Leichtbaustahl für leichtere und schnellere Autos und Flugzeuge
Acht unterschiedliche Einrichtungen aus vier verschiedenen EU-Ländern haben sich im Rahmen des SCHECAS-Projekts zusammengeschlossen. Ziel dieses Projekts war es, neue Werkstoffe und Herstellungsverfahren zu erproben und zu entwickeln. Projektpartner am britischen Unternehmen QinetiQ haben dieses MMC mit Stahlmatrix geprüft. Anwender dieses Werkstoffs finden sich in der europäischen Fahrzeugindustrie sowie in der Luft- und Raumfahrtindustrie. Um den Werkstoff zu prüfen, wurden drei verschiedene Bauteile aus MMC hergestellt und anschließend bewertet: Bei diesen Bauteilen handelte es sich um ein Zahnrad, eine Kolbenstange und eine geschmiedete Rippe. Dieser Werkstoff konnte bereits erfolgreich in industriellem Maßstab produziert werden. Man fand heraus, dass MMC bei einfachen Geometrien formhaltig ist, bei der Pulververarbeitung wies es eine gute Formhaltigkeit auf. Der Werkstoff ist zudem schmiedbar und kann bei niedrigen Temperaturen bearbeitet werden. Einige Werkstoffvarianten zeigten verbesserte mechanische Eigenschaften wie zum Beispiel eine durch Schmieden verbesserte Duktilität. Zusätzlich zur Bewertung der Eigenschaften konnten im Rahmen dieses Projekts geeignete Schweiß- und Zerspanungstechniken für diese MMC mit Stahlmatrix bestimmt werden. Den Wissenschaftlern ist es zudem gelungen, Materialdaten zu diesem Werkstoff zu ermitteln, um die Leistungsfähigkeit des Werkstoffs zu dokumentieren. Weitere Datenblätter zu Eigenschaften jeder Klasse dieses speziellen Metallmatrix-Verbundwerkstoffs sind geplant. Das Projekt ermöglichte ein besseres Verständnis dieser Werkstoffe. Es konnten einige potenzielle Anwendungen ermittelt werden, bei denen dieser Werkstoff durch seine einzigartigen Werkstoffeigenschaften eingesetzt werden kann. Es wird erwartet, dass, sobald der Werkstoff in größerem Umfang bei der Fertigung von Autos und Flugzeugen verwendet wird, sich weitere Vorteile ergeben. Der verbesserte Wirkungsgrad von Flugzeugen und Fahrzeugen wird zu einer Verminderung der Abgasemissionen beitragen. Die Entwicklung von Werkstoffen mit guten Korrosionseigenschaften und hohem Verschleißwiderstand wird zudem die Abhängigkeit von Galvanisierungsprozessen mindern. Dieses Projekt ist eine Antwort auf die Notwendigkeit, Bauteile und Herstellungsverfahren zu entwickeln, bei denen der negative Einfluss auf die Umwelt so gering wie möglich ist. Dies ist der zentrale Punkt einer nachhaltigen Mobilität.