Taumeln und Präzisionsschmieden treten gegen die Zerspanung an

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Durch die taumelnde Bewegung des Obergesenkes können große Umformgrade absolut rissfrei realisiert werden. Bedingt durch das Verfahren und den Aufbau der Maschine ist das Taumelpressen ein einstufiges Umformverfahren. Mit einem Hub des Pressenstößels wird nur eine Umformstufe ausgeführt. Diese Umformung wird jedoch durch mehrere Taumelbewegungszyklen erreicht.

Da die Herstellung der Gesenke keine großen Kosten verursacht, rentiert sich das Taumeln auch bei kleinen Serien. Komplette Maschinen gibt es handelsüblich (Heinrich Schmid AG, Bild 4). Die Zykluszeit bei Differenzialkegelrädern beträgt etwa 5 s. Ein Automobilhersteller fertigt auf zwei Taumelpressen in einem stabilen Prozess täglich knapp 18.000 Teile, deren Verzahnung nach dem Taumeln in der Endkontur vorliegt.

Folgebearbeitung ist beim Taumeln mit der Produktionslinie verknüpft

Die erschütterungsfreie und saubere Umformung durch Taumeln bei Raumtemperatur ermöglicht die Installierung des Verfahrens im eigenen Haus und die Weiterverarbeitung der getaumelten Teile durch andere Verfahren in unmittelbarer Nähe. Bei den Differenzialkegelrädern sind anschließende Weiterbearbeitungen mit Dreh- und Räumoperationen in einer Produktionslinie verknüpft und mit entsprechenden Handlingeinrichtungen automatisiert.

Da die Taumelpressen verfahrensbedingt völlig ohne Kühl- und Schmiermittel auskommen, tragen sie auch zum Umweltschutz bei. Und da keine Kühlmittel mehr verdampfen und aufsteigen können, fördert dies auch den Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz. Abgesehen davon bleibt der Boden sauber, was die Rutsch- und Unfallgefahr vermindert und Reinigungszyklen verlängert. Neben diesen Aspekten ergeben sich gegenüber dem Präzisionsschmieden Kosten- und Platzvorteile und auch der Personaleinsatz ist geringer.

Präzisionsschmieden erfordert größere Investitionen

Schmiedeprozesse sind meist in eigenen Räumen oder Hallen zusammengefasst. Weil bei den Vorgängen neben Erschütterungen und hohen Temperaturen auch Staub und Schmutz auftreten, ist die Integration in eine Fertigungslinie nicht angeraten. Bei großen OEM oder Zulieferern, die bereits über eine Schmiede verfügen, lässt sich das Präzisionsschmieden einrichten.

Eine Schmiede neu aufzubauen gehört sicherlich zu den größeren Investitionen eines Unternehmens. Das bedeutet für die Teilefertiger, eine strategische Grundsatzentscheidung hinsichtlich „make or buy“ oder verfahrensorientierter statt objektorientierter Fertigung zu treffen. Angeboten wird das Präzisionsschmieden deshalb von darauf spezialisierten Unternehmen (beispielsweise Sona BLW).

Taumeln erreicht ISO-Toleranzqualität der Oberfläche von IT 7

Betrachtet man die Oberflächenqualitäten, ergeben sich folgende Aspekte: Die Verzahnungsgenauigkeit bei der Herstellung von Pkw-Ausgleichskegelrädern für Differenzialgetriebe nach DIN 3965 erreichte mit dem Taumeln eine ISO-Toleranzqualität der Stufe 7 und war besser als die geforderten IT 8. Mit dem Präzisionsschmieden wird IT 8 erreicht. Mit besonderen Anstrengungen lässt sich inzwischen auch IT 7 erreichen.

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