Stahlbearbeitung nach Zeichnung
Kohlenstoffstahl, Vergütungsstahl, Edelstahl und Werkzeugstahl, spanend bearbeitet auf ±0,02 mm: Wellen, Gehäuse, Ventilkörper und Verschleißteile. Drehen, Fräsen, Bohren und Gewindeschneiden samt Wärmebehandlung und Oberfläche in einem Auftrag, vom einzelnen Muster bis zu 10.000 Stück.
Kostenlose Beratung24 h
Angebot
1 Stück
Mindestmenge
±0,02 mm
Maßtoleranz
Ra 0,8 μm
Oberflächenrauheit
Materialien
| Sorte | Eigenschaften | Typische Anwendungen |
|---|---|---|
| 1045 Kohlenstoffstahl | Zugfestigkeit 585 MPa im normalgeglühten Zustand, Härte 170 bis 210 HB, gut zerspanbar und schweißbar, nimmt eine Induktionshärtung gut an | Wellen, Platten, Zahnräder, Kettenräder, Vorrichtungskörper, allgemeine Maschinenteile |
| 4140 Chrom-Molybdän-Stahl | Zugfestigkeit 655 MPa geglüht bis 1000 MPa vergütet, im gängigen Zustand 28 bis 32 HRC, hohe Ermüdungsfestigkeit | Antriebswellen, Pleuel, Formenrahmen, Spannpratzen, hoch belastete Halter |
| 304 Edelstahl | Zugfestigkeit 505 MPa, austenitisch, unmagnetisch, korrosionsfest bei Lebensmittelkontakt und üblicher Chemie; die zähe Spanbildung verlangt scharfe Werkzeuge | Teile für die Lebensmitteltechnik, Wellen, Halter, Schrauben, Hygieneanschlüsse |
| 316L Edelstahl | Zugfestigkeit 485 MPa, mit Molybdän gegen Chloride und Seewasser, kohlenstoffarm, damit die Schweißzone nicht sensibilisiert | Marinebeschläge, Pumpen- und Ventilkomponenten, Verfahrenstechnik, Geräterahmen in der Medizin |
| 17-4PH Edelstahl (630) | Zugfestigkeit bis 1310 MPa im Zustand H900, 40 bis 44 HRC nach Ausscheidungshärtung, hohe Festigkeit bei mittlerer Korrosionsbeständigkeit | Ventilspindeln, Luftfahrtarmaturen, hochfeste Wellen, Pumpenstangen, Arretierstifte |
| P20 Formenstahl | Vorgehärtet mit 28 bis 34 HRC, gleichmäßige Härte über den Querschnitt, polierfähig und ohne weitere Wärmebehandlung zu bearbeiten | Formenrahmen, Kavitätenblöcke, Vorrichtungen, Lehren |
| H13 Werkzeugstahl | Warmarbeitsstahl, 48 bis 52 HRC nach Härten und Anlassen, hohe Warmhärte und Beständigkeit gegen thermische Ermüdung, zerspanbar nur im geglühten Zustand | Werkzeugeinsätze, Strangpresswerkzeuge, Stempel, Verschleißplatten, Warmmesser |
Prozessparameter
| Parameter | Standardbereich |
|---|---|
| Maßtoleranz (kritische Merkmale) | ±0,02 mm, ±0,01 mm auf Anfrage |
| Allgemeintoleranz (ISO 2768-m) | ±0,1 mm |
| Rauheit im Bearbeitungszustand | Ra 1,6 μm, Ra 0,8 μm im Schlichtschnitt |
| Bauteilgröße (3-Achs-Fräsen) | bis 1000 x 600 x 500 mm |
| Bauteilgröße (CNC-Drehen) | bis Ø500 x 1000 mm |
| Härte nach Wärmebehandlung | bis 58 HRC |
| Gewindebereich | M2 bis M30, UNC/UNF, BSP, NPT |
| Rundlauf (Drehteile) | 0,01 mm |
| Kleinstes Merkmal | 0,5 mm Nut, 0,5 mm Wand |
| Ausgangsmaterial | Stange, Platte, Rohr, Schmiedestück, Gussknüppel |
Oberflächenbehandlungen
Passivieren (Edelstahl)
Bad in Zitronen- oder Salpetersäure nach ASTM A967, das freies Eisen und Späne aus der Fertigung von 304- und 316L-Flächen holt. Die Chromoxidschicht baut sich neu auf, die Korrosionsbeständigkeit im Einsatz entspricht damit wieder der Güte, ohne dass sich ein Maß ändert.
Brünieren
Konversionsschicht von 2 bis 4 μm für Kohlenstoff- und Legierungsstahl, aufgebracht nach der Bearbeitung. Bringt einen leichten Korrosionsschutz und ein mattschwarzes Bild, häufig kombiniert mit einem Ölfilm, etwa bei Vorrichtungen und innen verbauten Maschinenteilen.
Chemisch Nickel (außenstromlos)
Gleichmäßiger Nickel-Phosphor-Auftrag von 5 bis 25 μm, auch in Bohrungen und Gewinden, nach dem Einbrennen bis 500 HV hart. Immer dann die Wahl, wenn Verschleiß und Chemikalienschutz gefragt sind und eine galvanische Schicht ungleichmäßig aufbauen würde.
Verzinken
Alkalisches oder saures Zink mit 5 bis 15 μm und transparenter, blauer oder schwarzer dreiwertiger Passivierung für Teile aus Kohlenstoffstahl. Preiswerte Korrosionsbarriere mit kalkulierbarem Drehmomentverhalten an Gewinden.
Glasperlenstrahlen und Polieren
Strahlen mit Glasperlen erzeugt ein gleichmäßig seidenmattes Bild, verwischt Werkzeugspuren und lässt Übergänge verschmelzen; mechanisches Polieren erreicht Ra 0,4 μm für Dichtflächen und sichtbare Edelstahlteile.
Wärmebehandlung
Härten und Anlassen, Einsatzhärten, Nitrieren und Spannungsarmglühen, abgestimmt auf die Bearbeitung. Kritische Maße werden erst nach dem Härten geschnitten, damit der Verzug nicht das Toleranzfeld auffrisst.
Elektropolieren
Elektrochemischer Abtrag von 5 bis 25 μm an Edelstahl, der mikroskopische Spitzen einebnet und Ra verbessert. Es bleibt eine helle, leicht zu reinigende Oberfläche für Lebensmitteltechnik, Pharma und Halbleiterausrüstung.
Fertigungsgerechtes Design (DFM)
- Kritische Maße erst nach der Wärmebehandlung schneiden, Härten und Anlassen verschiebt Merkmale je nach Querschnitt um 0,05 bis 0,3 mm
- Scharfe Innenecken vermeiden, Radien von mindestens einem Drittel der Taschentiefe festlegen, das schont Werkzeug und senkt die Kerbwirkung
- Gewindelöcher mindestens einen Durchmesser tiefer bohren als die Gewindelänge, sonst läuft der Gewindebohrer auf Grund
- Bei Edelstahl Wände ab 0,8 mm vorsehen, dünneres Material beginnt im Schlichtschnitt zu rattern und kalt zu verhärten
- Härte nur dort fordern, wo sie gebraucht wird; ein durchgehärteter Block kostet mehr und lässt sich langsamer bearbeiten
- Schleifangaben auf Dicht- und Lagersitze setzen statt über das ganze Teil
- An Flächen, die nach dem Härten geschliffen werden, 0,2 bis 0,5 mm Aufmaß stehen lassen
- Keine tiefen schmalen Nuten in 316L, der Werkstoff verhärtet schnell und kleine Fräser verschleißen unterhalb von 3:1 Tiefe zu Breite
- Ebene Datums für die Aufspannung vorsehen, dann wiederholen sich Folgeoperationen ohne jedes Teil neu auszurichten
- STEP, IGES oder DXF hochladen, der DFM-Bericht zu Halbzeug, Aufspannungen, Toleranzen und Härtefolge kommt kostenlos in 24 Stunden
Werkzeuge & Kapazität
| Typ | Lieferzeit | Geeignet für |
|---|---|---|
| Direkte Zerspanung (ohne Werkzeugbau) | 3 - 5 Arbeitstage | 1 bis 100 Stück, Muster, Ersatzteile, einmalige Vorrichtungen |
| Eigene Aufspannvorrichtung oder weiche Backen | 1 - 2 Wochen | 100 bis 10.000 Stück, Wiederholaufträge, bei denen die Rüstzeit den Preis bestimmt |
| Fertigungszelle | im Auftrag enthalten | ab 10.000 Stück mit Stangenlader oder Palettenwechsler, bei verlässlicher Jahresmenge |
| Wärmebehandlung und Oberflächenlinie | 3 - 7 Tage zusätzlich | gehärtete Teile, passivierter Edelstahl, verzinkter Kohlenstoffstahl, alles im Haus koordiniert |
Qualitätssicherung
- Eingangsmaterial wird gegen das Werkszeugnis geprüft, Güte und Schmelznummer je Los festgehalten
- Abnahmeprüfzeugnisse nach EN 10204 3.1 werden auf Wunsch zu jeder Charge ausgestellt
- Härte an wärmebehandelten Losen mit kalibrierten Prüfgeräten kontrolliert, bevor geschlichtet wird
- Erstmusterprüfbericht mit allen Maßdaten gegen das 3D-Modell
- CMM-Messung kritischer Merkmale inklusive Positionstoleranz, Rundlauf und Profil
- Rauheit an Dicht- und Lagerflächen mit kalibriertem Tastschnittgerät belegt
- Seriengewinde werden mit Gut- und Ausschusslehren geprüft
- Zwischenprüfung bei jedem Wechsel der Aufspannung, nicht erst am Ende
- Abnahmen durch SGS, Bureau Veritas oder TÜV in jeder gewünschten Phase auf Anfrage
- Maßbericht, Werkstoffzeugnis und Ursprungszeugnis gehen mit jedem Los raus
Anwendungen
- Industriewellen, Spindeln und Antriebselemente
- Ventilkörper, Spindeln und Pumpengehäuse
- Vorrichtungen, Spannmittel, Lehren und Prüfmittel
- Formenrahmen, Kavitätenblöcke und Werkzeugeinsätze
- Edelstahlteile für Lebensmitteltechnik und Hygienebereich
- Beschläge für Marine und chemische Verfahrenstechnik
- Fahrzeughalter, Lagerböcke und strukturelle Verbindungselemente
- Hydraulikblöcke und Zylinderkomponenten
- Verschleißplatten und Führungsteile für Werkzeugmaschinen
Warum FHY Precision wählen
Kohlenstoffstahl, Legierungsstahl, Edelstahl und Werkzeugstahl aus einer Hand, die Beratung zur Güte kommt mit dem Angebot
±0,02 mm an kritischen Merkmalen, belegt durch CMM-Daten statt durch eine Katalogaussage
Wärmebehandlung und Oberfläche im selben Terminplan, gehärtete Teile wandern nicht zwischen Lieferanten hin und her
Mindestmenge 1 Stück, die Konstruktion lässt sich also absichern, bevor ein Los bestellt wird
DFM-Bericht binnen 24 Stunden zu Halbzeug, Aufspannungen, Toleranzen und Härtefolge
Schriftlich fixierte Prüfabläufe, dazu Abnahmen durch Dritte und EN 10204 3.1 auf Wunsch
Bearbeitung im eigenen Betrieb in China, kalkuliert ohne Handelsstufe dazwischen
Verlässliche Kapazität für Wiederholaufträge, vom einzelnen Muster bis zur Jahresmenge von 10.000 Stück
Häufig gestellte Fragen
1. Ab welcher Menge fertigen Sie Stahlteile?
Ab einem Stück. Werkzeugkosten entstehen nicht, weil die Zerspanung unmittelbar aus Stange oder Platte arbeitet, ein einzelnes Muster wird also auf derselben Basis kalkuliert wie ein Serienauftrag. Die meisten Erstaufträge liegen zwischen 1 und 50 Stück, Wiederholaufträge pendeln sich nach festgelegter Zeichnung meist zwischen 200 und 5.000 Stück je Abruf ein.
2. Welche Stahlgüten bearbeiten Sie?
1045 und 4140 als Kohlenstoff- und Vergütungsstahl, 304 und 316L als Edelstahl, 17-4PH als ausscheidungshärtbarer Edelstahl sowie P20 und H13 als Formen- und Werkzeugstahl. Aluminium, Messing und Titan sind verfügbar, wenn ein Projekt Werkstoffe mischt. Wer bei Last- und Korrosionsbedingungen unsicher ist, schickt uns die Einsatzbeschreibung, dann nennen wir zwei Optionen samt Preisunterschied.
3. Welche Toleranz halten Sie an Stahlteilen?
Kritische Merkmale liegen bei ±0,02 mm, an kurzen Drehmaßen und geschliffenen Durchmessern sind ±0,01 mm möglich. Allgemeinmaße folgen ISO 2768-m mit ±0,1 mm. Bei gehärteten Teilen bearbeiten wir nach der Wärmebehandlung, damit der Härteverzug das Toleranzfeld nicht aufzehrt, und wir berichten gemessene CMM-Werte statt der Nennziele.
4. Können Sie nach dem Härten noch bearbeiten?
Ja. Kritische Merkmale werden nach dem Härten geschlichtet oder geschliffen, der übliche Weg bei 4140 mit 28 bis 32 HRC, bei 17-4PH im Zustand H900 und bei H13 mit 48 bis 52 HRC. Bis 58 HRC arbeitet sich mit Hartmetall und CBN. Verlangt ein Teil sowohl weiche als auch harte Bereiche, teilen wir die Operationen auf und decken die fertigen Flächen ab.
5. Wie lange dauert ein Auftrag in Stahl?
Muster und kleine Lose gehen 3 bis 5 Arbeitstage nach Zeichnungsfreigabe in den Versand. Kommt Wärmebehandlung dazu, verlängert sich das um 3 bis 7 Tage, weil Härten, Anlassen und Schlichten nacheinander laufen. Wiederholaufträge mit eigener Vorrichtung liegen bei 1.000 bis 5.000 Stück meist bei 7 bis 12 Tagen, abhängig von der Zahl der Aufspannungen.
6. Stellen Sie Werkstoffzeugnisse aus?
Jedes Los läuft mit Werkszeugnis über Güte, Schmelznummer und chemische Zusammensetzung. Abnahmeprüfzeugnisse nach EN 10204 3.1 stellen wir auf Wunsch aus, zu wärmebehandelten Losen wird die Härteprüfung dokumentiert. Verlangt Ihr Prüfplan das Zeugnis vor dem Versand, schicken wir die eingescannte Fassung zusammen mit dem Prüfbericht, damit Sie den Auftrag vorab freigeben können.
7. Welche Rauheit erreicht die bearbeitete Fläche?
Im Standard sind es Ra 1,6 μm, im Schlichtschnitt Ra 0,8 μm an Dicht- und Lagerflächen. Mechanisches Polieren bringt Ra 0,4 μm, wenn eine Dichtung oder ein O-Ring eine feinere Fläche braucht. Gemessen wird mit einem kalibrierten Tastschnittgerät, und die Werte stehen neben den Maßen auf demselben Prüfblatt.
8. Gibt es vor der Bestellung einen DFM-Bericht?
Ja. Sie laden STEP, IGES oder DXF hoch, nach 24 Stunden liegt der Bericht vor. Bei Stahl schauen wir auf das Verhältnis von Halbzeug zu Bauteilgröße, auf die Zahl der Aufspannungen, darauf ob die geforderten Toleranzen in der gewünschten Güte überhaupt haltbar sind, wo die Wärmebehandlung das Teil verschiebt und welche Merkmale besser geschliffen als gefräst werden. Der Bericht ist kostenlos und verpflichtet zu nichts.
9. Wie verhindern Sie Kaltverfestigung bei Edelstahl?
Mit scharfen Hartmetallwerkzeugen und positivem Spanwinkel, hohem Zahnvorschub und durchgehender Kühlung, ohne in der Schnittbewegung zu verweilen. Bei 304 und 316L nimmt ein leichter Schlichtgang nach dem Vorschruppen die verhärtete Randschicht ab, statt sie zu durchfahren. Tiefe schmale Nuten in 316L sind das Hauptrisiko, deshalb markiert der DFM-Bericht jedes Merkmal, das tiefer als das Dreifache seiner Breite ist.
10. Bearbeiten Sie 17-4PH?
Ja. 17-4PH wird im lösungsgeglühten Zustand bei etwa 30 HRC zerspant und danach auf H900 oder H1025 ausgelagert, womit Zugfestigkeiten bis 1310 MPa und 40 bis 44 HRC erreicht werden. Wir legen den Ablauf so, dass das Auslagern vor dem letzten Schlichtgang an kritischen Durchmessern liegt; das Teil wächst beim Auslagern leicht, und so bleiben die 0,02 mm erhalten.
11. Welche Gewinde und Sondermerkmale sind machbar?
Geschnitten und geformt werden Gewinde von M2 bis M30 sowie UNC, UNF, BSP und NPT, geprüft mit Gut- und Ausschusslehre an allen Seriengewinden. Querbohrungen, Passfedernuten, Keilprofile, Rändel und Feinbohren bleiben im Haus. Bei Gewinden sollten Tiefe und Toleranzklasse in der Zeichnung stehen, weil ein 6H- gegenüber einem 6G-Sitz Gewindebohrer und Prüfmethode verändert.
12. Bearbeiten Sie große oder lange Stahlteile?
Dreiachsiges Fräsen deckt Bauteile bis 1000 x 600 x 500 mm ab, das CNC-Drehen Durchmesser bis 500 mm bei Längen bis 1000 mm. Längere Wellen entstehen zwischen Spitzen in mehreren Aufspannungen mit Lünette. Was darüber hinausgeht, kalkulieren wir mit einer Partnerwerkstatt und wickeln es über denselben Prüfplan ab, statt es abzulehnen.
13. Wie werden Stahlteile für den Versand geschützt?
Kohlenstoff- und Legierungsstahl bekommen einen Korrosionsschutzfilm oder VCI-Papier, Kanten werden mit Schaum oder Kappen gesichert. Edelstahlteile werden passiviert und dort, wo es auf das Aussehen ankommt, einzeln eingeschlagen. Jeder Karton enthält Packliste und Chargenbericht, bei Seefracht kommen Trockenmittel und eine Innenauskleidung dazu, damit keine Feuchtigkeit an blanken Stahl gelangt.
14. Ist eine Prüfung durch eine unabhängige Stelle möglich?
Ja. Wir beauftragen SGS, Bureau Veritas oder TÜV in der von Ihnen benannten Phase, von der Eingangsprüfung des Werkstoffs bis zur Maß- und Härtekontrolle vor dem Versand. Sie erhalten den Bericht einer Stelle, die Sie nicht selbst benannt haben, und genau das fordern Endkunden oder Auditoren häufig, bevor sie ein erstes Los eines neuen Lieferanten annehmen.
15. Was brauchen Sie für ein Angebot?
Ein 3D-Modell in STEP oder IGES, eine 2D-Zeichnung mit Toleranzen und Oberflächenangaben, die Stahlgüte, die Menge je Abruf sowie Anforderungen an Wärmebehandlung und Oberfläche. Ist die Zeichnung lückenhaft, beschreiben Sie uns die Funktion des Teils, dann schlagen wir Toleranzen für die tragenden Merkmale vor. Das Angebot liegt an Werktagen innerhalb von 24 Stunden vor.
16. Wie stellen Sie Gleichmäßigkeit bei Wiederholaufträgen sicher?
Zeichnung, CAM-Programm, Vorrichtungsauslegung und Prüfplan werden unter der Teilenummer archiviert, ein Nachauftrag läuft also auf derselben Aufspannung und mit denselben Werkzeugen wie das erste Los. Der Erstmusterbericht bleibt hinterlegt und dient als Vergleich für neue Lose, deshalb bleiben die Maße auch über Monate hinweg stabil. Vorrichtungen lagern zwei Jahre kostenfrei bei uns.