CNC-Bearbeitungsdienstleistungen für Edelstahl - 3DEXPERIENCE Make

CNC-Bearbeitungsdienste für Edelstahl

Die CNC-Bearbeitung von Edelstahl ist eine Auftragsarbeit für die Bearbeitung von Edelstahlteilen. Jetzt mehr erfahren!

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Einführung: CNC-Bearbeitungsdienste für Edelstahl

Da Edelstahl eines der härtesten Metalle ist, wird es häufig für die CNC-Bearbeitung (Computer Numerical Control) verwendet. Die Bearbeitungsdienste können verschiedene Bearbeitungszentren umfassen, einschließlich CNC-Fräsen, Drehen oder 5-Achsen-CNC. Die CNC-Bearbeitung ist ein schnelles Fertigungsverfahren. Die Produktqualität ist gleichbleibend hoch. Im Vergleich zu herkömmlichen Bearbeitungsverfahren wird vom Bediener nur wenig verlangt, so dass menschliche Fehler weitgehend ausgeschlossen sind. Mit der CNC-Bearbeitung kann eine breite Palette von Werkstoffen bearbeitet werden.

Dieser Artikel befasst sich mit CNC-Bearbeitungsdiensten für Edelstahl, Edelstahllegierungen, typischen Anwendungen und Vorteilen.

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Fragen zu CNC-Bearbeitungsdiensten für Edelstahl

Edelstahl-Legierungen vergleichen

Edelstahl (SS) ist eine Eisenlegierung mit einem Chromanteil von mindestens 11 %. Die Edelstahl-Legierungen können eine Kombination aus Kohlenstoff, Nickel, Stickstoff, Aluminium, Silizium und Mangan enthalten. Die Edelstahl-Legierung ist eine große Familie von SS-Produkten. Die Legierungen sind fest und hart, haben eine hohe Kriechfestigkeit und einen hohen Schmelzpunkt. Edelstahl ist einer der härtesten Werkstoffe der Welt.

Es gibt verschiedene Edelstahl-Legierungen, die jeweils unterschiedliche Leistungsmerkmale aufweisen. Dazu gehören Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit, verbesserte Verarbeitbarkeit, Bearbeitbarkeit, Schweißbarkeit, Duktilität, Sprödigkeit und Preis.

Es gibt zwei Hauptbezeichnungen für rostfreien Edelstahl: 1) Familien und 2) Sorten.

Edelstahl-Familien

Edelstahl-Legierungen werden in fünf verschiedene Familien unterteilt, die im Folgenden aufgeführt sind:  

  • Austenitischer Edelstahl

Dies ist die am häufigsten verwendete Edelstahllegierung, die 70 % der Produktion ausmacht. Sie eignet sich hervorragend für die Bearbeitung, das Schweißen und die Korrosionsbeständigkeit. Die austenitischen SS-Legierungen der Serie 300 enthalten 18 % Chrom und 8 % Nickel. Einige Sorten können Mangan und Molybdän enthalten.

Die Legierungen sind nicht magnetisch, gewinnen aber durch Kaltverformung magnetische Eigenschaften. Eine Härtung durch Wärme funktioniert bei austenitischen SS-Legierungen nicht. 

Zu den beliebtesten austenitischen SS-Legierungen gehören 303, 304 und 316 SS. Diese Legierungen werden für Muttern, Schrauben, Befestigungselemente, Gasturbinen und Lebensmittelverarbeitungsanlagen verwendet.

  • Ferritische Edelstähle

Ferritischer Edelstahl ist die kostengünstigste Familie von Edelstahllegierungen. Diese Legierungsfamilie ist eine beliebte Wahl für chloridhaltige Umgebungen, ist zäh, hat eine mäßige Korrosionsbeständigkeit und ist schweißbar. Die meisten Sorten sind magnetisch. Diese Legierungen enthalten Chrom (12% -18%), Molybdän, Niob, Nickel und Titan. Der Kohlenstoffgehalt ist gering. Die am häufigsten verwendeten Legierungssorten sind 409 und 430.

  • Duplex-Edelstahl

Diese Legierung, die auch als austenitisch-ferritischer Edelstahl bezeichnet wird, vereint das Beste aus diesen beiden Familien. Duplex-Edelstahl hat eine hohe Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit für Offshore-Anwendungen. Die Legierung ist schweißbar, magnetisch und hat hervorragende mechanische Eigenschaften. Duplex-Legierungen haben einen geringeren Anteil an Molybdän und Nickel.

Duplex-SS ist die jüngste SS-Legierung, die entwickelt wurde, und neue Legierungen werden für bestimmte Anwendungen maßgeschneidert. Die beliebtesten Duplex-Legierungen sind 318L, LDX 2101, LDX 2304, 2507 und 4501. Typisch für Duplex-Edelstahllegierungen sind schwere industrielle Anwendungen.

  • Martensitische Edelstähle

Diese Familie wurde als erste entwickelt und hat 12% - 18% Chrom und 0,1 - 1,2% Kohlenstoff. Er ist anspruchsvoll und kann weiter behandelt und gehärtet werden. Dieser Edelstahl lässt sich leicht umformen, hat eine gute Duktilität und eine mäßige Korrosionsbeständigkeit. Diese Legierung wird zur Herstellung von Autoteilen, chirurgischen Instrumenten, Ventilen, Turbinenschaufeln und Besteck verwendet. Gängige Sorten sind 410, 420 und 440A.

  • Ausscheidungsgehärteter Edelstahl

Dies ist die am wenigsten verbreitete Legierung, obwohl sie für Anwendungen mit gehärteten Kanten, wie Messer und Skalpelle, verwendet werden kann. Der Zusatz von Kohlenstoff sorgt für hohe Festigkeit und Härte und wird auch für Schusswaffen, Bauteile für die Luft- und Raumfahrt, Handwerkzeuge, nukleare Bauteile und die Öl- und Gasindustrie verwendet. Die Werkstoffe weisen eine mäßige Korrosionsbeständigkeit und Schweißbarkeit auf und sind magnetisch. Zu den gebräuchlichsten Werkstoffsorten gehören 410 und 420.

Edelstahl-Sorten

Die zweite Kennzeichnung von Edelstahl-Legierungen ist die Güteklasse. Innerhalb der Familien beschreiben einige Familien die spezifischen Legierungseigenschaften wie Legierungszusammensetzung, Festigkeit, Zähigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Magnetismus. Die älteren Edelstahlsorten haben eine dreistellige numerische Kennzeichnung, die von der Society of Automotive Engineers (SAE) entwickelt wurde.

Im Gegensatz dazu verwendet die American Society for Testing and Materials (ASTM) in Nordamerika eine sechsstellige Kennzeichnung. Zur weiteren Verwirrung tragen die Europäische Union (EN), das Vereinigte Königreich (BSI), Japan (JIS), Deutschland (DIN), Spanien (UNE), Schweden (SIS), China (GB) und die Internationale Normungsorganisation (ISO) bei, die alle unterschiedliche Bezeichnungen für dieselben Stahlsorten verwenden. Eine Querverweisliste, in der die anderen Bezeichnungen aufgeführt sind, ist hilfreich. 

So wird beispielsweise der SAE-Standard 316 Edelstahl auch von den anderen Organisationen unterschiedlich bezeichnet:

  • AFNOR: Z 6 CND 17-11
  • BSI: 316S31
  • DIN: X 5 Crime 17 12 2
  • EN: X 6 CrNiMo 17 12 2
  • JIS: SUS 316
  • SIS: X 6 CrNiMo 17-12-03
  • UNE: X 6 CrNiMo 17-12-03
  • UNI: X 5 CrNiMo 1712
  • UNS: S31600

Was diese Normen übereinstimmt, ist die Legierungszusammensetzung. Zum Beispiel muss die SAE-Standardzusammensetzung von Edelstahl 304 Folgendes enthalten:

  • 18%-20% Chrom
  • 0,8%-10,5% Nickel
  • 2% Mangan
  • 0,1% Stickstoff
  • 0,08% Kohlenstoff
  • 0,75% Silizium
  • 0,045% Phosphor
  • 0,03% Schwefel

Vorteile von Edelstahl

Edelstahl ist eines der härtesten bekannten Metalle, und mit den verschiedenen verfügbaren Edelstahl-Legierungen gibt es eine für fast jede Anwendung.

  • Festigkeit und Langlebigkeit

Edelstahl hat ein bemerkenswertes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, eine außergewöhnliche Schlagfestigkeit, eine geringe Anfälligkeit für Sprödigkeit und die Fähigkeit, extremen thermischen Bedingungen standzuhalten.

  • Umfangreiche Anwendungen

Die Werkstoffe können in praktisch jede Form, Größe und Art der Metallverarbeitung gebracht werden, einschließlich Umformen, Bearbeiten, Schweißen, Stanzen, Bohren und Schneiden. Dadurch eignet sich SS für ein breites Spektrum von Anwendungen.

  • Feuer- und Hitzebeständigkeit

Aufgrund seiner Oxidationsbeständigkeit eignet sich Edelstahl gut für den Einsatz bei extremen Temperaturen.

  • Korrosionsbeständigkeit/Hygiene

Edelstahl bietet den höchsten Grad an Sauberkeit auf jeder Oberfläche. Es hat eine glatte, nicht poröse, nicht absorbierende Oberfläche, die nicht toxisch ist und mit aggressiven Desinfektionsmitteln ohne Materialverschlechterung gereinigt werden kann. Edelstahl wird in großem Umfang in der Medizin- und Lebensmittelindustrie verwendet.

  • Magnetismus (nur bestimmte Qualitäten)

Zwar haben nicht alle SS-Legierungen magnetische Eigenschaften, aber einige SS-Sorten schon. Die Legierung muss Eisen enthalten und eine martensitische oder ferritische kristalline Struktur aufweisen.

  • Selbstheilung

SS-Legierungen haben einen hohen Chromgehalt, der die Bildung einer zähen, unsichtbaren, korrosionsbeständigen Chromoxidschicht auf der Stahloberfläche ermöglicht. Wird die Stahloberfläche mechanisch oder chemisch beschädigt, bedeckt dieser Film den Stahl in sauerstoffhaltiger Umgebung.

  • Äußeres Erscheinungsbild

Edelstahl hat eine attraktive satinierte Endbearbeitung, die glatt und glänzend ist. Er ist resistent gegen Dellen, Kratzer, Flecken und Fingerabdrücke, selbst nach starker Beanspruchung.

  • Wert

Edelstahl hat eine extrem lange Lebensdauer und ist leicht zu pflegen.

  • Nachhaltigkeit

Wenn man die Langlebigkeit von Produkten in Betracht zieht, ist Edelstahl eine gute Wahl bei der Materialauswahl. Edelstahl ist wartungsarm und setzt keine giftigen Chemikalien frei. Heute stammen 95 % des gefrästen Schrotts aus wiedergewonnenem Edelstahl und sind zu 100 % recycelbar.

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