DE19933870C1 - Verfahren zur Herstellung eines metallischen Verbundwerkstoffkörpers sowie Verbundwerkstoffkörper - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines metallischen Verbundwerkstoffkörpers sowie Verbundwerkstoffkörper

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines metallischen Verbundwerkstoffkörpers (134) unter Verwendung eines aufschäumbaren Presslings aus einer verdichteten Mischung aus zumindest einem Metallpulver und zumindest einem gasabspaltenden Treibmittelpulver sowie auf einen Verbundstoffkörper selbst. Um die Festigkeit zu erhöhen und gezielt Verbindungselemente einzubringen, um den Körper mit anderen Bauelementen zu verbinden, wird vorgeschlagen, dass dem Pressling eine Armierung (138) derart zugeordnet wird, dass beim Schäumvorgang aufgeschäumtes Material die Armierung form- und/oder kraftschlüssig umgibt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines metallischen Verbund­ werkstoffkörpers unter Verwendung eines aufschäumbaren Presslings aus einer verdichteten Mischung aus zumindest einem Metallpulver und zumindest einem gasabspaltenden Treib­ mittelpulver, wobei der Pressling insbesondere in einer Aufschäumform eingebracht durch Erwärmung aufgeschäumt wird. Ferner bezieht sich die Erfindung auf einen Verbundwerk­ stoffkörper auf der Basis eines aufgeschäumten Werkstoffes wie Aluminiumschaum.
Verbundwerkstoffkörper auf Metallschaumbasis, insbesondere Aluminiumschaum, werden insbesondere im Bereich des Kraftfahrzeugbaus umfassend genutzt, da sich entsprechende Bauteile einerseits durch geringes Gewicht und andererseits durch hohe Energieabsorptions­ eigenschaften und Druckfestigkeit auszeichnen. Um entsprechende Verbundwerkstoffkörper herzustellen, wird zunächst ein Pressling oder Halbzeug durch Verdichten einer Mischung aus mindestens einem Metallpulver und mindestens einem gasabspaltenden Treibmittelpulver hergestellt, wobei eine Sandwich-Struktur dadurch erzielt werden kann, dass der Pressung mit Deckschichten durch Kalt- oder Warmwalzen oder Diffusionsschweißen versehen wird. Ein so hergestelltes Halbzeug kann nach gegebenenfalls durch Pressen, Biegen oder Tiefziehen erfolgter Formgebung thermisch behandelt werden, um den Kern aufzuschäumen.
Beispiele zur Herstellung von entsprechenden aufschäumbaren Metallkörpern sind z. B. der EP 0 460 392 B1, der DE 196 12 781 C1, der DE 196 35 734 A1 oder der DE 44 26 627 C2 zu entnehmen, wobei die DE 196 12 781 C1 gattungsbildend ist.
Aus der FR-A 615 147 ist ein Metallkörper mit Schaumkern, der von einer Verkleidung umschlossen ist, bekannt. Bei den Bauteilen handelt es sich vorzugsweise um Träger oder Flansche bestimmt für Fleuzeugrümpfe. Auch besteht die Möglichkeit, Leisten entspre­ chenden Aufbaus mit Armierungen zu versehen, die von einem aus verdichtetem Kernmate­ rial bestehenden Kopfende ausgehen. Zum Aufschäumen wird in ein Schmelzwerkzeug eine Metallschmelze eingebracht, die sodann z. B. mit Carbonat vermischt wird, um ein Aufschäu­ men zu ermöglichen.
Auch wenn entsprechende Verbundwerkstoffkörper hohe Druckkräfte aufnehmen können, ist ein Einsatz dort, wo Zugkräfte aufgenommen werden sollen, nur begrenzt möglich, da durch das Porenvolumen des aufgeschäumten Kerns der tragende Querschnitt deutlich verringert wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Verfahren und einen Ver­ bundwerkstoffkörper der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass die Festigkeit insbesondere auf Zugbeanspruchung erhöht wird und außerdem die Möglichkeit besteht, gezielt Verbindungselemente einzubringen, um den Körper mit anderen Sauelementen zu verbinden. Gleichzeitig sollen jedoch die Vorteile von Metallschaumkörpern beibehalten werden.
Verfahrensmäßig wird das Problem dadurch gelöst, dass der Pressling und eine Armierung in der Aufschäumform angeordnet werden, wobei die Armierung mittels der Aufschäumform fixiert wird, und dass anschließend das Aufschäumen derart erfolgt, dass aufgeschäumtes Material die Armierung form- und/oder kraftschlüssig umgibt und/oder diese innig mitein­ ander verbunden werden.
Pressling und Armierung werden in der Ausschäumform wie Kokille angeordnet, um beim anschließenden Erwärmen die Armierung zu umschäumen. Dabei ist die Armierung gezielt in der Ausschäumform positioniert, damit eine gewünschte Lage in dem aufgeschäumten Verbundwerkstoffkörper vorliegt.
Als Material für die Armierung wird ein solches verwendet, dessen Ausdehnungskoeffizient von dem des aufgeschäumten Materials abweicht.
Um die gewünschte Endgeometrie des mit der Armierung versehenen Verbundwerkstoff­ körpers zu erzielen, können der Pressling auf die Aufschäumform und/oder die Erwärmung derart aufeinander abgestimmt werden, dass der aufgeschäumte Verbundwerkstoffkörper die Aufschäumform vollständig oder nahezu vollständig ausfüllt.
Des Weiteren sieht die Erfindung vor, dass die Armierung mit sich außerhalb des ausge­ schäumten Verbundwerkstoffkörpers erstreckendem Fügeelement bzw. Fügeelementen ver­ bunden wird bzw. als solches bzw. solche zumindest abschnittsweise ausgebildet werden.
Als Armierung können z. B. Käfige aus Aluminiumprofilen, Stahldraht, Stahlgewebe oder sonstige bekannte Armierungen verwendet werden.
Bei der Verwendung von Armierungen mit Aluminium kann gegebenenfalls zusätzlich eine stoffschlüssige Verbindung bei der Verwendung von Aluminiumschaummaterial erfolgen. Allgemein ausgedrückt kann eine Armierung aus einem Metall bestehen, das in dem Schaumma­ terial enthalten ist, und mit dem Schaummaterial eine innige Verbindung eingehen.
Durch die erfindungsgemäße Lehre wird ein Verbundwerkstoffkörper auf Metallschaumbasis hergestellt, in den optimal Kräfte eingeleitet werden, wobei eine hohe Dauerfestigkeit gewährleistet ist. Dadurch, dass die Armierung mit sich aus dem Verbundwerkstoffkörper heraus erstreckenden Fügeelementen verbunden wird, die gegebenenfalls Abschnitte der Armierung selbst sein können, ergibt sich eine verbesserte Festigkeit der Fügeelemente, da ein Kraftfluss über den kompletten Körper erfolgt. Vereinfachte Fügeoptionen mittels einge­ arbeiteter Hülsen, Gewinde und sonstigen geeigneten Verbindungsmitteln sind gleichfalls möglich.
Mittels der erfindungsgemäß vorgesehenen Armierung kann bei geeigneter Auslegung die Dauerfestigkeit zunächst durch die Armierung selbst aufgebracht werden, so dass die Schaumstruktur des Schaumwerkstoffes erst bei Überschreiten einer Grenzenergie eine Energieabsorption bewirkt, also erst dann, wenn z. B. bei einem Schadensfalleintritt das Energiedissipationspotential des Schaums selbst benötigt wird. Durch die Armierung wird erwähntermaßen die Festigkeit des Körpers selbst erhöht.
In Weiterbildung der Erfindung sieht ein Verfahren unter Verwendung einer Ecken auf­ weisenden Aufschäumform vor, dass Armierungselemente auf die Ecken der Aufschäumform ausgerichtet werden bzw. von diesen ausgehen und mittelbar oder unmittelbar vorzugsweise im Mittenbereich der Aufschäumform verbunden werden oder sind, wobei vorzugsweise die von den Ecken ausgehenden Armierungselemente wie Stäbe über ein flächiges oder ein Raumelement wie Kugelelement oder ein eine entsprechende Fläche oder ein entsprechendes Raumelement aufspannendes Element verbunden werden. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass Krafteinleitungen in den Verbundwerkstoffkörper zunächst von der Armierung gleich­ mäßig auf das Verbindungselement wie dem Flächenelement bzw. dem Raumelement über­ tragen werden, so dass eine Vergleichmäßigung der Kraftaufnahme erfolgt. Hierdurch werden insbesondere die Eckbereiche eines entsprechenden Verbundwerkstoffkörpers geschont.
Ein Verbundwerkstoffkörper auf der Basis eines aufgeschäumten Werkstoffes wie Alumini­ umschaum selbst zeichnet sich dadurch aus, dass der aufgeschäumte Werkstoff eine Armie­ rung form- und kraftschlüssig umgibt, wobei die Armierung selbst einen von dem aufge­ schäumten Werkstoff abweichenden thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist. Dabei kann gegebenenfalls das Material der Armierung auf das des aufzuschäumenden Materials derart abgestimmt werden, dass teilweise eine innige Verbindung erfolgt.
Die Armierung kann die Form eines Käfigs aufweisen oder ein Gitter oder durch Drähte gebildet sein, ohne dass hierdurch eine Beschränkung der erfindungsgemäßen Lehre erfolgt. Des Weiteren kann die Armierung zumindest eine aus dem aufgeschäumten Verbundwerk­ stoffkörper vorstehendes Fügeelement aufweisen oder dieses ein Abschnitt der Armierung sein.
In Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass der aufgeschäumte Verbundwerkstoffkörper ein Mehrkantkörper mit Ecken ist, von denen stabförmige Armierungselemente ausgehen, die sich ins Innere des Mehrkantkörpers erstrecken und über ein flächiges Element oder ein Raumelement miteinander verbunden sind.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - für sich und/oder in Kombination -, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung von der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispielen.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung eines in einer Aufschäumform eingebrachten Presslings mit auf diesem angeordneter Armierung,
Fig. 2 einen in einer Aufschäumform eingebrachten Pressling mit Armierung sowie Fügeelementen, die in einem Kammerofen angeordnet sind,
Fig. 3 einen Verbundwerkstoffkörper nach dem Aufschäumen,
Fig. 4 eine Prinzipdarstellung eines in einer Aufschäumform angeordneten Presslings mit auf diesem angeordneten eine Armierung bildenden Fügeelementen,
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform eines Verbundwerkstoffkörpers mit Armierung,
Fig. 6 einen Verbundwerkstoffkörper mit Blechen und Zugstangen im Quer­ schnitt,
Fig. 7 den Verbundwerkstoffkörper nach Fig. 6 im Längsschnitt,
Fig. 8 eine weitere Ausführungsform eines Verbundwerkstoffkörpers im Schnitt,
Fig. 9 den Verbundwerkstoffkörper nach Fig. 8 in Draufsicht,
Fig. 10 ein Ausführungsbeispiel eines mit einer Armierung versehenen Ver­ bundwerkstoffkörpers zur Erhöhung der Stabilität,
Fig. 11 den Verbundwerkstoffkörper nach Fig. 10 in Draufsicht,
Fig. 12 einen erfindungsgemäß armierten Verbundwerkstoffkörper mit mit diesem verbundenem Teil,
Fig. 13 einen Schnitt der Linie XIII/XIII in Fig. 12,
Fig. 14 einen Verbundwerkstoffkörper mit über gegenüberliegenden Seiten vorstehenden Armierungsabschnitten und
Fig. 15 den Verbundwerkstoffkörper gemäß Fig. 14 als Kupplungsstück.
Um einen Verbundwerkstoffkörper hoher Festigkeit sowohl gegenüber Druck als auch Zug zur Verfügung zu stellen, wobei eine hohe Energieabsorption gewährleistet ist, wird erfin­ dungsgemäß ein Verbundwerkstoffkörper auf Metallschaumbasis vorgeschlagen, der gezielt mit einer Armierung gewünschter Geometrie und vorgegebenen Verlaufs versehen ist.
Hierzu wird zunächst ein Pressling aus einer verdichteten Mischung aus mindestens einem Metallpulver und mindestens einem gasabspaltenden Treibmittelpulver hergestellt. Als Treibmittelpulver in der Mischung kommen übliche Treibmittel wie Metallhydride wie z. B. Titanhydrid oder Carbonate wie Calziumcarbonat, Kaliumcarbonat, Natriumcarbonat, Natri­ umbicarbonat oder Hydrate wie z. B. Aluminiumsulfathydrat, Alaun, Aluminiumhydroxid oder leicht verdampfende Stoffe wie z. B. Quecksilberverbindungen oder pulverisierte organische Substanzen in Frage. Als Metallpulver sind Aluminiumpulver, Aluminiumpulver mit Si und/oder Cu, Si-Pulver oder jegliche verdüste Aluminium-Basislegierungen in Betracht zu ziehen, ohne dass hierdurch eine Beschränkung der erfindungsgemäßen Lehre erfolgt. Ein entsprechender so hergestellter Pressling kann in gewohnter Weise durch Wärmebehandlung z. B. in einem Kammerofen aufgeschäumt werden. Der Pressling wird dabei weich und entwickelt durch die Zersetzung des Treibmittels seine schaumige Konsistenz.
Erfindungsgemäß wird einem entsprechenden Pressling 10 vor dessen Aufschäumen, also Wärmebehandlung, eine Armierung 12 in gewünschter räumlicher Ausrichtung zugeordnet wie z. B. auf diesem angeordnet (Fig. 1), um diese Einheit sodann z. B. in einem Kammer­ ofen 14 zu erwärmen. Dabei kann der Pressling 10 mit der diesem zugeordneten Armierung 12 in einer Aufschäumform 16 eingebracht werden, die im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 geschlossen ist. Somit gibt die Innengeometrie der Aufschäumform 16 die Endgeometrie des aufgeschäumten Verbundwerkstoffkörpers vor.
In Fig. 2 ist ein Pressling 18 in einer geschlossenen Aufschäumform oder Kokille 20 angeordnet, wobei dem Pressling 18 eine Armierung 22 sowie von dieser ausgehende Fügeelemente 24, 26 zugeordnet sind, die derart aus der Aufschäumform 20 vorstehen, dass bei aufgeschäumtem Verbundwerkstoffkörper 28 gemäß Fig. 3 Enden der Fügeelemente 24, 26 vorstehen, um somit auf einfache Weise den Körper 28 mit anderen Elementen bzw. Bauteilen verbinden zu können. Die Fügeelemente 24, 26 können in ihren Endbereichen Gewinde, Ösen oder sonstige bekannte Fügeteile aufweisen.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 ist ein Pressung 30 in einer Aufschäumform 20 entsprechend der Fig. 2 angeordnet, ohne dass hierdurch die erfindungsgemäße Lehre beschränkt wird. Dem Pressling 30 sind Fügeelemente 32, 34 zugeordnet, die selbst als Armierungen wirken. Hierzu weisen die Fügeelemente 32, 34 in ihren von dem aufzuschäu­ menden Material umgebenen Enden 36, 38 Verstärkungen auf.
Werden nun die Presslinge 10, 18, 30 in üblicher Weise thermisch behandelt, entwickelt sich durch die Zersetzung des in dem Pressling vorhandenen Treibmittelpulvers eine schaumige Konsistenz derart, dass diese die Armierung 12, 22, 36, 38 sowie Abschnitte der Fügeelemen­ te 24, 26, 32, 34 kraft- und formschlüssig umgibt, so dass in Folge dessen der aufgeschäumte und sodann abgekühlte Verbundwerkstoffkörper - in Fig. 3 der Körper 28 - eine hohe Festig­ keit aufweist, wobei die Armierung derart innerhalb des Verbundwerkstoffkörpers gezielt an­ geordnet werden kann, dass erstere zunächst Kräfte aufnimmt, bevor das Energiedissipations­ potential des Schaumwerkstoffes selbst benötigt wird.
In Fig. 5 ist ein weiteres Beispiel eines erfindungsgemäß hergestellten Verbundwerkstoff­ körpers 40 auf Metallschaumbasis dargestellt, der eine Mehrkantgeometrie, im Ausführungs­ beispiel eine Quaderform aufweist. Dabei gehen von jeweiligen Ecken 42, 44, 46, 48, 50, 52 sich zum Zentrum hin erstreckende stabförmige Armierungselemente 54, 56, 58, 60, 62, 64 aus, die im Ausführungsbeispiel über ein flächiges Element 66 verbunden sind. Wirken nun auf die Kanten 42, 44, 46, 48, 50, 52 Kräfte, so werden diese über die stabförmigen Armie­ rungselemente 54, 56, 58, 60, 62, 64 auf das zentrale flächige Element 66 übertragen.
Anstelle eines flächigen Element kann auch ein gebogenes oder ein solches mit Raum- wie Kugelgeometrie benutzt werden, um die eingeleiteten Kräfte im erforderlichen Umfang aufzunehmen, ohne dass es zu einer Belastung des Verbundwerkstoffkörpers selbst kommt und ohne dass zwingender Weise der Metallschaum selbst zur Absorption von Energie benutzt wird. Gleichzeitig erfolgt eine Schonung der Kanten und Ecken des Schaumkörpers 40 bei entsprechenden starken Belastungen dieser Bereiche.
Nachstehend werden an Hand von Beispielen verschiedene Formen von Verbundwerkstoff­ körpern mit Armierungen erläutert:
So sind in den Fig. 6 bis 15 rein beispielhaft Ausgestaltungen von Verbundwerkstoffkörpern dargestellt, die mit einer Armierung sowie Fügeelementen versehen sind, um einen entspre­ chenden erfindungsgemäß ausgebildeten Verbundwerkstoffkörper mit anderen Elementen zu verbinden bzw. den Verbundwerkstoffkörper selbst in seiner Stabilität bzw. Zug- und Druckfestigkeit zu erhöhen.
So ist in den Fig. 6 und 7 ein Verbundwerkstoffkörper 68 mit einem Metallschaumkörper 70 und innerhalb von diesem parallel zueinander verlaufenden Blechelementen 72, 74 dargestellt, die ihrerseits über Stäbe wie Gewindestangen 76, 78 miteinander verbunden sind, die den Metallschaumkörper 70 überragen. Dabei erfolgt eine Krafteinleitung nach einer Strecke Δs über die Blechelemente 72, 74, um eine größere Flächenverteilung zu erzielen. Ferner werden die Stäbe 76, 78 bei der Knicklast mit einbezogen.
Ein den Fig. 8 und 9 zu entnehmender Verbundwerkstoffkörper 80 weist einen Metall­ schaumkörper 82 zylindrischer Geometrie auf, der von Stäben wie Zugstangen 84, 86, 88, 90 durchsetzt ist, die mit ihren Enden gegenüberliegende Flächen des Metallschaumkörpers 82 überragen. In den jeweiligen Enden sind rein beispielhaft mit den Bezugszeichen 92 ver­ sehene Bohrungen vorhanden, um eine Verbindung mit anderen Elementen zu ermöglichen. Durch einen entsprechenden Verbundwerkstoffkörper 80 mit Armierung erfolgt eine Druck­ übertragung sowohl über den Metallschaumkörper 82 als auch über die Zugstäbe 84, 86, 88, 90. Die Zugübertragung selbst erfolgt jedoch ausschließlich über letztere, also die Stäbe 84, 86, 88, 90.
Dem Ausführungsbeispiel der Fig. 10 und 11 ist ein Verbundwerkstoffkörper 94 mit Me­ tallschaumkörper 96 sowie in diesen in Längsrichtung des Metallschaumkörpers 96 ver­ laufenden Zugstäben 98, 100, 102, 104 zu entnehmen, die ihrerseits über Querarmierungen verbunden sind, die beispielhaft mit dem Bezugszeichen 106 versehen sind. Mit einer entsprechenden Armierung wird die Stabilität des Verbundwerkstoffkörpers 94 erhöht, wobei in hinreichendem Umfang Druck- und Zugkräfte aufnehmbar sind.
In der Fig. 12 ist ein Verbundwerkstoffkörper 108 mit Metallschaumkörper 110 und in diesem verlaufenden eine Armierung bildenden Zugstangen 112, 114 dargestellt, die mit einem Ende 116, 118 den Metallschaumkörper 110 in einer Stirnfläche 122 überragen und in einer stufenförmigen Aussparung 124 verlaufen. In die entsprechende der Geometrie eines Zylinderabschnitts entsprechende Aussparung 124 ist ein zylindrischer Körper 126 einsetzbar, der über z. B. eine Gewindestange 128 mit den Zugstangen 118, 120 verbunden würde. Hierzu weisen die freien Enden der Zugstangen 118, 120 Bohrungen auf, die von der Gewindestange 128 durchsetzt sind, die ihrerseits in dem zylindrischen Körper 126 über Schrauben bzw. Muttern 130, 132 fixierbar ist.
Der Metallschaumkörper 110 kann im vorliegenden Fall als Kupplungselement oder Zwi­ schenstück zwischen dem z. B. als Zug- und Druckstempel ausgebildeten Körper 126 und einem weiteren nicht dargestellten Element dienen.
Ein in den Fig. 14 und 15 rein prinzipiell dargestellter Verbundwerkstoffkörper 134 weist einen Metallschaumkörper 136 mit in diesem eingeschäumter eine V-Geometrie aufweisender Armierung 138 auf, wobei zwei Schenkelenden 140, 142 eine Fläche und verbleibender weiterer Schenkel 144 gegenüberliegende Fläche des Metallschaumkörpers 136 durchsetzen. Durch die Pfeile 144 wird der Kraftfluss durch den Verbundwerkstoffkörper symbolisiert.
Ein entsprechender Verbundwerkstoffkörper kann entsprechend der Fig. 15 als Kupplungs­ stück zur Querschnittsüberbrückung zwischen Elementen 146, 148 verwendet werden, die ihrerseits mit den Abschnitten 140, 142 bzw. 144 verbunden werden.

Claims (12)

1. Verfahren zur Herstellung eines metallischen Verbundwerkstoffkörpers unter Ver­ wendung eines aufschäumbaren Presslings aus einer verdichteten Mischung aus zumindest einem Metallpulver und zumindest einem gasabspaltenden Treibmittelpul­ ver, wobei der Pressling in einer Aufschäumform eingebracht durch Erwärmung aufgeschäumt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Pressung und eine Armierung in der Aufschäumform angeordnet werden, wobei die Armierung mittels der Aufschäumform fixiert wird, und dass anschließend das Aufschäumen derart erfolgt, dass aufgeschäumtes Material die Armierung form- und/oder kraftschlüssig umgibt und/oder diese innig miteinander verbunden werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Material für die Armierung ein solches verwendet wird, dessen Ausdeh­ nungskoeffizienten von dem des aufgeschäumten Materials unterschiedlich ist.
3. Verfahren nach Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Pressung auf die Aufschäumform und/oder die Erwärmung derart aufeinander abgestimmt werden, dass das aufgeschäumte Material die Aufschäumform vollständig ausfüllt.
4. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Armierung mit sich außerhalb des aufgeschäumten Materials erstreckendem Fügeelement und/oder Fügeelementen verbunden und/oder als solches und/oder solche zumindest abschnittsweise ausgebildet wird.
5. Verfahren unter Verwendung einer Ecken aufweisenden Aufschäumform, dadurch gekennzeichnet, dass Armierungselemente auf die Ecken der Aufschäumform ausgerichtet werden und/oder von diesen ausgehen und mittelbar oder unmittelbar vorzugsweise im Mitten­ bereich der Aufschäumform verbunden werden oder sind.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die von den Ecken ausgehenden Armierungselemente wie Stäbe über ein flächi­ ges Element oder ein Raumelement oder ein die Fläche oder das Raumelement aufspannende Elemente verbunden werden.
7. Verbundwerkstoffkörper (28, 49) auf der Basis eines aufgeschäumten Metallwerk­ stoffes wie Aluminiumschaum, dadurch gekennzeichnet, dass der aufgeschäumte Metallwerkstoff eine Armierung (12, 22, 36, 38, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66) form- und kraftschlüssig umgibt, wobei die Armierung einen von dem aufgeschäumten Metallwerkstoff abweichenden thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist.
8. Verbundwerkstoffkörper nach zumindest Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Armierung (22, 36, 38) als Käfig, Stäbe, Drähte oder Gewebe ausgebildet und mit zumindest einem aus dem aufgeschäumten Werkstoff vorstehenden Fügeelement (24, 26, 32, 34) verbunden ist oder dieses ein Abschnitt der Armierung ist.
9. Verbundwerkstoffkörper nach zumindest einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbundwerkstoffkörper (40) ein Mehrkantkörper mit Ecken (42, 44, 46, 48, 50, 52) ist, von dem Armierungselemente, insbesondere stabförmige Armierungs­ elemente (54, 56, 58, 60, 62, 64) ausgehen und sich bis zum Inneren des Mehr­ kantkörpers erstrecken.
10. Verbundwerkstoffkörper nach zumindest einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die von den Ecken (42, 44, 46, 48, 50, 52) ausgehenden Armierungen (54, 56, 58, 60, 62, 64) körperinnenseitig verbunden oder mit einem flächigen Element wie Blechelement oder einem eine Fläche aufspannenden Element (66) oder einem Raumelement oder einem einen Raumkörper bildenden Element wie Gitterelement verbunden sind.
11. Verbundwerkstoffkörper nach zumindest einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Armierung auf den Metallschaumwerkstoff derart abgestimmt ist, dass die Armierung auf den Verbundwerkstoffkörper eingeleitete Kräfte zunächst verzehrt.
12. Verbundwerkstoffkörper nach zumindest einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbundwerkstoffkörper (134) ein querschnittsüberbrückendes Kupplungsele­ ment ist.
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