Fertigungstechnik und deren Verfahren – Teil 2

Das Urformen als Fertigungsverfahren

Die erste Hauptgruppe der DIN 8580 umfasst die Verfahren, die dazu dienen, Werkstücken eine Form zu geben. Typisch ist es, dass das Werkstück aus zuvor formlosen Materialien gefertigt wird. Dies ist zum Beispiel der Fall, wenn du mit flüssigem oder pulvrigem Material arbeitest.

Beispielhaft gehören hierzu Fertigungsverfahren wie zum Beispiel die verschiedenen Gießverfahren. Bei denen gießt du flüssiges Material in bestehende Formen. Nachdem das Material ausgehärtet ist, bleiben feste Werkstücke bestehen.

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Grundsätzlich gibt es im Bereich der urformenden Verfahren sieben Untergruppen zur weiteren Unterteilung. Die Ordnungszahlen 1.6 und 1.7 werden dabei nicht verwendet, da diese dem Löten und Schweißen vorbehalten sind.

Diese finden im Bereich des Urformens keine Anwendung, da schon per definitionem mit Hilfe dieser Verfahren keiner Urformung, also Fertigung eines festen Werkstücks aus formlosem Material, möglich ist. Aus diesem Grund gibt es die Untergruppen 1.1 bis 1.9 ohne die besagten zwei Unterteilungen:

1.1 Urförmige Herstellung aus einem flüssigem Zustand
1.2 Urförmige Herstellung aus einem plastischem Zustand
1.3 Urförmige Herstellung aus einem breiigem Zustand
1.4 Urförmige Herstellung aus körnigen oder pulverförmigen Zuständen
1.5 Urförmige Herstellung aus span- oder faserförmigen Zuständen
1.8 Urförmige Herstellung aus gas- oder dampfförmigen Zuständen
1.9 Urförmige Herstellung aus einem ionisierten Zustand


Wie du siehst, findet die weitere Unterteilung der Hauptgruppe 1, dem Urformen, anhand der Stoffeigenschaften des Ausgangsmaterials statt. Es hängt also davon ab, aus welchem Material du einen festen Werkstoff fertigen willst.

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Zur urförmigen Herstellung aus einem flüssigen Zustand gehören Fertigungsverfahren wie

  • das Schwerkraftgießen,
  • Druckgießen
  • oder Schäumen.

Zur urförmigen Herstellung aus einem plastischen Zustand gehören Fertigungsverfahren wie das

  • Pressformen
  • Spritzpressen
  • Blasformen
  • oder Modellieren.

Zur urförmigen Herstellung aus einem breiigen Zustand gehören Fertigungsverfahren wie das Gießen breiiger Werkstoffe wie es bei Gips, Beton, Keramik oder Porzellan der Fall ist.

Zur urförmigen Herstellung aus körnigen oder pulverförmigen Zuständen gehören besonders die Fertigungsverfahren Pressen, Sandformen oder das Umformen durch Thermisches Spritzen.

Das Umformen als Fertigungsverfahren

Die zweite Hauptgruppe der Fertigungsverfahren nach DIN 8580 sind die Fertigungsverfahren des Umformens. Wie es der Name bereits sagt, gibt es auch vor dem Einsatz des Verfahrens bereits einen festen Werkstoff.


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Dieser wird mit Hilfe eines Fertigungsverfahrens lediglich umgeformt – d.h., dass du dafür sorgst, dass das feste Ausgangsmaterial eine neue Form bekommt. Dabei wird kein neues Material hinzugefügt oder bestehendes Material entfernt. Die Masse bleibt gleich – lediglich die Form ändert sich.

Zu diesen Fertigungsverfahren gehört zum Beispiel das Biegen. Beim Biegen sorgst du dafür, dass Blechteile in eine andere Form gebogen werden, also zum Beispiel eine Krümmung bekommen. Die Ausgangsmasse bleibt dabei aber gleich, sodass das Biegen zu den Fertigungsverfahren des Umformens zählt.

Beim Umformen gibt es fünf verschiedene Untergruppen, die der weiteren Spezifikation und eindeutigen Zuordnung dienen. Die Untergruppen verweisen dabei auf andere Normen, sodass du einen Blick in die dann maßgebliche DIN werfen musst. Dort stehen die relevanten Eigenschaften über das konkrete Verfahren und dessen Ablauf:

  • 2.1 Druckumformen nach der DIN 8583
  • 2.2 Zugdruckumformen nach der DIN 8584
  • 2.3 Zugumformen nach der DIN 8585
  • 2.4 Biegeumformen nach der DIN 8586
  • 2.5 Schubumformen nach der DIN 8587
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Maßgeblich für die weitere Unterteilung ist hier also nicht die Art des Stoffes. Vielmehr ist es das Verfahren selbst, was dafür sorgt, dass eine weitere Unterteilung möglich ist. Du musst also schauen, ob das Fertigungsverfahren beispielsweise mit Druck oder Schub für eine Umformung des urgeformten Werkstoffes sorgt.

Was du bezüglich des Fertigungsverfahrens Umformen auch wissen solltest ist, dass es sowohl ein Warmumformen, als auch ein Kaltumformen gibt. Beim Warmumformen, kommt wie es das Ganze schon vermuten lässt, eine hohe Temperatur zum Einsatz. Dabei sind die auftretenden Kräfte etwas geringer, als dies beim Kaltumformen der Fall ist.

Nachteile dieses Verfahrens können sein, dass es eine verzunderte Oberfläche gibt. Diese ist bei Stahl leicht durch eine rußige Farbe zu erkennen. Außerdem sind die Maßtoleranzen eher schlechter.

Der Vorteil vom Kaltumformen ist, dass hier genauere Maßtoleranzen möglich sind. Dabei wird das Material anders als beim Warmumformen nicht erwärmt, sondern im kalten Zustand bearbeitet.

Was neben den besseren Maßtoleranten ebenfalls ein Vorteil ist, ist die bessere Oberflächengüte. Hier sieht beispielsweise der Stahl nicht so verzundert aus, sondern hat eine schöne saubere Oberfläche. Doch wie so viele Dinge im Leben, hat auch das Kaltumformen Nachteile. So ist die Schweißeignung nicht mehr gegeben. Erst durch Weichglühen kann die Spannung beseitigt werden und das Werkstück kann verschweißt werden. (Quelle: www.metall-wissen.de 11.01.2019)

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