mandrelbasierte

Mandrelbasierte Verfahren beziehen sich auf Fertigungsprozesse, bei denen ein Mandrel – ein innerer Kern oder Formhohlkörper – die Innenseite eines Bauteils während der Bearbeitung stützt, formt oder definiert. Der Mandrel sorgt für eine definierte Innengeometrie, reduziert Wanddickenabweichungen und verhindert Ovalitäten. Abhängig von der Anwendung können Mandrels fest sitzen, segmentierbar oder expandierbar sein und aus Materialen wie Metall, Keramik, Kunststoff oder Verbundwerkstoffen bestehen. Je nach Prozess wird der Mandrel nach der Formung entfernt oder verbleibt im Bauteil.

Typische Anwendungsgebiete umfassen die Rohr- und Drahtfertigung, das Umformen durch Extrusion oder Ziehen sowie Biegeprozesse mit mandrelunterstütztem Verlauf. In der Fertigung von Verbundwerkstoffen dient der Mandrel als Formträger während der Aushärtung und definiert so die gewünschte Innengeometrie. Durch den Einsatz von Mandrels lassen sich komplexe Innenformen, glatte Oberflächen und enge Toleranzen realisieren.

Zu den Vorteilen zählen eine präzise Innenpassung, gute Oberflächenqualität und eine verbesserte Kontrolle der Wandstärke. Zudem ermöglichen Mandrels das Herstellen von Bauteilen mit anspruchsvollen Innengeometrien. Nachteile umfassen Kosten und Komplexität der Mandrelsysteme, Verschleiß sowie den Aufwand für Freigabe bzw. Entformung nach der Formung. In einigen Prozessen kann die Entfernung des Mandrels zusätzliche Bearbeitungsschritte erfordern oder Einfluss auf die Dimensionierung haben.

Bei der Planung mandrelbasierter Prozesse spielen Materialkompatibilität, Release-Mechanismen, Temperatur- und Druckbedingungen sowie Wartung eine zentrale Rolle. Die mandrelbasierte Fertigung bleibt relevant, dort wo enge Innenabmessungen, hohe Maßhaltigkeit und hochwertige Innenoberflächen gefordert sind.