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Hallo Gemeinde,

ich habe ein CNC-Drehteil (D19xL28) mit Innenbearbeitung aus CuZn39Pb3, das ich gern aus Kostengründen auf ein gut spanbares Aluminium umstellen würde. Teil läuft so ~12k Stück  pro Jahr. Da ich bisher im Bereich der Aluminiumwerkstoffe keine großen Erfahrungen machen durfte, stehe ich etwas auf dem Schlauch, was ich nun für einen Werkstoff wählen sollte.

Das Teil ist eine Mutter mit einem innenliegenden Konus. Die Mutter wird auf ein PA66-GF25-Teil geschraubt (M16x1), welches dann über den Konus eine andere Profilachse klemmt. Das Herausziehen wird kraftschlüssig durch die Klemmkraft sichergestellt, die auftretenden Momente formschlüssig übertragen. Angezogen wird handfest über eine Schlüsselweite. (Alu sollte also nicht zu weich sein)
Die Legierung sollte gut beständig gegen Handschweiß     , feuchte Wärme und Seeluft sein, direkter Seewasserkontakt tritt aber nicht ein. Eine Bleifreiheit wird angestrebt, sofern dadurch nicht die Kosten durch deutlich reduzierte Zerspanbarkeit oder die Materialkosten explodieren. EDIT: Muss RoHS-konform sein, d.h. die Legierung darf Blei nur bis 0,4% enthalten.

Mit meinem bescheidenen Wissen bin ich bei EN AW-6082 T6 (AlMgSi1) gelandet. Gute Witterungsbeständigkeit, dabei relativ gut zerspanbar und bleifrei.

Bin für jede Anregung dankbar, auch wenn diese von Alu wegführen sollte!

[Diese Nachricht wurde von Patrick Weber am 13. Okt. 2016 editiert.]

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Hallo Patrick,

gut spanbar sind z.b. AlCuMgPb oder auch AlZnMgCu1,5.

Wer behauptet denn das AlMgSi1 gut spanbar ist 

Generell ist bei der Spanbarkeit zwischen den Fertigungsverfahren zu unterscheiden.

Beim Fräsen ist z.b. kurzer Spanbruch nicht so wichtig wie beim Drehen.

Hier mal eine Übersicht:

http://www.aluminiumindustry.org/de/klassifizierung-von-aluminiumwerkstoffen-nach-ihrer-zerspanbarkeit.html

Grüße Andreas 

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Stillstand ist Rückschritt

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Danke fürs Feedback.

Zitat:

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gut spanbar sind z.b. AlCuMgPb oder auch AlZnMgCu1,5

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Problem bei den AlCu-Werkstoffen ist leider, dass schon unter Vorhandensein eines Elektrolyten (Luftfeuchte) die Korrosion einsetzt (Spannungsreihe Al-CU).

Zitat:

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Wer behauptet denn das AlMgSi1 gut spanbar ist

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Zumindest die Materialdatenblätter (Zustand T6) bescheinigen überwiegend eine Note 2. Aber das kommt sicher auf die eingesetzten Werkzeuge an (PKD+Spanbrecher). Wir setzen schon AlMgSi0,5 bei Strangpressprofilen ein. Kaltverfestigt sind die gut bearbeitbar mit guter Spanbrucheigenschaft bei hohem Vorschub, aber haben da leider nur Erfahrungen beim Querdrehen.

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Patrick

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"  AlCuMgPb  "

Mit Blei bekommst Du bald nur noch Ärger wegen RohS.

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Klaus

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Was hat die Spanbarkeit von Aluminium mit der Beschränkung gefährlicher Stoffe in Elektrogeräten und elektronischen Bauelementen zu tun ?

Grüße Andreas

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Stillstand ist Rückschritt

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Ja, bin von RoHS betroffen. Die Legierung darf also Blei nur bis 0,4% enthalten, sonst bin ich nicht binnenmarktfähig.

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Patrick

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Nach meiner Erfahrung ist Drehen oder Bohren der sehr bekannten Legierung EN-AW 6060 / EN AW-AlMgSi (alte Bezeichnung AlMgSi0,5) richtig, richtig übel und auch bem Fräsen hat man wenig Freude.

Im Vergleich dazu ist die Zerspanung der zu Unrecht sehr viel weniger verbreiteten Legierung EN AW-6082 / EN AW-AlSi1MgMn (alte Bezeichnung AlMgSi1) unproblematisch. Ein Unterschied wie Tag und Nacht.
Es mag sein, dass die Spanbildung nicht ganz so schön ist wie bei AlCuMg oder gar AlCuMgPb und ich könnte mir auch vorstellen, dass dieser (meiner Meinung nach nicht sehr große) Unterschied bei der Verarbeitung auf Drehautomaten dann doch ausschlaggebend ist für die Entscheidung zugunsten AlCuMg, sofern nicht andere Kriterien, insbesondere die Korrosionsbeständigkeit, dagegen sprechen.

Wegen der großen Verbreitung von 6060 haben wahrscheinlich schon viele Zerspaner Erfahrungen damit gemacht, und das waren bestimmt keine guten Erfahrungen. Die Herausforderung könnte daher sein, den Dreher zu überreden, dass er es, bitte, bitte trotzdem einmal mit 6082 versuchen soll, obwohl es der gleiche Legierungstyp, ist.

EDIT: unklare Formulierung geändert

[Diese Nachricht wurde von ulrix am 14. Okt. 2016 editiert.]

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HAllo Andreas.

Was ist ein Scheinspan?

Der Begriff steht in deinem Verweis.

Gruß
ThoMay

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Scheinspäne entstehen meines Wissens durch Aufschweißungen an den Freiflächen, die dann eine weitere geometrisch unbestimmte Schneiden bilden und dadurch dünne  Wirrspäne (o.a.) nachziehen. Das kann natürlich Maßhaltigkeit und Oberfläche ruinieren. Reinaluminium ist da die Hölle, das weiß ich noch aus meiner Lehrzeit.

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Patrick

[Diese Nachricht wurde von Patrick Weber am 14. Okt. 2016 editiert.]

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Von der Korrosionsbeständigkeit her, ist die 5xxx (Mg-Legiert, Nicht aushärtbar) und 6xxx (Mg+Si Legiert, aushärtbar) Reihe vorzuziehen...

Diese lassen sich aber nicht so toll zerspannen und die Rp0.2 liegt irgendwo bei max 310N/mm².

Die 7xxx Reihe (Zn-Legiert, aushärtbar), lässt sich für einen Al-Werkstoff recht gut zerspannen und erreicht im Zustand T6 circa. eine Streckgrenze von 500N/mm².

Sehr gängig ist WL 3.4144 / EN AW-7050 / AlZn6CuMgZr

Witterungsbeständtigkeit is auch noch ganz iO... Anodisiert erst recht.

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Es gibt keinen Feierabend... und dann ist die Aufgabe doch einfach, dass man so herangeht, dass man das schafft und dann kann man das auch schaffen und ich hab überhaupt keinen Zweifel.

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Ich bin gerade über EN AW-6026 T6 gestolpert. Mit einem Bleigehalt von unter 0,4% wäre ich nach aktueller Regelung RoHS-konform, Zerspanbarkeit gut und Witterungsbeständigkeit wäre auch noch akzeptabel, trotz kleiner CU-Zulegierung.
Ich glaube, ich frage mal bei einem Zulieferer an, wie es preislich so aussieht.

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Patrick

[Diese Nachricht wurde von Patrick Weber am 14. Okt. 2016 editiert.]

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