Sie sind hier:

Anbieter

Besondere Welt

Bunte Welt

Events

Fachbücher

CAD/CAM/FEM

EDV

Elektronik

Energiewende

Geschichte

Ingenieurwissenschaften

Klimawandel

Materialkunde

Mathematik

Schulung

Sozialwissenschaften

Steuerungstechnik

Unternehmensführung

Wirtschaft

Zeitgeschichte

Sonstiges

Firmenadressen

Gastkommentare

Gedanken zur Zeit

Goodies

Interviews

Kaufmannswissen

Messeunterkünfte

Stellenbörse

Technische Museen

Lernen

VIP

Suchen nach:

Allgemein:

Startseite

Datenschutz

Impressum

Kontakt

Anzeige


Seit drei Generationen setzt die HEDELIUS Maschinenfabrik Maßstäbe in der Zerspanung. Ideenreichtum, Kundennähe und kompromisslose Qualität sind das Erfolgsrezept des Unternehmens.






Interessante Artikel früherer Ausgaben






Anzeige


HURCO Companies Inc. entwickelt und fertigt interaktive Computersteuerungen, Software sowie computergestützte Werkzeugmaschinen und –komponenten für die kundenbezogene Einzel- und Kleinserienfertigung.






Nähere Infos zu...

Archi Crypt Behringer Blum Boschert Diebold Emuge Euroimmun Evotech Halder Hedelius Horn Hurco Hydropneu Identsmart Index Klingelnberg Liebherr Mazak Mechoniks Raziol Rollon Supfina SW Tox Vogt Ultrasonics Völkel Weiss Rundschleiftechnik






Anzeige


Die Klingelnberg Gruppe ist weltweit führend in der Entwicklung und Fertigung von Maschinen zur Kegelrad- und Stirnradbearbeitung, Präzisionsmesszentren für Verzahnungen und rotationssymmetrische Bauteile sowie in der Fertigung hochpräziser Komponenten für die Antriebstechnik im Kundenauftrag.






Die Welt des Kaufmanns






Anzeige


Boschert ist ein konzernunabhängiger, mittelständischer Maschinenbauer mit Sitz in Deutschland. Ziel des Unternehmens ist es, die technische Kompetenz und Verantwortung in der eigenen Hand und auf höchstem Niveau zu halten. Die Maschinen werden im eigenen Hause geplant, projektiert und zusammengebaut.






Die VBA-Welt






Die 3D-Welt von Blender






Anzeige


Die VÖLKEL GmbH ist ein global agierender Hersteller von Gewindeschneidwerkzeugen und Gewindereparatur-Systemen. Produkte werden unter den Marken VÖLKEL und V-COIL vertrieben.






Anzeige


Das Kerngeschäft der Paul Horn GmbH ist die Bearbeitung zwischen zwei Flanken – Schwerpunkt Einstechen – sowie von weiteren, hochtechnologischen Anwendungen, verbunden mit Kundennähe, hoher Produktqualität, Beratungskompetenz und Lieferbereitschaft.






Die Welt der Geometrie







Die Welt der Elektronik







Die bunte Welt






Anzeige


Supfina Grieshaber besitzt langjährige Erfahrung auf dem Gebiet der Superfinish-Bearbeitung mit Stein- und Bandwerkzeugen. In Verbindung mit dem Wissen über vor- und nachgelagerte Prozesse bietet das Unternehmen praxisorientierte Lösungen.






Die besondere Welt






Anzeige


Leistungsstarke Sägemaschinen zur Metallbearbeitung sind das Markenzeichen der weltweit tätigen Behringer GmbH. Die Produktpalette umfasst Band-, Kreis- und Bügelsägen sowie Automatisierungskomponenten aus dem hauseigenen Stahlbau.






Die Welt der Goodies


Additive Fertigung


Automation


Blechbearbeitung


CAD


Entsorgung


Gewindeherstellung


Handwerkzeuge


Kennzeichnen


Lasertechnik


Logistik


Maschinenbau


Messtechnik


Schleiftechnik


Schweißtechnik


Sicherheitstechnik


Spannmittel


Steuerungen


Tribologie


Wasserstrahltechnik


Zahnradfertigung


Sonstiges






Die Welt der Events






Anzeige


Die Erwin Halder KG ist ein mittelständisches Unternehmen, das sich auf die Herstellung von Normalien, Modularen Vorrichtungssystemen und Spannmitteln, Handwerkzeugen und Luftfahrtprodukten spezialisiert hat. Gefertigt werden nicht nur Katalogartikel, sondern auch kundenspezifische Produkte.






Anzeige


Die RAZIOL Zibulla & Sohn GmbH steht seit 75 Jahren für Qualität in der Schmierungstechnik. Rollenbandöler, Sprühsysteme, Befettungssteuerungen, Dosiergeräte sowie leistungsstarke Umformöle gehören zu den in Eigenfertigung entwickelten und konstruierten Produkten.






Die Welt der Erfindungen

Hier bieten Erfinder Rechte oder Lizenzen für interessante Produkte an. Reinschauen lohnt sich!







Die Welt aus Professorensicht

An dieser Stelle wird sich in unregelmäßigen Zeitabständen ein anonym bleibender Professor äußern. Er wird intime Einblicke in ein absurdes Lehrsystem geben, das sich als leistungsfeindlich und ungerecht outet.







Anzeige


Vogt Ultrasonics ist seit 1983 ein Spezialist in der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung. Das Unternehmen bietet hochleistungsfähige Ultraschallprüfsysteme und -geräte sowie alle zerstörungsfreien Prüfmethoden in Dienstleistung im eigene Prüfzentrum oder beim Kunden vor Ort.






Die Welt der Reisenden

Ob Urlaub, Messebesuch oder Reportage, es gibt viele Gründe, Hotels und Pensionen aufzusuchen. Gerade zur Messezeit sind viele Häuser jedoch total überteuert. Wir präsentieren günstige Geheimtipps.


Messe Düsseldorf und Köln



Messe Frankfurt



Messe Hannover



Messe Koblenz



Messe Leipzig



Messe München



Messe Nürnberg



Messe Pforzheim



Messe Stuttgart







Interessante Links aus aller Welt

Politikversagen: Bundesweites Dieselfahrverbot für Pendler eine Katastrophe
EU-Copyright-Reform: Verbraucherschützer enttäuscht
Innovation: Winzige Roboter sollen Motoren warten
Terrorbekämpfung: Richtlinien für Upload-Filter werden verschärft
DSGVO: Brave reicht Beschwerde gegen Google ein
Warnung: Ewige Sommerzeit führt zu massiven Problemen
Raumfahrt: Radioquellen als Positions-Referenz festgelegt
Sensation: Jupiter verfügt offenbar über flüssiges Wasser
Rüge: Bundesrechnungshof fordert ein Umdenken in Sachen EU-Subventionspolitik
Stickstoffoxid: Keine gesundheitlichen Gefahren bei Werten unter 900 Mikrogramm nachweisbar
Zensur: Klimaskeptiker werden nicht mehr ins Fernsehen eingeladen
Energiewende: Bundesrechnungshof stellt vernichtendes Urteil aus
Klartext: Offener Brief an die SPD
Sonne: Unser Gestirn war auch im August unternormal aktiv
Experte: Klimazyklen sind auf die Sonne zurückzuführen
Energiewende: 45 Prozent des Stromes müssen stets aus großen Kraftwerken kommen
Internet: WWW-Schöpfer will den Nutzern die Macht über Ihre Daten zurückgeben
Innovation: Software macht individuelle Strickwaren möglich
DSGVO: Facebook droht Milliardenstrafe
Betriebssystem: Microsoft stellt DOS-Quellcode zum Download bereit
Clever: Ein Zauberwürfel, der sich selbst in die korrekte Lage dreht






Werkstücke mit Formgedächtnis

Formgedächtnislegierungen bieten faszinierende Möglichkeiten für Konstrukteure. Im Buch ›Formgedächtnislegierungen‹ zeigen Paul Gümpel sowie fünf Mitautoren auf, wie der Formgedächtniseffekt zustande kommt und wo solche Metalle sinnvoll einsetzbar sind.


An Zauberei und Magie könnte man denken, wenn die Eigenschaften von Formgedächtnismetallen auf spektakuläre Art demonstriert werden. Kein Wunder, dass auch die Ehrlich Brothers diese Metalle nutzen, um ihr Publikum zu verblüffen. Wohl nur wenigen Experten ist bekannt, wie es möglich ist, dass sich Metalle bei Temperaturänderung ganz ohne Zutun intensiv verformen können. Den Schleier dieses Effekts lüftet das Buch ›Formgedächtnislegierungen‹. Hier erläutern Paul Gümpel und fünf Mitautoren den Stand der Wissenschaft, um Formgedächtnismetalle zu verstehen.

Schon in der Schule wird gelehrt, dass sich Metalle bei Wärme ausdehnen und bei Kälte zusammenziehen. Dies geht jedoch nicht mit einer Formänderung einher. Soll bei Temperaturänderung eine Formänderung erfolgen, so muss eine Legierung gefunden werden, die es erlaubt, dass eine reversible und diffusionslose austenitisch-martensitische Phasenumwandlung stattfinden kann. Die Hochtemperaturphase wird hier als Austenit, die Niedertemperaturphase hingegen als Martensit bezeichnet. Interessant ist, dass die Kräfte für die Verformungsarbeit innerhalb des Metallgitters wirken.

Der Grund: Die diffusionslos ablaufende martensitische Umwandlung stellt eine bei der Abkühlung auftretende Scherung des Austenitgitters dar. Im Buch wird ausführlich erläutert, was bei der Scherung passiert: Eine Scherung führt zur Änderung der Stapelfolge der Ebenen und damit zu einer Veränderung der Gitterstruktur. Treibende Kraft ist der Drang des Festkörpers, immer ein Niveau niedrigster Energie einzunehmen. Die Differenz der freien Enthalpie der beiden Phasen ›Austenit‹ und ›Martensit‹ stellt dabei die entscheidende Kraft dar.

Wichtig ist, dass die Anwendungstemperaturen begrenzt sind, soll die Eigenschaft des Formgedächtnismetalls nicht leiden. Dies bedeutet, dass die Verwendung von Formgedächtnismetallen je nach Legierungstyp auf Temperaturen von maximal 100 bis 300 Grad Celsius begrenzt ist. Es gilt, zu verhindern, dass eine Diffusion stattfindet, die dem Formgedächtniseffekt abträglich ist.

Als Formgedächtnislegierungen werden heute vornehmlich Nickel-Titan sowie Kupferbasislegierungen verwendet. NiTi-Legierungen zeigen ein sehr günstiges Formgedächtnisverhalten, sind jedoch recht aufwendig in der Herstellung, deshalb sehr teuer. Preiswerter sind Kupferbasislegierungen, die jedoch unterlegene mechanische Eigenschaften aufweisen. Weltweit wird zudem an Eisenbasislegierungen mit Formgedächtnis geforscht.

Die Autoren haben im Buch sehr viel Information untergebracht, die aufzeigen, dass hier echte Experten ihr Wissen niedergeschrieben haben. So ist beispielsweise nicht nur zu lesen, welchen Einfluss unterschiedliche Legierungs- und Verunreinigungselemente auf einige Eigenschaften von NiTi-Legierungen haben, sondern wird auch die Ursache genannt, wenn manche FGL-Drähte nicht die vom Hersteller angegebenen Verkürzungen erreichen. Es wird hervorgehoben, dass dies meistens kein Fehler in der Legierung ist, sondern von langen Lagerzeiten der FGL-Drähte herrühren kann.

Sogar die Lösung für das Problem wird präsentiert: Über eine kurzzeitige Erhitzung auf rund 10 Grad Celsius über der sogenannten Austenit-Finish-Temperatur lassen sich die vom Hersteller des FGL-Drahtes angegebenen Daten wieder herbeiführen.

Interessant der Abschnitt über die Zerspanbarkeit von NiTi-Legierungen. Diese ist sehr schlecht, der Werkzeugverschleiß immens. Aus diesem Grund kosten Tieflochbohrungen in NiTi-Kapilarrohre derzeit noch rund 1000 US-$ pro Meter Bohrtiefe. Daher wird derzeit mit recht vielversprechenden Ergebnissen untersucht, NiTi als Verschleißschutzschicht einzusetzen. Größere Probleme treten auch beim Kleben von NiTi-Legierungen auf. Die erzielten Festigkeiten sind bei Raumtemperatur so niedrig, dass ein Aufheizen des angeklebten Drahtes zwecks Formänderung zur Ablösung führen würde.

Natürlich kommen die Anwendungsfälle von Formgedächtnismetallen im Buch nicht zu kurz. So ist beispielsweise zu lesen, dass FG-Legierungen mit einer Porosität von 30 bis 90 Prozent als Implantatwerkstoffe eingesetzt werden. Die Porosität verbessert die Biokompatibilität und erleichtert die Gewebeverträglichkeit. Sehr aufschlussreich der Abschnitt, mithilfe eines aktiven Implantats Knochen zu verlängern. In diesem Fall erfolgt per Hochfrequenz-Energieeinkopplung eine Erwärmung des Formgedächtniselements. Die dadurch ausgelöste Längenänderung bewirkt anschließend die Knochenverlängerung, die rund einen Millimeter pro Tag beträgt.

Aufgrund ihrer Eigenschaften ist es naheliegend, dass sich Formgedächtnismetalle auch in Wärmekraftmaschinen einsetzen lassen, wie das Forschungsprojekt der Fachhochschule Konstanz zeigt. Dort haben Forscher eine sogenannte Schrägscheiben-Wärmekraftmaschine entwickelt, in der FG-Drähte abwechselnd erwärmt und abgekühlt werden. Dabei werden sie ausschließlich auf Zug beansprucht. Die Maschine läuft von selbst an und rotiert, solange die Drähte zwischen warmem und kaltem Zustand wechseln.

Viel Potenzial verspricht auch die Forschung adaptiver Strukturen. Mit Formgedächtnismetallen ist es möglich, den Wirkungsgrad von Strömungsmaschinen zu verbessern, indem gezielte Profilverwindungen der Verdichterschaufeln während des Betriebs vorgenommen werden.

Im Buch ›Formgedächtnislegierungen‹ gibt es viel Spannendes rund um Formgedächtnislegierungen zu lesen. Wer wissen möchte, wie der Verformungseffekt zustande kommt, wo sich die Forschung derzeit befindet, solche Metalle herzustellen und wo es nutzbringende Einsatzmöglichkeiten gibt, der sollte zu diesem Buch greifen.

 

Mehr Informationen:

Kontakt  Herstellerinfo 
Titel: Formgedächtnislegierungen
Autor: Paul Gümpel und 5 Mitautoren
Verlag: Expert-Verlag
ISBN: 978-3-8169-2727-3
Jahr: 2018
Preis: 39,80 Euro
www.expertverlag.de
 

War dieser Artikel für Sie hilfreich?

Bitte bewerten Sie diese Seite durch Klick auf die Symbole.

Zugriffe heute: 5 - gesamt: 370.