Freiformschmieden

Wie Freiformschmieden technisch abläuft

Beim Freiformschmieden wird das Werkstück gezielt erwärmt und danach durch Druck- oder Schlagbeanspruchung umgeformt. Die Formgebung erfolgt offen, also ohne formgebendes Gesenk mit fertiger Kontur. Der Schmiedeprozess wird in aufeinander abgestimmte Umformschritte gegliedert, damit Querschnitt, Länge und Faserverlauf des Bauteils in die gewünschte Richtung gebracht werden können. Je nach Werkstückgrösse kommen Hämmer oder Pressen zum Einsatz.

Typische Werkstücke und Einsatzbereiche

Freiformschmieden wird vor allem für massive Einzelteile und Kleinserien genutzt. Typische Einsatzfälle sind Wellen, Ringe, Blöcke, Scheiben oder vorbearbeitete Rohlinge für die weitere mechanische Bearbeitung. Das Verfahren eignet sich für Bauteile, die nicht als Blech oder dünnwandiges Profil vorliegen, sondern aus kompaktem Material aufgebaut sind. Es wird in Bereichen verwendet, in denen grosse Abmessungen, hohe Materialreserven oder kundenspezifische Geometrien verlangt werden.

Verfahrensausprägungen und prozessnahe Arbeitsschritte

Innerhalb des Freiformschmiedens unterscheiden sich die Abläufe vor allem nach Werkstückform, Werkstoff und gewünschter Umformwirkung. Häufige Arbeitsschritte sind Recken zur Längenvergrösserung, Stauchen zur Querschnittsveränderung, Breiten sowie das Schmieden von Übergängen oder Absätzen. In vielen Fällen folgt auf das Schmieden eine weitere Bearbeitung, etwa Zuschnitt, Wärmebehandlung oder spanende Endbearbeitung. Das Freiformschmieden liefert damit oft die belastungsgerechte Grundform, nicht zwingend das fertige Endmass.

Abgrenzung zu Gesenkschmieden und anderen Umformverfahren

Im Unterschied zum Gesenkschmieden wird die Bauteilgeometrie beim Freiformschmieden nicht durch eine geschlossene Werkzeugkontur vorgegeben. Dadurch ist das Verfahren flexibler bei Abmessungen und Losgrössen, erreicht aber in der Regel nicht die gleiche Konturtreue eines gesenkgeschmiedeten Fertigteils. Gegenüber Verfahren wie Abkanten, Biegen oder Tiefziehen richtet sich Freiformschmieden auf massive Werkstücke und starke Querschnittsumformungen, nicht auf die Formänderung von Blech oder schlanken Profilen. Als Teilbereich der Umformverfahren ist es enger gefasst als allgemeine Bezeichnungen wie Warmumformung oder Schmiedearbeiten.