Was genau ist eigentlich Blech?
Produkte aus Blech gibt es in den verschiedensten Varianten. Moderne Fertigungsverfahren machen es möglich, Bleche in den unterschiedlichsten Größen, Stärken und Formen herzustellen. Die Erzeugnisse werden anschließend in zum Beispiel Konstruktions-, Kessel-, Umform-, Schiffs- oder Automobilbleche eingeteilt. In diesem Beitrag schauen wir uns einmal näher an, wie Blech verarbeitet und eingesetzt wird.
Was genau ist eigentlich Blech?
Bei einem Blech handelt es sich um ein sogenanntes flaches Walzwerkprodukt. Hat ein Werkstück eine Stärke von bis zu drei Millimetern, wird es als Feinblech bezeichnet. Alles, was dicker ist, gehört zu den Grobblechen. Hergestellt werden Bleche in genormten Maßen, die Auslieferung erfolgt in Tafeln.
Dabei sind folgende Größen die Norm:
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Normaltafel, 1.000 x 2.000 Millimeter groß
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Mitteltafel, 1.250 x 2.500 Millimeter groß
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Großtafel, 1.500 x 3.000 Millimeter groß
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Maxitafel, 2.000 x 4.000 Millimeter groß
In Deutschland gibt es außerdem ein paar weitere Standard- und Sondermaße.
Bleche können aus fast jedem Metall hergestellt werden. Gleichzeitig sind Bleche aus verschiedenen Stahlsorten, Aluminium und anderen Metallen in unterschiedlichen Legierungen verfügbar. Um die einzelnen Bleche zu kategorisieren, gibt es ebenfalls feste Normen und Werkstoffnummern.
Die Ursprünge der Stahlbearbeitung liegen im alten Ägypten. Die Ägypter verwendeten eine Art von Stahl, den sie aus Meteoritgestein gewannen. Um das Jahr 800 vor Christus stießen die Kelten in Österreich auf die ersten Vorkommen von Eisenerz und fingen an, mit dem Material zu arbeiten.
Inhalt
Wie wird Blech verarbeitet?
Die Blechbearbeitung ist ein Oberbegriff, der eine Vielzahl von Fertigungsprozessen umfasst. Dabei geht es im Wesentlichen um die Fertigung von Produkten, Elementen und Bauteilen aus Metall. Auch die Blechumformung zählt dazu.
Je nach Produkt, das entstehen soll, kommen zahlreiche Verfahren zur Anwendung. Zu diesen Verfahren zählen unter anderem das Biegen und das Biegestanzen, die Heizwicklung, das Kleben, das Laserschneiden und das Lochen.
Auch die Schichtformung, das Schlitzen und Schneiden, das Schweißen sowie das Ziehen gehören dazu.
Abgestimmt auf die spezifischen Anforderungen können sowohl weiche als auch harte und widerstandsfähige Bleche hergestellt werden. Dafür kommen verschiedene Legierungen zum Einsatz.
Dabei gibt es zahlreiche Komponenten, die dem flüssigen Stahl hinzugefügt werden können, um die Materialeigenschaften des jeweiligen Bleches zu bestimmen. Am häufigsten wird Stahl mit Silizium, Nickel, Chrom, Kupfer, Niob, Titan und Molybdän gemischt.
Die Warm- und Kaltumformung
Die Blechverarbeitung unterscheidet zwischen der Warm- und der Kaltumformung. Die Umformtechnik ist ein Verfahren, bei dem die Form und die Oberfläche eines Körpers verändert werden, während die Masse des Körpers erhalten bleibt.
Bei der Warmumformung wird das Walzgut mit einer hohen Temperatur bearbeitet. Dadurch wird es möglich, es sehr gut zu verformen. Die Kräfte, die dabei einwirken, sind geringer als bei der Kaltumformung. Die Nachteile der Warmumformung liegen aber in verzunderten Oberflächen und schlechteren Maßtoleranzen.
Beim Kaltumformen wird das Material nicht erwärmt. Dadurch sind nicht nur die Maßtoleranzen deutlich präziser, sondern auch die Festigkeit steigt. Außerdem weist die Oberfläche eine besonders hohe Qualität auf.
Nachteilig ist aber, dass nach einer Kaltumformung nicht mehr garantiert ist, dass das Blech geschweißt werden kann.
Das Schweißen wird erst dann wieder möglich, wenn die Spannung nach einem Weichglühen des Blechs erneut verringert wurde.
Früher wurden Bleche mit dem Hammer geklopft, bis sie die gewünschte Stärke erreicht hatten. Heute übernehmen Walzen diese Arbeit. Dies erfolgt mechanisch, indem Rohlinge aus dem Block- oder Strangguss auf spezielle Gerüste gezogen und anschließend gewalzt werden.
Je nach Stärke des Blechs kommt entweder das reversierende oder das kontinuierliche Verfahren zur Anwendung. Das reversierende Verfahren wird in aller Regel bei Blechen eingesetzt, die stärker als fünf Millimeter und breiter als zwei Meter sind.
Die kontinuierliche Verarbeitung hingegen, die auch als Warmbreitwalzen bezeichnet wird, ermöglicht Längen von 300 Metern und mehr. Um die Bleche zu schneiden, gibt es spezielle Scheren.
Sehr lange Bleche können außerdem aufgewickelt werden.
Wo wird Blech eingesetzt?
Blech ist in vielen Bereichen der Industrie unverzichtbar. Es wird sowohl für den Bau von Rohrleitungen als auch von Maschinen benötigt. Neben den eigentlichen Maschinen und Anlagen werden auch deren Gehäuse aus Blech hergestellt.
Daneben ist Blech unter anderem im Brückenbau, im Stahlbau, im Schiffsbau, im Modellbau und im Schmuckhandwerk weit verbreitet.
Ein weiteres, sehr wichtiges Einsatzgebiet ist die Automobilindustrie. Weil sie Bleche aus verschiedenen Metallen sowie in unterschiedlichen Größen und Formen braucht, spielen insbesondere Umformverfahren eine große Rolle.
Dabei werden anstelle klassischer Methoden bevorzugt moderne Techniken eingesetzt und oft mehrere Formgebungsprozesse miteinander kombiniert. Die Endmontage erfolgt durch Schweißen, Nieten oder andere Bindungsverfahren.
Zu den modernen Methoden der Blechbearbeitung gehört das elektromagnetische Umformen, kurz EMF. Es nutzt elektromagnetische Kräfte, um das Material bei sehr hohen Geschwindigkeiten dehn- und formbar zu machen.
Um Autoteile herzustellen, wird vor allem Aluminium benötigt. Heute ist wichtig, dass Fahrzeuge eine gute Kraftstoffeffizienz aufweisen. Dabei ist das Gewicht ein ausschlaggebender Faktor.
Ähnlich wie Kunststoff erfüllt auch Aluminium die Anforderung, einerseits sehr leicht und andererseits gut formbar zu sein.
Materialien aus Aluminiumdruckguss ermöglichen, starre Körper zu erzeugen, die sich durch eine hohe Steifigkeit kennzeichnen und einen zuverlässigen Schutz der Insassen bieten.
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