Hybridbauteile

Für Anwendungen in extremem Hochvakuum, wie beim geplanten europäischen Einstein-Teleskop zum Aufspüren von Gravitationswellen, werden üblicherweise Rohre aus Edelstahl verwendet. Diese sind jedoch relativ teuer. Ein hybrides Rohr, das nur eine dünne Funktionsschicht aus Edelstahl enthält, während glasfaserverstärkter Kunststoff die erforderlichen mechanischen Eigenschaften bietet, soll eine günstigere Alternative bieten.

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Zum Verstärken von Bauteilen mit Kohlefaserverstärktem Kunststoff (CfK) werden üblicherweise Patches aufgesetzt. Eher ungewöhnlich ist es, Faserhalbzeuge in einen Profilquerschnitt einzuziehen. Geringes Gewicht, Stabilität, Steifigkeit und Dämpfung sind das Resultat einer aus dem Maschinenbau auf andere Anwendungen und Branchen übertragbaren Leichtbau-Lösung für eine Stickmaschine.

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Das Institut für Mikroproduktionstechnik der Leibnitz Universität Hannover (IMPT) hat alternative Fertigungsmethoden für Sensoranwendungen untersucht. In einer Studie zeigte sich, dass modifiziertes Polyetheretherketon (PEEK) hochpreisige Substrate wie Silizium ersetzen kann.

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Magnetgummi steht als flexibel einsetzbares Halbzeug zur Herstellung von Bauelementen mit magnetischen Eigenschaften zur Verfügung. Es handelt sich um ein elastisches Polymer mit anisotropem Gefüge, das mit Strontiumferritpulver angereichert ist.

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Wolfram eignet sich aufgrund seiner sehr guten Abschirmwirkung für Bauteile, die zum Filtern von Röntgenstrahlen dienen. Dass das Metall bislang selten eingesetzt wird, liegt unter anderem daran, dass es schwer zu verarbeiten ist. Nun steht ein Verfahren zur Verfügung, mit dem sich Bauteile aus Wolfram mit geringen Wanddicken spritzgießen lassen.

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Um Gewicht einzusparen, setzt die Automobilindustrie Baugruppen aus Kunststoffen und Leichtmetallen ein, die miteinander verklebt werden. Besondere beim Verbinden struktureller Komponenten ist die zuverlässig reproduzierbare Vorbehandlung der Fügebereiche erforderlich. Hier soll das bestrahlen mit gefrorenem CO₂ im Vergleich zu anderen trocknen Reinigungsverfahren Vorteilen bieten.

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Spritzgießer, die auch Formen konstruieren und bauen können, bieten ihren Kunden aufgrund kurzer Wege und weniger Schnittstellen mitunter einen erheblichen Mehrwert. Kommt vertieftes Prozess-Werkstoff-Know-how dazu, lassen sich in der Zusammenarbeit neue Lösungen entwickeln und schneller umsetzen. 

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Mit einer neuen Polybutylenterephtalat-Typen (PBT) lassen sich PVC Fensterprofile im Co-Extrusionsverfahren mechanisch aussteifen. Im Vergleich zu einer Aussteifung mit Stahl sei das Profil leichter und kostengünstiger ohne Einbußen an Stabilität, und dies bei einem verbesserten Dämmwert. 

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Forschern der TU Dresden ist es gelungen, Faserverbundstrukturen per Laserschweißen mit Metallblechen dauerhaft zu fügen und dabei auf zusätzliche Fügeelemente komplett zu verzichten.

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Beim Forschungsprojekt Medimold entwickelte Simcon mit Forschungspartnern einen einstufigen Herstellungsprozess für Metall-Kunststoff-Hybride.

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