Schaumschläger
Metallische Schaumstrukturen dank Sintertechnologie
form 229
November/Dezember 2009
Verlag
Birkhäuser (Basel)
Schon seit einigen Jahren inspirieren Metallschäume Designer und Architekten zu neuen Anwendungen für den Licht- und Interiorbereich – doch der große Erfolg blieb den Werkstoffen bislang verwehrt: Die Produktionskosten waren zu hoch. Doch das soll sich nun ändern: Eine neue Anlagentechnik bei Hollomet lässt seit vergangenem Oktober die Kosten sinken, was die Verwendung der bislang sehr preisintensiven Metallschäume interessant werden lässt.
Das Prinzip zur Herstellung von Schäumen aus metallischen Werkstoffen wurde vor rund 30 Jahren entdeckt. Ihr großer Vorteil: Ein sehr gutes Verhältnis zwischen Festigkeit und Masse. Je nach Art und Struktur bestehen Metallschäume zu 80 bis 90 Prozent aus Luft. Neben der hohen Steifigkeit weisen sie gute Dämpfungseigenschaften auf und haben schall- und wärmeabsorbierende Eigenschaften. Metallische Schaumstrukturen wurden wegen des geringen Gewichts bei gleichzeitig hoher Steifigkeit in der letzten Dekade vorrangig im Fahrzeugbau für Lkw-Aufbauten, Cabrios oder Straßenbahnwagen eingesetzt. Die guten Dämpfungseigenschaften machten sie zudem für den Aufprallschutz geeignet. Neben den auffälligen ästhetischen Qualitäten (gerade auch in Verbindung mit Licht) bieten Metallschaumstrukturen darüber hinaus auch luftreinigende und schallabsorbierende Eigenschaften.
Während früher für die Herstellung der Schaumstrukturen meist Aluminium verwendet wurde (z. B. Alulight), ist heute die Herstellung von Schaumstrukturen mit nahezu jedem metallischen Werkstoff möglich. Man unterscheidet zwischen geschlossen- und offenporigen Schaumstrukturen: Während geschlossenporige Schäume unter Verwendung von Treibmitteln entstehen (z. B. Aluminiumschäume von Gleich, Zinkdruckgussschäume von Zincopor), werden offenporige Strukturen durch Gießen (M-Pore) oder Sintern (Hollomet) erzielt. Bei der sintertechnischen Prozesskette wird zunächst ein Kunststoffschwamm mit einer Metallpulver-Binder-Suspension beschichtet, dann wird der Schaum bei 300 Grad entbindert und anschließend das Metall gesintert. Übrig bleibt eine je nach Dichte auch luftdurchlässige Metallschaumstruktur – und zwar mit viel feineren Strukturen, als dies bei einem Gießprozess möglich wäre. Außerdem kann auch die Geometrie des Kunststoffschwamms vor dem Sinterprozess frei gewählt und die Schaumstrukturen können aus verschiedenen Metallen (darunter etwa Eisen, Edelstähle, Silber oder Gold) hergestellt werden.
www.hollomet.com
www.altec-alu.de
www.gleich.de
www.zincopor.de
Bildquelle: Zincopor
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