Freiformschmieden
Beim Schmieden wird Metall durch Krafteinwirkung geformt. Freiformschmieden wird auch Schmiedeschmieden genannt. Beim Freiformschmieden schlägt ein Hammer auf das Werkstück, das auf einem stationären Amboss platziert wird, und verformt es. Der Name des Freiformschmiedens verdankt sich der Tatsache, dass die Gesenke (die Oberflächen, die mit dem Werkstück in Kontakt stehen) das Werkstück nicht umschließen, so dass es fließen kann, außer an den Stellen, an denen die Gesenke Kontakt haben. Daher muss der Bediener das Werkstück ausrichten und positionieren, um die gewünschte Form zu erhalten. Die Matrizen haben normalerweise eine flache Form, einige haben jedoch eine speziell geformte Oberfläche für spezielle Operationen. Beispielsweise kann eine Matrize eine runde, konkave oder konvexe Oberfläche haben oder ein Werkzeug zum Formen von Löchern oder ein Trennwerkzeug sein. Der Unterschied zum Gesenkschmieden besteht darin, dass das Werkstück nicht von den Gesenken umschlossen ist und die Gesenke selbst eher Werkzeugen mit einfachen Formen und Profilen ähneln als geschlossenen Formen.
Beim Cogging handelt es sich um eine sukzessive Verformung eines Stabes entlang seiner Länge mithilfe eines Freiform-Gesenkschmiedeverfahrens. Es wird üblicherweise verwendet, um ein Stück Rohmaterial auf die richtige Dicke zu bearbeiten. Sobald die richtige Dicke erreicht ist, wird durch das Kantenschneiden die richtige Breite erreicht. Beim Kantenschneiden .wird das Material mithilfe einer konkav geformten offenen Matrize konzentriert. Der Vorgang wird Besäumen genannt, da er üblicherweise an den Enden des Werkstücks durchgeführt wird. Beim Fullering handelt es sich um einen ähnlichen Prozess, bei dem Abschnitte des Schmiedestücks mithilfe einer konvex geformten Matrize ausgedünnt werden. Diese Prozesse bereiten die Werkstücke für weitere Schmiedeprozesse vor.
Fortschrittliche Techniken des Freiformschmiedens sind in der Lage, neben einfacheren Formen wie Stangen, Barren und Rundungen auch komplexe Formen selbst großer Teile und Produkte herzustellen. Während Stahl und verwandte Legierungen die häufigsten Gegenstände für das Freiformschmieden sind, können auch andere Metalle auf diese Weise geformt werden, darunter Kupfer-, Nickel- und Titanlegierungen. Der Hauptnachteil des Freiformschmiedens besteht darin, dass das Werkstück während der Bearbeitung ständig bewegt werden muss, was komplexe mechanische Steuerungen oder erfahrene menschliche Bediener erfordert, während das Gesenkschmieden vollständig automatisiert werden kann und ein viel einfacherer Prozess ist.
