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

nachricht Das erste fliegende Auto kommt 2018
13.02.2017 | PAL-V International B.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Automotive >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Wie Proteine Zellmembranen verformen

Zellen schnüren regelmäßig kleine Bläschen von ihrer Außenhaut ab und nehmen sie in ihr Inneres auf. Daran sind die EHD-Proteine beteiligt, die Professor Oliver Daumke vom MDC erforscht. Er und sein Team haben nun aufgeklärt, wie sich diese Proteine auf der Oberfläche von Zellen zusammenlagern und dadurch deren Außenhaut verformen.

Zellen schnüren regelmäßig kleine Bläschen von ihrer Außenhaut ab und nehmen sie in ihr Inneres auf. Daran sind die EHD-Proteine beteiligt, die Professor...

Im Focus: Safe glide at total engine failure with ELA-inside

On January 15, 2009, Chesley B. Sullenberger was celebrated world-wide: after the two engines had failed due to bird strike, he and his flight crew succeeded after a glide flight with an Airbus A320 in ditching on the Hudson River. All 155 people on board were saved.

On January 15, 2009, Chesley B. Sullenberger was celebrated world-wide: after the two engines had failed due to bird strike, he and his flight crew succeeded...

Im Focus: „Vernetzte Autonome Systeme“ von acatech und DFKI auf der CeBIT

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kooperation mit der Deutschen Messe AG vernetzte Autonome Systeme. In Halle 12 am Stand B 63 erwarten die Besucherinnen und Besucher unter anderem Roboter, die Hand in Hand mit Menschen zusammenarbeiten oder die selbstständig gefährliche Umgebungen erkunden.

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für...

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Poseidon goes Politics – Wer oder was regiert die Ozeane?

27.02.2017 | Veranstaltungen

Fachtagung Rapid Prototyping 2017 – Innovationen in Entwicklung und Produktion

27.02.2017 | Veranstaltungen

Aufbruch: Forschungsmethoden in einer personalisierten Medizin

24.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Herz-Untersuchung: Kontrastmittel sparen mit dem Mini-Teilchenbeschleuniger

27.02.2017 | Medizintechnik

Neue Maßstäbe für eine bessere Wasserqualität in Europa

27.02.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wenn der Schmerz keine Worte findet - Künstliche Intelligenz zur automatisierten Schmerzerkennung

27.02.2017 | Medizintechnik