Fertige Maschinenteile, sei es aus Kunststoff, Holz, Keramik oder Metall wie Stahl oder Kupfer, können aus verschiedenen Rohstoffen gefertigt werden. Die Wahl des Materials hängt hauptsächlich davon ab, wo das Teil später verwendet wird.
Alle hergestellten Maschinenteile sind in unserem modernen Alltag unverzichtbar. Sie unterscheiden sich jedoch in Größe und Gewicht und können aus verschiedenen Metallen hergestellt sein, darunter Aluminium, Messing, Bronzelegierungen, Stahl, Kupfer und Eisen. Bei der Auswahl des Metalls hat der Hersteller große Freiheit.
Die endgültige Wahl des Metalls hängt stark von der Branche oder dem Verwendungszweck des gefertigten Teils ab, da jedes Metall seine eigenen speziellen Eigenschaften und somit Vor- und Nachteile mit sich bringt.
Die herausragenden Eigenschaften von Kupfer
Kupferlegierungen, wie beispielsweise Aluminium Bronzen, zeichnen sich zum Beispiel durch ihre hervorragende Leitfähigkeit aus, da sie sowohl Strom als auch Wärme problemlos leiten. Das macht Kupfer zu einem idealen Werkstoff für elektrische Kabel und verschiedene Arten von Industriemaschinen.
Einige Beispiele für die Verwendung von Kupfer sind:
- Heizkörper
- Wärmetauscher
- Stromerzeuger
- Motoren
Neben seiner hervorragenden Leitfähigkeit ist Kupfer auch äußerst korrosionsbeständig und kann im Rahmen eines Kreislaufwirtschaftsansatzes recycelt werden, ohne seine physikalischen Eigenschaften zu verlieren. Allerdings gestaltet sich die Bearbeitung von Kupfer nicht immer einfach und kann Herstellern ohne Erfahrung auf diesem Gebiet Schwierigkeiten bereiten.
Bearbeitbarkeit
Die Zerspanbarkeit eines Materials gibt an, wie gut es bearbeitet werden kann. Materialien mit guter Zerspanbarkeit lassen sich schneller und mit geringerem Aufwand bearbeiten. Bei der Bewertung spielen folgende vier Faktoren eine Rolle:
- Werkzeugverschleiß: Wie stark verschleißt die Werkzeugoberfläche?
- Spanbildung: Wie viel Span wird erzeugt und wie gut kann sie abfließen?
- Schnittkräfte: Welche Kraft wirkt auf das Werkzeug?
- Oberflächengüte: Wie rau ist die Oberfläche des bearbeiteten Materials?
Einfluss von Härte und Dehnung auf den Prozess
Da Kupfer, wie bereits erwähnt, nicht leicht zu bearbeiten ist, wird es oft in Kupferlegierungen wie Aluminium Bronze gemischt. Diese Legierungen bewahren die hervorragenden Eigenschaften von Kupfer und verbessern gleichzeitig die Bearbeitbarkeit. Verschiedene Kupferlegierungen weisen unterschiedliche Härtegrade und Dehnungsraten auf, zwei wichtige Eigenschaften für die Bearbeitung.
Eine höhere Härte eines Werkstoffs führt zu erhöhtem Werkzeugverschleiß. Andererseits weist ein zu weicher Werkstoff oft eine schlechtere Oberflächengüte auf, und die Spanbildung ist in der Regel hoch. Bei Legierungen mit geringer Dehnung ist besondere Vorsicht geboten, da eine niedrige Dehnung die Wahrscheinlichkeit von Abbrüchen bei der Bearbeitung erhöht.
Ideallösung: AMPCO® 8 und AMPCO® 18
Daher erfordert jedes Material eine individuelle Bearbeitungseinstellung. Zum Beispiel haben AMPCO® 8 und AMPCO® 18 eine geringere Härte und eine höhere Dehnung im Vergleich zu Stahl, wodurch sie leichter zu bearbeiten sind. Die Schnittparameter können daher um bis zu 30 % höher eingestellt werden als bei Stahl. Darüber hinaus empfehlen wir die Verwendung von Hartmetallwerkzeugen, da diese die Lebensdauer der bearbeiteten Teile verlängern.
AMPCO METAL, als führender Hersteller von kundenspezifischen Teilen und Komponenten aus Kupferlegierungen, ist ein Experte in der Bearbeitung von praktisch jedem Teil nach den Spezifikationen und Plänen unserer Kunden.
