Magnetische Legierungen machen komplette Bauteile zu Sensoren

Anbieter zum Thema

GGB Heilbronn GmbH

item Industrietechnik GmbH

trivid GmbH

Universität Hannover Institut für Werkstoffkunde

Prüfung der Praxistauglichkeit anhand eines gegossenen Radträgers

Die mechanischen Eigenschaften werden im Zugversuch geprüft. Die Legierung ZEK100 + SmCo verfügt im Gusszustand über eine höhere Zugfestigkeit bei geringerer Bruchdehnung (Bild 5) als MgCo. Die Dehngrenze der binären MgCo-Legierung liegt zwischen 30 und 40 MPa. Um die Untersuchungen vom Probenmaßstab auch auf reale Bauteilgeometrien zu übertragen, wurde der hintere Radträger des Formula-Student-Rennwagens RP09 vom Team Horsepower der Leibniz-Universität Hannover als Demonstratorbauteil ausgewählt. Beim 7. Formula-Student-Wettbewerb im August 2012 am Hockenheimring nahmen 110 Teams aus über 20 Ländern teil. Es gewinnt nicht einfach das schnellste Auto, sondern das Team mit dem besten Gesamtpaket aus Konstruktion und Rennperformance, Finanzplanung und Verkaufsargumenten.

Integration des sensorischen Magnesiumbauteils in den Horsepower-Rennwagen angestrebt

Der hintere Radträger des Rennwagens wurde im Sandguss aus der magnetischen Magnesiumlegierung ZEK100 + SmCo hergestellt (Bild 6). Mithilfe einer an das Bauteil und den Werkstoff angepassten Wirbelstromsonde (Bild 7) wurde die Änderung der magnetischen Eigenschaften in Abhängigkeit von der mechanischen Belastung des Radträgers im Prüfstand (Bild 1) gemessen. Dehnungsmessstreifen dienten zur Verifikation.

Das nächste Ziel im Rahmen des Projekts ist die Integration des sensorischen Magnesiumbauteils in den Horsepower-Rennwagen, um dynamische Beanspruchungsdaten während des Rennens mithilfe der sensorischen Magnesiumlegierungen aufnehmen zu können. Das Teilprojekt E2 „Magnetische Magnesiumlegierungen“ wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen des Sonderforschungsbereichs 653 „Gentelligente Bauteile im Lebenszyklus“ gefördert.

* Dipl.-Ing. Christian Klose bearbeitet als wissenschaftlicher Mitarbeiter des Instituts für Werkstoffkunde (IW) der Leibniz-Universität Hannover (LUH) das Projekt magnetische Magnesiumlegierungen, das von Dr.-Ing. Kai Kerber geleitet wird. Dipl.-Ing. Maik Otten ist als wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Junior Research Group Hybrid Materials am Institut. Dipl.-Ing. Gregor Mroz ist dort wissenschaftlicher Mitarbeiter im Bereich zerstörungsfreie Prüfverfahren, den Dr.-Ing. Wilfried Reimche leitet. Prof. Dr.-Ing. Friedrich-Wilhelm Bach ist Leiter des Instituts.

(ID:34926710)