Biegen optimierbar (Rohrleitungen oft nicht-linear). Herausforderung: Rohrquerschnitt wird beim Biegen von rund zu oval. Effekt nur durch Maßnahmen reduzierbar, nicht eliminierbar. Zusätzlich: Profile, Stäbe, Drähte bieg-/faltbar.

Typen von Blechbiegemaschinen

Maschinen werden häufig zum Blechbiegen eingesetzt. Im Rahmen der Industrie. Übliche Formen beim Blechbiegen: Vielfältige Formen möglich. Einfache Winkel. Bereich 0°–360°. Rechtwinklig (90°) & spitz (0°–90°) besonders häufig.

So gebogene Bleche dienen als Behälter-/Kastenkomponenten (Computergehäuse, Sicherungskästen). Benannte Formen: 90°-Kante an Blechkante = Stehfalz. Mit richtiger Technik/Werkzeug auch runde/wellige Formen biegbar.

Neben Falzen auch Flanging (Bördeln): Blechkante so biegen, dass deutlich höhere Steifigkeit entsteht → Verbindung mehrerer Bleche. Aufweiten (Flaring): Technik für nicht lösbare Rohrverbindungen (Automobil, Kältetechnik).

Gebogene Rohre auch in anderen Branchen wertvoll (Rohrsysteme): Luftfahrt, Bau, Lebensmittelindustrie. Blechbiegemaschine: die wichtigste Maschine! In der Fertigung 주로 durch Biegen (Falten) oder Schwenken. Walzbiegen spielt wichtige Rolle. Alle Techniken nutzen Maschinen – das ist die Stärke von Blechbiegemaschinen!