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Messing C220

Messing C220 ist eine vielseitige, frei zerspanbare Kupferlegierung, die sich hervorragend zur Herstellung hochpräziser Bauteile in der Sanitärtechnik, der Automobilindustrie und in elektrischen Systemen eignet.

Einführung in Messing C220

Messing C220, auch als Patronenmessing (Cartridge Brass) bekannt, ist eine Kupfer-Zink-Legierung mit einem Kupferanteil von 70% und etwa 30% Zink. Diese Legierung wird wegen ihrer ausgezeichneten Umformbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und vergleichsweise niedrigen Kosten im Vergleich zu anderen Messinglegierungen sehr geschätzt. Messing C220 wird häufig in CNC-Bearbeitungsdienstleistungen eingesetzt, da es gut zerspanbar ist und sich ideal für die Herstellung komplexer Formen und Teile mit engen Toleranzen eignet. Besonders wertvoll ist es für Anwendungen in Branchen, die hohe Duktilität und moderate Festigkeit erfordern.

Aufgrund seiner vorteilhaften Eigenschaftskombination wird Messing C220 in vielen Bereichen eingesetzt, darunter Sanitär, Elektrotechnik und dekorative Anwendungen. CNC-bearbeitete Messing-C220-Teile dienen zur Herstellung von Komponenten wie Sanitärfittings, elektrischen Steckverbindern und Industriehardware.

Chemische, physikalische und mechanische Eigenschaften von Messing C220

Chemische Zusammensetzung (typisch)

Element	Zusammensetzungsbereich (Gew.-%)	Wesentliche Funktion
Kupfer (Cu)	60.0–70.0%	Sorgt für Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und elektrische Leitfähigkeit
Zink (Zn)	30.0–40.0%	Erhöht Festigkeit, Duktilität und Zerspanbarkeit
Eisen (Fe)	≤0.1%	Restbestandteil, der die Eigenschaften nur minimal beeinflusst
Blei (Pb)	≤0.1%	Verbessert die Zerspanbarkeit und Schmierwirkung

Physikalische Eigenschaften

Eigenschaft	Wert (typisch)	Prüfnorm/Bedingung
Dichte	8.4 g/cm³	ASTM B311
Schmelzpunkt	900–950°C	ASTM E29
Wärmeleitfähigkeit	120 W/m·K bei 20°C	ASTM E1952
Elektrische Leitfähigkeit	20–30% IACS bei 20°C	ASTM B193
Ausdehnungskoeffizient	19 µm/m·°C	ASTM E228
Spezifische Wärmekapazität	380 J/kg·K	ASTM E1269
Elastizitätsmodul	105 GPa	ASTM E111

Mechanische Eigenschaften (weichgeglüht)

Eigenschaft	Wert (typisch)	Prüfnorm
Zugfestigkeit	310–460 MPa	ASTM E8/E8M
Streckgrenze (0.2%)	220–370 MPa	ASTM E8/E8M
Bruchdehnung	30–40%	ASTM E8/E8M
Härte	60–90 HB	ASTM E10
Dauerfestigkeit	~200 MPa	ASTM E466
Schlagzähigkeit	Gut	ASTM E23

Hinweis: Diese Werte sind typisch für weichgeglühtes Messing C220 und können je nach spezifischen Prozessbedingungen variieren.

Wesentliche Merkmale von Messing C220

Ausgezeichnete Duktilität

Messing C220 ist für seine hohe Duktilität bekannt und lässt sich dadurch leicht in eine Vielzahl von Formen bringen. Es eignet sich besonders für Anwendungen, die Biege-, Stanz- oder Ziehvorgänge erfordern.

Moderate Festigkeit und gute Zerspanbarkeit

Während Messing C220 eine moderate Festigkeit bietet, ist sein wesentliches Merkmal die leichte Zerspanbarkeit, was es ideal für die Hochgeschwindigkeits-CNC-Bearbeitung macht. Es kann schnell mit minimalem Werkzeugverschleiß bearbeitet werden.

Korrosionsbeständigkeit

Messing C220 bietet eine gute Korrosionsbeständigkeit, insbesondere in Umgebungen, in denen Wasser, Luft und milde Chemikalien häufig vorkommen. Das macht es zu einer beliebten Wahl für Sanitär- und Elektrokomponenten.

Kosteneffizient

Aufgrund seiner relativ niedrigen Kosten im Vergleich zu anderen Messinglegierungen ist Messing C220 eine wirtschaftliche Wahl für Anwendungen, die große Stückzahlen erfordern, wie z. B. Sanitärfittings und elektrische Steckverbinder.

Ästhetische Optik

Messing C220 besitzt eine ansprechende goldene Farbe und eignet sich damit ideal für dekorative Anwendungen wie Schmuck, Zierleisten und andere sichtbare Komponenten in Konsumgütern.

Herausforderungen und Lösungen bei der CNC-Bearbeitung von Messing C220

Bearbeitungsherausforderungen

Spanbildung

Messing C220 kann während der Bearbeitung lange, fadenförmige Späne erzeugen, was den Bearbeitungsprozess und die Produktivität beeinträchtigt.

Lösung: Spanbrecher einsetzen, Vorschübe anpassen und Hochdruck-Kühlschmierstoff verwenden, um die Spanabfuhr zu verbessern.

Werkzeugverschleiß

Trotz seiner guten Zerspanbarkeit kann Messing C220 bei längeren Bearbeitungszeiten aufgrund seines Zinkgehalts Werkzeugverschleiß verursachen.

Lösung: Hochleistungs-Hartmetallwerkzeuge verwenden, Schnittgeschwindigkeiten anpassen und für ausreichende Schmierung sorgen, um die Werkzeugstandzeit zu verlängern.

Oberflächenfinish

Das Erreichen eines feinen Oberflächenfinishs kann bei der Bearbeitung von Messing C220, insbesondere bei Hochgeschwindigkeitsoperationen, herausfordernd sein.

Lösung: Scharfe Werkzeuge verwenden und Schnittparameter anpassen, um ein glattes Finish zu erzielen, sowie leichte Kühlung einsetzen, um Reibung zu reduzieren.

Kaltverfestigung

Messing C220 kann sich kaltverfestigen, wenn übermäßige Schnittkräfte oder zu hohe Geschwindigkeiten angewendet werden, wodurch weitere Bearbeitungsschritte erschwert werden.

Lösung: Moderate Schnittgeschwindigkeiten verwenden, scharfe Schneidwerkzeuge sicherstellen und geeignete Kühlmethoden einsetzen, um Kaltverfestigung zu verhindern.

Optimierte Bearbeitungsstrategien

Werkzeugauswahl

Parameter	Empfehlung	Begründung
Werkzeugmaterial	Hartmetallwerkzeuge mit HSS-Einsätzen	Hartmetallwerkzeuge bieten hervorragende Verschleißbeständigkeit und Schnittleistung
Geometrie	Positiver Spanwinkel, scharfe Kanten	Sorgt für bessere Spanabfuhr und Oberflächenqualität
Schnittgeschwindigkeit	200–300 m/min	Hilft, Werkzeugverschleiß zu reduzieren und übermäßige Wärmebildung zu vermeiden
Vorschub	0.10–0.15 mm/U	Gewährleistet ruhigen Schnitt und verhindert Materialverformung
Kühlschmierstoff	Flutkühlung oder Luftstrahl	Reduziert Wärme und verbessert die Oberflächenqualität

Schnittparameter für Messing C220 (ISO-513-Konformität)

Operation	Geschwindigkeit (m/min)	Vorschub (mm/U)	Schnitttiefe (mm)	Kühlmitteldruck (bar)
Schruppen	200–250	0.20–0.30	2.0–3.5	25–35
Schlichten	250–350	0.05–0.10	0.5–1.0	30–50

Typische Bearbeitungsverfahren für Messing C220

Bearbeitungsverfahren	Funktion und Nutzen für Messing C220
CNC-Bearbeitung	Präzisionsbearbeitung von Teilen mit komplexen Formen und engen Toleranzen.
CNC-Fräsen	Ideal zur Herstellung von Schlitzen, Nuten und komplexen Formen für Fittings und Ventile.
CNC-Drehen	Wird zum Drehen zylindrischer Teile wie Buchsen, Verbinder und mechanische Komponenten eingesetzt.
CNC-Bohren	Perfekt zum Erstellen von Bohrungen für Befestigungselemente, Fittings und Präzisionskomponenten.
CNC-Ausbohren	Ideal für die Innenbearbeitung von Teilen wie Lagern und Buchsen.
CNC-Schleifen	Sorgt für glatte Oberflächen bei Komponenten, die Verschleiß ausgesetzt sind, z. B. Zahnräder und Wellen.
Mehr-Achs-Bearbeitung	Perfekt zur Herstellung komplexer Teile mit mehreren Merkmalen für Automobil- und Luft- und Raumfahrtanwendungen.
Präzisionsbearbeitung	Liefert hochpräzise Komponenten für mechanische und elektrische Systeme mit engen Toleranzanforderungen.
EDM-Bearbeitung	Nützlich zur Erstellung komplexer Merkmale und feiner Details in Automobil- und Industriebauteilen.

Oberflächenbehandlung für CNC-Teile aus Messing C220

Galvanisieren: Erhöht die Dauerhaftigkeit von Messingkomponenten – ideal für elektrische Steckverbinder.
Polieren: Erzeugt ein glattes, reflektierendes Finish für dekorative und funktionale Teile.
Bürsten: Erzeugt ein mattes Finish und verbessert die Korrosionsbeständigkeit für Industrieanwendungen.
PVD-Beschichtung: Fügt eine langlebige Beschichtung hinzu, um die Verschleißbeständigkeit in hochbelasteten Anwendungen zu erhöhen.
Passivierung: Erhöht die Korrosionsbeständigkeit, insbesondere für Teile, die Chemikalien oder Feuchtigkeit ausgesetzt sind.
Pulverbeschichtung: Bietet ein dickes Schutzfinish für Outdoor- und dekorative Teile.
Teflon-Beschichtung: Fügt eine Antihaft- und chemikalienbeständige Schicht hinzu – ideal für hochleistungsfähige mechanische Anwendungen.
Chrombeschichtung: Fügt eine glänzende, korrosionsbeständige Schicht hinzu – für langlebige und optisch ansprechende Teile.

Industrieanwendungen von Messing C220

Luft- und Raumfahrtindustrie: Ideal für die Herstellung von Präzisionskomponenten wie Befestigungselementen, Buchsen und Verbindern, die in Luft- und Raumfahrtsystemen eingesetzt werden.
Elektrik & Energie: Wird zur Herstellung elektrischer Steckverbinder, Schaltanlagen und anderer Komponenten verwendet, die mechanischen Belastungen ausgesetzt sind.
Automobilindustrie: Geeignet für Komponenten wie Zahnräder, Buchsen und Steckverbinder, die in Hochleistungs-Automobilanwendungen eingesetzt werden.