Zur Herstellung von Metallen und Metallkomponenten werden verschiedene Verfahren eingesetzt. Gießen und Schmieden sind zwei Standardverfahren, die seit Jahrhunderten praktiziert werden.
Key Take Away
- Beim Gießen wird flüssiges Metall in eine Form gegossen, um die gewünschte Gestalt zu erzeugen, während beim Schmieden Hitze und mechanische Kraft eingesetzt werden, um Metall in ein fertiges Produkt zu verwandeln.
- Gussteile können komplizierte Designs aufweisen und erfordern weniger Bearbeitung, während Schmiedeteile aufgrund der ausgerichteten Kornstruktur stärker und langlebiger sind.
- Das Gießen eignet sich für die Herstellung großer Mengen komplexer Teile, während das Schmieden ideal für Anwendungen mit hoher Beanspruchung ist und wenn hervorragende mechanische Eigenschaften erforderlich sind.
Gießen vs. Schmieden
Beim Gießen wird Metall erhitzt, bis es schmilzt, und anschließend in ein Gefäß gegeben, um die gewünschte Form zu erhalten. Die Form besteht aus einem hitzebeständigen Material. Beim Schmieden wird Metall mit thermischer oder mechanischer Energie erhitzt und anschließend gehämmert, um die gewünschte Form zu erhalten.
Vergleichstabelle
| Parameter des Vergleichs | Casting | Schmieden |
|---|---|---|
| Bedeutung | Metall wird erhitzt, bis es schmilzt, und anschließend in eine Form gegossen, um ihm eine bestimmte Form zu verleihen. | Metall wird erhitzt und anschließend gehämmert, um ihm eine bestimmte Form zu verleihen. |
| Kosten | Gießen ist weniger teuer, hängt aber von den verwendeten Methoden ab | Teurer als Casting |
| Geschichte | Gießen ist ein uraltes Verfahren, das möglicherweise Tausende von Jahren zurückreicht. | Relativ neu im Vergleich zum Gießen und ist eine Methode, die seit dem 12. Jahrhundert verwendet wird |
| Stärke | Metalle sind im Vergleich zum Schmieden nicht so stark | Metalle werden stärker |
| Eignung für komplexe Metalle | Ja | Nein |
| Eignung für großformatige Materialien | Ja | Nein |
| Verwendete Metalle | Stahl, Messing, Eisen, Aluminium und Zinn | Legierter Stahl, Kohlenstoffstahl, Titan, Kupfer |
Was ist Casting?
Casting ist der Prozess, bei dem Metall erhitzt wird, bis es geschmolzen ist. Im geschmolzenen oder flüssigen Zustand wird es in einen Schimmel oder Gefäß, um die gewünschte Form zu erzeugen.
Castingbedeutet vereinfacht ausgedrückt etwas, das in eine Form gegossen wird. Beim Gießen wird flüssiges Metall in eine Form (offen oder geschlossen) gegossen und später zu einem festen Zustand abgekühlt.
Dieser Prozess ermöglicht es den Materialien, während der Abkühlungsphase ihre Form anzunehmen.
Casting können von mehreren Typen sein, wie zum BeispielCasting (flüssiges Metall wird in eine Matrize gegeben, d. h. ein bestimmtes Formmetall anstelle einer Form), permanent Casting (Einfüllen des geschmolzenen Metalls in eine Metallform), Sand Casting (ein langsamer Prozess, bei dem Castings werden hergestellt, indem ein bestimmtes Design in eine Sandmischung gedrückt wird).
Es könnten auch andere Methoden wie Vakuumformung, Feinguss, Gipsguss usw. verwendet werden., usw. Alle genannten Methoden haben ihre spezifischen Vor- und Nachteile.
Casting kann für größere Komponenten oder Anwendungen verwendet werden, oder anders gesagt, wenn es keine höhere Größenbeschränkung gibt.
Casting ist in solchen Szenarien eine bevorzugte Methode. Casting wird auch für Teile verwendet, die als ungeeignet gelten für Schmieden.
Was ist Schmieden?
Schmiedenbedeutet, vereinfacht ausgedrückt, etwas durch Erhitzen und anschließendes Hämmern oder Schlagen in die gewünschte Form zu bringen. Unter Schmiedenwird eine hohe Druckkraft ausgeübt, um das Material in Form zu bringen.
Noch einmal Schmieden Um das Material in die gewünschte Form zu bringen, ist, insbesondere bei komplexen Werkstoffen, unter Umständen eine gewisse Bearbeitung erforderlich. Beim Schmieden wird mechanische oder elektrische Energie eingesetzt, um dem Material die gewünschte Form zu verleihen.
Schmieden Das Schmieden kann mit verschiedenen Methoden erfolgen, z. B. Kaltschmieden (Schmieden bei Raumtemperatur), Warmschmieden (über Raumtemperatur) und Warmschmieden (bei Rekristallisationstemperatur). Weitere Methoden sind Freiformschmieden, Gesenkschmieden, Pressschmieden und Walzschmieden.
Schmieden bietet mehrere Vorteile, wie z. B. eine gleichmäßige Metallstruktur und eine einheitliche Konfiguration. Der im Schmiedeverfahren hergestellte Stahl gilt hinsichtlich der Schlagzähigkeit als robuster.
Schmieden eignet sich ideal für kleinere Materialien, da viel Kraft aufgewendet werden muss, um das Material in eine Form zu bringen, die bei großen Materialien möglicherweise nicht oder nur sehr schwer möglich ist. Schmieden kann in Fällen geeignet sein, in denen die PRODUKTEDas Design ist entscheidend.
Hauptunterschiede zwischen Gießen und Schmieden
- Durch Gießen lassen sich möglicherweise keine zähen Metalle herstellen, die einem erheblichen Druck standhalten. Durch Schmieden können hingegen zähere und festere Metalle entstehen, da der Prozess Pressen oder Hämmern beinhaltet, wodurch das Metall von Anfang an druckbeständig ist.
- Casting ermöglicht die schnelle Veränderung der Form von Metall. Beim Schmieden kann die Formgebung eines Metalls schwierig sein, da sich das Metall in einem festen Zustand befindet.
- Casting kann für übergroße Materialien durchgeführt werden. Schmieden ist für größere Materialien möglicherweise keine geeignete Wahl, da es schwierig wird oder Kraft auf solche riesigen Materialien ausgeübt wird.
- Casting ist günstiger als Schmieden.
- Casting kann die Herstellung komplexer oder dicker Materialien ermöglichen. In Schmieden, die Herstellung von Materialien mit komplexer Struktur ist nicht einfach.
- https://www.scientific.net/SSP.116-117.34
- https://journals.co.za/content/ergosa/22/1/EJC33288
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0921509397008101
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