2023-08-19
AhornSchmiedenProzessklassifizierung und Realisierung des Endform-Zahnradschmiedens
Die umzuformenden Werkstoffe werden im Schmiedeprozess zunächst in Eisen- und Nichteisenwerkstoffe eingeteilt und umfassen in der letzten Gruppe hauptsächlich Al-, Cu- und Ti-Legierungen.
Unter dem Gesichtspunkt der Umformtemperatur kann der Schmiedeprozess unterteilt werden in:
Warmschmieden. Wenn sich das Material oberhalb der Rekristallisationstemperatur und sehr nahe an der Schmelztemperatur des Materials bildet. Die Temperatur des Stahls beträgt etwa 1100℃ -1250℃.
Kaltes Schmieden. Wenn das Material bei Umgebungstemperatur (20 ° C) geformt wird. Bei Stahl beschränkt sich dies auf rotierende Teile.
Warmschmieden. Wenn die Temperatur, bei der sich das Material bildet, niedriger ist als die Rekristallisationstemperatur, beträgt sie normalerweise etwas mehr als die Hälfte der Schmelztemperatur. Bei Stahl beträgt die Temperatur etwa 650℃ -900℃.
Ausgehend von der Art des Schmiedegesenks kann der Schmiedeprozess unterteilt werden in:
Freiformschmieden oder Freiformschmieden, wenn die Form durch ein Paar flacher Gesenke oder Platten ausgeführt wird. Dazu gehört auch das Rotationsschmieden großer Ringe. Es wird immer bei hohen Temperaturen gearbeitet und die Schmiedestücke werden nacheinander oder in sehr kurzen Serien hergestellt. Es wird in Mengen von wenigen Kilogramm bis hin zu mehreren Tonnen eingesetzt.
Gesenkschmieden: Wenn jede Form eine Halbspiegelform des zu formenden Teils herausgearbeitet hat, werden beide Formen geschlossen, wodurch das endgültige Teil entsteht. Die Form im Gesenk kann Bereiche umfassen, in denen überschüssiges Material fließen kann (Abgratschmieden) oder nicht (kein Abgratschmieden oder Gesenkschmieden). Dies eignet sich zum Schmieden von Teilen von wenigen Gramm bis zu Hunderten von Kilogramm.
Erzielen Sie ein Netto-Zahnradschmieden
Hochleistungs-Schaltgetriebe erfordern groß dimensionierte Stirn- und Schrägverzahnungen aus aufgekohltem Stahl. Die meisten geschmiedeten Zahnräder nutzen einen zweistufigen Herstellungsprozess, nämlich Warmschmieden und Bearbeiten. Der hohe zylindrische Barren wird zunächst in eine flache Pfannkuchenform heißgeschmiedet und dann bearbeitet, um das Mittelloch und die Zähne zu formen. 45 % der Ausgangsmaterialien werden bei Bearbeitungsvorgängen verschwendet, wobei die größte Abfallmenge bei der Zahnbearbeitung entsteht. Das endkonturnah geschmiedete Stahlzahnrad mit einem leichten Kern kann die Bearbeitung um 80 % reduzieren und dadurch 2 bis 4 kg Abfall pro durchschnittlich großes Zahnrad einsparen. Die Rohmaterialkosten von Stahlzahnrädern mit leichtem Kern können erheblich niedriger sein als die von Zahnrädern, die aus massiven Knüppeln hergestellt werden, da die Volumenkosten des leichten Kerns niedriger sein können als die Kosten für den zu ersetzenden Stahl. Die Reduzierung von Abfällen hat auch das Potenzial, den CO2-Fußabdruck der Zahnradherstellung zu verringern.