Wie man Tiefziehteile herstellt: Ein umfassender Leitfaden zum Tiefziehen
Wie man Tiefziehteile herstellt: Ein umfassender Leitfaden zum Tiefziehen
Wenn man an Fertigungsverfahren denkt, kommen einem in der Regel als erstes Schweißen oder Schneiden in den Sinn. Diese beiden Verfahren finden Sie auf so ziemlich jeder Liste von Fertigungsverfahren. Was aber, wenn Ihr Teil mehr als nur Oberflächenmerkmale aufweist? Was ist, wenn es auch eine dreidimensionale Form hat? In diesem Fall benötigen Sie eine andere Art von Fertigungsverfahren, eines, das die Tiefe jedes einzelnen Merkmals berücksichtigt. Dazu müssen Sie ein spezielles Produktionsverfahren anwenden, das so genannte „Tiefziehen„. Es ist vielleicht nicht so bekannt wie andere Fertigungsverfahren, aber nicht weniger wichtig. In diesem Artikel erfahren Sie alles, was Sie über das Tiefziehen wissen müssen, von seiner Geschichte und seinen Vorteilen bis hin zu den verschiedenen Arten und den dabei verwendeten Materialien.
Tiefziehen verstehen
Bevor wir uns mit den Besonderheiten des Tiefziehens befassen, sollten wir uns einen Moment Zeit nehmen, um zu verstehen, was es ist und wie es sich von anderen Fertigungsverfahren unterscheidet. Bei der Herstellung eines Teils durch Schweißen oder Schneiden geht es darum, ein Teil von Grund auf aus einem Rohmaterial herzustellen. Im Gegensatz dazu haben Teile, die im Thermoformverfahren hergestellt werden, eine bereits vorhandene Form. Im Grunde genommen beginnt das Verfahren mit einem bereits vorhandenen Teil, das mit einer speziellen Technik in eine andere Form gebracht wird. Tiefziehen ist eine Art des Thermoformens. Bei diesem Verfahren wird die Form eines bereits existierenden Teils durch Druck verändert, um etwas Neues zu schaffen. Dabei kann es sich um eine Kunststoffplatte, aber auch um eine Metallplatte handeln. Der Prozess, bei dem durch Druck eine neue dreidimensionale Form geschaffen wird, wird oft als „Umformen“ bezeichnet.
Die Vorteile des Tiefziehens
Dieser Abschnitt befasst sich mit den Vorteilen des Tiefziehens und der Bedeutung dieses Verfahrens. – Größere Teilekomplexität – Wenn die Teile, die Sie herstellen wollen, einfach sind, haben Sie vielleicht eine Chance auf Erfolg mit einem einfachen Biegeverfahren. Wenn Sie jedoch Teile mit komplexen Geometrien herstellen wollen, gibt es keine bessere Möglichkeit als das Tiefziehen. – Kostengünstiger als andere Verfahren – Die Kosten für ein tiefgezogenes Teil sind in der Regel wesentlich geringer als die Kosten für ein durch Zerspanung oder ein anderes subtraktives Verfahren hergestelltes Teil. – Geringeres Fehlerrisiko – Bei anderen Fertigungsverfahren besteht immer das Risiko von Fehlern. Sie könnten eine fehlerhafte Einrichtung haben oder einen Fehler bei der Programmierung machen. Das Tiefziehen hingegen ist sehr kontrolliert. Das Risiko von Fehlern ist daher viel geringer.
Arten des Tiefziehens
Es gibt viele Arten des Thermoformens. Auch wenn sich einige davon ähneln, hat jedes dieser Verfahren seine eigenen Vor- und Nachteile. Es kann schwierig sein, zu wissen, welches Verfahren für eine bestimmte Anwendung am besten geeignet ist. Wenn Sie die Anwendung eines Thermoformverfahrens in Erwägung ziehen, ist es wichtig zu verstehen, was die einzelnen Verfahren leisten können, damit Sie eine fundierte Entscheidung treffen können. – Vakuumformung – Dies ist die gängigste Art der Thermoformung. Eine Kunststoffplatte wird erhitzt, bis sie weich ist, und dann über eine Form gelegt. Mit Hilfe eines Vakuums wird dann die Luft zwischen dem Kunststoff und der Form entfernt, wodurch Druck entsteht und der Kunststoff in die gewünschte Form gebracht wird. – Aufblasformen – Das Aufblasformen ist eine Variante des Vakuumformens, aber anstatt die Luft zu entfernen, wird Gas zugeführt. Bei dem Gas handelt es sich in der Regel um Luft oder Dampf. Durch die Zugabe des Gases wird der Druck erhöht. Das Inflationsformen wird häufig für die Herstellung von Gegenständen wie Ballons und Taschen verwendet. – Plattenformung – Bei diesem Verfahren wird eine Kunststoffplatte erhitzt und über einer Form geformt. Dies kann mit oder ohne Druck geschehen. Der Unterschied zwischen diesem und anderen Thermoformverfahren besteht darin, dass die Kunststoffplatte bereits geformt ist. Sie müssen sie nur noch in die gewünschte Form bringen. – Strangpressen – Diese Art des Thermoformens wird bei Metallen angewendet. Eine Matrize wird verwendet, um das Metall in die gewünschte Form zu bringen. Bei diesem Verfahren wird das Material geschmolzen und durch eine Düse gepresst. Anschließend lässt man den Kunststoff abkühlen, so dass ein geformtes Teil entsteht.
Wie man ein Teil durch Tiefziehen herstellt
Das Tiefziehen ist ein Prozess, der viele Schritte umfasst. Um ein Teil mit diesem Verfahren herzustellen, müssen Sie zunächst eine grobe Form, ein so genanntes „Muster“, erstellen. Das Muster eines Teils ist nicht dasselbe wie eine Blaupause. Es handelt sich um ein physisches Muster, das durch das Stapeln von Blättern aus Papier, Karton oder anderen Materialien erstellt wird. Das Muster dient als Hilfsmittel für die Erstellung einer Matrize, mit der Druck auf das Teil ausgeübt wird. Teile für das Tiefziehen können aus vielen verschiedenen Materialien hergestellt werden, darunter Metall, Kunststoff und Papier. Sobald Ihr Muster fertig ist, stellen Sie daraus eine Matrize her. Die Matrize ist das Werkzeug, mit dem Druck auf das Teil ausgeübt wird. Um die Matrize herzustellen, legst du das Modell in eine Presse und legst dann das Teil auf das Modell. Wenn die Presse geschlossen wird, übt sie Druck auf das Teil aus, wodurch es verformt wird und die gewünschte Form erhält.
3D-Umformung beim Tiefziehen
Um eine bestimmte Form zu erzeugen, müssen Sie nicht unbedingt ein Teil von Grund auf neu erstellen. Sie können auch während des Tiefziehens ein Verfahren namens 3D-Formung anwenden. 3D-Formen werden verwendet, um Features im Inneren eines Teils hinzuzufügen. Mit anderen Worten: Sie erstellen Features, die unter die Oberfläche des Teils reichen. Mit der 3D-Umformung während des Tiefziehens können Sie Löcher, Rippen, Nuten oder andere Merkmale hinzufügen, die auf der Oberfläche des Teils nicht sichtbar sind. Dies ist ein sehr wichtiges Verfahren, insbesondere bei der Herstellung von Teilen für die Automobilindustrie. Diese Teile erfordern oft Merkmale, die unter die Oberfläche gehen. In diesem Fall ist das Tiefziehen das perfekte Verfahren.
Wichtigste Erkenntnisse
– Tiefziehen ist ein Thermoformverfahren, bei dem ein bereits vorhandenes Teil durch Druck verformt wird. – Es kann bei einer Vielzahl von Materialien angewendet werden. – Es wird zur Herstellung komplexerer Teile als beim Biegen verwendet. – Sie kann auch zur Herstellung von Merkmalen verwendet werden, die unter die Oberfläche des Teils reichen. – Es wird üblicherweise für Automobilteile verwendet. Wie Sie sehen können, ist das Tiefziehen ein unglaublich nützliches Verfahren. Es kann zur Herstellung fast aller Teile verwendet werden, von einfachen Gegenständen wie Plastikbechern bis hin zu komplexeren Komponenten wie Autotüren. Es ist eine gute Wahl, wenn Sie einen kontrollierten und vorhersehbaren Prozess benötigen.