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Teilprojekt 1:
Entwicklung einer Fertigungstechnik (maschinentechnische Grundlagen) für Metall-Kapillardruckgießprozesse

  • Einleitung
  • Ziel und Lösungsweg
  • Ansprechpartner


  • Einleitung

    Das „Metall-Kapillardruckgießen“ ist ein schmelzmetallurgisches Urformverfahren zum Fertigen mikromechanischer metallischer Gussbauteile. Bei dieser Technik wird gezielt die Kapillaraszension genutzt, um Mikrogussformen mit metallischen Schmelzen zu füllen.

    Ziel und Lösungsweg

    Metall-Kapillardruckgießprozesse werden bisher lediglich als Laborexperiment betrieben. Es existiert heute noch keine grundlegende maschinen- bzw. werkzeugtechnische Betrachtung hinsichtlich der Realisation einer industriellen Fertigungs- bzw. Produktionstechnik. Daher sollen für das Kapillardruckgießen maschinen- und werkzeugtechnische sowie werkstoffbezogene Grundlagen entwickelt und für eine fertigungstechnische Umsetzung das daraus resultierende Betriebsverhalten in seinen Wirkzusammenhängen beschrieben werden.
    In Abhängigkeit eingesetzter Werkstoffe und der Vielfalt möglicher Formen soll der Kapillardruckgießprozess mit Hilfe mikro-optischer Verfahren beobachtet und mathematisch-physikalisch bzw. phänomenologisch in Abhängigkeit der Oberflächen- und Grenzflächeneinflüsse sowie hinsichtlich des rheologischen Verhaltens der Schmelze beschreiben werden. Hierauf aufbauend und unter Einbezug der spezifischen mechanisch-technologischen Eigenschaften von Mikrogussbauteilen sollen Gieß- maschinenkonzepte generiert, konkret in Form von Prototypen umgesetzt und hinsichtlich der Eignung als industrierelevante Fertigungstechnik bewertet werden.

    Ansprechpartner

    Dipl.-Phys. Jens Prehm
    EMail: prehm(a)fortis-witten.de

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