Bei der Bearbeitung von Aluminiumlegierungen treten häufig Herausforderungen wie Verfärbungen des Materials und die Bildung von Aufbauschneiden auf. Durch die gezielte Zugabe eines Additivs lässt sich der Kühlschmierstoff (KSS) temporär auf die Bearbeitung empfindlicher Aluminiumlegierungen abstimmen – eine Art "Tuning" für Ihren KSS.
Aluminium bildet an der Luft eine schützende Oxidschicht, in der auch Schmutzpartikel eingeschlossen werden können. Besonders Aluminiumlegierungen mit hohem Zinkanteil neigen zur Bildung von Korrosionsrückständen. Zudem kann die Kombination von Monoethanolamin und einem zu hohen pH-Wert im KSS zu Fleckenbildungen führen.
Tipps zur Werkzeugwahl und Bearbeitung von Aluminium
Für das Bohren von Aluminium empfiehlt sich der Einsatz von Bohrern mit größerem Spanwinkel, um die weichen Späne effizient abzuführen. Es sollte vermieden werden, zu viel Druck auf das Material auszuüben, da dies zu übermäßiger Wärmeentwicklung führen kann. Abhängig von der Festigkeit des Aluminiums kann es dadurch zum Schmieren und zu einem Ausbleiben der Spanabhebung kommen.
Legierungselemente und Klassifizierung von Aluminium-Knetwerkstoffen
In Aluminiumlegierungen kommen verschiedene Legierungselemente wie Silicium, Magnesium, Mangan, Kupfer und Zink vor, die die Festigkeit durch Mischkristallverfestigung erhöhen.
Aluminium-Knetlegierungen lassen sich in drei Klassen einteilen:
Klasse 1: Aluminium-Werkstoffe mit geringer Festigkeit
Diese Klasse umfasst nichtaushärtbare Legierungen im unverfestigten oder teilverfestigten Zustand, wie z.B. die 1000er Gruppe, 5005A und 5454, sowie aushärtbare Legierungen im nichtausgehärteten Zustand wie EN AW-6063, 6060 und 6082. Die geringe Festigkeit führt häufig zu Verklebungen und Schmiereffekten der Späne sowie zur Bildung von Aufbauschneiden. Geeignete Kühlschmierstoffe können dieses Risiko minimieren.
Klasse 2: Aluminium-Werkstoffe mit gesteigerter Festigkeit
Diese Klasse umfasst nichtaushärtbare Werkstoffe im kaltverfestigten Zustand (z.B. Legierungen der 5000er Gruppe) und aushärtbare Werkstoffe im ausgehärteten Zustand (6000er und 7000er Gruppe). Mit einer Festigkeit zwischen 300 und 600 N/mm² und dem Fehlen harter Gefügebestandteile ist die Neigung zur Aufbauschneidenbildung geringer.
Klasse 3: Automatenwerkstoffe
Zu dieser Klasse gehören aushärtbare Knetwerkstoffe mit spanbrechenden Zusätzen wie Blei oder Bismut (z.B. EN AW-2011, 2007, 6012). Diese Werkstoffe zeichnen sich durch kurz brechende Späne und eine geringe Neigung zur Aufbauschneidenbildung aus.
Korrosion bei Aluminium und Aluminiumlegierungen
Die Korrosionseigenschaften von Aluminium und seinen Legierungen hängen von Legierungsgehalt, Werkstoffzustand und Art des Halbzeugs ab. Typische Korrosionsarten sind Lochkorrosion, interkristalline Korrosion, Schichtkorrosion und Spannungsrisskorrosion. Eine flächenhafte Abtragung tritt meist nur auf, wenn die schützende Oxidschicht durch extreme pH-Werte geschädigt wird.
Fräsen von Aluminium
Die Schnittgeschwindigkeit spielt beim Fräsen von Aluminium eine entscheidende Rolle. Je höher die Schnittgeschwindigkeit, desto glatter wird die bearbeitete Oberfläche. Besonders gut fräsen lassen sich harte Aluminiumlegierungen.
Lösungen von Jokisch für die Aluminiumbearbeitung
Unsere speziell entwickelten Kühlschmierstoffe und Additive sind optimal auf die Anforderungen der Aluminiumbearbeitung abgestimmt und helfen dabei, Materialverfärbungen und Aufbauschneidenbildung effektiv zu reduzieren. Vertrauen Sie auf die langjährige Erfahrung von Jokisch, um die Produktivität und Qualität Ihrer Bearbeitungsprozesse zu steigern.
FAZIT
Um die Bildung von Aufbauschneiden bei der Aluminiumbearbeitung zu vermeiden, haben wir unseren Kühlschmierstoffen spezielle Fettstoffe und Additive hinzugefügt.
Diese sorgen für eine optimale Schmierung und einen effizienten Abtransport der Späne. Eine weitere Herausforderung stellt die Vermeidung einer zu hohen Alkalität des KSS dar, da diese zu Fleckenbildung führen kann.
Da Aluminiumlegierungen äußerst vielfältig sind und sich in ihren Bearbeitungseigenschaften teils erheblich unterscheiden, ist eine genaue Recherche bei der Auswahl des passenden Kühlschmierstoffs unerlässlich.
Unsere Experten unterstützen Sie gerne mit individuellen Lösungen und umfassender Beratung. Sprechen Sie uns an – gemeinsam finden wir die optimale Lösung für Ihre Anforderungen.
Die bereitgestellten Informationen wurden mit größter Sorgfalt erstellt und basieren auf unserem aktuellen Wissen und Erfahrungen. Dennoch übernehmen wir keine Gewähr für Vollständigkeit, Richtigkeit oder Anwendbarkeit im Einzelfall. Zerspanung ist oft sehr individuell und ist nicht immer auf andere Bearbeitungen zu übertragen. Deshalb bieten wir Ihnen gerne eine individuelle Beratung durch unsere Fachberater an, insbesondere bei sicherheitsrelevanten oder gesetzlich geregelten Anwendungen.
Stand: 25.04.2025
