Referat Schmieden

Kurzvortrag:      Schmieden

Bevor der Mensch das Feuer für sich zu nutzen wusste, stellte es für ihn

eine Bedrohung dar, stand für unkontrollierbare Zerstörung.

Erst mit der Nutzbarmachung des Feuers wurde kulturgeschichtlich der

Grundstein zur technischen Entwicklung gelegt.

Anfangs diente das Feuer als Wärmespender, zum Schutz vor wilden

Tieren oder zur Nahrungszubereitung.

Bald erkannte der Mensch, dass Metalle wie Gold, Silber, Kupfer, Blei

und Zinn im Feuer formbar werden.

Eine wichtige Voraussetzung für die Entstehung des Handwerks der

Schmiede war geschaffen.

Das Schmieden ist eine Art des Umformens bei der ein Werkstück durch

Einwirkung von Wärme und äußerer Kräfte in eine andere Gestalt gebracht             wird. Es ist Warmformen zwischen Schlag- und Pressflächen und benötigt

wesentlich geringeren Kraftaufwand als das Kaltformen.

Es ist dort angebracht, wo bei ausreichenden Werkstoffdicken große  

Umformungen gewünscht werden. Das Werkstück erhält hier ein dichtes, wenig verfestigtes Gefüge, da die meisten Werkstoffe in warmem Zustand beliebig

weit umformbar werden.

Die mittlere Schmiedetemperatur von Stahl liegt ca. zwischen 800-1350 °C.

Mit zunehmendem Kohlenstoffgehalt geht jedoch die Schmiedbarkeit von

Stahl verloren. Auch unterhalb der erforderlichen Schmiedetemperatur

nimmt die Formbarkeit ab. das innere Gefüge des Werkstoffes geht verloren,

es treten z.B. Risse auf.

Die Urform des Schmiedens mit Hammer und Ambos erfolgt bei der Bearbei-

tung kleinerer Werkstücke. Man nennt es auch Freiformschmieden.

Hierbei wird vor allem durch eine Reihe dicht nebeneinanderliegender        Stauchungen (Hammerschläge) erreicht, dass sich der Werkstoff in Längs-

richtung (Strecken) bzw. in die Breite ausdehnt.

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Zum Ergreifen und Halten der Werkstücke benutzt man Zangen.

Diese Art des Schmiedens hat jedoch keine große wirtschaftliche Bedeutung.

Es ist schwere körperliche Arbeit, die Produktionsmengen und die

Produktivität sind gering.

Wo die Größe des Schmiedegutes und der Umformungsgrad den Gebrauch von

Handhämmern ausschließen, treten Maschinenhämmer und Pressen an ihre

Stelle.

Bei großen Stückzahlen setzt sich das Formen im Gesenk für kleine bis

mittelgroße Werkstücke immer mehr durch. Das Gesenk besteht hierbei

aus einer metallischen, meist zweiteiligen Hohlform, in die ein erwärmter

und leicht formbarer Rohling in einer Schmiedemaschine (Fallhammer,

Lufthammer, Spindelpresse) hineingeschlagen wird. Geschlossene Gesenke

formen das ganze Werkstück, offene z.B. nur den Kopf einer Stange, deren

Ende zur Öffnung herausragen kann.

Auf diese Art werden in einem Arbeitsgang ganze Werkstücke hergestellt

wie z.B. Schraubenschlüssel, Zahnräder, Kurbelwellen usw.)

Die Werkstücke lassen sich ohne Werkstoffverluste und mit großer Genauig-

keit herstellen.

Weitere Verfahren sind:

- das Strangpressen - hierbei werden erwärmte Voll- oder Hohlblöcke

zu langgestreckten Profilen umgeformt (z.B. Stahlprofile mit Kreis-,

Quadrat- oder Rechteckquerschnitten, Rohre usw.)

- das Walzen             - hierbei erfolgt die Formgebung durch kontinuierliches

Stauchen des Werkstoffes. So werden z.B. Bleche und Stahlprofile geformt,

- das Ziehen              - hier wird der Werkstoff mit Hilfe von Düsen, durch

die er gezogen wird in seiner Form verändert ( Herstellung von Drähten

und Stangen) und es wird ihm eine gleichmäßige Dicke verliehen.

Das Schmieden ist eine Fertigungstechnologie, die aus dem modernen

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Maschinenbau nicht mehr wegzudenken ist , besonders da mit diesem Verfahren

schnell große Stückzahlen von Produkten hergestellt werden können.

Den Hammer des Schmieds haben seit langem gewaltige Maschinen abgelöst,

die mit ungeheuerer Kraft Metall in die gewünschte Form bringen.

Ob Waschmaschinen, Flugzeuge oder Automobile - der Bedarf der Industrie

an metallischen Bauteilen ist riesengroß.

Beim industriellen Schmiden werden diese Teile zunehmend automatisch in

rascher Folge produziert. In Bruchteilen einer Sekunde wird aus einem groben

Stück Metall ein Zahnrad, eine Pleuelstange oder eine Welle.

Schmiedeteile stehen in ständigem Wettbewerb mit Produkten konkurrierender

Fertigungsverfahren. Aufgrund ihrer überlegenen Werkstoffeigenschaften, der

hohen Prozesssicherheit bei der Herstellung und guter Prüfbarkeit stellen

geschmiedete Bauteile sichere und zuverlässige Konstruktionselemente dar.

So werden Schmiedeteile bevorzugt dann eingesetzt, wenn hohe Belastungen

auftreten. Beispielsweise werden sie im Fahrzeugbau an entscheidenden

Stellen wie Motor, Getriebe, Antriebsstrang und im Fahrwerk verwendet.

Der Maschinenbau und die Elektroindustrie sind neben Bahn und Bergbau

ebenso wie Flugzeugindustrie, Schiffbau und Rohrleitungsbau weitere

wichtige Anwendungsgebiete.

Auch Werkzeuge sind ohne Schmiedeteile nicht denkbar.