CNC-Bearbeitung Bronzebearbeitung ist genau das, wonach es klingt: Schneiden, Formen und Veredeln von Bronzelegierungen mithilfe kontrollierter, hochpräziser Werkzeugwege. Bronze verhält sich anders als Aluminium oder Stahl: Es ist schwerer, zäher und überraschend formstabil, wenn es um enge Toleranzen geht. Die meisten Betriebe verwenden es als Premium-Werkstoff für Bauteile, die Festigkeit ohne Korrosionsprobleme erfordern.
Bronzelegierungen vereinen Dichte, natürliche Schmierfähigkeit und Verschleißfestigkeit. Das Metall ermöglicht eine präzise Formgebung, verformt sich unter Belastung kaum und behält seine Oberflächenbeschaffenheit auch nach langer Nutzungsdauer. Je nach Legierung – Phosphorbronze, Aluminiumbronze oder Siliziumbronze – ergeben sich unterschiedliche Härtegrade, Elastizitäten und Bearbeitbarkeit. Der Werkzeugverschleiß ist gleichmäßig und vorhersehbar, was von Zerspanungsmechanikern sehr geschätzt wird.
Bronze lässt sich sauber bearbeiten, wenn scharfe Werkzeuge, moderate Vorschübe und eine stabile Spannvorrichtung verwendet werden. Im Gegensatz zu dünnem Edelstahl treten keine Rattergeräusche oder klebrige Kanten wie bei weichen Kunststoffen auf. Dank seiner Formstabilität behält das Werkstück nach dem Abkühlen seine Form – kein Verzug oder unvorhergesehene Nachbearbeitungen. Daher ist Bronze eine hervorragende Wahl für Buchsen, Gehäuse, Ventilkomponenten und alle Bauteile mit Gleit- oder Drehbewegungen.
Bronze findet sich in Schiffsausrüstung, Pumpenbaugruppen, Lagern, Zahnrädern und hitzebeständigen Bauteilen. Die Industrie setzt sie ein, weil sie in schmutzigen, feuchten und abrasiven Umgebungen zuverlässig bleibt, wo andere Metalle korrodieren oder festfressen. PräzisionsteileBronze bietet Ihnen ein hochwertiges Gefühl und eine lange Lebensdauer bei minimalem Wartungsaufwand.
Bronze verhält sich je nach Legierung unterschiedlich, daher ändert sich die Bearbeitungsmethode etwas, wenn man von C932 zu C510 oder hochfesten Aluminiumbronzen wechselt. Insgesamt lässt sie sich aber sauberer bearbeiten als Stahl und ist nicht so widerspenstig wie zähflüssiges Messing.
Auf der Drehbank sorgt Bronze für saubere Späne und einen präzisen Werkzeugeingriff. In den meisten Betrieben wird beim Schruppen mit hohem Druck gearbeitet. Bronze härtet unter Hitze nicht so stark aus wie Edelstahl, sodass tiefere Schnitte ohne Rattern möglich sind. Beim Schlichten ist ein sanfterer Umgang erforderlich, insbesondere bei Wälzkörperbronze, da das Material weicher ist und bei zu starker Werkzeugreibung leicht verschmieren kann.
Fräsen funktioniert genauso gut, vorausgesetzt, der Fräser ist scharf und der Vorschub nicht zu gering. Bei zu geringem Vorschub rutscht das Werkzeug ab, was die Schneide erhitzt und sofort abstumpft. Bronze belohnt großzügige Spanabnahme. Nutenfräsen, Profilfräsen, Taschenfräsen – all das ist ohne das „Verklemmen“ des Werkzeugs möglich, was sehr angenehm ist.
Das Bohrverhalten hängt von der Härte der Legierung ab. Weichere Bronzen profitieren von häufigem Spanbruch; härtere Bronzen erfordern eine starre Aufspannung und reichlich Kühlmittel, um ein Fressen der Bohrkante zu verhindern. Bohrer mit geteilter Spitze helfen, das Verlaufen zu kontrollieren, und Hartmetall ist in puncto Dauerfestigkeit unübertroffen.
Manche Bronzeteile lassen sich eindeutig fräsen, andere hingegen nur auf einer Drehbank bearbeiten. Wenn Sie zwischen den beiden Verfahren abwägen, erklärt Ihnen unser Artikel „Fräsen vs. Drehen“, wann welches Verfahren sinnvoller ist.
Bronze ist zwar nicht abrasiv, aber stumpfe Geometrien werden schnell beschädigt. Daher gilt die einfache Regel: Verwenden Sie scharfe Werkzeuge und halten Sie diese scharf. Hartmetall ist die Standardwahl für jede größere Serienfertigung; Schnellarbeitsstahl ist nur für Einzelanfertigungen oder Prototypen sinnvoll.
Neutrale oder leicht positive Spanwinkel tragen zu gleichmäßigen Schnittkräften bei und verhindern ein Einziehen des Materials in den Schnitt. Zu große positive Spanwinkel können bei weicheren Bronzesorten zu einem Verkanten führen, was jedoch durch eine gut geschliffene Schneide behoben wird. Beim Fräsen bieten zwei- oder dreischneidige Hartmetallwerkzeuge dem Span genügend Platz zum Abfließen, insbesondere in engen Bereichen, in denen sich Bronze gerne verdichtet.
Wenn Sie auf feine Ra-Werte Wert legen, machen polierte Werkzeuge einen entscheidenden Unterschied. Bronze verzeiht keine Mikrosplitter an der Schneide; diese sind sofort an der Oberflächengüte sichtbar. Wechseln Sie Ihre Werkzeuge daher früher als bei Aluminium, denn Bronze kaschiert Verschleißerscheinungen zunächst, bevor die Oberflächengüte rapide nachlässt.
Hier ist der Teil, den Maschinisten tatsächlich als Lesezeichen speichern.
Die meisten Bronzelegierungen lassen sich mit Hartmetallwerkzeugen im Bereich von 300–800 SFM problemlos bearbeiten, abhängig von Härte und Steifigkeit. Harte Aluminiumbronzen weisen niedrigere Schnittgeschwindigkeiten auf; Phosphorbronzen und Wälzlagerlegierungen ermöglichen hohe Schnittgeschwindigkeiten ohne Probleme. Die Vorschubgeschwindigkeiten können überraschend hoch bleiben, da Bronze einen festen Vorschub benötigt, damit der Fräser im Schnitt bleibt und nicht reibt.
Eine grobe Richtlinie:
Kühlmittel ist unerlässlich. Auch wenn Bronze nicht kaltverfestigt, beeinträchtigt Hitze die Werkzeugstandzeit erheblich. Die Kühlmittelzufuhr verhindert, dass sich die Späne an der Schneide festschweißen und beugt der plötzlichen Oberflächenverschlechterung vor, die bei steigenden Temperaturen auftritt. Bei Bohrungen mit engen Toleranzen stabilisiert die Kühlmittelzirkulation die Werkstücktemperatur, sodass die Messwerte während des Bearbeitungsprozesses nicht abweichen.
Bronze belohnt dich im Grunde für professionelles Arbeiten: scharfe Werkzeuge, realistische Spanauslastung, stabile Temperatur. Wenn du das beachtest, dannCNC-Bronzebearbeitung wird zu einem der saubereren, besser vorhersehbaren Materialien in Ihrem Arbeitsablauf.
Bevor wir uns mit Geometrie und Toleranzen befassen, sei vorab eines gesagt: Bronze ist ein Werkstoff, der gutes Design belohnt. Wenn die Konstruktionsplanung auf das Verhalten der Legierung abgestimmt ist, wird die Bearbeitung sauberer, schneller und besser vorhersagbar.
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