Fachwissen

Ziehstein-Geometrie verstehen

Ein Ziehstein besteht aus mehreren Funktionszonen: Der Einlaufradius zentriert den Draht, der Einlaufwinkel führt das Schmiermittel zu, im Ziehwinkel (Ziehkegel) geschieht die gesamte Umformung, die Führungslänge (Zylinder) kalibriert den Enddurchmesser, und der Ausgangswinkel entlastet den auslaufenden Draht. Sitz des Hartmetall-Kerns ist eine Stahlfassung. Geometrie und Oberflächengüte dieser Zonen bestimmen Drahtqualität, Reibung und Standzeit des Werkzeugs.

Einlaufradius Einlaufwinkel Ziehwinkel (Ziehkegel) Zylinder (Führungslänge) Ausgangswinkel Stahlfassung Hartmetall-Kern

Einlaufradius: Führt den spiralförmig einlaufenden Draht und zentriert ihn in den Ziehstein. Kann unpoliert bleiben.

Schnittbild eines Hartmetall-Ziehsteins — Zonen antippen oder mit der Tastatur wählen.

Welche Zonen hat ein Ziehstein?

Einlaufradius / Eingangswinkel. Er dient der Führung des einlaufenden Drahtes, wenn dieser spiralförmig einläuft, und zentriert ihn in den Ziehstein. Der Einlaufradius kann unpoliert bleiben.

Einlaufwinkel (Schmierungszone). Er führt dem Ziehstein das Schmiermittel zu — die Voraussetzung dafür, dass sich im nächsten Abschnitt ein tragfähiger Schmierfilm aufbaut.

Ziehwinkel (Ziehkegel). Der wichtigste Bereich des Ziehsteins: Die gesamte Umformung und das Verdichten des Schmierstoffs auf die einlaufende Drahtoberfläche geschehen hier. Erforderlich ist ein präzise geschliffener konischer Winkel mit äußerst glatter Oberfläche; die Flanken müssen über die gesamte Länge gerade sein, ohne Radius- oder Formabweichungen, und exakt konzentrisch zur Mittelachse liegen — sonst wird der Draht unrund.

Führungslänge (Zylinder). Sie steuert den Durchmesser des gezogenen Drahtes, garantiert Rundheit und Geradheit und erzeugt die glatte Oberfläche. Für Qualitätsdraht muss die Führung rund, parallel und mit geringer Maßtoleranz gefertigt sein.

Ausgangswinkel (Auslauf). Er entlastet den Draht beim Verlassen des Werkzeugs und schützt die Führungskante vor Ausbrüchen.

Wie lang muss die Führungslänge sein?

Um eine rasche, übergroße Ermüdung des Werkzeugs zu vermeiden, sollte die Führungslänge 25 bis 66 % des Werkzeugdurchmessers betragen. Die Wahl hängt von der Härte des Ziehguts und dem gewünschten Schmierfilm ab:

Ziehgut empfohlene Führungslänge Begründung
harte Werkstoffeca. 25–35 %geringere Wärmeentwicklung, weniger Schmierfehler
weiche Werkstoffeca. 50 %längere Werkzeugnutzung, Ziehringe können entfernt werden

Rechenbeispiel: Ein Werkzeug mit 2,54 mm Durchmesser und 35 % Führungslängen-Anteil hat eine Führungslänge von 0,889 mm.

Was ist der Delta-Faktor?

Der Delta-Faktor (Δ) beschreibt das Verhältnis der Ziehkegel-Geometrie zur Querschnittsabnahme eines Zuges. Er ist die zentrale Auslegungsgröße der Ziehstein-Geometrie: Als günstig gilt ein Bereich von etwa Δ = 1,5–1,8; deutlich höhere Werte (ab etwa Δ = 3) erhöhen das Risiko innerer Drahtschäden bis hin zu Zentralbrüchen (Cup-Cone-Brüche) und damit Drahtbruch. Als Faustregel der Winkelwahl gilt: je härter das Ziehgut, desto kleiner der Ziehwinkel; je größer die Abnahme, desto größer der Winkel.

Welcher Werkstoff für welchen Ziehstein?

Werkstoff typischer Einsatz Anmerkung
Hartmetall (Wolframkarbid)Universalwerkstoff für Draht, Rohr, Stange; alle Durchmesserunser Standardprogramm; Sorten und Korngrößen je Anwendung
Keramikspezielle Anwendungen, hohe chemische Beständigkeitim Leng-Lieferprogramm; Standzeitangaben je nach Quelle unterschiedlich
PKD (polykristalliner Diamant)Feindraht, große SerienStandzeiten je nach Prozess um ein Vielfaches über Hartmetall — Bandbreiten in der Literatur streuen stark
NaturdiamantFeinst- und Feinstdrahtbereichfür kleinste Durchmesser

Hartstoff-Beschichtungen auf Hartmetall sowie Keramik-Ziehsteine gehören zu unserem Lieferprogramm.

Warum entscheidet die Politur mit?

Die beste Geometrie nützt wenig ohne die passende Oberfläche: Erst die Hochglanzpolitur von Ziehkegel und Führungslänge senkt die Reibung, stabilisiert den Schmierfilm und verhindert, dass sich Verschleiß schnell selbst verstärkt. Wie die Körnungsfolge aufgebaut ist, zeigt Ziehsteine richtig polieren.

Auslegung gesucht? Wir berechnen Geometrie und Ziehfolgen mit eigener Kalkulationssoftware — seit 1948: Werkzeug anfragen oder +49 2777 7608.

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Häufige Fragen

Was ist ein Ziehstein?

Ein Ziehstein ist ein Werkzeug zum Ziehen von strangförmigem Ziehgut — Draht, Rohr oder Stange. Der Kern besteht meist aus Hartmetall und sitzt in einer Stahlfassung; die Innengeometrie reduziert den Querschnitt des durchlaufenden Materials und bestimmt Maß, Rundheit und Oberfläche.

Welcher Bereich des Ziehsteins ist der wichtigste?

Der Ziehwinkel (Ziehkegel): Hier geschieht die gesamte Umformung und das Verdichten des Schmierstoffs auf die Drahtoberfläche. Design und Genauigkeit dieses Bereichs bestimmen die Effizienz jedes Ziehsteins.

Wie hängen Führungslänge und Drahtbruch zusammen?

Eine zu lange Führung erhöht Reibung und Wärmeentwicklung — bei harten Werkstoffen steigt das Risiko von Schmierfehlern und Ermüdung. Eine zu kurze Führung hält das Maß nicht stabil. Deshalb gilt die 25–66-%-Regel, abgestuft nach Werkstoffhärte.

Wer legt die Geometrie für meinen Anwendungsfall aus?

Wir. Zur Ermittlung der optimalen Parameter — Winkel, Führungslänge, Ziehfolgen — steht bei Leng Kalkulationssoftware bereit; ausgelegt wird auf Ihr Ziehgut, Ihre Abnahme und Ihre Maschine.