Amorphe Metalle

Eine ganz eigene Welt: Metallische Gläser spritzgießen

Es handele sich bei Liquidmetal bzw. amorphen Metalllegierungen um nicht weniger als eine komplett neue Werkstoffgruppe, die sowohl der bislang reinen Kunststoff- als auch der reinen Metallwelt eine gänzlich neue Denkweise abverlangt. So lautete eine der Hauptaussagen beim ersten Liquidmetal-Forum, zu dem der Spritzgießmaschinenhersteller Engel am 19. und 20. Januar 2016 in seine Stuttgarter Niederlassung eingeladen hatte.

Liquidmetal_blogMindestens 20% beträgt der Materialverlust beim Liquidmetal Molding durch den Anguss (hier 4fach-angespritztes Demo-Teil)

Mindestens 20% beträgt der Materialverlust beim Liquidmetal Molding durch den Anguss (hier 4fach-angespritztes Demo-Teil)

Schmelzetemperaturen von bis zu 1.100° C und das zwingend erforderliche Evakuieren des Spritzgießwerkzeugs bis zu einem Level von 10-5 bar verlangen der Anlagentechnik einiges ab. Zum Anlagenpreis von rund 400.000 Euro (Gesamtpaket der für das Liquidmetal Molding adaptierten elektrischen Spritzgießmaschine) kommen Materialpreise von 200 bis 250 Euro pro kg (Circa-Einstiegspreis des Lieferanten Materion) sowie die mit dem Lizenzgeber Liquidmetal Technologies zu verhandelnden Lizenzgebühren. Dass man bei derartigen Kosten keine Substitutionen bestehender und sicher funktionierender Systeme aus kostengünstigeren Werkstoffen vornimmt, dürfte sich von selbst erklären.

Daher vermittelte das Trio aus Lizenzgeber, Materiallieferant und Maschinenbauer während des Forums deutlich, dass der Fokus auf technische Problemlösungen zu richten ist, die mit bisher verfügbaren Werkstoffen und/oder Verarbeitungstechnologien nicht realisierbar waren. Wenn mit diesem Material eine Anwendung überhaupt erst möglich wird, stehe die Kostenfrage hinten an, ist Steffen Mack von Materion überzeugt. Und das Material hat einiges zu bieten: gleichzeitig hochelastisch (sehr gute Federeigenschaften) und hochfest (Faktor 2,5 gegenüber Titan), dabei korrosionsbeständig und verschleißfest, extrem maßhaltig bei exzellentem Oberflächenfinish und nicht zuletzt biokompatibel.

Die auf Zirkonium basierenden Liquidmetal-Legierungen sind eine ganz eigene Werkstoffklasse, mit der sich Bauteile aus metallischem Glas in CNC-Qualität bei geringem Schrumpf wiederholgenau, präzise und nacharbeitsfrei (fast) wie Kunststoff spritzgießen lassen. Und sie erwecken großes Interesse in der Fachwelt, wie die regen Diskussionen zeigten. Aufgrund des hohen Zuspruchs wiederholt Engel heute die zunächst für einen Tag angesetzte Veranstaltung und erwartet wie gestern wieder rund 100 Besucher.

Details zum Verfahren, Maschinentechnik, Werkzeugstandzeiten, Konstruktionsrichtlinien und Beschränkungen, Materialeigenschaften, erste Lizenznehmer und die Einordnung gegenüber alternativen Metallverarbeitungsverfahren lesen Sie in der kommenden Print-Ausgabe von K-PROFI.

Gepostet am 20.01.2016 um 08:18.
Sabine Rahner
Sabine Rahner (Redakteurin K-PROFI)
berichtet exklusiv für K-AKTUELL.

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