Legierungs- und Prozessentwicklung mit Fokus auf Aluminium und Magnesium
Gemeinsam mit 12 Projektpartnern aus Industrie und Wissenschaft erforscht das LKR Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen neuartige Aluminium- und Magnesiumlegierungen für zukünftige industrielle Anwendungen.
Der Einsatz von Leichtmetallwerkstoffen anstelle von Stahl ist einer der am schnellsten wachsenden Schlüsseltrends in der Luftfahrt- und Automobilindustrie. Die enorme Gewichtsreduzierung wirkt sich positiv auf die Energieeffizienz und CO2-Emissionen von Flugzeugen und Fahrzeugen aus. Die Leichtmetalle Aluminium und Magnesium sind wegen ihrer Leichtigkeit und hohen Stabilität besonders interessant. Gleichzeitig müssen sie aber fest, korrosionsbeständig, schweiß-, gieß- oder umformbar sein, d.h. mehrere, sich teilweise widersprechende Eigenschaften in sich vereinen.
Um diese Werkstoffe für zukünftige industrielle Anwendungen fit zu machen, bündelt das LKR Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen sein Know-How mit 12 Projektpartnern aus Industrie und Wissenschaft. Die LKR-Wissenschaftler Dr. Stephan Ucsnik und Dr. Carina Schlögl koordinieren das von FFG und Land OÖ finanzierte Projekt AMALFI. Gemeinsam mit einem interdisziplinären Forscherteam werden sie neuartige Aluminium- und Magnesiumlegierungen unter Berücksichtigung unterschiedlicher Herstell- und Verarbeitungsketten erforschen und weiterentwickeln.
Legierungs- und Prozessentwicklung mit Fokus auf Aluminium und Magnesium
Mit Blick auf neue Anforderungen an Werkstoffe, Prozesse und Technologien werden die aus dem Vorgänger-COMET-Projekt AMOREE entwickelten Legierungen und Verarbeitungsprozesse im Rahmen von AMALFI einen technologischen Schub erhalten, um für industrielle Anwendungen der Zukunft vorbereitet zu werden.
Für den Bereich Aluminium bedeutet das konkret:
- die Erhöhung der Crashtauglichkeit von Aluminium-Strangpressprofilen,
- die Prozessoptimierung des direkten Kokillengusses von kritischen Aluminiumlegierungen (Werkzeugtechnologien, Kühltechnologien) inkl. hochwertiger Ingots für nachfolgende Hochleistungs-Strangpressprofile oder direktes Schmieden,
- die Entwicklung neuartiger Rollform-/Biege-Prozesse für multifunktionale Profile für innovative, hoch-performante, wettbewerbsfähige Al-Komponenten
Die Magnesium-Schwerpunkte des Projekts sind:
- die Weiterentwicklung von schwer entflammbaren Mg-Legierungen für die Luftfahrt der Zukunft, mit hoch-performantem, mechanischem Eigenschaftsprofil bei geringen Werkstoff- und Prozesskosten,
- die Verarbeitung der neuartigen Mg-Legierungen in Prozessen wie Stranggießen, Schmieden oder Thixomoudling
Strategischer Zukunfts-Schwerpunkt
Das AMALFI-Konsortium widmet sich auch einem Themenfeld der Grundlagenforschung: der Entwicklung neuartiger Mikrosturuktur- und Gefügemodelle für Aluminium- und Magnesiumlegierungen. „Diese Modelle sind wichtig, da sie das Potenzial haben, die Entwicklung von zukünftigen Al- und Mg-Legierungen, vor allem durch virtuelle, numerischen Simulation, entscheidend voran zu treiben“, erklärt Dr. Stephan Ucsnik vom LKR.
