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Um Halbzeuge und Produkte zuverlässig, eindeutig und fälschungssicher zu markieren, existieren verschiedenste Kennzeichnungslösungen am Markt. Diese reichen von einer simplen Seriennummer bis hin zu integrierten RFID-Chips (Radio Frequency IDentification). Den speziellen Anforderungen in der Metallverarbeitung werden diese Lösungen jedoch nicht gerecht...

Um schnell eine sichere Aussage über die Qualität von Gussprodukten zu erlangen, können zerstörungsfreie Prüfverfahren einen wichtigen Beitrag leisten. Qualitätsmängel lassen sich so frühzeitig erkennen und Gegenmaßnahmen schnell einleiten. Um Fehler wie Lunker oder Risse in Gussteilen zuverlässig zu detektieren, eignen sich Ultraschallverfahren besonders gut...

Für eine Reihe von Anwendungen in der Schmelzmetallurgie werden Diaphragmen benötigt, um den Druckausgleich von Hohlkammern in Bauteilen zu ermöglichen, ohne dass diese von der Metallschmelze gefüllt werden. Bei der Schmelztauchbeschichtung beispielsweise wird ein Metallband durch ein schmelzflüssiges Metallbad geführt, wobei aktuell Hohlrollen als Umlenk- und Führungsrollen genutzt werden...

Der Einsatz von Metallgussteilen ist trotz der breiten verfügbaren Werkstoffpalette hinsichtlich Festigkeit, Steifigkeit oder Verschleißbeständigkeit limitiert. Mit Hilfe von poröse Einlagen aus Keramik – sogenannten Preformen – lassen sich ihre Einsatzmöglichkeiten allerdings erweitern und ihre Lebensdauer verlängern. Der Vorteil bei der Verwendung von Preformen liegt darin, dass diese im Bauteil gezielt nur an den Stellen positioniert werden, an denen hohe Beanspruchungen herrschen. Damit muss nicht das gesamte Werkstück von Keramik durchzogen sein

Für viele technische Anwendungen werden komplexe großformatige Gussteile mit spezifischen Werkstoffeigenschaften benötigt. Für derartige Produkte ist eine genaue Steuerung des Herstellungsprozesses erforderlich, um einerseits kostenseitig Wettbewerbsvorteile zu erlangen und um andererseits qualitative Verbesserungen zu realisieren. Im Gießprozess können die Gussformen aufgrund ihrer geometrischen Form und ihrer stofflichen Zusammensetzung einen wesentlichen Beitrag dazu leisten. Sie bestimmen über die Wechselwirkungen zwischen metallischer Schmelze und Form, den Abkühlprozess des Gusskörpers und die Gestaltung des Arbeitsprozesses beim Gießen.

Bis heute ist das größte Anwendungsfeld von Schaumkeramik die Metallschmelzenfiltration, um qualitativ hochwertige Gussstücke und Halbzeuge herzustellen. Durch den Einsatz der Keramikfilter werden Verunreinigungen wie Schlackenreste, Gießereisande und eingeschlossene Gasblasen entfernt. Gleichzeitig wird ein verwirbelungsfreier Schmelzenfluss ausgebildet, was zu einer sehr guten Gießformfüllung führt und die Herstellung besonders komplexer und dünnwandiger Gießbauteile möglich macht. Am Fraunhofer IKTS werden sowohl Rezepturen auf Basis von Siliciumcarbid, Aluminiumoxid und Zirkonoxid, als auch Herstellungsverfahren für diese Filter entwickelt.

Beim Schmelzen von reaktiven, korrosiven oder hochreinen Metallen sind Reaktionen mit der Auskleidung des Schmelztiegels unerwünscht, da diese zur Verunreinigungen der Metalle führen. Um diese Probleme zu umgehen, hat das Fraunhofer IKTS ein berührungsloses Schmelzverfahren auf Basis von porösen Siliciumcarbidkeramiken entwickelt.

Die Gießereiindustrie besitzt eine Schlüsselrolle als Zulieferbranche vor allem für Unternehmen aus dem Fahrzeug- und Anlagenbau, der Luftfahrtindustrie, dem Schiffsbau oder der Energietechnik. Die Anforderungen an die Herstellung von Gussteilen hinsichtlich Qualität, Preisgefüge, Zuverlässigkeit und Formenvielfalt steigen stetig. Das Fraunhofer IKTS entwickelt keramische Hochleistungswerkstoffe, die einen entscheidenden Beitrag leisten, um diesen Ansprüchen gerecht zu werden.

Das Fraunhofer IKTS wünscht Ihnen und Ihrer Familie besinnliche Festtage und ein freudvolles Jahr 2018. Sehen sie sich im letzten Türchen eine Fotostrecke zur Räucherkerzenherstellung inklusive dampfender Räuchermänner an.

Heute öffnen wir das vorletzte Türchen unseres Science-Blog-Adventskalenders. Der Räuchermann ist aufgeregt, denn die Lösung steht kurz bevor. Der Rechner lieferte uns bereits im letzten Beitrag einen Einblick, wie sich die Temperaturen und damit die Luftdichte im Inneren des Räuchermanns verhalten. Wir vermuteten schon, dass die geringe Dichte der warmen Luft zu einer vertikalen Bewegung führt.