Es gibt mehrere Verfahren, die zur Herstellung von Metallen und Metallteilen verwendet werden. Zwei gängige Methoden sind das Gießen und das Schmieden, die seit vielen Jahrhunderten praktiziert werden.
Es besteht die Möglichkeit, dass diese beiden Methoden als synonym betrachtet werden, da sie manchmal als Alternative für die jeweils andere Methode verwendet werden können, jedoch gibt es zwischen diesen beiden Methoden wesentliche Unterschiede.
Gießen vs. Schmieden
Der Unterschied zwischen Gießen und Schmieden besteht darin, dass beim Gießen das Metall erhitzt wird, bis es geschmolzen ist (d.h. Beim Schmieden wird das Metall durch thermische oder mechanische Energie erhitzt und später in die gewünschte Form gehämmert.
Das ist jedoch nicht der einzige Unterschied. Ein Vergleich der beiden Begriffe hinsichtlich bestimmter Parameter kann subtile Aspekte beleuchten:
| Vergleichsparameter | Gießen | Schmieden |
|---|---|---|
| Bedeutung | Metall wird erhitzt, bis es schmilzt und danach, wird es in eine Matrize gegossen, um eine bestimmte Form zu erhalten | Metall wird erhitzt und danach, wird es gehämmert, um eine bestimmte Form zu erhalten |
| Aus Sicht der Kosten | Gießen ist weniger teuer, hängt aber von den angewandten Methoden ab | Teurer als Gießen |
| Welches ist die alte Methode? | Gießen ist ein sehr altes Verfahren, das vielleicht auf Tausende von Jahren zurückgeht | Relativ neu im Vergleich zum Gießen und ist ein Verfahren, das seit dem 12. Jahrhundert verwendet wird |
| Mit welchem Verfahren werden die Metalle stark? | Metalle sind nicht so stark im Vergleich zum Schmieden | Metalle werden stärker |
| Eignung für komplexe Metalle | Ja | Nein |
| Eignung für großformatige Materialien | Ja | Nein |
| Sollten die Materialien maschinell weiterverarbeitet werden? | Nein | Ja, dies kann bei komplexen Werkstoffen der Fall sein, die nicht in der gewünschten Form vorliegen und daher maschinell weiterverarbeitet werden müssen |
| Welche Werkstoffe eignen sich am besten zum Gießen? | Stahl, Messing, Eisen, Aluminium und Zinn | Legierter Stahl, Kohlenstoffstahl, Titan, Kupfer |
Gießen ist ein Verfahren, bei dem Metall erhitzt wird, bis es geschmolzen ist. Im geschmolzenen oder flüssigen Zustand wird es in eine Form oder ein Gefäß gegossen, um die gewünschte Form zu erhalten. Einfach ausgedrückt bedeutet Gießen, dass etwas in eine Form gegossen wird. Beim Gießen wird die flüssige Form des Metalls in eine Form gegossen (die entweder offen oder geschlossen sein kann) und später zu einem festen Zustand abkühlen gelassen. Dieses Verfahren ermöglicht es den Materialien, während der Abkühlung in Form zu kommen.
Gießen kann auf verschiedene Arten erfolgen, wie z.B. Druckguss (flüssiges Metall wird in eine Form gegossen, d.h. (flüssiges Metall wird in eine Matrize, d.h. in ein speziell geformtes Metall, anstatt in eine Form gegossen), Kokillenguss (das geschmolzene Metall wird in eine Metallform gegossen), Sandguss (ein langsamer Prozess, bei dem die Gussteile durch Einpressen eines bestimmten Musters in ein Sandgemisch hergestellt werden).
Außerdem gibt es noch andere Methoden wie Vakuumguss, Feinguss, Gipsguss usw. Das Gießen kann für Bauteile oder Anwendungen verwendet werden, die größer sind oder bei denen es keine Größenbeschränkung nach oben gibt.
In solchen Fällen ist das Gießen die bevorzugte Methode. Gießen wird auch für Teile verwendet, die für das Schmieden ungeeignet sind.
Schmieden bedeutet in einfachen Worten, etwas durch Erhitzen und späteres Hämmern oder Schlagen zu formen, um die gewünschte Form zu erhalten. Beim Schmieden wird ein hoher Druck ausgeübt, um das Material in die gewünschte Form zu bringen.
Auch nach dem Schmieden kann ein gewisses Maß an Bearbeitung erforderlich sein, um das Material in die gewünschte Form zu bringen, insbesondere bei komplexen Materialien. Beim Schmieden wird automatische oder elektrische Energie eingesetzt, um dem Material die gewünschte Form zu geben.
Das Schmieden kann mit verschiedenen Methoden durchgeführt werden, z. B. Kaltschmieden (bei Raumtemperatur), Warmschmieden (bei über Raumtemperatur) und Warmschmieden (bei Rekristallisationstemperatur). Weitere Verfahren sind das Freiformschmieden, das Gesenkschmieden, das Pressschmieden und das Walzschmieden.
Das Schmieden bietet zahlreiche Vorteile, wie z. B. die Beständigkeit der Metallstruktur und die Gleichmäßigkeit der Konfiguration.
Das Schmieden eignet sich besonders für kleinere Werkstoffe, da viel Kraft aufgewendet werden muss, um das Material in eine Form zu bringen, was bei größeren Werkstoffen nicht oder nur sehr schwer möglich ist. Schmieden kann in Fällen geeignet sein, in denen das Design des Produkts ein wichtiger Aspekt ist.
Hauptunterschiede zwischen Gießen und Schmieden
- Beim Gießen wird das Material erhitzt, bis es schmilzt, und später in ein Gefäß gegossen, um bestimmte Formen zu erhalten. Beim Schmieden wird das Metall mit mechanischer und thermischer Energie erhitzt und gehämmert, um die gewünschte Form zu erhalten.
- Beim Gießen können keine Metalle hergestellt werden, die zäh sind und einem hohen Druck standhalten. Durch Schmieden können Metalle geschaffen werden, die zäher und stärker sind, da der Prozess selbst das Pressen oder Hämmern beinhaltet, wodurch das Metall von Anfang an in der Lage ist, dem Druck standzuhalten.
- Durch Gießen kann die Form des Metalls leicht verändert werden. Beim Schmieden kann die Formgebung eines Metalls schwierig sein, da sich das Metall im festen Zustand befindet.
- Das Gießen kann für große Materialien durchgeführt werden. Schmieden ist für größere Werkstoffe nicht geeignet, da es schwierig wird, Kraft auf solche großen Werkstoffe auszuüben.
- Gießen ist kostengünstiger als Schmieden.
- Gießen kann die Herstellung von Werkstoffen ermöglichen, die komplex oder dick sind. Beim Schmieden ist es schwierig, Materialien mit einer komplexen Struktur herzustellen.
Gießen und Schmieden ermöglichen die Herstellung hochwertiger und technisch fortschrittlicher Metallprodukte. Es stellt sich jedoch auch die Frage, welches Verfahren im Herstellungsprozess bevorzugt eingesetzt werden soll. Die Wahl kann schwierig werden, da jede Methode mehrere, aber unterschiedliche Vorteile bietet und mit bestimmten Nachteilen verbunden ist.
Die Wahl zwischen Gießen und Schmieden hängt von der Bewertung mehrerer Faktoren ab, wie z. B. den Kosten, der Art der Komponenten, der Größe und Komplexität der Komponenten, dem geplanten Endprodukt, dem Zeitfaktor usw.
Daher ist es wichtig, diese Aspekte und auch die individuellen Bedürfnisse zu bewerten, bevor man sich für das Gieß- oder Schmiedeverfahren entscheidet. Es wäre eine kluge Idee, wenn man die feinen Unterschiede zwischen den beiden Verfahren untersucht, bevor man sich für ihre Anwendung entscheidet, da sie sich in praktischer Hinsicht voneinander unterscheiden.
Eine fachkundige Beratung, insbesondere durch erfahrene Vertreter der Metall-/Werkstoffindustrie, wird empfohlen, um die Vorteile des Guss- oder Schmiedeverfahrens in der Praxis voll auszuschöpfen und qualitativ hochwertige Endprodukte zu erhalten.