Was unter Kaltsenken und Kaltumformung verstanden wird
Bei der Kaltumformung wird Metall unterhalb der Rekristallisationstemperatur durch Druck-, Zug- oder kombinierte Umformkräfte in Form gebracht. Das Material fliesst dabei innerhalb des Werkstoffgefüges in eine neue Geometrie, statt abgetragen zu werden. Kaltsenken bezeichnet in diesem Zusammenhang meist das gezielte Einformen von Vertiefungen, Sitzflächen, Absätzen oder funktionalen Bereichen. Typisch sind eine gute Reproduzierbarkeit der Form, eine dichte Oberfläche und werkstoffbedingt eine Veränderung der Festigkeit durch Kaltverfestigung.
Typische Einsatzbereiche in der Metallbearbeitung
Eingesetzt wird das Verfahren für Bauteile, bei denen definierte Formelemente direkt durch Umformung entstehen sollen. Dazu gehören je nach Auslegung beispielsweise funktionale Einsenkungen, vorgeformte Rohteile für nachfolgende Bearbeitungsschritte oder Serienbauteile mit wiederkehrender Geometrie. In Frage kommen Blechteile ebenso wie massive Halbzeuge, sofern Werkstoff, Querschnitt und Umformgrad zum kalten Verfahren passen. Die konkrete Eignung hängt von Duktilität, Toleranzanforderungen, Stückzahl und Werkzeugkonzept ab.
Verfahrensausprägungen nach Werkstoff und Geometrie
Kaltsenken und Kaltumformung können als einzelner Umformschritt oder als mehrstufige Prozessfolge ausgeführt werden. Je nach Bauteil steht entweder eine lokale Formänderung im Vordergrund, etwa an einem begrenzten Funktionsbereich, oder eine umfassendere Umformung des gesamten Rohlings. Relevant sind dabei die Ausgangsform des Materials, der erforderliche Materialfluss und die zulässige Umformung ohne Rissbildung. In vielen Fällen werden Umformschritte mit nachgelagerten Verfahren wie Stanzen, Lochen, Richten oder spanender Endbearbeitung kombiniert.
Abgrenzung zu Biegen, Tiefziehen und Kaltpressen
Innerhalb der Umformverfahren ist Kaltsenken und Kaltumformung breiter gefasst als einzelne Spezialverfahren. Gegenüber Abkanten und Biegen steht nicht nur eine lineare Winkeländerung im Vordergrund, sondern das gezielte Einformen von Geometrien durch Materialverdrängung. Tiefziehen ist auf das Ziehen von Blech in eine Hohlform ausgerichtet, während Kaltsenken auch lokale Vertiefungen oder andere Umformbilder umfassen kann. Von Kaltpressen, Fliesspressen oder Gewindewalzen unterscheidet sich die Leistung durch den allgemeineren Fokus auf die kalt erzeugte Formänderung und nicht auf ein klar abgegrenztes Einzelverfahren.