Formprozess

Der Formprozess bezeichnet in der Technik den Prozess, bei dem ein Werkstück durch Formgebung seine endgültige Geometrie erhält. Er umfasst Methoden, die das Material plastisch umformen, sowie Gestaltungs- oder Formgebungsverfahren wie Schmieden, Walzen, Extrudieren, Blechumformen, Tiefziehen, Biegen, sowie Gießen, Spritzgießen und, in erweiterter Sicht, additive Fertigungsverfahren, bei denen die Form schichtweise aufgebaut wird. Der Formprozess wird üblicherweise als Oberbegriff für Formgebungsprozesse verwendet, wobei sich die einzelnen Verfahren durch das Hauptprinzip der Formgebung unterscheiden.

Kernbereiche sind Bulk-Umformen wie Schmieden, Walzen und Extrudieren sowie Blechumformen wie Tiefziehen, Stanzen und Biegen, und Gießen bzw. Spritzgießen. Additive Fertigung wird ebenfalls als Formgebungsprozess gezählt, wenn es um den Bau geometrisch definierter Bauteile geht. Die Verfahren unterscheiden sich in der Materialwahl, den erreichbaren Toleranzen und der Oberflächenbeschaffenheit.

Wichtige Einflussfaktoren sind Materialeigenschaften wie Umformgrenze und Duktilität, Temperatur, Spannungsrate, Werkzeuggeometrie und Schmiermittel. Die Prozessplanung nutzt oft Simulationen (z. B. Finite-Elemente-Methoden) und Qualitätskontrollen, um Maßhaltigkeit, Oberflächengüte und Defektfreiheit sicherzustellen. Energetischer und materialtechnischer Aufwand sowie Umweltaspekte spielen eine zunehmende Rolle.

Anwendungsbereiche umfassen Automobil-, Luftfahrt- und Maschinenbau sowie Konsumgüterindustrie. Vorteile des Formprozesses sind hohe Stückzahlen, gute Maßhaltigkeit und Oberflächenqualität; Herausforderungen umfassen Werkzeugverschleiß, Defekte wie Falten, Porosität oder Risse sowie Energie- und Materialverbrauch.