Für welche Kunststoffe eignen sich Kaltumformverfahren?

Das hängt von Verformbarkeit, Materialdicke und Temperaturverhalten des jeweiligen Kunststoffs ab. Nicht jeder Werkstoff lässt sich bei niedriger Temperatur ausreichend umformen.

Welche Rolle spielt die Materialdicke bei der Kaltumformung?

Mit zunehmender Dicke steigen Umformkräfte und das Risiko von Spannungen oder Rissen. Die Dicke beeinflusst zudem Biegeradien und Rückfederung.

Warum ist Rückfederung bei Kunststoff relevant?

Kunststoffe verhalten sich elastisch und viskoelastisch. Nach dem Entlasten kann sich die Geometrie daher teilweise wieder zurückbilden.

Lassen sich Kaltumformverfahren mit Stanzen oder Schneiden kombinieren?

Ja. In der Praxis werden Umform-, Stanz- und Schneidoperationen oft in einer Werkzeugfolge oder in aufeinander abgestimmten Arbeitsschritten zusammengeführt.

Kaltumformverfahren

Kaltumformverfahren verändern Kunststoffhalbzeuge oder vorgefertigte Teile durch mechanische Einwirkung, ohne den Werkstoff in den üblichen Warmumformbereich zu bringen. Typisch sind lokale Formänderungen wie Kanten, Einzüge, Dehnungen oder Lochbilder. Ob ein Verfahren geeignet ist, hängt vom Werkstoff, der Materialdicke und dem zulässigen Umformgrad ab.

Was bei Kunststoffen als Kaltumformung gilt

Im Bereich Umformen bezeichnet Kaltumformung die Formänderung eines Kunststoffs bei vergleichsweise niedriger Bauteiltemperatur, häufig nahe der Umgebungstemperatur. Anders als beim Schmelzen oder beim thermischen Tiefziehen bleibt das Material als Halbzeug oder Bauteil erhalten und wird durch Druck, Zug oder Werkzeugkontakt geometrisch verändert. Wegen des viskoelastischen Verhaltens von Kunststoffen sind Rückfederung, Spannungen und mögliche Rissbildung bei der Prozessauslegung zu berücksichtigen.

Typische Anwendungen an Folien, Platten und Formteilen

Kaltumformverfahren werden eingesetzt, wenn an Folien, Platten oder dünnwandigen Formteilen Kanten, Sicken, Öffnungen oder lokale Verformungen benötigt werden, ohne das gesamte Material zu erwärmen. Das ist unter anderem bei technischen Abdeckungen, Verpackungskomponenten, Gehäuseteilen oder funktionalen Einlegern relevant. Geeignet sind vor allem Anwendungen mit begrenztem Umformweg und klar definierter Geometrie.

Teilverfahren wie Abkanten, Recken und Perforieren

Zu den typischen Teilverfahren zählen Abkanten zum Herstellen definierter Biegelinien, Recken zur gezielten Dehnung, Perforieren für Lochbilder oder Durchbrüche sowie Kehlen für eingebrachte Rillen oder Profilierungen. Kalteinsenken und Schlagpressen dienen dazu, Geometrien lokal in das Bauteil einzubringen oder Material in einem Werkzeug umzuformen. Je nach Bauteil werden diese Schritte auch mit Schneid- oder Stanzoperationen kombiniert.

Abgrenzung zu Warmumformen und anderen Verarbeitungsverfahren

Kaltumformverfahren sind von Warmumformen abzugrenzen, bei denen der Kunststoff gezielt erwärmt wird, um grössere oder komplexere Formänderungen zu ermöglichen. Gegenüber Thermoplaste und Tiefziehen liegt der Schwerpunkt hier nicht auf dem flächigen Umformen eines erhitzten Halbzeugs, sondern auf mechanischer Formänderung bei niedrigerer Temperatur. Integralschaum und Strukturschaum gehören nicht zur Kaltumformung, da dort der Werkstoff in einem formgebenden Herstellprozess mit Schaumbildung entsteht.

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Fragen & Antworten zu Kaltumformverfahren

Für welche Kunststoffe eignen sich Kaltumformverfahren?

Das hängt von Verformbarkeit, Materialdicke und Temperaturverhalten des jeweiligen Kunststoffs ab. Nicht jeder Werkstoff lässt sich bei niedriger Temperatur ausreichend umformen.
Welche Rolle spielt die Materialdicke bei der Kaltumformung?

Mit zunehmender Dicke steigen Umformkräfte und das Risiko von Spannungen oder Rissen. Die Dicke beeinflusst zudem Biegeradien und Rückfederung.
Warum ist Rückfederung bei Kunststoff relevant?

Kunststoffe verhalten sich elastisch und viskoelastisch. Nach dem Entlasten kann sich die Geometrie daher teilweise wieder zurückbilden.
Lassen sich Kaltumformverfahren mit Stanzen oder Schneiden kombinieren?

Ja. In der Praxis werden Umform-, Stanz- und Schneidoperationen oft in einer Werkzeugfolge oder in aufeinander abgestimmten Arbeitsschritten zusammengeführt.

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