Was ist Aluminium-Schmieden?

Das Schmieden von Aluminium ist eine Methode zur Formung von massiven Aluminiumknüppeln unter hohem Druck, die in der Regel unter starker Hitzeeinwirkung erfolgt. Im Gegensatz zum Gießen, bei dem geschmolzenes Metall in Formen gegossen wird, um die gewünschten Gegenstände herzustellen, findet beim Schmieden kein Schmelzen des Metalls statt; das Metall wird in festem Zustand bearbeitet, und dies ist einer der Gründe, warum das Material eine sehr gute Festigkeit und Zähigkeit behält und Ermüdungserscheinungen besser widersteht. Dies macht einen großen Unterschied in der Belastbarkeit von geschmiedeten Aluminiumteilen und der Langzeitstabilität aus.

Aluminium ist in der modernen Welt einer der wichtigsten Werkstoffe in Technik und Fertigung. Die Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit dieser Legierung machen es in industriellen Anwendungen wie Luft- und Raumfahrt, Automobilbau, Bauwesen, Schifffahrt und Verteidigung unersetzlich. Die Leistungsfähigkeit von Aluminium kann jedoch durch die Art seiner Verarbeitung erheblich beeinträchtigt werden. Das Schmieden von Aluminium ist eine der effektivsten Methoden zur Herstellung starker und haltbarer Komponenten, die sich in verschiedenen Produktionen als zuverlässig erwiesen haben.

Dieser Artikel befasst sich eingehend mit dem Konzept, dem Verfahren, den Vorteilen und den Einsatzmöglichkeiten dieses unglaublichen Prozesses der Metallbearbeitung.

Verstehen des Schmiedens

Um das Schmieden von Aluminium zu verstehen, muss man sich ein kurzes Bild von dem weiter gefassten Begriff des Schmiedens machen. Schmieden ist eine uralte Herstellungsmethode. Früher haben Schmiede glühendes Eisen zu Werkzeug- und Waffenteilen geschmiedet, die nicht nur sehr stabil, sondern auch sehr haltbar waren. Dasselbe Konzept gilt auch für die heutige Zeit, wenngleich die Technologie heute viel weiter entwickelt ist.

Beim Schmieden wird ein Metallstück unter extremem Druck verformt, was in der Regel mit Hilfe von Pressen, Hämmern oder Gesenken geschieht. Durch diesen Druck wird die innere Kornstruktur des Metalls neu geordnet, wodurch Teile mit besseren mechanischen Eigenschaften als gegossene oder bearbeitete Teile entstehen. Bei der Anwendung auf Aluminium eröffnet das Verfahren eine einzigartige Möglichkeit mit besonderen Vorteilen, die für viele Branchen von Nutzen sind.

Was ist Aluminium-Schmieden?

Das Schmieden von Aluminium kann einfach definiert werden als die zwangsweise Verformung von Aluminiumlegierungen durch Druckverformung, um Teile mit höherer Festigkeit, Haltbarkeit und Zuverlässigkeit im Vergleich zu anderen Verfahren wie Gießen herzustellen. Das Metall schmilzt in der Regel nicht, sondern wird lediglich erhitzt, so dass es während des Prozesses in einem festen Zustand bleibt.

Das Verfahren führt zu einer feinkörnigen, dichten Struktur, die die mechanischen Eigenschaften wie Zugfestigkeit, Ermüdung und Schlagzähigkeit verbessert. Wenn man sich vorstellt, dass Aluminium gehämmert und gepresst wird, um ein Teil zu schaffen, das verschiedenen extremen Bedingungen standhalten kann, fällt einem der Begriff Aluminiumschmieden ein. Dies hat dazu beigetragen, dass geschmiedetes Aluminium in den Branchen bevorzugt wird, in denen Sicherheit und Leistung nicht beeinträchtigt werden dürfen.

Aluminium-Schmiedeprozess

Der Prozess des Aluminiumschmiedens besteht aus mehreren präzise gesteuerten Prozessen, durch die das Produkt in die Qualitätskategorie eingestuft wird. Hier ist, wie es normalerweise geschieht:

1. Knüppelvorbereitung: Rohe Aluminiumlegierungen, in der Regel in Form von Knüppeln oder Barren, werden auf die gewünschte Größe zugeschnitten.
2. Heizung: Der Knüppel wird auf eine bestimmte hohe Temperatur erhitzt, in der Regel zwischen 400 °C und 480 °C. Eine solche Erhitzung erhöht die Verformbarkeit des Metalls und vermeidet sein Schmelzen.
3. Schmieden: Dabei wird der heiße Knüppel entweder unter einer mechanischen oder hydraulischen Presse in die Form der Matrize gepresst. Dabei wird die Struktur der inneren Körner des Aluminiums neu geordnet und damit seine Festigkeit erhöht.
4. Beschneiden und Veredeln: Der Grat des Materials wird entfernt. Das Schmiedestück wird dann auf ein genaues Maß und eine genaue Toleranz bearbeitet.
5. Wärmebehandlung (optional): Einige geschmiedete Aluminiumteile werden einer zusätzlichen Wärmebehandlung unterzogen, um sie so fest, hart und verschleißfest wie möglich zu machen.

Jede Stufe des Prozesses der Aluminiumschmiede wird sorgfältig geprüft, um eine gleichbleibende Qualität zu gewährleisten. Eine Änderung der Temperatur, des Drucks oder der Zeit kann sich auf die endgültige Leistung des Teils auswirken.

Vorteile von geschmiedetem Aluminium

Die Gründe dafür, warum geschmiedetes Aluminium anderen technischen Werkstoffen vorgezogen wird, werden in vielerlei Hinsicht diskutiert. Die Vorteile sind wie folgt:

• Überlegene Stärke: Aufgrund der feinkörnigen Struktur hat geschmiedetes Aluminium eine höhere Festigkeit als gegossene oder stranggepresste Teile.
• Leichtes Gewicht: Aluminium ist bereits ein leichtes Material, und durch das Schmieden wird seine Struktur so umgestaltet, dass überflüssiges Gewicht wegfällt. Dadurch eignen sich die Schmiedeteile auch für gewichtssensible Konstruktionen wie Luft- und Raumfahrt und Automobilbau.
• Verbesserte Langlebigkeit: Aluminiumteile sind härter und widerstehen den Folgen von Stößen von verschiedenen Oberflächen, Stress und Ermüdung im Vergleich zu ihren Ersatzstoffen.
• Korrosionsbeständigkeit: Aluminium hat eine hohe Korrosionsbeständigkeit, die durch das Schmieden noch verbessert wird, so dass die Bauteile auch unter extremen Bedingungen eingesetzt werden können.
• Flexibilität im Design: Mit den heutigen Techniken des modernen Schmiedens kann Aluminium in jede komplexe Form gebracht werden, ohne dass es zu einem Verlust an Integrität kommt.

Es ist nicht verwunderlich, dass geschmiedetes Aluminium in der Industrie am meisten nachgefragt wird, da dieses Material als Goldstandard für Sicherheit und Langlebigkeit bekannt geworden ist.

Oberflächenbehandlungen und Inspektion

Selten werden geschmiedete Aluminiumteile direkt nach dem Gebrauch verwendet. Geschmiedete Bauteile werden einer Oberflächenbearbeitung und -prüfung unterzogen, um den Industriestandards zu entsprechen. Diese Maßnahmen erhöhen Haltbarkeit, Stil und Zuverlässigkeit.

Oberflächenveredelung

Die Oberflächenveredelung verbessert die Ästhetik und Funktionalität von geschmiedeten Aluminiumteilen. Außerdem hilft sie bei der Beseitigung von Fehlern, die beim Schmieden entstehen. Die typischen Verfahren sind:

• Bearbeitungen: Bei diesem Verfahren wird das unerwünschte Material entfernt und sichergestellt, dass alle gewünschten Abmessungen in der richtigen Größe vorliegen.
• Kugelstrahlen / Sandstrahlen: Entfernt die Oberfläche und verbessert ihre Textur.
• Polieren: Erzeugt eine glatte, reflektierende Oberfläche, die entweder kosmetisch oder praktisch ist.
• Eloxieren oder Beschichten: Bietet eine Beschichtung, die Korrosion und Verschleiß verhindert.

Je nach Verwendungszweck wird jede Oberfläche individuell ausgewählt: Bei Bauteilen für die Luft- und Raumfahrt können sie eloxiert werden, während Bauteile für die Automobilindustrie maschinell bearbeitet und poliert werden können.

Inspektion

Die Inspektion wird eingesetzt, um sicherzustellen, dass jedes Aluminium-Schmiedeprodukt den Qualitätsstandards entspricht. Die Techniken umfassen:

• Visuelle Inspektion: Dadurch werden die Risse oder Unregelmäßigkeiten auf der Oberfläche identifiziert.
• Konformitätsprüfungen: Prüfen Sie die Genauigkeit mit Instrumenten wie Messschiebern und CMM-Maschinen.
• Zerstörungsfreie Prüfung (NDT): Die zerstörungsfreie Prüfung, z. B. die Ultraschallprüfung, die Farbeindringprüfung und die Röntgenprüfung, wird zur Überprüfung der inneren Qualität eingesetzt, ohne das Teil zu zerstören.
• Mechanische Prüfung: Prüft die Härte, die Zugfestigkeit und die Schlagfestigkeit.

Bedeutung

Damit beim Schmieden von Aluminium keine Defekte entstehen, die das Teil unbrauchbar machen, ist eine ordnungsgemäße Endbearbeitung und Prüfung erforderlich. Diese Prozesse sind entscheidend für die Sicherheit von Industrien wie der Luft- und Raumfahrt, der Automobilindustrie und der Schifffahrt, da ein Versagen nicht erlaubt ist.

Aluminium-Schmieden Wärmebehandlung

Ein sehr wichtiger Prozess im Aluminiumschmiedeverfahren ist die Wärmebehandlung. Sie trägt dazu bei, dass sie stärker, härter, dehnbarer und korrosionsbeständiger werden. Ohne eine solche Stufe würden selbst alle speziell gerösteten Aluminiumteile eines Fahrrads nicht ihre volle Leistungsfähigkeit erreichen.

Glühen

Schmiedeteile aus Aluminium werden geglüht, um sie zart zu machen. Das Metall wird auf Temperaturen von etwa 300-4000 °C erhitzt und langsam abgekühlt. Durch diesen Schritt werden innere Spannungen abgebaut und die Duktilität erhöht, so dass das Teil einfacher zu bearbeiten ist und keine zusätzlichen Behandlungen erfordert.

Lösung Wärmebehandlung

Bei dieser Stufe wird das Schmiedestück auf eine relativ hohe Temperatur erhitzt, im Falle einer Legierung in der Regel auf 500-540 °C. Legierte Elemente, wie Kupfer oder Magnesium, werden in eine feste Lösung aufgelöst. Dadurch kann das Teil schnell abkühlen und anschließend schnell aushärten.

Abschrecken

Das Schmiedeteil wird unmittelbar nach der Lösungsglühung abgeschreckt. Durch eine schnelle Abkühlung in Wasser, Öl oder einer Polymerlösung werden die gelösten Elemente fixiert. Dadurch entsteht ein homogenes Gefüge des Aluminium-Schmiedestücks, das für die Alterung vorbereitet ist.

Ausscheidungshärtung

Die Aushärtung und Festigkeit nimmt mit der Alterung zu. Es gibt zwei weit verbreitete Arten:

• Natürliche Alterung (T4): Bei Umgebungstemperatur erhöht sich die Festigkeit der Teile über einen gewissen Zeitraum.
• Künstliche Alterung (T6): Das Stück wird erneut auf eine niedrigere Temperatur (120-190 0 C) erhitzt und über einen längeren Zeitraum auf dieser Temperatur gehalten, um die Verfestigung zu beschleunigen.

Stressabbau

Bei großen oder komplizierten Teilen können beim Schmieden und Bearbeiten Spannungen auftreten. Bei diesem Verfahren werden die Spannungen um den Punkt herum etwas unterhalb der Glühtemperatur abgebaut, wobei das Teil langsam abgekühlt wird. Dadurch werden Verformung und Rissbildung im Gebrauch verringert.

Verschiedene Unterschiede zwischen Schmieden und anderen Methoden der Metallbearbeitung

Obwohl das Schmieden von Aluminium eines der stärksten Herstellungsverfahren ist, ist dies nicht die einzige Technik. Andere beliebte Verfahren sind Gießen, Strangpressen und maschinelle Bearbeitung. Das Schmieden hat eine Reihe von Vorteilen, und in mancher Hinsicht ist es schwierig, einen bemerkenswerteren Vorteil zu finden:

1. Schmieden und Gießen

• Beim Gussverfahren wird geschmolzenes Aluminium in eine Form gegossen.
• Beim Schmieden wird das Metall stattdessen verformt, wenn es fest (aber häufig heiß) ist.

Der Hauptunterschied zwischen den beiden besteht darin, dass sich mit Gussteilen kompliziertere Konstruktionen herstellen lassen, während Schmiedeteile zuverlässiger, fester und frei von Porosität (winzige Luftlöcher) sind.

2. Schmieden vs. Strangpressen

• Extrusion wird das Aluminium durch eine Matrize gepresst, die das Produkt in lange Stücke mit gleichem Querschnitt formt (z. B. Stangen, Rohre und Kanäle).
• Das Schmieden ist ein Verfahren, bei dem Aluminium mit Hilfe von Kraft und einem Gesenk in grobe Stücke gepresst wird.

Der Hauptunterschied: Das Strangpressen eignet sich für lange Profile und gleichmäßige Anforderungen, während das Schmieden stärkere, tragfähigere und bessere Details für den Faserverlauf liefert.

3. Schmieden Vs. Spanende Bearbeitung

• Bei der maschinellen Bearbeitung wird mit Hilfe von Drehbänken, Fräsen oder anderen Werkzeugen Material aus einem massiven Aluminiumblock entfernt.
• Beim Schmieden wird das Metall verformt, im Gegensatz zum Abtragen von Metall.

Hauptunterschied: Der Hauptunterschied zwischen Zerspanung und Schmieden besteht darin, dass bei der Zerspanung keine Abfälle anfallen, aber der Materialverbrauch geringer ist, während beim Schmieden weniger Material verbraucht wird, um stärkere Teile herzustellen.

4. Schmieden Vs. Stanzen

• Das Stanzen ist ein Verfahren, bei dem eine Presse zum Schneiden oder Stanzen von Aluminiumblechen verwendet wird.
• Beim Schmieden wird Druck auf Knüppel ausgeübt, um ein stärkeres, dickeres Bauteil zu erhalten.

Hauptunterschied: Das Stanzen wird für dünnere Blechteile verwendet, während das Schmieden für strukturelle und tragende Teile eingesetzt wird.

Kurz gesagt:

• Gießen: besser in einer komplizierten Form, wenn auch schwächer.
• Strangpressen: Diese Extrusion eignet sich für lange Profile, denen es an Festigkeit fehlt.
• Präzise: Präzise, aber nicht wirtschaftlich in der Bearbeitung.
• Stempeln: es ist billig und schnell, aber nur bei dünnen Teilen.
• Schmieden: das beste Verfahren in Bezug auf Haltbarkeit, Ermüdungsfestigkeit und sicherheitskritische Anwendungen.

Verwendungszwecke des Aluminiumschmiedens

Die Anwendungsbereiche des Aluminiumschmiedens sind zahlreich, und die Geschäftsvorhaben sind umfangreich und erfordern sowohl Leistung als auch Zuverlässigkeit. Zu den wichtigsten Anwendungen gehören die folgenden:

• Automobile Ausrüstung: Geschmiedetes Aluminium findet Anwendung in Aufhängungskomponenten, Rädern, Fahrwerksteilen und Motorträgern. Diese Teile sind hohen Belastungen ausgesetzt, müssen aber auch in der Lage sein, ein gewichtsbewusstes und kraftstoffsparendes Fahrzeug zu erhalten.
• Die Luft- und Raumfahrtindustrie: In der Luftfahrt ist das Aluminiumschmieden ein wesentlicher Bestandteil des Fahrwerks, der Flügelstruktur und der Triebwerksteile. Nur die geringsten Sicherheitsmargen in der Luft- und Raumfahrtindustrie machen Schmiedeteile unverzichtbar.
• Bauwesen und Infrastruktur: Geschmiedete Aluminium-Verbindungselemente und -Verbindungen werden in Brücken und Hochhäusern eingesetzt, da sie sehr langlebig sind.
• Anwendungen in der Schifffahrt: Aluminium rostet nicht so leicht und ist daher ein bevorzugtes Material für zulässige Konstruktionen in der Meeresumwelt: Schiffe, Propeller, Offshore-Konstruktionen.
• Industrielle Maschinen: Für Hochleistungsgeräte können geschmiedete Teile aus Aluminium oder anderen Werkstoffen verwendet werden, da ihre Spezifikationen Festigkeit und geringes Gewicht erfordern.

Die Flexibilität der geschmiedeten Komponenten macht den Nutzen der so genannten Aluminiumschmiede im modernen Maschinenbau aus.

Im Vergleich zu anderen Herstellungsverfahren

Was ist der Unterschied zwischen Aluminiumschmiedestücken und Guss, Strangpressen oder maschineller Bearbeitung?

• Gießen: Ermöglicht komplexe Formen, neigt aber zu Porosität und schlechter Kornstruktur. Diese Schwächen werden durch die Verwendung von geschmiedetem Aluminium beseitigt
• Strangpressen: Stranggepresstes Aluminium hat eine gute Maßhaltigkeit, weist aber nicht die mechanischen Eigenschaften von Gussteilen auf.
• Zerspanung und Schmieden: Die maschinelle Bearbeitung funktioniert nur bei massiven Blöcken gut und ist zwar präzise, aber verschwenderisch und weniger wirtschaftlich als das Schmieden.

Deshalb entscheiden sich diejenigen Branchen, die den Vorteil haben, dass sie sich auf Festigkeit und Sicherheit konzentrieren, für das Aluminiumschmieden.

Arten des Aluminiumschmiedens

Je nach Verfahren und Ausrüstung kann das Schmieden von Aluminium in mehr als nur ein paar Typen unterteilt werden. Die jeweiligen Stärken und das Produktionsvolumen der Teile bestimmen, welche Methode zum Einsatz kommt, und auch die Vorteile der einzelnen Methoden sind individuell.

1. Freiformschmieden

Beim Freiformschmieden wird der Aluminiumknüppel zwischen flache oder einfach geformte Gesenke gelegt, die den Aluminiumknüppel nicht umschließen. Nach wiederholtem Hämmern oder Pressen des Metalls erhält man die gewünschte Form. Es ist ideal für große Teile wie Wellen, Ringe und Scheiben, da eine hohe Festigkeit erforderlich ist. Das Freiformschmieden wird nur durch die Flexibilität in der Konstruktion ermöglicht, obwohl eine zusätzliche Bearbeitung bis zur endgültigen Form erforderlich ist.

2. Gesenkschmieden (Gesenkschmieden)

Beim Gesenkschmieden kapseln die Gesenke den erhitzten Knüppel ein. Wenn Druck ausgeübt wird, fließt das Aluminium in den Gesenkhohlraum und nimmt seine genaue Form an. Diese Methode eignet sich gut für die Herstellung komplizierter Teile mit engen Toleranzen, z. B. Aufhängungsteile für Kraftfahrzeuge oder Flugzeugarmaturen. Obwohl die Werkzeugkosten höher sind, sind die Präzision und die Festigkeit der im Gesenk geschmiedeten Teile ein wesentlicher Vorteil dieses Verfahrens.

3. Kaltfließpressen

Kaltschmieden wird bei oder nahe der Raumtemperatur durchgeführt, während beim traditionellen Schmieden das Metall vor dem Schmieden erhitzt wird. Außerdem ist ein höherer Druck erforderlich, aber das Ergebnis sind Materialien mit einer hohen Oberflächengüte und hoher Maßgenauigkeit. Kleinere Teile aus Aluminium wie Befestigungselemente, Zahnräder und Beschläge werden häufig kalt geschmiedet, wenn Festigkeit und Präzision von Bedeutung sind.

4. Warmumformung

Die häufigste Form des Aluminiumschmiedens ist das Warmschmieden. Der Knüppel wird auf eine bestimmte Temperatur (noch unter seinem Schmelzpunkt) erhitzt, um die Duktilität zu verbessern. Dadurch verringert sich der Kraftaufwand, der zum Formen des Aluminiums erforderlich ist, und die Kornstruktur wird verbessert. Das Warmschmieden wird meist als eine der Methoden bei der Herstellung größerer Teile eingesetzt, die aufwendiger sind und bessere Materialeigenschaften erfordern.

5. Präzisionsschmieden

Das Präzisionsschmieden ist eine Form des Gesenkschmiedens, die darauf zugeschnitten ist, möglichst wenig (oder gar keine) Nachbearbeitung zu erfordern. In den Gesenken ist ein hohes Maß an Präzision eingebaut, so dass nahezu endkonturnahe Teile hergestellt werden können. Dies minimiert den Ausschuss, spart Kosten und sorgt für eine konstante Qualität, was es zu einem beliebten Verfahren in der Luft- und Raumfahrtindustrie sowie in der Hochleistungsindustrie macht.

6. Walzschmieden

In der Walze drehen sich die zylindrischen oder flachen Matrizen, und der heiße Aluminiumblock wird gepresst. Durch diese Behandlung wird das Material dünner und länger und die Körner werden gleichmäßiger. Teile wie Achsen, konische Wellen und Ringe werden häufig durch Walzschmieden geschmiedet.

7. Nahtloses Ringwalzen (Ringschmieden)

Das Schmieden von Aluminiumringen ist ein spezielles Verfahren zur Herstellung nahtloser Ringe aus Aluminium. Ein leicht gestanzter Knüppel wird in eine Ringform gestreckt und dann auf den gewünschten Durchmesser und die gewünschte Dicke gewalzt. Dieses Verfahren ist in der Luft- und Raumfahrt, bei Turbinen und Lagern von Bedeutung.

8. Isothermisches Schmieden

Bei diesem hochkontrollierten Verfahren werden der Aluminiumknüppel und die Schmiedegesenke auf die gleiche Temperatur erwärmt. Dadurch werden thermische Gradienten minimiert, was eine bessere Kontrolle der komplexen Formen ermöglicht. Das isothermische Schmieden wird häufig in der Luft- und Raumfahrt und bei medizinischen Implantaten eingesetzt, wo Präzision erforderlich ist. 

9. Fast-Net-Shape-Schmieden

Dabei handelt es sich nicht nur um ein fortschrittliches Schmiedeverfahren, sondern das Verfahren zielt auch darauf ab, Gegenstände zu erhalten, die nahezu die endgültige Größe haben und nicht mehr nachbearbeitet werden müssen. Es ist weniger materialvergeudend und spart Geld, behält aber dennoch die Festigkeit, die man beim Schmieden erhält.

10. Umgekipptes Schmieden

Beim Stauchschmieden wird der Durchmesser eines Knüppels durch Zusammendrücken seiner Länge vergrößert. Dieses Verfahren wird häufig bei der Herstellung von Befestigungselementen wie Bolzen, Schrauben und Ventilen eingesetzt, bei denen die Festigkeit des Kopfes oder des Schaftes gewünscht ist.

Rohstoffe für das Aluminiumschmieden

Das Aluminiumschmieden basiert in erster Linie auf Aluminiumlegierungen und nicht auf reinem Aluminium. Die meisten strukturellen Anwendungen erfordern stärkere Qualitäten von Aluminium, daher werden andere Elemente wie Kupfer, Zink, Magnesium und Silizium hinzugefügt, um die Festigkeit und Leistung der Materialien zu erhöhen.

Serie 2xxx (Aluminium-Kupfer-Legierungen)

• Beispiel: 2219
• Eigenschaften: Es ist sehr stabil, leicht zu bearbeiten und hat eine ausgezeichnete Hochtemperaturleistung.
• Anwendungen: Armaturen für die Luft- und Raumfahrt, Motorenteile für die Automobilindustrie und Verteidigungsausrüstung.

Serie 5xxx (Aluminium-Magnesium-Legierungen)

• Beispiel: 5083
• Eigenschaften: Hervorragende Korrosionsbeständigkeit, insbesondere in Meeresumgebungen.
• Anwendungen: Offshore-Strukturen, Schiffsbau und Verarbeitungsschiffe.

Serie 6xxx (Aluminium-Magnesium-Silizium-Legierungen)

• Beispiel: 6061, 6082
• Eigenschaften: Gute gleichmäßige Mischung aus Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Bearbeitbarkeit.
• Anwendungen: Aufhängungsteile für Kraftfahrzeuge, Halterungen für die Luft- und Raumfahrt und Konstruktionsteile.

Serie 7xxx (Aluminium-Zink-Legierungen)

• Beispiel: 7075
• Eigenschaften: Sehr hohe Festigkeit, gute Ermüdungsfestigkeit und schlechtere Korrosionsbeständigkeit.
• Anwendungen:  Flugzeugteile, Befestigungselemente für die Luftfahrt, militärische Hardware und Hochleistungssportartikel.

Speziallegierungen

Einige der hergestellten Legierungen werden speziell für das isothermische und das Präzisionsschmieden verwendet, wo strenge Toleranzen und hohe Leistungen unter extremen Bedingungen gewünscht sind.

• Verwendet: Raumfahrzeuge, Turbinentriebwerke und lebensrettende medizinische Geräte.

Zusammengefasst:

• Die am häufigsten geschweißten Serienlegierungen sind 6061 und 6082, da sie vielseitig einsetzbar sind.
• 7075 und andere Legierungen der Serie 7xxx werden häufig in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt, da hier die Festigkeit im Vordergrund steht.
• Die Legierungen der Serie 5xxx werden verwendet, wenn die Festigkeit im Vergleich zur Korrosionsbeständigkeit weniger wichtig ist (z. B. bei Schiffsanwendungen).
• Wenn Festigkeit bei hohen Temperaturen erforderlich ist, wird die 2xxx-Legierungsreihe verwendet.

Probleme und Restriktionen 

Obwohl das Schmiedeverfahren viele Vorteile hat, gibt es einige Einschränkungen. Gesenke und Pressen sind teuer, und die Werkzeugkosten werden bei geringen Stückzahlen absorbiert. Außerdem kann man nicht jede Form schmieden. Kompliziertere Formen können eine Nachbearbeitung erfordern.
Ein weiterer einschränkender Faktor ist, dass nicht alle Aluminiumlegierungen geschmiedet werden können. Es muss die am besten geeignete Legierung gewählt werden, ohne überbetont eine mechanische Leistung oder die Herstellbarkeit des Produkts. Diese Nachteile werden jedoch in der Regel von den unübertroffenen Vorteilen des geschmiedeten Aluminiums überschattet.

Die Zukunft des Aluminiumschmiedens

Das Schmieden von Aluminium hat eine glänzende Zukunft, angetrieben durch Innovation und den weltweiten Wunsch nach Leichtigkeit und Leistung. Mit der zunehmenden Verbreitung von Elektroautos, der Einführung neuer Technologien in der Luft- und Raumfahrt und der Entwicklung von Lösungen für eine bessere grüne Energieversorgung wird die Nachfrage nach starken und dennoch leichten Materialien steigen.

Moderne Schmiedewerke setzen auch auf Automatisierung, den Einsatz von Computern, Modellen und verstärkte Qualitätskontrollen, um bessere und produktivere Teile zu erhalten. Es wird erwartet, dass der Nachhaltigkeit eine höhere Priorität eingeräumt wird, da die Verwendung von Aluminium beim Schmieden ein noch wichtigeres Element sein wird, einfach weil es recycelbar und reichlich vorhanden ist.

Warum GC Precision Mold als Hersteller von Aluminiumschmiedeteilen wählen?

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Schlussfolgerung

Was bedeutet das für uns? Was ist Aluminium-Schmieden? Wenn Aluminiumlegierungen mit hoher Druckkraft umgeformt werden, spricht man von der Umformung von Aluminiumlegierungen, um stärkere und zuverlässigere Teile herzustellen. Die Branchen, in denen geschmiedetes Aluminium verwendet wird, sind riesig, breit gefächert und unverzichtbar, um nur die Automobilindustrie, die Luft- und Raumfahrtindustrie, das Bauwesen und viele andere zu nennen.

Rohe Knüppel werden in einer Aluminiumschmiede zu präzisionsgefertigten Teilen verarbeitet, die höheren Belastungen, Ermüdung und Korrosion standhalten können. Das Ergebnis ist ein Werkstoff mit hoher Festigkeit und geringem Gewicht, auf den die meisten modernen Industrien nicht verzichten können.

Die Technologie entwickelt sich weiter und wird in Bezug auf geschmiedetes Aluminium und Aluminiumschmieden noch bedeutender, und sie wird eine führende Position im Bereich der technischen und produktiven Innovationen einnehmen.

FAQs

Q1 In welchen Branchen wird Aluminium am besten geschmiedet?

Branchen wie die Luft- und Raumfahrt, die Automobilindustrie, die Schifffahrt und das Baugewerbe nutzen das Aluminiumschmieden für ihre Anwendungen, um robuste, aber leichte Teile mit außergewöhnlicher Zuverlässigkeit zu erhalten.

F2: Welche Legierungen werden von GC Precision Mold geschmiedet?

Je nach Ihren Anwendungsanforderungen können wir mit den folgenden Aluminiumlegierungen arbeiten: 2xxx, 5xxx, 6xxx und 7xxx.

F3: Bieten Sie spezielle Schmiede- oder Gießereilösungen mit Aluminium an?

Ja. Wir sind spezialisiert auf kundenspezifische Schmiedeteile, die den Spezifikationen und Anforderungen der Industrie entsprechen.

F4: Was ist der Vergleich zwischen geschmiedetem und gegossenem Aluminium?

Stärker, dichter, vielseitiger und härter als gegossenes Aluminium, wird geschmiedetes Aluminium für schwere Lasten und kritische Anwendungen verwendet.