Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Systemlösungen mit "Ceramics inside" von heute und morgen

nächste Meldung

Werkstoffe und Bauteile aus Hochleistungskeramik stellen ein ausgewiesenes Kompetenzfeld der Fraunhofer-Gesellschaft dar.

Mit seinem seit vier Jahren existierenden Demonstrationszentrum "AdvanCer" bietet die Fraunhofer-Allianz Hochleistungskeramik ihren Kunden eine umfassende und praxisgerechte Demonstration der Anwendungsmöglichkeiten von Hochleistungskeramik an.

Das Know-how zur Auslegung, Herstellung und Prüfung von Komponenten aus Hochleistungskeramik sind Kernkompetenzen des Fraunhofer-Demonstrationszentrums, welche an den Demonstrationssystemen "CT-Compact" und "TOM-AC" beispielhaft auf der Hannover-Messe präsentiert werden.

Für die Qualitätssicherung sowie für die Verkürzung von Entwicklungszeiten bei der Herstellung keramischer Bauteile kommt mit der Röntgen-Computertomografie eine zerstörungsfreie Prüfmethode zum Einsatz, die es gestattet, keramische Komponenten bereits im Grünzustand auf mögliche Fehler zu untersuchen und diesen rechtzeitig durch angepasste Prozessparameter entgegenzuwirken. In Kooperation mit der Fa. PROCON X-RAY hat das Fraunhofer-Entwicklungszentrum Röntgentechnik Fürth leistungsstarke und kompakte Röntgen-Computertomografen für Bauteile kleinerer Abmessungen entwickelt.

Nach umfangreicher Testung stellt das Fraunhofer-Demonstrationszentrum "AdvanCer" das nunmehr leistungsstarke Gerät "CT-Compact" vor, das über einen 150 kV-Mikrofokusstrahler, einen Flat-Panel-Detector (1024 x 1024 Pixel, Pixelgröße 0,2 mm²) und eine Röntgenleistung von 75 W verfügt. So können in spritzgegossenen keramischen Grünteilen Fehler in einer Größe von bis zu 20 µm nachgewiesen werden. Auch Fließlinien und Dichteinhomogenitäten können mit dem "CT-Compact" detektiert werden. Die vom Fraunhofer EZRT entwickelte Visualisierungssoftware ermöglicht neben Schnitten durch das Bauteil auch dessen 3D-Visualisierung, das Vermessen von Fehlern, die Auswertung von Poren und Lunkern sowie die Erstellung von STL-Daten.

Mit dem Demonstrationssystem "TOM-AC" präsentiert "AdvanCer" eine vom Fraunhofer ISC entwickelte thermooptische Messanlage für Wärmebehandlungen, die in spezieller Ofenatmosphäre durchgeführt werden. Solche Wärmebehandlungen sind bei allen Nichtoxidkeramiken aber auch z. B. bei Hartmetallen erforderlich. Der Bedarf an zusätzlichen Informationen zum Sinterprozess ist bei diesen Materialien besonders groß, da die Herstellqualität sehr stark von der Wärmebehandlung abhängt. Mit "TOM-AC" können Dimensionsänderungen wie Sinterschwindung und Verzug präzise ermittelt werden. Mit einer Zusatzausrüstung ist es außerdem möglich, Verformungen unter definierten Belastungen sowie Anbackungen, Benetzungsphänomene und Gewichtsänderungen zu untersuchen. Durch eine benutzerfreundliche Software kann die thermooptische Messanlage flexibel für Proben und kleine Bauteile bis zu einer Größe von ca. 40 mm eingesetzt werden. Mit Hilfe von In-Situ-Messverfahren, wie sie am Fraunhofer ISC entwickelt werden, lassen sich alle relevanten Werkstoffeigenschaften während der Wärmebehandlung erfassen. Die Messgrößen bilden die Basis für eine Optimierung der Wärmebehandlung, die nach den spezifischen Anforderungen der Kunden durchgeführt wird.

Zu den Aufgaben von "AdvanCer" gehören neben der Entwicklung und Präsentation von Demonstratoren aus Hochleistungskeramik auch Schulungs-, Beratungs- und Transferleistungen.

Standinfo: Halle 5, Stand E40

Katrin Schwarz | idw
Weitere Informationen:
http://www.ikts.fraunhofer.de

nächste Meldung

Im Focus: Superscharfe Bilder von der neuen Adaptiven Optik des VLT

Das Very Large Telescope (VLT) der ESO hat das erste Licht mit einem neuen Modus Adaptiver Optik erreicht, die als Lasertomografie bezeichnet wird – und hat in diesem Rahmen bemerkenswert scharfe Testbilder vom Planeten Neptun, von Sternhaufen und anderen Objekten aufgenommen. Das bahnbrechende MUSE-Instrument kann ab sofort im sogenannten Narrow-Field-Modus mit dem adaptiven Optikmodul GALACSI diese neue Technik nutzen, um Turbulenzen in verschiedenen Höhen in der Erdatmosphäre zu korrigieren. Damit ist jetzt möglich, Bilder vom Erdboden im sichtbaren Licht aufzunehmen, die schärfer sind als die des NASA/ESA Hubble-Weltraumteleskops. Die Kombination aus exquisiter Bildschärfe und den spektroskopischen Fähigkeiten von MUSE wird es den Astronomen ermöglichen, die Eigenschaften astronomischer Objekte viel detaillierter als bisher zu untersuchen.

Das MUSE-Instrument (kurz für Multi Unit Spectroscopic Explorer) am Very Large Telescope (VLT) der ESO arbeitet mit einer adaptiven Optikeinheit namens GALACSI. Dabei kommt auch die Laser Guide Stars Facility, kurz ...

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Im Focus: Was passiert, wenn wir das Atomgitter eines Magneten plötzlich aufheizen?

„Wir haben jetzt ein klares Bild davon, wie das heiße Atomgitter und die kalten magnetischen Spins eines ferrimagnetischen Nichtleiters miteinander ins Gleichgewicht gelangen“, sagt Ilie Radu, Wissenschaftler am Max-Born-Institut in Berlin. Das internationale Forscherteam fand heraus, dass eine Energieübertragung sehr schnell stattfindet und zu einem neuartigen Zustand der Materie führt, in dem die Spins zwar heiß sind, aber noch nicht ihr gesamtes magnetisches Moment verringert haben. Dieser „Spinüberdruck“ wird durch wesentlich langsamere Prozesse abgebaut, die eine Abgabe von Drehimpuls an das Gitter ermöglichen. Die Forschungsergebnisse sind jetzt in "Science Advances" erschienen.

Magnete faszinieren die Menschheit bereits seit mehreren tausend Jahren und sind im Zeitalter der digitalen Datenspeicherung von großer praktischer Bedeutung....

Im Focus: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...