Schmieden vs. Gießen: Welches Metallumformungsverfahren eignet sich am besten für Ihr Projekt?

Von: HDCMFG
24. Juli 2025

Aluminium ist ein beliebtes Material und verfügt über eine Vielzahl von Legierungen, darunter auch Aluminium 6063. Es wird in vielen Branchen eingesetzt, ist aber insbesondere in der Architektur stark davon abhängig. Wenn Sie mehr über Aluminium 6063 erfahren möchten, hilft Ihnen der folgende Leitfaden weiter. Lesen Sie weiter.

Chemische Zusammensetzung von 6063 Aluminium

Aluminium 6063 wird durch die Legierung von Aluminium mit mehreren anderen Elementen in unterschiedlichen Mengen hergestellt. Die Eigenschaften der einzelnen Legierungselemente sind in Aluminium 6063 zusammengefasst, wodurch es für verschiedene Anwendungen geeignet ist. Die Zusammensetzung von Aluminium 6063 umfasst die folgenden Elemente.

Aluminium – 97,9% bis 99,6%
Silizium – 0,2% bis 0,6%
Kupfer – weniger als 0,11 TP3T
Magnesium – 0,45% bis 0,9%
Eisen – weniger als 0,351 TP3T
Mangan – weniger als 0,1%
Zink – weniger als 0,1%
Titan – weniger als 0,1%

Eigenschaften von 6063 Aluminium

6063 Aluminium Die Eigenschaften von Kunststoffen lassen sich in drei Kategorien einteilen, die jeweils eine entscheidende Rolle bei der Entscheidung über den Einsatzzweck spielen. Im Folgenden finden Sie einen detaillierten Einblick in die chemischen, physikalischen und mechanischen Eigenschaften:

Chemische Eigenschaften:

Es enthält primäre Legierungselemente aus Aluminium, Silizium und Magnesium.
Aluminium 6063 bietet eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, da es auf seiner Oberfläche eine Schicht aus Aluminiumoxid aufweist.
Bei der Reaktion mit starken Basen und Säuren wird Wasserstoffgas freigesetzt.
Aufgrund seiner eloxierten Beschaffenheit wird es für dekorative Oberflächen verwendet.

Schmieden und Gießen sind zwei wichtige Metallumformungsverfahren, die branchenübergreifend eingesetzt werden. Beim Schmieden wird Metall durch Druckkräfte geformt, um die innere Struktur und Festigkeit zu verbessern. Beim Gießen wird Metall geschmolzen und in Formen gegossen, um komplexe Designs zu ermöglichen. Die richtige Wahl spart Herstellern Geld, Zeit und Material.

Wie funktionieren die Prozesse?

Sowohl beim Schmieden als auch beim Gießen wird Metall geformt, die verwendeten Schritte und Werkzeuge unterscheiden sich jedoch stark. So funktioniert jeder Prozess.

Was ist Schmieden?

Verfahren

Beim Schmieden wird das Metall erhitzt und anschließend gepresst oder gehämmert. Zunächst wird ein Metallblock auf die gewünschte Größe zugeschnitten. Anschließend wird der Block in einem Ofen erhitzt, bis er sehr heiß ist. Sobald er heiß ist, wird er zwischen zwei Gesenke gelegt. Anschließend wird dem Metall mit einer Presse oder einem Hammer die gewünschte Form gegeben.

Sobald das Teil geformt ist, lässt man es abkühlen. Einige Teile können nach dem Schmieden bearbeitet oder bearbeitet werden. Eine Wärmebehandlung dient häufig der Anpassung der Härte.

Einstufung

Das Schmieden kann anhand von zwei Hauptfaktoren klassifiziert werden: Temperatur und Art des verwendeten Gesenks:

Basierend auf der Temperatur

Warmschmieden: Dies ist der Fall, wenn der Prozess oberhalb des Rekristallisationspunkts des Metalls durchgeführt wird.

Kaltschmieden: Wenn der Vorgang bei Raumtemperatur durchgeführt wird, spricht man von Kaltschmieden.

Warmschmieden: Dieser Vorgang wird bei Zwischentemperaturen zwischen Warm- und Kaltschmieden durchgeführt.

Basierend auf der verwendeten Matrize

Freiformschmieden: Hier, das Metall ist verärgert zwischen flachen Matrizen ohne vollständige Umschließung.

Gesenkschmieden: Bei diesem Verfahren füllt das Metall einen geformten Hohlraum in der Matrize.

Was ist Casting?

Verfahren

Beim Gießen wird Metall erhitzt, bis es schmilzt. Anschließend wird das geschmolzene Metall in eine Form gegossen, die aus Sand, Metall oder Keramik bestehen kann. Anschließend kühlt das Metall ab und nimmt die Form der Form an.

Nach dem Abkühlen wird die Form aufgebrochen. Anschließend wird der Guss gereinigt und bei Bedarf zugeschnitten oder poliert.

Einstufung

Das Gießen kann je nach verwendetem Formtyp unterteilt werden:

Verbrauchbare Formentypen

Sandguss: Bei dieser Methode werden Formen aus Sand verwendet, um das Metall zu formen.

Feinguss: Dabei werden Wachsmuster und Keramikformen für feine Details und eine hervorragende Oberflächenbeschaffenheit verwendet.

Nicht verbrauchbare Formtypen

Druckguss: Bei diesem Verfahren wird geschmolzenes Metall unter hohem Druck in Metallformen gespritzt.

Kokillenguss: Hier werden harte Formen viele Male wiederverwendet, und die Form wird üblicherweise gefüllt durch mithilfe der Schwerkraft.

Hauptunterschiede

Besonderheit	Schmieden	Casting
Kornstruktur	Durch das Schmieden bleibt die Maserung an der Form des Teils ausgerichtet, was seine Festigkeit verbessert.	Dadurch bildet sich eine neue Kristallstruktur, die zu Porosität führen und das Teil von innen schwächen kann.
Stärke und Haltbarkeit	Geschmiedete Teile weisen eine bessere Zugfestigkeit, Ermüdungsbeständigkeit und Schlagzähigkeit auf.	Aufgrund von Porositätsdefekten weisen Gussteile im Allgemeinen eine geringere Festigkeit und Widerstandsfähigkeit auf.
Komplexität und Design	Es eignet sich am besten für einfache Formen, da die Formkomplexität begrenzt ist.	Gießen eignet sich ideal für komplexe Designs. Feine Details und innere Formen lassen sich damit problemlos verarbeiten.
Toleranzen und Verarbeitung	Schmiedeteile müssen oft bearbeitet werden, um exakte Größen zu erhalten. Außerdem kann eine zusätzliche Glättung der Oberfläche erforderlich sein.	Durch Gießen, insbesondere mit Verfahren wie Druckguss, kann eine hohe Präzision erreicht werden. Die Oberfläche ist oft direkt nach dem Formenbau glatt.
Kosten und Volumen	Schmieden ist anfangs teurer. Die Gesenke und Pressen sind teuer. Bei mittleren Stückzahlen ist es jedoch günstiger.	Bei der Herstellung großer Stückzahlen sind die Stückkosten beim Gießen in der Regel niedriger. Bei einigen Gussarten sind die Formkosten zwar immer noch hoch, aber bei großen Stückzahlen lohnen sie sich.
Materialflexibilität	Schmieden funktioniert mit begrenzten Legierungen und Knüppeln. Nicht alle Metalle lassen sich leicht schmieden, insbesondere wenn sie spröde sind oder leicht schmelzen.	Beim Gießen können viele Legierungen verarbeitet werden, auch solche mit hohen Schmelzpunkten. Es bietet mehr Flexibilität bei der Materialauswahl.

Zusammenfassung der Vor- und Nachteile

Vorteile

Schmieden:

Durch das Schmieden entsteht ein sehr effizienter Kornfluss, der die Festigkeit des Teils erhöht.
Geschmiedete Teile weisen eine geringere Porosität und geringere innere Defekte auf.
Durch Schmieden hergestellte Teile weisen außerdem eine sehr gute Ermüdungs- und Verschleißfestigkeit auf.

Besetzung:

Es eignet sich sehr gut für die Herstellung von Teilen mit komplexen Designs.
Auch für die Herstellung großer Teile eignet sich das Gießen hervorragend.
Es kann mit einer Vielzahl von Metallen arbeiten.

Einschränkungen

Schmieden:

Es ist auf einfachere Formen beschränkt und nicht für sehr komplexe geeignet.
Die Rüst- und Werkzeugkosten sind sehr hoch.

Besetzung:

Gussteile sind schwächer und neigen aufgrund der Porosität zu inneren Defekten.
Für ein besseres Finish benötigen die meisten Teile möglicherweise noch weitere Nachbearbeitung.
Gussteile weisen im Vergleich zu Schmiedeteilen im Allgemeinen eine geringere mechanische Festigkeit auf.

Typische Anwendungen

Schmieden

Durch Schmieden können in verschiedenen Branchen sehr robuste Teile hergestellt werden:

Automobil: Teile wie Kurbelwellen und Pleuelstangen werden üblicherweise im Schmiedeverfahren hergestellt.
Luft- und Raumfahrt: Durch Schmieden können Fahrwerke, Motoraufhängungen und Befestigungselemente hergestellt werden. Diese Teile sind in der Regel hohen Belastungen ausgesetzt und müssen langlebig sein.
Medizinisch: Auch chirurgische Instrumente und Implantatverbindungen werden üblicherweise geschmiedet, um ihnen die nötige Robustheit zu verleihen.

Casting

Gießen wird normalerweise für komplizierte Teile verwendet:

Automobil: Teile wie Motorblöcke, Zylinderköpfe und Halterungen werden aufgrund ihrer komplexen Formen häufig gegossen.
Industrielle Ausrüstung: Durch Gießen können Pumpenkörper, Ventilgehäuse und Rohrverbindungen hergestellt werden.
Energie: Auch Bauteile von Turbinen, Motoren und Kompressoren werden im Gussverfahren hergestellt.
Kunst & Design: Mit diesem Verfahren können künstlerische Skulpturen, Zaunelemente und andere architektonische Strukturen hergestellt werden.

Die richtige Methode wählen

Wenn Sie genau wissen, welche Funktion das gewünschte Teil erfüllen muss, können Sie das richtige Verfahren auswählen.

Erforderliche mechanische Eigenschaften

Wenn Ihre Teile eine hohe Festigkeit, Dauerfestigkeit oder lange Lebensdauer erfordern, ist Schmieden die beste Wahl.

Wenn Ihr Teil hingegen nicht so viel Kraft benötigt, um zu funktionieren, ist Gießen die bessere Wahl.

Teilekomplexität und -größe

Bei komplexen Formen sind die Möglichkeiten des Schmiedens begrenzt. Es eignet sich besser für kleinere Teile.

Das Gießen eignet sich jedoch besser für Formen mit Kurven, Löchern oder feinen Linien. Es ermöglicht auch die Herstellung sehr großer oder dünnwandiger Komponenten, deren Schmieden unpraktisch oder unmöglich wäre.

Produktionsvolumen

Schmieden eignet sich ideal für die Produktion gleicher Teile in mittleren Stückzahlen. Es ist vorteilhaft, wenn die langfristigen Einsparungen durch robuste Werkzeuge die hohen Anschaffungskosten decken.

Für große Stückzahlen ist das Gießen deutlich besser geeignet, insbesondere Druckguss. Die hohen Formkosten lohnen sich, wenn viele Teile zu einem geringen Stückpreis hergestellt werden.

Budget und Materialauswahl

Schmieden erfordert in der Regel ein höheres Anfangsbudget. Sie benötigen massive Metallblöcke und robuste, maßgeschneiderte Werkzeuge, was die Einrichtungskosten sehr hoch macht.

Beim Gießen hingegen können viele verschiedene Metalle verarbeitet werden, darunter auch Legierungen, die bei sehr hohen Temperaturen schmelzen. Außerdem entsteht weniger Abfall, was wiederum Materialkosten spart. Wenn Ihr Budget begrenzt ist oder Sie verschiedene Metalle ausprobieren möchten, ist Gießen oft günstiger und flexibler.

Abschließende Empfehlung

Grundsätzlich sollten Sie sich für Schmieden entscheiden, wenn es vor allem auf Festigkeit, Verschleißfestigkeit oder Schlagfestigkeit ankommt. Verwenden Sie es für solide, einfache Formen unter Belastung.

Wählen Sie Guss, wenn Sie komplexe Formen, größere Abmessungen oder mehr Legierungsoptionen benötigen. Es eignet sich besser für designintensive Teile.

Fazit

Schmieden und Gießen bieten jeweils einzigartige Vorteile für unterschiedliche Teile und Produktionsanforderungen. Die Wahl des richtigen Verfahrens sorgt für bessere Leistung und reduziert Kosten. Wenn Sie sich nicht sicher sind, welches Verfahren am besten zu Ihrem Projekt passt, Kontaktieren Sie unser Expertenteam für Anleitung und Unterstützung.

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