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Keramik

Das Potential von technischer Keramik für die Konstruktion nutzen

| Autor / Redakteur: Christian Montel / Dorothee Quitter

Robotergestützte Fertigung technischer Keramik.
Bildergalerie: 2 Bilder
Robotergestützte Fertigung technischer Keramik. (Bild: Sembach)

In der technischen Keramik sind durch neue Produktionsweisen Barrieren gefallen, die in der Vergangenheit verhindert hatten, dass der Werkstoff breiteren Einsatz findet.

Durch die kontinuierliche Weiterentwicklung bei Herstellungsverfahren der technischen Keramik sind heute Bauteilformen und -eigenschaften erzielbar, wie sie vielen Konstrukteuren bislang nur wenig bekannt sein dürften. Keramikspezialisten wie das Laufer Unternehmen Sembach Technical Ceramics weisen deshalb darauf hin, dass bewährte konstruktive Verfahren auf den Prüfstand gestellt werden sollten.

Erfolgreiche Kooperation zwischen Keramikherstellern und Konstrukteuren

Eine Reihe günstiger Werkstoffeigenschaften wie Hochtemperaturfestigkeit, geringe Wärmeleitfähigkeit sowie thermische Ausdehnung und hohe Verschleißbeständigkeit machen es ratsam, keramische Werkstoffe für bestimmte Anwendungen stärker einzubinden. Während im Bereich der Forschungs- und Entwicklungsarbeit von Unternehmen und Institutionen die Arbeit mit keramischen Werkstoffen stark zugenommen hat, ist in der Praxis noch ein Zögern zu verspüren, die technische Keramik im konstruktiven Alltag zu berücksichtigen.

Zu der Latenz bei der Umsetzung von Forschungsergebnissen kommt im Bereich technischer Keramik noch die Tatsache, dass seitens der Konstrukteure oftmals ein Mangel an Erfahrung im Umgang mit keramischen Werkstoffen besteht. Um bei der Entwicklung neuer Anlagen keine unnötigen Kosten zu erzeugen, wird auf Keramik auch dort verzichtet, wo der Einsatz offensichtlich nahe liegt.

In diesem Bereich sehen Keramikhersteller ihre Chance, Überzeugungsarbeit zu leisten und die unbegründete Zurückhaltung der Konstrukteure zu beenden. Sembach hat es deshalb in den letzten Jahren zu einer wichtigen Aufgabe des Unternehmens gemacht, gemeinsam mit den Konstruktionsabteilungen der Kunden die Entwicklung von Bauteilen zu begleiten und technische Hürden aus dem Weg zu räumen.

Enge Zusammenarbeit bei technischer Keramik sichert wirtschaftliche Ergebnisse

Eine möglichst frühe Einbindung in die Entwicklung der Bauteile ermöglicht es, die Ideen der Konstrukteure keramikgerecht umzusetzen. So kann beispielsweise gezielt auf die spezifischen Eigenschaften des Materials und deren wirtschaftliche Auswirkungen im Produktionsprozess eingegangen werden. Bei etlichen Teilen ist die Substitution durch keramische Bauteile ohne weiteres möglich.

Dennoch gibt es auch immer wieder Fälle, wo der Werkstoffwechsel eine grundlegende Neukonzeption nach sich zieht. Aus diesem Grund ergeht häufig die Bitte an die Kunden, in einem möglichst frühen Stadium den Dialog zu suchen. Nur so kann abgeschätzt werden, wie hoch der tatsächliche Aufwand der Einbeziehung des keramischen Werkstoffs in den Konstruktionsprozess ist.

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