DPMA - Erfinderaktivitäten 2006/2007
DPMA - Erfinderaktivitäten 2006/2007
DPMA - Erfinderaktivitäten 2006/2007
Erfolgreiche ePaper selbst erstellen
Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.
Weiterhin ist es so auf einfache Weise möglich, beim<br />
Gießen mit Stützschalen versehene Hohlkugeln nur in<br />
Teilbereichen des fertigen Gussstückes anzuordnen, da<br />
sie sich wie andere Eingießteile leicht positionieren lassen.<br />
Auf diese Weise kann in einem Gussschritt ein<br />
Verbundbauteil aus Metall mit Bereichen aus<br />
Metallschaum hergestellt werden.<br />
Zur Herstellung von Leichtbauverbundkörpern nutzt man<br />
neben der gießtechnischen Variante mit Platzhaltern nach<br />
wie vor aber auch die reine Aufschäummethode. Dabei<br />
wird in einem Ofen oder in einem vorgefertigten<br />
metallischen Profil Metallpulver und Treibmittel gefüllt und<br />
der Vormaterial-Formkörper in diesem Zustand so weit<br />
erhitzt, dass das Treibmittel Gas abspaltet und so das<br />
Metall in dem Formkörper aufschäumt. Der Metallschaum<br />
nimmt dabei die Form des Vorformkörpers an und<br />
verschweißt mit dessen innerer Oberfläche. Durch starke<br />
Kühlung erstarrt der Schaum in der vorliegenden Form.<br />
Eine andere Möglichkeit ist die Herstellung von<br />
Verbundkörpern durch gemeinsame Extrusion von<br />
Aluminiumschaum mit Beschichtung, wie es in der US 6<br />
808 003 B2 beschrieben wird, vgl. auch Figur 3.<br />
Figur 3: Extrusion eines Verbundwerkstoffes aus Metallschaum<br />
und Beschichtung aus US 6 808 003 B2.<br />
2.2. Verwendung im Maschinenbau<br />
Endformnahe Schaumbauteile, die separat gefertigt und<br />
nachfolgend mit Metall umgegossen werden, können<br />
beispielsweise in Leichtmetallrädern, vgl. Figur 4,<br />
eingesetzt werden. Dabei wurde in den Hohlraum bei (4) in<br />
Figur 4 Metallschaum - an Stelle eines eingegossenen<br />
hohlen Rohres als Verstärkung - in Form eines den<br />
Hohlraum<br />
eingegossen.<br />
komplett ausfüllenden Einlegeteiles<br />
Figur 4: : Leichtmetallrad mit Einlegeteil (4) aus Metallschaum<br />
aus DE 198 26 848 C2.<br />
Aber nicht nur die Verstärkung des Radhohlraumes ist<br />
beim PKW möglich. Die gesamte Karosserie kann zur<br />
Erhöhung der Knicksteifigkeit, zur Energieaufnahme<br />
und/oder zur Gewichtsreduktion mit Metallschaum<br />
verstärkt werden. Der Einsatz bei Karosserieteilen ist<br />
dabei nicht nur im Türbereich möglich, sondern auch in<br />
allen Stützpfeilern, also der A-, B- oder C-Säule, dem<br />
Dach, der Motorhaube und dem Rahmen sowie im<br />
Untergestell, vgl. Figuren 5 und 6.<br />
Damit wird es möglich, die gesamte Karosserie trotz<br />
Leichtbauweise sicherheitstechnisch stark zu verbessern,<br />
denn es gelingt nicht nur eine Bauteilstabilität wie bei<br />
Stahlkarosserieteilen, sondern vielmehr eine Dämpfung<br />
der Aufprallenergie zum Schutz der Insassen. Dabei ist<br />
man bemüht, die bisher bereits mögliche<br />
Energieabsorption durch die Verbesserung des zellularen<br />
Aufbaus des Aluminiumschaums von 5kJ/kg auf 8 kJ/kg zu<br />
steigern.<br />
32 <strong>Erfinderaktivitäten</strong> <strong>2006</strong>/<strong>2007</strong>