Staal en aluminium smeden: van stafmateriaal tot smeedstuk, toleranties en gereedschapskosten
Hoe ontstaat een smeedstuk op tekening en wat beïnvloedt de productie? Bij matrijssmeden van staal en aluminium beginnen we met een afgekort stuk stafmateriaal, dat wordt verwarmd en in een matrijs gevormd. Materiaal, toleranties, bewerkingstoeslagen en aantallen moeten vooraf worden afgestemd.
Bij Extra Forge in Maribor, Slovenië, behandelen we deze vragen bij de voorbereiding van klantspecifieke smeedstukken. Hieronder beschrijven we het proces en geven we concrete richtwaarden uit onze productiepraktijk.
Van rondstaf tot smeedstuk
In onze gebruikelijke productie verwerken we de volgende stafdiameters:
Materiaal | Gebruikelijke stafdiameter |
Staal | Ø 18–65 mm |
Aluminium | Ø 25–60 mm |
Deze bereiken hangen ook samen met onze inductieverwarmingsapparatuur. Ze betreffen het uitgangsmateriaal, niet de afmetingen van het uiteindelijke smeedstuk.
De staf wordt op een lengte gezaagd die is berekend op basis van het benodigde materiaalvolume. Daarbij houden we rekening met de geometrie, bewerkingstoeslagen en materiaal dat tijdens het proces wordt verwijderd.
Het afgezaagde stuk wordt inductief verwarmd tot een temperatuur die geschikt is voor de gekozen staalsoort of aluminiumlegering. Vervolgens wordt het gesmeed in een matrijs die de vorm bepaalt.
Na het smeden verwijderen we de braam of het overtollige materiaal langs het deelvlak met een afbraamgereedschap. Daarna volgt oppervlaktereiniging, bijvoorbeeld door stralen. Warmtebehandeling en verspaning worden waar nodig toegevoegd; de exacte volgorde staat in het productieplan.
Toleranties: wat bereiken we met smeden en verspanen?
Een tolerantie bepaalt de toegestane maatafwijking. Een bewerkingstoeslag is materiaal dat bewust op het smeedstuk blijft staan om later te worden verwijderd.
De smeedstuktekening kan daarom afwijken van de eindproducttekening. Bij een flens kan het lichaam gesmeed blijven, terwijl het aanligvlak wordt bewerkt tot de vereiste maat, vlakheid en ruwheid.
Er bestaat geen enkele tolerantiewaarde voor alle smeedstukken. De haalbare nauwkeurigheid hangt af van materiaal, afmetingen, geometrie en proces. Kritische maten en te bewerken oppervlakken stemmen we daarom vóór de gereedschapsproductie af.
Generiek smeedstuk met een oranje oppervlak voor geplande verspaning. De illustratie is geen productietekening en toont geen onderdeel van een klant.
Wat kosten smeed- en afbraamgereedschappen?
Voor een eenvoudig, technologisch weinig complex smeedstuk van staal of aluminium met een nettomassa van circa 1–2 kg bedragen de indicatieve productiekosten van een gereedschapsset volgens onze ervaring ongeveer EUR 5.500–9.500.
De set omvat het smeedgereedschap en het afbraamgereedschap. Dit bedrag betreft de vervaardiging, exclusief ontwerp, modellering en andere ontwikkelingsdiensten. Het gaat om gereedschapskosten, niet om de prijs per smeedstuk.
Voor dit soort onderdelen hanteren we de volgende indicatieve standtijden van het smeedgereedschap:
Materiaal van het smeedstuk | Indicatieve standtijd |
Staal | Circa 30.000 stuks |
Aluminium | Circa 60.000 stuks |
De werkelijke standtijd hangt af van legering, geometrie, vereiste toleranties, belasting en onderhoud. Deze cijfers zijn een uitgangspunt voor een raming en geen garantie voor elk onderdeel.
Veelgestelde vragen vóór het bestellen
Moet ieder smeedstuk worden verspaand?
Nee. Extra bewerking is nodig op oppervlakken waarvan de maat- of oppervlakte-eisen verder gaan dan de afgesproken toestand na smeden en reinigen.
Bepaalt de gereedschapsprijs ook de onderdeelprijs?
Nee. Ook materiaal, materiaalverbruik, productiecomplexiteit, seriegrootte en aanvullende processen beïnvloeden de stukprijs. Gereedschappen worden daarom apart in de offerte behandeld.
Heeft u een tekening voor een stalen of aluminium smeedstuk?
Stuur voor een offerte de tekening, materiaalaanduiding en verwachte aantallen. Een 3D-model, aangegeven kritische toleranties en eisen aan warmtebehandeling en leveringstoestand zijn eveneens nuttig.
Op basis daarvan beoordeelt Extra Forge de smeedbaarheid, de benodigde gereedschappen en de verdere productiestappen.
Opmerkingen