Biegen
Biegen ist ein umformendes Fertigungsverfahren , dabei wird auf das Material ein Biegemoment aufgebracht und somit eine plastische das heißt dauerhafte Verformung herbeigeführt.
Das Biegen von Blechen wird unterteilt in Schwenkbiegen, Abkanten und Rollbiegen. Beim Schwenkbiegen wird das Blech durch einen Niederhalter eingespannt und durch eine Schwenkbewegung des Werkzeugs gebogen. Neben einfachen Schwenkbiegemaschinen werden leistungsfähige Biegezentren zur Massenproduktion von Schaltschränken, Gehäusen und ähnlichen Produkten verwendet.
Daneben lassen sich auch Metallprofile Biegen.
Weiter verbreitet zur handwerklichen und industriellen Blechverarbeitung ist das Abkanten. Die dafür verwendeten Maschinen bezeichnet man als Biegepresse, Abkantpresse oder auch Kantbank.
Abkanten
Beim Abkanten wird das un- oder vorgebogene Werkstück (das Blechteil) auf eine Matrize mit V-förmiger Öffnung gelegt. Die dargestellten Hinteranschläge ermöglichen es, das Werkstück schnell und wiederholbar genau auf der Matrize zu positionieren. Bei modernen Maschinen werden zwei CNC-gesteuerte Hinteranschläge verwendet. Durch die kontrollierte Abwärtsbewegung des Oberwerkzeugs, welches als Stempel oder auch Schwert bezeichnet wird, findet die Blechumformung statt.
Man unterscheidet zwischen Freiem Biegen, Prägebiegen und Dreipunktbiegen.
Freibiegen
Als Freibiegen oder freies Biegen im Gesenk bezeichnet man das in Abb. 1 und Abb 2. dargestellte Verfahren. Charakteristisch hierfür ist, daß das bearbeitete Blech die Matrize nur an den beiden Kanten berührt. Zum Fertigen von Biegungen mit ausreichender Genauigkeit ist eine präzise Steuerung des Stempels erforderlich, wofür eine CNC-Steuerung eingesetzt wird. Vorteilhaft am Freibiegens ist insbesondere die Möglichkeit unterschiedliche Winkel ohne Werkzeugwechsel zu fertigen. Aus diesem Grund wird es häufiger angewandt als das Prägebiegen oder Dreipunktbiegen. Der entstehende Radius an der Biegekante wird im wesentlichen von der Öffnungsweite der Matrize "V-Öffnung" bestimmt. Der Radius an der Unterkante des Stempels hat kaum Einfluss auf den Radius.
Beim Prägebiegen (Abb. 3) wird das Blech zwischen Stempel und Matrize mit hohem Druck geprägt. Die Öffnungswinkel von Stempel und Matrize sind nahe bei 90°. Das Prägebiegen liefert etwas genauere Ergebnisse, verlangt eine nicht so hohe Genauigkeit der Steuerung ist aber weniger flexibel, da der Werkzeugsatz genau für einen Biegewinkel ausgelegt ist.
Beim Dreipunktbiegen (Abb. 4) wird das freie Biegen durch einen gesteuerten Einsatz in der Matrize präzisiert. Es liefert genauere Ergebnisse als das freie Biegen und ist flexibel bzgl. der herstellbaren Biegewinkel. Durch die zusätzliche gesteuerte Achse in der Matrize ist die Steuerung allerdings erheblich aufwändiger bei ebenfalls höheren Werkzeugkosten. Nur wenige Maschinenhersteller produzieren Biegemaschinen für dieses Verfahren.