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DAS WALZWERK

Abbildung 3

Walzwerk für Zugfedern

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Definition

Das Walzwerk ist eine Maschine, die die Dicke oder den Querschnitt eines Metalls reduziert, indem sie es ein- oder mehrmals zwischen zwei drehbaren Walzen mit einstellbarem Abstand hindurchführt. Der von den Walzen ausgeübte Druck verformt das Metall plastisch, das sich in Durchlaufrichtung verlängert, während sich sein Querschnitt entsprechend verringert.

Bänder, Drähte und Profile

Je nach Form der verwendeten Walzen erzeugt das Walzwerk drei Familien von Halbzeugen. Glatte und parallele Walzen ergeben Bänder oder flache Bleche, die insbesondere als Rohlinge für das Ausstanzen von Bauteilen an den Stanzpressen verwendet werden. Walzen mit fortschreitenden Rillen verringern den Durchmesser eines runden Drahtes, ergänzend oder alternativ zum Drahtziehen mit dem Gewindeschneider. Walzen mit einer negativen, auf ihrem Umfang eingearbeiteten Prägung erzeugen schließlich Profile, deren Querschnitt diese Prägung wiedergibt, wodurch direkt, in einem oder mehreren Durchgängen, eine der Endform nahekommende Form erzielt und die anschließende Bearbeitung entsprechend reduziert werden kann.

Geeignete Materialien

Die Kaltwalzung, die in der Uhrmacherei üblicherweise angewendet wird, betrifft Metalle, die ausreichend duktil sind, um sich ohne Bruch zu verformen: Messing, Gold und seine Legierungen, Silber, Neusilber, sowie bestimmte Stähle und Kupferlegierungen. Materialien, die bereits durch eine Härtewärmebehandlung gehärtet wurden, oder von Natur aus wenig duktil sind, können nicht ohne Rissgefahr kaltgewalzt werden.

Kaltverfestigung und Glühen

Jeder Durchgang zwischen den Walzen verursacht eine Kaltverfestigung des Metalls: seine Härte nimmt zu, aber seine Duktilität nimmt entsprechend ab. Jenseits einer bestimmten Reduktionsrate wird das Material spröde und läuft Gefahr zu reißen, wenn die Walzung ohne Zwischenbehandlung fortgesetzt wird. Ein Glühen, das darin besteht, das Material auf eine ausreichende Temperatur zu erhitzen, um seine Rekristallisation herbeizuführen, und es anschließend abzukühlen, stellt seine Duktilität wieder her und ermöglicht die Fortsetzung der Walzung. Stark reduzierte Halbzeuge, wie dünne Drähte, wechseln somit mehrere Zyklen von Walzung und Glühen ab, bevor sie ihre endgültige Abmessung erreichen.

Anwendungen in der Uhrmacherei

Das Walzwerk bereitet das Ausgangsmaterial zahlreicher Komponenten vor: Bänder für Stanzpressen zum Ausschneiden von Platinen, Brücken, Zeiger oder Uhrgehäuseteilen; Drähte für Federn, Stifte oder Nieten; Profile, deren Querschnitt bestimmte Komponenten vorformt, bevor sie maschinell weiterbearbeitet werden. Der Spiraldraht, rund gezogen, wird selbst zwischen profilierten Walzen gewalzt, um seinen charakteristischen rechteckigen Querschnitt zu erhalten, bevor er endgültig geformt wird.

Zu beachten

Wie beim Drahtziehen richtet die Walzung die Körner der Kristallstruktur des Metalls in Durchlaufrichtung aus, was je nach Richtung der späteren Beanspruchung bestimmte mechanische Eigenschaften des Endprodukts beeinflussen kann.