Gesenkbiegen

DeSta::Microcut
August 25, 2025

Gesenkbiegen wird auch als Abkanten bezeichnet und ist ein wichtiges Blechumformverfahren. Das umzuformende Blech wird dabei mit einem Stempel in eine Matrize gepresst, was einen entsprechenden Winkel erzeugt. Frei- bzw. Luftbiegen, Prägebiegen und Dreipunktbiegen sind die drei wichtigsten Verfahren zum Gesenkbiegen. Die Verfahren unterscheiden sich vor allem in Präzision und Flexibilität. Gesenkbiegen kommt in vielen Industrien, vor allem der Automobil- und Bauindustrie zum Einsatz. Gesenkbiegen zeichnet sich durch hohe Präzision und eine geringe Rückfederung aus und überzeugt beim Realisieren kleiner Biegeradien.

Biegeumformen

Beim Biegeumformen handelt es sich um ein Fertigungsverfahren, das ein Werkstück unter Einwirkung von Kräften plastisch verformt, sodass man eine gewünschte geometrische Form erhält. Das Werkstück kann dabei als Blech, Draht oder Profil vorliegen. Beim Umformen kommt es zur Streckung der äußeren und zur Stauchung der inneren Fasern. Es wird weder Material hinzugefügt noch entfernt. Ist der Biegevorgang abgeschlossen, so verfügt das Bauteil über eine höhere Steifigkeit: Die neue Geometrie zeichnet sich durch eine höhere Widerstandsfähigkeit gegenüber Verformung aus. Außerdem können die Streckgrenze und die Zugfestigkeit des Materials im Biegebereich bedingt durch Kaltverfestigung leicht ansteigen.

Gesenkbiegepresse

Die moderne Blechbearbeitung ist ohne eine Gesenkbiegepresse, die auch als Abkantpresse oder Kantbank bezeichnet wird, undenkbar. Flache Bleche lassen sich präzise in die gewünschte Form biegen. Dies ermöglicht die Herstellung dreidimensionaler Bauteile wie Gehäuse, Verkleidungen oder Maschinenkomponenten. Das Prinzip der Abkantpresse beruht auf dem Gesenkbiegen. Das präzise Umformverfahren biegt Bleche mithilfe von Biegestempel und Biegegesenk (Matrize) unter hohem Druck.

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Funktionsweise einer Abkantpresse

Beim Abkanten führt der obere Teil der Abkantpresse, der Stempel, eine kontrollierte Bewegung nach unten in das feststehende Gesenk aus und verformt dabei das zwischen Stempel und Gesenk platzierte Blech. Dies sind die wesentlichen Schritte bei der Umformung:

Positionierung des Materials: Oft kommt ein sogenannter Hinteranschlag zum Einsatz, der die exakte Positionierung des Blechs auf der Matrize ermöglicht. Ist der Hinteranschlag einer modernen Gesenkbiegepresse CNC-gesteuert, so sind sowohl hohe Präzision als auch Wiederholgenauigkeit garantiert.
Biegeprozess: Der obere Stempel bewegt sich und drückt das Blech in die oft V-förmig profilierte Öffnung des Gesenks. Dies bewirkt eine plastischen Verformung des Blechs. Das Blech nimmt die Kontur des Gesenks an. Die Eintauchtiefe des Stempels in das Gesenk bestimmt den Biegewinkel. Um beliebige, kleinere Biegewinkel zu erzeugen, wird der Stempel nicht vollständig abgesenkt.
Rückzug und Entnahme: Ist der gewünschte Winkel erreicht, so fährt der Stempel wieder nach oben. Das gebogene Blechteil kann nun entnommen werden.

Abkantpressen können hydraulisch, elektrisch oder mechanisch betrieben werden und haben je nach Betriebsart spezifische Vorteile:

Hydraulische Abkantpressen sind weit verbreitet und nutzen Hydraulikzylinder, um die nötige Presskraft zu erzeugen. Sie verfügen über eine hohe Presskraft und Präzision. Hydraulische Abkantpressen bringen die maximale Kraft über den gesamten Hubweg auf. Nachteilig ist ihre im Vergleich langsamere Arbeitsgeschwindigkeit und der hohe Energieverbrauch.
Elektrische Abkantpressen sind energieeffizienter und setzen Servomotoren ein, die für die Bewegung des Stempels eine Kugelumlaufspindel oder ein Riemensystem antreiben. Elektrische Abkantpressen sind meist schneller sowie präziser als hydraulische Modelle und zeichnen sich durch einen geringeren Wartungsaufwand aus, da kein Ölwechsel erforderlich ist.
Mechanische Abkantpressen kamen vor allem in der Vergangenheit zum Einsatz. Die Kraftübertragung erfolgte dabei über ein Schwungrad und einen Exzenter. Trotz der hohen Prozessgeschwindigkeit überwiegen die Nachteile aufgrund der geringeren Flexibilität hinsichtlich Kraftkontrolle und Winkeleinstellung.

Warum DeSta GmbH & Co KG ?

DeSta::Microcut steht für innovative Ideen, Kreativität in der Problemlösung, gleichbleibende Qualität und langjährige Erfahrung im Laserfeinschneiden. Der moderne Maschinenpark und die hochqualifizierten Mitarbeitenden von DeSta::Microcut stellen sicher, dass die individuellen Bauteile der Kunden mit höchster Sorgfalt und Präzision gefertigt werden.

Von komplexen Formen bis hin zu feinen Details ist nahezu jede Anforderung realisierbar. Zudem fertigt das Unternehmen ab einer Losgröße von einem Stück bis hin zu Klein- und Mittelserien.

Schwenkbiegen

Schwenkbiegen ist auch unter dem Begriff Freiformbiegen oder Profilbiegen bekannt. Es handelt sich um ein Blechumformverfahren mit deutlichen Unterschieden zum Gesenkbiegen. Während beim Gesenkbiegen ein Stempel das Blech in eine feststehende Matrize drückt, arbeitet das Schwenkbiegen mit einem alternativen Prinzip. Schwenkbiegen spielt bei komplexeren Biegeaufgaben und empfindlichen Oberflächen seine Stärken aus.

Funktionsweise von Schwenkbiegen

Beim Schwenkbiegen wird das Blech zwischen zwei Werkzeugen fixiert. Dann bewirkt ein schwenkendes Biegewerkzeug die gewünschte Umformung. Der Prozess gliedert sich in diese grundlegenden Schritte:

Einlegen und Spannen des Blechs: Zu Beginn legt man das Blech zwischen eine oben befindliche Klemmwange und eine unten angebrachte Biegeleiste und spannt das Blech dann fest ein. Voraussetzung für eine gute Genauigkeit von Biegewinkel und Biegelänge ist die präzise Positionierung des Blechs.
Schwenkender Biegevorgang: Ist das Blech fest eingespannt, dann bewegt sich das Werkzeug, die Biege- oder auch Schwenkwange, in einem Kreisbogen nach oben bzw. unten. Die Biegewange übt dabei hohen Druck auf jenen Blechteil aus, der über die Biegeleiste hinausragt. Dabei wird der hinausragende Blechteil um die Kante der Klemmwange gebogen. Der Schwenkwinkel der Biegewange bestimmt den Biegewinkel.

Die hohe Flexibilität ist ein großer Vorteil des Schwenkbiegens: Der Biegewinkel lässt sich durch den Schwenkbereich der Biegewange stufenlos einstellen. Damit lassen sich praktisch beliebige Winkel von 0° bis über 180° realisieren. Letzteres ist für Z-Biegungen oder geschlossene Profile erforderlich. Ein Werkzeugwechsel ist dabei nicht erforderlich. Außerdem können sowohl positive Biegungen nach oben als auch negative Biegungen nach unten erzeugt werden. Ermöglicht wird dies, indem die Biegewange in die entsprechend benötigte Richtung schwenkt.

Einige Faktoren wirken sich beim Schwenkbiegen nachteilig aus:

Blechdicken begrenzt: Schwenkbiegemaschinen sind meist für dünnere bis mittlere Blechdicken zumeist besser geeignet und stoßen bei sehr dicken Blechen von mehr als 6 mm an ihre Grenzen.
Niedrigere Prozessgeschwindigkeit: Verglichen mit dem Gesenkbiegen sind die Zykluszeiten vor allem bei komplexen Biegungen länger. Der Schwenkvorgang erfordert selbst mehr Zeit als das rasche Eintauchen eines Stempels in eine Matrize.
Kostenfaktor: Eine Schwenkbiegemaschine mit hoher Präzision und hohem Automatisierungsgrad ist in der Regel teurer als eine Gesenkbiegepresse.
Einschränkung bei tiefen U-Profilen: Trotz der hohen Flexibilität des Schwenkbiegens stößt das Verfahren bei der Herstellung von engen Geometrien wie beispielsweise sehr tiefen U-Profilen bzw. geschlossenen Kästen an seine Grenzen. Ursache dafür ist der Platzbedarf von Biege- und Klemmwange.

Das Schwenkbiegen ist ein in der Regel für die Materialoberfläche schonendes Verfahren. Dennoch kann es bei nicht sachgemäßer Einstellung bzw. bei der Bearbeitung empfindlicher Materialien zu Oberflächenbeschädigungen kommen, wenn die Klemmwange Abdrücke oder Kratzer hinterlässt. Um solche Beschädigungen zu vermeiden, ist eine präzise Einstellung und eventuell der Einsatz spezieller Klemmbacken bzw. einer Schutzfolie erforderlich.