Generierung von Leichtbaustrukturen mittels großformatigen Stahl-Aluminiumschaum-Sandwiches

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Reimund Neugebauer
• Fachliche Zuordnung: Thermodynamik und Kinetik sowie Eigenschaften der Phasen und Gefüge von Werkstoffen
• Förderung: Förderung von 2003 bis 2005
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5398937

Das fundamentale Ziel des Projekts besteht in der Erarbeitung einer Fertigungstechnologie zur Herstellung von großformatigen Stahl-Aluminiumschaum-Sandwiches (1500 mm x 1000 mm). Mit der Schäumtechnologie gefertigte Sandwiches sollen in einem Demonstrator erste Anwendung finden. Für das Erreichen dieses Ziels müssen grundlegende Betrachtungen zur Werkstoffauswahl durchgeführt und das Verhalten des Verbundwerkstoffs bei der Herstellung und beim späteren Gebrauch mittels FEM simuliert werden. Aspekte der Fertigung wie z.B. die Gewährleistung einer ausreichenden Sandwichebenheit durch optimierte Schäumkokillen, der statischen und dynamischen Eigenschaften und der Anwendbarkeit in einer Werkzeugmaschinenbaugruppe fließen ebenfalls in die Untersuchungen ein. Im geplanten Projekt erfolgt eine Konzentration auf Sandwiches, bei denen der Verbund beim Schäumen erzeugt wird und nicht durch Kleben oder Walzplattieren erfolgt. Durch Generierung dieser großformatigen Sandwiches soll es zukünftig möglich werden, anwendungsorientierte Halbzeuge aus Stahl-Aluminiumschaum-Sandwiches im Format beliebig auszulegen und zur weiteren Verarbeitung im Maschinenbau anzubieten. Im Ergebnis dieser Auslegungsstrategie können nahezu alle strukturbildenden Baugruppen einer Werkzeugmaschine aus den genannten Verbundstrukturen gefertigt werden.

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