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FR%u00c4SEN BOHREN DREHEN STECHEN INDUSTRIENTECHNOLOGIEAluminium effizient bearbeitenAluminium ist ein unverzichtbarer Werkstoff in zahlreichen Industrien. Doch seine Zerspanung ist weniger trivial als oft angenommen und stellt hohe Anforderungen an Werkzeuge und Prozesse. Moderne L%u00f6sungen optimieren die Bearbeitung durch innovative Schneidengeometrien, Hartmetallsorten und Beschichtungen. Zudem er%u00f6ffnen Technologien wie die additive Fertigung neue M%u00f6glichkeiten. Aluminium %u2013 das silbrig-wei%u00dfe Leichtmetall ist das h%u00e4ufigste Metall in der Erdkruste und l%u00e4sst sich einfach bearbeiten. Es besitzt einzigartige Eigenschaften, die das Element und seine Legierungen zu wichtigen technischen Werkstoffen machen: Sein geringes Gewicht, seine gute Form- und Bearbeitbarkeit sowie seine hohe Korrosionsbest%u00e4ndigkeit haben dazu gef%u00fchrt, dass Aluminium beispielsweise in der Luft- und Raumfahrt, in der Automobil- und der Verpackungsindustrie sowie bei der Herstellung von Kunstharzformen und Haushaltswaren h%u00e4ufig Verwendung findet. In den meisten industriellen Anwendungen kommen Aluminium-Legierungen mit Kupfer, Magnesium, Silizium und Zink zum Einsatz.Mit scharfen Werkzeugen und hoher Geschwindigkeit arbeiten Anwender in Aluminium sehr effizient. Trotzdem ist die Zerspanung alles andere als trivial: Das eingesetzte Werkzeug muss nicht nur scharf und f%u00fcr schnelle Prozesse geeignet sein %u2013 ebenso wichtig sind lange Standzeiten und eine robuste Konstruktion. Welche Anforderungen stellen sich also konkret an die Werkzeuge und welche Herausforderungen gibt es? Aluminium ist nicht gleich AluminiumWie gut sich das Metall und seine Legierungen bearbeiten lassen, h%u00e4ngt von verschiedenen Faktoren ab, etwa der chemischen Zusammensetzung. Beispielsweise wirkt sich der Siliziumanteil stark auf die Standzeit der Werkzeuge aus. Ein weiterer Faktor ist das Herstellungsverfahren: Es gibt zwei Hauptgruppen von Aluminiumlegierungen %u2013 Guss- und Knetlegierungen, wobei letztere den Gro%u00dfteil ausmachen. Beide Gruppen k%u00f6nnen weiter in w%u00e4rmebehandelbare und nicht w%u00e4rmebehandelbare Werkstoffe unterteilt werden. Zudem verwendet die Industrie zunehmend gesinterte Aluminiumlegierungen. Das bedeutet: Aluminium ist nicht gleich Aluminium. Die unterschiedlichen Eigenschaften wirken sich deutlich auf Spanabfuhr, Aufbauschneidenbildung, Oberfl%u00e4chenqualit%u00e4t und Prozesssicherheit aus.Bei der Zerspanung von Aluminium entstehen lange, gewellte Sp%u00e4ne, die sich um Werkzeug und Bauteil wickeln k%u00f6nnen. Dies kann zu Problemen bei der Spanabfuhr f%u00fchren und die Oberfl%u00e4cheng%u00fcte verschlechtern. Das Metall neigt dank seiner W%u00e4rmeleitf%u00e4higkeit zur Bildung von Aufbauschneiden am Werkzeug.Diese beeintr%u00e4chtigen die Oberfl%u00e4cheng%u00fcte und senken die Genauigkeit. Au%u00dferdem f%u00fchrt das Anhaften von Aluminium am Werkzeug zu Abrieb, der die Qualit%u00e4t der bearbeiteten Oberfl%u00e4che ebenfalls mindert. Die geringe Steifigkeit kann eine Quelle f%u00fcr Vibrationen sein, die die Bearbeitungsergebnisse beeintr%u00e4chtigen.Das passende Werkzeug bringt VorteileEs zeigt sich, dass die scheinbar einfache Bearbeitung von Aluminium Zerspaner vor Herausforderungen stellt, die geeignete L%u00f6sungen erfordern. Das passende Zerspanungswerkzeug spielt dabei eine nicht unerhebliche Rolle f%u00fcr den Erfolg. Deshalb entwickeln Hersteller Schneidstoffe, Geometrien und Designs stetig weiter, um entsprechende Werkzeuge bieten zu k%u00f6nnen.Mit modernen Hartmetallsorten, einschlie%u00dflich beschichteter Sorten und extrahartem, polykristallinem Diamant (PKD), erzielen Anwender sehr hohe Leistungen. Optimierte Schneidengeometrien mit passendem Spanund Freiwinkel, scharfen Schneidkanten sowie angepassten Spanbrechern erm%u00f6glichen eine gute Spanevakuierung und mindern die Aufbauschneidenbildung. In Aluminium fahren Zerspaner hohe Schnittgeschwindigkeiten.Dabei sind rotierende Schneidwerkzeuge mitbetr%u00e4chtlichen Rotationsgeschwindigkeiten und erheblichen Zentrifugalkr%u00e4ften belastet.Die neuen HELIALU-WSP eignen sich speziell f%u00fcr das Hochvorschubfr%u00e4sen von Aluminium und Aluminium-Lithium-Legierungen.Durch die Strukturanalyse mit der Finite-Elemente-Methode (FEM) und 3D-Druck-Technologie optimierte ISCAR Gewicht und Stabilit%u00e4t eines speziellen Spindelwerkzeugs mit PKD-WSP.58