Aluminium 2033

Bleifreie Aluminiumlegierung 2033 stellt eine der bedeutendsten Innovationen im Bereich der Aluminiumlegierungen für Hochgeschwindigkeitsbearbeitung dar. Entwickelt zur Einhaltung neuer Umweltvorschriften, bietet diese Legierung eine Kombination aus hervorragender Bearbeitbarkeit, hoher mechanischer Festigkeit und verbesserter Anodisierungsfähigkeit im Vergleich zu traditionellen Legierungen wie 2011, 2007 und 2030.

Vorteile

Einhaltung der Vorschriften: Die bleifreie 2033 entspricht den Richtlinien RoHS II, ELV und REACH. Die RoHS-Richtlinie (2018/740/EU) begrenzt die Bleikonzentration in Aluminiumlegierungen ab dem 18. Mai 2021 auf maximal 0,1%. Ebenso hat die REACH-Verordnung Blei als besonders besorgniserregenden Stoff (SVHC) eingestuft und verlangt spezifische Genehmigungen für Konzentrationen über 0,1%. Die Legierung 2033 wurde als Antwort auf diese Vorschriften entwickelt, indem Blei eliminiert und somit die Sicherheit und Umweltverträglichkeit verbessert wurden.

Hervorragende Bearbeitbarkeit: Speziell für Hochgeschwindigkeits-Drehautomaten konzipiert, produziert die Legierung sehr feine Späne, was die Lebensdauer der Werkzeuge erhöht und die Bearbeitungseffizienz verbessert.

Hohe mechanische Eigenschaften: Sie bietet eine typische Zugfestigkeit (Rm) von 370 MPa, eine Streckgrenze (Rp0.2) von 240-270 MPa und eine Brinellhärte (HBW) von 95.

Anodisierungs- und Schweißbarkeit: Bessere Eignung für schützende und dekorative Anodisierung sowie für Widerstandsschweißen im Vergleich zu konventionellen Legierungen der 2000er Serie.

Nachteile

Begrenzte Korrosionsbeständigkeit im Meerwasser: Ein wesentlicher Nachteil der Aluminiumlegierung 2033 ist ihre geringe Korrosionsbeständigkeit, insbesondere gegenüber Meerwasser. Dies macht sie weniger geeignet für Anwendungen, bei denen häufiger Kontakt mit korrosiven Stoffen wie Wasser oder Chemikalien besteht. Es ist wichtig, diesen Nachteil zu berücksichtigen, wenn man diese Legierung für eine bestimmte Anwendung auswählt.

Nicht empfohlen für Schweißen: Diese Legierung wird nicht für MIG- (Metall-Inertgas) und TIG- (Wolfram-Inertgas) Schweißen sowie für Löten empfohlen. Die chemische Struktur und die physikalischen Eigenschaften der Legierung 2033 begünstigen diese Fügeverfahren nicht, was zu suboptimalen Leistungen und möglichen Problemen bei der strukturellen Integrität der geschweißten Verbindungen führen kann. Für Anwendungen, die MIG-, TIG- oder Lötverfahren erfordern, sollten daher andere, besser geeignete Aluminiumlegierungen in Betracht gezogen werden.

Zusammensetzung der Aluminiumlegierung 2033

Die chemische Zusammensetzung der Legierung 2033 ist sorgfältig abgestimmt, um ihre physikalischen und mechanischen Eigenschaften zu optimieren. Die Hauptelemente umfassen:

• Silizium (Si): 0,10 - 1,20%
• Eisen (Fe): ≤ 0,70%
• Kupfer (Cu): 2,20 - 2,70%
• Mangan (Mn): 0,40 - 1,00%
• Magnesium (Mg): 0,20 - 0,60%
• Wismut (Bi): 0,05 - 0,80%
• Zink (Zn), Titan (Ti), und andere: Spuren bis zu insgesamt 0,15%

Vergleich mit anderen Materialien

2033 vs. 2011: Die Legierung 2011 ist bekannt für ihre hervorragende Bearbeitbarkeit und wird häufig für Hochgeschwindigkeitsbearbeitung und die Herstellung komplexer Teile verwendet. Sie enthält jedoch einen erheblichen Anteil an Blei (Pb), was sie nicht konform mit den neuen RoHS- und REACH-Vorschriften macht, die den Bleigehalt auf 0,1% begrenzen. Die Legierung 2033 bietet eine vergleichbare Bearbeitbarkeit wie 2011, trotz des Fehlens von Blei.

2033 vs. 2007: Die Legierung 2007 ist eine weitere Aluminiumlegierung, die für ihre gute Bearbeitbarkeit bekannt ist und in ähnlichen Anwendungen wie 2011 verwendet wird. Auch diese Legierung enthält Blei und unterliegt den gleichen regulatorischen Beschränkungen. Die 2033 übertrifft die 2007 in Bezug auf Bearbeitbarkeit, dank ihrer Fähigkeit, sehr feine Späne zu produzieren, was die Bearbeitung auf Hochgeschwindigkeits-Drehautomaten erleichtert. Darüber hinaus bietet die 2033 eine bessere Anodisierungs- und Schweißbarkeit als die 2007, was sie vielseitiger für verschiedene Anwendungen macht.

2033 vs. 2030: Die Legierung 2030 ist ähnlich wie 2011 und 2007 in Bezug auf Bearbeitbarkeit und Einsatz, enthält jedoch ebenfalls Blei, was ihre Verwendung gemäß den neuen Vorschriften einschränkt. Die Legierung 2033 behält eine hervorragende Bearbeitbarkeit bei, was die Effizienz der Produktionsprozesse verbessert. Da sie bleifrei ist, entspricht sie vollständig den RoHS- und REACH-Richtlinien und ist somit eine sicherere Wahl im Vergleich zu 2030. Die 2033 bietet nicht nur bessere mechanische Eigenschaften, sondern auch eine bessere Widerstandsschweißbarkeit als die 2030.

Häufige und empfohlene Anwendungen

Dank ihrer überlegenen Eigenschaften ist die bleifreie Legierung 2033 ideal für eine Vielzahl von Anwendungen, darunter:

Automobilindustrie: In der Automobilindustrie wird die bleifreie Legierung 2033 für kritische Komponenten verwendet, die hohe Präzision und Festigkeit erfordern. Dazu gehören Motorteile, Getriebesysteme, Verbinder und andere Strukturkomponenten. Ihre hohe Bearbeitbarkeit und mechanische Festigkeit ermöglichen die Herstellung komplexer Teile mit sehr engen Toleranzen, was die Gesamtqualität und Zuverlässigkeit der Fahrzeuge verbessert.

Elektrische und elektronische Industrie: Die Legierung 2033 ist ideal für Teile, die eine hervorragende Leitfähigkeit und Zuverlässigkeit erfordern, wie elektrische Verbinder, Leiterplattenkomponenten und Kühlkörper. Ihre Fähigkeit, leicht anodisiert und geschweißt zu werden, macht sie geeignet für Anwendungen, die Korrosionsschutz und gute Wärmeleitung erfordern.

Verteidigungs- und Luft- und Raumfahrt: Die Beständigkeit gegenüber extremen Bedingungen macht die Legierung 2033 geeignet für Anwendungen in der Verteidigungs- und Luft- und Raumfahrtindustrie. Sie wird zur Herstellung von Teilen verwendet, die hohen mechanischen Belastungen und schwierigen Umweltbedingungen standhalten müssen, wie Komponenten für Flugzeuge, Raketen und andere militärische Anwendungen. Die Fähigkeit, atmosphärischer und maritimer Korrosion zu widerstehen, ist in diesen Bereichen besonders nützlich.

Schrauben und Verbindungselemente: Für die Herstellung von Schrauben, Bolzen, Muttern und anderen Gewindeteilen mit begrenzten Wandstärken ist die bleifreie Legierung 2033 eine ausgezeichnete Wahl. Ihre hohe Bearbeitbarkeit ermöglicht die Produktion von Präzisionskomponenten mit engen Toleranzen, die für das zuverlässige Funktionieren mechanischer Baugruppen unerlässlich sind. Die Produktion sehr feiner Späne verbessert die Bearbeitungseffizienz und reduziert den Werkzeugverschleiß.

Schlussfolgerung

Die bleifreie Aluminiumlegierung 2033 stellt eine fortschrittliche Lösung für mechanische Bearbeitungen dar, indem sie hohe Bearbeitbarkeit, Umweltsicherheit und überlegene mechanische Eigenschaften kombiniert. Dank ihrer Einhaltung internationaler Vorschriften und ihrer außergewöhnlichen technischen Merkmale ist diese Legierung die ideale Wahl für moderne Industrien, die nach Effizienz und Nachhaltigkeit streben.

"Wir waren mit unseren Erfahrungen mit dem von Weerg gelieferten und CNC-gefrästen Aluminium 2033 äußerst zufrieden. Die Kommunikation mit dem Weerg-Team war von Anfang an klar und professionell und zeugte von einem tiefen Verständnis für das Material und seine Anwendungen. Die Qualität der CNC-Bearbeitung war ausgezeichnet: Die Teile hatten sehr enge Toleranzen und eine makellose Oberflächenbeschaffenheit, was für unsere Qualitätsstandards unerlässlich ist."