# Titan vs. Aluminium für Luftfahrt- und Medizinteile: die richtige Wahl > Ti-6Al-4V und Grade 2 Titan verglichen mit 6061-T6, 7075-T6 und 2024-T4: Festigkeit, Dichte, spezifische Festigkeit, Zerspanbarkeit, Kosten, Entscheidungstabelle. https://www.sinbo-machining.com/de/blog/titanium-vs-aluminum/ --- ## Auf dieser Seite - Titan vs. Aluminium für Luftfahrt- und Medizinteile: die richtige Wahl - Wann Titan wirklich die richtige Wahl ist - Festigkeit, Dichte und spezifische Festigkeit - Grade 2 oder Ti-6Al-4V - Was Titan an der Maschine verändert - Oberflächenbehandlungen: Was bei welchem Werkstoff wirkt - Wo Einkäufer Titan über spezifizieren — und was es kostet - Was in die Zeichnung gehört - Quellen - Häufig gestellte Fragen - Weitere Artikel - Unsicher, ob das Teil wirklich Titan braucht? Materials # Titan vs. Aluminium für Luftfahrt- und Medizinteile: die richtige Wahl 28. Oktober 2026 | 8 Min. Lösezeit ## Titan vs. Aluminium für Luftfahrt- und Medizinteile: die richtige Wahl Ti-6Al-4V hat 4,43 g/cm³ und liefert 895–930 MPa Zugfestigkeit; 6061-T6 hat 2,70 g/cm³ und liefert 310 MPa. Teilen Sie durch die Dichte, und die Reihenfolge kippt: Ti-6Al-4V erreicht 202,0–209,9 MPa pro g/cm³, 7075-T6 erreicht 203,6, und 6061-T6 erreicht 114,8. Die gesamte Entscheidung steckt in einer Zeile — 7075-T6 Aluminium trägt dieselbe Last pro Gewichtseinheit wie Ti-6Al-4V, bei 40% der Titanmaterialkosten. Die Frage ist also nie „welches Material ist stärker“. Sondern: „Braucht dieses Teil die Festigkeit von Titan und dessen Korrosions- oder Biokompatibilitätsverhalten, oder nur seine Festigkeit?“ ## Wann Titan wirklich die richtige Wahl ist Beginnen Sie mit der Beanspruchung, nicht mit der Werkstoffliste. Titan verdient seinen Platz, wenn die Einsatzumgebung die Argumente liefert. | Ihre Situation | Titan verwenden? | Bessere Alternative | Luftfahrt- / Strukturbauteile | Ja | — | Medizinimplantate (Biokompatibilität) | Ja | — | Marine (Salzwasser, keine Hitze) | Eventuell | 316L Edelstahl ist für nicht tragende Teile günstiger | Chemikalienverarbeitung (korrosiv) | Eventuell | Hastelloy oder Super-Duplex kann besser sein | Hohe Festigkeit bei geringem Gewicht (nicht Luftfahrt) | Eventuell | 7075-T6 Aluminium ist günstiger, wenn Korrosion keine Rolle spielt | Nur leicht und fest | Nein | 7075 Aluminium (gleiche Festigkeit, 40% der Kosten) | Nur Korrosionsbeständigkeit | Nein | 316 Edelstahl (5–10-mal günstiger) | Prototyp / Kleinserie | Nein | Prototyp zuerst in Aluminium oder Stahl Zwei „Ja“-Zeilen, drei „Eventuell“-Zeilen und drei „Nein“-Zeilen. Wer bei Titan landet, muss eine der beiden „Ja“-Zeilen belegen oder eine „Eventuell“-Zeile technisch begründen. Alles andere bedeutet, für eine Eigenschaft zu zahlen, die das Teil gar nicht nutzt. [Ti-6Al-4V Medizinimplantat aus Titan gefräst] Medizinimplantate sind einer der beiden Fälle, in denen Titan wirklich die richtige Wahl ist. ## Festigkeit, Dichte und spezifische Festigkeit | Eigenschaft | 6061-T6 | 7075-T6 | 2024-T4 | Grade 2 (CP) | Ti-6Al-4V | Zugfestigkeit (MPa) | 310 | 572 | 469 | 275–410 | 895–930 | Streckgrenze (MPa) | 275 | 503 | 324 | 170–275 | 825–860 | Dichte (g/cm³) | 2,70 | 2,81 | 2,78 | 4,51 | 4,43 | Dehnung | 12% | 11% | 20% | — | — | Härte | 95 HB | 150 HB | 120 HB | 200–275 HB | 33–36 HRC | Zerspanbarkeit | Sehr gut | Gut | Befriedigend | Besser | Werkzeugbelastend | Schweißbarkeit | Ja | Nein | Nein | Ja | Schwierig (Schutz erforderlich) | Relative Kosten | 1,0-fach | 1,8–2,5-fach | 1,5–2,0-fach | 1,0-fach | 1,3–1,5-fach Die Härtereihe genau lesen: Grade 2 mit 200–275 HB und Ti-6Al-4V mit 33–36 HRC stehen nicht auf derselben Skala, die Werte dürfen nicht direkt verglichen werden. Entscheidend ist der Kontrast zum Aluminium — 6061-T6 mit 95 HB und 7075-T6 mit 150 HB sind die beiden am leichtesten zu zerspanenden Optionen der Tabelle, und genau aus diesem Unterschied entsteht der größte Teil der Titankosten. [Streudiagramm von Zugfestigkeit und Dichte für 6061-T6, 2024-T4, 7075-T6, Grade 2 und Ti-6Al-4V] Festigkeit gegen Dichte: die Aluminiumlegierungen liegen weit links, Titan liegt hoch, ist aber schwer. Die Spalte für die spezifische Festigkeit entscheidet die meisten Diskussionen: | Werkstoff | Zugfestigkeit (MPa) | Dichte (g/cm³) | Spezifische Zugfestigkeit (MPa pro g/cm³) | 6061-T6 | 310 | 2,70 | 114,8 | 7075-T6 | 572 | 2,81 | 203,6 | 2024-T4 | 469 | 2,78 | 168,7 | Grade 2 (CP) | 275 | 4,51 | 61,0 | Ti-6Al-4V | 895 | 4,43 | 202,0 7075-T6 und Ti-6Al-4V liegen pro Gewichtseinheit innerhalb von 1% voneinander. 2024-T4 ist die Aluminiumwahl, wenn Ermüdungsfestigkeit zählt — 20% Dehnung und 469 MPa — und es ist die Güte, die in Flugzeughäuten und Flügelstrukturen eingesetzt wird, weshalb es in Luftfahrtzeichnungen neben Titan auftaucht. Grade 2 mit 61,0 ist von beiden weit entfernt; sein Argument sind Korrosion und Biokompatibilität, nicht Festigkeit. [Balkendiagramm zum Vergleich der spezifischen Zugfestigkeit von 6061-T6, 2024-T4, 7075-T6, Grade 2 und Ti-6Al-4V] Spezifische Zugfestigkeit: 7075-T6 mit 203,6 und Ti-6Al-4V mit 202,0 sind praktisch gleich. ## Grade 2 oder Ti-6Al-4V | Eigenschaft | Grade 2 (CP) | Ti-6Al-4V (Grade 5) | Typ | Industrierein | Alpha-Beta-Legierung | Zugfestigkeit (MPa) | 275–410 | 895–930 | Streckgrenze (MPa) | 170–275 | 825–860 | Dichte (g/cm³) | 4,51 | 4,43 | Härte | 200–275 HB | 33–36 HRC | Schweißbarkeit | Ja | Schwierig (Schutz erforderlich) | Wärmebehandelbar | Nein | Ja (Aushärtung erhöht die Festigkeit) | Zerspanbarkeit | Besser | Werkzeugbelastend | Relative Kosten | 1,0-fach | 1,3–1,5-fach | Einsatz | Chemie, Marine, Biomedizin | Luftfahrt, hochfest Die Regel ist kurz: Korrosionsbeständigkeit ohne hohe Festigkeit bedeutet Grade 2; hohe Festigkeit bei geringem Gewicht bedeutet Ti-6Al-4V. Eine Falle lohnt die Nennung — Grade 2 erreicht nur 275 MPa Streckgrenze und ist damit schwächer als 6061-T6. Grade 2 für ein hochbelastetes Bauteil festzuschreiben ist eine Abwertung, keine Aufwertung. [Ti-6Al-4V Alpha-Beta-Titan Fräsrad in Form eines Laufrads] Ti-6Al-4V: die Alpha-Beta-Legierung hinter Luftfahrtstrukturen und hochfesten Teilen. ## Was Titan an der Maschine verändert Titan ist kein teures Material, das man wie Aluminium bearbeitet. Es ist ein anderer Prozess mit anderen Regeln, und diese Regeln treiben die Kosten. [Balkendiagramm mit Schnittgeschwindigkeitsbereichen beim Schruppen für 6061-T6, 7075-T6, Grade 2 und Ti-6Al-4V] Schruppgeschwindigkeiten: Aluminium läuft mit 300–500 m/min, Titan mit 20–60 m/min. | Werkstoff | Schruppen (m/min) | Schlichten (m/min) | Werkzeughinweis | 6061-T6 | 300–500 | 500–800 | Aggressiv, 6061 lässt sich leicht schneiden | 7075-T6 | 200–350 | 350–550 | 20–30% langsamer als 6061 | Grade 2 Titan | 30–60 | — | Positiver Freiwinkel, scharfe Schneide | Ti-6Al-4V | 20–45 | — | TiAlN- oder Diamantbeschichtung, 3–5-fach längere Standzeit Vier Regeln entscheiden, ob ein Titanbauteil gelingt oder Ausschuss wird: - Niedrige Schnittgeschwindigkeit. Grade 2 läuft mit 30–60 m/min, Ti-6Al-4V mit 20–45 m/min. Schneller zu fahren verbrennt nur das Werkzeug, ohne schneller zu schneiden. - Fließkühlung ist Pflicht. Titan hat eine schlechte Wärmeleitfähigkeit, die Wärme bleibt an der Schneide. Ohne Fließkühlung fällt die Standzeit auf wenige Minuten. - Werkzeuge beim ersten Verschleißzeichen tauschen. Titan verfestigt sich. Ein stumpfes Werkzeug hinterlässt eine gehärtete Oberflächenschicht, die auch das nächste Werkzeug zerstört. TiAlN- oder diamantbeschichtete Fräser halten 3–5-mal länger. - Dünne Späne, mehrere flache Zustellungen. Die radiale Schnitttiefe klein halten, weil dicke Späne zu viel Wärme erzeugen. Und eine Sicherheitsregel ohne Entsprechung bei Aluminium: niemals Schneidöl verwenden. Feine Titanspäne können sich entzünden, und ein Titanbrand brennt bei 3000°C+ — er lässt sich nicht mit Wasser löschen, weil er heißer brennt. Verwenden Sie wasserbasierte Fließkühlung und halten Sie die Maschine spanfrei. [Luftfahrt-Titanteile aus CNC-Zerspanung] Strukturbauteile für die Luftfahrt sind der zweite Ort, an dem Titan sein Geld verdient. ## Oberflächenbehandlungen: Was bei welchem Werkstoff wirkt | Behandlung | Titan | Aluminium | Eloxieren (Type II) | Blaue, violette und goldene Farben; üblich für Medizin und Luftfahrt | 6061 liefert die gleichmäßigste Farbe; 7075 wird dunkel und ungleichmäßig | Harteloxieren (Type III) | — | Die Harteloxschicht von 7075 ist weniger verschleißfest | Strahlen | Mattes Finish, vor vielen Beschichtungsverfahren erforderlich | Oberflächenvorbereitung | Polieren | Lässt sich gut polieren, aber arbeitsintensiv | Elektropolieren möglich, aber nicht üblich | PVD-Beschichtung | TiN und CrN für geringere Reibung; bei Medizinimplantaten eingesetzt | — Zwei praktische Hinweise. Erstens addiert das Eloxieren 10–25 µm pro Fläche, dadurch wird ein enges Maß nach der Beschichtung zu groß — fräsen Sie die Übermaße um die halbe Eloxalschichtdicke vor. Zweitens ist das Eloxieren von Titan ein anderer elektrochemischer Vorgang als das Eloxieren von Aluminium, auch wenn beide Type II heißen; ein Lieferant, der nur Aluminiumlinien gefahren hat, ist nicht automatisch für eine Titanoberfläche qualifiziert. [Detail einer eloxierten medizinischen Titanimplantatoberfläche] Medizintitan wird üblicherweise Type II eloxiert, woraus die blauen, violetten und goldenen Farben entstehen. ## Wo Einkäufer Titan über spezifizieren — und was es kostet | Fehler | Was passiert | Richtiger Ansatz | Titan festlegen, obwohl Aluminium genügt | 5–10-facher Materialpreis ohne Nutzen | Die Rechnung aus Festigkeit, Gewicht und Korrosion aufstellen. Die meisten Teile brauchen kein Titan. | Zu hohe Schnittgeschwindigkeit | Werkzeug brennt in Minuten aus, schlechte Oberflächengüte | Bei Grade 2 unter 60 m/min, bei Ti-6Al-4V unter 45 m/min bleiben | Schneidöl im Einsatz | Brandgefahr durch Titanspäne | Ausschließlich wasserbasierte Kühlung | Werkzeuge nicht oft genug gewechselt | Verfestigte Oberfläche zerstört die folgenden Werkzeuge | Beim ersten Verschleißzeichen tauschen | Grade 2 für hochfeste Teile | Nur 275 MPa Streckgrenze — schwächer als 6061-T6 | Hohe Festigkeit erfordert Ti-6Al-4V [6061-T651 Aluminiumteil aus CNC-Zerspanung] 6061-T651 Aluminium: der günstigere Weg, wenn die Beanspruchung kein Titan verlangt. Die Kostenstruktur hinter der ersten Zeile lohnt die Aufschlüsselung, weil sie das ist, was ein Einkäufer tatsächlich bezahlt: Titanrohstoff kostet 5–10-mal mehr als Aluminium und 3–5-mal mehr als Edelstahl, die Zerspanung kostet 2–3-mal mehr als Stahl, und ein Prototyp gehört zuerst in Aluminium oder Stahl. ### Was in die Zeichnung gehört 1- Güte und Zustand zusammen — Ti-6Al-4V oder Grade 2, und ob geglüht, lösungsgeglüht oder ausgelagert. „Titan“ allein lässt die Festigkeit offen. 1- Die Umgebung — Salzwasser, Körperkontakt, Chemikaliensprühung. Trifft keines davon zu, schreiben Sie das auf die Zeichnung; das ist der schnellste Weg, eine Aluminiumalternative zu begründen. 1- Die Last und ihre Richtung — wird das Teil nicht über 503 MPa belastet, deckt 7075-T6 Aluminium das ab. 1- Die Oberfläche — Type II Eloxal, PVD oder blank, festgelegt vor der Angebotsphase, weil Eloxieren die Maße verändert. 1- Der Prototypenpfad — ist das Teil noch in Entwicklung, fräsen Sie das Erstserienteil in 6061-T6 und wechseln Sie erst auf Titan, wenn die Konstruktion eingefroren ist. ## Quellen Alle Zahlen auf dieser Seite stammen aus unserem Engineering-Wiki. - [Titanlegierungen ](https://www.sinbo-machining.com/de/wiki/materials/titanium/) - [Aluminiumlegierungen ](https://www.sinbo-machining.com/de/wiki/materials/aluminum/) ## Häufig gestellte Fragen Titan sollten Sie nur festlegen, wenn die Kombination aus Festigkeit, Gewicht und Korrosionsbeständigkeit tatsächlich gefordert ist: Luftfahrt- oder Strukturbauteile sowie Medizinimplantate. Ansonsten gewinnen die Alternativen beim Preis. 7075-T6 Aluminium bietet dieselbe Festigkeit zu 40% der Titanmaterialkosten, und 316 Edelstahl ist 5–10-mal günstiger, wenn nur Korrosionsbeständigkeit gefragt ist. Titanrohstoff kostet 5–10-mal mehr als Aluminium und 3–5-mal mehr als Edelstahl, die Zerspanung kostet 2–3-mal mehr als Stahl, und ein Prototyp gehört zuerst in Aluminium oder Stahl. Entscheiden Sie zuerst nach der Festigkeit, prüfen Sie dann die Umgebung. Grade 2 als industriereines Titan liefert 275–410 MPa Zugfestigkeit, 170–275 MPa Streckgrenze, 4,51 g/cm³ Dichte und 200–275 HB Härte; es ist schweißbar und schonender für das Werkzeug. Ti-6Al-4V liefert 895–930 MPa Zugfestigkeit, 825–860 MPa Streckgrenze, 4,43 g/cm³ Dichte und 33–36 HRC, aber das Schweißen ist schwierig und es beansprucht die Werkzeuge stark. Einfache Regel: Korrosionsbeständigkeit ohne hohe Festigkeit bedeutet Grade 2; hohe Festigkeit bei geringem Gewicht bedeutet Ti-6Al-4V. Halten Sie die Geschwindigkeit niedrig und die Kühlung fließend. Grade 2 läuft mit 30–60 m/min, Ti-6Al-4V mit 20–45 m/min; schneller verbrennt man nur das Werkzeug, ohne schneller zu schneiden, bleiben Sie also bei 60 m/min beziehungsweise 45 m/min. Fließkühlung ist Pflicht, weil Titan eine schlechte Wärmeleitfähigkeit hat — die Wärme bleibt an der Schneide, und ohne Kühlung fällt die Standzeit auf wenige Minuten. Verwenden Sie Werkzeuge mit positivem Freiwinkel und scharfer Schneide; TiAlN- oder diamantbeschichtete Fräser halten 3–5-mal länger. Verwenden Sie niemals Schneidöl. Feine Titanspäne können sich entzünden, besonders bei Trockenbearbeitung, und ein Titanbrand brennt bei 3000°C+ und lässt sich nicht mit Wasser löschen, weil er heißer brennt — verwenden Sie deshalb wasserbasierte Fließkühlung und halten Sie die Maschine spanfrei. Gegen die Verfestigung hilft nur häufiges Werkzeugwechseln: Ein stumpfes Werkzeug hinterlässt eine gehärtete Oberflächenschicht, die auch das nächste Werkzeug zerstört. Halten Sie die radiale Schnitttiefe klein und fahren Sie mehrere flache Zustellungen, weil dicke Späne zu viel Wärme erzeugen. ## Weitere Artikel [6061 vs 7075 Aluminium: So wählen Sie den Werkstoff für CNC-Teile Weiterlesen → ](https://www.sinbo-machining.com/de/blog/6061-vs-7075-aluminum/)[Aluminium vs. Stahl beim CNC-Zerspanen: Kosten und Leistung Weiterlesen → ](https://www.sinbo-machining.com/de/blog/aluminum-vs-steel/)[CNC-Bearbeitungsdienstleistungen Weiterlesen → ](https://www.sinbo-machining.com/de/services/cnc-machining/)#Titan vs Aluminium #Ti-6Al-4V #Grade 2 Titan #Luftfahrt-Zerspanung #Medizinimplantat #CNC-Werkstoffwahl [Zurück zum Blog ](https://www.sinbo-machining.com/de/blog/) ## Unsicher, ob das Teil wirklich Titan braucht? Senden Sie uns die Zeichnung. 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