Für den durchschnittlichen Anteil von Magnesiumguß im Automobil wird nach heutigem Kenntnisstand eine Vervierfachung von ca. 2 kg auf ca. 8 kg im Jahre 2008 erwartet. Magnesiumlegierungen werden überwiegend nach dem Druckgießverfahren verarbeitet, wobei zwischen Warmkammer- und Kaltkammer-Druckgießmaschinen unterschieden wird. Durch das gute Fließverhalten können auch dünnwandige Magnesiumteile hergestellt werden. Hierzu zählen auch sog. Strukturbauteile im Automobilbereich. Als weitere Herstellungsverfahren werden das Magnesiumspritzgießen (Thixomolding), das Kernpaketverfahren sowie der Niederdrucksandguß (Injekta-Fill) kurz beschrieben. Da die herkömmlichen, monolithischen Magnesiumgußwerkstoffe nicht immer den mechanischen Anforderungen genügen (z.B. im Motorenbau), wird der Ansatz verfolgt, zur gezielten Bauteilverstärkung lokal Kerne aus Magnesium-Matrix-Werkstoffen (MMC) einzugießen. Hierzu wurde in dem Verbundprojekt 'MAGUS 2' eine gesamte Prozeßkette zur Herstellung hochwertiger Magnesiumbauteile mit innovativen und wirtschaftlichen Gießverfahren entwickelt. Es konnte z.B. nachgewiesen werden, daß beim Einsatz des Sandgießverfahrens durch geeignete Inhibitoren, bzw. durch Schlichten, Magnesiumlegierung in tongebunde und in kunstharzgebunde Formen problemlos vergossen werden können. Es wurde ein Konzept zur gesteuerten Formfüllung von unten mittels pneumatischer Pumpe realisiert. Die Herstellung von Magnsium-Metall-Matrix-Composite-Werkstoffen (MMC) durch 'Squeeze-Casting' bzw. Druckgießen ist Stand der Technik. Im Projekt MAGUS werden erstmals vorgefertigte Magnesium-Metall-Matrix-Inserts durch Metallspritzgießen (Thixomolding) hergestellt, die durch Umgießen als lokale Verstärkungselemente in den Lagerstuhlbereich von Kurbelgehäusen integriert werden. Die Kosten für ein solches MMC-Bauteil können nach heutigen Erkenntnissen im Vergleich zur bisher üblichen Squeeze-Casting-Technologie erheblich gesenkt werden, da der kosten- und verfahrensintensive Schritt zum Herstellen der infiltrierbaren Preforms entfällt. Weitere Themen der Arbeit sind das Kokillengießen mit Magnesium, der Einsatz der Computertomographie in der Entwicklung von Gießverfahren sowie die Bearbeitung von MMC-verstärkten Magnesiumbauteilen
Magnesium - ein interessanter Werkstoff für Leichtbaukonstruktionen
2001
37 Seiten, 30 Bilder, 2 Tabellen
(+ 27 S. Anh.)
Conference paper
German
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