Herstellung von 3D-Kernverbunden mit zellularen Kernstrukturen aus Aluminium

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Andreas Otto
• Fachliche Zuordnung: Thermodynamik und Kinetik sowie Eigenschaften der Phasen und Gefüge von Werkstoffen
• Förderung: Förderung von 1999 bis 2005
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5175206

Mit der Entwicklung metallischer Schäume auf Aluminiumbasis ist in den letzten Jahren eine Klasse von zellularen Werkstoffen entstanden, die aufgrund ihrer guten Eigenschaften bezüglich Dichte, Steifigkeit und Energieabsorptionsvermögen ein großes Einsatzpotential als Kernstruktur in Kernverbunden insbesondere im Fahrzeugbau besitzt. Kommerziell realisiert wurden bisher schmelzmetallurgisch und pulvermetallurgisch hergestellte Metallschäume, wobei die erstgenannten wesentlich kostengünstiger hergestellt werden können. Aufgrund der geringen Umformeigenschaften der Kernverbunde sind zur Zeit jedoch die Einsatzmöglichkeiten stark eingeschränkt. Ziel dieses Projektes ist es, in einer integrierten Verfahrensfolge das Hochtemperaturumformen der Kernstruktur und das Fügen von Kernstruktur und Deckschichten für die endkonturnahe Herstellung komplexer 3DKernverbundbauteile zu realisieren. Hierzu sind in der ersten Phase des Projektes die Grundlagen zur Hochtemperaturumformung von Metallschäumen zu erarbeiten und die Umformeigenschaften der zellularen Strukturen bei Temperaturen nahe der Solidustemperatur zu charakterisieren. Desweiteren müssen die grundlegenden Mechanismen beim Hartlöten bzw. Diffusionsschweißen von zellularen Strukturen aufgeklärt werden.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1075: Zellulare metallische Werkstoffe