Koude koppen is een metaalvormingsproces dat metalen onderdelen vormt - vaak bouten, schroeven en klinknagels - zonder warmte te gebruiken. In plaats van smelten of bewerken, is het proces gebaseerd op het uitoefenen van hoge druk op een metaaldraad bij kamertemperatuur om de gewenste vorm te vormen. Dit maakt koudkoppen tot een snelle, efficiënte en afvalvrije methode in vergelijking met traditionele bewerking of warm smeden.
Een van de belangrijkste voordelen van koud koppen is dat het de sterkte van het metaal verbetert. Omdat het proces de korrelstructuur comprimeert en opnieuw uitlijnt in plaats van deze te snijden, behoudt het resulterende onderdeel uitstekende mechanische eigenschappen, duurzaamheid en uniformiteit. Voor industrieën als de auto-industrie, lucht- en ruimtevaart en de bouw maken deze voordelen koude kop onmisbaar voor de massaproductie van precisiebevestigingsmiddelen.
Akoude kopmachineis een complex systeem dat is ontworpen om meerdere bekistingsbewerkingen snel achter elkaar uit te voeren. De belangrijkste componenten zijn:
Deze onderdelen werken nauwkeurig op elkaar af, waardoor duizenden identieke onderdelen per uur kunnen worden geproduceerd met minimaal afval.

Het proces begint met het invoeren van metaaldraad van een spoel in de machine. De draad is meestal gemaakt van koolstofarm tot middelhoog koolstofstaal, roestvrij staal, aluminium of andere ductiele metalen. Het toevoersysteem zorgt voor een constante toevoer en zorgt voor de juiste uitlijning om vastlopen of onregelmatige sneden te voorkomen. Voordat de draad de machine betreedt, kan deze door een stijltang gaan om eventuele buigingen te elimineren, waardoor nauwkeurigheid tijdens het vormen wordt gegarandeerd.
Zodra de draad op zijn plaats zit, snijdt een mechanisch of hydraulisch doorslijpmes deze in een kort stuk dat bekend staat als een blanco. De lengte van elke blanco wordt nauwkeurig gecontroleerd, omdat deze rechtstreeks van invloed is op de grootte en vorm van het uiteindelijke onderdeel. Voor hogesnelheidsmachines gebeurt dit snijden in milliseconden, met synchronisatie tussen invoer en snijden om een consistente productiestroom te behouden.
Na het snijden wordt de blanco overgebracht naar het matrijsstation, waar het zal worden gevormd. Bij machines met één station voor koude kop blijft de blanco in één positie voor het vormen. In modellen met meerdere stations verplaatsen overdrachtsmechanismen, zoals mechanische vingers of grijpers, de onbewerkte plaat door verschillende matrijzen en ponsen. Elk station voert een specifieke vormstap uit, zoals verstoren, extrusie of doorboren, waarbij het onderdeel geleidelijk wordt gevormd.
Dit is het hart van het cold heading proces. De ponsen van de machine raken de onbewerkte plaat met enorme kracht en drukken deze in de matrijsholte. Elke klap verandert de vorm van het metaal zonder materiaal te verwijderen.
De eerste slag kan bijvoorbeeld het ene uiteinde plat maken om een kop te creëren, terwijl de tweede of derde slag de afmetingen kan verfijnen of complexere kenmerken kan vormen, zoals uitsparingen of schachten. Machines met meerdere stations kunnen meerdere slagen achter elkaar uitvoeren, waardoor ingewikkelde geometrieën met hoge precisie mogelijk zijn.
Tijdens deze fase volgt de korrelstroom van het metaal de vorm van het onderdeel, waardoor de sterkte en weerstand tegen vermoeidheid worden verbeterd - een van de belangrijkste redenen waarom koudkoppen sterker zijn dan machinaal bewerkte onderdelen.
Na de vormvolgorde wordt het afgewerkte onderdeel uit de matrijsholte geworpen. Het uitwerpsysteem duwt het voorzichtig naar buiten om beschadiging van het oppervlak te voorkomen. Vanaf hier kan het onderdeel automatisch worden verzameld in bakken of worden overgebracht naar secundaire processen zoals draadrollen, trimmen of warmtebehandeling.
De machine reset onmiddellijk voor de volgende cyclus, waarbij een continu productieritme wordt aangehouden. High-speed cold heading machines kunnen honderden cycli per minuut voltooien, waardoor ze ideaal zijn voor grootschalige productie waar consistentie en snelheid essentieel zijn.