Rohrformen

Unter Rohrformung versteht man das Umformen eines flachen Metallstücks zu einem geschlossenen Rohr. Im Vergleich dazu muss beim Rohrbiegen das bereits fertige Rohr nur noch in die endgültige Form gebogen werden. Es handelt sich sowohl bei der Rohrformung als auch beim Rohrbiegen um Metallumformverfahren.

Rohr- und Profilfertigung

Bei der Rohr- und der Profilfertigung handelt es sich um zwei Teilbereiche der Metallumformung. Bei der Fertigung von Rohren und Profilen kommen verschiedene Formanlagen zum Einsatz, dazu gehören insbesondere Edelstahlrohrwerke, Titanrohrwerke und Profilwalzwerke.

Was sind Profilwalzwerke?

Um Bleche in die gewünschte Form zu bringen werden gewöhnlich Formrollen eingesetzt. Diese verfügen unter anderem über eine Coilzuführung sowie Form- und Schweißrollen. Die Coilzuführung ist dafür verantwortlich, das Material – Hierbei handelt es sich meist aber nicht ausschließlich um gewickelten Stahl – durch die Anlage zu führen. Anschließend wird das Stahlblechband durch einen Satz Formwalzen geführt, wodurch das Blech schrittweise geformt wird, um übermäßige Spannungen zu vermeiden. Darüber hinaus verhindert die progressive Formgebung ein Zurückfedern des Blechs.

Wenn das Profilwalzwerke zur Herstellung von geschlossenen Rohren eingesetzt wird, kommt zudem eine Schweißstation zum Einsatz. Diese Station ist ungefähr in der Mitte Rollformwalze platziert und schweißt die beiden Enden des Blechs zusammen. Verantwortlich für diesen Vorgang sind kleine Schweißrollen innerhalb der Schweißstation. Das beim Schweißen angewendete Verfahren hängt vom Material des Rohres ab. Beim Hochfrequenz-Induktionsschweißen wird ein Hochfrequenzstrom verwendet, um die beiden Enden des Bleches mittels Schweißen miteinander zu verbinden. Beim Laserschweißen wird ein Laserstrahl verwendet, um die Schweißnaht zu erzeugen. Beim WIG-Schweißen wird eine nicht abschmelzende Wolframelektrode verwendet, um die Schweißnaht zu erzeugen.

Vorteile von Profilwalzwerken?

Die Vorteile von Profilwalzwerken liegen auf der Hand: Sie eignet sich hervorragend für die Massenproduktion und sind damit, insbesondere bei komplexen Formen, die wirtschaftlichste Produktionstechnik bei kontinuierlichen Biegeverfahren . Daher können beim Rollformverfahren die Produktionseffizienz gesteigert und gleichzeitig die Kosten niedrig gehalten werden. Darüber hinaus können weitere Fertigungsverfahren, wie zum Beispiel das Stanzen, mit dem Rollformen kombiniert werden, um die Produktivität noch weiter zu steigern.

Ein weiterer Vorteil bei diesem Verfahren ist die Präzision. Bei Rollformwalzen können sehr enge Toleranzen eingehalten werden, was letztendlich zu einer hohen Einheitlichkeit bei den gefertigten Teilen führt und damit sehr hochwertigen Fertigerzeugnisse als Ergebnis hat. Weitere Vorteile bei Rollformwalzen sind ihre Flexibilität und Wirtschaftlichkeit.

Welche Werkzeuge kommen beim Rollformen zum Einsatz?

Beim Rohrformen gibt es zwei Schlüsselelemente.

• Formrollen
  Formrollen sind im Grunde hochpräzise Metallmatrizen, in denen das aufgenommene Metallblech Stück für Stück umgeformt wird, bis es seine gewünschte Endform erreicht. Je nach Komplexität des Enderzeugnisses handelt es sich bei diesen um einfache, zylindrische oder aber hochkomplexe Rollen. Die beim Umformen auf die Rollen wirkenden Kräfte können sehr groß werden. Die Rollen müssen diesen Kräften standhalten, um eine lange Lebensdauer und einen effizienten Betrieb zu gewährleisten. Daher ist bei der Auswahl des richtigen Materials für Formrollen besondere Sorgfalt geboten.
• Schweißrollen
  Schweißrollen sorgen dafür, dass die Enden des ursprünglichen Flachblechs fest miteinander verschweißt werden. Diese werden während des Schweißvorgangs auf das Rohr gepresst. Es kann aus mehrere Schweißverfahren ausgewählt werden: Hochfrequenz-Induktionsschweißen (HFI), Laserschweißen oder WIG-Schweißen. Je nach Schweißverfahren werden unterschiedliche Eigenschaften benötigt. Im Allgemeinen sind gute Gleiteigenschaften und eine hohe Verschleißfestigkeit von Vorteil.

Rolle aus Aluminiumbronze beim Rohrformen

Da die zum Rohformen verwendeten Werkzeuge bestimmte Eigenschaften aufweisen müssen um eine lange Lebensdauer und hohe Produktivität zu gewährleisten, ist nicht jeder Werkstoff für den Einsatz gleichermaßen geeignet. Bei Formwalzen ist Aluminiumbronze als Werkzeugmaterial die perfekte Lösung, da es gute Gleit- und geringe Dehnungseigenschaften mit einer hohe Härte vereint. Diese drei Eigenschaften sind bei Formrollen entscheidend.

Auch Schweißrollen müssen bestimmte Eigenschaften aufweisen. Der Sachverhalt ist hier allerdings etwas komplexer, da die verwendete Schweißtechnik variieren kann. Aber im Allgemeinen eignet sich Aluminiumbronze hervorragend für jegliche Art von Schweißwalze und insbesondere die Legierungen AMPCO® 18, AMPCO® 21, AMPCO® 22 sowie AMPCO® 25.

Vorteile von AMPCO-Legierungen

Dank der MICROCAST®-Technologie verfügt AMPCO METAL über eine breite Palette an hochwertigen Werkstoffen, die sogar die höchsten Anforderungen noch übertreffen. Eines dieser Materialen ist die Legierung AMPCO® 25, die, insbesondere bei Schweiß-, Form- und Kalibrierrollen, und auch sonst zahlreiche Vorteile beim Gebrauch bietet. Generell verfügen sämtliche AMPCO®-Legierungen über folgende Eigenschaften:

• Sehr gute Gleiteigenschaften
• Keine Kaltverschweißungen an Formrollen
• Perfekte Oberfläche auf Kohlenstoff-, Edelstahl- oder Titanrohren
• Kein Härteverfahren oder teure Beschichtungen erforderlich
• Einfach nachzuschleifen mit geringerem Energieverbrauch beim HF-Schweißen

AMPCO METAL hat Legierungen entwickelt, die für jegliches Werkzeug zur Umformung von Rohren hervorragend geeignet sind. Zur der Ermittlung der Legierung und des Produkts, das Ihren Anforderungen am besten entspricht, laden Sie unser technisches Dokument „Materialleitfaden für sämtliche Verfahren zur Metallumformung“ herunter oder wenden Sie sich an unseren technischen Experten.