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Aktuelles

Ceramic Additive Manufactured Magnesium: CAMM

Projektpartner

ELB – Eloxalwerk Ludwigsburg Helmut Zerrer GmbH
LZH: Laser Zentrum Hannover e.V.

Projektstart: Juli 2022

Motivation und Ziel

Magnesium ist eines der leichtesten Metalle mit einer um 30% geringeren Dichte als Aluminium. Magnesium und seine Legierungen werden als Leichtbauwerkstoff eingesetzt, um den Energieverbrauch bei bewegten Teilen zu senken. Eines der fortschrittlichsten Herstellungsverfahren für Magnesiumbauteile ist das Pulverbettschmelz-Laserstrahlverfahren (PBF-LB), mit dem hochkomplexe Strukturen, z.B. Gitterstrukturen, hergestellt werden können. Diese Technologie inspiriert das neue Design für noch leichtere Strukturen, die in vielen Industriebereichen wie der Luft- und Raumfahrt, dem Automobilsektor, der Medizintechnik oder der Prothetik eingesetzt werden kann.

Ein großer Nachteil, der die breite Verwendung von Magnesiumlegierungen einschränkt, ist deren Korrosionsneigung, da sie im Vergleich zu anderen Metallen ein geringeres elektrochemisches Potenzial aufweisen. Mit einer geeigneten Oberflächentechnik für Magnesium kann die Korrosionsbildung eingedämmt werden. Die keramische Oberflächenveredelung durch plasmaelektrolytische Oxidation (PEO) ist eine Technologie, die den vielversprechendsten Korrosions- und Verschleißschutz für Magnesium darstellt.

Da das PBF-LB ein innovatives, aber auch sehr junges Herstellungsverfahren für Magnesiumbauteile ist, gibt kaum Studien zum Korrosions- und Verschleißschutz. Daher besteht das Ziel dieses Projekts darin, das PBF-LB-Verfahren zusammen mit einem geeigneten PEO-Verfahren zu entwickeln, um das beste Zusammenspiel aller Prozessparameter zu finden, das unterschiedliche Eigenschaften für verschiedene Anforderungen erfüllt. Die gemeinsame Arbeit von ELB und LZH, den Spezialisten auf dem Gebiet von PEO und PBF-LB, wird innovative und bislang ungeahnte Einsatzmöglichkeiten der 3D-gedruckten Magnesiumbauteile, auch in hochbelasteten Applikationen, ermöglichen.

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