Auswahl der richtigen Oberflächenrauheit für die CNC-Bearbeitung

Ein detailliertes Makrofoto, das die beeindruckende Oberflächenrauheit eines natürlichen Gesteins zeigt. Die Textur wirkt grob und uneben, mit verschiedenen Höhen und Tiefen, die das Auge ansprechen. Diese Rauheit verleiht der
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In diesem Beitrag werden die gängigen Oberflächenrauheitsoptionen für die CNC-Bearbeitung vorgestellt und ihre Anwendungsgebiete erläutert (von 3,2 bis 0,4 Ra).“

„Was ist die Bedeutung von Oberflächenrauheit?

Oberflächenrauheit ist ein Maß für die allgemeine Beschaffenheit der Oberfläche eines Bauteils, insbesondere nach dessen Bearbeitung. Die Bestimmung der Oberflächenrauheit erfolgt mithilfe verschiedener Parameter, wobei der Mittenrauwert Ra oft verwendet wird. Dieser Wert ergibt sich aus den Abweichungen in Höhen und Tiefen auf der Oberfläche und wird in der Regel in Mikrometern (µm) angegeben. Es ist wichtig zu beachten, dass Oberflächenrauheit in diesem Kontext von Oberflächengüte unterschieden werden sollte. Die Oberflächengüte eines gefertigten Bauteils kann durch verschiedene Veredelungsverfahren wie Eloxieren, Strahlen oder Galvanisieren verbessert werden. Oberflächenrauheit bezieht sich hier auf die Oberflächenbeschaffenheit direkt nach der CNC-Bearbeitung.

Wie werden unterschiedliche Rauheitsoptionen erzeugt?

Die Oberflächenrauheit eines Teils ist in der Regel kein zufälliges Ergebnis nach der Bearbeitung. Stattdessen werden gezielte Schritte unternommen, um die gewünschte Rauheit zu erreichen. Dies bedeutet, dass die Rauheitswerte vor der Bearbeitung festgelegt werden. In der Fertigung werden üblicherweise bestimmte Ra-Werte gemäß ISO 4287 als Standardwerte verwendet, die bei der CNC-Bearbeitung ausgewählt werden können. Diese Werte erstrecken sich von 25 µm bis 0,025 µm und gelten für verschiedene Fertigungs- und Nachbearbeitungsprozesse.

Streametal bietet vier verschiedene Rauheitsstufen an, die den Standardwerten entsprechen, die in der Regel bei Zerspanungsverfahren verwendet werden:

– 3,2 µm Ra

– 1,6 µm Ra

– 0,8 µm Ra

– 0,4 µm Ra

Die Wahl des geeigneten Rauheitswerts hängt von den jeweiligen Anforderungen ab. Niedrigere Rauheitswerte sollten nur dann angegeben werden, wenn sie unbedingt erforderlich sind, da sie zusätzlichen Aufwand und mehr Bearbeitungsschritte bedeuten, was wiederum die Kosten und die Bearbeitungsdauer erhöhen kann. In speziellen Fällen, in denen eine besonders genaue Oberflächenrauheit erforderlich ist, werden in der Regel keine Nachbearbeitungsschritte durchgeführt. Dies liegt daran, dass Nachbearbeitungsverfahren oft schwer genau zu kontrollieren sind und die Maßtoleranzen der Teile beeinflussen können.

Die Oberflächenrauheit hat einen erheblichen Einfluss auf die Funktionalität, Leistung und Widerstandsfähigkeit von Teilen in bestimmten Anwendungsbereichen. Sie beeinflusst Parameter wie den Reibungskoeffizienten, den Geräuschpegel, den Verschleiß, die Wärmeentwicklung und die Haftfestigkeit eines Bauteils während des Einsatzes. Die Bedeutung dieser Faktoren variiert je nach Anwendung. Während die Oberflächenrauheit in einigen Anwendungen eine untergeordnete Rolle spielt, ist sie in vielen anderen Anwendungsbereichen von entscheidender Bedeutung. Zu den kritischen Anwendungen zählen Bereiche mit hohen mechanischen Belastungen, starken Vibrationen, beweglichen Baugruppen, schnell rotierenden Komponenten und medizinischen Implantaten. Daher sind für unterschiedliche Anwendungen unterschiedliche Rauheitsgrade erforderlich.

In den kommenden Abschnitten werden die verschiedenen Rauheitsstufen erkundet, die von Streametal angeboten werden. Hier erhalten Sie umfassende Informationen, um den richtigen Rauheitswert Ra für Ihre spezifische Anwendung auszuwählen.

3,2 μm Ra

Dies ist die gängige Standardoberfläche und eignet sich für die meisten Verbrauchsteile. Sie weist ausreichende Glätte auf, kann jedoch sichtbare Bearbeitungsspuren aufweisen. Wenn keine speziellen Anforderungen an die Oberflächenrauheit gestellt werden, ist dies die Standardoberfläche, die in der Regel verwendet wird.

3,2 μm Ra wird empfohlen für Teile, die hohen Belastungen, Spannungen und Vibrationen ausgesetzt sind, und kann auch für sich bewegende Kontaktflächen bei niedrigeren Belastungen und langsamen Bewegungen verwendet werden. Diese Oberflächenrauheit wird durch hohe Drehzahlen, niedrige Vorschubgeschwindigkeiten und Schnittgeschwindigkeiten erreicht.

1,6 μm Ra


1,6 μm Ra weist normalerweise kaum sichtbare Bearbeitungsspuren auf und wird für enge Passungen und hoch beanspruchte Teile empfohlen. Sie erfüllt die Anforderungen für langsam bewegte und leicht belastete Flächen, ist jedoch nicht für schnell rotierende Bauteile oder Teile geeignet, die starken Vibrationen ausgesetzt sind. Diese Oberflächenrauheit wird unter kontrollierten Bedingungen mit hohen Drehzahlen, niedrigen Vorschubgeschwindigkeiten und niedrigen Schnittgeschwindigkeiten erreicht.

Preis: Bei Standard-Aluminiumlegierungen (z. B. 3.1645) führt diese Option zu einer Preiserhöhung von etwa 2,5%. Bei komplexen Teilen kann der Aufpreis höher ausfallen.

0,8 μm Ra


0,8 μm Ra eine hochwertige Oberflächengüte, die während der Fertigung präzise kontrolliert werden muss und daher höhere Kosten verursacht. Sie ist erforderlich für Teile, die Spannungskonzentrationen ausgesetzt sind, und kann auch für Lager bei gelegentlichen Bewegungen und niedrigen Lasten eingesetzt werden.

Preis: Bei Standard-Aluminiumlegierungen (z. B. 3.1645) erhöht diese Option den Fertigungspreis um etwa 5%. Bei komplexen Teilen kann der Aufpreis höher sein.

0,4 μm Ra

0,4 μm Ra ist die feinste und hochwertigste Oberflächenrauheit und wird für Teile empfohlen, die hohen Spannungen oder Belastungen ausgesetzt sind, sowie für schnell rotierende Komponenten wie Lager und Wellen. Diese Oberflächenrauheit erfordert den höchsten Fertigungsaufwand und sollte nur angegeben werden, wenn die Oberflächengüte oberste Priorität hat.

Preis: Bei Standard-Aluminiumlegierungen (z. B. 3.1645) führt diese Option zu einer Preiserhöhung von etwa 11-15%. Bei komplexen Teilen kann der Aufpreis höher ausfallen.

Bei Streametal verfügen wir über die erforderlichen Fertigungskapazitäten, um Ihre CNC-gefrästen oder gedrehten Teile mit jedem dieser Rauheitswerte herzustellen. Laden Sie einfach Ihr Modell auf unsere Angebot anfordern-Plattform hoch, und wählen Sie die gewünschte Oberflächenrauheit aus.

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