{"id":8821,"date":"2026-08-10T00:45:10","date_gmt":"2026-08-10T08:45:10","guid":{"rendered":"https:\/\/tzrmetal.com\/?p=8821"},"modified":"2026-08-13T22:22:28","modified_gmt":"2026-08-14T06:22:28","slug":"cnc-machining-materials","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/tzrmetal.com\/de\/cnc-machining-materials\/","title":{"rendered":"Werkstoffe f\u00fcr die CNC-Bearbeitung: So w\u00e4hlen Sie Metalle und Kunststoffe aus"},"content":{"rendered":"
\"Werkstoffe
Werkstoffe f\u00fcr die CNC-Bearbeitung<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Die besten Werkstoffe f\u00fcr die CNC-Bearbeitung vereinen mechanische Eigenschaften mit einer hohen Bearbeitbarkeit, um Kosten zu senken. Zu den g\u00e4ngigen Optionen z\u00e4hlen Aluminium 6061 f\u00fcr allgemeine Leichtbauteile, Edelstahl 304\/316 f\u00fcr Korrosionsbest\u00e4ndigkeit, POM (Acetal) f\u00fcr reibungsarme Kunststoffe und Messing C360 f\u00fcr die Pr\u00e4zisionsfertigung bei hohen Geschwindigkeiten.<\/p>\n\n\n\n

In der CNC-Fertigung macht der Rohstoffpreis oft nur 20% Ihres endg\u00fcltigen Angebots aus. Die restlichen 80% h\u00e4ngen davon ab, wie schnell eine Maschine das Material bearbeiten kann, wie schnell sich die Werkzeuge abnutzen und wie hoch das Ausschussrisiko ist. Leider ist die \u00dcberdimensionierung eines Materials \u2013 wie beispielsweise die Wahl von Titan in Luft- und Raumfahrtqualit\u00e4t, wenn Standardaluminium ausreichen w\u00fcrde \u2013 der schnellste Weg, Ihr Budget zu sprengen und Ihre Vorlaufzeit zu verl\u00e4ngern.<\/p>\n\n\n\n

Wer sich ausschlie\u00dflich auf Materialdatenbl\u00e4tter verl\u00e4sst, zahlt schnell zu viel f\u00fcr die Fertigung. Hier bewerten wir g\u00e4ngige CNC-Metalle und -Kunststoffe danach, wie sie sich tats\u00e4chlich bearbeiten lassen, welchen Verschlei\u00df sie an den Werkzeugen verursachen und wie sie sich auf Ihren Endpreis auswirken. Sie erfahren, wie Sie die Funktionalit\u00e4t der Bauteile mit den Gegebenheiten in der Fertigung in Einklang bringen, um das Material mit dem geringsten Risiko auszuw\u00e4hlen.<\/p>\n\n\n\n

\u00dcbersichtstabelle zur schnellen Materialauswahl<\/h3>\n\n\n\n
Anforderungen an das Bauteil<\/strong><\/td>Gemeinsamer Ausgangspunkt<\/strong><\/td>Warum es passt<\/strong><\/td>Hauptrisiko<\/strong><\/td><\/tr><\/thead>
Leichtbauteile f\u00fcr allgemeine Zwecke<\/strong><\/td>Aluminium 6061-T6<\/td>\u2705 Ausgewogenes Verh\u00e4ltnis zwischen Festigkeit, Kosten und einer 1,0-fachen Basis-Bearbeitbarkeit.<\/td>\u26a0\ufe0f Geringere Streckgrenze als bei Legierungen f\u00fcr die Luft- und Raumfahrt.<\/td><\/tr>
Hochfeste Bauteile<\/strong><\/td>Legierter Stahl 4140<\/td>\u2705 Hohe Erm\u00fcdungsfestigkeit und Z\u00e4higkeit.<\/td>\u26a0\ufe0f Erfordert eine W\u00e4rmebehandlung und eine Beschichtung, um Rostbildung zu verhindern.<\/td><\/tr>
Korrosive Umgebungen<\/strong><\/td>Rostfreier Stahl 316\/316L<\/td>\u2705 Best\u00e4ndig gegen Chloride und Meeresumgebungen.<\/td>\u26a0\ufe0f Klebrig und verfestigt sich bei der Bearbeitung; 2,5-fache Bearbeitungszeit.<\/td><\/tr>
Reibungsarme Bauteile<\/strong><\/td>POM (Acetal\/Delrin)<\/td>\u2705 Geringer Reibungskoeffizient, sehr stabil.<\/td>\u26a0\ufe0f Niedrige Dauerbetriebstemperatur.<\/td><\/tr>
Elektrische und thermische Komponenten<\/strong><\/td>Kupfer C110<\/td>\u2705 Maximale elektrische und thermische Leitf\u00e4higkeit.<\/td>\u26a0\ufe0f Sehr klebrig; muss von Hand entgratet werden.<\/td><\/tr>
Transparente Teile<\/strong><\/td>PMMA (Acryl)<\/td>\u2705 Hohe optische Klarheit.<\/td>\u26a0\ufe0f Spr\u00f6de; sehr anf\u00e4llig f\u00fcr Spannungsrisse.<\/td><\/tr>
Hochtemperaturanwendungen<\/strong><\/td>PEEK<\/td>\u2705 Beh\u00e4lt seine mechanischen Eigenschaften auch bei hohen Temperaturen bei.<\/td>\u26a0\ufe0f Extrem hohe Rohstoffkosten.<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Hinweis: Die Tabelle dient eher als Orientierungshilfe denn als endg\u00fcltige Werkstoffempfehlung. Geometrie, Toleranzen, St\u00fcckzahl, Oberfl\u00e4chenbehandlung und Zertifizierungsanforderungen beeinflussen in der Regel die endg\u00fcltige Auswahl.<\/em><\/p>\n\n\n\n

Legen Sie die Anforderungen an das Bauteil fest, bevor Sie ein Material ausw\u00e4hlen<\/h2>\n\n\n\n

Die Materialauswahl muss von den genauen Bedingungen ausgehen, denen das Fertigteil standhalten muss. Unterteilen Sie die Anforderungen in \u201eunbedingt erforderlich\u201c und \u201ew\u00fcnschenswert\u201c. So vermeiden Sie, dass Ihr Team f\u00fcr Festigkeit, Korrosionsbest\u00e4ndigkeit oder Temperaturgrenzen bezahlt, die f\u00fcr die jeweilige Anwendung gar nicht erforderlich sind.<\/p>\n\n\n\n

Belastungen, Verschlei\u00df und Lebensdauer<\/h3>\n\n\n\n

Die mechanischen Anforderungen bestimmen die Wahl des Werkstoffs. Bewerten Sie statische Belastungen, pl\u00f6tzliche St\u00f6\u00dfe, Erm\u00fcdung durch wiederholte Beanspruchung, Steifigkeit, Reibung, Lagerdruck und den zu erwartenden Oberfl\u00e4chenverschlei\u00df \u00fcber die voraussichtliche Lebensdauer hinweg.<\/p>\n\n\n\n

Die Zugfestigkeit ist nicht immer das entscheidende Merkmal. Bei einer flexiblen Halterung kann die Steifigkeit ausschlaggebend sein. Eine rotierende Welle versagt in der Regel aufgrund von Erm\u00fcdung oder Verschlei\u00df und nicht aufgrund mangelnder Zugfestigkeit. Bei einem Gleitbauteil spielen Reibung und die Grenzen der Lagerdruckfestigkeit eine gr\u00f6\u00dfere Rolle als die maximale Belastbarkeit.<\/p>\n\n\n\n

Temperatur, Korrosion und Chemikalien<\/h3>\n\n\n\n

Durch Umwelteinfl\u00fcsse schr\u00e4nkt sich die Liste der in Frage kommenden Werkstoffe schnell ein. Ber\u00fccksichtigen Sie die Dauerbetriebstemperatur, kurze Temperaturspitzen und die zu erwartenden Temperaturwechsel. Beachten Sie den Unterschied zwischen der Schmelztemperatur eines Werkstoffs und seiner sicheren Dauerbetriebstemperatur; ein Kunststoff kann zwar bei 250 \u00b0C schmelzen, verliert jedoch bereits bei 100 \u00b0C seine strukturelle Integrit\u00e4t.<\/p>\n\n\n\n

Au\u00dferdem m\u00fcssen Sie die Beanspruchung durch Feuchtigkeit, Salz, Chloride, \u00d6le, K\u00fchlschmierstoffe, Reinigungsmittel und Witterungseinfl\u00fcsse im Au\u00dfenbereich ber\u00fccksichtigen. Hochwertige Werkstoffe wie Edelstahl 316, Titan oder PEEK f\u00fchren zu einer erheblichen Kostensteigerung. Sie sind nur dann gerechtfertigt, wenn die Betriebsumgebung ihre zus\u00e4tzliche Leistungsf\u00e4higkeit ausdr\u00fccklich erfordert.<\/p>\n\n\n\n

Gewicht, Leitf\u00e4higkeit und Aussehen<\/h3>\n\n\n\n

Andere funktionale Anforderungen schlie\u00dfen ungeeignete Werkstoffe oft schon aus, bevor detaillierte Kostenvergleiche \u00fcberhaupt beginnen. Strenge Gewichtsgrenzen schlie\u00dfen in der Regel St\u00e4hle und Kupferlegierungen aus. Wenn ein Bauteil eine hohe elektrische oder thermische Leitf\u00e4higkeit erfordert, sind Aluminium und Kupfer die Standardwahl. Ist elektrische Isolierung oder magnetische Transparenz erforderlich, m\u00fcssen Kunststoffe oder nichtmagnetische Metalle spezifiziert werden. Auch Anforderungen an Farbe und optische Oberfl\u00e4chenbeschaffenheit schr\u00e4nken die Auswahl ein, da sich bestimmte Werkstoffe besser beschichten und veredeln lassen als andere.<\/p>\n\n\n\n

Vergleich g\u00e4ngiger CNC-Metalle nach G\u00fcteklasse<\/h2>\n\n\n\n

Die folgende Tabelle gibt einen \u00dcberblick \u00fcber g\u00e4ngige Metalle. Die tats\u00e4chlichen Endkosten h\u00e4ngen von der Region, der Lagermenge, der St\u00fcckzahl, der Geometrie der Teile und den vorgegebenen Toleranzen ab, Veredelung<\/a>, sowie die Pr\u00fcfvorschriften. Um eine realistische Ausgangsbasis zu schaffen, verwenden wir Aluminium 6061-T6 als unser 1,0X-Standard<\/strong> f\u00fcr die relative Bearbeitungszeit.<\/p>\n\n\n\n

Material und Zustand<\/strong><\/td>Am besten f\u00fcr<\/strong><\/td>Wichtigste Einschr\u00e4nkung<\/strong><\/td>Bearbeitungszeit (Al 6061 = 1,0X)<\/strong><\/td>Oberfl\u00e4chenausf\u00fchrungen<\/strong><\/td>Relative Kosten<\/strong><\/td><\/tr><\/thead>
Aluminium 6061-T6<\/strong><\/td>Allgemeine Bauteile, Prototypenbau<\/td>Mittlere St\u00e4rke<\/td>1,0X (Ausgangswert)<\/td>Eloxieren, pulverbeschichten, plattieren<\/td>Niedrig<\/td><\/tr>
Aluminium 7075-T6<\/strong><\/td>Hohes Verh\u00e4ltnis von Festigkeit zu Gewicht<\/td>Schlechte Schwei\u00dfbarkeit<\/td>1,2-fach<\/td>Harteloxieren, Chromatieren<\/td>M\u00e4\u00dfig<\/td><\/tr>
Stahl 1018<\/strong><\/td>Sch\u00e4chte, einfache Bauwerke<\/td>Geringe Korrosionsbest\u00e4ndigkeit<\/td>1,5-fach<\/td>Verzinkte Platte, schwarz oxidiert<\/td>Niedrig<\/td><\/tr>
Stahl 4140<\/strong><\/td>Zahnr\u00e4der und Spindeln f\u00fcr hohe Erm\u00fcdungsbeanspruchung<\/td>Erfordert eine W\u00e4rmebehandlung<\/td>1,8-fach (gegl\u00fcht)<\/td>Schwarzoxidierung, Beschichtung<\/td>Gering bis m\u00e4\u00dfig<\/td><\/tr>
Edelstahl 303<\/strong><\/td>Beschl\u00e4ge, Befestigungselemente<\/td>Schlechte Schwei\u00dfbarkeit<\/td>1,6-fach<\/td>Passivierung<\/td>M\u00e4\u00dfig<\/td><\/tr>
Edelstahl 304<\/strong><\/td>Schwei\u00dfkonstruktionen<\/td>Anf\u00e4llig gegen\u00fcber Chloriden<\/td>2,0X<\/td>Passivierung, Elektropolieren<\/td>M\u00e4\u00dfig<\/td><\/tr>
Edelstahl 316L<\/strong><\/td>Schifffahrt, Medizin, Chemie<\/td>Bearbeitungskosten<\/td>2,5-fach<\/td>Passivierung, Elektropolieren<\/td>Hoch<\/td><\/tr>
Messing C360<\/strong><\/td>Pr\u00e4zisionsgewindeteile<\/td>Enth\u00e4lt Spuren von Blei<\/td>0,8-fach (schneller als Al)<\/td>Vernickelt, naturbelassen<\/td>M\u00e4\u00dfig<\/td><\/tr>
Kupfer C110<\/strong><\/td>Sammelschienen, K\u00fchlk\u00f6rper<\/a><\/td>Sehr weich, gummiartig<\/td>2,0X+ (aufgrund der Gratkontrolle)<\/td>Wei\u00dfblech, versilbertes Blech<\/td>Hoch<\/td><\/tr>
Ti-6Al-4V<\/strong><\/td>Luft- und Raumfahrt, medizinische Implantate<\/td>Geringe W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit<\/td>3,5- bis 4,0-fach<\/td>Farbig eloxiert, naturbelassen<\/td>Sehr hoch<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Aluminium-Legierungen<\/h3>\n\n\n\n

Aluminium 6061-T6 ist die praktische Ausgangsbasis f\u00fcr allgemeine CNC-Teile. Es ist weit verbreitet, l\u00e4sst sich gut bearbeiten und ist mit Standard-Typ-II- und Typ-III-Eloxierung<\/a> konsequent.<\/p>\n\n\n\n

(Anmerkung: Aluminium 6082-T6 entspricht in vielen europ\u00e4ischen M\u00e4rkten dem Standard 6061. Aluminium 5052 wird in der Regel f\u00fcr geformte und geschwei\u00dfte Blechteile verwendet; es ist z\u00e4h und schwer zu CNC-Maschine<\/a> sauber.)<\/em><\/p>\n\n\n\n

Aluminium 7075-T6 wird vorgeschrieben, wenn die Anwendung eine h\u00f6here Streckgrenze erfordert. Allerdings wird 7075 in herk\u00f6mmlichen Schwei\u00dfkonstruktionen aufgrund seiner Anf\u00e4lligkeit f\u00fcr Mikrorisse normalerweise vermieden. Bitte beachten Sie, dass die Legierungssorte, der Lieferzustand und geringf\u00fcgige Unterschiede zwischen den Chargen das endg\u00fcltige Erscheinungsbild der eloxierten Oberfl\u00e4che beeinflussen.<\/p>\n\n\n\n

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Vergleich: 6061-T6 vs. 7075-T6<\/strong><\/p>\n\n\n\n