Stahl strecken - Schmied

Diesen aiMOOC als Battle spielen: Physik, Klasse 5-6, G-Niveau

Einleitung

Zielgruppe: Ausbildung im Schmiede- und Metallbereich.

Stahl strecken heißt beim Freiformschmieden fachlich meist Recken. Du machst das Werkstück länger. Gleichzeitig wird sein Querschnitt kleiner. Der Stahl wird nicht abgespant, sondern umgeformt.

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Lernziele

Du kannst danach das Recken erklären, sicher vorbereiten, fachgerecht ausführen und das Ergebnis prüfen.

Fachbegriff und Wirkung

Beim Recken wird der Querschnitt schrittweise vermindert. Der Werkstoff fließt vor allem in Längsrichtung. Das Werkstück wird länger. Bis auf Zunderverluste bleibt das Werkstoffvolumen fast gleich.

Gegenteil: Beim Stauchen wird das Werkstück kürzer und dicker.

Werkzeuge

Werkzeug	Aufgabe
Esse oder Schmiedeofen	Stahl erwärmen
Amboss	Gegenwerkzeug und Auflage
Schmiedehammer	Stahl umformen
Schmiedezange	Werkstück sicher halten
Drahtbürste	Losen Zunder entfernen
Maßmittel	Länge und Querschnitt prüfen

Arbeitssicherheit

Trage die vorgeschriebene PSA. Dazu gehören meist Schutzbrille oder Visier, Gehörschutz, Sicherheitsschuhe und geeignete schwer entflammbare Arbeitskleidung. Beachte immer die Gefährdungsbeurteilung und die Betriebsanweisung.

Achtung: Heißer Stahl kann dunkel aussehen. Lege heiße Teile nur an gekennzeichnete Plätze. Schmiede nur unter Anleitung einer Fachkraft.

Vorbereitung

Prüfe Zeichnung, Werkstoff, Ausgangsmaß und Zielmaß. Wähle Hammer und Zange passend zum Werkstück. Erwärme den Umformbereich gleichmäßig. Nutze die für den Stahl festgelegte Schmiedetemperatur.

Arbeitsablauf

Schritt	Tätigkeit	Kontrolle
Vorbereiten	Arbeitsplatz räumen, Werkzeuge prüfen, Zielmaß festlegen	Sichere Ablage und freie Wege
Erwärmen	Stahl gleichmäßig auf Schmiedetemperatur bringen	Keine Überhitzung
Entzundern	Losen Zunder nach Betriebsregel entfernen	Saubere Auflagefläche
Recken	In kurzen, überlappenden Schlagfolgen arbeiten	Gerade Achse und gleichmäßiger Querschnitt
Wenden	Vierkant bei Bedarf um eine Vierteldrehung wenden	Form bleibt rechtwinklig
Schlichten	Spuren mit der Hammerbahn glätten	Oberfläche und Maß prüfen
Nachwärmen	Bei zu niedriger Temperatur erneut erwärmen	Keine Gewalt am zu kalten Stahl

Hammerführung und Materialfluss

Die Finne ist die keilförmige Seite des Hammers. Beim Längsrecken liegt sie quer zur Stablänge. Dadurch fließt der Stahl vor allem längs. Danach glättest Du die Riefen mit der Hammerbahn.

Halte die Schlagfläche möglichst parallel zur Ambossbahn. Arbeite vom dicken Bereich zum dünnen Bereich. Schläge sollen sich leicht überdecken.

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Form halten

Bei einem Vierkant wendest Du das Werkstück regelmäßig um eine Vierteldrehung. So bleiben die Seiten gleichmäßig. Prüfe oft Länge, Breite, Dicke und Geradheit.

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Typische Fehler

Fehler	Ursache	Abhilfe
Werkstück wird krumm	Schläge sind ungleich oder nicht mittig	Richten und gleichmäßig weiterarbeiten
Querschnitt wird rautenförmig	Vierkant wird nicht sauber gewendet	Um eine Vierteldrehung wenden und Kanten prüfen
Tiefe Finnenriefen	Zu starke Einzelschläge oder fehlendes Schlichten	Leichter recken und mit der Hammerbahn glätten
Risse	Stahl zu kalt, überhitzt oder ungeeignet belastet	Arbeit stoppen und Fachkraft informieren
Maß wird unterschritten	Zu lange ohne Zwischenmessung gearbeitet	Früher messen und Schlichtzugabe beachten

Qualitätskontrolle

Ein gutes Ergebnis ist gerade, maßhaltig und gleichmäßig. Es zeigt keine Risse oder tiefen Kerben. Dokumentiere Ausgangsmaß, Endmaß und Auffälligkeiten.

Interaktive Aufgaben

Quiz: Teste Dein Wissen

Wie heißt das Strecken beim Freiformschmieden fachlich meist? (Recken) (!Stauchen) (!Biegen) (!Lochen)

Was geschieht beim Recken mit dem Werkstück? (Es wird länger und der Querschnitt wird kleiner) (!Es wird kürzer und der Querschnitt wird größer) (!Es wird nur gebogen) (!Es wird spanend getrennt)

Wovon hängt die richtige Schmiedetemperatur ab? (Vom Werkstoff und von der Arbeitsanweisung) (!Nur von der Hammermasse) (!Nur von der Ambossgröße) (!Nur von der Raumtemperatur)

Wie liegt die Finne beim Längsrecken zur Stablänge? (Quer zur Stablänge) (!Parallel zur Stablänge) (!Senkrecht nach oben) (!Ohne Kontakt zum Werkstück)

Wie wird ein Vierkant beim Recken regelmäßig gewendet? (Um eine Vierteldrehung) (!Um eine halbe Umdrehung nach jedem Schlag) (!Gar nicht) (!Nur am Arbeitsende)

Womit werden Finnenriefen geglättet? (Mit der Hammerbahn) (!Mit der Zangenspitze) (!Mit dem Ambossfuß) (!Mit dem Ofenrost)

Was ist bei zu kaltem Stahl zu tun? (Den Stahl erneut fachgerecht erwärmen) (!Mit stärkeren Schlägen weiterarbeiten) (!Wasser auf den Amboss gießen) (!Den Stahl ohne Kontrolle abschrecken)

Welche Maße werden beim Recken besonders geprüft? (Länge und Querschnitt) (!Nur das Gewicht des Hammers) (!Nur die Ofenbreite) (!Nur die Zangenlänge)

Welches Verfahren ist das Gegenteil des Reckens? (Stauchen) (!Schlichten) (!Entzundern) (!Messen)

Wo werden heiße Werkstücke abgelegt? (Auf einem gekennzeichneten sicheren Platz) (!Im Verkehrsweg) (!Auf brennbarem Material) (!Unbeaufsichtigt am Boden)

Memory

Recken	Werkstück verlängern und Querschnitt verkleinern
Stauchen	Werkstück verkürzen und Querschnitt vergrößern
Finne	Keilförmige Hammerseite
Hammerbahn	Ebene Schlagfläche
Zunder	Oxidschicht auf heißem Stahl
Ambossbahn	Auflage und Gegenwerkzeug

Drag and Drop

Ordne die richtigen Begriffe zu.	Wirkung oder Aufgabe
Recken	Längenzunahme
Stauchen	Querschnittszunahme
Breiten	Werkstofffluss quer zur Längsachse
Finne	Werkstoff gezielt vortreiben
Hammerbahn	Oberfläche schlichten

Kreuzworträtsel

Recken	Wie heißt das Verlängern bei kleiner werdendem Querschnitt?
Amboss	Welches Werkzeug ist die feste Unterlage beim Schmieden?
Finne	Wie heißt die keilförmige Hammerseite?
Zunder	Wie heißt die Oxidschicht auf heißem Stahl?
Stauchen	Wie heißt das Verkürzen bei größer werdendem Querschnitt?
Zange	Womit hältst Du das heiße Werkstück?

Lückentext

Vervollständige den Text.

Das Strecken beim Freiformschmieden heißt fachlich meist . Beim Recken wird das Werkstück . Gleichzeitig wird der Querschnitt . Beim Längsrecken liegt die Finne zur Stablänge. Ein Vierkant wird regelmäßig um eine gewendet. Finnenriefen werden mit der geglättet. Zu kalter Stahl wird erneut . Am Ende werden Länge und geprüft.

Offene Aufgaben

Leicht

1. Werkzeugkarte: Fotografiere oder zeichne Amboss, Hammer, Finne, Zange und Drahtbürste. Beschrifte ihre Aufgaben.
2. Materialfluss: Zeichne einen Stab vor und nach dem Recken. Markiere Länge und Querschnitt.
3. Sicherheitscheck: Erstelle eine Karte mit fünf Regeln für heiße Werkstücke.
4. Maßvergleich: Miss an einem Übungsstück Ausgangslänge und Endlänge. Notiere die Veränderung.

Standard

1. Schlagfolge: Plane eine kurze Schlagfolge zum Recken eines Vierkants. Begründe das Wenden.
2. Knetmodell: Zeige den Materialfluss mit Knete. Vergleiche Finne und flache Druckfläche.
3. Fehleranalyse: Untersuche Bilder oder Übungsstücke auf Krümmung, Riefen, Rautenform und Risse.
4. Arbeitsprotokoll: Dokumentiere unter Aufsicht einen Reckversuch mit Ausgangsmaß, Wärme, Werkzeugen und Endmaß.

Schwer

1. Arbeitsplan: Erstelle einen vollständigen Arbeitsplan für ein gerecktes Vierkantende.
2. Volumenabschätzung: Schätze aus Ausgangsquerschnitt und Zielquerschnitt die mögliche neue Länge. Beachte Zunderverluste.
3. Prüfplan: Entwickle Kriterien für Maßhaltigkeit, Geradheit, Oberfläche und Arbeitssicherheit.
4. Lehrvideo: Produziere ein kurzes Ausbildungs-Video zum Recken. Zeige nur sichere Arbeit unter Fachaufsicht.

Lernkontrolle

1. Verfahrenswahl: Erkläre, warum Recken geeignet ist, um einen Stab zu verlängern, und warum Stauchen dafür ungeeignet ist.
2. Hammerwahl: Vergleiche die Wirkung von Finne und Hammerbahn. Ordne beide einer Arbeitsphase zu.
3. Fehlerursache: Ein Vierkant wird rautenförmig. Leite Ursache und Korrektur ab.
4. Temperaturentscheidung: Ein Werkstück verliert deutlich an Schmiedewärme. Begründe das weitere Vorgehen.
5. Maßplanung: Entwickle sinnvolle Zwischenmessungen, damit das Zielmaß nicht unterschritten wird.
6. Sicherheitsfall: Ein dunkles Werkstück liegt im Verkehrsweg. Beschreibe die Gefahr und die sichere Lösung.

Lernnachweis

Für den Lernnachweis sind wichtig:

1. Fachbegriffe: Recken, Stauchen, Finne, Hammerbahn, Zunder und Schlichten richtig verwenden.
2. Arbeitssicherheit: PSA, sichere Ablage, Werkzeugprüfung und Betriebsanweisung beachten.
3. Arbeitsplanung: Werkstoff, Zielmaß, Erwärmung, Werkzeug und Schlagfolge festlegen.
4. Ausführung: Gleichmäßig recken, passend wenden, nachwärmen und schlichten.
5. Qualitätsprüfung: Länge, Querschnitt, Geradheit, Oberfläche und Fehler kontrollieren.
6. Dokumentation: Ablauf, Maße, Abweichungen und Verbesserungen festhalten.

Verknüpfte Lernbereiche

Stahl strecken - Schmied Schmieden Freiformschmieden Recken Stauchen Breiten Schmiedehammer Amboss Arbeitssicherheit Werkstoffkunde Messen und Prüfen