Edelstahl drehen

Besonderheiten und Umsetzung

Edelstahl lässt sich auf unterschiedliche Weise bearbeiten, um zum Beispiel Werkstücke zu glätten oder zu verformen. Das Drehen ist eine weitere Technik, die zur Edelstahl-Bearbeitung eingesetzt werden kann. Doch wie funktioniert das und worauf müssen Anwender achten?
 

Was passiert beim Drehen?

In der Fertigungstechnik gehört das Drehen zu den sogenannten zerspanenden Verfahren. Die Technik wird eingesetzt, um einem Werkstück eine gewünschte Form durch Abtragen von Spänen zu geben. Das Besondere beim Drehen besteht darin, dass zum Bearbeiten nicht das Werkzeug bewegt wird, sondern das Werkstück selbst. 

Ein Beispiel aus dem Haushalt zum Verständnis: Sie wollen ein Loch in ein Holzbrett bohren. Beim Drehen würden Sie nun die Bohrmaschine nicht zum Brett führen, sondern das Brett zur sich drehenden Bohrmaschine. 

Beim Drehen von Metall rotiert das Werkstück um die eigene Achse und führt gleichzeitig eine Vorschubbewegung aus. Das Werkzeug selbst bleibt unbeweglich und trägt die Späne mit einem Drehmeißel in dünnen Schichten ab.
Am häufigsten wird das Quer-Plan-Drehen, das Längs-Rund-Drehen sowie das Quer-Stech-Drehen genutzt. Mit diesen Verfahren lassen sich Werkstücke symmetrisch bearbeiten.
 

Warum das Drehen von Edelstahl besonders ist

Damit sich Edelstahl drehen lässt, muss sich der Stahl für die Zerspanung eignen. Und diese Zerspanbarkeit hängt wiederum von der Legierung ab. Da Edelstähle vor allem sehr hart sind, muss z.B. beim Drehen auf die Wärmeentwicklung geachtet werden. Das Werkstück kann durch die schnelle Rotation und den Kontakt mit dem Meißel sehr heiß werden. Der Edelstahl kann sich aufgrund der hohen Hitze abhängig von der Materialstärke beim Drehen ohne Kühlmittel verformen, verziehen oder an den behandelten Stellen fester werden. Deshalb müssen Bearbeiter beim Drehen von Edelstahl spezielle Kühlschmierstoffe einsetzen. Darüber hinaus sollte der Einstellwinkel sehr klein sein. 

Wenn Edelstahl gedreht wird, können sehr hohe Schnittkräfte entstehen. Deshalb sollten die Schnittkanten der eingesetzten Werkzeuge sehr stabil sein. Andernfalls kann die Oberfläche des Edelstahl-Werkstücks beeinträchtigt werden.
 

Was noch wichtig ist

Die Zerspanbarkeit des Edelstahls hängt von seinen Legierungsanteilen ab. Darüber hinaus entscheiden auch die mit der Stahlherstellung verbundene Wärmebehandlung sowie der gesamte Herstellungsprozess (wurde der Stahl gegossen oder geschmiedet) über die Zerspanbarkeit. Ganz allgemein gilt: Je höher der Legierungsgehalt, desto niedriger die Zerspanbarkeit und desto weniger eignet sich Edelstahl zum Drehen.

Darauf sollten Anwender achten:
 
  • Der Edelstahl des Werkstücks sollte lang spanend sein.
  • Die Spankontrolle ist nur mittelmäßig bei ferritischen und martensitischen Edelstählen und kompliziert bei Austenit.
  • Die spezifische Schnittkraft der Drehmaschine sollte zwischen 1800-2850 N/mm² liegen.
  • Beim Drehen erhöht ein hoher Stickstoffgehalt in austenitischen Stählen deren Festigkeit. Sie sind dann zwar korrosionsbeständiger, aber weniger gut zerspanbar. Gleichzeitig erhöht sich die Verformungshärtung.
  • Schwefelzusätze im Edelstahl können die Zerspanbarkeit verbessern.
  • Je mehr Nickel und Molybdän im Edelstahl enthalten sind, desto geringer wird die Zerspanbarkeit. Dafür ist der Edelstahl beim Bearbeiten temperaturfester.
  • Mit steigendem Kohlenstoffanteil erhöht sich der Verschleiß bei Freiflächen.
  • Martensitische und ferritische Edelstähle sollten zum Drehen eine Härte von mindestens HRC 55 aufweisen.
  • Die Drehzahl des Werkzeugs sollte sich am größten Durchmesser des Werkstücks orientieren. Entsprechend muss der Vorschub angepasst werden.
 

Wofür Edelstahl gedreht wird

Drehmaschinen können Edelstahl aus unterschiedlichen Gründen bearbeiten. So lassen sich z.B. durch das Drehen medizinische Instrumente herstellen. Möglich ist dadurch auch die Herstellung von Schrauben oder Rohren. 

Können wir Ihnen bei weiteren Fragen zur Bearbeitung von Edelstahl weiterhelfen? Brauchen Sie Unterstützung, weil Sie ein Edelstahlrohr drehen oder ein Werkstück bearbeiten wollen? Dann rufen Sie uns gerne an oder schicken Sie uns eine Mail mit Ihrem Projekt.