Forschung
Akteure des neuen Projekts (von links): Prof. Babette Tonn (Institut für Metallurgie), Prof. Harald Schmidt (Institut für Metallurgie), Juniorprofessorin Nina Merkert (Simulationswissenschaftliches Zentrum Clausthal-Göttingen). - © TU CLAUSTHAL
04.05.2023

Rohstoffeffzienz durch robuste Werkstoffverbunde

Mitte Januar ist an der TU Clausthal die Kick-off-Veranstaltung für ein neues Projekt erfolgt. Beteiligt sind die Metallurgie-Abteilungen Gießereitechnik und Festkörperkinetik sowie das Simulationswissenschaftliche Zentrum Clausthal-Göttingen.

Das Gemeinschaftsprojekt der Clausthaler Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler wird in den kommenden drei Jahren von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Umfang von annähernd einer Million Euro finanziert. Im Mittelpunkt des grundlagenorientierten Forschungsvorhabens stehen Grenzflächenreaktionen bei der Herstellung von innovativen Verbundgusswerkstoffen. Der genaue Name des Projekts lautet: „Grenzflächenreaktion und Diffusionskinetik an der fest-flüssig-Phasengrenze von Verbundgusspartnern im System Al-Cu-Zn: Experimente und Mehrskalensimulationen“.

Wettbewerbsfähige Produkte erfordern heute eine stete, möglichst ressourcenschonende Weiterentwicklung von Materialien und Werkstoffen. Die Möglichkeit, Materialien mit unterschiedlichen mechanischen, chemischen und physikalischen Eigenschaften in einem Bauteil zu kombinieren, führt zur Entwicklung von Hybridbauteilen mit verbesserten Eigenschaften. Dabei ist das Verbundgussverfahren eine effiziente Methode, um solche Bauteile herzustellen. Die Bildung intermetallischer Phasen ist hier ein wesentlicher Einflussfaktor für die Stabilität und Robustheit des endgültigen Bauteils. Deshalb ist das Verständnis und die Kontrolle der Bildung und des Wachstums dieser intermetallischen Verbindungen der Schlüsselfaktor, um die Verbundfestigkeit neu entwickelter Hybridbauteile zu optimieren.

Ziel des Projekts ist die Erstellung eines sequenziellen Mehrskalenmodells zur Vorhersage des Wachstums intermetallischer Phasen zwischen Aluminium und Messing beim Verbundguss. Dies bietet die Möglichkeit, geeignete Prozessparameter für eine feste Verbindung in Verbundguss- oder Schweißprozessen zu bestimmen und so das Erzeugen von Hybridbauteilen nachhaltig zu verbessern. Anwendung finden könnten solche Hochleistungshybride beispielsweise im Elektronikbereich, der Medizintechnik, im Schiffbau, in der Off-Shore-Technik sowie im Chemieanlagenbau.

www.tu-clausthal.de

Schlagworte

AluminiumAnlagenbauForschungGießereiGießereitechnikGussGusswerkstoffeMetallurgieSimulationWerkstoffe

Verwandte Artikel

27.03.2024

Call for Papers - InCeight Casting C8 - 2025

Der Schwerpunkt der Vorträge liegt auf der Verknüpfung von Methoden und Kompetenzen aus verschiedenen Disziplinen mit dem Ziel, ein gemeinsames Verständnis für die versch...

Anlagenbau Betriebsfestigkeit Casting Forschung Guss Konstruktion Leichtbau Produktion Simulation
Mehr erfahren
26.03.2024

Kohlenstoffabscheidung und -speicherung als Treiber für die Dekarbonisierung - EU-Projekt COREu geht an den Start

Das Horizon Europe-Projekt COREu wird den Weg für eine erfolgreiche Ausweitung der CCS-Technologie ebnen und bringt über 40 Schlüsselpartner aus der Industrie und Wissens...

Forschung Logistik Simulation
Mehr erfahren
25.03.2024

ae group und Alutech Holding stellen Weichen für die Zukunft

Mittelstandsinvestor kauft Aktien des Thüringer Automobilzulieferers ae group.

Aluminium Druckguss Guss Gussteile Produktion
Mehr erfahren
20.03.2024

Neuer CTO bei 3-D-Sanddruck-Plattform

Rahul Prasad ist seit Januar Chief Technology Officer (CTO) bei Castfast, der Ende letzten Jahres aus der Eisengießerei Römheld & Moelle ausgegründeten 3-D-Sanddruck-Plat...

Digitalisierung Eisen Gießerei Guss Gussteile
Mehr erfahren
20.03.2024

Handtmann erhält Großauftrag für Hochvolt-Batteriegehäuse

Der Geschäftsbereich Leichtmetallguss hat den größten Auftrag in der Firmengeschichte durch einen namhaften deutschen OEM gewinnen können.

Design Guss Leichtbau Produktion
Mehr erfahren