Aluminium ist ein relativ weiches, haltbares, leichtes und dehnbares Metall, dessen Aussehen je nach Oberflächenrauheit von Silber bis Dunkelgrau reicht. Es ist nicht magnetisch und nicht leicht entflammbar. Aluminium ist ein zinnweißes Metall, das bei 640 Grad schmilzt und mit einer Dichte von 2,68 sehr leicht ist. Es ist hart und fest und kann durch häufiges Glühen zu dünner Folie gerollt werden. Es ist ein guter Wärme- und Stromleiter, wenn auch nicht so effizient wie Kupfer bei Drähten mit gleichem Querschnitt, und wird in der Präzisions-CNC-Bearbeitung in Branchen wie der Luft- und Raumfahrt und der Medizin verwendet.
Aluminiumlegierungen sind sehr korrosionsbeständig. Sie reagieren empfindlich auf hohe Temperaturen zwischen 200 und 250 Grad (392 bis 482 Grad F) und können etwas an Festigkeit verlieren. Die Festigkeit von Aluminiumlegierungen kann jedoch bei Temperaturen unter Null zunehmen, was sie ideal für Niedertemperaturanwendungen macht.
Die Korrosionsbeständigkeit von Aluminium ist ausgezeichnet, da sich bei Kontakt des blanken Metalls mit Luft eine dünne Schicht Aluminiumoxid auf der Oberfläche bildet, die eine weitere Oxidation in einem als Passivierung bezeichneten Prozess wirksam verhindert. Die stärksten Aluminiumlegierungen weisen aufgrund der elektrochemischen Reaktion mit legiertem Kupfer eine schlechtere Korrosionsbeständigkeit auf. Aluminium glänzt wirklich, wenn es mit anderen Metallen zu Aluminiumlegierungen kombiniert wird. Einige Metalle, die häufig in Aluminiumlegierungen verwendet werden, sind Bor, Kupfer, Lithium, Magnesium, Mangan, Silizium, Zinn und Zink. Je nach ausgeführter Arbeit kann Aluminium mit einem oder mehreren dieser Elemente gemischt werden.
Bei der Bearbeitung von Aluminium ist eine der Hauptfehlerursachen von Schneidwerkzeugen das Anhaften des Werkstückmaterials an der Schneide des Werkzeugs. Dadurch verringert sich die Schneidleistung des Werkzeugs rapide. Die durch das anhaftende Aluminium gebildete Aufbauschneide stumpft das Werkzeug ab und verhindert, dass es das Material effektiv durchschneidet. Werkzeugdesigner verwenden zwei Haupttechniken, um das Auftreten von Aufbauschneiden zu reduzieren: die Auswahl des Werkzeugmaterials und die Wahl der Werkzeugbeschichtungen.
Aluminiumlegierung 7075ist eine Aluminiumlegierung mit Zink als primärem Legierungselement. Sie ist stark, mit einer Festigkeit vergleichbar mit vielen Stählen, und bietet eine gute Dauerfestigkeit und durchschnittliche Bearbeitbarkeit. Obwohl ihre Korrosionsbeständigkeit geringer ist als die vieler anderer Aluminiumlegierungen, ist sie deutlich korrosionsbeständiger als die Legierungen der 2000er-Serie. Aufgrund ihrer relativ hohen Kosten ist ihre Verwendung auf Anwendungen beschränkt, für die billigere Legierungen ungeeignet sind. Die Aluminiumlegierung 7075 kann im geglühten Zustand bearbeitet werden, und während der Bearbeitungsvorgänge werden Schmiermittel auf Ölbasis verwendet.
Aluminiumlegierung 6061ist eine ausscheidungsgehärtete Aluminiumlegierung, die Magnesium und Silizium als ihre primären Legierungselemente enthält. Sie hat gute mechanische Eigenschaften, weist eine gute Schweißbarkeit auf und wird häufig extrudiert (in der Beliebtheit nur von 6063 übertroffen). Sie ist eine der am häufigsten verwendeten Aluminiumlegierungen für allgemeine Zwecke. Typische Eigenschaften von 6061-Aluminium sind mittlere bis hohe Festigkeit, Zähigkeit, gute Oberflächengüte bei der Bearbeitung, ausgezeichnete atmosphärische Korrosionsbeständigkeit, gute Seewasserkorrosionsbeständigkeit, einfache Eloxierbarkeit, gute Schweiß- und Lötbarkeit sowie gute Bearbeitbarkeit. Die Aluminiumlegierung 6061 ist eines der am häufigsten verwendeten Materialien für 5-achsige Präzisions-CNC-Bearbeitung in Maschinenwerkstätten.
Aluminiumlegierung 5052ist eine nicht wärmebehandelbare Legierung mit guter Korrosionsbeständigkeit, insbesondere gegenüber Salzwasser. Die Zerspanbarkeit wird als durchschnittlich eingestuft. Diese Legierung lässt sich im gehärteten Zustand leichter zerspanen als im geglühten Zustand und bietet eine bessere Oberflächenqualität. Außer bei sehr leichten Schnitten sollten alle anderen Zerspanungsarbeiten mit ölbasierten Schmiermitteln durchgeführt werden.
