Gesenkschmieden

Die Zielrichtung des Buches ist identisch mit dem Ziel des Gesenkschmiedebetriebs: Wirtschaftliche Fertigung des beanspruchungsgerecht gestalteten und soweit wie möglich einbaufertigen Gesenkschmiedestücks bei optimaler Nutzung der Werkstoffeigenschaften. Inhaltsverzeichnis 0 Einführung.- 0.1 Geschichtliche Entwicklung.- 0.2 Technische und wirtschaftliche Bedeutung.- 0.3 Stellung des Gesenkschmiedens innerhalb der Fertigungstechnik.- 0.4 Systematische Betrachtung von Schmiedevorgängen.- 0.5 Allgemeine Begriffe, Formelzeichen, Maßeinheiten.- 1 Grundlagen.- 1.1 Vorbemerkungen.- 1.2 Umformbedingungen beim Formpressen.- 1.2.1 Zeitgrößen.- 1.2.2 Werkzeuggeschwindigkeit und Umformgeschwindigkeit.- 1.2.3 Temperaturen.- 1.2.3.1 Werkstücktemperatur.- 1.2.3.2 Gesenktemperatur.- 1.2.3.3 Temperatur im Wirkspalt.- 1.2.4 Reibfaktoren.- 1.2.5 Fließspannungen.- 1.2.5.1 Allgemeine Gesetzmäßigkeiten.- 1.2.5.2 Einfluß des Werkstoffs.- 1.2.5.3 Fließkurven.- 1.2.6 Werkstückgestalt.- 1.3 Bewegungs- und Spannungszustand beim Stauchen und Formpressen.- 1.3.1 Allgemeines.- 1.3.2 Stauchen.- 1.3.2.1 Ebenes und rotationssymmetrisches Stauchen Spannungen, Stofffluß, Formänderungen.- 1.3.2.2 Ebenes Stauchen von Körpern mit keilförmigem Querschnitt.- 1.3.2.3 Stauchen eines Quaders.- 1.3.3 Formpressen.- 1.3.3.1 Bewegungszustand.- 1.3.3.2 Formänderungszustand.- 1.3.3.3 Spannungszustand.- 1.3.3.4 Umformkraft und Umform widerstand.- 1.3.3.5 Kraftangriffspunkt und-richtung.- 1.3.3.6 Umformarbeit.- 2 Werkstoffe und Halbzeug.- 2.1 Vergleich des Umformverhaltens.- 2.2 Werkstoffarten.- 2.2.1 Unlegierte und legierte Baustähle.- 2.2.2 Nichtrostende Stähle.- 2.2.3 Magnesiumlegierungen.- 2.2.4 Aluminium und Aluminiumlegierungen.- 2.2.5 Titan und Titanlegierungen.- 2.2.6 Kupfer und Kupferlegierungen.- 2.2.7 Hoch warmfeste Legierungen auf Eisen-, Kobalt-und Nickelbasis.- 2.3 Fehler am Halbzeug und Eingangsprüfung.- 2.4 Sorten- und Schmelzentrennung.- 3 Gesenkschmiede-Verfahren.- 3.1 Verfahrensschritte beim Gesenkschmieden.- 3.1.1 Arbeitsablauf.- 3.1.2 Ausgangsformen.- 3.1.3 Entzundern.- 3.1.4 Massenverteilung.- 3.1.4.1 Massenverteilungsform und Massenverteilungsschaubild.- 3.1.4.2 Stauchen, Anstauchen, Formstauchen.- 3.1.4.3 Recken und Formrecken.- 3.1.4.4 Reckstauchen.- 3.1.4.5 Rundkneten.- 3.1.4.6 Warmfließpressen.- 3.1.4.7 Dornen.- 3.1.4.8 Reckwalzen und Querwalzen.- 3.1.5 Biegen.- 3.1.6 Querschnittsvorbilden und Endformen.- 3.1.7 Abgraten und Lochen.- 3.1.8 Nachformen.- 3.2 Festlegen der Umformstufen.- 3.3 Spezielle Verfahren.- 3.3.1 Genauschmieden.- 3.3.2 Formpressen ohne Grat.- 3.3.3 Sinterschmieden.- 3.3.4 Halbwarmschmieden.- 3.3.5 Sonstige Verfahren.- 3.4 Schmieden in Waagerecht-Stauchmaschinen.- 3.5 Fehler beim Gesenkschmieden.- 4 Werkzeuge zum Gesenkschmieden.- 4.1 Arten und Benennungen.- 4.2 Beanspruchungen von Schmiedegesenken.- 4.3 Gesenkschäden und Standmengen.- 4.3.1 Schäden an Gesenken.- 4.3.2 Standmengenverhalten von Schmiedegesenken.- 4.3.3 Wirkung der Einflußgrößen auf Gesenkschäden und Standmengen.- 4.3.4 Wege zum Erhöhen der Standmengen.- 4.4 Gesenkstähle.- 4.5 Gestaltung der Schmiedegesenke.- 4.5.1 Äußere Form.- 4.5.2 Gravur.- 4.5.3 Lage der Gravuren.- 4.5.4 Ausstoßer.- 4.5.5 Werkzeugsätze.- 4.5.6 Sonstige Werkzeuge.- 4.6 Herstellen von Gesenken.- 4.6.1 Herstellen des Gesenkblocks.- 4.6.2 Herstellen der Gravuren.- 4.6.2.1 Vergleich der Verfahren.- 4.6.2.2 Gießen.- 4.6.2.3 Einsenken.- 4.6.2.4 Spanende Verfahren.- 4.6.2.5 Funkenerosives Senken.- 4.6.2.6 Elektrochemisches Senken.- 4.6.3 Wärmebehandeln von Gesenken.- 4.6.4 Nachbearbeiten der Gravuroberfläche.- 4.6.5 Oberflächenbehandlung.- 4.6.6 Ausbessern von Gesenken.- 4.6.7 Prüfen von Gesenken.- 4.7 Einbau und Befestigen von Gesenken.- 4.8 Kühlen und Schmieren von Gesenken.- 4.8.1 Eigenschaften von Kühlmitteln, Schmierstoffen und Treibmitteln.- 4.8.2 Kühlmittel.- 4.8.3 Die Schmierschicht.- 4.8.4 Treibmittel.- 5 Gesenkschmiedemaschinen.- 5.1 Bauarten.- 5.1.1 Hämmer.- 5.1.1.1 Kinematik und Kinetik.- 5.1.1.2 Baugruppen.- 5.1.1.3 Beispiele ausgeführter Konstruktionen.- 5.1.2 Spindelpressen.- 5.1.2.1 Kinematik und Kinetik.- 5.1.2.2 Baugruppen.- 5.1.2.3 Beispiele ausgeführter Konstruktionen.- 5.1.3 Kurbel-(Exzenter)pressen.- 5.1.3.1 Kinematik und Kinetik.- 5.1.3.2 Baugruppen.- 5.1.3.3 Beispiele ausgeführter Konstruktionen.- 5.1.4 Hydraulische Pressen.- 5.1.5 Walzmaschinen.- 5.2 Eigenschaften und Verhalten von Gesenkschmiedemaschinen.- 5.2.1 Energie-, Arbeits-und Kraftkenngrößen.- 5.2.2 Zeitkenngrößen.- 5.2.3 Genauigkeitskenngrößen.- 5.2.4 Mengenleistung.- 5.2.5 Emissionsverhalten.- 5.2.6 Betriebsverhalten.- 5.3 Prüfen von Gesenkschmiedemaschinen.- 5.4 Zuordnung von Schmiedestück und Maschine.- 6 Arbeitsgänge im Gesenkschmiedebetrieb vor und nach dem Schmieden.- 6.1 Trennen.- 6.1.1 Scherschneiden.- 6.1.2 Brechen.- 6.1.3 Sägen.- 6.2 Wärmen zum Gesenkschmieden.- 6.2.1 Anforderungen an Wärmeinrichtungen.- 6.2.2 Wärmen in brennstoffbeheizten Gesenkschmiedeöfen.- 6.2.2.1 Grundlagen des Wärm Vorgangs.- 6.2.2.2 Baugruppen von Gesenkschmiedeöfen.- 6.2.2.3 Ofenbauarten.- 6.2.3 Elektrische Wärmanlagen.- 6.2.4 Gesichtspunkte für die Auswahl von Schmiedeöfen.- 6.2.5 Verzunderung und Randentkohlung.- 6.3 Fügen durch Schweißen.- 6.4 Wärmebehandeln von Gesenkschmiedestücken.- 6.5 Reinigen von Schmiedestücken.- 6.6 Oberflächenbearbeitung durch Umformen.- 6.7 Spanende Bearbeitung.- 6.8 Oberflächenschutz.- 6.9 Prüfen und Überwachen beim Gesenkschmieden.- 6.9.1 Eingangsprüfung.- 6.9.2 Zwischenprüfung.- 6.9.3 Endkontrolle.- 6.9.4 Dokumentation der Prüfergebnisse.- 7 Der Gesenkschmiedebetrieb.- 7.1 Betriebsabteilungen.- 7.2 Die Maschinengruppe.- 7.3 Transportaufgaben in Schmiedebetrieben.- 7.4 Automatisierung des Gesenkschmiedens.- 7.4.1 Entwicklung.- 7.4.2 Probleme beim automatischen Gesenkschmieden.- 7.4.3 Aufgaben und Aufgabenbereiche.- 7.4.4 Automatisierungsbeispiele.- 7.4.5 Einrichtungen für den Transport in der Maschine.- 7.4.6 Bedingungen der Automatisierung.- 8 Das Gesenkschmiedestück.- 8.1 Hauptgeometrie von Gesenkschmiedestücken.- 8.1.1 Formenordnung und Abmessungsgrenzen.- 8.1.2 Gestaltungsgesichtspunkte.- 8.1.2.1 Gratnaht.- 8.1.2.2 Wand-und Rippenabmessungen.- 8.1.2.3 Bodendicke.- 8.1.2.4 Höhlungen und Durchbrüche.- 8.1.2.5 Seitenschräge.- 8.1.2.6 Rundungen.- 8.2 Fehlergeometrie von Gesenkschmiedestücken.- 8.2.1 Toleranzen und zulässige Abweichungen für Gesenkschmiedestücke aus Stahl.- 8.2.2 Toleranzen und zulässige Abweichungen für Gesenkschmiedestücke aus Magnesium-, Aluminium- und Kupfer-Knetlegierungen.- 8.2.3 Gestaltungsgesichtspunkte im Zusammenhang mit den Toleranzen.- 8.2.4 Bearbeitungszugaben.- 8.3 Festigkeitseigenschaften von Gesenkschmiedestücken.- Schrifttum.