Serienfertigung von faserverstärktem Magnesium

In Zusammenarbeit mit Coperion, Druckguss Service Deutschland, GK Concept, Helmholtz-Zentrum Geesthacht, Neue Materialien Fürth, Reiloy und Volkswagen haben Forscher des Instituts für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK) der TU Dresden eine neue Anlagentechnik entwickelt, mit der erstmals Partikel- und Faserverstärkungen in Magnesium eingebracht werden können. Die im Projekt Thixom entwickelte Anlagentechnik gleicht die üblichen Prozessschwankungen von Thixomoulding-Anlagen aus.

Hierfür haben die Forscher die Compoundiertechnik mit einem Zweischneckenextruder und einer neuen Zuführeinrichtung für Verstärkungsmaterial wie Partikel oder Kohlenstofffasern angepasst. Das aufbereitete Material wird kontinuierlich in den eigens entwickelten Transferspeicher gefördert und von dort geregelt an die nachgelagerte kompakte Druckgusseinheit abgegeben. So verbindet die Anlage den kontinuierlichen Aufbereitungsprozess ohne Unterbrechung mit einer kompakten Druckgusseinheit und erlaubt eine reproduzierbar hochwertige Bauteilfertigung. Mit der neu entwickelten Anlagen lassen sich Magnesiumkomponenten in Taktzeiten von unter einer Minute fertigen.

Leichtmetall für Automobilanwendungen

Magnesium eignet sich als Konstruktionsmetall mit geringster Dichte im Vergleich zu Stahl und Aluminium besonders für signifikante Masseeinsparungen. Im modernen Fahrzeugbau setzen die Entwickler den Werkstoff zunehmend in Stützstrukturen wie Mittelkonsolenträgern, Lenkrädern oder Cockpithalterungen ein. Das Leichtmetall besitzt hohe spezifische Festigkeiten, die durch Partikel- und Faserverstärkungen weiter verbessert werden können. Nach fünf Jahren Entwicklungsarbeit präsentieren die Partner ihre Ergebnisse am 3. und 4. September 2018 auf dem Forel-Kolloquium in Dresden.