Metalle
Bei Metallen ist die richtige Maschine alles: Stahl schneidet man nicht mit einem Hobby-Diodenlaser, und Titan fräst man nicht so leichthin wie Aluminium. Die Machbarkeit hängt weit mehr von der Technologie ab als vom Willen.
So liest du die Tabelle
Laser — bei den meisten Metallen ist Schneiden auf Hobbymaschinen (CO2/Diode) „Nein“; ein Faserlaser ist nötig, und Oberflächenmarkierung ist etwas anderes als Schneiden. CNC — „Ja“ oder „Mit Einschränkungen“ je nach Härte: die Grenzen sind Kühlmittel, Steifigkeit und Verschleiß, nicht die Unmöglichkeit. 3D-Druck — „Nein“ im Maker-Bereich: Metalldruck ist ein industrieller Prozess, kein Desktop-Prozess.
Stahl
Eine breite Familie, von Bausthlen bis zu Edelstählen. Schneiden und Gravieren erfordern einen Faserlaser (CO2 und Diode schneiden nicht); Fräsen braucht eine steife Maschine, niedrige Drehzahlen und passende Werkzeuge. Edelstahl bietet zusätzlich Korrosionsbeständigkeit, ist aber zäher zu bearbeiten.
| Material | Laser | CNC | 3D-Druck | Lebensmittelecht |
|---|---|---|---|---|
| Cortenstahl (Weathering) | Mit Einschränkungen | Ja | Nein | Nein |
| Baustahl (S355) | Mit Einschränkungen | Ja | Nein | Nein |
| Baustahl (Fe360 / S235) | Mit Einschränkungen | Ja | Nein | Nein |
| Edelstahl AISI 304 (1.4301) | Mit Einschränkungen | Ja | Nein | Ja |
| Edelstahl AISI 316 (1.4401) | Mit Einschränkungen | Ja | Nein | Ja |
| Edelstahl AISI 430 (1.4016) | Mit Einschränkungen | Ja | Nein | Ja |
Aluminium und Legierungen
Das makerfreundlichste Metall beim Fräsen: es lässt sich auch auf Amateur-CNCs gut bearbeiten, will aber Kühlmittel oder Schmiermittel, damit es nicht an der Schneide verschweißt. Von CO2-/Diodenlasern wird es nicht geschnitten; Oberflächenmarkierung ist mit speziellen Präparaten oder einem Faserlaser möglich.
| Material | Laser | CNC | 3D-Druck | Lebensmittelecht |
|---|---|---|---|---|
| Aluminium 1050 (Reinaluminium) | Mit Einschränkungen | Ja | Nein | Nur veredelt |
| Aluminium 5052 (AlMg2.5) | Mit Einschränkungen | Ja | Nein | Nur veredelt |
| Aluminium 6061-T6 | Mit Einschränkungen | Ja | Nein | Nur veredelt |
| Aluminium 6082-T6 | Mit Einschränkungen | Ja | Nein | Nur veredelt |
| Aluminium 7075-T6 | Mit Einschränkungen | Ja | Nein | Nein |
| Anticorodal (Al 6082) | Mit Einschränkungen | Ja | Nein | Nur veredelt |
| Ergal (Al 7075) | Mit Einschränkungen | Ja | Nein | Nein |
Kupfer und Legierungen
Kupfer, Messing und Bronze: hervorragend beim Fräsen und Drehen, Messing ist besonders gut zerspanbar. Kupfer ist stark reflektierend und leitfähig und daher auch für viele Laser heikel; feine Gravur wird traditionell Fräsern oder einem Faserlaser überlassen.
| Material | Laser | CNC | 3D-Druck | Lebensmittelecht |
|---|---|---|---|---|
| Bronze (Cu-Sn) | Mit Einschränkungen | Ja | Nein | Nein |
| Messing CW508L (CuZn37) | Mit Einschränkungen | Ja | Nein | Nein |
| Messing CW614N (CuZn39Pb3) | Mit Einschränkungen | Ja | Nein | Nein |
| Elektrolytkupfer (Cu-ETP) | Nein | Ja | Nein | Nein |
Leichtmetalle und Sonderlegierungen
Titan, Magnesium und Speziallegierungen: hohe Leistung, aber anspruchsvoll in der Bearbeitung. Magnesium als feines Pulver und feiner Span ist brennbar und muss mit großer Sorgfalt gehandhabt werden; Titan erfordert spezifische Werkzeuge und Parameter. Eher fortgeschritten als für Einsteiger.
Edel- und Halbedelmetalle
Silber, Gold und Schmucklegierungen. Weiche und teure Materialien, hauptsächlich mit Goldschmiedetechniken bearbeitet (Gießen, Ziselieren, Mikrofräsen) und mit einem Faserlaser markiert. Der Verschnitt wird zurückgewonnen: das Handhaben der Späne gehört zur Arbeit.
Metalle bearbeiten: das solltest du wissen
Beim Laser gibt es eine klare Unterscheidung, die die Hälfte der Enttäuschungen von Anfängern verursacht. CO2- und Tisch-Diodenlaser schneiden kein Metall: höchstens hinterlassen sie mit einem Markierspray oder einer -paste eine dunkle Spur an der Oberfläche. Blankes Metall zu schneiden und zu gravieren ist die Domäne der Faserlaser, die durch Absorption bei der richtigen Wellenlänge arbeiten. Wenn das Datenblatt beim Schneiden „Laser: nein“ sagt, bezieht es sich fast immer auf die Maschinen, die ein Maker in der Garage hat.
Beim CNC-Fräsen ist die Trennlinie Härte und Maschinensteifigkeit. Aluminium und Messing lassen sich auch auf Amateur-CNCs gut bearbeiten, aber Aluminium will Kühlmittel oder Schmiermittel, damit es nicht an der Schneide „klebt“; Stahl braucht eine steife Maschine, niedrige Drehzahlen und passende Werkzeuge. Metallspäne (Swarf) sind scharf und heiß: sie müssen gehandhabt, nicht mit bloßen Händen aufgesammelt werden.
Metall-3D-Druck (SLM, DMLS, Sintern) ist eine industrielle Welt: eine Desktop-Variante gibt es heute nicht. Wenn ein Datenblatt 3D-Druck für ein Metall als möglich angibt, meint es externe Dienstleister, nicht den FDM-Drucker zu Hause.
In puncto Sicherheit ist neben den Spänen auf Schneidflüssigkeiten und die Feinstäube mancher Legierungen beim Polieren zu achten: Belüftung und Schutz sind die Regel, nicht die Ausnahme.