Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Verbesserung der Fahrzeugtechnik

06.07.2005


Mit der Konstruktion von keramischen Motorventilen geht die Automobilindustrie einen weiteren Schritt, um eine Verbesserung der Leistungsfähigkeit von Fahrzeugmotoren bei gleichzeitiger Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs und der Schadstoffausstöße zu erreichen.



Alternative Materialien, die stärker aber dennoch leichter als Metalle sowie überaus resistent gegenüber hohen Temperaturen sind, werden für die Nutzung in Fahrzeugmotoren untersucht. Besonders keramische Materialien haben sich aufgrund ihrer im Vergleich zu herkömmlichen Metallen erstklassigen thermomechanischen Eigenschaften als überaus Erfolg versprechend erwiesen. Sie sind aber von Natur aus sehr zerbrechlich, halten deshalb weniger Belastungen stand und sind anfälliger für Brüche. Das Projekt LiValve richtete sich auf die Entwicklung eines Verfahrens zum kostengünstigen Formen und Sintern, um endabmessungsnahe Keramikventile zu fertigen.

... mehr zu:
»Fahrzeugmotor »Rohmaterial


Der Prozess bestand aus drei Phasen. Zunächst wurde das beste keramische Ausgangsmaterial ausgewählt, wobei die Kosten einer Massenfertigung sowie die Materialeigenschaften berücksichtigt wurden. Man hat sich schließlich für Siliziumnitrid entschieden, weil es die für die fraglichen Anwendungen besten mechanischen und thermischen Eigenschaften hat. Das Material verfügt im Gegensatz zu anderen keramischen Materialien über eine hervorragende Temperaturwechselbeständigkeit und eine relative hohe Bruchzähigkeit.

Innerhalb der zweiten Projektphase wurde ein Formprozess zur Fertigung von endabmessungsnahen Ventilen entwickelt. Der als am effizientesten eingestufte Prozess umfasste die Herstellung eines Rohmaterials, das durch die Zugabe eines thermoplastischen Polymers zum pulverisierten keramischen Material geformt wurde. Das duroplastische Bindemittel, welches hinzugefügt wurde, um die Masse zusammenzuhalten, bildet Massen mit einer relativ hohen mechanischen Stärke und einer hohen Rohdichte.

Das Rohmaterial wird in eine spezielle Gussform eingespritzt und dann eingefügt. Das Sintern, bei dem die Haftung zwischen den Teilchen durch Erhitzung erhöht wird, erfolgte unter druckfreien Bedingungen in einer inaktiven Atmosphäre ohne die Verwendung von teuren heißen isokratischen Druckmaterialien, die normalerweise im Prozess zum Einsatz kommen.

Diese kostengünstige, hocheffiziente Methode wurde bereits für die Produktion hunderter Ventile genutzt. Partner werden nun dazu aufgefordert, sich an gemeinsamen Forschung- und Entwicklungsprogrammen zu beteiligen.

Klaus Gebauer | ctm
Weitere Informationen:
http://www.trw.com

Weitere Berichte zu: Fahrzeugmotor Rohmaterial

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Automotive:

nachricht Leuchtende Mikropartikel unter Extrembedingungen
28.02.2017 | Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg

nachricht IHP-Forschungsteam verbessert Zuverlässigkeit beim automatisierten Fahren
22.02.2017 | IHP - Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Automotive >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Neue Methode für die Datenübertragung mit Licht

Der steigende Bedarf an schneller, leistungsfähiger Datenübertragung erfordert die Entwicklung neuer Verfahren zur verlustarmen und störungsfreien Übermittlung von optischen Informationssignalen. Wissenschaftler der Universität Johannesburg, des Instituts für Angewandte Optik der Friedrich-Schiller-Universität Jena und des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) präsentieren im Fachblatt „Journal of Optics“ eine neue Möglichkeit, glasfaserbasierte und kabellose optische Datenübertragung effizient miteinander zu verbinden.

Dank des Internets können wir in Sekundenbruchteilen mit Menschen rund um den Globus in Kontakt treten. Damit die Kommunikation reibungslos funktioniert,...

Im Focus: Strathclyde-led research develops world's highest gain high-power laser amplifier

The world's highest gain high power laser amplifier - by many orders of magnitude - has been developed in research led at the University of Strathclyde.

The researchers demonstrated the feasibility of using plasma to amplify short laser pulses of picojoule-level energy up to 100 millijoules, which is a 'gain'...

Im Focus: Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

Staphylococcus aureus ist aufgrund häufiger Resistenzen gegenüber vielen Antibiotika ein gefürchteter Erreger (MRSA) insbesondere bei Krankenhaus-Infektionen. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben immunologische Prozesse identifiziert, die eine erfolgreiche körpereigene, gegen den Erreger gerichtete Abwehr verhindern. Die Forscher konnten zeigen, dass sich durch Übertragung von Protein oder Boten-RNA (mRNA, messenger RNA) des Erregers auf Immunzellen die Immunantwort in Richtung einer aktiven Erregerabwehr verschieben lässt. Dies könnte für die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs bedeutsam sein. Darüber berichtet PLOS Pathogens in seiner Online-Ausgabe vom 25.05.2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist ein Bakterium, das bei weit über der Hälfte der Erwachsenen Haut und Schleimhäute besiedelt und dabei normalerweise keine...

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Lebensdauer alternder Brücken - prüfen und vorausschauen

29.05.2017 | Veranstaltungen

49. eucen-Konferenz zum Thema Lebenslanges Lernen an Universitäten

29.05.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz an der Schnittstelle von Literatur, Kultur und Wirtschaft

29.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hält die Klebung?

29.05.2017 | Materialwissenschaften

Vom Edge- bis zum Cloud-Datacenter - Rittal zeigt in Monaco innovative Lösungen für Datacenter

29.05.2017 | Informationstechnologie

„BioFlexRobot“: Weiche Gelenke machen Roboter sicherer

29.05.2017 | Energie und Elektrotechnik