Bleche walzen

Wenn Hersteller von Halbzeugen Bleche walzen, wenden sie ein Druckumformverfahren an. Die Umformung findet zwischen rotierenden Walzen statt. Es lassen sich mit mehreren verschiedenen Verfahren Bleche walzen. Es gibt die beiden grundsätzlichen Möglichkeiten des Warm– und des Kaltwalzens. Warmwalzen erfolgt über der Rekristallisationstemperatur des Metalls, Kaltwalzen darunter.
Bleche walzen: grundsätzliche Verfahren
Die großen Verfahrensgruppen, die jeweilige Untervarianten aufweisen, sind:

  • Längswalzen
  • Reckwalzen
  • Querwalzen
  • Ringwalzen
  • Schrägwalzen
  • Sonderverfahren wie Gewindewalzen, Pilgerschritt und Walzplattieren

Die Verfahrensvarianten sind genormt, wobei sämtliche Walzverfahren eine eindeutige Ordnungsnummer tragen. Wie differenziert sich Bleche walzen lassen, lässt sich beispielsweise anhand des Längswalzens beschreiben. Um das Halbzeug herzustellen, wird das Walzgut drehungslos und senkrecht zu den Achsen durch den Walzspalt geschoben. Die Walzen laufen gegensinnig um. Der Strang kann als Flach- und Profilprodukt austreten. Die Flachprodukte (Walzbleche) können sehr dünn sein. Ihre Stärke hängt von der Stärke der Arbeitswalzen ab. Profilprodukte (Langprodukte) können Drähte, Rohre, Stäbe und sonstige Profile sein. Hierfür müssen zwischen zwei und vier Arbeitswalzen mit eingeschnittenen Kalibern die Bleche walzen. Es gibt hierfür höchst unterschiedliche Walzenanordnungen. Zu unterscheiden wären etwa:

  • Duo
  • Trio
  • Quarto
  • Sechsfachanordnung
  • Cluster
  • Sendzimir

Weitere Walzverfahren
Als Untergruppen der oben genannten Hauptverfahren gibt es diverse weitere Varianten des Walzens. So gehört das Reckwalzen zum Längswalzen, hierbei wird die Querschnittsfläche der Rohteile mithilfe einer Führung durch gegenläufige Walzen verändert. Das Verfahren dient unter anderem als Vorstufe für nachgelagerte Gesenkschmiedeprozesse. Aus den Halbzeugen entstehen später Bauteile wie Achsen, Kurbelwellen und Lenker. Die Produktivität ist dabei sehr hoch, das Material wird bei guter Oberflächenqualität effizient ausgenutzt. Querwalzen ist ein Verfahren für rotationssymmetrische Rohlinge, das sich in Flachbackenquerwalzen und Rundquerwalzen unterteilt. Es dient der Herstellung großer Stückzahlen und nutzt ebenfalls das Material zu 100 % aus, weil eine fast gratlose Massivumformung möglich ist. Diese eignet sich ideal für Lang- oder Mehrfachteile. Beim Rundquerwalzen muss das Walzgut rotieren. Von mehreren Werkzeugwalzen wird mindestens eine umgestellt, das bewirkt die Umformung des Werkstücks. Halbzeuge und Endprodukte können Achsen, Wellen und Getriebeschaltblöcke sein, wiederum ist auch nachfolgendes Gesenkschmieden zu Kurbeln, Hebeln, Pleuelstangen, Turbinenschaufeln oder Kugelgehäusen möglich. Flachbackenquerwalzen erfolgt zwischen gegeneinander vertikal oder horizontal laufenden Werkzeugplatten. Diese Variante dient der Vorformung für das Halbwarmschmieden von asymmetrischen Teilen, sie konnte das lange übliche Schmieden ersetzen. Dadurch sinkt der Gratanteil deutlich auf 7,48 %, der beim Schmieden bis zu 19,8 % betragen kann. Ringwalzen dient der Herstellung von nahtlosen Ringen, so etwa den Radreifen von Eisenbahnrädern. Mehr Infos zu Walzverfahren finden Sie hier.

Sonderverfahren beim Walzen
Es gibt diverse Sonderverfahren. Mit dem Pilgerschritt lassen sich nahtlose Rohre bearbeiten. Das Gewindewalzen wird zur Gewindeherstellung in hohen Stückzahlen eingesetzt, die Halbzeuge sind Rohlinge für Schrauben. Ein flexibles Querwalzverfahren ist das Axial-Vorschub-Querwalzen, mit dem sich abgesetzte Wellen und Achsen auch in kleinerer Stückzahlen herstellen lassen. Beim Walzprofilieren erfolgt eine kontinuierliche Biegung der Bleche, sie erlangen schrittweise den gewünschten Endquerschnitt. Mit Walzplattieren lassen sich metallische Verbundwerkstoffe herstellen, zu zum Beispiel Aluminium mit einem Überzug aus einer niedrig schmelzenden Lotlegierung.