Die 5 gängigsten Aluminiumlegierungen für die CNC-Bearbeitung: Ein vollständiger Leitfaden

Aluminiumlegierungen haben sich aufgrund ihres ausgezeichneten Verhältnisses von Dichte zu Festigkeit und ihrer hervorragenden Bearbeitbarkeit zum bevorzugten Werkstoff in der CNC-Bearbeitung entwickelt. CNC-Aluminiumbearbeitungbietet sowohl die für komplexe Bauteile erforderliche Präzision als auch die für die Serienfertigung notwendige Effizienz.

Auf dem Markt sind zahlreiche Aluminiumlegierungen verschiedener Güteklassen erhältlich. Unterschiedliche Länder und Regionen verwenden unterschiedliche Normen, wie beispielsweise GB (China), AA/ASTM (USA), EN AW (Europa) und JIS (Japan). Ingenieure müssen die spezifischen Eigenschaften dieser Aluminiumlegierungen kennen, um das Material zu finden, das den Projektanforderungen am besten entspricht.

LVMA CNC präsentiert diesen umfassenden Leitfaden zuDie fünf beliebtesten Aluminiumlegierungen für die CNC-Bearbeitung, wobei ihre einzigartigen Eigenschaften, Anwendungsgebiete und wichtige Aspekte für jedes Material detailliert beschrieben werden.

Eigentum	6061-T6	7075-T6	2024-T4	MIC 6	6082-T6
Dichte	2,70 g/cm³	2,81 g/cm³	2,78 g/cm³	2,70 g/cm³	2,70 g/cm³
Zugfestigkeit	310 MPa (45 ksi)	572 MPa (83 ksi)	470 MPa (68 ksi)	230 MPa (33 ksi)	310 MPa (45 ksi)
Streckgrenze	276 MPa (40 ksi)	503 MPa (73 ksi)	325 MPa (47 ksi)	170 MPa (25 ksi)	260 MPa (38 ksi)
Dehnung beim Bruch	12–17 %	11%	19–20 %	10%	10%
Härte (Brinell)	95 HB	150 HB	120 HB	75 HB	95 HB
Elastizitätsmodul	68,9 GPa	71,7 GPa	73,1 GPa	69 GPa	70 GPa

6061-T6 Aluminium: Der Industriestandard

6061-T6 zählt aus gutem Grund zu den am weitesten verbreiteten Aluminiumlegierungen in der CNC-Bearbeitungsindustrie. Diese vielseitige Legierung bietet ein hervorragendes Verhältnis von Festigkeit, Bearbeitbarkeit und Formstabilität und ist daher die erste Wahl für unzählige Anwendungen.

Wichtigste Eigenschaften:

• Hervorragende Bearbeitbarkeit mit engen Toleranzen
• Gute Korrosionsbeständigkeit
• Hervorragende Schweißbarkeit
• Es hat eine Dichte von etwa 2,70 g/cm³ und eine mittlere Festigkeit.
• Kostengünstig

Gängige AnwendungenDie Vielseitigkeit von 6061-T6 macht es für unterschiedlichste Branchen geeignet. Ingenieure spezifizieren diese Legierung regelmäßig für Fahrwerkskomponenten im Automobilbereich, Fahrradrahmen, Ventilgehäuse, Computerbauteile und allgemeine Strukturbauteile. Seine weite Verfügbarkeit und die einfache Verarbeitung machen es zur idealen Wahl sowohl für Prototypen als auch für Serienfertigung.

7075-T6 Aluminium: Die Wahl für höchste Leistung

7075-T6 hat eine Dichte von ca. 2,80 g/cm³ und weist eine höhere Festigkeit als 6061-T6 auf. Diese hochfeste Legierung ist das bevorzugte Material für kritische Bauteile, die in rauen Umgebungen eingesetzt werden.

Wichtigste Eigenschaften:

• Außergewöhnliches Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht
• Überlegene Ermüdungsbeständigkeit
• Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit bei sachgemäßer Behandlung
• Höhere Härte als die meisten Aluminiumlegierungen

Gängige AnwendungenDie Luft- und Raumfahrt- sowie die Rüstungsindustrie setzen 7075-T6 in großem Umfang für Flugzeugbauteile, Raketenkomponenten und Zünder ein. Seine hohe Festigkeit macht es ideal für Strukturbauteile, die extremen Belastungen standhalten müssen.

Wichtige ÜberlegungenIngenieure sollten beachten, dass 7075-T6 mit Nachteilen verbunden ist. Diese Legierung ist im Vergleich zu anderen Aluminiumlegierungen teurer und bietet weniger Flexibilität. Das Material neigt stärker zu Rissen und weist eine geringere Elastizität auf, was bei der Konstruktion sorgfältige Berücksichtigung erfordert.

2024-T4 Aluminium: Der Luft- und Raumfahrtspezialist

Die Aluminiumlegierung 2024-T4 ist der Standardwerkstoff für Bleche, Platten und Profile in verschiedenen Branchen. CNC-gefräste AluminiumlegierungsteileFür Anwendungen in Hochtemperaturumgebungen empfehlen wir in der Regel diese Legierung. Sie zeichnet sich durch hervorragende Eigenschaften bei hohen Temperaturen aus und erfüllt sowohl die Anforderungen an Festigkeit als auch an Reinheit.

Wichtigste Eigenschaften:

• Hohe Festigkeit bei erhöhten Temperaturen
• Ausgezeichnete Reinheit
• Gute Bearbeitbarkeit
• Überlegene Ermüdungsbeständigkeit

Gängige AnwendungenDie Legierung 2024-T4 wird häufig für einige Außenteile von Flugzeugen sowie für Komponenten von Transportfahrzeugen verwendet. Im Flugzeuginneren dient sie hauptsächlich zur Herstellung von Spurstangen.

Wichtige ÜberlegungenDie Aluminiumlegierung 2024-T4 weist eine relativ geringe Korrosionsbeständigkeit auf und ist anfällig für Korrosion durch Säuren, Laugen und Meerwasser. Ihre hohe Wärmeleitfähigkeit führt zudem dazu, dass Bauteile nach der Wärmebehandlung spröde werden, was spezielle Verarbeitungstechniken erfordert.

MIC 6 Aluminium: Die Präzisionsplattform

Wenn Ihr Projekt hohe Stabilität und enge Toleranzen erfordert, empfehlen unsere Ingenieure in der Regel MIC 6. Dieses Aluminiumgussblech basiert auf einer gegossenen, aushärtenden Legierung der 7000er-Serie mit einer Dichte von ca. 2,70 g/cm³. Es bietet Dimensionsstabilität und gute Planheit.

Wichtigste Eigenschaften:

• Überragende Planheit und Dimensionsstabilität
• Ausgezeichnetes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht
• Hervorragende Präzisionsfähigkeiten
• Gute Elastizität
• Ausgezeichnete thermische Stabilität
• Relativ einfach zu bearbeiten

Gängige AnwendungenMIC 6 ist das Material der Wahl für Präzisionswerkzeugplatten, Maschinengestelle, Vorrichtungen und Anwendungen, bei denen die Dimensionsstabilität während des gesamten Bearbeitungsprozesses von entscheidender Bedeutung ist.

Wichtige ÜberlegungenDie größte Einschränkung von MIC 6 ist die Gewindefestigkeit. Gewinde aus diesem Material sind weniger robust als solche aus anderen Aluminiumsorten, was zu vorzeitigem Gewindeversagen führen kann. Ingenieure müssen diese Einschränkung bei der Materialauswahl berücksichtigen, insbesondere bei Anwendungen mit Gewindeverbindungen.

6082 Aluminium: Das robuste Konstruktionsmaterial

Aluminium 6082 bietet eine hohe Zugfestigkeit in Kombination mit ausgezeichneter Korrosionsbeständigkeit und ist somit eine attraktive Option für Hersteller, die eine verbesserte Leistung zu einem wettbewerbsfähigen Preis anstreben.

Wichtigste Eigenschaften:

• Hohe Zugfestigkeit
• Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit
• Gute Zähigkeit
• Kostengünstige Alternative zu höherwertigen Legierungen
• Geeignet für allgemeine Anwendungen

Gängige AnwendungenIn der Bauindustrie werden Bauteile wie Brücken, Türme und Fachwerke hauptsächlich aus der Aluminiumlegierung 6082 gefertigt. Da diese Bauteile sowohl Festigkeit als auch Korrosionsbeständigkeit erfordern, ist die Aluminiumlegierung 6082 eine ideale Wahl.

Wichtige ÜberlegungenUnsere Ingenieure stoßen häufig auf dünnwandige Bauteile. Aufgrund der relativ hohen Festigkeit der Aluminiumlegierung 6082 ist diese für die Bearbeitung komplexer dünnwandiger Konstruktionen nicht sehr gut geeignet.

Abschluss

Wann Aluminiumbearbeitung mittels CNC-BearbeitungÜblicherweise müssen verschiedene Faktoren berücksichtigt werden, darunter Festigkeitsanforderungen, Umgebungsbedingungen, Budgetbeschränkungen und Bearbeitbarkeit. Dieser Artikel soll Ihnen ein grundlegendes Verständnis der Eigenschaften der fünf wichtigsten Aluminiumwerkstoffe vermitteln, um bessere Ergebnisse zu erzielen.