Das Festwalzen ist ein Kaltumformungsverfahren. Ähnlich wie beim Glattwalzen wird eine gehärtete, polierte Rolle mit einer definierten Kraft über die Bauteiloberfläche geführt. Beim Festwalzen wird diese Kraft jedoch gezielt so hoch gewählt, dass eine tiefgreifende plastische Verformung der Randschicht stattfindet.
Dieser Prozess bewirkt zweierlei:
- Erzeugung von Druckeigenspannungen: Die plastische Verformung erzeugt im Material eine permanente Druckspannung. Diese wirkt potenziellen Rissen, die unter Betriebsbelastung entstehen, entgegen und verlangsamt oder verhindert deren Ausbreitung.
- Kaltverfestigung: Die Materialstruktur wird verdichtet, was die Härte und den Widerstand gegen mechanischen Verschleiß erhöht.
Als Festwalzwerkzeuge können sowohl einrollige als auch mehrrollige Werkzeuge von Wenaroll eingesetzt werden. Die Auswahl und die exakte Einstellung der Prozessparameter (Walzkraft, Vorschub, Geschwindigkeit) sind entscheidend für den Erfolg des Verfahrens.
Anwendungsbereiche und Vorteile:
Das Festwalzen ist unverzichtbar für sicherheitskritische und hochbelastete Bauteile in der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt sowie im Maschinen- und Anlagenbau. Typische Anwendungen sind die Bearbeitung von:
- Kurbelwellen und Nockenwellen
- Achsen, Wellen und Radnaben
- Gewindegrundkerben und anderen Kerbstellen
- Komponenten für Fahrwerke und Getriebe
Die entscheidenden Vorteile des Festwalzens sind:
- Signifikante Erhöhung der Lebensdauer: Die Dauerfestigkeit von Bauteilen kann um ein Vielfaches gesteigert werden.
- Gesteigerte Betriebssicherheit: Das Risiko von Ermüdungsbrüchen wird drastisch reduziert.
- Verbesserte Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit: Die verfestigte, glatte Oberfläche ist widerstandsfähiger gegen äußere Einflüsse.
- Wirtschaftliche Alternative: Das Festwalzen kann teurere Werkstoffe oder aufwendigere Härteverfahren wie Kugelstrahlen oder Nitrieren ersetzen.
- Kombinierbarer Prozess: In einem Arbeitsgang können Bauteile gleichzeitig geglättet und festgewalzt werden, was die Prozesskette verkürzt.
