KTD-Entwicklungsteam | Team für Anwendungsentwicklung und DFM | Veröffentlicht: September 2026

Aluminium Zahnriemenscheiben werden in der Regel aus der Legierung 6061 oder 7075 gefertigt und zur Erhöhung der Verschleißfestigkeit klar oder hart eloxiert. Die Wahl der Legierung und der Eloxierung beeinflusst die Belastbarkeit, die Bohrungstoleranz und die Korrosionsbeständigkeit – und in manchen Anwendungsfällen sind Stahl oder Edelstahl die bessere Wahl.

Aluminium-Zahnriemenscheiben: Legierungen, Eloxierung, Bohrungsmaße

6061 versus 7075: Was sich durch die Wahl der Legierung tatsächlich ändert

Beide Legierungen tauchen in den technischen Datenblättern für Aluminium-Zahnriemenscheiben auf, und der Unterschied besteht nicht nur darin, “welche stärker ist”. 6061 ist die häufiger vorrätige Allzwecklegierung – sie lässt sich vorhersehbar bearbeiten, gleichmäßig eloxieren und ist kostengünstiger, was sie zur Standardwahl für Automatisierungsanwendungen mit mäßiger Belastung macht. 7075 opfert einen Teil dieser Bearbeitbarkeit und Korrosionsbeständigkeit zugunsten einer deutlich höheren Zug- und Dauerfestigkeit, was an Stellen mit höherer Belastung oder höheren Zyklen von Bedeutung ist, an denen eine Riemenscheibe aus 6061 das schwächere Glied im Antriebsstrang wäre – und nicht der Riemen.

Keine der beiden Legierungen ist eine universelle Standardlösung. Die Verwendung von 7075 für eine gesamte Baugruppe, um sie hinsichtlich der Belastung “zukunftssicher” zu machen, ist nicht kostenlos – sie verursacht zusätzliche Bearbeitungskosten und geht im standardmäßigen Rohzustand zu Lasten der Korrosionsbeständigkeit, die Sie möglicherweise gar nicht benötigen.

Klar- versus Harteloxierung: Der Aspekt, der in den meisten technischen Datenblättern außer Acht gelassen wird

Klares Eloxieren und Harteloxieren unterscheiden sich weniger durch unterschiedliche Schichtdicken als vielmehr durch unterschiedliche Anwendungsziele. Das klare (Standard-/Typ-II-)Eloxieren dient hauptsächlich der Optik und dem leichten Korrosionsschutz und wird dort eingesetzt, wo die Verschleißfestigkeit nicht im Vordergrund steht. Die Harteloxierung erzeugt eine dickere, dichtere Oxidschicht, die speziell auf Verschleißfestigkeit bei Gleit- oder wiederholten Kontaktflächen ausgelegt ist – genau die Beschichtung, die bei den meisten Zahnriemenscheibenprogrammen tatsächlich gefragt ist, wenn es um den Verschleiß durch den Eingriff der Riemenzähne geht.

Hier ist das Detail, das oft übersehen wird: Die eloxierte Beschichtung liegt nicht vollständig auf dem Grundmetall auf. Etwa die Hälfte der Beschichtungsdicke wächst von der ursprünglichen Oberfläche nach außen, und etwa die Hälfte geht nach innen in das Aluminium selbst über. Beim Außendurchmesser ist das ein Rundungsfehler. Bei einer Bohrung ist das nicht der Fall – eine harteloxierte Bohrung kann im Vergleich zu ihrem vor der Eloxierung bearbeiteten Maß messbar kleiner ausfallen, was genau zu einer fehlgeschlagenen Passprüfung führt, wenn die Toleranz der Vorbehandlung nicht entsprechend angepasst wurde.

Bohrungstoleranz: Standard, enger und wie sich die Eloxierung darauf auswirkt

H7 ist die Standardbohrungstoleranz bei KTD-Aluminium Zahnriemenscheiben; H6 ist auf Anfrage erhältlich, wenn eine engere Passung der Welle erforderlich ist. Der oben beschriebene „Anodisierungs-Wachstumseffekt“ ist der Grund dafür, dass Bohrungstoleranz und Oberflächenbehandlung in einer Zeichnung nicht als zwei unabhängige Positionen angegeben werden können – das Bohrungsmaß vor der Anodisierung muss den Schichtzuwachs berücksichtigen, da das fertige Teil sonst die in der Zeichnung angegebene Toleranz nicht einhalten kann.

Wenn eine Bohrung harteloxiert werden soll, lohnt es sich, den Lieferanten direkt zu fragen, ob es sich bei der angegebenen Bohrungstoleranz um das Maß vor oder nach der Behandlung handelt – die beiden sind nicht austauschbar, und ein Qualitätssystem, das die Maße nach jedem Prozessschritt überprüft (im Einklang mit einem an ISO 9001:2015 ausgerichteten Qualitätsmanagementansatz) sollte in der Lage sein, anzugeben, für welchen Wert Sie die Angabe erhalten.

Aluminium-Zahnriemenscheiben: Legierungen, Eloxierung, Bohrungsmaße

Wenn Aluminium die falsche Wahl ist

Die Vorteile von Aluminium – geringes Gewicht, einfache Bearbeitung, niedrige Kosten – sind keine Vorteile mehr, sobald die Anwendung in Bereiche vordringt, in denen Stahl oder Edelstahl deutlich bessere Leistungen erbringen.

Sowohl eine spülbare Automatisierungszelle als auch eine leichte Hochgeschwindigkeits-Indexierachse können eine Zahnriemenscheibe auf derselben Fertigungslinie erfordern – und dabei aus Gründen, die nichts mit der Belastung allein zu tun haben, zu gegensätzlichen Materialauswahlen führen.

Kundenspezifische Bohrungs- und Zahnkonfigurationen

Über die Standardbohrungsgrößen hinaus, Aluminium Zahnriemenscheiben sind mit Keilnuten, D-förmigen Bohrungen, konischen Bohrungen, Passfedernuten und speziellen Nabenkonfigurationen erhältlich, ebenso wie mit nicht standardmäßigen Zahnzahlen für Achsabstände oder Übersetzungsverhältnisse, die nicht den Abmessungen eines Katalogteils entsprechen. Diese Optionen gelten sowohl für 6061 als auch für 7075, wobei eine Konusbohrung oder Keilnutkonfiguration bei 7075 bereits frühzeitig in der DFM-Prüfung gekennzeichnet werden sollte, da die Bearbeitbarkeit dieser Legierung im Vergleich zu 6061 eingeschränkt ist.

Aluminium-Zahnriemenscheiben: Legierungen, Eloxierung, Bohrungsmaße

Was in diesem Leitfaden nicht behandelt wird

Dieser Leitfaden konzentriert sich auf die Riemenscheibenseite der Baugruppe. Er geht nicht auf die Kompatibilität des Riemenmaterials mit eloxierten bzw. unbehandelten Riemenscheibenoberflächen ein – eine damit zusammenhängende Auswahlfrage, die sich auf die Lebensdauer auf der Riemenseite auswirkt und eine eigene Erläuterung verdient.

Häufig gestellte Fragen

F: Verändert das Harteloxieren das Innendurchmessermaß einer Zahnriemenscheibe?

A: Ja. Die Eloxalschicht wächst etwa zur Hälfte nach außen und zur Hälfte nach innen in das Grundmaterial hinein, was zu einer messbaren Verengung einer Bohrung führen kann, wenn das Bearbeitungsmaß bei der Vorbehandlung nicht entsprechend angepasst wurde.

F: Ist 7075-Aluminium immer die bessere Wahl als 6061?

A: Nr. 7075 bietet eine höhere Zug- und Dauerfestigkeit für stark beanspruchte Bauteile, doch 6061 lässt sich besser bearbeiten, lässt sich gleichmäßiger eloxieren und ist für Anwendungen mit mäßiger Beanspruchung kostengünstiger.

F: Welche Bohrungstoleranz ist bei Aluminium-Zahnriemenscheiben Standard?

A: H7 ist Standard; H6 ist auf Anfrage für Anwendungen erhältlich, bei denen eine engere Passung der Welle erforderlich ist.

F: Wann sollte ich Stahl oder Edelstahl anstelle von Aluminium wählen?

A: Bei Anwendungen mit anhaltend hoher Hitze, in Umgebungen mit starker Verschmutzung oder Korrosion sowie bei starken zyklischen Beanspruchungen schneiden Stahl oder Edelstahl in der Regel besser ab als Aluminium ohne zusätzliche Oberflächenbehandlung.