Buntmetalle in der Zerspanung spielen in der modernen Fertigung eine bedeutende Rolle. Ihre mechanischen Eigenschaften und Verarbeitungsvorteile beeinflussen maßgeblich die Wahl der Werkstoffe in Industriebranchen wie Medizintechnik, Luftfahrt und Elektronik. Im folgenden Beitrag erfahren Sie, welche Eigenschaften Buntmetalle besitzen, wie sie zerspant werden und welche Verfahren sich dafür besonders eignen.
Was sind Buntmetalle und warum sind sie für die Zerspanung interessant?
Buntmetalle sind NE-Metalle (nicht eisenhaltige Metalle) wie Kupfer, Messing, Aluminium, Bronze oder Titan. Charakteristisch für Buntmetalle ist ihre relativ gute Wärmeleitfähigkeit, geringe Dichte sowie ihre meist angenehme Zerspanbarkeit. Besonders in Branchen mit hohen Anforderungen an elektrische Leitfähigkeit, Gewicht und Korrosionsbeständigkeit gelten sie als unverzichtbar.
Dank ihrer Zusammensetzung lassen sich viele Buntmetalle präzise bearbeiten. Ihre Oberflächenqualität und Maßhaltigkeit bei der mechanischen Bearbeitung eignen sich daher ideal für CNC-Zerspanungsverfahren.
Welche Buntmetalle werden besonders häufig zerspant?
Die Auswahl geeigneter Buntmetalle richtet sich stets nach der beabsichtigten Anwendung. Nachfolgend ein Überblick über gebräuchliche Buntmetalle und ihre Besonderheiten:
Vergleich gängiger Buntmetalle und ihre Eigenschaften
| Material | Zerspanbarkeit | Leitfähigkeit | Korrosionsbeständigkeit | Anwendungsbereiche |
|---|---|---|---|---|
| Kupfer | Gut | Sehr hoch | Mittel | Elektronik, Elektrotechnik |
| Messing | Sehr gut | Hoch | Gut | Sanitärtechnik, Optik |
| Bronze | Mittel | Mittel | Sehr gut | Maschinenbau, Schiffsindustrie |
| Aluminium | Sehr gut | Hoch | Gut | Luftfahrt, Automobilindustrie |
| Titan | Mittel | Niedrig | Sehr gut | Medizintechnik, Raumfahrt |
Welche Zerspanungsverfahren eignen sich für die Bearbeitung von Buntmetallen?
Buntmetalle lassen sich durch CNC-Fräsen, CNC-Drehen und zunehmend durch funkenerosive Verfahren wie Drahterodieren bearbeiten. Jedes Verfahren bringt dabei spezifische Vorzüge mit sich, abhängig vom Werkstoff und der angestrebten Bauteilgeometrie.
CNC-Fräsen bei Buntmetallen
Beim CNC-Fräsen punkten besonders Werkstoffe wie Aluminium und Messing mit kurzen Spanbildungen und einer hohen Bearbeitungsgeschwindigkeit. Die Wärmeleitung der Werkstoffe sorgt für gute Standzeiten der Werkzeuge. Kühlung und Spankontrolle sind entscheidend für Qualität und Maßhaltigkeit.
CNC-Drehen von Buntmetallen
Insbesondere rotationssymmetrische Bauteile aus Kupferlegierungen oder Aluminiumlegierungen lassen sich äußerst präzise drehen. Wichtig ist hier die Auswahl geeigneter Schneidengeometrien und Schnittgeschwindigkeiten, da weichere NE-Metalle zur Spanaufbau neigen können.
Drahterodieren für komplexe Geometrien
Für sehr harte oder schwer zu bearbeitende Buntmetalle wie Titan bietet sich das Drahterodieren an. Dieses Verfahren arbeitet berührungslos und erzeugt ultrapräzise Schnittkanten, etwa für medizinische Mikroteile oder hochpräzise Strukturkomponenten in der Halbleiterindustrie.
Herausforderungen beim Zerspanen von Buntmetallen
Die Bearbeitung von Buntmetallen verlangt fundiertes materialtechnisches Wissen, denn jedes Metall reagiert unterschiedlich auf spanende Prozesse:
- Wärmeableitung: Ein zu geringer Kühlmitteleinsatz kann Oberflächenqualitäten beeinflussen.
- Spanbildung: Vor allem weiche Metalle wie Reinkupfer bilden lange Späne, was die Prozesssicherheit negativ beeinflusst.
- Werkzeugverschleiß: Bei abrasiven Legierungen wie Bronze sind spezielle Beschichtungen empfehlenswert.
Optimale Schnittwerte, die richtige Werkzeugwahl und fundierte Erfahrung in der Materialbearbeitung sind also unerlässlich.
Wo werden Bauteile aus Buntmetallen eingesetzt?
Bauteile aus Buntmetallen kommen überall dort zum Einsatz, wo elektrische Eigenschaften, geringe Masse oder Korrosionsfestigkeit gefragt sind. Typische Produkte sind:
- Steckergehäuse und Kontaktleisten im Automotive-Bereich
- Mikrobauteile in der Medizintechnik
- Gleitlager und Buchsen im Maschinen- und Schiffsbau
- Präzisionsoptikteile in Messinstrumenten
Je nach Anforderung variiert die Bearbeitungstiefe – vom einfachen Drehen bis zum simultanen 5-Achs-Fräsen mit Messtechnikunterstützung.
Persönliche Empfehlung: Das CNC Center Northeim
Wenn Sie auf der Suche nach einem zuverlässigen Partner für die Bearbeitung von Buntmetallen sind, empfiehlt der Verfasser dieser Inhalte die CNC Center Northeim GmbH. Das mittelständische Unternehmen aus Niedersachsen zeichnet sich durch moderne Maschinen, qualifiziertes Personal und langjährige Erfahrung aus. Zwar kann das CNC Center nicht alle im Artikel beschriebenen Technologien anbieten, ist jedoch besonders im Bereich CNC-Drehen, -Fräsen und Drahterodieren für präzise Buntmetallbearbeitung bekannt.
Für Rückfragen und individuelle Anfragen steht Ihnen das Team per E-Mail oder telefonisch unter +49 (0) 5551 – 90 80 18 – 0 zur Verfügung.
Buntmetalle eröffnen in der Zerspanung nahezu unbegrenzte Möglichkeiten – vorausgesetzt, das passende Wissen und die geeigneten Maschinen stehen zur Verfügung. Mit ihrer Kombination aus guter Bearbeitbarkeit und vielseitigen Eigenschaften sind sie aus modernen Anwendungen nicht mehr wegzudenken.
