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Werkstoffe

Gusseisen

Die speziellen Herausforderungen beim Zerspanen von Gusseisen

Gusseisen schmilzt eher bei niedrigerer Temperatur als Stahl und ist aufgrund seiner Bestandteile sehr fließfähig. Typische Vertreter sind GGG60, GG25 und Temperguss, die alle zur ISO-K-Gruppe gehören. Diese kommen in verschiedenen Branchen wie dem Automobilbau, der Bahntechnik und dem Maschinenbau zum Einsatz.
Gusseisen – der Klassiker nimmt jede Form an

Gusseisen hat einen Kohlenstoffgehalt von über 2 % und enthält oft noch Silizium, Chrom oder Nickel, um die Fließeigenschaften zu verbessern. Die fertigen Bauteile sind zwar recht korrosionsbeständig, aber auch spröde. Deshalb gelingt die weitere Bearbeitung nur zerspanend. Die Umformung scheidet in der Regel aus. Die Zerspanbarkeit des Werkstoffs hängt von der Sorte ab. Die Prozesssicherheit spielt bei der Zerspanung eine wichtige Rolle, weil auch bei diesem Gusswerkstoff saisonale Schwankungen in der Chargenqualität vorkommen.

Einige wichtige und herausfordernde Gusseisen-Werkstoffe im Überblick:

  • EN-JS-1060: Dabei handelt es sich um ein günstig herstellbares Gusseisen mit Kugelgraphit im Gefüge (Materialnummer 0.7060). Es wird auch mit GGG60 bezeichnet. Die mechanischen Eigenschaften sind sehr gut. EN-JS-1060 eignet sich deshalb für den Einsatz im Automobilbau (Motoren, Kurbel- und Nockenwellen), in der Bahntechnik (Räder) und dem allgemeinen Maschinenbau (Pumpengehäuse). Zu den Herausforderungen beim Zerspanen gehören der hohe Werkzeugverschleiß sowie Lunker und Formsandrückstände, die das Zerspanungswerkzeug gefährden.
  • EN-GJL-250: Bei diesem Werkstoff (Materialnummer 0.6025) liegt der Kohlenstoff in Form von Lamellengraphit vor. Er heißt auch GG25. Er leitet Wärme gut, ist steif, dämpft Schwingungen und ist sehr druckbeständig. Der Maschinenbau setzt ihn für die Fertigung vibrationsdämpfender Maschinenbetten oder Dampfturbinengehäuse ein, der Automobilbau nutzt ihn für Getriebegehäuse. Bei der Zerspanung von GG25 ist es wichtig, auch auf erhöhten Werkzeugverschleiß durch Sandrückstände von der Gussform zu achten.
  • EN-GJMW-350-04: Der Werkstoff wird auch EN-JM1010 respektive weißer Temperguss genannt. Er ermöglicht das Gießen von sehr dünnwandigen Bauteilen. Er ist gut verzinkbar, zäh, korrosionsbeständig, dämpft Schwingungen und ist gut zu zerspanen. Im Automobilbau werden Lenkungsteile, Fahrwerks- und Schaltungskomponenten daraus gefertigt.

Bei der spanenden Bearbeitung von Werkstücken aus Gusseisen sind jeweils die spezifischen Eigenschaften der Werkstoffgruppe zu berücksichtigen. So gibt es beispielsweise Unterschiede in der Zerspanung von Gusseisen mit Lamellengraphit und Gusseisen mit Kugelgraphit. Egal welchen Gusseisen-Werkstoff Sie bearbeiten möchten – ZCC-CT hat dafür das passende Zerspanwerkzeug im Portfolio.

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