Beschreibung
Metallische Hohlkugeln und daraus gefertigte Hohlkugelstrukturen sind eine interessante technische Alternative zu Metallschäumen. Mit der vorliegenden Untersuchung wird eine Abschätzung des Eigenschaftspotentials und der Anwendungsmöglichkeiten von Hohlkugel-Erzeugnissen auf Stahlbasis vorgelegt. Ausgehend von Literatur- und Patentrecherchen werden die gegenwärtig verfügbaren Möglichkeiten der Herstellung von Hohlkugeln erläutert und verglichen. Demnach steht besteht aus heutiger Sicht die günstigste Technologie zur Massenproduktion in der Beschichtung von Styroporkugeln mit pulverförmigen Materialien und einer anschließenden thermischen Behandlung. Dabei werden die organischen Bestandteile ausgetrieben und die Metallpulverteilchen zu einer festen Kugelschale versintert.
Anforderungen an die Ausgangsrohstoffe und die zu erreichenden und interessantesten Eigenschaften wie Kugeldurchmesser, Schalendicke, Schüttdichte, Porosität und Festigkeit werden beschrieben. Insbesondere bei Crashabsorbern, Schall- und Wärmeisolatoren sowie Leichtbaustrukturelementen werden Anwendungsmöglichkeiten für Stahlhohlkugeln bzw. daraus gefertigten Strukturen gesehen. Es werden auch Vergleiche zu dem verhältnismäßig ähnlichen Anwendungspotential von Metallschäumen, insbesondere aus Aluminium, gezogen.
Die Befragung von Industrieunternehmen ergab zahlreiche Anregungen für das Marktpotential von Stahlhohlkugeln bzw. Stahlhohlkugelstrukturen und die zu fordernden Eigenschaften. Die Studie stellt eine Entwicklungsstrategie zur Herstellung und Nutzung von Erzeugnissen auf Basis von Hohlkugeln aus Stahl vor. Die Arbeiten werden ergä nzt um eine Abschätzung zu den voraussichtlichen Herstellkosten. Dabei liegt möglicherweise im Einsatz und damit in der Nutzung von Sekund ärrohstoffen aus der Stahlerzeugung bzw . -Verarbeitung eine besonders vorteilhafte Option.
STUDIENGESELLSCHAFT STAHLANWENDUNG e.V.
Veröffentlichung:
1999
Autoren:
Dr.-Ing. L. Schneider, Dipl.-Ing. U. Waag
