Messing fräsen

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Messing ist eine gelb glänzende Legierung aus Kupfer. Von allen Mischmetallen mit Kupferanteil ist es heute das am Weitesten verbreitete. Es hat die Bronze, eine Legierung aus Zinn und Kupfer, abgelöst. Der Grund dafür ist vor allem seine Widerstandsfähigkeit gegen Säuren und Rost. Die Farbe hängt stark von seinem Gehalt an Zink ab. Je weniger Zink in der Messinglegierung enthalten ist, desto mehr geht die Farbe ins Rötliche bzw. Rotbraune. Je mehr Zink enthalten ist, desto heller wird es. Das Spektrum ist dabei erstaunlich gering: Bei 20 % Zinkanteil wird die Kupferlegierung rot und bereits bei 36% Anteil schon weißgelb. Mit Blei, Zinn und Nickel als weitere Legierungsbestandteile lassen sich die technischen Eigenschaften von Messingmetall weiter beeinflussen. Wir helfen bei der Bearbeitung von Messing und erklären wie Sie Messinghalbzeuge fräsen, bohren oder schleifen können.

Goldenes Kupfer – Technische Eigenschaften von Messingmetallen

Die preiswerte aber widerstandsfähige Legierung war lange Zeit der Standardwerkstoff für Gehäuse aller Art. Grund dafür war seine einfache Bearbeitbarkeit und Widerstandskraft gegen Korrosion. Für diese Anwendung sind die Messinge weitestgehend von Kunststoff und Aluminium abgelöst worden. Jedoch, wo es um die Durchleitung und Regulierung von Medien, insbesondere Wasser geht, ist das Messingmetall immer noch der Werkstoff Nr. 1.

Wesentlich wichtiger ist heute jedoch beim Einsatz dieses Mischmetalls seine elektrische Leitfähigkeit. Die sonst für die elektrische Durchleitung verwendeten Metalle sind Kupfer, Aluminium und Zinn. Alle drei Metalle haben eine nur geringe mechanische Festigkeit. Im Gegensatz zu diesen weichen Metallen können Profile und Platten aus Messing wesentlich mehr Stabilität und Belastbarkeit anbieten. Antennen und Hohlleiter werden deshalb besonders gerne aus diesem Werkstoff hergestellt.

In der Beschlagtechnik sind Druckgussprodukte aus Messingen ebenfalls sehr beliebt. Neben ihrer Beständigkeit und einfachen wie beliebigen Formbarkeit sind es vor allem seine bakteriziden Eigenschaften, die es für Griffe aller Art sehr geeignet machen.

In der Mechanik finden sich häufig Messinglager, da sie selbst schmierende Eigenschaften anbieten können. Sie brauchen weniger externe Schmierung und haben gute Not- und Trockenlauf-Eigenschaften.

Halbzeuge aus Messing

Messingprodukte werden häufig direkt in der gewünschten Form hergestellt. Dazu kommt vorwiegend das Druckguss-Verfahren zum Einsatz. Das Profil aus Messing wird im Strangguss-Verfahren bzw. der Extrusion hergestellt. Dabei wird ein glühendes, weiches Metall durch eine Matrize gepresst und dahinter mit einem Wasserstrahl abgekühlt. So lassen sich lange Profile mit beliebiger Kontur im Endlosverfahren herstellen. Übliche, im Handel verfügbare Standard- Konturen sind Rohre, Vierkantstäbe, Halbrundstäbe, Rundstäbe und die praktischen Sechskantstäbe. Letztere sind für das Drehen von Schrauben besonders praktisch, da sie den Kopf quasi von selbst mitbringen.

Normale Blöcke und Platten sind ebenfalls im Handel verfügbar. Die Messingplatte ist für Fräser in beliebigen Dicken erhältlich. Besonders beliebt sind aber auch gewalzte Dünnbleche. Sie lassen sich beliebig biegen und kanten, behalten aber dann zuverlässig ihre Form bei.

Zerspanen von Messinghalbzeugen

Eine Messingplatte oder Profile aus Messing lassen sich beliebig zerspanen. Alle bekannten Verfahren kommen bei der Verarbeitung von Messinglegierungen zum Einsatz: Sägen, Fräsen, Drehen, Bohren, Schleifen oder Polieren ist auf den handelsüblichen Arbeitsmaschinen problemlos möglich. Dennoch sind Messingmetalle recht anspruchsvoll in der Verarbeitung. Die Schnittgeschwindigkeit zum Messing fräsen muss sorgfältig berechnet werden. Auch sollten nur geeignete Fräser zum Einsatz kommen. Sonst können verschiedene Probleme entstehen. Der Zinkanteil in der Kupferlegierung macht das Material recht spröde. Dadurch verhakt sich das Metall gerne im Fräser und macht ihn schnell unbrauchbar. Es müssen schon die VHM-Fräsköpfe sein, um brauchbare Ergebnisse beim Messing fräsen zu erzielen.

  

Fräser für Messing

Die Welt der Fräswerkzeuge ist recht groß. Um Profile aus Messinglegierungen sinnvoll bearbeiten zu können, sind  VHM-Fräser am besten geeignet. Die Voll-Hart-Metall Werkzeuge bieten eine ausreichende Widerstandskraft, um diesen spröden Werkstoff mit der gewünschten Präzision bearbeiten zu können. Jedoch kommen nicht alle üblichen VHM-Fräsprofile gleichermaßen in Betracht: Diamantverzahnte Fräsköpfe eignen sich wegen ihrer charakteristischen, rautenförmigen Struktur besonders für Räumaufgaben. Bei den harten Messinglegierungen stumpfen sie aber schnell ab. Diamantverzahnte Werkzeuge sind gut für GFK oder CFK. Für Metalle sollte man aber auf sie verzichten. Um beim Messing fräsen aber die gewünschte Präzision zu erreichen, sind für das Schlichten die Zweischneider-Fräsköpfe ideal. Sie bieten eine lange, durchgehende Schneide und erzeigen damit beim Fräsen besonders glatte Konturen. Für viele Aufgaben sind die spiralverzahnten Fräsköpfe ausreichend. Sie vereinigen die Vorteile von Diamant- und Zweischneiderfräser in einem einzigen Werkzeug. Die spiralverzahnten Fräser eignen sich besonders für eine schnelle Bearbeitung mit kurzen Durchlaufzeiten. Beim Messing fräsen sind die spiralverzahnten Fräsköpfe jedoch schnell am Ende ihrer Leistungsfähigkeit. Darum ist für das Fräsen von Messingmetallen ein ein- bis dreischneidiger Fräskopf am geeignetsten. Darüber hinaus bietet der Handel auch spezielle Schlichtfräser für Messinglegierungen an. Damit kann dem Werkstück der „letzte Schliff“ gegeben werden, um Präzision wie die Oberflächengüte zu optimieren.

  

Beim Gewinde bohren ist eine Messingplatte weitestgehend anspruchslos. Hier können die handelsüblichen Hartmetall-Gewindebohrer zum Einsatz kommen. Auch Gewinde in Messingblöcken können selbstschmierende Eigenschaften besitzen. Darum ist das Einhalten der berechneten Anzugsmomente bei diesem Metall besonders wichtig.

Messinghalbzeuge in der Verarbeitung

Besonders vorteilhaft an Messinghalbzeugen ist, dass sie „kurzspanbrüchig“ sind. Anders als bei Stahl können beim Fräsen von Messing keine langen Späne entstehen, die sich um die Werkzeuge wickeln. Dadurch kann sogar auf eine Kühlschmierung verzichtet werden. Dennoch ist die Berechnung von Drehgeschwindigkeit und Schnittgeschwindigkeit beim Messing Fräsen besonders präzise einzuhalten. Die Ergebnisse sind sonst schnell unbefriedigend und der Verschleiß an Fräsköpfen unnötig hoch.