METAHYBRID

Produkte mit Alleinstellungsmerkmalen

Das METAHYBRID Technologieportfolio bietet neue Konstruktions- und funktionseigenschaften von massiven und offenporigen Leichtmetallen an. Außerdem ermöglicht es zahlreiche technologische Synergien mit den Konstruktions- und funktionseigenschaften von anderen Metallen, Keramiken, Polymeren, Funktionsoberflächen, Lacken, Farben, Smart-Materials etc. Die Anwendungsmöglichkeiten sowie die technischen und wirtschaftlichen Potenziale sind enorm. Hier sehen Sie einige Beispiele.

Rückblick

Verschleiß

Zahnkranz eines Messgerätes.

METAKER® Aluminium substituiert Bronze.

Vorteile in Gewicht, Kosten und Lebensdauer im zwei- bis dreistelligen Prozentbereich. Siebenstellige Serienstückzahlen.

Korrosion

19" Magnesium Felge.

METAKER® Korrosionsschutz gem. ASTM D3170 und GMW 14700 ohne Einsatz von Schadstoffen und ohne Vor- / Nachbehandlung.

Vorteile im Korrosions- und Steinschlagschutz, in der Lackierbarkeit, Haftung von Farben, Prozesszeit und Umweltfreundlichkeit. Sechsstellige Serienstückzahlen.

 

Wärme

IR-Heizstrahler aus Aluminium.

METAKER® substituiert Pulverlackierung.

Vorteile im Stromverbrauch und der Wärmestrahlung im zwei - bis fünfstelligen Prozentbereich. Fünfstellige Serienstückzahlen.

Elektrik

Kabelverschraubung.

METAKER® Aluminium substituiert Edelstahl bzw. vernickeltes Messing.

Vorteile in Gewicht, Kosten, Lebensdauer und Funktion im zwei- bis dreistelligen Prozentbereich. Serienproduktion in sechsstelligen Serienstückzahlen.

Design

Diverse Bauteile.

METAKER® substituiert Lackierung von Aluminium ohne Einsatz von Schadstoffen und ohne Vor- / Nachbehandlung. Neuartige, visuell und taktil eigenständige Oberflächen.

Vorteile in Design, Multifunktionalität, Korrosionsschutz und Umweltfreundlichkeit. Vier- bis sechsstellige Serienstückzahlen.

Filtration

Diverse Filter.

OPENPORE Aluminium substituiert Filter aus Sinterbronze, Sinterstahl, Stahlgewebe, Keramik u. a.

Vorteile in Funktion, Lebensdauer, Gewicht und Kosten. Vier- bis sechsstellige Serienstückzahlen.

Schalldämpfer

Diverse Schalldämpfer.

OPENPORE Aluminium substituiert Schalldämpfer aus Sinterbronze, Sinterstahl, Stahlgewebe, Filz, u. a.

Vorteile in Funktion, Lebensdauer, Gewicht und Kosten. Vier- bis sechsstellige Serienstückzahlen.

 

Sensorschutz

CO2 - und Feuchtemesstechnik.

OPENPORE Aluminium substituiert mechanischen Sensorschutz aus Sinterstahl.

Vorteile in Funktion, Gewicht und Kosten. Vier- bis fünfstellige Serienstückzahlen.

Thermoformen

Formeinsätze für Thermoformen.

OPENPORE Formeinsätze substituieren Formeinsätze aus massivem Aluminium mit Entlüftungsbohrungen.

Vorteile in Funktion, Produktqualität, Wärmeübertragung, Zykluszeit, Gewicht und Ressourcenverbrauch. Anwendungsspezifische Einzelfertigung.

Design

Diverse Anwendungen.

Die dekorativen Eigenschaften von OPENPORE Aluminium in Bezug auf die Einstellbarkeit von Poren, geometrische und kreative Gestaltungsfreiheit, Veredelung von Oberflächen und Fügetechnik sind einmalig. Anwendungsspezifische Einzelfertigung.

Vorteile in der Individualität und Wertanmutung.

Einblick

Das METAHYBRID-Technologieportfolio eröffnet in allen Industriebereichen neue Lösungswege für inkrementelle und disruptive Innovationen sowie technische und wirtschaftliche Potentiale in mehrstelligen Prozentbereichen. Abhängig von Ihrer Anwendung können und müssen verschiedene Aspekte betrachtet werden.
Unsere Kunden kommen u. a. mit diesen Themen auf uns zu:
  • Homogenisierung
  • Belüftung
  • Aufprallabsorption
  • Sensorschutz
  • elektrische Durchschlagfestigkeit
  • elektrische Isolierung
  • elektrische Leitfähigkeit
  • elektrische Kapazität
  • elektrostatische Empfindlichkeit
  • elektromagnetische Verträglichkeit
  • Leichtbau
  • Verschleißfestigkeit
  • zyklische Belastbarkeit
  • Haftreibung
  • Versteifung
  • Kriechen
  • Ölspeicherung
  • Filtration
  • Schalldämpfung
  • Separation
  • thermische Beständigkeit
  • thermische Isolierung
  • Wärmeleitung
  • Wärmestrahlung
  • Thermoelektrik
  • Lichtabsorption
  • Lichtreflektion
  • Energiespeicherung
  • erzwungene Konvektion
  • fluiddynamische Grenzschichten
  •  Korrosionsbeständigkeit
  • Niedertemperatur-Katalyse
  • antimikrobielle und bioaktive Schichten
  • Verklebung und Verschraubung
  • Lackierung
  • Imprägnierung
  • Mikrostrukturierung
  • 3D-Druck in Aluminium und Titan
  • visuelles und taktiles Design

Ausblick auf neue METAHYBRID Lösungen

LEICHTBAU

Werkstoffleichtbau

Substitution von Stahl, Edelstahl, Messing, Bronze, Keramik u. a. durch Aluminium mit modifizierten mechanischen, chemischen und tribologischen Eigenschaften.

Formleichtbau

Kombination von isotropen, offenporigen Strukturen aus Leichtmetallen mit Strukturen aus Polymeren, Stahl, Glas, Kupfer zu neuartigen Hybrid-Werkstoffen oder Werkstoff-Hybriden. Hohe Freiheitsgrade bei der Formgebung, Kraftverteilung, Funktionsintegration, Lasteinleitung und Fügetechnik.

Fertigungsleichtbau

Herstellung selektiv offenporiger oder selektiv massiver Strukturen aus Leichtmetallen. Hohe Freiheitsgrade bei der Formgebung, Kraftverteilung, Funktionsintegration, Lasteinleitung und Fügetechnik.

Konzeptleichtbau

Optimierung des Gesamtsystems durch die systematische Betrachtung geeigneter Bauteile, Komponenten und Module. Entwicklung von Strukturen mit optimierten Lastpfaden und höherer Teile- und Funktionsintegration.

WÄRMEMANAGEMENT

Das Thema Wärmemanagement ist sehr komplex und stark von einem konkreten Anwendungsfall abhängig. Nachfolgende Angaben basieren auf wissenschaftlichen Erkenntnissen unter bestimmten Annahmen und dienen nur zu Ihrer Information.

Wärmeleitung

Verbesserung der thermischen Isolationseigenschaften von Aluminium-Komponenten um bis zu 20 %.

Substitution von Stahl, Edelstahl, Titan, Keramik u. a. mit Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit um bis zu 1.000 %.

Substitution von Eloxal-Schichten, Lacken, Farben u. a. mit Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit um bis zu 12.400 %.

Substitution von offenporigen Verbundwerkstoffen, Aluminiumschäumen, Sinterstahl, Sinterbronze u.a. mit Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit um bis zu 600 %.

Erhöhung des thermischen Kontaktkoeffizientes durch die duktilen, mikrostrukturierten Oberflächen mit bis zu 400 % höherem Materialanteil.

Konvektion

Verbesserung der natürlichen und erzwungenen Konvektion durch eine um bis zu 400 % größere nano- und mikroporöse und mikrostrukturierte spezifische Leichtmetall-Oberfläche.

Verbesserung der erzwungenen Konvektion durch eine um bis zu 1.200 % größere spezifische Oberfläche von mikro- und makroporösen, offenporigen Leichtmetall-Strukturen.

Verbesserung der konvektiven Wärmeübertragung in den Grenzschichten von Fluiden und Gasen durch turbulente Strömungen an mikrostrukturierten Oberflächen.

Weitere Verbesserung der Konvektion durch eine Kombination von offenporigen Leichtmetall-Strukturen und mikrostrukturierten Leichtmetall-Oberflächen.

Wärmestrahlung

Verbesserung der Wärmestrahlung von Aluminium-Komponenten um bis zu 2.200 %.

Substitution von Eloxal Schichten bzw. elektrisch isolierenden Lacken mit Verbesserung der Wärmestrahlung durch eine Kombination aus hohem Emissionsgrad (bis zu 0,95), einer bis zu 400 % größeren spezifischen Oberfläche und bis zu 4.900 % kleinerem thermischen Widerstand.

Und vieles mehr

Im METAKER® Verfahren können Aluminium Bauteile, Folien, Schichten, Gewebe, Schäume, Werkstoff-Hybride  u. a. modifiziert werden.

Die Konturtreue und Präzision der METAKER® Schichten sind besser als bei Chem.-Ni., auch bei komplexesten Geometrien.

Die elektrischen Eigenschaften können entweder leitend (vgl. Chem.-Ni), oder isolierend (vgl. Keramik) eingestellt werden.

Die mechanischen Eigenschaften sind eigenartig (s. o. Leichtbau).

Sehr gute bis extreme Korrosionsbeständigkeit  (anwendungsspezifisch).

 

MULTIFUNKTIONALITÄT

Multifunktionale, mikrostrukturierte, mikroporöse, aktivierte, atomar haftende METAKER® Oberflächen sowie offenporiger Aluminimguss bieten hervorragende technologische Synergien.

METAKER® als Grundschicht

Kombination mit anderen Schichten wie z. B. KTL, PVD, PTFE, Sol-Gel, Siebdruck, Digitaldruck, Farben, Lacke.

Kombination mit anderen Werkstoffen, wie z. B.: Kupfer, Graphit, Bronze, Kunststoffe, Harze, Smart Materials.

METAKER® als Funktionsschicht

Modifikation von Leichtmetallschichten auf unterschiedlichen, wasserbeständigen Substraten wie z. B. Stahl, Kunststoff, Carbon, Glas.

Offenporige Metall-Metall Hybride

Kokillenguss mit vielen Möglichkeiten zur Bildung unterschiedlicher Metall-Hybride.

Selektiv poröse oder selektiv massive Aluminiumteile mit homogenen oder gemischten Porengrößen.

Verwendung von Einlegern aus Aluminium, Stahl, Kupfer, Glas.

Verwendung anwendungsspezifischer Salzkerne für Hohlräume.

Offenporige Metall-Kunstoff Hybride

Infiltration von porösen Bereichen mit Kunststoff (Spritzguss).

Infiltration von porösen Bereichen mit Harz (CFK).

Eindrücken von erwärmten Kunststoffen in die Poren (Thermoformen).

METAKER®-Hybride

METAKER® Modifikation von Werkstoff-Hybriden mit einer Leichtmetall-Komponente.

DESIGN

METAKER® Oberflächen verfügen über eigenständige, wertanmutende visuelle und taktile Eigenschaften. Die mikrostrukturierten und matten Oberflächen verhindern Lichtreflektionen und Fingerabdrücke. Sie lassen sich hervorragend lackieren, bedrucken oder auf viele andere Arten veredeln.

Licht- und luftdurchlässige offenporige Aluminiumstrukturen verfügen über eigenständige, wertanmutende visuelle und taktile Eigenschaften die im breiten Rahmen eingestellt werden können. Ihre Oberflächen können auf konventionelle Art veredelt werden. Ihr Volumen kann mit farbigen oder durchsichtigen Polymeren infiltriert werden.

BEFESTIGUNGSTECHNIK

METAKER® modifizierte massive, poröse oder selektiv poröse Befestigungselemente wie z. B. Schrauben sorgen für verschleiß- und korrosionsbeständige, dielektrische oder elektrisch leitfähige Verbindungen mit anderen Werkstoffen.

Die aktivierten, mikrostrukturierten und mikroporösen METAKER®-Oberflächen sichern dynamisch belastete Schraubverbindungen durch mikroverkapselte Klebstoffe.

Über 400 Standardvarianten der bigHead®-Befestiger wie Stifte, Nägel, Muttern, Gewinde, Haken usw. können 
nach dem Aufkleben auf METAKER® Oberfläche hohe Kräfte – auch bei dünnen Wandstärken übertragen.

ecosyn®-BCT (Bulge Control Technology) Blindnietmuttern-Technologie ermöglicht einen sicheren Sitz des Gewindesystems und idealen Toleranzausgleich selbst in dünnwandigen Bereiche und Hohlstrukturen der offenporigen Aluminium-Strukturen.

bigHead®-LeanBonding® - Befestigungselemente mit einem vorapplizierten Klebefilm mit Vernetzungspotenzial und strukturellen Klebeeigenschaften werden innerhalb von Sekunden aktiviert und gehen mit den funktionalisierten,
mikrostrukturierten, mikroporösen und aktivierten METAKER®-Oberflächen eine feste Verbindung ein.

MultiMaterial-Welding™ technologie ermöglicht sekundenschnelle, mikroformschlüssige Verbindung von thermoplastischen Bauteilen mit den offenporigen Aluminium-Strukturen.