Herstellung von Magnesiumband durch kombiniertes Gieß- und Bandwalzen
TU Bergakademie Freiberg/Bettina Fachmann
Im Vergleich zu herkömmlichen Bauweisen in Stahl lassen sich mit Magnesium bis zu 75 Prozent Masse einsparen. Allerdings war bislang die Herstellung von Blechen aus Magnesiumknetlegierungen beschränkt. Ein Durchbruch gelang hier den Forschern am Institut für Metallformung der TU Bergakademie Freiberg. Gemeinsam mit dem Industriepartner MgF Magnesium Flachprodukte GmbH entwickelten sie in den letzten Jahren eine neue Technologie zur Herstellung von Magnesiumband durch kombiniertes Gieß- und Bandwalzen. Besonderes Merkmal dieses Gießwalzverfahrens ist es, dass eine metallische Schmelze unmittelbar zwischen zwei rotierenden Walzen vergossen wird und so während des Erstarrungsvorgangs eine erste Umformung erfährt. Die Springer-Autoren Matthias Oswald, Christina Krbetschek und Rudolf Kawalla aus Freiberg stellen das Verfahren in "Walzen von Flachprodukten" im Detail vor.
Die neue Herstellungsroute verbessert nach Angaben der Hochschule durch die Einsparung von Prozessschritten und Energie die Produktivität und Wirtschaftlichkeit. Zudem wirke sich bei der neuen Technologie die rasche Erstarrung in Verbindung mit einer partiellen Umformung positiv auf das Umformvermögen, die mechanischen Eigenschaften und die Qualität der Erzeugnisse aus. Die Technologie soll darum jetzt für eine Anwendung bei Magnesiumdraht weiterentwickelt werden. Magnesiumdraht wird verwendet für Schweißdraht, Schrauben, Nieten, Bolzen (als Fügematerial), in hybriden Drahtstrukturen (als Konstruktionsmaterial) oder für den biomedizinischen Einsatz (vor allem Selten-Erd-Legierungen). Zu dessen Produktion wird nun in Freiberg eine Pilot-Forschungsanlage errichtet, deren Finanzierung das Sächsische Staatsministerium für Wissenschaft und Kunst mit fünf Millionen Euro aus dem EU-Regionalfonds fördert.
Industrie wartet auf den recycelbaren Leichtbauwerkstoff
Das Leichtmetall Magnesium ist insbesondere für die Automobilindustrie ein vielversprechender Werkstoffkandidat. "Metalle werden nicht aus dem Fahrzeug verschwinden", kommentiert Rudolf Kawalla, Prorektor für Forschung an der TU Bergakademie Freiberg. "Auch wenn die Elektromobilität die Konstruktion des Autos und damit auch die eingesetzten Werkstoffe komplett verändert. Aufgrund seiner vielen Vorzüge sehe ich gerade im recycelbaren Leichtbauwerkstoff Magnesium großes Potenzial. Magnesium ist, wie andere Metalle, gut formbar, was sich auch auf das Crash-Verhalten positiv auswirkt. Kunststoffe wie CFK (Kohlenfaserverstärkter Kunststoff) etwa sind instabil, sobald Risse entstehen."