CNC Aluminiumbearbeitung

Wir bearbeiten die gängigen Knetlegierungen wie 6061 und 6082 (gut zerspanbar, vielseitig), das hochfeste 7075 für anspruchsvolle Leichtbauteile sowie bei Bedarf 5083, Automatenlegierungen (z. B. 2007/2011) und AlSi-Gusswerkstoffe. Die Sorten unterscheiden sich deutlich: Weiche Legierungen neigen zum Verkleben und zur Aufbauschneide, höherfeste Sorten zerspanen sauberer, und siliziumhaltige Gusswerkstoffe wirken stark abrasiv. Wir wählen Schnittdaten, Werkzeuge und Strategie passend zu Legierung und Zustand (z. B. 7075-T6).

Aluminium lässt sich schnell und mit hohen Schnittgeschwindigkeiten zerspanen, bringt aber typische Probleme mit: klebende Späne, die sich um das Werkzeug wickeln, Aufbauschneiden, matte oder verschmierte Oberflächen, Gratbildung und – bei dünnwandigen oder spannungsbehafteten Teilen – Verzug. Wer diese Punkte beherrscht, fertigt Aluminium hochproduktiv und mit sehr guten Oberflächen. Genau darauf ist unsere Bearbeitung ausgelegt: scharfe polierte Werkzeuge, hohe Schnittgeschwindigkeit, ausreichender Vorschub, gute Spanabfuhr und passende Bearbeitungsstrategie.

Deutlich höher als bei Stahl. Die fahrbare Schnittgeschwindigkeit hängt von Legierung und Maschine ab:

• Weiche/mittlere Knetlegierungen (z. B. 6061, 6082): sehr hohe vc, je nach Spindel von einigen hundert bis über 1.000 m/min (HSC).
• Hochfeste Legierungen (z. B. 7075): etwas konservativer, oft im Bereich von rund 300–600 m/min.
• AlSi-Guss (siliziumhaltig, abrasiv): niedriger, meist rund 200–500 m/min, häufig mit Diamantbeschichtung.

Wichtig ist die Untergrenze: Zu niedrige Schnittgeschwindigkeit und vor allem zu geringer Vorschub führen zu Aufbauschneiden. Bei Aluminium ist ein zu zaghafter Vorschub der häufigste Fehler.

Trochoidales Schruppen, Beispiel-Startwerte (6082, VHM-Fräser Ø 12 mm, 3 Schneiden, HSC-Spindel):

Wichtig: Startwerte zur Orientierung, keine garantierten Schnittdaten. Die realisierbare Schnittgeschwindigkeit wird oft durch die maximale Spindeldrehzahl begrenzt – auf einer Maschine mit 12.000 min⁻¹ ergibt sich bei Ø 12 mm rechnerisch nur vc ≈ 450 m/min. Die konkreten Werte hängen zudem von Legierung, Zustand, Spannmittel und Spanabfuhr ab und werden bauteilspezifisch ausgelegt.

Aufbauschneiden entstehen vor allem bei zu niedriger Schnittgeschwindigkeit und zu geringem Vorschub – das weiche, duktile Aluminium verschweißt dann mit der Schneide, die Oberfläche wird matt und der Verschleiß steigt. Unsere Gegenmaßnahmen: ausreichend hohe Schnittgeschwindigkeit, ein bewusst nicht zu kleiner Vorschub pro Zahn, scharfe und polierte Schneiden, Gleichlauffräsen sowie eine wirksame Schmierung bzw. Spanabfuhr.

Aluminium bildet lange, klebrige Späne, die sich um Werkzeug und Bauteil wickeln und den Spanraum zusetzen können. Wir setzen auf Werkzeuge mit wenigen Schneiden (meist 2–3) und großen, polierten Spannuten, hohe Drallwinkel sowie eine gezielte Spanabfuhr durch Kühlschmierung, Minimalmengenschmierung oder Druckluft. So bleiben die Späne klein und werden zuverlässig aus der Bearbeitungszone befördert – entscheidend für Oberfläche und Prozesssicherheit.

Für Aluminium nutzen wir feinkörniges Vollhartmetall mit scharfer, hochpositiver Geometrie, polierten Spannuten und hohem Drall – meist 2- bis 3-schneidig für maximale Spanräume. Bei den Beschichtungen gilt eine wichtige Besonderheit: Aluminiumhaltige Schichten wie AlTiN/TiAlN sind ungeeignet (Adhäsion). Stattdessen kommen polierte unbeschichtete Werkzeuge, ZrN- oder DLC-Schichten zum Einsatz; für stark siliziumhaltige Gusslegierungen sind diamantbeschichtete (CVD/PKD) Werkzeuge im Vorteil.

Bewährte Werkzeuglinien (Beispiele, je nach Operation und Bauteil):

Die genaue Auswahl treffen wir je nach Legierung (z. B. 6082 vs. 7075 vs. AlSi-Guss), Operation und Oberflächenanforderung.

Je nach Legierung, Bauteil und Oberflächenanforderung. Aluminium wird häufig mit Minimalmengenschmierung oder Emulsion bearbeitet; die Schmierung hilft, Aufbauschneiden zu vermeiden und Späne abzutransportieren. Trockenbearbeitung mit kräftiger Druckluft ist bei geeigneten Geometrien ebenfalls möglich. Wir wählen die Kühl-/Schmierstrategie passend zum Werkstoff und zu den Anforderungen an Oberfläche und Sauberkeit.

Halbzeuge können Eigenspannungen enthalten, die sich beim Materialabtrag lösen und zu Verzug führen – besonders bei dünnwandigen Bauteilen. Wir berücksichtigen das in der Arbeitsvorbereitung: durch eine geeignete Bearbeitungsstrategie, abgestimmte Spannkonzepte, mehrstufige Bearbeitung mit Materialreserve, das späte Abtrennen filigraner Bereiche sowie – wo sinnvoll – spannungsarm geglühtes Material. So halten wir auch enge Toleranzen zuverlässig ein.

Aluminium lässt sich sehr fein und sauber bearbeiten. Wir fertigen mit taktil gemessenen Toleranzen unter 10 µm und erreichen hochwertige, je nach Anforderung glänzende oder definiert strukturierte Oberflächen. Anforderungen an Eloxierfähigkeit, Dichtflächen oder vorgegebene Fräsbilder berücksichtigen wir bereits in der Arbeitsvorbereitung.

Aluminium ist überall dort gefragt, wo geringes Gewicht, gute Bearbeitbarkeit und Wärmeleitfähigkeit zählen – etwa im Maschinenbau, in der Robotik und Automatisierungstechnik, bei Gehäusen, Trägern und Leichtbaukomponenten sowie in weiteren technischen Branchen.

Hilfreich sind Zeichnung und/oder 3D-Modell (STEP), die genaue Legierung und der Zustand (z. B. 7075-T6 oder 6082-T6), Stückzahl, geforderte Toleranzen und Oberflächen, eine eventuelle Eloxier- oder Beschichtungsvorgabe sowie der gewünschte Liefertermin.