Edelstahl Winkel sind unter den genormten Handelsprofilen die am weitesten verbreiteten und haben den grössten Einsatzbereich. Sie gibt es je nach Herstellungsverfahren in unterschiedlichen Ausführungen.
Edelstahl Winkel und ihre charakteristischen Eigenschaften
Edelstahl Winkel gibt es im gleichen Abmessungsbereich wie gewöhnliche Winkelprofile aus Baustahl (S235-S355). Dies erlaubt eine deckungsgleiche Auslegung und vereinfachte Kalkulation für Projekt, welche die Vorteile der korrosionsbeständigen Eigenschaften von Edelstahl Winkeln bedürfen. Aufgrund Ihrer Form werden Winkelprofile auch oft L-Profile genannt.
Generell sind Winkelprofile in folgenden Edelstahlgüten verfügbar: 1.4301 und 1.4307, 1.4401 und 1.4404, sowie der Güte 1.4571.
Gleichschenklige und Ungleichschenklige Edelstahl Winkel
Am meisten verbreitet sind gleichschenklige Edelstahl Winkel. Die kleinste verfügbare Abmessung liegt bei 10x10x2 Millimeter. Im oberen Abmessungsbereich sind Edelstahl Winkel bis zu einer Grösse von 200x200x20 Millimetern verfügbar. Grössere Querschnitte sind meist Spezialprofile mit Sonderanfertigung und finden eher geringen Einsatz.
Ungleichschenklige Edelstahl Winkel folgen bezüglich der Abmessungen den Grössen der Baustahlwinkelprofile. Der kleinste Winkel hat dabei die Abmessung 20x10x3 Millimeter und der grösste Standardwinkel 200x150x15 Millimeter.
Die handelsübliche Fertigungslänge für Edelstahl Winkel beträgt sechs Meter.
Unterschiedliche Arten der Edelstahl Winkel
Je nach Fertigungsart und Einsatzzweck gibt es unterschiedliche Ausführungen für Winkelprofile aus Edelstahl und Baustahl.
Warmwalzen
Das Warmwalzen von Edelstahl Winkeln ist die wirtschaftlichste Fertigungstechnologie für Winkelprofile. Warmwalzen von Winkelprofilen ist nicht besonders aufwendig, so dass diese Version die günstigste unter den strukturellen Handelsprofilen ist.
Dafür erhält man Edelstahl Profile mit bedingten Ansprüchen an die Toleranzen, mit runden Kanten und einem internen Radius, welcher bis zur doppelten Materialstärke gehen kann.
Kaltwalzen
Das Kaltwalzen von Winkelprofilen aus Edelstahl garantiert eine feine, wertvolle und blanke Profiloberfläche. Diese Edelstahl Profile sind eng toleriert und haben sowohl aussen, als auch innen sehr kleine Radien.
Solche Profile kommen bei ästhetischen Anwendungen wie im Möbelbau zum Einsatz. Oft werden sie noch hochglanzpoliert, was aufgrund der bereits sehr glatten Oberfläche vereinfacht ist.
Der verfügbare Abmessungsbereich ist jedoch stark begrenzt und endet bei kalt gewalzten Edelstahl Winkeln mit der Abmessung 60x60x6 Millimeter.
Kaltziehen
Das Kaltziehen von Edelstahl Winkeln ist eine weitere Fertigungstechnik, welche sehr präzise Querschnitte ermöglicht. Die Toleranzen liegen im H11 Bereich. Alle Kanten sind scharf und ein Innenradius ist nicht vorhanden.
Bei kalt gezogenen Winkelprofilen ist der Abmessungsbereich dem der Winkel ähnlich. Die Fertigungslängen liegen hierbei zwischen drei und vier Metern.
Auch kalt gezogene Edelstahl Winkel werden bei ästhetischen Anwendungen verwendet. Der meist verbreitete Einsatzbereich ist jedoch der des Maschinen- und Anlagenbaus, bei denen man die hohe Präzision und Masshaltigkeit der Winkelprofile ausnutzt.
Laser geschweisste Edelstahl Winkel
Die weltweiten Abnahmemengen von Winkelprofilen grösser 150 Millimeter sind so gering, dass die Mindestlose für Walzungen nicht erreicht werden. Hier kommt das Laserschweissen als Fertigungstechnologie zum Zuge. Die Winkelprofile werden aus zwei Flacheisen aus Edelstahl zusammen geschweisst. Das Profil der laser geschweissten Edelstahl Winkel ist scharfkantig und eng toleriert. Es ist außerdem mit einem minimalen Schweissnaht-Innenradius versehen, welcher maximal zwei Millimeter beträgt.
Kaltformen oder Kanten
Kaltformen und Kanten sind für die Produktion der Edelstahl Winkel zwei weitere, sich ähnelnde Fertigungstechnologien. Bei beiden Fertigungsmethoden entsteht ein Knickradius sowohl innen, als auch aussen. Die starke Kaltverformung bei Raumtemperatur führt zu einer Kaltverfestigung des Edelstahls, die unerwünscht sein kann, aber auch andere Folgen haben kann.
Beim Kaltformen werden bei Raumtemperatur Blechstreifen aus Edelstahl durch ein Walzgerüst geführt und auf die gewünschte Form gewalzt. Kaltformen kommt daher als Produktionsmethode bei Abmessungen im kleinen, dünnwandigen Bereich zum Einsatz. Meist sind auch Mindestlosgrössen von mehreren Kilometern Winkelprofil erforderlich.
gekantete Edelstahl Winkel
Kanten hingegen ist eine Einzelstangenfertigung, bei der grundsätzlich auch nur eine Stange gefertigt werden kann. Ein Blechstreifen wird in der Abkantpresse über eine Matrize gelegt und anschliessend mit einem Dorn plastisch zu dem Edelstahl Winkel verformt. Je nach Presskraft der Maschine können Materialstärken bis zu 20 Millimeter geformt werden.
Generell verwendet man das Kanten bei sehr grossen Winkelprofilen, bei denen ein Schenkel sogar bis zu einem Meter betragen kann.
Produktion der Edelstahl Winkel im Vergleich
Jede Fertigungsmethode für die Herstellung der Edelstahl Winkel hat Vor- und Nachteile:
| Verfahren | Produktivität | Preiswert | Mindestmenge | Abmessungsbreite | Qualität |
|---|---|---|---|---|---|
| Warmwalzen | Sehr hoch | Ja | Ja | Weit | Niedrig |
| Kaltwalzen | Mittel | Nein | Ja | Eingeschränkt | Sehr hoch |
| Kaltziehen | Hoch | Nein | Nein | Eingeschränkt | Sehr Hoch |
| Kaltformen | Hoch | Ja | Ja | Eingeschränkt | Mittel |
| Kanten | Niedrig | Ja | Nein | Weit | Mittel |
| Laserschweissen | Hoch | Nein | Nein | Weit | Hoch |
Edelstahl Winkel nach Kundenwunsch
Die letzten drei beschriebenen Fertigungsmethoden der Edelstahl Winkel bieten sich auch für das Herstellen von Spezialprofilen nach Kundenwunsch an.
Das Laserschweissen übertrifft alle anderen an Flexibilität und Möglichkeiten, das Winkelprofil masszuschneidern.
Als Vormaterial dienen hochwertige warm gewalzte Bleche, die in freier Breiten-Dicken-Kombination zu einem Spezialwinkel geschweisst werden können.
Dies ermöglicht auch eine unterschiedliche Stärke zwischen Steg und Flansch, was bei gekanteten oder kaltprofilierten Winkeln nicht möglich ist.
Der Kunde hat auch die Option, die Stangenlänge optimal auf seine Bedürfnisse auszulegen.
Edelstahl Winkel in verschiedenen Edelstahlgüten
Ausser den oben genannten gewöhnlichen Edelstahlgüten, welche auch V2A oder V4A genannt werden, sind Winkelprofile in Sondergüten eher selten erhältlich. Sondergüten sind bei Profilen aus Edelstahl fast immer Exoten, welche folglich projektbezogen gefertigt werden müssen.
Ungeeignet sind die Herstellungsverfahren, die Mindestmengen fordern. Die besten Verfahren sind hier das Kanten und das Laserschweissen.
Jedoch gibt es Einschränkungen: Nicht alle Edelstahlgüten eignen sich zum Laserschweissen. So zum Beispiel führt das Schweissen von Güten mit hohem Schwefel- oder Phosphoranteil meist zu Rissen in der Schweissnaht.
Andererseits eignen sich nicht alle Edelstahlgüten zum Kanten. Feste Stähle, wie Super Duplex Edelstahl, können nur bedingt gekantet werden, ohne Risse im Material zu erzeugen.
Grundsätzlich sind jedoch die meisten Edelstahlgüten geeignet, um Winkelprofile zu fertigen: ferritischer Edelstahl ebenso wie austenitischer Edelstahl oder Duplex Edelstahl.