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Infos zum Harteloxieren

Inhaltsverzeichnis

Aktualisiet am 16.07.2013
Abmessungen und Gewichte
Generelle Voraussetzungen
Materialauswahl
Maße und Passungen
Kantenradien
Farbe und Aussehen
Zusätzliches Einfärben
Schichtstärken
Erläuterungen zur ISO 10074
Messung Schichthärte
Messung Schichtdicke
Schlussbemerkungen
Ansprechpartner für Fragen
 

Abmessungen und Gewichte

Maximale Abmessung: 3500x1250x500

Maximales Gewicht: derzeit 200 Kg wird demnächst aufgerüstet auf 400 Kg

Generelle Voraussetzungen

Harteloxieren ist sehr stark legierungsabhängig. Dies bedeutet, dass die Materialien streng sortiert ins Bad kommen müssen, da je nach Legierung unterschiedliche Strom und Spannungsbedingungen erforderlich sind. Gibt man Teile aus verschiedenen Legierungen ins Bad zieht eine der beiden Legierungen mehr Strom als die andere. Folglich können Teile durch den zu hohen Strom beschädigt werden. Auch die Teile aus der zweiten Legierung erhalten nicht die vorgesehene Schichtstärke und Härte. Daher sollten die Teile mit Angabe der verwendeten Legierung bei uns abgegeben werden um optimale Arbeitsergebnisse zu erzielen.

Computersteuerung für Strom und Spannung garantieren reproduzierbare Ergebnisse

Materialauswahl

Um Ihnen eine Hilfe bei der Auswahl der Materialien zu geben, haben wir Ihnen eine interaktive Tabelle mit allen gängigen Aluminiumlegierungen zusammengestellt. Diese Liste können sie durch anklicken der roten Spaltenüberschriften sortiert darstellen. Durch nochmaliges Klicken können sie die Sortierung umkehren.

Erläuterung zur Tabelle: Die angegebenen Werte für die Mikrohärte sind Mindestwerte. Die Ergebnisse unserer Anlage liegen wesentlich höher. Beispiel: Bei AlMg4,5Mn erreichen wir ca. 420 Hv 0,05, wobei die Mindesthärte ( ISO 10074 ) 300 Hv 0,05 beträgt.

Bezeichnung
DIN 1725

DIN
EN-AW
573-3

DIN Werkstoff-
nummer

Bezeichnung
ISO

Maximale
Zugfestigkeit
Grundmaterial
Mpa

Mindesthärte
Hv 0,05
nach ISO 10074
bei 25-50 my
Schichtdicke

Eignung
Harteloxal

Bemerkungen

Al99,5 1050A 3.0255 Al99,5 160 400 1 = sehr gut Material ist für eine mechanische Bearbeitung viel zu weich
AlCuMgPb 2007 3.1655 AlCu4PbMgMn 370 250 3 = befriedigend sehr gut zerspanbares Material
AlCuBiPb 2011 3.1655 AlCu6BiPb 370 250 5 = nicht geeignet gut zerspanbares Material
AlMgCuMg2 2024 3.1355 AlCu4Mg1 460 250 4 = bedingt geeignet Luftfahrtteile
AlMn1Mg1 3004 3.0526 AlMn1Mg1 285 400 1 = sehr gut hervorragende Korrosionsbeständigkeit
AlMn1 3103 3.0515 AlMn1 200 400 1 = sehr gut Material mit guten Korossionseigenschaften
AlMg1 5005A 3.3315 AlMg1 185 300 1 = sehr gut Material ist in der Regel nur als Blech im Handel
AlMg5 5056A 3.3555 AlMg5 350 300 1 = sehr gut Material wird gerne für Objektivfassungen verwendet
AlMg4,5Mn 5083 3.3547 AlMg4,5Mn0,7 420 300 1 = sehr gut Material ist besonders für verzugsfreie Frästeile geeignet
AlMg2 5241 3.3525 AlMg2Mn0,3 270 300 1 = sehr gut Material ist in der Regel nur als Blech im Handel
AlMg3 5754 3.3535 AlMg3 305 300 1 = sehr gut Material ist in der Regel nur als Blech im Handel
AlMgSi0,5 6060 3.3206 AlMgSi 215 400 1 = sehr gut das häufigste Material für Winkel, Flachstangen, Rohre
AlMgSi1 6082 3.2315 AlMgSi1MgMn 310 400 1 = sehr gut Material mit guter Festigkeit
AlZn4,5Mg1 7020 3.4335 AlZn4,5Mg1 350 300 1 = sehr gut Material für Schweißkonstruktionen
AlMgZnCu0,5 7022 3.4345 AlZn5Mg3Cu 490 300 2 = gut Material mit herausragender Festigkeit
AlMgZnCu1,5 7075 3.4365 AlZn5,5MgCu 560 300 2 = gut Material mit exzellenter Festigkeit

Eine sehr gute Übersicht über Aluminiumlegierungen bietet das Handbuch Knetwerkstoffe der Fa. Honsel (Stand 2010). Zum Download geht´s hier.

Maße und Passungen

Beim Harteloxieren ist im Gegensatz zum normalen Eloxieren eine Maßabweichung bei der Konstruktion und Fertigung zu berücksichtigen. Der Zuwachs ist die Hälfte der Schichtstärke.

Kantenradien

Scharfe Kanten sind möglichst zu vermeiden, da sonst Kantenablösungen möglich sind. Der Grund dafür ist, dass durch das Anwachsen der Schicht an den Kanten keine Eloxalschicht vorhanden ist. Es empfiehlt sich die Teile mit möglicht runden Kanten zu versehen.

Farbe und Aussehen

Das Aussehen harteloxierter Bauteile ist sehr stark von den verwendeten Materialien und Schichtdicken geprägt. Generell entstehen keine farblosen Schichten, sondern braune, gelbliche oder graue, deren Aussehen fast schwarz erreichen kann. Die Färbung wird mit zunehmender Schichtdicke intensiver.

Harteloxiertes Bauteil aus AlMg4,5Mn

Harteloxiertes Bauteil aus AlMg4,5Mn

Zusätzliches Einfärben

Da die Eloxalschichten bereits eine Eigenfärbung aufweisen ( siehe oben), ist das zusätzliche Einfärben nicht sinnvoll auszuführen, bis auf das mit schwarzer Farbe. Diese Bearbeitung bieten wir an.

Schichtstärken

Die gängigen Schichtstärken sind 30my, 40my und 50my. Es sind aber Schichtdicken bis über 100my möglich, wenn es das ausgewählte Material zulässt. Je stärker eine Schicht ist, desto widerstandsfähiger ist sie in Bezug auf mechanische Einwirkungen. Die reine Oberflächenhärte nimmt jedoch mit zunehmender Schichtstärke leicht ab.

Erläuterungen zur ISO 10074

In der ISO 10074 werden die Mindestanforderungen der Eigenschaften harteloxierter Bauteile angegeben. Diese Norm wird von uns natürlich erfüllt. Bezugsquelle für diese ISO finden sie hier. Aus der Norm ist allerdings auch ersichtlich welche Legierungen die besseren Schichteigenschaften erwarten lassen (Siehe Materialtabelle).

Messung der Schichthärte

Wir sind in der Lage die Härte mit einer Mikrohärtemessanlage zu bestimmen. Wir benutzen dazu ein Gerät der Fa. Fischer.

Mikrointender

Härtemessanlage der Fa. Fischer

Messung der Schichtdicke

Messung der Schichtdicken erfolgt mit Wirbelstrommessgeräten. Weiterhin nutzen wir ein Lichtschnittmikroskop der Fa. Zeiss für Messungen feinster Bauteile nach DIN EN ISO 2128.

Schichtstärkenmessgerät Fa. Fischer

Schichtstärkenmessung Bykotest

Lichtschnittmikroskop Fa. Zeiss

Probe auf Messtisch Fa. Zeiss

Schlussbemerkungen

Diese Informationen sind nach bestem Wissen zusammengestellt, Irrtümer aber nicht ausgeschlossen. Für Anregungen zur Verbesserung haben wir immer ein offenes Ohr und würden uns darüber freuen. Diese Zusammenstellung ist deshalb nicht statisch, sondern wird je nach Erfahrungen aktualisiert. Das Aktualisierungsdatum finden Sie am Anfang des Inhaltsverzeichnisses.

Ansprechpartner für Fragen

Finden sie die Informationen nicht, die sie suchen, wenden sie sich an:

Winfried Bayer Tel. 08092/2324033
Dipl. Ing. Gunther Heinitz Tel. 08092/2324051