Bewertungsdiagramme für die Bearbeitbarkeit
Was ist Zerspanbarkeit?
Die Zerspanbarkeitbezeichnet die Leichtigkeit, mit der ein Material durch spanabhebende Verfahren geschnitten, geformt oder bearbeitet werden kann. Sie beeinflusst die Lebensdauer der Werkzeuge, die Oberflächengüte und die Produktionsgeschwindigkeit. Werkstoffe mit hoher Zerspanbarkeit erfordern weniger Kraftaufwand und führen zu einer längeren Lebensdauer der Werkzeuge.
Faktoren, die die Zerspanbarkeit beeinflussen
Die Zerspanbarkeit eines Werkstoffs wird von mehreren Faktoren beeinflusst, darunter:
- Materialeigenschaften: Härte, Zähigkeit und Wärmeleitfähigkeit.
- Werkzeuge: Werkstoffe und Geometrie des Schneidwerkzeugs.
- Bearbeitungsbedingungen: Geschwindigkeit, Vorschubgeschwindigkeit und Kühlmethoden.
- Anforderungen an die Oberflächengüte: Gewünschter Grad der Glattheit.
Bewertungstabellen für die Zerspanbarkeit
Eine Bewertungstabelle für die Zerspanbarkeit wird üblicherweise verwendet, um zu beurteilen, wie leicht ein Werkstoff bearbeitet werden kann. Dabei werden verschiedene Faktoren wie Härte, Zähigkeit und die Reaktion des Materials auf Schnittkräfte, Temperatur und Verschleiß berücksichtigt. Die Bewertung der Zerspanbarkeit wird in der Regel mit einem Referenzmaterial verglichen, bei dem es sich häufig um Automatenstahl handelt, dem eine Bewertung von 100 zugewiesen wurde. Werkstoffe mit einer höheren Bewertung sind leichter zu bearbeiten, während Werkstoffe mit einer niedrigeren Bewertung eine größere Herausforderung darstellen.
Nachstehend finden Sie eine typische Tabelle für die Zerspanbarkeit:
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Werkstoff |
Bewertung der Zerspanbarkeit |
Kommentare |
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Automatenstahl (12L14) |
100 |
Hervorragende Zerspanbarkeit, wird oft als Basiswerkstoff verwendet. |
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Kohlenstoffstahl (1018) |
80 |
Ziemlich leicht zu bearbeiten, häufig in industriellen Anwendungen. |
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90 |
Gut bearbeitbar, weich und leicht zu bearbeiten. |
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35 |
Schlechte Bearbeitbarkeit aufgrund von Zähigkeit und Kaltverfestigung. |
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20 |
Geringe Zerspanbarkeit, anfällig für Wärmeentwicklung und Werkzeugverschleiß. |
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Gusseisen |
70 |
Gute Bearbeitbarkeit, kann jedoch aufgrund von Graphit zu Werkzeugverschleiß führen. |
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10 |
Sehr schlechte Bearbeitbarkeit, erfordert Spezialwerkzeuge. |
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Nickel (Inconel 625) |
18 |
Schwierig zu bearbeiten, hart und zäh bei hohen Temperaturen. |
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Kupfer |
85 |
Leicht zu bearbeiten, kann aber aufgrund seiner Weichheit einen hohen Werkzeugverschleiß verursachen. |
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Messing (C36000) |
120 |
Hervorragende Bearbeitbarkeit, wird oft für Präzisionsteile verwendet. |
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Magnesium |
95 |
Gute Bearbeitbarkeit, leicht und einfach zu bearbeiten. |
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45 |
Schlechte Zerspanbarkeit, erfordert besondere Sorgfalt aufgrund der Sprödigkeit. |
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Bleihaltiger Stahl (11L17) |
110 |
Hervorragende Bearbeitbarkeit, wird für Anwendungen verwendet, bei denen eine einfache Bearbeitung entscheidend ist. |
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Hastelloy C-276 |
15 |
Sehr schwierig zu bearbeiten, erfordert spezielle Werkzeuge und Techniken. |
Diese Tabelle enthält allgemeine Einstufungen, die tatsächliche Bearbeitbarkeit kann jedoch je nach Bearbeitungsprozess (z. B. Drehen, Fräsen, Bohren), Werkzeugtyp und spezifischen Materialqualitäten variieren.
Häufig gestellte Fragen
Was bedeutet eine höhere Zerspanbarkeitseinstufung?
Eine höhere Zerspanbarkeitseinstufung bedeutet, dass das Material leichter zu bearbeiten ist, was zu einer schnelleren Produktion und einer längeren Lebensdauer der Werkzeuge führt.
Wie werden die Zerspanbarkeitswerte ermittelt?
Sie werden anhand von Faktoren wie Werkzeugverschleiß, Oberflächengüte und Bearbeitungsgeschwindigkeit in standardisierten Tests ermittelt.
Warum wird Aluminium häufig für die Bearbeitung bevorzugt?
Aluminium hat eine hohe Zerspanbarkeit, eine geringe Dichte und eine gute Wärmeleitfähigkeit, was es ideal für verschiedene Fertigungsverfahren macht.
Kann sich die Zerspanbarkeit auf die Produktionskosten auswirken?
Ja, Werkstoffe mit höherer Zerspanbarkeit können die Produktionszeit und den Werkzeugverschleiß verringern und damit die Gesamtproduktionskosten senken.
Sind die Zerspanbarkeitswerte für alle Bearbeitungsverfahren gleich?
Nein, verschiedene Verfahren wie Drehen, Fräsen und Bohren können unterschiedliche Auswirkungen auf die Zerspanbarkeit eines Werkstoffs haben.
