AlCuBiPb (EN AW-2011) – Hochfeste Aluminiumlegierung für Präzisionsbearbeitung
Aluminium gehört zu den vielseitigsten Werkstoffen in der Metallindustrie. Besonders die Legierung AlCuBiPb (EN AW 2011) zeichnet sich durch ihre herausragende Zerspanbarkeit, hohe mechanische Festigkeit und exzellente Oberflächenqualität aus. Doch wie schlägt sich diese Legierung im Vergleich zu anderen Metallen wie Stahl?
Zusammensetzung & Eigenschaften
Die Aluminiumlegierung AlCuBiPb besteht aus Aluminium als Grundmetall, das mit Kupfer (Cu), Blei (Pb) und Bismut (Bi) legiert ist. Diese Elemente verbessern die Zerspanbarkeit und ermöglichen eine effiziente Bearbeitung, insbesondere für CNC-Drehteile.
✔ Hervorragende Zerspanbarkeit → Ideal für hochpräzise CNC-Drehteile
✔ Hohe mechanische Festigkeit → Beständig gegen starke Belastungen
✔ Gute Oberflächenqualität → Minimale Nachbearbeitung nötig
✔ Geringe Duktilität → Nicht für Umformprozesse geeignet
✔ Nicht schweißbar → Alternativ: mechanische Verbindungstechniken verwenden
✔ Mäßige Korrosionsbeständigkeit → Beschichtung oder Eloxieren empfohlen
Chemische Zusammensetzung
| Element | Gewichtsanteil (%) |
|---|---|
| Aluminium (Al) | 91,2 – 94,6 |
| Kupfer (Cu) | 5,0 – 6,0 |
| Bismut (Bi) | 0,2 – 0,6 |
| Blei (Pb) | 0,2 – 0,6 |
| Eisen (Fe) | max. 0,7 |
| Silicium (Si) | max. 0,4 |
| Magnesium (Mg) | max. 0,2 |
Kupfer sorgt für eine hohe mechanische Festigkeit, während Bismut und Blei die Spanbildung verbessern und so für optimale Bearbeitungseigenschaften sorgen.
Aluminium vs. Stahl – Welcher Werkstoff ist besser?
Viele industrielle Anwendungen setzen entweder auf Aluminium oder Stahl. Während Stahl für seine extreme Härte und Widerstandsfähigkeit bekannt ist, bietet Aluminium entscheidende Vorteile in Bezug auf Gewicht, Korrosionsbeständigkeit und Bearbeitbarkeit.
Wann sollte Aluminium statt Stahl verwendet werden?
✔ Leichtbau: Aluminium ist deutlich leichter als Stahl, was in der Luftfahrt, Fahrzeugtechnik und Maschinenbau entscheidend ist.
✔ Korrosionsbeständigkeit: Aluminium bildet eine natürliche Oxidschicht und ist weniger anfällig für Rost als unlegierter Stahl.
✔ Bearbeitungsfreundlichkeit: EN AW 2011 lässt sich schneller fräsen und drehen als viele Stahlsorten.
✔ Recycling: Aluminium ist nahezu 100 % wiederverwertbar, was es zu einem umweltfreundlichen Werkstoff macht.
Typische Anwendungsbereiche für EN AW 2011
Da Aluminium EN AW 2011 eine ausgezeichnete Zerspanbarkeit bietet, wird es bevorzugt für hochpräzise Dreh- und Frästeile in folgenden Branchen verwendet:
🔹 Automobilindustrie: Kolben, Ventile, Lagerbuchsen, Zahnräder
🔹 Maschinenbau: CNC-gefertigte Drehteile, Spindeln, Achsen
🔹 Elektrotechnik: Steckverbindungen, Muttern, Schrauben
🔹 Luftfahrt: Mechanische Bauteile mit engen Toleranzen
Dank der hohen Maßhaltigkeit und der sauberen Oberfläche ist EN AW 2011 ideal für Massenproduktionen von kleinen bis mittleren Bauteilen.
Mechanische Eigenschaften von EN AW 2011 im Detail
| Eigenschaft | Wert |
|---|---|
| Zugfestigkeit (Rm) | 290 – 360 MPa |
| Streckgrenze (Rp0,2) | 150 – 270 MPa |
| Härte (Brinell, HBW 10/500) | 95 – 110 |
| Dichte | 2,82 g/cm³ |
| Elastizitätsmodul | 70 GPa |
| Schmelzpunkt | 525 – 640 °C |
Die Werte zeigen, dass EN AW 2011 eine hohe mechanische Festigkeit mit hervorragender Zerspanbarkeit vereint.
Vergleich: Aluminium EN AW 2011 vs. andere Aluminiumlegierungen
| Eigenschaft | EN AW 2011 | EN AW 6082 | EN AW 7075 |
|---|---|---|---|
| Zerspanbarkeit | ⭐⭐⭐⭐⭐ Sehr Hoch |
⭐⭐ Mäßig |
⭐⭐⭐ Gut |
| Festigkeit | ⭐⭐⭐ Mittel |
⭐⭐⭐⭐ Hoch |
⭐⭐⭐⭐⭐ Sehr hoch |
| Schweißbarkeit | ❌ |
✅ |
❌ |
| Korrosionsbeständigkeit | ⭐ Gering |
⭐⭐⭐⭐ Sehr hoch |
⭐⭐ Mäßig |
Wer eine hochfeste und zerspanbare Legierung sucht, sollte EN AW 2011 in Betracht ziehen. Falls Schweißbarkeit oder hohe Korrosionsbeständigkeit gefordert sind, eignen sich andere Werkstoffe wie EN AW 6082 oder 7075 besser.
Wann lohnt sich AlCuBiPb (EN AW 2011)?
EN AW 2011 ist die perfekte Wahl für Anwendungen, die eine hohe Festigkeit, präzise Zerspanbarkeit und gute Oberflächenqualität erfordern. Besonders in der Automobil- und Maschinenbauindustrie ist diese Legierung unverzichtbar.
Vorteile:
- Hervorragende Zerspanbarkeit → Ideal für CNC-Bearbeitung
- Hohe mechanische Festigkeit
- Saubere Oberflächenqualität
Nachteile:
Nicht schweißbar
Mäßige Korrosionsbeständigkeit → Oberflächenbehandlung empfohlen
Falls Sie eine Legierung mit herausragender Zerspanbarkeit benötigen, ist EN AW 2011 die richtige Wahl!
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