Zerspanung von Edelmetallen im Fokus

Gold und Platin: Zerspanung fordert Präzision

Die Zerspanung von Edelmetallen stellt die Industrie vor unterschiedliche Herausforderungen. Gold und Platin zeigen trotz ähnlicher chemischer Eigenschaften deutliche Unterschiede in Bearbeitung und Einsatz.

Speziell für die Fertigung von Trauringen entwickelte Horn ein komplettes Werkzeugkonzept.

Summary: Gold und Platin sind zentrale Edelmetalle für Industrie, Elektronik und Schmuck. Während Gold leicht zerspanbar ist, erfordert Platin hohe Prozesskompetenz. Die Paul Horn GmbH bietet spezialisierte Werkzeuge für beide Materialien und steigert so Effizienz und Präzision.

Implantate, Katalysatoren und Eheringe: Gegenstände, die unterschiedlicher nicht sein könnten. Jedoch vereinen sie in einigen Punkten die Gemeinsamkeit: den Einsatz von Edelmetallen. Gold und Platin gehören zu den technisch bedeutendsten Edelmetallen unserer Erde. Sie erfüllen wichtige Funktionen in industriellen Prozessen, in der Elektronik sowie in der Schmuckindustrie. Trotz ihrer ähnlichen chemischen Stabilität unterscheiden sie sich deutlich in Abbaumenge, Preisverhalten und Zerspanbarkeit. Die Paul Horn GmbH bietet mit ihrem Werkzeugportfolio eine breite Palette an Präzisionswerkzeugen für die wirtschaftliche Zerspanung von Edelmetallen.

Jährlich fördern Bergbauunternehmen weltweit rund 3.660 Tonnen Gold. Länder wie China, Australien, Russland, Kanada und die USA treiben diese Förderung voran und sichern damit die globale Verfügbarkeit. Die weltweiten Reserven von rund 54.000 Tonnen schaffen zusätzliche Versorgungssicherheit und stabilisieren den Markt langfristig. Platin bewegt sich auf einem niedrigeren Förderniveau: Bergwerke gewinnen weltweit rund 180 Tonnen pro Jahr. Südafrika liefert dabei mehr als zwei Drittel dieser Menge und bestimmt dadurch maßgeblich das weltweite Angebot. Russland und Simbabwe ergänzen die globale Produktion.

Steigende Preise

Gold steigt laufend im Preis pro Feinunze und reagiert stark auf wirtschaftliche Entwicklungen. Anleger kaufen Gold insbesondere in Phasen wirtschaftlicher Unsicherheit, wodurch der Preis häufig steigt. Platin bleibt preislich meist unterhalb von Gold, obwohl es deutlich seltener vorkommt. Da die Industrie den größten Teil der Platinnachfrage steuert, zeigt der Platinpreis stärkere Schwankungen und folgt eng den Produktionszyklen der Automobil- und Chemieindustrie.

In technischen Anwendungen liefert Gold wichtige Vorteile. Die Elektronikindustrie nutzt das Edelmetall, weil es eine zuverlässige elektrische Leitfähigkeit bietet und selbst unter anspruchsvollen Umweltbedingungen nicht oxidiert. Hersteller setzen Gold in Kontaktflächen, Leiterstrukturen und Mikroelektronik ein, um hohe Signalstabilität und lange Lebensdauer sicherzustellen. Die Medizintechnik verwendet Gold wegen seiner Biokompatibilität in Dentallegierungen, Implantaten und diagnostischen Systemen. Darüber hinaus hält die Schmuckindustrie Gold aufgrund seiner warmen Farbe und Stabilität weiterhin für das wichtigste Edelmetall.

Um Oberflächengüten mit Spiegelglanz zu erzeugen, spielt die Qualität der Werkzeugschneidkante die entscheidende Rolle.

Industrielle Anwendungen

Platin erfüllt vor allem industrielle Aufgaben. Die Automobilindustrie verwendet Platin in Abgaskatalysatoren, um Schadstoffe chemisch umzuwandeln und Emissionen zu reduzieren. Chemische Anlagen nutzen Platin als Katalysator in Prozessen zur Herstellung von Silikonen, Pharmawirkstoffen, Düngemitteln und verschiedenen Polymeren. Aufgrund seiner hohen Schmelztemperatur und hohen Korrosionsbeständigkeit setzt die Industrie Platin auch in Thermoelementen, Laborgeräten und Hochtemperaturkomponenten ein. Im Schmuckbereich erreicht Platin zwar geringere Absatzmengen als Gold, doch Kunden schätzen seine Härte, Farbe und Abriebfestigkeit.

Die Bearbeitungseigenschaften der beiden Metalle unterscheiden sich deutlich. Gold lässt sich einfach zerspanen. Es entstehen kleine Schnittkräfte. Dies bewirkt minimalen Werkzeugverschleiß und erlaubt die Erzeugung von sehr hohen Oberflächengüten mit Spiegelglanz. Goldschmiede, Feinmechaniker und Elektronikfertiger profitieren von dieser Duktilität, die enge Toleranzen und komplexe Geometrien ermöglicht. Platin stellt wesentlich höhere Anforderungen an die Zerspanung. Seine hohe Festigkeit und Zähigkeit erhöhen die Schnittkräfte und beanspruchen die Werkzeuge stärker. Die Bearbeitung erzeugt hohe Temperaturen in der Scherzone. Für filigrane Geometrien benötigen Anwender spezielle Werkzeuggeometrien sowie optimierte Schnittparameter. Diese Faktoren erhöhen den Aufwand und die Produktionskosten bei Platinbauteilen.

Aus der Praxis

Ein Anwender aus der Schmuckindustrie setzt in der Trauringfertigung konsequent auf ein einheitliches Werkzeugkonzept von Horn, das aus PKD- und MKD-bestückten Schneiden besteht. PKD-Werkzeuge kommen vor allem beim Schruppen zum Einsatz und ermöglichen eine präzise Vorbearbeitung von Außen- und Innenkonturen, während MKD-Schneiden für die Hochglanz-Schlichtbearbeitung verantwortlich sind und spiegelglatte Oberflächen erzeugen. Besonders das System 11P vereint Außen- und Innenbearbeitung in einem Werkzeug und steigert so Effizienz und Genauigkeit. Die Qualität der Schneidkante ist entscheidend für das Endergebnis und wird in aufwendiger Handarbeit mit höchster Präzision gefertigt.

Insgesamt erfüllen Gold und Platin klar abgegrenzte technische Aufgaben. Gold unterstützt hochwertige Elektronik und präzise Anwendungen durch seine hohe Formbarkeit und Leitfähigkeit. Platin ermöglicht dagegen anspruchsvolle industrielle Prozesse, die hohe thermische und chemische Belastungen erzeugen. Beide Metalle bleiben aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften unverzichtbare Bestandteile moderner Technologien. Horn bietet ein optimales Werkzeugportfolio für die Zerspanung dieser edlen Werkstoffe.

Quelle: Horn

FAQ zur Zerspanung von Edelmetallen

  • Welche Besonderheiten hat die Zerspanung von Edelmetallen? – Die Zerspanung von Edelmetallen unterscheidet sich je nach Material stark, insbesondere bei Schnittkräften, Temperaturentwicklung und Werkzeugverschleiß.
  • Warum ist die Zerspanung von Edelmetallen bei Platin anspruchsvoller? – Platin besitzt hohe Festigkeit und Zähigkeit, was höhere Schnittkräfte und Temperaturen verursacht.
  • Welche Rolle spielt Gold bei der Zerspanung von Edelmetallen? – Gold lässt sich sehr gut bearbeiten und ermöglicht hohe Oberflächengüten bei geringem Werkzeugverschleiß.
  • Welche Werkzeuge werden für die Zerspanung von Edelmetallen eingesetzt? – Zum Einsatz kommen unter anderem PKD- und MKD-bestückte Werkzeuge für Schrupp- und Schlichtprozesse.
  • Warum ist die Zerspanung von Edelmetallen wirtschaftlich relevant? – Sie ermöglicht die präzise Herstellung von Bauteilen für Elektronik, Industrie und Schmuck bei optimaler Effizienz.