Aluminium

Aluminium ist aufgrund seiner geringen Dichte etwa 50 % leichter als Eisen. Das geringe Gewicht macht diesen Werkstoff sehr interessant für Konstruktionen im Fahrzeug- und Flugzeugbau, die nicht viel wiegen und trotzdem ein hohes Maß an Stabilität aufweisen.

Aluminiumblech ist nicht nur leicht, es ist auch ein recht weiches Metall, welches sich hervorragend umformen und zerspanen lässt. Trotz dieser Eigenschaften sind Bleche aus Aluminium sehr steif und verleihen Konstruktionen hohe Stabilität. Bei Rime werden regelmäßig Aluminiumbleche verarbeitet.

Laserbearbeitung von Aluminium

Auf dem ersten Blick sollte Aluminium einfacher und auch in dickeren Materialstärken per Laser zugeschnitten werden können. Obwohl Aluminium weicher ist als Stahl, ist genau der Gegenteil der Fall. Glatte Aluminiumoberflächen haben optische Eigenschaften, die dem Reflektionsgrad eines alten Spiegels ähneln. Je nach Reinheitsgrad des Metalls erreicht der Reflektionsgrad etwa 75 – 85 %. Beim Aluminium ist dieser Vorgang viel energieaufwendiger, da der Reflektionsgrad die Wirkung sehr stark reduziert.

Ebenfalls leistungsmindernd wirkt sich die hohe Wärmeleitfähigkeit des Metalls aus. Ein Teil der Energie wird in das umgebende Material abgegeben, was die maximale Materialdicke auf 15 mm begrenzt.

Abkanten von Aluminiumblechen

Das Abkanten von Aluminiumblechen ist unter Beachtung einiger Besonderheiten problemlos möglich. Das Biegen kann an den herkömmlichen Abkantpressen vorgenommen werden. Es ist lediglich darauf zu achten, dass der Biegeradius den Wert der doppelten Materialstärke nicht unterschreitet. Weiterhin sollte das Aluminiumblech quer zur Walzrichtung gebogen werden, da so die engsten Biegeradien möglich sind. Die besonderen Materialeigenschaften ermöglichen längere Abkantungen von dickeren Blechen als es bei Stahl möglich ist.

Aluminium als Legierungselement

Aluminium wird auch als Legierungselement bei der Stahlherstellung eingesetzt. Aluminium und Stickstoff bilden Nitride, welche die Härte von Nitrierstählen erhöht. Es verbessert außerdem die Feinkornbildung.

Der Einfluss von Aluminium auf die mechanischen Eigenschaften von Stahl:

Eigenschaft	Einfluss	Grad
Rostbeständigkeit	kein Einfluss	0
Härte	kein Einfluss	0
Festigkeit	kein Einfluss	0
Streckgrenze	kein Einfluss	0
Elastizität	kein Einfluss	0
Warmfestigkeit	kein Einfluss	0
Karbidbildung	kein Einfluss	0
Verschleißfestigkeit	kein Einfluss	0
Nitrierbarkeit	Verbesserung	+ 3
Dehnung	kein Einfluss	0
Einschnürung	Verminderung	- 1
Kerbschlagzähigkeit	Verminderung	- 1
Schmiedbarkeit	Verminderung	- 2
Verzunderung	Verminderung	- 2
Zerspanbarkeit	kein Einfluss	0

Trivia

Aluminium wird aus dem Erz Bauxit gewonnen und kommt in der Natur nicht in reiner Form vor. Aufgrund der komplizierten Herstellung war Aluminium vor 150 Jahren wertvoller als Gold. Die Königshäuser waren verrückt danach. Napoleon III. von Frankreich besaß ein Essbesteck aus Aluminium, mit dem nur er und ausgewählte Gäste speisen durften. Die anderen Gäste mussten sich mit Messern und Gabeln aus Gold zufrieden geben. Zu dieser Zeit wurde Aluminium auch zu Barren gegossen und in Schatzkammern aufbewahrt.

Siehe auch

Bauxit

Erfahren Sie hier, weshalb Aluminium so spät entdeckt wurde und wie daraus Aluminium gewonnen werden kann.

Blei

Als Schwermetall kann Blei die Gesundheit gefährden. Als Legierungselement kann es in geringen Mengen die Zerspanbarkeit verbessern.

Chrom

Chrom ist eines der wichtigsten Legierungselemente und verbessert die Rostbeständigkeit und Härte eines Stahls.