Materialauswahl in der CNC-Fertigung: Warum die Zerspanbarkeit entscheidend ist

Die Auswahl des richtigen Werkstoffs ist ein zentraler Erfolgsfaktor in der CNC-Bearbeitung. Neben mechanischen Eigenschaften wie Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit oder Gewicht spielt vor allem ein Kriterium eine entscheidende Rolle für die Wirtschaftlichkeit: die Zerspanbarkeit. Sie beschreibt, wie gut sich ein Material durch spanende Verfahren wie Drehen, Fräsen, Bohren oder Schleifen bearbeiten lässt.

Werkstoffe mit guter Zerspanbarkeit lassen sich schneller und präziser bearbeiten, verursachen weniger Werkzeugverschleiß und führen zu glatten Oberflächen – was nicht nur die Fertigungskosten senkt, sondern auch die Produktionszeit verkürzt. Umgekehrt bedeuten schwer zerspanbare Materialien einen höheren Aufwand: längere Bearbeitungszeiten, häufigere Werkzeugwechsel und potenziell höhere Ausschussraten.

Die Zerspanbarkeit hängt unter anderem von der Härte, der Wärmeleitfähigkeit, dem Spanbruchverhalten und der chemischen Zusammensetzung des Werkstoffs ab. So gelten Aluminiumlegierungen wie EN AW-6082 oder Automatenstähle wie 1.0715 als sehr gut zerspanbar und eignen sich hervorragend für Serien- und Prototypenfertigung. Edelstähle, Titan oder hochfeste Legierungen hingegen stellen höhere Anforderungen an Maschinen, Werkzeuge und Prozessparameter.

Gerade bei Bauteilen mit engen Toleranzen, komplexer Geometrie oder kurzen Lieferfristen kann eine gut durchdachte Materialwahl den entscheidenden Unterschied machen. Eine hohe Zerspanbarkeit bedeutet in der Praxis: höhere Präzision, geringere Kosten und kürzere Lieferzeiten.

Unser Team bei CNC24 unterstützt Sie gerne bei der Auswahl des passenden Werkstoffs – abgestimmt auf Funktion, Verfügbarkeit und Bearbeitbarkeit. So holen Sie das Maximum aus Ihrem Bauteil heraus – technisch wie wirtschaftlich.

Was ist das beste Material für die CNC-Bearbeitung?

Die Antwort hängt stark vom Anwendungsfall ab. Aluminiumlegierungen wie EN AW-6082 sind sehr gut zerspanbar und ideal für Prototypen oder Leichtbauteile. Für langlebige, korrosionsbeständige Komponenten kommen Edelstähle wie 1.4301 infrage. Titan wird bei hochbelasteten Anwendungen eingesetzt, ist jedoch schwer zerspanbar und kostenintensiver. Kunststofflösungen wie POM-C sind wiederum ideal für leichte, verschleißarme Konstruktionen.

Aluminium vs. Stahl – was eignet sich besser für Ihr Projekt?

Aluminium bietet Vorteile bei Gewicht, Bearbeitbarkeit und Korrosionsverhalten – besonders in der Luft- und Fahrzeugtechnik. Stahl punktet mit hoher Festigkeit, Verschleißfestigkeit und geringeren Materialkosten bei hoher Stückzahl. Für Serienfertigung mit wirtschaftlichem Fokus sind Automatenstähle oft erste Wahl.

Wie beeinflusst die Zerspanbarkeit die CNC-Kosten?

Je besser die Zerspanbarkeit eines Materials, desto kürzer sind Maschinenlaufzeiten, desto geringer ist der Werkzeugverschleiß und desto höher die Reproduzierbarkeit. Das senkt sowohl direkte Fertigungskosten als auch indirekte Kosten durch Ausschuss oder Nachbearbeitung.

Werkstoffauswahl für Fräsen, Drehen und Bohren im Vergleich

Nicht jeder Werkstoff eignet sich gleich gut für jedes CNC-Verfahren. Weiche Kunststoffe lassen sich gut fräsen, können beim Bohren jedoch aufschmelzen. Titan erfordert bei allen Verfahren spezielle Parameter. Stahl ist ein Allrounder, während Aluminium beim Fräsen besonders vorteilhaft ist.

Glossar wichtiger Begriffe

Zerspanbarkeit – Bearbeitbarkeit eines Werkstoffs durch spanende Verfahren.
Toleranzverhalten – Maß, wie gut sich präzise Maße halten lassen.
Werkstoffnummer – Einheitliche Bezeichnung technischer Werkstoffe (DIN EN ISO).
Korrosionsbeständigkeit – Widerstand gegen Umwelteinflüsse wie Feuchtigkeit, Chemikalien etc.
Automatenstahl – Spezieller Stahl für hohe Zerspanungsgeschwindigkeit mit kurzen Spänen.

Ausgewählte Materialien im Vergleich

Werkstoffgruppe	Werkstoff­bezeichnung	Werkstoff-Nr.	Zerspan­barkeit	Toleranz­verhalten	Korrosions­beständigkeit	Typische Anwendungen
Aluminium	EN AW-6082	3.2315	⭐⭐⭐⭐☆	Sehr gut	Mittel	Leichtbau, Prototyping
	EN AW-7075	3.4365	⭐⭐☆☆☆	Gut	Mittel	Luftfahrt, Motorsport
	EN AW-2011	3.1655	⭐⭐⭐⭐⭐	Sehr gut	Gering	Serienteile, Gewinde
	EN AW-6061	3.3211	⭐⭐⭐⭐☆	Gut	Mittel	Maschinenbau, Vorrichtungen
	EN AW-5083	3.3547	⭐⭐☆☆☆	Mittel	Hoch	Marine, Fahrzeugbau
Automaten­stähle	11SMn30	1.0715	⭐⭐⭐⭐⭐	Sehr gut	Niedrig	Drehteile, Verbindungsteile
	9SMn28K	1.0718	⭐⭐⭐⭐☆	Gut	Niedrig	Maschinenteile, Wellen
	36SMn14	1.0762	⭐⭐⭐⭐☆	Gut	Gering	Seriendrehteile
Baustähle	S235JR	1.0038	⭐⭐⭐☆☆	Gut	Gering	Rahmen, Träger, Laserteile
	C45E	1.1191	⭐⭐☆☆☆	Mittel	Gering	Zahnräder, Wellen
	42CrMo4	1.7225	⭐⭐☆☆☆	Mittel	Mittel	Getriebeteile, Werkzeuge
Edelstähle	X5CrNi18-10	1.4301	⭐⭐☆☆☆	Mittel	Hoch	Medizintechnik, Gehäuse
	X10CrNiMoTi18-10	1.4571	⭐⭐☆☆☆	Mittel	Sehr hoch	Chemieanlagen, Außenbereiche
	X6CrNiTi18-10	1.4541	⭐⭐☆☆☆	Mittel	Hoch	Lebensmittelindustrie
Titan	Ti6Al4V	3.7164	⭐☆☆☆☆	Mittel	Sehr hoch	Implantate, Luftfahrt
	Titan Grade 2	3.7035	⭐⭐☆☆☆	Mittel	Hoch	Anlagenbau, Chemie
Kunststoffe	POM-C	–	⭐⭐⭐⭐⭐	Sehr gut	Mittel	Gleitteile, Führungen
	PA6	–	⭐⭐⭐☆☆	Gut	Mittel	Technische Kunststoffteile
	PTFE	–	⭐⭐☆☆☆	Mittel	Sehr hoch	Dichtungen, chemische Anwendungen
	PE-HD	–	⭐⭐☆☆☆	Mittel	Hoch	Vorrichtungen, Abdeckungen

Über CNC24

CNC24 ist die transparente Manufacturing Cloud für die globale Beschaffung von Bauteilen. Mit nur einem Vertrags- und Ansprechpartner kann über CNC24 auf mehr als 500 ausgewählte Produzenten aus der ganzen Welt zugegriffen werden. CNC24 ist spezialisiert auf Kunststoff- und Metallbauteile in den Fertigungsmethoden Fräsen, Drehen, Blechbearbeitung sowie Druck- und Spritzguss und 3D Druck.

Zur Qualitätskontrolle durchlaufen alle Teile einen zusätzlichen Prüfprozess im hauseigenen Messzentrum, bevor sie ausgeliefert werden. Gegründet wurde CNC24 im Jahr 2019 von den Co-Foundern Willi Ruopp und Marlon Gerat. Das Start-up bedient alle Industriebereiche mit Bedarf an Fertigungsteilen – von Sondermaschinen- und Anlagenbau über IOT bis hin zur Medizin-, Prüf- und Messtechnik.