新材料概念

    當前的趨勢,如電動車的使用增加或金屬加工行業中更靈活和資源效率更高的生產方法,對輕質結構提出了新的挑戰.除了基于設計的解決方案之外,新的材料概念也必須為應對這些挑戰做出貢獻.

    多孔和致密材料的組合目前用于多種產品中,例如,帶泡沫芯的三明治,泡沫填充型材或碰撞吸收元件等. 泡沫結構產品主要用于低機械負荷的部件中.由于它們具有低密度、高質量比剛度的特點,并且碰撞時能夠吸收大量變形和振動能量,因此它們有助于提升部件的整體性能.

    除了大量生產的聚合物泡沫外,金屬泡沫 - 特別是鋁泡沫 - 已經在特殊領域得到應用.

    聚合物泡沫和鋁泡沫之間的主要區別在于較高的熱穩定性和導電性,不同的熱膨脹行為和金屬泡沫的通常較高的強度和硬度.鋁泡沫的缺點是原料成本較高和需要更精細的生產和成型工藝.與聚合物泡沫(鋁:> 650°C)相比,鋁的較高工藝溫度導致更復雜的過程控制并降低生產率,尤其是在需要生產大型組件或具有復雜幾何形狀的組件時.在原位填充有泡沫鋁的中空結構的情況下,高的工藝溫度會導致部件材料的劣化.

    與3-D泡沫組件或泡沫板相比,金屬泡沫顆粒具有可以以簡單靈活的方式生產,并且可以與聚合物,聚合物泡沫以及無機材料結合,從而產生創新的定制混合材料.