Rundstab

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Rundstäbe – die vielseitig einsetzbare Erzeugnisform

Rundstahl, Rundstab oder Stahl-Rundprofil bezeichnet runde, hohle Stäbe. Sie werden in gängigen Stahlsorten angeboten. Daneben werden auch Aluminium und weitere Metalle als Rundstäbe vertrieben. Alle diese Profile weisen einen über die Länge gleichbleibenden runden Querschnitt auf, der sie für die weitere Bearbeitung mittels Drehen besonders geeignet macht. In diesem Zusammenhang ist vor allem der Blankstahl hervorzuheben, eine kaltgefertigte Variante der Stahlprofile, die sich durch eine hohe Oberflächengüte und Bearbeitungsfähigkeit auszeichnet. Die kontinuierliche Natur der zur Herstellung der Profile verwendeten Fertigungsverfahren ermöglicht die Herstellung theoretisch endloser Rundstäbe, gehandelt werden diese jedoch in der Regel mit maximalen Längen von 6 m. Auch als Zuschnitt nach Kundenvorgaben lassen sich Rundstäbe beziehen, die in einem breiten Spektrum von Durchmessern erhältlich sind.

Rundstahl / Rundstab- Herstellung und Lieferzustände

Zu unterscheiden ist grundsätzlich zwischen warm- und kaltgefertigten Rundstählen. Während Blankstahl in verschiedenen Verfahrensvarianten des Ziehens oder Schälens kaltumgeformt wird, kommen bei der Herstellung anderer Profile auch warme Verfahren wie das Walzen und Schmieden zum Einsatz. Besonders gebräuchlich zur Formgebung von Aluminiumprofilen ist das Strangpressen. Maßgeblich für die Unterscheidung der Fertigungsverfahren ist, ob der Umformvorgang ober- oder unterhalb der Rekristallisationstemperatur des Metalls erfolgt.

Durch Ziehen oder Schälen kaltumgeformte Profile zeichnen sich allgemein durch eine bessere Maßhaltigkeit und eine zunderfreie Oberfläche aus. Die bei der Kaltumformung entstehenden Spannungen können durch eine nachfolgende Wärmebehandlung abgebaut werden. Bei diesem als Glühen bezeichneten Vorgang können die mechanischen Eigenschaften wieder in den Ursprungszustand versetzt, oder auch gezielt auf die Anforderungen der späteren Verwendung eingestellt werden. Weniger entscheidend als bei anderen Profilen ist bei Rundstäben, dass bei warmumgeformten Profilen nicht so scharfe Kanten erreicht werden können. Während einfachere Qualitätsstähle für den allgemeinen Stahlbau mit schwarzer oder verzinkter Oberfläche angeboten werden, herrscht bei Werkzeugstählen, die für die weitere Bearbeitung mittels Werkzeugmaschinen vorgesehen sind, eine blanke Oberfläche vor. Rundstäbe aus rostfreien Stählen werden zusätzlich auch mit geschliffener oder polierter Oberfläche angeboten.

Rundstab aus verschiedenen Werkstoffen und ihre Verwendung

Rundstäbe aus Aluminium können ohne weitere Oberflächenbehandlung im Außenbereich eingesetzt werden, da sie von einer Oxidschicht gegen Korrosion geschützt werden. Wegen seiner geringen Dichte und der guten Bearbeitbarkeit eignet sich Aluminium für alle Anwendungen, bei denen keine besonders hohen Anforderungen an die Festigkeit gestellt werden. Der Zuschnitt und die weitere Bearbeitung lassen sich mit einfachen Werkzeugen durchführen. Aluminium-Rundstäbe erfreuen sich daher bei der Fassadengestaltung, dem Bau von Geländern und Zäunen, sowie dem Modellbau großer Beliebtheit. Unter anderen hat sich für Rundstäbe ein Durchmesser von 20 mm für viele leichte Anwendungen im Messe- und Bühnenbaus bewährt, wie die weite Verbreitung entsprechender Schellen und Haken zeigt.

Baustähle wie der besonders verbreitete S235JR werden mit schwarzer oder verzinkter Oberfläche angeboten. Sie werden beispielsweise im Stahlbau als Stabilisierungselemente eingesetzt und nach der Art der Verbindung auch als Zugstabsystem bezeichnet. Dazu werden die Rundstäbe mit Außengewinden versehen und über Anschweißplatten mit der Konstruktion verbunden. Über ein Spannschloss kann das System eingestellt werden. Beispielsweise als Windverband werden solche Systeme in unterschiedlichen Konfigurationen mit und ohne Kreuzungen eingesetzt, um die waagerechten Windkräfte abzuleiten. Auch für den Bau von Relinggeländern kommen die Rundstäbe in Frage. Dabei werden Muffen und Fittings mit entsprechenden Anschlussdurchmessern als Verbindungselemente eingesetzt. Hierbei kommen als Zugstangen häufig Rundstähle mit Durchmessern zwischen 20 und 30 mm zum Einsatz, bei gesteigerten Belastungen auch entsprechend größere.

Nichtrostende Stähle wie die Sorte 1.4301 werden für die Anwendung in korrosiven Umgebungen oder in Bereichen mit besonderen Hygieneanforderungen wie der Nahrungsmittel-, Chemie- und Pharmaindustrie eingesetzt. Neben der guten Schweißeignung ist der Stahl auch für die Verwendung bei besonders niedrigen Temperaturen geeignet. Als fertige Zuschnitte sind solche Rundstähle auch sehr gut für die weitere Bearbeitung mittels spanender Verfahren geeignet.

Blankstahl als Rundprofil

Werkzeugstahl wird häufig unterteilt anhand bestimmender mechanischer Eigenschaften oder der besonderen Eignung für Folgebehandlungen. Auch die chemische Zusammensetzung und die Arbeitstemperatur dienen zur Abgrenzung. Vor Folgebehandlungen wie dem Glühen wird das Eigenschaftsprofil des Stahls jedoch zunächst durch die Beigabe von Legierungselementen wie Chrom, Mangan, Molybdän, Vanadium und Wolfram gezielt beeinflusst. Eine Vielzahl solcher Stähle, oftmals benannt nach ihren mechanischen Eigenschaften, wird in der Form von Rundstahl angeboten.

Federstahl zeichnet sich beispielsweise durch eine besonders hohe Zugfestigkeit aus. Das Streckgrenzenverhältnis, also die Relation von Elastizitätsgrenze zu Zugfestigkeit, fällt dank entsprechender Legierungselemente wie Silizium besonders hoch aus. Weitere Legierungselemente sind Mangan, Chrom, Vanadium, Molybdän und Nickel. Federstahl wird als Rundstahl in Durchmessern von 20 bis 48 mm angeboten.

Der Begriff Silberstahl bezieht sich häufig auf die Sorte 1.2210, einen Kaltarbeitsstahl mit sehr hoher Aufhärtbarkeit. Durch die Wärmebehandlung lässt sich die Kombination aus einem harten Äußeren und einem zähen Inneren realisieren, die eine ausgeprägte Verschleißfestigkeit verspricht. Gleichzeitig ist die Warmfestigkeit des Stahls gering, weswegen er häufig bei der Herstellung von Werkzeugen mit geringer Wärmebelastung wie Senkern oder Lochstempeln Verwendung findet.

Automatenstahl wird fast ausschließlich als Blankstahl vertrieben. Die Notwendigkeit dafür ergibt sich aus dem Eigenschaftsprofil des Automatenstahls, der für die Bearbeitung mit automatisieren Werkzeugmaschinen ausgelegt ist. Blankstahl weist neben besseren Bearbeitungseigenschaften auch weniger Poren und Risse auf als warmgefertigte Rundprofile. Er verfügt über eine optimierte Spanbildung, die eine besonders effiziente Serienproduktion von beispielsweise Wellen, Schrauben oder Hydraulikkolben ermöglicht.

Rundstab in der Normung

Da sowohl alle gängigen Stahlsorten als auch Aluminium in Form von Rundstäben angeboten werden, ließe sich eine große Anzahl einschlägiger Normen anführen. Hier sollen lediglich die wichtigsten Normen kurz genannt werden. Für warmgewalzte Rundstäbe aus Stahl werden die geltenden technischen Lieferbedingungen in DIN EN 10060 festgelegt. Für Rundstahl mit einem Nennmaß von 20 mm gelten demnach Grenzabmaße für den Durchmesser von 0,5 mm. Diese europäische Norm ersetzt die vorher gültige DIN 1013. Für Blankstahlerzeugnisse übernimmt dies entsprechend DIN EN 10277. Als Ersatz für DIN 671, deren Gültigkeitsbereich sich auf die Maße und Grenzabmaße von blankem, gezogenem Rundstahl erstreckt, dient nun DIN EN 10278. Automatenstähle fallen in den Bereich der Norm DIN EN 10087, warmgewalzte Stähle für die Herstellung von Federn dagegen in den von DIN EN 10089.