Know-how im Fokus - Neue Materialien Fürth GmbH

Know-how im Fokus
Temconex® -Technologie
(Kontinuierliches Pulverstrangpressen)
VERFAHRENSKOMBINATION
TEMCONEX®-VERFAHRENSPRINZIP
In den letzten Jahren ist das Interesse,
Metallpulver möglichst wirtschaftlich zu
stangenförmigem Halbzeug zu kompaktieren, stark gestiegen. Bei der konventionellen Verarbeitungsroute wird nach
dem Stand der Technik das Legierungspulver zunächst kalt- oder heißisostatisch
zu einem Bolzen verpresst. Nach einer
mechanischen Nachbearbeitung wird der
Bolzen über lange Zeiten auf hohe Temperaturen erwärmt und in einer Strangpresse
zu Halbzeug verpresst. Dieser mehrstufige und damit zeit- und kostenintensive
Prozess ist diskontinuierlich und führt zu
einem Pressrest, der die Ausbringung reduziert. Insbesondere bei der Herstellung
von dünnen Drähten schließen sich zudem
kostenintensive Umform- und Wärmebehandlungsschritte bis zur Endkontur an.
Bei der kontinuierlichen Verarbeitung von
Schüttgut im Temconex®-Prozess wird
das Zuführmaterial über die umlaufende
Nut eines rotierenden Extrusionsrades
aufgrund von Reibungskräften in die
Extrusionskammer eingezogen, verdichtet
und zum Gegenhalter transportiert. Durch
die Rotation des Extrusionsrades nehmen
Druck und Temperatur zu, bis die Fließgrenze des Zuführmaterials überschritten
wird und somit die Extrusion durch die
Matrize erfolgen kann (Bild 1). Bild 2 zeigt
die Temconex®-Anlage bei laufender
Produktion.
WIRTSCHAFTLICHE VORTEILE DER
TEMCONEX®-TECHNOLOGIE
• Kurze Prozesskette
• Hohe Ausbringung, kein Pressrest
• Endgeometrie in einem Prozessschritt
• Endlose Stränge
•Energieeinsparung
• Hoher Automatisierungsgrad
TECHNISCHE VORTEILE DER
TEMCONEX®-TECHNOLOGIE
• Variable Zuführgeometrie
• Kurze Wärmeeinbringung, geringe Beeinflussung des Gefüges
• Hohe Flexibilität und Variabilität
• Kleine Querschnitte
• Sonderwerkstoffe, kleine Chargen
TEMCONEX®-TECHNOLOGIE BEI DER
NEUE MATERIALIEN FÜRTH GMBH
Temconex® (Temperature controlled
continuous extrusion) ist eine durch die
Neue Materialien Fürth GmbH (NMF) eingetragene Marke für ein innovatives Verfahren zum kontinuierlichen Pulverstrangpressen. NMF betreibt hierzu in seinem
Technikum eine Temconex®-Anlage, die
sich an das Conform™-Verfahren anlehnt.
Im Gegensatz zum Conform™-Verfahren,
das mit Draht als Zuführmaterial arbeitet,
ist das Temconex®-Verfahren speziell für
die Verarbeitung von Schüttgütern (Pulver,
Späne, Granulat, etc.) ausgelegt. Zudem weist die Temconex®-Anlage einen
deutlich modifizierteren Werkzeugaufbau
auf, der eine gezielte Temperierung der
Umformzone ermöglicht.
Bild 1: Temconex®-Verfahren zur Verarbeitung von Schüttgütern. In einem einzigen Prozessschritt wird das Schüttgut direkt
kompaktiert und zu kleinen Querschnitten umgeformt. Das Verfahren ermöglicht eine hohe Wirtschaftlichkeit.
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Know-how im Fokus
Bild 2: Herstellung von Halbzeug im Temconex®-Verfahren bei NMF. In einem einzigen Prozessschritt wird das Schüttgut direkt kompaktiert und zu kleinen Querschnitten umgeformt.
Bild 5: Theoretische Untersuchung zum Materialfluss entlang dem Presskanal einer Temconex®Anlage.
ANWENDUNGSFELDER DER
TEMCONEX®-TECHNOLOGIE
Zukunftsweisende Anwendungspotenziale
liegen im Bereich:
Mit der Temconex®-Anlage bei NMF
können insbesondere Schüttgüter aus
Nichteisenmetallen wie Aluminium- und
Kupferlegierungen verarbeitet werden.
Das Hauptaugenmerk liegt dabei auf der
Verarbeitung von schwer verpressbaren
Legierungen. Gerade in diesem Bereich
stieg die Nachfrage nach besonders
wirtschaftlichen Umformverfahren in den
letzten Jahren deutlich an. Bereits mit
der Temconex®-Technologie verwirklichte Anwendungen sind zum Beispiel
oxiddispersionsverfestigtes (ODS) Kupfer
für den Einsatz in der Schweiß- und
Elektrotechnik (Bild 3) , aufschäumbares
Aluminiumhalbzeug zur Herstellung von
Aluminiumschäumkörpern sowie diverse
endkonturnahe Halbzeuge aus diversen
Nichteisenmetallen (Bild 4).
• Kompaktierung von hochfesten Metallpulvern (rasch erstarrte Pulver, dispersionsverfestigte Pulver)
• Herstellung von Metall-Matrix-Verbundwerkstoffen
• Umformung von schwer verpressbaren
Legierungen zu Drähten
• Strangpressen von Gusslegierungen
• Herstellung von aufschäumbaren MetallHalbzeugen
• Recycling von Drahtabschnitten und
Spänen aus mechanischer Bearbeitung
NEUE MATERIALIEN FÜRTH GMBH
ALS PROJEKTPARTNER
zurückgreifen, die sich neben dem
Schwerpunkt der praktischen Umsetzung
auch mit dem theoretischen Verständnis des Prozesses beschäftigen (Bild 5).
Als Bindeglied zwischen Forschung und
Produktion bietet die NMF GmbH aus diesem großen Erfahrungsfeld dem Kunden
folgende Leistungen an:
• Entwicklung von Gesamtlösungen bis
zur Pilotproduktion
• Machbarkeitsstudien zur Kompaktierung von Schüttgütern einschließlich
Eigenschaftsprüfungen (Metallographische Untersuchungen, Mechanische
Prüfungen)
• Anwendungsspezifische Optimierung
• Beratung und Information zur
Temconex®-Technologie
Die NMF GmbH kann auf langjährige Forschungs- und Entwicklungsarbeiten auf
dem Gebiet der Temconex®-Technologie
Kontakt
www.nmfgmbh.de
Neue Materialien Fürth GmbH
Dr.-Mack-Straße 81
90762 Fürth
E-Mail:[email protected]
Bild 3: Mit dem Temconex®-Prozess hergestelltes dispersionsverfestigstes Kupferhalbzeug und daraus gefertigte
Schweißkappen. Ausgangsmaterial: dispersionsverfestigtes
ECKA DISCUP®-Granulat*
Bild 4: Mit der Temconex®-Anlage hergestelltes Halbzeug
und Auswahl an möglichen Zuführmaterialien
*Ein Produkt der ECKA Granulate Velden GmbH
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