Messing als Werkstoff für Verbindungselemente

Messing ist eine Kupfer-Zink-Legierung, die für ihre gute Korrosionsbeständigkeit, elektrische Leitfähigkeit und Zerspanbarkeit bekannt ist. Im Befestigungs- und Verbindungstechnik-Bereich kommt Messing vor allem dort zum Einsatz, wo Korrosionsschutz, elektrische Eigenschaften oder eine hohe Maßgenauigkeit bei der Fertigung gefragt sind. Das ist zum Beispiel bei Sanitär- und Elektroinstallationen oder im Feinmechanikbereich von Vorteil. Erfahren Sie mehr über den Werkstoff Messing und finden Sie heraus, wo Sie passende Messing-Verbindungselemente bei FRANTOS finden.

Was ist Messing?

Messing ist eine Legierung aus Kupfer und Zink, üblicherweise als CuZn mit einer angehängten Zahl für den Kupferanteil bezeichnet, etwa CuZn37 oder CuZn39Pb3. Das Mischungsverhältnis bestimmt die Eigenschaften: Ein höherer Kupferanteil sorgt für eine rötlichere Farbe und bessere Leitfähigkeit, ein höherer Zinkanteil für eine hellere, gelbliche Farbe und höhere Festigkeit. Viele Messingsorten enthalten zusätzlich einen geringen Bleianteil, der die Zerspanbarkeit deutlich verbessert.

Messing wird häufig mit Bronze verwechselt, ist aber eine andere Legierung: Bronze besteht aus Kupfer und Zinn, nicht aus Kupfer und Zink.

Eigenschaften von Messing im Überblick

Korrosionsverhalten im Detail: Messing bildet an der Oberfläche eine Schutzschicht und ist für den allgemeinen Innen- und Trinkwasserbereich gut geeignet. Bei zweiphasigen Messinglegierungen mit höherem Zinkanteil kann jedoch in bestimmten Wässern, insbesondere bei niedriger Wasserhärte in Verbindung mit höherem Chloridgehalt, eine sogenannte Entzinkung auftreten: Dabei löst sich Zink aus der Legierung, zurück bleibt eine poröse Kupferstruktur. Für stark chloridhaltige Umgebungen, etwa im Küsten- oder Salzwasserbereich, ist Edelstahl A4 in der Regel die widerstandsfähigere Wahl. Einen allgemeinen Überblick über Korrosionsschutz-Mechanismen bei Verbindungselementen bietet unser Glossareintrag zu Korrosionsschutz sowie der Blogartikel Korrosionsschutz für Schrauben.

Elektrische Leitfähigkeit: Durch den Kupferanteil leitet Messing elektrischen Strom deutlich besser als Stahl oder Edelstahl, wenn auch nicht so gut wie reines Kupfer. Deshalb kommt Messing häufig in der Elektroinstallation zum Einsatz, etwa bei Klemmen, Kontakten oder Kabelverschraubungen.

Zerspanbarkeit: Messing, insbesondere die bleihaltige Sorte CuZn39Pb3, lässt sich hervorragend spanend bearbeiten. Der Bleianteil sorgt für einen sauberen Spanbruch und geringen Werkzeugverschleiß, weshalb dieser Werkstoff die Referenz für die Zerspanbarkeit von Kupferlegierungen bildet und häufig für Drehteile verwendet wird. Für den Einsatz in Elektro- und Elektronikgeräten ist zu beachten, dass bleihaltiges Messing dort aktuell nur im Rahmen einer RoHS-Ausnahmeregelung für Kupferlegierungen mit bis zu 4 Prozent Blei zulässig ist. Diese Ausnahme ist zeitlich befristet, weshalb für langfristige Beschaffungsentscheidungen in der Elektrotechnik zunehmend bleifreie Messingsorten relevant werden.

Vorteile und Grenzen von Messing

Vorteile:

• Gute Korrosionsbeständigkeit im Innen- und Trinkwasserbereich
• Nicht magnetisch, relevant für Anwendungen in der Mess- und Elektrotechnik
• Gute elektrische und thermische Leitfähigkeit
• Sehr gute Zerspanbarkeit, dadurch wirtschaftlich in der Präzisionsfertigung
• Optisch ansprechende, goldfarbene Oberfläche

Grenzen:

• Geringere Festigkeit als hochfester, vergüteter Stahl, deshalb nicht für hochbelastete, tragende Schraubverbindungen geeignet
• Bei bestimmten Wasserzusammensetzungen (niedrige Härte, hoher Chloridgehalt) ist Entzinkung möglich
• In stark chloridhaltigen oder maritimen Umgebungen ist Edelstahl A4 meist widerstandsfähiger
• In der Regel teurer als Standardstahl

Messing im Vergleich zu Edelstahl und Stahl

Messing eignet sich vor allem dann als Alternative zu Edelstahl, wenn neben Korrosionsschutz auch elektrische Leitfähigkeit oder eine nicht-magnetische Eigenschaft gefragt ist, etwa bei elektrischen Kontakten, Kabelverschraubungen oder Bauteilen in der Feinmechanik. Für hochbelastete Verbindungen oder den Einsatz in stark chloridhaltiger Umgebung ist Edelstahl, insbesondere A4, in der Regel die widerstandsfähigere und belastbarere Wahl. Mehr zu den Unterschieden zwischen den gängigen Edelstahlgüten finden Sie im Glossar zu V2A und V4A.

Einsatzgebiete für Messing

• Sanitär- und Trinkwasserinstallation: Armaturen, Verschraubungen und Fittings, unter anderem wegen der guten Korrosionsbeständigkeit im Trinkwasserbereich
• Elektrotechnik: Klemmen, Kontakte und Kabelverschraubungen, unter anderem wegen der guten elektrischen Leitfähigkeit
• Feinmechanik und Präzisionsfertigung: Drehteile und kleine Bauteile, unter anderem wegen der sehr guten Zerspanbarkeit
• Möbel- und Beschlagbau: Griffe, Scharniere und dekorative Beschläge, unter anderem wegen der optischen Erscheinung
• Nicht zulassungsrelevante Befestigungen: einfache Verbindungen ohne hohe Sicherheitsanforderungen

Typische Verbindungselemente aus Messing

In der Verbindungstechnik werden aus Messing unter anderem Schrauben, Muttern, Dübel und Kabelverschraubungen gefertigt. Als Befestigungstechnik-Anbieter führen wir beispielsweise Messingdübel für nicht zulassungsrelevante Befestigungen in den Größen M4 bis M16. Unser Sortiment an Schrauben, Muttern und Scheiben konzentriert sich schwerpunktmäßig auf Stahl und Edelstahl, ergänzende Materialien wie Verzinkung oder Edelstahl A2/A4 finden Sie direkt in den jeweiligen Produktkategorien wie Schrauben oder Muttern. Eine Einordnung von Messing-Verbindungselementen in den größeren Themenraum genormter Bauteile bietet unsere Seite Normteile.

FRANTOS als Anbieter im Themenraum Messing

FRANTOS positioniert sich als spezialisierter Anbieter für Verbindungselemente, der neben dem Schwerpunkt auf Stahl und Edelstahl auch gezielt Werkstoffe für spezielle Anforderungen wie Messing führt. Für Einkäufer und Unternehmen mit Beschaffungsbedarf stehen ergänzend zum Produktsortiment mehrere Services bereit: eProcurement für die Anbindung an Einkaufssysteme, Business-Features mit B2B-Funktionalitäten sowie unser Kontakt für Sonderanfragen zu Werkstoffen oder Abmessungen, die nicht im Standardsortiment geführt werden. Weitere Informationen zum Unternehmen finden Sie auf der Seite Unternehmensfakten.

Auswahlhilfe: Wann eignet sich Messing?

• Elektrische Leitfähigkeit gefragt: Messing ist eine gute Wahl für Kontakte, Klemmen und Kabelverschraubungen.
• Nicht-magnetische Eigenschaft nötig: Messing eignet sich für Anwendungen in der Mess- und Elektrotechnik, in denen magnetische Werkstoffe stören würden.
• Trinkwasser- oder Innenbereich: Messing ist eine bewährte Wahl für Armaturen und Fittings.
• Hohe Belastung oder starke Chlorideinwirkung: Hier ist Edelstahl, insbesondere A4, in der Regel die geeignetere Wahl.
• Hochfeste, tragende Schraubverbindung: Hier ist vergüteter Stahl der Festigkeitsklassen 8.8, 10.9 oder 12.9 die passende Wahl, mehr dazu in unserem Ratgeber Festigkeitsklassen bei Schrauben.

Den direkten Einstieg ins Sortiment bieten die Kategorie Dübel & Anker mit den Messingdübeln sowie die Kategorien Schrauben, Muttern und Scheiben & Ringe für Stahl- und Edelstahlausführungen. Bei Sonderanfragen zu Werkstoffen können Sie sich gerne an unseren Kundenservice wenden.

Häufig gestellte Fragen zu Messing

Was ist Messing?

Messing ist eine Legierung aus Kupfer und Zink. Das Mischungsverhältnis bestimmt Farbe, Festigkeit und Leitfähigkeit, ein höherer Kupferanteil sorgt für eine rötlichere Farbe und bessere Leitfähigkeit, ein höherer Zinkanteil für höhere Festigkeit.

Welche Eigenschaften besitzt Messing?

Messing ist gut korrosionsbeständig im Innen- und Trinkwasserbereich, elektrisch leitfähig, nicht magnetisch und sehr gut zerspanbar. Die Festigkeit liegt unterhalb von vergütetem Stahl, weshalb Messing nicht für hochbelastete, tragende Verbindungen eingesetzt wird.

Wann verwendet man Messing?

Messing wird vor allem eingesetzt, wenn neben Korrosionsschutz auch elektrische Leitfähigkeit, eine nicht-magnetische Eigenschaft oder eine hohe Maßgenauigkeit bei der Fertigung gefragt sind, etwa in der Sanitär- und Elektroinstallation oder der Feinmechanik.

Welche Vorteile bietet Messing?

Zu den Vorteilen zählen die gute Korrosionsbeständigkeit im Innen- und Trinkwasserbereich, die nicht-magnetische Eigenschaft, die gute elektrische Leitfähigkeit sowie die sehr gute Zerspanbarkeit, die Messing wirtschaftlich für die Präzisionsfertigung macht.

Wann sollte Messing statt Edelstahl eingesetzt werden?

Messing kann eine Alternative zu Edelstahl sein, wenn elektrische Leitfähigkeit oder eine nicht-magnetische Eigenschaft benötigt wird. Für stark chloridhaltige oder maritime Umgebungen sowie für hochbelastete Verbindungen ist Edelstahl, insbesondere A4, in der Regel die widerstandsfähigere Wahl.

Ist Messing rostfrei?

Messing rostet nicht im klassischen Sinn, da es kein Eisen enthält. Es kann jedoch bei bestimmten Wasserzusammensetzungen, insbesondere bei niedriger Wasserhärte in Verbindung mit hohem Chloridgehalt, zu Entzinkung kommen, einer anderen Form der selektiven Korrosion.

Ist Messing magnetisch?

Nein, Messing ist nicht magnetisch. Das macht den Werkstoff interessant für Anwendungen in der Mess- und Elektrotechnik, in denen magnetische Werkstoffe die Funktion stören könnten.

Welche Verbindungselemente aus Messing gibt es?

In der Verbindungstechnik werden aus Messing unter anderem Schrauben, Muttern, Dübel und Kabelverschraubungen gefertigt. Bei FRANTOS führen wir aktuell Messingdübel für nicht zulassungsrelevante Befestigungen, unser übriges Schrauben- und Muttern-Sortiment konzentriert sich auf Stahl und Edelstahl.

Was ist der Unterschied zwischen Messing und Bronze?

Messing besteht aus Kupfer und Zink, Bronze dagegen aus Kupfer und Zinn. Beide Legierungen werden gelegentlich verwechselt, unterscheiden sich aber in Zusammensetzung und Eigenschaften.

Ist bleihaltiges Messing für Elektro- und Elektronikgeräte zulässig?

Bleihaltiges Messing wie CuZn39Pb3 ist in Elektro- und Elektronikgeräten aktuell nur im Rahmen einer befristeten RoHS-Ausnahmeregelung für Kupferlegierungen mit bis zu 4 Prozent Blei zulässig. Da diese Ausnahme zeitlich begrenzt ist, lohnt sich für langfristige Beschaffungsentscheidungen in der Elektrotechnik ein Blick auf bleifreie Messingsorten.

Wo finde ich Messing-Verbindungselemente bei FRANTOS?

Messingdübel für nicht zulassungsrelevante Befestigungen finden Sie direkt in der Kategorie Dübel & Anker. Für Schrauben, Muttern und Scheiben in Stahl und Edelstahl besuchen Sie unsere Kategorien Schrauben, Muttern und Scheiben & Ringe.

Quellen:

https://environment.ec.europa.eu/topics/waste-and-recycling/rohs-directive/rohs-directive-implementation_en?prefLang=de&etrans=de