Was ist Aluminium-Schmieden: Typen und Anwendungen
Aluminiumbauteile sind in vielen Branchen weit verbreitet, und jedes Bauteil wird mit unterschiedlichen Verfahren hergestellt.
Das Schmieden von Aluminium gehört zu den Herstellungsverfahren für Aluminiumteile. Wenn Sie mehr über die verschiedenen Arten des Aluminiumschmiedens und das Verfahren wissen möchten, können Sie diesen Leitfaden lesen.
Was ist Aluminium-Schmieden?
Beim Aluminiumschmieden werden die Aluminiumteile durch Druck in verschiedene Formen gebracht. Durch das Schmieden von Aluminium können mehrere Formen und Layouts erstellt werden, und die hergestellten Komponenten haben eine hohe Festigkeit und Haltbarkeit.
Schritte des Aluminiumschmiedens
Der Aluminiumschmiedeprozess umfasst verschiedene Schritte, die zur Herstellung von Aluminiumteilen führen. Die einzelnen Schritte des Aluminiumschmiedeprozesses werden im Folgenden erläutert:
- Der erste Schritt besteht darin, die richtige Aluminiumlegierung für die jeweilige Anwendung auszuwählen und die Eigenschaften des Aluminiums zu bewerten.
- Die ausgewählte Aluminiumlegierung wird dann auf eine Temperatur zwischen 500 und 700 Grad Celsius erhitzt. Durch das Erhitzen wird das Aluminiummaterial besser verformbar, und die Gefahr von Rissen während des Schmiedevorgangs wird ebenfalls verringert.
- Die Werkzeuge werden für die Aluminiumbauteile auf der Grundlage der erforderlichen Formen und Geometrien entworfen.
- Das Aluminiummaterial wird dann auf die erforderliche Temperatur erhitzt und einer hydraulischen Presse unterworfen, die Druck zwischen den Schmiedegesenken erzeugt.
- Nachdem die Aluminiumteile die Form der Matrizen angenommen haben, werden sie zur Oberflächenveredelung nachbearbeitet.
Vorteile des Aluminiumschmiedens
Das Schmieden von Aluminium ist wegen seiner zahlreichen Vorteile weit verbreitet, und einige dieser Vorteile sind wie folgt:
- Das Schmieden von Aluminium gewährleistet die Zähigkeit, Festigkeit und Ermüdungsbeständigkeit des Bauteils.
- Es bietet eine verbesserte Maßgenauigkeit und Oberflächenbearbeitung.
- Bei diesem Verfahren wird weniger Material verschwendet, da der Formgebungsprozess sehr genau ist.
- Es ist wirtschaftlich, wenn es für die Herstellung von Großserien gewählt wird.
Arten des Aluminiumschmiedens
Es gibt verschiedene Arten von Aluminium-Schmiedeverfahren, von denen einige im Folgenden erläutert werden.
Kaltschmieden
Das Kaltschmieden findet bei Raumtemperatur statt und formt das Aluminiummaterial mit hoher Präzision und Festigkeit.
Warmumformung
Beim Warmschmieden handelt es sich um ein Verfahren, das bei hohen Temperaturen abläuft, und die damit hergestellten Bauteile haben komplexe Formen.
Gesenkschmieden
Beim Gesenkschmieden wird die Schwerkraft genutzt, so dass die Bauteile trotz ihrer hohen Komplexität maßgenau und fest sind.
Gewalztes Ringschmieden
Beim Walzringschmieden werden Ringe aus einem Stück gefertigt, das für den Umformprozess gewalzt wird.
Freiformschmieden
Mit Hilfe des Freiformschmiedens lassen sich verschiedene geometrische Formen aus Aluminiumwerkstoffen herstellen. Bei diesem Verfahren werden zwei Gesenke verwendet, die flach sind oder von Ferse zu Ferse verlaufen.
Gesenkschmieden
Beim Gesenkschmieden von Aluminium werden präzise Aluminiumbauteile hergestellt, wobei die Hersteller für den Prozess zurückgesetzt werden. Dieses Verfahren hilft bei der Herstellung verschiedener Formen von Aluminiumteilen.
Aluminiumlegierungen zum Schmieden
Es gibt verschiedene Arten von Aluminiumlegierungen, die für das Schmieden verwendet werden, und die am häufigsten verwendeten Legierungen werden im Folgenden erläutert:
6061: Es wird zum Schmieden verwendet, da es eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und Umformbarkeit bei hervorragender Festigkeit bietet. Es wird für Anwendungen in der Schifffahrt und der Luft- und Raumfahrt verwendet.
6063: Es hat eine ausgezeichnete Oberflächenbeschaffenheit und ist daher für dekorative Anwendungen geeignet. Es kann zur Herstellung von stranggepressten Formen und Rohren durch Schmieden verwendet werden.
6082: Es ist ein stärkenorientiertes AluminiumlegierungSie hat eine ausgezeichnete Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Die geschmiedete Aluminiumlegierung 6082 wird im Transportwesen eingesetzt.
7075: 7075 ist eine Aluminiumlegierung, die ein ausgezeichnetes Verhältnis zwischen Festigkeit und Gewicht aufweist und nach dem Schmieden für Strukturbauteile, in der Verteidigungsindustrie und in der Luft- und Raumfahrt verwendet wird.
2024: Diese Aluminiumlegierung ist sehr gut zerspanbar, bietet eine hohe Festigkeit und kann für umfangreiche Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt verwendet werden.
7050: Es handelt sich um ein korrosionsbeständiges Material mit verbesserter Rissbeständigkeit, das nach dem Schmieden in der Verteidigungs- und Luftfahrtindustrie eingesetzt wird.
Serie 2xxx: Diese Legierungen wurden speziell für das Schmieden entwickelt und bieten eine hohe Zerspanbarkeit und Festigkeit und werden in der Automobil- und Luftfahrtindustrie verwendet.
Serie 7xxx: Diese Aluminiumlegierungen können damit behandelt werden und eignen sich für Hochleistungsanwendungen.
Anwendungen des Aluminiumschmiedens
Das Verfahren des Aluminiumschmiedens wird für die Herstellung von Bauteilen für verschiedene Industriezweige verwendet, und einige dieser Anwendungen werden im Folgenden erläutert:
Luft- und Raumfahrt: In der Luft- und Raumfahrt werden Komponenten wie Führungssysteme und Fahrwerke, gefolgt von anderen Strukturbauteilen, durch Aluminiumschmieden hergestellt.
Kraftfahrzeug: Die Automobilbranche nutzte das Verfahren der Aluminiumherstellung Schmieden zur Herstellung von Achsschenkeln, Aufhängungs- und Getriebeteilen.
Verteidigung: Hochpräzise Komponenten wie Waffensysteme, Raketenteile und gepanzerte Fahrzeuge erfordern geschmiedete Aluminiumteile.
Konsumgüter: In der Konsumgüterindustrie werden Rahmenteile von Fahrrädern, Pfannen und Sportgeräten aus geschmiedetem Aluminium hergestellt.
Das Badezimmer: Darüber hinaus wird das Schmieden von Aluminium auch in hochwertigen Anwendungen für den Hausgebrauch eingesetzt, z. B. für dauerhafte Rahmen und strukturelle Stützen für DuschtürenSie gewährleisten Festigkeit und Langlebigkeit in feuchtigkeitsreichen Umgebungen.
Aluminium-Schmieden vs. Aluminium-Druckguss
Schmieden und Druckguss sind die beiden Verfahren, die zur Herstellung von Aluminiumteilen verwendet werden, aber sie weisen große Unterschiede auf.
Beim Schmieden werden die Bauteile durch Hitze und Druck hergestellt, während beim Druckguss geschmolzenes Aluminium in die Form gespritzt wird. Die durch Schmieden hergestellten Komponenten haben eine bessere Kornstruktur, wodurch festigkeitsorientierte Teile entstehen.
Druckguss schafft Bauteile, die maßhaltig sind und komplexe Formen herstellen können.
Schlussfolgerung
Das Schmieden von Aluminium kann vielen Branchen bei der Herstellung von Aluminiumkomponenten für ihre Anwendungen helfen. Es ist jedoch sehr wichtig, diese Komponenten sorgfältig herzustellen, um die Qualität zu gewährleisten.
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