Der Unterschied zwischen Warmschmiedeprozess und Kaltschmiedeprozess  

Kaltschmiedeprozess ist einer der gebräuchlichsten Herstellungsprozesse, bei dem ein Metallstück durch die Ausübung von Druckkräften geformt wird.Das Schmieden kann bei unterschiedlichen Temperaturbedingungen durchgeführt werden, z. B. Kaltschmieden, Warmschmieden und Warmschmieden.Für den Schmiedeprozess sind Hämmer und Pressen erforderlich, um das Material in Teile mit sehr hoher Festigkeit zu verformen.

Der Herstellungsprozess beim Schmieden unterscheidet sich grundlegend vom Gussverfahren, bei dem das gesamte geschmolzene Material in eine Form eingebracht wird (siehe den Unterschied zwischen Gießen und Schmieden).Ein weiterer wesentlicher Vorteil gegenüber den anderen Herstellungsverfahren (wie Gießen und Bearbeiten) besteht darin, dass das Schmieden alle mechanischen Eigenschaften des gegebenen Materials verbessert, indem es seine Kornstruktur gießt und es fester und zäher macht.Dadurch eignet sich das Schmiedestück für verschiedene industrielle Anwendungen.

Hier in diesem Artikel erklären wir ausführlich das Kaltschmieden und seine Vorteile sowie das Warmschmieden und seine Vorteile, ihre Unterschiede, Kostenaufwände usw. im Detail.

Warmschmieden

Der Warmschmiedeprozess erfordert die Anwendung extremer Hitze, wobei die erforderliche Temperatur von der jeweiligen Metallart abhängt.Beispielsweise beträgt der durchschnittliche Temperaturbedarf für die Verformung von Stahl etwa 2.100 Grad Fahrenheit;und zwar speziell für Aluminiumlegierungen, andererseits liegt der Temperaturbereich bei etwa 680 bis 970 Grad Fahrenheit;und das gilt speziell für Kupferlegierungen, der Bereich liegt zwischen 1.300 und 1.470 Grad Fahrenheit.Die hohe Temperatur ist im Wesentlichen erforderlich, um zu verhindern, dass die Dehnung bei der Verformung hart wird.

Warmschmieden gilt als die beste Wahl für alle Stahlschmiedeteile, die in technischen Anwendungen verwendet werden, zusammen mit der Verformung von Metall, das ein sehr hohes Umformbarkeitsverhältnis aufweist.

Vorteile

lHomogenisierte Kornstruktur: Porositätsfreie Oberfläche, die eine hohe Qualität ermöglicht und eine Vielzahl von Endbearbeitungsmethoden/-vorgängen wie Polieren oder Oberflächenbehandlung ermöglicht.

lgeringe Kaltverfestigung,

lErhöhte Duktilität: Teile weisen eine hohe Duktilität auf, was sie für alle Arten von Konfigurationen wünschenswert macht.

lReduzierung chemischer Inkonsistenzen.

lEffiziente Methode bei der Bearbeitung härterer Metalle wie Stahl

lRekristallisationsprozess.

Nachteil

Der Nachteil des Warmschmiedens ist, dass es weniger präzise Toleranzen gibt, dass es beim Abkühlen zu Verformungen kommen kann und dass es zu einer nachteiligen Reaktion zwischen der Umgebung und dem Metall kommen kann.

Kaltes Schmieden

Kaltes Schmieden verformt das Metall, während es unterhalb seines Rekristallisationspunktes liegt.Kaltschmieden wird in der Regel dann bevorzugt, wenn das Metall bereits sehr weich ist, wie zum Beispiel Aluminium.Dieses Verfahren ist im Allgemeinen kostengünstiger als das Warmschmieden und das Endprodukt erfordert nur geringe oder keine Nachbearbeitung.Wenn Aluminium normalerweise kalt in eine bestimmte Form geschmiedet wird, ist es oft die Wärmebehandlung, die das Teil stärkt.Dies wird auch „Tempern“ genannt.

Trotz des Wortes „kalt“ findet das Kaltschmieden tatsächlich bei oder nahe der Raumtemperatur statt.Und die allgemeinsten Metalle, die beim Kaltschmieden für Anwendungen benötigt werden, sind in der Regel Kohlenstofflegierungsstähle oder Standardlegierungsstähle.Eine der wichtigsten Arten des Kaltschmiedens, auch Gesenkschmieden genannt, bei dem das Metall immer in ein hochwertiges Gesenk gelegt wird, das auf einem Amboss befestigt ist.Das Metall wird von einem absteigenden Hammer getroffen, d. h. es wird in absteigender Reihenfolge gehämmert und in die Matrize gedrückt.Abhängig vom Produkttyp kann der Hammer tatsächlich mehrmals in sehr schneller Folge auf die Metalloberfläche fallen gelassen werden.

Zu den Vorteilen des Kaltschmiedens gehören:

Schmiedeprozesse, sei es Kalt- oder Warmschmieden, gelten im Allgemeinen nicht als energiesparender oder umweltfreundlicher Teil des gesamten Herstellungsprozesses, aber glücklicherweise ist Kaltschmieden heute sicherlich der am weitesten verbreitete umweltfreundliche Prozess seiner Art .Für diejenigen Unternehmen, denen die Reduzierung des CO2-Fußabdrucks ihrer unangenehmen Produkte zu wichtig ist, würde das Kaltschmiedeverfahren dazu beitragen, den Abfall zu reduzieren und den Energieverbrauch im Vergleich zu Schmiedeersatzprodukten oder Alternativen, bei denen Wärme genutzt wird, zu senken.

Weitere Gründe oder Vorteile, die unterstreichen, warum das Kaltumformverfahren die beste und authentischste oder bevorzugte Wahl ist, sind:

lHohe Qualität des Oberflächenmaterials

lKonsistenz bei allen und jedem hergestellten Teil

lEffizienter Materialeinsatz.

Zusätzlich zu den oben aufgeführten Gründen und aufgrund der Umweltfreundlichkeit gilt die Kaltumformung auch als eine der kostengünstigsten bzw. kostensparendsten Schmiedemethoden auf dem heutigen Markt.Schätzungen zeigen beispielsweise, dass dieser Prozess Ihre Kosten um bis zu 40 bis 60 % senken kann!

Der Kostenfaktor

Es gibt jedoch hauptsächlich vier wichtige Faktoren, die immer das endgültige Angebot für ein Schmiedeteil bestimmen.Diese sind:

lDer Teil des verwendeten Materials;

lSchmiedekosten wie Werkzeuge, Strom, Investitionen usw.;

lWärmebehandlungen nach dem Schmieden;

lZusätzliche Qualitätskontrolltests und Kugelstrahlen.

Kosteneffizienz beim Kaltumformen

Die Kostenoptimierung beim Kaltumformen beginnt in der Regel beim Rohmaterial.Um die größtmögliche Kosteneffizienz zu erzielen, sollten Sie den Herstellungsprozess mit großem Know-how steuern und alle Werkzeuge und Techniken einbeziehen.So werden beispielsweise große Chargen der kaltfließgepressten Elemente auf mechanischen Hochgeschwindigkeitspressen hergestellt, gleichzeitig aber auch komplexe Teile sowie Kleinserien statt auf hydraulischen Pressen.

Kosteneffizienz beim Warmschmieden

Die Minimierung der Energiekosten beim Warmschmieden ist neben folgenden innovativen Technologien ein wichtiges Anliegen jedes Herstellers:

lMetallurgie: konsolidierte Vakuum- und Pulvermetallurgie

lNeuladen

lWärmebehandlung

lOberflächenbehandlung: Duplexbehandlung und Nitrieren, Aufkohlen.

Unterschied zwischen Warmschmieden und Kaltschmieden

Einer der wichtigsten Unterschiede des Kaltschmiedens gegenüber einem Prozess, der auch Gesenkschmieden genannt wird, bei dem das Metall immer in ein hochwertiges Gesenk gelegt wird, das auf einem Amboss befestigt ist.Das Metall entsteht, wenn es von einem absteigenden Hammer getroffen, also in absteigender Reihenfolge gehämmert und in die Matrize gedrückt wird.Abhängig vom Produkttyp kann der Hammer tatsächlich mehrmals in sehr schneller Folge auf die Metalloberfläche fallen gelassen werden.

Andererseits gilt das Warmschmieden als die beste Wahl für alle Stahlschmiedeteile, die in technischen Anwendungen zusammen mit der Verformung von Metall verwendet werden, das ein sehr hohes Umformbarkeitsverhältnis aufweist.Hauptvorteile des Warmschmiedens

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Abschluss

Schließlich kann ein Hersteller aus wirtschaftlichen und qualitativen Gründen ein Schmiedeverfahren einem anderen vorziehen.Die Entscheidung sollte auf den erforderlichen und wesentlichen Funktionen des gewünschten Bauteils basieren, aus der angegebenen Branche und ob es sich um eine Massenproduktion sowie ein geringes Volumen an kundenspezifischen Teilen handelt.