Exrem feingliedriges Schmiedeteil als Konkurrenz zum Feinguss

Exrem feingliedriges Schmiedeteil
als Konkurrenz zum Feinguss
Dipl.-Ing. Wolfgang Schröder, Schöneweiss & Co GmbH
Die Fa. Schöneweiss & Co GmbH, gegründet 1886, ist mit drei
Produktionsstandorten eine der größten privaten deutschen Gesenkschmieden.
Die Produktion erfolgt an drei Standorten.
Die feingliedrige Steckachse (Bild 1) findet in einem Motor Verwendung, bei dem der
Antrieb der Nockenwellen und der Nebenaggregate wie z.B. Wasserpumpe,
Lichtmaschine usw. durch einen wartungsfreien Rädertrieb erfolgt. ( Bild 2 )
Die filigrane Steckachse war ursprünglich ein Feingussteil aus dem Werkstoff
GS42CrMo4, das in einem weiteren Prozessschritt durch eine Warmbehandlung
vergütet wurde.
Schöneweiss hat dieses Bauteil durch ein massivumgeformtes Schmiedestück
ersetzt. Als Werkstoff wurde von Schöneweiss ein modifizierter AFP-Stahl gemäss
DIN/EN 10267 eingesetzt.
Die ausscheidungshärtenden ferritisch-perlitischen (AFP-) Stähle werden aus der
Warmformgebungstemperatur geregelt abgekühlt und erhalten somit die
gewünschten mechanischen Eigenschaften.
Dadurch ist der zusätzliche Prozessschritt Vergüten nicht erforderlich.
Rp0,2
[MPa]
Rm
[MPa]
Vergleich der mechanischen Werte
Stahlguss
GS42CrMo4
vergütet
- 1 / 3 -
Stahl
38MnVS6
> 680 > 600
900 - 1050 > 890
A [%] > 12 >12
BY-behandelt
Die Prüfstand- und Fahrversuchergebnisse der geschmiedeten Steckachsen waren
deutlich besser als die der gegossenen Steckachsen.
Um die Genauigkeiten des Feingussteiles zu erreichen, ist es erforderlich, das
geschmiedete Bauteile in eineigen Bereichen zu bearbeiten.
Die Bearbeitung erfolgt auf einem BAZ in zwei Aufspannungen. Anschließend wird
jede Steckachse auf einer halbautomatischen Lehre geprüft, und die geprüften
Merkmale dokumentiert.

Die geschmiedete Steckachse bietet folgende Vorteile:
• Kostengünstiger Werkstoff
• Entfall des nachträglichen Vergütens
• Reduzierung der Ausschussraten
• Gute Zerspanbarkeit und dadurch
• Reduzierung der Taktzeit in der nachfolgenden Fertigung
An dem Beispiel der Steckachse wird dargestellt, dass selbst filigrane Bauteile,
welche bisher nur im Feingießverfahren hergestellt werden konnten, heutzutage
durch Schmieden erzeugt werden.
Durch die Wahl des optimalen Werkstoffes und Fertigungsprozesses konnten die
Kosten der Steckachse signifikant gesenkt werden.
(Bild 1)
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(Bild 2)
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