Kupfer C260, allgemein bekannt als Patronenmessing (Cartridge Brass), ist eine äußerst vielseitige Messinglegierung, die hauptsächlich aus 70% Kupfer und 30% Zink besteht. Diese Legierung ist bekannt für ihre ausgezeichnete Zerspanbarkeit, gute Korrosionsbeständigkeit und hohe Festigkeit. Kupfer C260 wird häufig in Anwendungen eingesetzt, bei denen eine moderate Festigkeit und eine gute elektrische Leitfähigkeit erforderlich sind, z. B. bei elektrischen Steckverbindern, in der Sanitärtechnik und bei Automobilteilen. Die ausgewogene Kombination der Eigenschaften macht es sowohl für dekorative als auch für funktionale Anwendungen geeignet.
Kupfer C260 (Messing) wird aufgrund seiner leichten Bearbeitbarkeit, der Möglichkeit, komplexe Formen zu erzeugen, und der sehr guten Oberflächenqualität häufig für CNC-Bearbeitung ausgewählt. Dadurch eignet sich das Material ideal für Branchen wie Fertigung, Automobil, Luft- und Raumfahrt sowie Elektronik, in denen leistungsfähige Bauteile benötigt werden. Die hervorragende Umform- und Bearbeitbarkeit macht diese Legierung zudem zu einer Top-Wahl für die Herstellung CNC-bearbeiteter Messingkomponenten in unterschiedlichsten Anwendungen.
Element | Zusammensetzung (Gew.-%) | Hauptfunktion |
|---|---|---|
Kupfer (Cu) | 70% | Sorgt für gute elektrische und thermische Leitfähigkeit |
Zink (Zn) | 30% | Erhöht Festigkeit, Härte und Korrosionsbeständigkeit |
Weitere Elemente | ≤0,5 | Restbestandteile mit geringem Einfluss auf die Eigenschaften |
Eigenschaft | Wert (typisch) | Prüfnorm/Bedingung |
|---|---|---|
Dichte | 8,5 g/cm³ | ASTM B311 |
Schmelzpunkt | 900°C | ASTM E29 |
Wärmeleitfähigkeit | 120 W/m·K bei 20°C | ASTM E1952 |
Elektrische Leitfähigkeit | 28% IACS bei 20°C | ASTM B193 |
Wärmeausdehnungskoeffizient | 19,0 µm/m·°C | ASTM E228 |
Spezifische Wärmekapazität | 380 J/kg·K | ASTM E1269 |
Elastizitätsmodul | 110 GPa | ASTM E111 |
Eigenschaft | Wert (typisch) | Prüfnorm |
|---|---|---|
Zugfestigkeit | 380–550 MPa | ASTM E8/E8M – Probekörper über den gesamten Querschnitt |
Streckgrenze (0,2%) | 275–380 MPa | ASTM E8/E8M – Offset-Methode |
Bruchdehnung | 35–50% | ASTM E8/E8M – Messlänge = 50 mm |
Härte | 70–85 HB | ASTM E10 – Brinellhärte, 10-mm-Kugel/500-kg-Last |
Ermüdungsfestigkeit | ~240 MPa | ASTM E466 – rotierende Biegewechselbeanspruchung bei 10⁷ Zyklen |
Kerbschlagzähigkeit | Gut | ASTM E23 – gekerbt, Raumtemperatur |
Hinweis: Diese Werte sind typisch für weichgeglühtes Kupfer C260 (Messing) und können je nach spezifischen Prozessbedingungen variieren.
Kupfer C260 bietet eine höhere Zugfestigkeit als reines Kupfer und eignet sich daher für Anwendungen, die verbesserte mechanische Eigenschaften erfordern. Mit einer Festigkeit von 380–550 MPa ist die Legierung robust genug für anspruchsvolle Anwendungen wie Automobilkomponenten, elektrische Anschlussklemmen und Befestigungselemente.
Kupfer C260 (Messing) besitzt eine ausgezeichnete Zerspanbarkeit und ist damit ideal für die CNC-Bearbeitung. Es lässt sich leicht zu komplexen Geometrien formen und hält enge Toleranzen ein – entscheidend für Präzisionskomponenten in Branchen wie Elektronik, Sanitärtechnik und Hardwarefertigung. Die Legierung eignet sich besonders für Bauteile wie Steckverbinder, Ventilspindeln und Schrauben.
Kupfer C260 bietet eine gute Korrosionsbeständigkeit in unterschiedlichen Umgebungen, einschließlich Süß- und Salzwasser. Das macht es geeignet für Bauteile in Sanitär-, Marine- und Elektroanwendungen, bei denen Korrosionsbeständigkeit ein kritischer Faktor für die Langzeitzuverlässigkeit ist.
Obwohl Kupfer C260 nicht so leitfähig ist wie reines Kupfer, bietet es dennoch eine moderate elektrische und thermische Leitfähigkeit und eignet sich daher für elektrische Steckverbinder und Komponenten, die eine effiziente Wärmeabfuhr benötigen. Mit 28% IACS erfüllt es Anforderungen, bei denen sowohl Leitfähigkeit als auch Festigkeit wichtig sind.
Kupfer C260 besitzt eine ansprechende goldgelbe Farbe und ist daher eine hervorragende Wahl für dekorative Anwendungen wie Schmuck, Beschläge und Ornamente. Durch die gute Polierbarkeit und Oberflächenveredelung eignet es sich auch ideal für Bauteile, die eine glänzende, optisch hochwertige Oberfläche erfordern.
Kupfer C260 (Messing) kann sich während der Bearbeitung kaltverfestigen, was die Weiterbearbeitung erschwert, den Werkzeugverschleiß erhöht und die Oberflächenqualität beeinflussen kann.
Lösung: Scharfe Werkzeuge verwenden und übermäßige Verformung vermeiden. Niedrigere Schnittgeschwindigkeiten wählen und ausreichend Kühlmittel einsetzen, um Wärmeeintrag zu reduzieren und Kaltverfestigung zu minimieren.
Kupfer C260 kann lange Späne erzeugen, die den Bearbeitungsprozess stören und eine kontinuierliche Spanabfuhr erfordern.
Lösung: Spanbrecher einsetzen und einen konstanten Kühlmittelstrom aufrechterhalten, um die Spanabfuhr zu verbessern. Dadurch wird verhindert, dass sich Späne um das Werkzeug wickeln und den Prozess beeinträchtigen.
Trotz guter Zerspanbarkeit kann Kupfer C260 bei hohen Schnittgeschwindigkeiten Werkzeugverschleiß verursachen.
Lösung: Hartmetallwerkzeuge mit geeigneten Beschichtungen (z. B. TiAlN) einsetzen, um Verschleiß zu reduzieren und die Standzeit zu verlängern. Zusätzlich helfen kontrollierte Schnittgeschwindigkeiten und Vorschübe, den Werkzeugverschleiß zu steuern.
Parameter | Empfehlung | Begründung |
|---|---|---|
Werkzeugmaterial | Hartmetallwerkzeuge mit TiAlN-Beschichtung | Erhöht die Standzeit und reduziert Verschleiß bei anspruchsvollen Werkstoffen |
Geometrie | Positiver Spanwinkel, scharfe Schneiden | Verbessert den Spanfluss und reduziert Materialanhaftungen |
Schnittgeschwindigkeit | 200–300 m/min | Verhindert übermäßige Erwärmung und verbessert die Werkzeugstandzeit |
Vorschub | 0,15–0,25 mm/U | Sichert einen gleichmäßigen Schnitt und verhindert Werkstoffverformung |
Kühlschmierstoff | Flutkühlung oder Luftstrahl | Reduziert Wärmeeintrag und unterstützt die Spanabfuhr |
Operation | Geschwindigkeit (m/min) | Vorschub (mm/U) | Schnitttiefe (mm) | Kühlmitteldruck (bar) |
|---|---|---|---|---|
Schruppen | 180–220 | 0,10–0,20 | 2,0–3,5 | 25–40 (Flutkühlung) |
Schlichten | 250–300 | 0,05–0,10 | 0,5–1,0 | 30–50 (Flutkühlung) |
Kupfer C260 (Messing) eignet sich hervorragend für verschiedene CNC-Bearbeitungsservices, die hohe Präzision und mechanische Festigkeit erfordern. Nachfolgend sind die typischen Bearbeitungsservices aufgeführt:
Bearbeitungsverfahren | Eignung für Kupfer C260 (Messing) |
|---|---|
Ideal zur Herstellung von elektrischen Steckverbindern, Befestigungselementen und komplexen Teilen mit guter Leitfähigkeit und Festigkeit | |
Geeignet für ebene Flächen, Taschen und komplexe Formen mit sehr hoher Präzision | |
Ausgezeichnet für zylindrische Teile wie Stäbe, Rohre und Gewindekomponenten | |
Ideal für präzise Bohrungen mit minimaler Gratbildung in Messingbauteilen | |
Ideal zum Aufweiten von Bohrungen mit engen Toleranzen und glatter Oberfläche | |
Erzielt hervorragende Oberflächen und enge Toleranzen bei Messingteilen | |
Ermöglicht die Fertigung komplexer Teile in einer Aufspannung – für Präzision und Effizienz | |
Bietet engste Toleranzen für kritische Komponenten in unterschiedlichen Branchen | |
Ideal für filigrane Teile mit feinen Details und hoher Präzision, insbesondere wenn konventionelle Zerspanung schwierig ist |
Galvanisieren: Verbessert Verschleißbeständigkeit und Korrosionsschutz durch eine dünne Metallschicht, z. B. Nickel, Silber oder Gold.
Polieren: Erzeugt eine glatte, reflektierende Oberfläche und verbessert Optik sowie Funktion von Messingkomponenten.
Bürsten: Sorgt für ein satiniertes/mattes Finish, reduziert Blendung und wertet dekorative Bauteile optisch auf.
PVD-Beschichtung: Erhöht die Dauerhaftigkeit und Verschleißbeständigkeit und bietet zugleich ein hochwertiges Finish für sichtbare Teile.
Passivieren: Verbessert die Korrosionsbeständigkeit von Messingteilen durch das Entfernen von Oberflächenkontaminationen.
Pulverbeschichtung: Bietet robusten Schutz vor Verschleiß und Umwelteinflüssen für Bauteile in rauen Einsatzbedingungen.
Teflon-Beschichtung: Ideal für Teile, die chemische Beständigkeit und Antihaft-Eigenschaften benötigen.
Chrombeschichtung: Erhöht Festigkeit und Haltbarkeit und erzeugt eine glänzende, korrosionsbeständige Oberfläche.
Automobilindustrie: Kupfer C260 (Messing) wird häufig für Automobilanwendungen eingesetzt, darunter Motorkomponenten, elektrische Anschlussklemmen, Steckverbinder und weitere leistungsfähige Teile, die Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und eine gute elektrische Leitfähigkeit erfordern.
Elektrik & Energieverteilung: Verwendet für elektrische Steckverbinder, Sammelschienen und Klemmen, bei denen Festigkeit und Leitfähigkeit für eine zuverlässige Energieverteilung entscheidend sind.
Sanitär & Beschläge: Ideal für Sanitärkomponenten wie Armaturen, Ventile und Fittings sowie für Zierbeschläge, bei denen Optik und Langlebigkeit wichtig sind.