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UNIVERSITAET BREMEN - Nr. 081 / 11. Juni 1997 KUB
Bremer Sonderforschungsbereich 'Spruehkompaktieren' wird drei weitere Jahre von der DFG gefoerdert
Der Sonderforschungsbereich 372 'Spruehkompaktieren' der Universitaet Bremen wird weitere drei Jahre von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefoerdert. Dies ist das Ergebnis der zweiten Begutachtung des Sonderforschungsbereiches durch die DFG. In diesen Begutachtungen werden die Ergebnisse des ersten dreijaehrigen Foerderungszeitraumes genau unter die Lupe genommen. Danach wird entschieden, welche Teilprojekte weitergefoerdert werden. Ein Beleg fuer die bisherige Leistungsfaehigkeit des SFB 'Spruehkompaktieren' ist, dass von den 21 technikwissenschaftlichen Teilvorhaben alle fuer foerderungswuerdig befunden wurden. 20 Projekte erhalten fuer die naechsten drei Jahre Gelder im Rahmen des SFB, ein Vorhaben wurde fuer den Transferbereich zur Zusammenarbeit mit der Industrie vorgeschlagen.
Die hohe Zahl der befuerworteten Teilprojekte - ueblich sind in den Ingenieurwissenschaften zwoelf bis 16 - wie auch die Rate der Foerderungswuerdigkeit (100 %) sind aussergewoehnlich. Dies wird von den im SFB engagierten zwoelf unterschiedlichen Fachgebieten nicht nur als Anerkennung ihrer bisher geleisteten Arbeit gewertet. Es ist auch ein deutlicher Auftrag, den eingeschlagenen Weg einer grundlagenorientierten und dennoch anwendungsnahen Forschung und Entwicklung weiterzuverfolgen.
Dabei geht es im zweiten Foerderungsabschnitt nicht mehr nur um das Aufarbeiten der verfahrenstechnischen, metallurgischen und werkstofftechnischen Grundlagen mit ausgefeilteren Methoden und modernsten Messtechniken. Diese Grundlagen stellen zwar die Basis der industriell eingesetzten Spruehkompaktierprozesse dar; sie werden dort in der Regel zwar beherrscht, aber nicht im einzelnen verstanden. In der von 1998 bis ins Jahr 2000 reichenden Foerderungsphase wird man sich vielmehr auch neuen Werkstoffen - etwa Aluminium-Scandium-Legierungen und Keramik -, neuen Verfahrensvarianten (beispielsweise dem Zudosieren von Pulvern in den aus Schmelzepartikeln bestehenden Spruehkegel) und der eigentlichen Prozesstechnik zuwenden.
In einigen Projekten hat die Prozesssimulation und die Voraussage von Ergebnissen mit Hilfe neuer Rechenprogramme bereits einen Stand erreicht, der es den Forschern ermoeglicht, teilweise auf sehr teure und zeitaufwendige Experimente zu verzichten. Damit nimmt die rechnergestuetzte Simulation auch in diesem Sonderforschungsbereich einen zunehmend gewichtigeren Raum ein. Gerade dieser Bereich findet zur Zeit in der industriellen Entwicklung erst allmaehlich die Akzeptanz, die ihm zukommen sollte. Insofern wird auch hier "Pionierarbeit" geleistet.
Zum Spruehkompaktieren: Beim Spruehkompaktieren nutzt man fuer den Formgebungsprozess den besonderen, als Zustand kaum exakt zu definierenden Phasenuebergang "fluessig zu fest" von kleinen, zu einem geschlossenen Materialverbund zusammenwachsenden Schmelzepartikeln. Die Metallschmelze wird zunaechst zu feinen Tropfen zerstaeubt und auf eine geeignete Unterlage (Substrat) gesprueht. Beginnend mit der Zerstaeubung kuehlen die zunaechst noch schmelzfluessigen Troepfchen waehrend des Fluges von der Zerstaeubungseinrichtung bis zum tiefer gelegenen Substrat je nach ihrer Groesse mehr oder weniger rasch ab. Der Partikelstrom trifft dort mit hoher Geschwindigkeit auf, um zu dem sogenannten Deposit aufzuwachsen und dabei gaenzlich zu erstarren und weiter abzukuehlen.
Das Spruehkompaktieren nutzt Kenntnisse und Erfahrungen der traditionellen Verfahren des Giessens und Sinterns sowie teilweise auch des Flamm- und Plasmaspritzens und erlaubt - bei Einhaltung der richtigen Parameter - die Herstellung feinkoerniger Vorprodukte (Halbzeuge), die eine gleichfoermige Struktur in ihren Werkstoffeigenschaften besitzen. Sie sind zudem frei in ihren makroskopischen und mikroskopischen Entmischungen und enthalten keine Hohlraeume. Diese Hohlraeume entstehen bei den herkoemmlichen Verfahren durch das Zusammenziehen des Metalls beim Erkalten.
Weitere Informationen:
Universitaet Bremen Sonderforschungsbereich 372 "Spruehkompaktieren" Prof. Dr. Klaus Bauckhage Tel. 0421/218-3479 WWW: http://imperator.cip-iw1.uni-bremen.de:80/~sfb372/
Criteria of this press release:
Materials sciences, Mechanical engineering
transregional, national
Research projects
German
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