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Metallschäume erhalten mehr Festigkeit

18.04.2008
Wissenschaftler am Institut für Werkstoffe der Universität Hannover wollen Metallschäumen mehr Festigkeit geben. Dazu kommt für sie unter anderem die Herstellung von Werkstoffverbunden in Betracht. Das Ergebnis ist ein Sandwich-, Träger- oder Rohrverbund, der je nach Aufbau und Geometrie stark verschieden sein kann, wie die Forscher auf der Hannover-Messe 2008 zeigen.

Um diesen Ansatz zur Integration armierter Metallschäume in einem Profilverbund zu realisieren, wurde am Institut eine Rollprofilieranlage mit 16 Umform- und zwei Kalibrierstationen angeschafft. Auf dieser Anlage ist nun ein kombinierter Prozess installiert, der das Einbringen und Fixieren der Schäume während der Rohreinformung ermöglicht. Der Prozess wurde im Rahmen eines Forschungsprojekts entwickelt.

Kennzeichnend für Metallschäume ist eine porige Werkstoffstruktur. Dadurch lassen sich die Werkstoffeigenschaften durch Metallauswahl und Dichteeinstellung in weiten Grenzen variieren. So haben Metallschäume die Fähigkeit zur thermischen Isolation, zur akustischen und mechanischen Vibrationsdämpfung.

Metallschäume für Leichtbau geeignet

Das günstige Massen-Volumen-Verhältnis führt dazu, dass sie für leichte Crashteile mit hohem Energieabsorptionsvermögen tauglich sind. Anwendungen werden im Fahrzeugbau gesehen. Im Fall einer stoßartigen Belastung wird die Energie größten teils durch plastisches Verformen unter Abnahme des Bauteilvolumens in Wärme umgewandelt.

Jedoch können metallische Schäume nicht mit einer hohen mechanischen Festigkeit auftrumpfen. Vor allem bei Zug- und Torsionsbelastung hält man es daher am Institut für sinnvoll, sie in Werkstoffverbunden zu verwenden. Ziel ist es, knick- und beulsteife Leichtbauteile herzustellen, die eine bessere Schall- und Vibrationsdämpfung oder eine höhere Energieabsortion haben.

Dazu steht den Wissenschaftlern außer der Möglichkeit des Profilverbunds auch das Anwendungspotenzial der inneren Verstärkungselemente nach dem Prinzip faserverstärkter Werkstoffe zur Verfügung.

Universität Hannover, Halle 5, Stand B16.22

Josef-Martin Kraus | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/konstruktion/werkstoffe/articles/118453/

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