In der Metallverarbeitung entstehen jeden Tag viele unterschiedliche Produkte. Um ihnen die gewünschte Form zu geben, ist es oftmals notwendig, Metall entsprechend zu biegen.
Sehr häufig müssen dafür Bleche umgeformt werden – das sind Metallstücke, die einige Millimeter dick sind. Das Biegen von Metall kann auch als Abkanten bezeichnet werden. Möglich ist das Abkanten eines Blechs bis zu einem Winkel von 180 Grad. Auch grössere Winkel sind möglich, aber dann wird der Vorgang anders bezeichnet (Umschlag).
Wozu braucht man eine Biegemaschine?
Biegen oder Abkanten per Hand ist sehr mühsam. Deshalb werden immer mehr Maschinen eingesetzt. Die Vorteile: Sie arbeiten schnell und hochpräzise. Zudem sind sie in der Lage, selbst unhandliche und schwere Blechplatinen verarbeiten zu können. Der Biegevorgang wird automatisch ausgeführt. Diese Maschinen können sehr schnell umgerüstet und somit umgehend an Kundenwünsche angepasst werden – ein grosser Pluspunkt.
Was ist eine Biegemaschine?
Eine Biegemaschine stellt an einem Werkstück durch eine geradlinige oder drehende Bewegung Biegungen her. Hier zeichnen sich moderne, computergesteuerte CNC-Biegemaschinen durch besonders geringe Rüstzeiten und eine hohe Flexibilität aus. Mit diesen leistungsfähigen Biegemaschinen lassen sich Einzelteile genauso wirtschaftlich biegen wie Serienteile. Eine Biegemaschine besteht aus einer Basismaschine, die mit wenig Aufwand gerüstet und für unterschiedlichste Biegungen verwendet werden kann – ein einfaches Stecksystem macht einen Werkzeugwechsel in nur wenigen Sekunden möglich.
Arten von Biegungen
Unterschieden werden Biegewerkzeuge nach der Art der erzeugten Biegung. Entweder wird der Biegewinkel mithilfe einer Referenzbiegung eingestellt und die Maschine rechnet den Biegewinkel – wie es bei CNC-Maschinen der Fall ist – in einen Hubweg um oder das Biegewerkzeug selbst verfügt über einen Winkelsensor.
Als Standardbiegungen bezeichnet man alle Biegungen, die keine aussergewöhnliche Geometrie aufzeigen. Hier ist die Biegung relativ weit von den Materialenden entfernt, am Werkzeug ist daher genügend Auflagefläche vorhanden und der Abstand zu einer zweiten Biegung ist gross. Als Werkzeug wird hier ein Biegestempel mit einem elektronischen Biegewerkzeug oder einem mechanischen Biegeprisma eingesetzt. Bei der U-Biegung werden mehrere sehr nah beieinanderliegende Biegungen erzeugt und ergeben schlussendlich die fertige Form. Anstelle eines Biegestempels verwendet man hier einen Biegedorn; er ist wesentlich schmäler. Ein Etagenbiegewerkzeug wird dann verwendet, wenn zwei Biegungen mit geringem Abstand zueinander gleichzeitig erzeugt werden sollen.
Liegt die Biegeachse parallel zur schmalen Seite eines Werkstücks, kommt ein Hochkantbiegewerkzeug zum Einsatz. Mit Hilfe eines Torsionsbiegewerkzeugs wird das Werkstück entlang der Längsachse verdreht.
So funktioniert eine Biegemaschine
Blech kann durch Biegen oder Abkanten professionell gebogen werden. Dafür verwendet die metallverarbeitende Branche moderne Biegemaschinen. Es gibt verschiedene Verfahren, wie Blech gebogen werden kann: Gesenkbiegen, Schwenkbiegen, Rollbiegen und Heissbiegen. In der industriellen Blechverarbeitung ist das Gesenkbiegen weit verbreitet. Dafür wird eine sogenannte Gesenkbiegepresse, Biegepresse oder auch Abkantpresse eingesetzt. Und so funktioniert’s: Gesenkbiegepressen besitzen einen hydraulisch oder elektrisch betriebenen Pressbalken, der von oben herabgesenkt wird. Auf dem Kopf des Pressbalkens sitzt ein passender Stempel, der vorgängig ausgewählt wurde. Jetzt kantet der Pressbalken das Blech: Der Stempel drückt von oben in die Matrize, bis der gewünschte Biegewinkel erreicht ist. Je nachdem, wie weit der Pressbalken herabgesenkt wird, entstehen kleinere oder grössere Biegewinkel.
Beim Schwenkbiegen wird das Blech durch eine Oberwange gegen die Unterwange gedrückt. Eine dritte Wange, die Biegewange, sorgt für den Winkel im Blech. Das Rollbiegen – auch «Rollieren» genannt – ist eine Sonderform des Schwenkbiegens. Hierbei bewegt sich die Biegewange während der Schwenkbewegung kontrolliert vom Blech weg. Das Blech liegt dabei fest auf der Maschine. Vorteil: Es entsteht keinerlei Reibung, die das Material beschädigen oder beschmutzen könnte. Das Rollbiegen wird zum Runden von Blechen eingesetzt, z. B. Rohre oder Profile für Geländer. Einige Metalle können nicht direkt verarbeitet werden, sondern müssen zuerst erwärmt werden. Erst dann ist eine Bearbeitung möglich. In diesem Fall kommt das Heissbiegen zum Einsatz. Diese Verfahren sind sehr mühsam und von Hand fast gar nicht durchführbar.
Spezialist für Prototypenbau und Kleinserienfertigung von Biegewerkzeugen
Die RETERO GmbH ist in der Lage, kurzfristig und kostengünstig Prototypen oder Kleinserien von 5’000 bis 10’000 Biegeteilen herzustellen. In einer ersten Phase wird eine Nullserie mittels Hilfsbiegewerkzeugen gefertigt. Nach Begutachtung und Abnahme der Teile durch den Kunden können die definitiven Biegewerkzeuge für eine entsprechende Serienproduktion konstruiert und hergestellt werden. Somit lassen sich hohe Initial- oder Änderungskosten an bereits hergestellten teuren Werkzeugen vermeiden. Je nach Kundenwunsch werden Stanz- und Biegewerkzeuge angefertigt, die anschliessend in Fertigungsstrassen oder -abläufe integriert werden können.
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