Was ist Blechbearbeitung und wie funktioniert sie?

 

Die Blechbearbeitung verwandelt flache Metallbleche in spezielle Formen. Dabei kommen Umformen, Stanzen, Schneiden und Montieren zum Einsatz. So können Hersteller Teile und Produkte in vielen Formen und Größen fertigen. Zahlreiche Branchen nutzen die Blechbearbeitung aufgrund ihrer Flexibilität. Sie deckt viele verschiedene Anforderungen ab. Viele Sektoren benötigen Blechbearbeitung. Die folgende Grafik zeigt, wie häufig die einzelnen Sektoren sie nutzen. Kundenspezifische BlechbearbeitungsdienstleistungenUnternehmen können sowohl komplexe als auch einfache Produktionsanforderungen erfüllen.

Überblick über die Blechbearbeitung

 

Was ist Blechbearbeitung?

Die Blechbearbeitung ist ein Verfahren, bei dem flache Metallbleche zu nützlichen Teilen oder Produkten geformt werden. Dieses Verfahren trägt zur Herstellung von Artikeln für viele Branchen bei, darunter die Automobil-, Bau- und Elektronikindustrie. Hauptziel der Blechbearbeitung ist es, Rohmetallbleche in fertige Teile mit spezifischen Formen und Größen zu verwandeln. Arbeiter verwenden verschiedene Werkzeuge und Maschinen, um das Metall zu schneiden, zu biegen und zu verbinden. Moderne Fabriken nutzen häufig CNC-Blechbearbeitungslösungen um Geschwindigkeit und Genauigkeit zu verbessern.

Der Prozess der Blechbearbeitung umfasst üblicherweise folgende Schritte:

1. Blaupausen erstellen

2. Zeichnungen fertigstellen

3. Metall herstellen

4. Produkt fertigstellen

Jeder Arbeitsschritt stellt sicher, dass das Endprodukt die geforderten Design- und Qualitätsstandards erfüllt. Die Blechbearbeitung ermöglicht es Unternehmen, schnell stabile, leichte und kundenspezifische Teile herzustellen.

Hinweis: Die Blechbearbeitung eignet sich sowohl für kleine als auch für große Produktionsserien. Dadurch ist sie eine flexible Option für viele Projekte.

Hauptmerkmale und Formulare

Blech gibt es in vielen Formen. Zu den gängigsten Arten zählen Flachbleche, geprägte Bleche und Lochbleche. Flachbleche sind glatt und eben. Geprägte Bleche weisen erhabene oder vertiefte Muster auf. Lochbleche enthalten Löcher oder Muster. Jede Form dient einem anderen Zweck in der Blechverarbeitung.

Die Dicke von Blechen ist wichtig. Sie beeinflusst die Festigkeit und Flexibilität des Endprodukts. Die folgende Tabelle zeigt gängige Blechstärken und ihre Dicke in Zoll und Millimetern:

Bei der Blechbearbeitung werden Bleche mit einer Dicke von etwa 0,15 mm bis 10 mm verwendet. Dünnere Bleche lassen sich leichter biegen, während dickere Bleche mehr Stabilität bieten. Die Wahl hängt von den Anforderungen des jeweiligen Projekts ab.

Metallverarbeitungsprozess – Schritte

Die Blechbearbeitung umfasst viele Arbeitsschritte. Jeder Schritt verwandelt Rohbleche in fertige Produkte. Der Prozess beinhaltet Konstruktion und Planung, Schneiden und Stanzen, Biegen und Umformen, Fügen und Montieren sowie die Endbearbeitung. Für jeden Schritt werden spezielle Werkzeuge und Verfahren eingesetzt, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen.

Entwurf und Planung

Entwurf und Planung sind der erste Schritt. Ingenieure und Designer erstellen Konstruktionszeichnungen für jedes Bauteil. Sie verwenden CAD-Software, um Modelle zu erstellen. Zu den gängigen Programmen gehören Alibre, Onshape, FreeCAD und Fusion 360. Diese Werkzeuge helfen dabei, Bauteile zu konstruieren, die sich leicht fertigen lassen.

In dieser Phase beschäftigen sich die Designer mit wichtigen Dingen:

1. Lassen Sie Platz für Schnitte und Biegungen, einschließlich Biegezugabe.

2. Prüfen Sie die Metalldicke, insbesondere wenn Schweißarbeiten erforderlich sind.

3. Stellen Sie sicher, dass die Teile zu den vorhandenen Werkzeugen passen.

4. Vermeiden Sie Konstruktionen, die zu kompliziert sind, um die Kosten niedrig zu halten.

5. Lassen Sie etwas Spielraum für Toleranzen, damit die Teile gut zusammenpassen.

Eine gute Planung hilft, Fehler zu vermeiden und Material zu sparen.

Schneiden und Stanzen

Nach der Planung schneiden und stanzen die Arbeiter die Metallbleche. Dadurch erhält das Metall die richtige Größe und Form. Es gibt verschiedene Verfahren zum Schneiden und Stanzen von Metall. Die folgende Tabelle zeigt die wichtigsten Methoden, ihre Funktion und ihre Vorteile:

Laserschneiden ist sehr präzise und schnell. Es kann ein 40 mm dickes Stahlblech deutlich schneller schneiden als ältere Verfahren wie Bandsägen. Laserschneidmaschinen sind jedoch teurer und eignen sich unter Umständen nicht für sehr dickes Metall. Ältere Schneidverfahren sind zwar günstiger, ermöglichen aber möglicherweise keine so detaillierten Formen.

Biegen und Formen

Als Nächstes folgt das Biegen und Umformen. Arbeiter verwenden Maschinen, um Metall in Winkel, Kurven oder andere Formen zu bringen. Das Biegen ist notwendig, um beispielsweise Halterungen, Kisten und Rahmen herzustellen. Die folgende Tabelle listet gängige Biege- und Umformverfahren auf:

Das Umformverfahren hängt von verschiedenen Faktoren ab. Die Produktionsmenge spielt eine wichtige Rolle. Verfahren für große Stückzahlen wie Stanzen sind anfangs teurer, amortisieren sich aber bei größeren Aufträgen. Auch Materialart und Teilekonstruktion beeinflussen die Wahl. Die richtige Methode hilft, die Kosten zu kontrollieren und eine hohe Qualität zu gewährleisten.

Verbindung und Montage

Nach der Formgebung fügen die Arbeiter die Metallteile zusammen. Bei der Blechbearbeitung kommen verschiedene Fügeverfahren zum Einsatz:

• Schweißen: Nutzt Hitze und Druck, um starke und dauerhafte Verbindungen herzustellen.

• Nieten: Hierbei werden Verbindungselemente verwendet, um Teile so zu verbinden, dass sie wieder auseinandergenommen werden können.

• Clinching: Verbindet Bleche ohne Hitze oder zusätzliche Hilfsmittel durch Kaltverformung.

• Klebeverbindung: Verwendet Klebstoff für guten Kontakt und Schutz vor Schmutz.

Schweißen ist die stärkste und beste Methode, um stabile Konstruktionen herzustellen. Nieten eignet sich gut, wenn Teile getrennt werden müssen oder unterschiedliche Materialien verbunden werden sollen. Clinchen und Kleben ermöglichen feste Verbindungen ohne Hitzeeinwirkung.

Die Verbindungsmethode hängt davon ab, wie stark die Verbindung sein muss und um welche Art von Projekt es sich handelt.

Abschluss

Die Endbearbeitung ist der letzte Schritt. Sie sorgt dafür, dass Produkte besser aussehen, länger halten und einwandfrei funktionieren. Gängige Endbearbeitungsmethoden sind:

• Schleifen

• Polieren oder Glätten

• Elektropolieren

• Malerei

• Pulverbeschichtung

• Sprengung

• Zähneputzen

Pulverbeschichtung und Lackierung verleihen Farbe und schützen vor Rost. Schleifen und Polieren sorgen für glatte Oberflächen. Elektropolieren beseitigt Unebenheiten und verbessert die Oberflächenqualität. Sandstrahlen erzeugt ein mattes Finish. Diese Verfahren machen Produkte schöner und widerstandsfähiger.

Eine hochwertige Oberflächenbehandlung lässt Produkte gut aussehen und schützt sie vor Rost, Chemikalien und Kratzern. Sie steigert ihren Wert und trägt dazu bei, dass die Produkte ihren Zweck optimal erfüllen.

Bei der Blechbearbeitung werden all diese Schritte genutzt, um aus rohen Blechen hochwertige Endprodukte zu fertigen. Sorgfältiges Arbeiten in jedem Schritt gewährleistet, dass die Ergebnisse stabil, präzise und optisch ansprechend sind.

Werkstoffe in der Blechbearbeitung

Bei der Blechbearbeitung kommen verschiedene Metalle zum Einsatz. Diese Metalle dienen zur Herstellung stabiler und nützlicher Gegenstände. Die gängigsten Bleche sind Stahl, Aluminium, Kupfer und Messing. Jedes Metall besitzt spezielle Eigenschaften für bestimmte Anwendungsbereiche. Die meisten Bleche sind zwischen 0,15 mm und 10 mm dick.

Stahlbleche

Stahlbleche sind das am häufigsten verwendete Material in der Blechverarbeitung. Sie sind robust und langlebig. Fabriken verwenden Baustahl, Edelstahl und verzinkten Stahl. Diese Bleche eignen sich gut für Karosserieteile, Haushaltsgeräte und tragende Konstruktionen. Stahlbleche sind üblicherweise 0,5 mm bis 6 mm dick. In Werkstätten werden Bleche mit einer Dicke von 0,5 mm bis 6,35 mm verwendet.

Stahlbleche machen Produkte robust und langlebig. Sie lassen sich leicht biegen und schweißen, was bei vielen Anwendungen hilfreich ist.

Aluminiumbleche

Aluminiumbleche sind leicht und rosten nicht. Sie werden im Flugzeug-, Automobil- und Gebäudebau eingesetzt. Häufig werden für Aluminiumbleche Legierungen wie 6061 und 5052 verwendet. Ihre Dicke entspricht der anderer Bleche. Aluminiumbleche lassen sich leicht formen und recyceln.

Andere Metalle

In der Blechbearbeitung werden auch andere Metalle verwendet. Kupferbleche leiten Strom gut und werden für Kabel und Rohre eingesetzt. Messingbleche sehen ansprechend aus und dienen der Dekoration und als Beschläge. Edelstahlbleche rosten nicht und werden in Küchen und Booten verwendet. Titanbleche sind robust und leicht und finden daher Verwendung in Flugzeugen und medizinischen Geräten.

• Andere gebräuchliche Blechmetalle neben Stahl und Aluminium:

  • Kupfer: Gut geeignet für Elektro- und Sanitärinstallationen.

  • Messing: Wird für Dekorationen und Sanitärteile verwendet.

  • Edelstahl: Wird in Lebensmitteln, Booten und Medizinprodukten verwendet.

  • Titan: Wird in Flugzeugen und medizinischen Geräten verwendet.

Die Wahl des richtigen Blechs hängt vom jeweiligen Projekt ab. Jedes Metall bietet spezifische Vorteile für die Blechbearbeitung.

Techniken in der Metallverarbeitung

Die Blechbearbeitung nutzt viele Verfahren zur Veränderung von Flachblechen. Jedes Verfahren trägt dazu bei, stabile und präzise Bauteile für unterschiedliche Anwendungen herzustellen.

Schneidemethoden

Das Zuschneiden ist der erste Arbeitsschritt. Maschinen schneiden Metallbleche in die benötigten Formen und Größen. Gängige Zuschnittverfahren sind Laserschneiden, Plasmaschneiden, Wasserstrahlschneiden und CNC-Stanzen. Diese Verfahren haben viele Vorteile:

Laserschneiden ist sehr schnell und präzise. Wasserstrahlschneiden eignet sich gut für dickes oder hitzeempfindliches Metall. CNC-Stanzen ermöglicht die schnelle Herstellung von Löchern und Mustern.

Formgebungstechniken

Beim Umformen wird das zugeschnittene Metall gebogen und in Form gebracht. Arbeiter verwenden Pressen, Matrizen und Walzen, um die Bleche zu formen. Einige gängige Umformverfahren sind:

• Hydroforming: Nutzt Flüssigkeitsdruck für knifflige Formen.

• Prägen: Erzeugt Texturen auf dem Metall.

• Tiefziehen: Erzeugt tiefe Formen.

• Stanzen: Schneidet und formt Metallbleche sauber.

• Elektromagnetische Umformung: Hierbei werden Magnete verwendet, um Metall zu formen, ohne es zu berühren.

Hydroforming ermöglicht die Herstellung leichter Teile mit hoher Formstabilität. Stanzen wird für Automobil- und Elektronikbauteile eingesetzt. Prägen verleiht Oberflächen Designs für Optik oder Griffigkeit.

Beitrittsprozesse

Durch das Verbinden von Metallteilen entstehen stabile Konstruktionen. In der Blechbearbeitung kommen verschiedene Fügeverfahren zum Einsatz:

Schweißverfahren wie MIG-, WIG- und Punktschweißen erzeugen feste Verbindungen. Nieten eignen sich gut für Bauteile, die Vibrationen ausgesetzt sind, beispielsweise in Flugzeugen. Klebstoffe und Befestigungselemente verbinden unterschiedliche Metalle oder erleichtern Reparaturen.

Oberflächenveredelung

Durch Oberflächenveredelung verbessern sich Aussehen und Lebensdauer von Metallteilen. Gängige Verfahren sind Pulverbeschichtung, KTL-Beschichtung, Verzinkung, Dacromet-Beschichtung und Anodisierung.

Oberflächenbehandlungen schützen Metall vor Rost, Chemikalien und Kratzern. Pulverbeschichtung und Eloxierung verleihen Farbe und erhöhen die Festigkeit des Metalls. Verzinkung und Dacromet-Beschichtung verhindern Rost an stark beanspruchten Stellen.

Tipp: Die Wahl des besten Verfahrens bei der Blechbearbeitung trägt dazu bei, dass die Produkte stabil bleiben, gut aussehen und länger halten.

Anwendungsbereiche der Blechbearbeitung

 

 

 

Industrielle Anwendungen

Viele Unternehmen nutzen Blechbearbeitung zur Herstellung wichtiger Produkte. Landwirte benötigen maßgefertigte Metallteile für Traktoren und Pflüge. Die Eisenbahnindustrie verwendet robuste Metallteile für Züge und Gleise. Luft- und Raumfahrtunternehmen benötigen präzise Metallformen für Flugzeuge und Satelliten. Automobilhersteller verwenden Blechbearbeitung für Karosserien und Motorteile. Pharmaunternehmen benötigen Reinstmetall für Laborgeräte. Öl- und Gasunternehmen verwenden Rohre, Plattformen und Werkzeuge aus Blech. Elektronik- und Telekommunikationsunternehmen verwenden Metallgehäuse und -verbinder. Gastronomie- und HLK-Unternehmen benötigen Metall für Küchengeräte und Kühlsysteme. Auch die Bereiche Sanitär, Medizin, Computer, Militär, Lagerhaltung und Bauwesen nutzen Blechbearbeitung für zahlreiche Produkte.

In der Öl- und Gasindustrie werden durch Blechbearbeitung Rohre, Plattformen und Ausrüstungen zur Ölgewinnung und -aufbereitung hergestellt.

Produktbeispiele

Die Blechbearbeitung ermöglicht die Herstellung vielfältiger Produkte. Küchenutensilien wie Gabeln, Messer und Löffel werden aus Blech gefertigt. Bauunternehmen verwenden Metall für maßgefertigte Wendeltreppen und Stahlkonstruktionen. Krankenhäuser benötigen chirurgische Instrumente und Operationstische aus Metall. Landwirte setzen Traktoren und Pflüge aus Metall ein. Flugzeuge, Lkw und Busse benötigen Metallteile für Sicherheit und Stabilität. Auch Brücken und Abwassersysteme verwenden Metallteile. Haushaltsgeräte wie Kühlschränke und Herde werden ebenfalls aus Blech hergestellt.

• Küchenutensilien

• Wendeltreppe

• Stahlgebäude

• Chirurgische Instrumente

• Traktoren und Pflüge

• Flugzeuge, Lastwagen und Busse

• Brücken und Abwassersysteme

• Kühlschränke und Herde

Vorteile

Die Blechbearbeitung bietet gegenüber anderen Herstellungsverfahren viele Vorteile. Die folgende Tabelle zeigt die wichtigsten Vorteile:

Die Blechbearbeitung unterstützt zahlreiche Branchen durch die Herstellung stabiler, präziser und kundenspezifischer Teile. Mit dem technologischen Fortschritt eröffnen sich immer neue Möglichkeiten. Viele Unternehmen entscheiden sich heute für diese Technologie. Fertigung von Präzisionsblechteilen um die Effizienz zu steigern und Wettbewerbsvorteile zu erlangen.

Unternehmen sollten sich genau überlegen, was ihr Projekt benötigt. Sie sollten sich von erfahrenen Fertigungsbetrieben beraten lassen. So können sie optimal zusammenarbeiten und die passenden Teile für ihr Projekt erhalten.