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wt-online - Ausgabe 10-2008, S. 871-875

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Umformtechnik, Werkstoffe, Leichtbau

Herstellung metallischer Verbundwerkstoffe durch teilflüssige thixotrope Formgebung *

Verbundwerkstoffe verfügen über ausgezeichnete spezifische Steifigkeits- und Festigkeits-Kennwerte sowie gute physikalische Eigenschaften (thermische Ausdehnung, Dämpfungs- und Korrosionseigenschaften) [1,2]. Sie sind ferner gestaltvariabel und erlauben durch entsprechende Anordnung und Variation des Volumengehalts der Verstärkungskomponente, ein „maßgeschneidertes“ Verhalten einzustellen [3–6]. Die Verbundwerkstofftechnologie stellt somit für die stoffliche und konstruktive Werkstoffentwicklung ein sehr großes Potential dar. Eine der Voraussetzungen zur Umsetzung dieses werkstofflichen (Leichtbau-)Potentials ist das Vorhandensein geeigneter Fertigungsverfahren zur Bauteilherstellung sowie eine hinreichende Kenntnis relevanter fertigungs- und anwendungsspezifischer Werkstoffeigenschaften. Der Fachbeitrag liefert eine Übersicht zu Forschungsarbeiten des Centers of Competence for Casting and Thixoforging (CCT „Novus“). Diese umfassen Themengebiete wie Werkstoffwissenschaften, Herstellung und Simulation am Beispiel der Endlosfaserverstärkung flacher Bauteile durch definierte Kombination von Kohlenstofffasern mit spezifischen Aluminium-Matrix-Legierungssystemen.

Production of metal matrix composites through semi-solid/thixotropic forming technology

The development of high-strength and highly rigid composite materials was initiated at the end of the 1940s by the US airforce [7]. The objective was the same then as it is in today's material engineering: The interest in new material classes is sparked by the failure of conventional materials to fulfil a given requirement profile. Composite materials engineering offers a huge potential for material development, as the properties of this material class can be developed deliberately by combining a reinforcing component and a matrix component. A prerequisite for the implementation of this material (lightweight construction) potential is the availability of adequate processes for part production as well as an ample knowledge of the specific material properties relevant in production and application. The present study intends to contribute to the description of these material, production and simulation characteristics by taking an exemplary look at the continuous-filament reinforcement of flat parts through a defined combination of carbon fibres and aluminium matrix composite systems.

Autor:
Unseld, P.; Liewald, M.

Der vollständige Beitrag ist erschienen in:
wt-online 10-2008, Seite 871-875
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