Ultra Leichtbau bei Mobilen Arbeitsmaschinen J. Baumeister, K. Stöbener U L M A ULMA - Projektpartner IFAM ULMA-Arbeitssitzung 30. April 2002, Aichtal Präsentation des Projektarbeitsfortschritts Metallschäume aus Vormaterialgranulat Granulierungsverfahren Übersicht der untersuchten Granulate Expansionsverhalten von Granulatschüttungen

Ultra Leichtbau bei Mobilen Arbeitsmaschinen J. Baumeister, K. Stöbener U L M A ULMA - Projektpartner IFAM Metallschäume aus Vormaterialgranulat Schäumbares Vormaterial in Block- oder Plattenform durch manuelles Sägen und/oder Schneiden granuliert. Trennverfahren wie Sägen oder Schneiden sind nur für grobe Granulatgrößen geeignet ! (hier: minimal 0,9 cm 3 ) ! Schäumen mit Granulat: gute Formfüllung durch expandierenden Schaum „Verschmelzen“ der Granulate während der Expansion Bei großen Formvolumina und Verwendung von Granulaten mit geringer Schüttdichte kann der gleichmäßige Wärmefluss in alle Granulatpartikel problematisch sein (inhomogene Schaumstruktur)

Ultra Leichtbau bei Mobilen Arbeitsmaschinen J. Baumeister, K. Stöbener U L M A ULMA - Projektpartner IFAM Granulierungsverfahren Manuelle Granulierungsverfahren:Schneiden und Sägen hoher Arbeitswand, aber für Testzwecke geeignet keine Spezialmaschinen erforderlich minimales Granulatvolumen handhabungsbedingt begrenzt manuelle Verfahren nicht geeignet für Granulierung größerer Vormaterialmengen Automatisierte Granulierungsverfahren:Stanzen, Nibbeln, Schreddern,... schäumbares Vormaterial muss plattenförmig vorliegen (Stanzen und Nibbeln) Spezialmaschinen / Neuentwicklung notwendig (speziell für Massenfertigung) Granulatvolumen und -form variabel Herstellung von größeren Granulatmengen möglich

Ultra Leichtbau bei Mobilen Arbeitsmaschinen J. Baumeister, K. Stöbener U L M A ULMA - Projektpartner IFAM Schäumbares Vormaterial in Plattenform durch Stanzen bzw. Nibbeln granuliert. (Universal Blechbearbeitungszentrum: Trumatic) Granulatformen beim Stanzen: Kreis, Rechteck, Polygon,... Granulatformen beim Nibbeln: „Halbmonde“, Stäbe,... Granulierungsverfahren

Ultra Leichtbau bei Mobilen Arbeitsmaschinen J. Baumeister, K. Stöbener U L M A ULMA - Projektpartner IFAM Übersicht der untersuchten Granulate N = Granulatherstellung durch Nibbel (halbmondförmige Partikel) S = Granulatherstellung durch Stanzen (kreisrunde, tablettenförmige Partikel) Werkstoff für alle Granulate:AlSi7 + Treibmittel

Ultra Leichtbau bei Mobilen Arbeitsmaschinen J. Baumeister, K. Stöbener U L M A ULMA - Projektpartner IFAM Expansionsverhalten von Granulatschüttungen Genibbelte, halbmondförmige Granulate: Schüttdichten: 0,678 g/cm 3 (25 % der Festkörperdichte) bis 0,912 g/cm 3 (34%) Expansion:5% bis 38 %

Ultra Leichtbau bei Mobilen Arbeitsmaschinen J. Baumeister, K. Stöbener U L M A ULMA - Projektpartner IFAM Expansionsverhalten von Granulatschüttungen Gestanzte, tablettenförmige Granulate: Schüttdichten: 1,318 g/cm 3 (49 % der Festkörperdichte) bis 1,442 g/cm 3 (53%) Expansion:125 % bis 256 %

Ultra Leichtbau bei Mobilen Arbeitsmaschinen J. Baumeister, K. Stöbener U L M A ULMA - Projektpartner IFAM Expansionsverhalten von Granulatschüttungen Granulatvolumen und -form (Schüttdichte) haben einen Einfluß auf das Expansionsverhalten direkter Zusammenhang zwischen Granulatvolumen bzw. Schüttdichte und Expansionsgrad konnte nicht festgestellt werden Halbmondförmiges Granulat zeigt geringere Expansionsgrade als tablettenförmiges Granulat