Biegen · Berechnung
Gestreckte Länge berechnen: K-Faktor, Biegezugabe, Beispiel
Wer die gestreckte Länge richtig berechnet, sorgt dafür, dass das Teil nach dem Biegen maßhaltig ist. Das Blech verformt sich in der Biegezone, und der ebene Zuschnitt muss sich etwas von der Summe der Außenmaße des fertigen Teils unterscheiden. In diesem Artikel erklären wir die neutrale Faser und den K-Faktor und berechnen die gestreckte Länge an einem Beispiel Schritt für Schritt.
Warum die Summe der Schenkel nicht reicht
Beim Biegen wird der Werkstoff auf der Außenseite gestreckt und auf der Innenseite gestaucht. Irgendwo dazwischen liegt die neutrale Faser, deren Länge sich nicht ändert — und genau sie bestimmt, wie lang der ebene Zuschnitt sein muss. Würden Sie einfach die Außenmaße der Schenkel addieren, fiele das Teil nach dem Biegen länger aus als vorgesehen. Der Unterschied wird über zwei Größen erfasst: die Biegezugabe (bend allowance) und die Biegeverkürzung (bend deduction).
K-Faktor und neutrale Faser
Der K-Faktor gibt an, wo die neutrale Faser innerhalb der Blechdicke liegt — als Verhältnis ihres Abstands von der Biegeinnenseite zur gesamten Blechdicke. Er liegt etwa zwischen 0,3 und 0,5 und hängt von Werkstoff, Dicke und Biegeradius ab. Für üblichen Stahl wird als Ausgangswert oft ein Wert um 0,38–0,44 angesetzt; den genauen Wert bestätigt aber erst eine Probebiegung, denn jeder Werkstoff und jedes Werkzeug verhält sich etwas anders.
Die Biegezugabe (BA) — die Länge der neutralen Faser im Biegebereich, die zu den geraden Schenkeln hinzukommt — lässt sich für eine einzelne Biegung so ausdrücken:
- BA = (π / 180) × Winkel × (R + K × T)
Dabei ist R der Innenradius, T die Blechdicke, K der K-Faktor und der Winkel der Biegewinkel in Grad. Die gestreckte Länge ergibt sich dann als Summe der geraden Schenkellängen (gemessen bis zum Beginn der Biegungen) plus die Biegezugaben aller Biegungen.
Durchgerechnetes Beispiel
Nehmen wir einen einfachen Winkel, um 90° gebogen aus Blech der Dicke T = 2 mm, Innenradius R = 2 mm, beide Außenschenkel 50 mm, K-Faktor 0,42.
- Gerade Länge eines Schenkels = Außenmaß − (R + T) = 50 − (2 + 2) = 46 mm.
- Biegezugabe = (π / 180) × 90 × (2 + 0,42 × 2) = 1,5708 × 2,84 = 4,46 mm.
- Gestreckte Länge = 46 + 46 + 4,46 = 96,46 mm.
Würden Sie nur die Außenmaße addieren (50 + 50 = 100 mm), wäre der Zuschnitt um mehr als 3 mm zu lang, und der fertige Winkel würde nicht passen. Bei Teilen mit mehreren Biegungen summieren sich die Fehler, eine ungenaue Berechnung wirkt sich also umso stärker aus. Die Zusammenhänge beim Biegen — Radien, Toleranzen und Rückfederung — behandelt unser Grundlagenartikel Blech biegen.
Wann von Hand rechnen und wann die Software rechnen lassen
Eine einfache Biegung ist schnell von Hand gerechnet. Bei komplexeren Teilen mit vielen Biegungen, unterschiedlichen Radien und verschiedenen Werkstoffen ist die Handrechnung jedoch mühsam und fehleranfällig. Aus dem 3D-Modell lässt sich die gestreckte Länge exakt und automatisch ableiten — in unserem Sofort-Kalkulator wird sie aus der hochgeladenen Datei zusammen mit Preis und Liefertermin berechnet. Wir kanten auf einer TRUMPF TruBend Teile aus Blech bis 6 mm Dicke, die wir selbst lasern oder stanzen; dickere Bleche biegen wir nicht.
Häufige Fragen
Welchen K-Faktor sollte ich verwenden?
Für üblichen Stahl ist ein Ausgangswert um 0,38–0,44 eine vernünftige Schätzung. Der genaue Wert hängt von Werkstoff, Dicke und Radius ab und lässt sich am besten mit einer Probebiegung auf dem konkreten Werkzeug bestätigen.
Was ist der Unterschied zwischen Biegezugabe und Biegeverkürzung?
Die Biegezugabe (BA) addieren Sie zu den geraden Schenkeln, gemessen bis zum Beginn der Biegung. Die Biegeverkürzung (BD) ziehen Sie dagegen von der Summe der Außenmaße ab. Beide führen zur selben gestreckten Länge, nur von der anderen Seite her.
Ändert sich die gestreckte Länge mit dem Biegeradius?
Ja. Ein größerer Innenradius verschiebt die neutrale Faser und verändert die Biegezugabe. Deshalb sollte der Radius in der Zeichnung angegeben und nicht dem Zufall überlassen werden.
Muss ich selbst rechnen, wenn ich ein 3D-Modell schicke?
Nein. Aus einem STEP-Modell (STP) werden Abwicklung und gestreckte Länge automatisch abgeleitet, Sie müssen sich um die Umrechnung also nicht kümmern.
Sie haben ein Modell eines Biegeteils? Laden Sie es hoch und sehen Sie gestreckte Länge, Preis und Liefertermin sofort.