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Bessere Komponenten für Gas- Luft- und Fluid Anwendungen
Die konventionellen Filter, Schalldämpfer und andere Komponenten für Gas- Luft- und Fluid Anwendungen werden aus Sinterbronze, Sinterstahl, offenporigen Kunststoffen, Verbundwerkstoffen, Keramiken oder als Zusammenbauten aus Fasern, Metalldraht, Lochblech etc. hergestellt.
Bei vielen Anwendungen können solche Standard Komponenten durch Nachbau aus offenporigem Aluminiumguss substituiert werden. Je nach Anwendung kann das Produkt bis zu 70% leichter, bis zu 40% kleiner, bis zu 50% günstiger und viel nachhaltiger realisiert werden. Zusätzlich eröffnen sich viele weitere, für konventionelle Komponenten undenkbare Möglichkeiten zur Innovationsentwicklung.
Standard Komponenten und mögliche Anwendungen
Wir liefern viele Standard Komponenten oder kundenspezifische Zeichnungsteile für Filtration, Schalldämpfung, Sensorschutz, Separation, Homogenisierung, Durchflusssteuerung, Belüftung, Druckausgleich, Flammensperrung, Explosionsschutz, Durchsatzregelung, Verflüssigung, Auflockerung, Schmierung, Wärmeübertragung, Wärmespeicherung, pneumatische Transportsysteme, Vakuum Spannsysteme, luft- und dampfdurchlässige Werkzeuge u.a.
Innovative Komponenten
Die innovativen Komponenten können als Mono- oder Multimaterial-Hybride aus offenporigem Aluminium-Kokillenguss sowie anderen Metallen und/oder Polymeren hergestellt werden. Das poröse Gussaluminium unterscheidet sich substanziell von geschäumten, gesinterten oder 3D-gedruckten Werkstoffen und hat viele neue, für die Produktentwicklung und Funktionsumsetzung attraktive Eigenschaften:
- nachhaltiges Schwerkraft-Kokillengießverfahren ohne Verwendung von Schadstoffen und Chemikalien,
- feinkörniges und dichtes Gussgefüge mit sehr hohen Festigkeitswerten und Freigaben für wasserdichte Anwendungen,
- neuartige multimodale Porenmorphologie und neue strömungsmechanische Phänomene,
- flexibel einstellbare Porengrößen im Mikro-, Meso und Makrobereich,
- geringe Dichte (0,8 -1,3 g/cm3) und bis zu 20-fach höhere Druckfestigkeit als bei herkömmlichen Aluminiumschäumen,
- bis zu 8-fach höhere Materialmenge und bis zu 10-fach höhere Wärmeleitfähigkeit als bei herkömmlichen Aluminiumschäumen,
- enorme Vielfalt an möglichen Materialeinstellungen, Architekturen und Designs für ein breites Spektrum an Anwendungen,
- beliebige Konstruktionen und Befestigungssysteme (Schrauben, Pressen, Schweißen, Löten, Kleben),
- Herstellung als Mono- und Multimaterial-Hybride aus Metallen und/oder Polymeren,
- optionale neuartige Modifikation mechanischer, elektrischer, thermischer und chemischer Materialeigenschaften,
- optionale neuartige Kombination mit gedruckter Elektronik (TIM, LED, Sensoren, RFID),
- und vieles mehr.
Vielfach ausgezeichnet
2017 - ThinKing Leichtbaupreis des Landes Baden-Württemberg für METAKER® Surface Technologie
2018 - Indistriepreis für METAHYBRID als "BEST OF" Lösung im Bereich Forschung und Entwicklung
2022 - ThinKing Leichtbaupreis des Landes Baden-Württemberg für Komponenten aus offenporigem Aluminiumguss
Download Information (Englisch)
Besser als Sinterbronze, Sinterstahl, Aluminiumschaum oder andere poröse Werkstoffe
- höhere statische, dynamische und zyklische Belastbarkeit,
- bessere strömungsmechanische Durchlässigkeit,
- höhere Betriebstemperaturen (bis zu 350°C)
- bessere akustische Eigenschaften,
- höhere Kapazität für Schmutzaufnahme,
- längere Serviceintervalle und leichtere Regenerierung,
- beliebige Formen und Abmessungen,
- vielfältigere Funktionsintegrationen,
- leichter, kleiner, nachhaltiger.
Funktionalisierung und Digitalisierung
Multifunktionale Leichtmetall-Oberflächen für interdisziplinäre Anwendungen
METAKER® Surface ist eine neuartige, mächtige, wirtschaftliche, sehr nachhaltige, seit 2010 im industriellen Maßstab verfügbare Technologie für die Umwandlung von Leichtmetall-Oberflächen in einen heterogenen, multifunktionalen, mikrostrukturierten, chemisch aktivierten, gradierten Mikro-Verbundwerkstoff mit neuen mechanischen, elektrischen, thermischen, chemischen, optischen, dekorativen, biologischen, technologischen und ökologischen Werkstoffeigenschaften. Sie ermöglicht die Optimierung, Hybridisierung oder Substitution von Werkstoffen, Fertigungsprozessen und Technologien.
In Bezug auf Gas- und Fluid Anwendungen wären folgende Eigenschaften interessant:
- sehr gute Verschleißbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit,
- sehr große, mikrostrukturierte Oberfläche,
- chemische Aktivierung und sehr gute Kompatibilität mit gedruckter Elektronik.
Gedruckte Elektronik
Gedruckte Elektronik auf METAKER® Oberflächen ermöglicht eine neue Welt der Anwendungen mit bisher ungeahnten Materialeigenschaften für IoT Komponenten.
- Thermische Interface Materialien,
- Temperatur- und Drucksensoren,
- RFID,
- OLED Leuchten,
- Heizungen,
- Batterien,
- lötbare Elektroden oder Leiterbahnen.
Die Funktionsschichten werden direkt auf dreidimensional geformte Bauteile applizieren.
Forschung, Entwicklung und Produktion
Forschung und Entwicklung
Das neue technologische Innovationsökosystem METAHYBRID bündelt neuartige Serientechnologien der Werkstofftechnik mit fundierter Expertise und Erfahrung unterschiedlicher hochspezialisierter Partner aus der Forschung und Produktentwicklung. Gemeinsam bieten wir einzigartige, jahrzehntelange Erfahrung in der Erforschung, Simulation, Entwicklung, Validierung und Industrialisierung von komplexen Systemen mit neuen Werkstoffeigenschaften u. a. im Bereich Strömungsmechanik auf Nano,- Mikro- und Makroebene.
Produktion
An Standorten in Baden-Württemberg fertigen zertifizierte METAHYBRID Vertragspartner präzise und anspruchsvolle Komponenten (Einzelteile, Klein- und Großserien) und komplette Baugruppen mithilfe unterschiedlicher Fertigungstechnologien:
- CNC Fertigung aus Metallen und Kunststoffen auf hochmodernen Bearbeitungszentren,
- Kunststoffspritzguss (2K, Inset- , Outsert- , Fillsert-Technik)
- Gedruckte Elektronik (Siebdruck, Tampondruck, Dispensdruck, 3D-Druck),
- 3D-Druck in Kunststoff und Metall.
- u.a.