Was ist Werkzeugstahl?

Werkzeugstahl ist eine spezielle Gruppe von Stählen, die für die Herstellung von Werkzeugen und Formen verwendet wird. Er zeichnet sich durch eine hohe Härte, Festigkeit, Zähigkeit und Verschleißfestigkeit aus – Eigenschaften, die ihn für anspruchsvolle Anwendungen wie das Metalldrücken unverzichtbar machen.

Werkzeugstähle sind in ihrer Zusammensetzung optimiert, um bei hoher mechanischer Belastung und oft auch bei hohen Temperaturen eine lange Lebensdauer zu gewährleisten. Bei UFG Gotha kommen diese Werkstoffe gezielt für hochpräzise Drückwerkzeuge und Formdorne zum Einsatz.

Arten von Werkzeugstählen

Werkzeugstähle lassen sich in mehrere Gruppen einteilen, je nach Verwendungszweck und Belastungsart:

  • Kaltarbeitsstahl: Für Werkzeuge, die bei Temperaturen unter 200 °C verwendet werden. Typisch im Metalldrücken.
  • Warmarbeitsstahl: Für Anwendungen mit Temperaturen bis 600 °C, z. B. im Schmieden oder Druckgießen.
  • Schnellarbeitsstahl (HSS): Besonders widerstandsfähig bei hohen Schnittgeschwindigkeiten, meist für Zerspanung.

Im Metalldrücken ist in der Regel Kaltarbeitsstahl das Mittel der Wahl, da das Verfahren meist bei Raumtemperatur durchgeführt wird. Durch spezielle Wärmebehandlungen kann der Stahl optimal auf seine jeweilige Belastung angepasst werden.

Relevanz im Metalldrücken

Beim Metalldrücken sind Werkzeuge – insbesondere Drückrollen und Dorne – extremen Belastungen ausgesetzt. Die rotierende Bewegung, der hohe Druck und der Reibkontakt mit dem Metallzuschnitt erfordern eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit und Maßhaltigkeit über viele Fertigungszyklen hinweg.

UFG Gotha verwendet Werkzeugstähle mit optimaler Härte und Oberflächenbehandlung, um eine hohe Lebensdauer und gleichbleibende Qualität der Bauteile zu gewährleisten.

Typische Anforderungen an Werkzeugstahl im Metalldrücken

  1. Hohe Druckfestigkeit: Widerstand gegen plastische Verformung bei Kontakt mit dem Werkstück
  2. Verschleißfestigkeit: Schutz vor Abrieb durch Reibung
  3. Zähigkeit: Bruchsicherheit trotz hoher Belastung
  4. Härte: Dauerhafte Formstabilität
  5. Warmfestigkeit (bei speziellen Anwendungen)

Oberflächenbehandlung und Beschichtung

Neben der richtigen Stahlsorte ist auch die Oberflächenveredelung entscheidend für die Werkzeugleistung. Gängige Verfahren sind:

  • Nitrieren: Härten der Oberfläche durch Einbringen von Stickstoff
  • PVD-/CVD-Beschichtung: Aufbringen von verschleißfesten Hartstoffschichten (z. B. TiN, TiAlN)
  • Polieren: Glätten der Oberfläche zur Reduzierung von Reibung und Anhaftungen

Diese Maßnahmen verlängern die Standzeit der Werkzeuge und verbessern die Qualität des umgeformten Blechs.

Vorteile hochwertiger Werkzeugstähle

  • Konstante Bauteilqualität
  • Längere Werkzeugstandzeiten
  • Reduzierter Wartungsaufwand
  • Geringere Ausschussraten
  • Präzise Wiederholbarkeit auch bei großen Serien

Für Unternehmen wie UFG Gotha, die hohe Qualitätsstandards in der Produktion verfolgen, ist die Auswahl des richtigen Werkzeugstahls ein zentraler Erfolgsfaktor.

Beispiele für Werkzeugstähle im Einsatz

Einige verbreitete Sorten im Bereich Metalldrücken sind:

  • 1.2379 (X153CrMoV12): Hoch verschleißfester Kaltarbeitsstahl
  • 1.2343 (X37CrMoV5-1): Warmarbeitsstahl mit guter Zähigkeit
  • 1.2842 (90MnCrV8): Universeller Werkzeugstahl für moderate Beanspruchungen

UFG Gotha wählt je nach Anforderung den passenden Werkstoff aus und stimmt Härte, Oberflächenfinish und Form exakt auf die spätere Anwendung ab.

Nachhaltigkeit und Wiederverwertung

Auch unter Nachhaltigkeitsaspekten spielt Werkzeugstahl eine wichtige Rolle. Durch die lange Lebensdauer und gute Recycelbarkeit tragen hochwertige Werkzeuge zu einer ressourcenschonenden Produktion bei. Abgenutzte Werkzeuge lassen sich oft nachschleifen oder regenerieren, anstatt sie vollständig zu ersetzen.

Fazit

Werkzeugstahl ist ein zentrales Element für die Qualität und Effizienz im Metalldrücken. Die Wahl des richtigen Stahls entscheidet über Maßhaltigkeit, Wiederholgenauigkeit und Standzeit der Werkzeuge – und damit auch über die Qualität des Endprodukts. Mit langjähriger Erfahrung und modernster Technologie sorgt UFG Gotha dafür, dass bei jedem Drückvorgang Präzision und Wirtschaftlichkeit im Einklang stehen.