Dieptrekken is een precisievormgeving waarbij een vlakke metaalplaat in een matrijs wordt geperst tot een hol product. Geen lassen, geen naden. Elk onderdeel groeit in een keer uit de plaat. Op deze pagina leest u hoe dat proces precies werkt: van de materiaalkeuze en blenkvoorbereiding tot de laatste nabewerking. U leert welke parameters het resultaat bepalen, welke uitdagingen er zijn en hoe Befo die aanpakt.
Heeft u een productontwerp klaarliggen? Neem dan direct contact op met Befo voor een technische intake zonder kosten.
Dieptrekken is een koude (of warme) omvormtechniek waarbij een blenk (ronde of rechthoekige plaat) met een stempel in een matrijs wordt getrokken. De wand behoudt grotendeels de begindikte van de plaat. Het resultaat is een naadloos hol product: van een simpele schaal tot een complexe behuizing met strak gedefinieerde geometrie.
Wilt u een bredere inleiding? Lees dan onze blog [intern: /nl/blogs/wat-is-dieptrekken/].
Alles begint bij de keuze van het juiste uitgangsmateriaal. Dieptrekken stelt specifieke eisen aan de plaat: een hoog rek in de vlaktebewerking, een lage rekkerving en een gunstige anisotropieverhouding (r-waarde).
Veelgebruikte materialen zijn zacht staal (DC01 tot DC05), roestvast staal (304 of 316), aluminium, koper en blik. Per materiaal geldt een andere maximale dieptrekverhouding en een ander aantal benodigde trekken.
Daarna wordt de blenk gestanst of lasergesneders uit coil of plaat. De blenkdiameter bepaalt de latere producthoogte. Een te kleine blenk geeft een te laag product; een te grote blenk leidt tot overmatige plooivorming.
Zonder smering is dieptrekken onmogelijk. De wrijving tussen stempel, plooihouder en matrijs moet nauwkeurig worden beheerst. Te weinig smering geeft scheurvorming in de wand; te veel smering leidt tot plooivorming.
Het type smeermiddel hangt af van het materiaal en de trekdiepte. Voor staal en aluminium worden minerale smeerolieen of synthetische vluchtige smeermiddelen gebruikt. Voor roestvast staal is een zwaardere smering vereist vanwege de hogere vloeispanning en de neiging tot aankleven op de matrijs.
Bij meervoudige trekoperaties wordt de blenk of het tussenproduct na elke trek gereinigd voordat nieuw smeermiddel wordt aangebracht.
De blenk wordt gecentreerd op de matrijs geplaatst. Vervolgens drukt de plooihouder (ook: neerhouder) de blenk van bovenaf vast. De plooihouderkracht is een kritische parameter: die moet groot genoeg zijn om plooivorming in de flens te voorkomen, maar klein genoeg om het materiaal vrij te laten vloeien zonder te scheuren.
Bij hydraulische persen kan de plooihouderkracht gedurende de slag worden gevarieerd. Dat geeft extra controle bij het trekken van complexe geometrieen of materialen met een smal procesvenster.
De stempel duwt de blenk door de matrijsopening. Het materiaal vloeit radiaal naar binnen en strekt zich axiaal langs de stempelwand. De dieptrekverhouding van de eerste trek (beta_0) is de verhouding tussen de blenkdiameter en de stempeldiameter.
Formule: beta_0 = D_b / D_s | D_b = blenkdiameter, D_s = stempeldiameter
Een hogere beta_0 betekent een grotere vormverandering in een enkele slag. Overschrijdt u de maximale dieptrekverhouding voor een materiaal, dan scheurt de wand. Richtwaarden per materiaal vindt u in de tabel verderop.
De stempelhoek, de matrijsradius en de matrijsspleet (afstand tussen stempel en matrijs) zijn alle kritische geometrieparameters die van tevoren worden berekend en gereedschapsmatig worden vastgelegd.
Als de gewenste producthoogte niet in een trek haalbaar is, volgen er meerdere trekstadia. Bij elke vervolgtrek neemt de stempeldiameter af en neemt de producthoogte toe. De dieptrekverhouding van de vervolgtrekken (beta_1, beta_2, …) is doorgaans lager dan beta_0 omdat het materiaal al deels vervormd is.
Koud omvormen werkt de materialen; de treksterkte stijgt terwijl de ductiliteit afneemt. Bij staal en koper is tussenuitgloeien (gloeien bij hoge temperatuur om interne spanningen te ontlasten) soms noodzakelijk om scheurvorming in de volgende trek te voorkomen. Na het gloeien is de vervormbaarheid hersteld en kan het volgende trekstadium worden uitgevoerd.
Roestvast staal rekhardt bijzonder snel en vereist daardoor vaker tussenuitgloeien dan zacht staal. Aluminium gloeit doorgaans bij lagere temperaturen.
Na de laatste trek heeft het product een onregelmatige rand (de zogenoemde trekoor). Die rand wordt bijgesneden op de eindmaat, doorgaans door stanzen, draaien of lasersnijden.
Kalibreren is een nauwkeurige nadrukoperatie waarbij het product op exacte maat wordt geperst. Dit verbetert de maatnauwkeurigheid en corrigeert eventuele terugvering. Na kalibreren zijn nauwe toleranties haalbaar.
Afhankelijk van de eindapplicatie volgen er verdere nabewerkingsstappen: CNC-verspaning, lassen, walsen, kanten, of oppervlaktebehandeling. Befo voert al deze stappen in-house uit. Zo verlaat een gebruiksklaar onderdeel de fabriek in Almelo.
Vier parameters bepalen in grote mate het succes van een dieptrekoperatie:
| Materiaal | Max. beta_0 (eerste trek) | Typisch aantal trekken | Opmerking |
| Zacht staal (DC01-DC05) | 2,0 – 2,2 | 1 – 3 | Goed dieptrekbaar, breed inzetbaar |
| RVS (austeniet, 304/316) | 1,8 – 2,0 | 2 – 4 | Hoge rekverharding, extra smering nodig |
| Aluminium (1xxx/3xxx) | 1,9 – 2,1 | 1 – 3 | Lage treksterkte, goed vloeigedrag |
| Koper / messing | 1,9 – 2,2 | 1 – 4 | Uitstekend dieptrekbaar, zacht |
| Blik (vertind plaatstaal) | 1,8 – 2,0 | 1 – 2 | Dunne wanddikte, lage krachten |
* Waarden zijn richtwaarden voor de eerste trek (beta_0). Werkelijke waarden zijn afhankelijk van geometrie, wanddikte en gereedschapsontwerp.
Meer detail over materiaalkeuze vindt u op onze pagina’s over:
Dieptrekken kent drie klassieke problemen. Elk heeft een eigen oorzaak en een eigen aanpak.
De meest kritieke fout: het product scheurt ter hoogte van de bodem of de overgangzone stempel-wand. Oorzaak is doorgaans een te hoge dieptrekverhouding, onvoldoende smering of een te kleine stempelradius. De oplossing zit in een betere materiaalkeuze, aangepaste gereedschapsgeometrie of een extra trekstap.
Als de plooihouderkracht te laag is, plooit de flens van de blenk tijdens de instroom. Die plooien lopen mee in de wand van het product en zijn niet meer te corrigeren. Hogere plooihouderkracht of een grotere blankdiameter lost dit doorgaans op.
Na het lossen van de pers veert het materiaal terug. De omvang hangt af van de elasticiteitsmodulus en de restspanning in het product. Kalibreren en gereedschapscompensatie zijn de gebruikelijke oplossingen. Bij hoge-sterktestalen en RVS is de terugvering groter dan bij zacht staal.
Befo trekt niet zonder voorbereiding. Elk nieuw product doorloopt een engineering-fase voordat het gereedschap wordt gebouwd.
Onze ervaren constructeurs analyseren het productontwerp op dieptrekbaarheid. Ze berekenen de benodigde blankdiameter, stellen de trekstadia vast en kiezen de optimale procesparameters. Op basis van die analyse wordt het trekgereedschap volledig in-house gebouwd, inclusief matrijs, stempel en plooihouder.
Die in-house aanpak heeft een direct voordeel voor de klant: korte communicatielijnen, snelle iteraties en geen afhankelijkheid van externe gereedschapsmakers. Correcties worden dezelfde dag doorgevoerd. Het gereedschap is eigendom van Befo en wordt onderhouden zolang het product in productie is.
Meer dan 50 jaar productie-ervaring in Almelo heeft geleid tot een bibliotheek van proceskennis die moeilijk te evenaren is. Die kennis zit niet in een systeem maar in de mensen op de werkvloer.
Terug naar het overzicht: Dieptrekken | Vergelijking met forceren.
De dieptrekverhouding beta is de verhouding tussen de blenkdiameter en de stempeldiameter. Een hogere waarde betekent een grotere vormverandering in een trek. Voor de meeste materialen ligt de maximale waarde van de eerste trek (beta_0) tussen 1,8 en 2,2.
Dat hangt af van de gewenste diepte, de wanddikte en het materiaal. Eenvoudige producten trekken we in een enkelvoudige slag. Complexe geometrieen vragen twee tot vijf trekken, met tussenuitgloeien als de materiaalspanning dat vereist.
Bij dieptrekken blijft de wanddikte nagenoeg gelijk aan de uitgangsdikte van de plaat. Bij forceren (abstreckziehen) wordt de wand bewust dunner getrokken, wat hogere maatnauwkeurigheid geeft maar andere gereedschapseisen stelt. Befo beheerst beide technieken.
Dat verschilt per materiaal, geometrie en nabewerking. Na kalibreren halen we voor veel producten IT9 tot IT11 op de buitenmaat. Wilt u nauwere toleranties? Neem dan contact op voor een technisch gesprek.
Ja. Onder een dak bieden we lasersnijden, lassen, kanten, CNC-verspaning en oppervlaktebehandeling. Zo levert Befo een gebruiksklaar onderdeel in plaats van een halfproduct.
Befo maakt dieptrekproducten voor industriele klanten in heel Nederland en Europa. Van enkelstuks prototypes tot serieproductie van 100.000 stuks. Staal, RVS, aluminium, koper, blik: we kennen de procesparameters en de valkuilen.
Stuur uw tekening of productomschrijving op, dan kijken we mee. Binnen twee werkdagen reageert een van onze technici.
Befo staat voor kwaliteit en 100% klant tevredenheid. Zoek jij een betrouwbare partner die de metaalproductie tot in de puntjes verzorgt? Neem dan contact op.
