Was ist Aluminiumschmieden: Arten & Anwendungen

Aluminiumkomponenten werden in vielen Branchen eingesetzt, und jede Komponente wird mit unterschiedlichen Verfahren hergestellt.

Aluminiumschmieden gehört zu den Fertigungsverfahren für Aluminiumteile. Wenn Sie mehr über die verschiedenen Arten des Aluminiumschmiedens und den Ablauf erfahren möchten, lesen Sie die folgende Anleitung.

Was ist Aluminiumschmieden?

Beim Aluminiumschmieden werden Aluminiumkomponenten durch Druckeinwirkung in verschiedene Formen gebracht. Aluminiumschmieden ermöglicht vielfältige Formen und Ausführungen, und die so hergestellten Komponenten zeichnen sich durch hohe Festigkeit und Haltbarkeit aus.

Schritte beim Aluminiumschmieden

Der Prozess des Aluminiumschmiedens umfasst verschiedene Schritte, die zur Herstellung von Aluminiumteilen führen. Jeder Schritt des Aluminiumschmiedens wird im Folgenden erläutert:

• Im ersten Schritt wird die passende Aluminiumlegierung je nach Anwendung ausgewählt, wobei die Eigenschaften des Aluminiums bewertet werden.
• Die gewählte Aluminiumlegierung wird anschließend auf eine Temperatur zwischen 500 und 700 Grad Celsius erhitzt. Durch das Erhitzen lässt sich das Aluminiummaterial besser umformen, und das Risiko von Rissen während des Schmiedeprozesses wird ebenfalls verringert.
• Die Gesenke werden für die Aluminiumkomponenten entsprechend den geforderten Formen und der Geometrie ausgelegt.
• Das Aluminiummaterial wird dann auf die erforderliche Temperatur erhitzt und einer hydraulischen Presse ausgesetzt, die Druck zwischen den Schmiedegesenken erzeugt.
• Sobald die Aluminiumkomponenten die Form der Gesenke angenommen haben, werden sie zur Oberflächenveredelung weiteren Bearbeitungsschritten unterzogen.

Vorteile des Aluminiumschmiedens

Aluminiumschmieden wird wegen seiner zahlreichen Vorteile breit eingesetzt; einige dieser Vorteile sind folgende:

• Aluminiumschmieden gewährleistet, dass die Komponente zäh, fest und ermüdungsbeständig ist.
• Es bietet eine verbesserte Maßgenauigkeit und Oberflächenveredelung.
• Das Verfahren verursacht weniger Materialverschwendung, da der Formgebungsprozess äußerst präzise ist.
• Es ist wirtschaftlich, wenn es für die Großserienfertigung gewählt wird.

Arten des Aluminiumschmiedens

Es gibt verschiedene Arten des Aluminiumschmiedens; einige davon werden im Folgenden erläutert.

Kaltschmieden

Das Kaltschmieden erfolgt bei Raumtemperatur und formt das Aluminiummaterial mit hoher Präzision und Festigkeit.

Warmschmieden

Das Warmschmieden ist ein Verfahren, das bei hohen Temperaturen stattfindet; die damit hergestellten Komponenten weisen komplexe Formen auf.

Gesenschmieden

Beim Gesenschmieden wird Gravitationskraft genutzt, damit die Komponenten mit exakten Abmessungen und hoher Festigkeit hergestellt werden, obwohl sie sehr komplex sind.

Ringwalzschmieden

Das Ringwalzschmieden ermöglicht die Herstellung von Ringen aus einem einzigen Rohteil, wobei das Teil für den Formgebungsprozess gewalzt wird.

Freiformschmieden

Mit dem Freiformschmieden lassen sich verschiedene geometrische Formen aus Aluminiummaterial herstellen. Das Verfahren verwendet zwei Gesenke, bei denen es sich um Flachgesenke oder Sattelgesenke handelt.

Gesenschmieden (geschlossene Form)

Beim Aluminium-Gesenschmieden mit geschlossener Form werden präzise Aluminiumkomponenten hergestellt, wobei für den Prozess Formwerkzeuge verwendet werden. Dieses Verfahren ermöglicht die Herstellung verschiedener Formen und Ausführungen von Aluminiumteilen.

Aluminiumlegierungen zum Schmieden

Für das Schmieden werden verschiedene Arten von Aluminiumlegierungen verwendet; die am häufigsten eingesetzten Legierungen werden im Folgenden erläutert:

6061: Sie wird zum Schmieden verwendet, da sie eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und Umformbarkeit bei hervorragender Festigkeit bietet. Sie wird für marine- und luftfahrttechnische Anwendungen eingesetzt.

6063: Sie weist eine ausgezeichnete Oberflächenbeschaffenheit auf und eignet sich daher für dekorative Anwendungen. Mit ihr lassen sich durch Schmieden stranggepresste und rohrförmige Profile herstellen.

6082: Sie ist eine festigkeitsorientierte Aluminiumlegierung; sie bietet eine ausgezeichnete Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Geschmiedete 6082-Aluminiumlegierung wird in Transportanwendungen eingesetzt.

7075: 7075 ist eine Aluminiumlegierung mit einem hervorragenden Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, die nach dem Schmieden in Strukturbauteilen, der Verteidigungsindustrie und der Luft- und Raumfahrt eingesetzt wird.

2024: Diese Aluminiumlegierung ist sehr gut zerspanbar, bietet eine hohe Festigkeit und kann für umfangreiche Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt gewählt werden.

7050: Es handelt sich um einen korrosionsbeständigen Werkstoff mit verbesserter Rissbeständigkeit, der daher nach dem Schmieden in Verteidigungs- und Luft- und Raumfahrtanwendungen eingesetzt wird.

2xxx-Serie: Diese Legierungen sind speziell für das Schmieden konzipiert, bieten eine hohe Zerspanbarkeit und Festigkeit und werden in der Automobil- und Luftfahrtindustrie eingesetzt.

7xxx-Serie: Diese Aluminiumlegierungen können damit behandelt werden und eignen sich für Hochleistungsanwendungen.

Anwendungen des Aluminiumschmiedens

Das Verfahren des Aluminiumschmiedens wird zur Herstellung von Bauteilen für verschiedene Branchen eingesetzt; einige dieser Anwendungen werden im Folgenden erläutert:

Luft- und Raumfahrt: Im Luft- und Raumfahrtsektor werden Bauteile wie Leitsysteme und Fahrwerke sowie weitere Strukturbauteile durch Aluminiumschmieden hergestellt.

Automobil: Der Automobilsektor nutzt das Verfahren des Aluminiumschmiedens zur Herstellung von Achsschenkeln, Aufhängungs- und Getriebekomponenten.

Verteidigung: Hochpräzise Bauteile wie Waffensysteme, Raketenkomponenten und gepanzerte Fahrzeuge erfordern geschmiedete Aluminiumteile.

Konsumgüter: In der Konsumgüterindustrie werden Rahmenteile von Fahrrädern, Pfannen und Sportgeräte mittels Aluminiumschmieden hergestellt.

Badezimmer: Darüber hinaus wird das Aluminiumschmieden auch häufig in hochwertigen Wohnanwendungen eingesetzt, etwa für langlebige Rahmen und Tragstrukturen für Duschabtrennungen, um Festigkeit und Langlebigkeit in feuchten Umgebungen zu gewährleisten.

Aluminiumschmieden vs. Aluminium-Druckguss

Schmieden und Druckguss sind die beiden Verfahren zur Herstellung von Aluminiumteilen, weisen jedoch wesentliche Unterschiede auf.

Beim Schmieden werden die Bauteile durch Wärme und Druck geformt, beim Druckguss hingegen wird geschmolzenes Aluminium in die Form eingespritzt. Die durch Schmieden hergestellten Bauteile weisen eine bessere Kornstruktur auf, wodurch festigkeitsorientierte Teile entstehen.

Der Druckguss erzeugt Bauteile mit Maßhaltigkeit und ermöglicht die Herstellung komplexer Formen.

Fazit

Das Aluminiumschmieden kann vielen Branchen dabei helfen, Aluminiumbauteile für ihre Anwendungen herzustellen. Es ist jedoch sehr wichtig, diese Bauteile sorgfältig zu fertigen, um die Qualität zu gewährleisten.

Wenn Sie Unterstützung bei geschmiedeten Aluminiumbauteilen wünschen, kontaktieren Sie uns unter DEK. Wir sind seit Jahren im Bereich der Herstellung von Aluminiumbauteilen durch Schmieden tätig und verfügen über spezialisierte Teams und Ausrüstung.