Kaltwickeln vs. Warmwickeln

Veröffentlicht: 2024 03 28

Makroaufnahme einer glühend rot-orangen warmumformten Druckfeder auf einem Dorn während des Warmumformungsprozesses.

Abgesehen vom offensichtlichen Temperaturunterschied: Worin unterscheiden sich warmgewickelte und kaltgewickelte Federn?

Die Entscheidung für Kalt- oder Warmwickeln wird hauptsächlich durch den Durchmesser des zu wickelnden Drahtes bestimmt. Bei Lesjöfors verfügen wir über umfassende Expertise im Warmwickeln.

Sehen wir uns also die Definition der beiden Begriffe an und erläutern die Unterschiede.

Was ist Kaltwickeln?

Kaltwickeln ist ein Verfahren zur Herstellung von Federn, bei dem Draht bei Raumtemperatur um eine vorgegebene Form gewickelt wird. Im Gegensatz zum Warmwickeln, bei dem das Metall auf hohe Temperaturen erhitzt wird, um seine Verformbarkeit zu erhöhen, wird das Metall beim Kaltwickeln bei oder nahe Raumtemperatur verarbeitet. Kaltwickeldraht besteht typischerweise aus Kohlenstoffstahl oder Edelstahl, je nach Anwendung können jedoch auch andere Materialien verwendet werden.

Was ist Warmwickeln?

Warmwickeln ist ein Verfahren zur Herstellung von Federn aus Metalldraht oder Stäben. Dabei kommen typischerweise höhere Temperaturen als beim Kaltwickeln zum Einsatz, zwischen 850 °C und 1.100 °C. Solange das Material heiß und besser verformbar ist, wird es um einen Dorn gewickelt, um die Feder zu formen. Beim Warmwickeln werden Materialien wie bestimmte Stahllegierungen verwendet, die sich bei Raumtemperatur aufgrund ihrer hohen Festigkeit oder Sprödigkeit nur schwer verarbeiten lassen. Diese Materialien lassen sich im erwärmten Zustand leichter formen, da ihre Duktilität bei höheren Temperaturen deutlich zunimmt.

Glühend heißer Stahldraht wird auf einer robusten industriellen Warmwickelmaschine in einer Produktionsanlage zu einer Federform gewickelt.

Was ist der Unterschied zwischen Warmwickeln und Kaltwickeln?

Die Hauptunterschiede zwischen Kalt- und Warmwickeln liegen in der Verarbeitungstemperatur, den verwendeten Werkstoffen, den erreichbaren Toleranzen, dem Drahtdurchmesser, der Oberflächenbeschaffenheit und den Kosten. Hier finden Sie einen kurzen Überblick über die einzelnen Unterschiede.

Eine Vergleichstabelle, die die Unterschiede zwischen Kaltwickeln und Heißwickeln in sechs Kategorien darstellt: Temperatur, Materialien, Toleranzen, Drahtgröße, Oberflächenbeschaffenheit und Kosten.

Anwendungen von kalt- und warmgewickelten Federn

Kaltgewickelte Federn

Kaltgewickelte Federn werden in zahlreichen Anwendungen eingesetzt, bei denen Präzision, hohe Festigkeit und Elastizität erforderlich sind. Dazu zählen unter anderem die Automobilindustrie, Elektronik, und Medizintechnik. Bereits wärmebehandelter Draht wird häufig kaltgewickelt, da das Material bereits seine endgültige Festigkeit erreicht hat. Dadurch lassen sich zahlreiche Federarten und Drahtbiegeteile mit unterschiedlichen Funktionen herstellen. Das Verfahren schränkt jedoch die Verwendung großer Drahtdurchmesser und kleiner Federindizes ein.

Warmgewickelte Federn

Warmgewickelte Federn mit großem Drahtdurchmesser kommen häufig in der Öl- und Gasindustrie, Bergbau, und in der Bahnindustrie zum Einsatz. Das Warmwickeln bei extremer Hitze ermöglicht das Wickeln von Drahtdurchmessern bis zu 65 mm. Der Draht wird auf etwa 900 °C erhitzt, in Öl abgeschreckt und anschließend angelassen, um die Wärmebehandlung abzuschließen. Dadurch kann das Federmaterial nach den erforderlichen Spezifikationen gewickelt werden, meist für extreme Umgebungen in Schwerindustrieanwendungen.

Unsere Expertise - Meister der Federn

Unsere Expertise liegt darin, Draht im weichen Zustand zu wickeln und ihn anschließend nach dem Wickeln auf seine endgültige Festigkeit wärmezubehandeln. Dadurch werden größere Drahtdurchmesser und kleinere Federindizes möglich. Das ist ein zentraler Schwerpunkt für unsere Kunden aus Automobilindustrie, Landwirtschaft, Motorsport und Energieerzeugung.

Ihre Feder, Ihre Wahl. Unsere Experten beraten Sie gerne bei der Auswahl des geeigneten Werkstoffs sowie bei Konstruktion, Entwicklung und Fertigung entsprechend der vorgesehenen Anwendung und Lebensdauer Ihrer Feder.

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