EUEdelstahl
Als Eisenlegierung ist Edelstahl ein korrosionsbeständiges Metall, das in einer Vielzahl industrieller Anwendungen eingesetzt wird. Von Energie und Transport bis hin zu Bauwesen, Forschung, Medizin und Lebensmittelherstellung ist Edelstahl überall zu finden.
CNC-Edelstahl
Als Eisenlegierung ist Edelstahl ein korrosionsbeständiges Metall, das in einer Vielzahl industrieller Anwendungen eingesetzt wird. Von Energie und Transport bis hin zu Bauwesen, Forschung, Medizin und Lebensmittelherstellung sind CNC-Edelstahlprodukte überall zu finden.
Edelstahltyp
Im täglichen Leben sind in einer Vielzahl von Branchen CNC-Edelstahlteile, häufig verwendete Edelstahlteile aus austenitischem Edelstahl, martensitischer Edelstahl und Werkzeugstahl zu sehen
Austenitische rostfreie Stähle
Häufig verwendet, hoher Chromgehalt (höhere Korrosionsbeständigkeit), nicht magnetisch
Martensitische rostfreie Stähle
Kann durch Kaltumformung gehärtet werden und ist aufgrund des geringeren Nickelgehalts kostengünstiger
Werkzeug-Edelstähle
Der am seltensten verwendete Edelstahl. Die Härte ist nach dem Abschrecken höher
Einführung
Edelstahl gilt aufgrund seiner Fähigkeit, recycelt und wiederverwendet zu werden, als umweltfreundliches Material. Es ist außerdem umweltneutral und inert und löst bei Kontakt mit Elementen wie Wasser keine Verbindungen aus. Zusätzlich zu seinen Umweltvorteilen ist Edelstahl auch pflegeleicht, ästhetisch ansprechend und äußerst hygienisch.
Weitere Eigenschaften von Edelstahl sind:
- Formbar
- dehnbar
- Hohe Festigkeit über einen Temperaturbereich hinweg
- Im Allgemeinen ist es nicht magnetisch
Untertypen aus Edelstahl
Subtypen werden nach Serien oder nach individuellen Besonderheiten klassifiziert. Es gibt die Serien 300 und 400, 15-5, 17-4 PH und Nitronic 60, die häufig in der CNC-Bearbeitung eingesetzt werden. Die 300er-Serie ist eine der häufigsten Unterarten von Edelstahl, während die 400er-Serie nicht so häufig verwendet wird.
304 rostfreier Stahl
Dieser austenitische Edelstahl wird häufig in der CNC-Bearbeitung verwendet. Es weist eine hohe Korrosionsbeständigkeit bis zu Temperaturen von 1500 °F auf.
316 rostfreier Stahl
Dieser Edelstahl ist austenitisch und verfügt über einen Zusatz von Molybdän und Nickel, um ihm eine höhere Korrosionsbeständigkeit zu verleihen. Es wird häufig in maritimen oder chemischen Verarbeitungsanwendungen eingesetzt und eignet sich für raue Umgebungen.
420 rostfreier Stahl
Dieser rostfreie Stahl ist martensitisch und beim Härten erhöht sich seine Zugfestigkeit, wodurch er schlagfester wird. Es weist eine gute Beständigkeit gegen milde Säuren, Wasser, Lebensmittelverbindungen und einige Laugen auf. Oft wird es in Besteck verwendet.
430 rostfreier Stahl
Als ferritischer Edelstahl ist 430 nicht so stark wie die oben aufgeführte Serie 300, wird aber dennoch für viele Hochleistungsanwendungen verwendet. Es weist außerdem eine gute Beständigkeit gegen Salpetersäure auf.
434 rostfreier Stahl
Dieser ferritische Edelstahl ist eine stärkere Alternative zu 430 und eignet sich besser für Hochtemperaturanwendungen als 316. Im Vergleich zu 430 weist 434 eine bessere Lochfraßbeständigkeit auf.
15-5 Edelstahl
Dieser rostfreie Stahl ist martensitisch und zäher als 17-4 und weist eine bessere Korrosionsbeständigkeit als andere martensitische Sorten auf.
17-4 PH Edelstahl
PH steht für ausscheidungsgehärtet, was die Streckgrenze erhöht. Dieser martensitische Edelstahl verfügt über eine hohe Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Es lässt sich bis zu einer Härte von etwa Rockwell C50 wärmebehandeln und ist magnetisch.
Nitron 60
Nitronic ist austenitisch und wird durch Stickstoff verstärkt. Es ist beständig gegen Wasser und Abrieb und hat eine bessere Korrosionsbeständigkeit als 304 und eine bessere Beständigkeit gegen Lochfraß als 316. Wird häufig für Ventilschäfte, Stifte, Buchsen oder Befestigungselemente verwendet.
Herstellbarkeit und Design
Empfehlungen für die CNC-Bearbeitung
Alle Edelstahlsorten weisen eine hohe Festigkeit auf, unterscheiden sich jedoch in Härte, Bearbeitbarkeit und Kosten. Edelstahl 304 hat beispielsweise eine mittlere Härte, lässt sich leichter schneiden und ist kostengünstiger. Im Gegensatz dazu hat Edelstahl 303 eine hohe Härte und gute Bearbeitbarkeit, ist aber teurer.
Toleranz
Eine Standardtoleranz sollte (+/-) 125 µm ergeben und eine erreichbare Toleranz sollte (+/-) 100 µm / (+/-) 50 µm betragen
Wandstärke
Die Mindestwandstärke für bearbeitete Teile sollte bei Metallen wie Edelstahl mindestens 0.8 mm betragen. Für eine bessere Festigkeit werden 2 mm, bei starren Wänden 2.5 mm empfohlen.
Hohlraum- und Taschentiefe
Die Tiefe einer Tasche oder eines Hohlraums sollte das Dreifache ihres Durchmessers betragen. Eine Begrenzung der Tiefe trägt dazu bei, gute Ergebnisse zu erzielen.
Gravur
Zwischen Gravur und Prägung wird die Gravur bevorzugt. Um klaren und lesbaren Text zu erhalten, sollten Sie die Schriftarten Arial oder Verdana mit einer Größe von 20 oder größer und einer Gravur von 5 mm in Betracht ziehen. Gestalten Sie Buchstabenstränge möglichst mit einer Breite von mindestens 2mm.
Innenradien
Der minimal mögliche Innenradius beträgt 1 mm. Im Allgemeinen hängen die Innenradienabmessungen von der Tiefe der gefrästen Tasche ab.
Bohrungen
Die Gewindegröße sollte mindestens M2 betragen, empfohlen wird M6 oder größer. Die Gewindelänge beträgt mindestens 1.5 x Nenndurchmesser. Empfohlen wird 3 x Nenndurchmesser.
Threads
PH steht für ausscheidungsgehärtet, was die Streckgrenze erhöht. Dieser martensitische Edelstahl verfügt über eine hohe Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Es lässt sich bis zu einer Härte von etwa Rockwell C50 wärmebehandeln und ist magnetisch.
Folgende Faustregeln sollten Sie beachten:
- Entwerfen Sie Teile mit dem größten Werkzeug
- Begrenzen Sie die Tiefe von Hohlräumen oder Taschen auf das Dreifache ihrer Breite. Wenn größere Tiefen erforderlich sind, berücksichtigen Sie bei der Konstruktion eine variable Hohlraumtiefe
- Achten Sie darauf, die Hauptmerkmale des Designs an den sechs Hauptrichtungen oder einer 5-Achsen-CNC-Maschine auszurichten