Was ist Kaltziehen?
Das Kaltziehen ist ein Metallformungsprozess, bei dem ein Metallstück durch eine einzelne Form oder eine Reihe von Formen gepresst wird, wodurch die Querschnittsgröße des Originalteils verringert wird. Das Kaltziehverfahren ergibt ein maßhaltiges Endprodukt, während sowohl die Streckgrenze als auch die Zugfestigkeit verbessert werden. Die resultierende Oberfläche ist sauber und frei von Zunder oder anderen Fehlern. Das Kaltziehen wird normalerweise zur Herstellung von Präzisionsstäben, -stäben und -drähten aus Stahl, Kupfer und Aluminium verwendet, die strengen physikalischen und mechanischen Spezifikationen entsprechen müssen.
Während des Kaltziehprozesses wird eine stationäre Plattform, die als Ziehbank bezeichnet wird, verwendet, um die Matrize an Ort und Stelle zu halten. Die Bank hat eine Ein- und eine Auslaufseite. Die Auslaufseite besteht aus einer langen Rollenplattform, auf der das fertige Material nach dem Durchpressen der Matrize aufgefangen wird. Das Metallmaterial, normalerweise in Stangen- oder Drahtform, wird in die Zuführseite geladen. Ein Ende des Metallstocks ist verkleinert, sodass es durch die Matrize passt. Ein Hydraulikzylinder oder eine Winde wird dann verwendet, um das Metall durch die Matrize und auf die Auslaufwalzen zu ziehen.
Es gibt drei Hauptarten des Kaltziehens: Rohrziehen, Stangenziehen und Drahtziehen. Das Ziehen von Rohren verringert sowohl den Innendurchmesser (ID) als auch den Außendurchmesser (OD), während die Länge des Rohrs erhöht wird. Die Dicke der Rohrwand bleibt konstant. Das Ziehen von Stäben verringert den Querschnitt des ursprünglichen Stangenmaterials, während die Länge vergrößert wird. Die Breite oder Höhe des Originalmaterials kann konstant bleiben, obwohl normalerweise beide Abmessungen reduziert werden. Das Drahtziehen verringert den Außendurchmesser des Drahtvorrats, während die Länge erhöht wird. Das Volumen des Drahtes bleibt konstant. Das Drahtziehen erfordert normalerweise mehrere Schritte, um den Draht auf die gewünschte Größe zu reduzieren. Werkzeuge, die beim Drahtziehen verwendet werden, werden normalerweise aus Wolframcarbid oder Diamant hergestellt.
Das Kaltziehen verändert nicht nur die physikalischen Abmessungen, sondern auch bestimmte mechanische Eigenschaften des Originalmaterials. Eine Erhöhung der Zugfestigkeit um 30% ist möglich, und eine Erhöhung der Streckgrenze um 80% ist bei vielen Materialien häufig zu beobachten. Änderungen der mechanischen Eigenschaften hängen mit der Verringerung des Querschnitts des ursprünglichen Materials zusammen. Eine kleine anfängliche Querschnittsverringerung kann zu großen Änderungen der mechanischen Eigenschaften führen, obwohl die Änderungsrate mit zunehmender Verkleinerungsmenge schnell abnimmt.
Das Kaltziehen wird bei der Herstellung von elektrischen Kupferkabeln und Haushaltskabeln sowie von Konstruktionsstahl- und Industrierohrleitungen verwendet. Beim Kaltziehen entstehen viele gängige Alltagsgegenstände wie Büroklammern, Gitarrensaiten und Federn. Andere Anwendungen umfassen Teile für verschiedene Musikinstrumente und elektrische Komponenten sowie Hydraulikschläuche und -rohre.