Light Metal World: Gelobt sei, was leicht macht


Jedes europäische Auto enthält derzeit im Durchschnitt 65 Kilogramm Aluminium – das entspricht rund fünf Prozent des Fahrzeuggewichts. Der Trend geht steil nach oben, wie die Light Metal World auf der MATERIALICA 2000 zeigt: Die European Aluminium Association (EAA) prognostiziert für das Jahr 2015 die drei- bis vierfache Menge Aluminium in jedem Pkw, die Autohersteller rechnen mit einer Steigerung des Aluminiumanteils auf bis zu 15 Prozent. Aber auch die Leichtmetalle Magnesium und Titan setzen sich durch – und das nicht nur im Auto: Neben Schifffahrt, Bahn und Flugzeugen ist auch die Kommunikationsbranche zum wichtigen Abnehmer geworden.

„Denken Sie mal über Aluminium-Aktien nach“, verkündete André Kostolany vor einiger Zeit in Kino- und Fernsehspots. Der Börsenguru hat wohl Recht behalten: Die Wachstumsprognosen für Aluminium sind gut bis sehr gut. Insbesondere die Verkehrstechnik ist der wichtigste Absatzmarkt für das Leichtmetall Aluminium. Allein in Europa gehen jährlich über zwei Millionen Tonnen Aluminium in diesen Sektor. Aber auch in der Verpackungsindustrie, im Bauwesen oder im Maschinen- und Anlagenbau sind die Möglichkeiten des Leichtmetalls noch nicht ausgeschöpft. Neue Legierungen – auch im Verbund mit anderen Werkstoffen – sowie weiterentwickelte Produktionsverfahren machen die Aluminiumindustrie zur Wachstumsbranche.

Von Leichtmetallen kombiniert mit Leichtbaukonstruktionen erwartet vor allem die Autobranche viel – wie der Aluminium Space Frame ASF von Audi belegt. Seit
kurzem rollt der Audi A2 von den Fließbändern in den Handel, die Serienproduktion dieses neuen Pkw mit Vollaluminium-Karosserie ist angelaufen. Leichtmetalle erobern immer neue Einsatzmöglichkeiten: Dieselmotoren werden neuerdings auch aus Aluminium gefertigt – bisher war das eine Domäne des Graugusses. Hier kommen seine Vorteile wie geringes Gewicht, gute Verarbeitbarkeit und umweltfreundliches Recycling besonders zum Tragen.

Neu sind etwa Kernverbunde aus aufschäumbarem Aluminium-Halbzeug, die für den Leichtbau von energiesparenden Kraftfahrzeugen eine große Breite an Anwendungsmöglichkeiten bieten. Ungeschäumte vorgeformte Bauteile lassen sich mit dem Laserstrahl schweißen und schneiden, in einem abschließenden Prozess-Schritt werden sie dann aufgeschäumt.

Die wichtigsten Absatzmärkte für Leichtmetallgusse aus Aluminium und Magnesium sind Verkehrsmittel (76,1 Prozent) und der Maschinenbau (6,4 Prozent). Auch im Schiffbau ist Aluminium auf dem Vormarsch, etwa bei Kreuzfahrtschiffen oder Schnellfähren. Für die Schiffbauindustrie bietet Aluminium die bekannten zwei Vorteile: Im Vergleich zu Stahl ist Aluminium leichter und rostet nicht. Weiterhin spielt der älteste Leichtmetall-Vertreter im Flugzeugbau eine wichtige Rolle. Etwa 60 bis 80 Prozent einer Flugzeugstruktur bestehen aus Aluminium-Halbzeugen wie Bleche, Platten und Gussteile. Schienenfahrzeuge und Busse enthalten ebenfalls immer mehr Aluminium. Hier kommen Lösungen in Hybridbauweise zum Einsatz – so unter anderem bei Reisebussen oder bei Hochgeschwindigkeitszügen.

„Glänzende“ Perspektiven auch für Magnesium und Titan
Eines der Highlights der MATERIALICA 2000 wird Magnesium in allen Anwendungsfacetten sein. Neben Aluminium wird auch Magnesium zunehmend höhere Marktanteile erreichen. Magnesium-Gussteile sind elektrostatisch unbedenklich und deshalb in modernen Kommunikationsmitteln wie Notebooks oder Mobiltelefonen unverzichtbar. Bei Palms und Handys spielt demzufolge nicht nur das geringe Gewicht eine Rolle. Magnesium wird insbesondere in der Autoindustrie, in der Elektrotechnik und in der Raumfahrt verwendet, wo vor allem leichte und leistungsfähige Materialien benötigt werden.

Neue Entwicklungen auf dem Gebiet der Leichtbaustoffe
Das Versintern von metallischen Hohlkugeln zu geordneten und ungeordneten Strukturen führt zu Werkstoffen mit maßgeschneiderten Eigenschaften. Die gezielte Anpassung der Hohlkugeldurchmesser und -wandstärken erlauben eine breite Variation der Werkstoffeigenschaften. Noch unerschlossen sind auch die vielfältigen möglichen Einsatzgebiete für sogenannte Metall-Matrix-Verbundwerkstoffe. Als Matrixmateralien dienen Legierungen auf Basis von Aluminium, Kupfer und Magnesium, verstärkt mit Partikeln aus Karbiden oder Oxiden, aber auch Keramik- und Graphitfasern. Verschiedene Kombinationen aus Verstärkungs- und Matrixphase liefern zum Teil einzigartige Eigenschaftskombinationen hinsichtlich Dichte, thermischer Ausdehnung, Verschleißfestigkeit und Warmfestigkeit.

Ein selbst entwickeltes Verfahren zur Herstellung endformnaher Bauteile aus Metallschäumen zeigt das Fraunhofer-Institut IFAM auf der MATERIALICA 2000. Die so gefertigten Bauteile haben eine geschlossene Außenhaut und schwimmen – mit einer Dichte um ein halbes Gramm pro Kubikzentimeter sind sie leichter als Wasser. Über ein ähnliches Verfahren lassen sich auch dreidimensional geformte Sandwichstrukturen mit einer Kernlage aus Aluminiumschaum fertigen.

Light Metals auf dem MATERIALICA Forum
Auch zum Thema Leichtmetalle bietet das MATERIALICA Forum eine Reihe von Vorträgen: Über „Magnesium Applications and Technologies in Israeli Industries“ referiert ein Vertreter des israelischen Konsortiums für die Entwicklung von Magnesiumtechnologien. „Mechanische Eigenschaften von Niederdruck-Sandgussteilen“ ist das Thema eines Mitarbeiters der Honsel-Gruppe, über „Robotic Friction Stir Welding of Light Metals“ berichtet Dr. Jorge dos Santos vom GKSS Forschungszentrum. Mit „Neue metallische Leichtbau- und Verbundwerkstoffe“ ist ein Beitrag des Fraunhofer-Instituts für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung überschrieben.

Die MATERIALICA 2000, die 3. Internationale Fachmesse für innovative Werkstoffe, Verfahren und Anwendungen, findet als europäische Zuliefermesse für Entwickler und Einkäufer mit dem Fachkongress MATERIALS WEEK (vormals WERKSTOFF-
WOCHE) und erstmalig auch der MAGNESIUM CONFERENCE vom 25. bis 28. September 2000 auf der neuen Messe München statt.
Weitere Informationen zur MATERIALICA 2000 finden Sie im Internet unter der Adresse http://www.materialica.de.

Ansprechpartner
für die Presse: für Aussteller:

Ellen Richter-Maierhofer Robert Metzger
Pressereferat MATERIALICA Projektleiter MATERIALICA
Messe München GmbH Messe München GmbH
D-81823 München D-81823 München
Tel.: +49 (0) 89/949-20650 Tel.: +49 (0) 89/949-20370
Fax: + 49 (0) 89/949-20659 Fax: + 49 (0) 89/949-20379
E-mail: richter-maierhofer@messe-muenchen.de
E-mail: info@materialica.de

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Dr. Thomas Karsch

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