EP1079948B1 - Composite part containing metallic foam - Google Patents
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- B22F7/002—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of porous nature
- B22F7/004—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of porous nature comprising at least one non-porous part
- B22F7/006—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of porous nature comprising at least one non-porous part the porous part being obtained by foaming
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Definitions
- the invention relates to a composite component, which consists of at least two opposite solid metal sheet metal parts and one between the Sheet metal parts arranged foamed metal powder consists.
- Composite components of the type described are in different industrial areas and in particular in the vehicle technology used, since they have a relatively low mass at high stiffness.
- the method for producing such composite components is usually carried out in several steps. First, from solid metal sheet metal parts and the metal powder layer, for example by a Walzplattiervorgang, a Composite semi-finished manufactured.
- the rolling process causes a metallic bond between the central metal powder layer and the insides of these Metal powder layer covering, solid metal sheet metal parts.
- the sandwich-type plate material Punching into pieces will be disassembled, then the items will, for example by deep drawing or similar processing steps given a modified form.
- certain boundary conditions are to be considered, as they are for example in Framework of DE 196 12 781 C1 are put under protection.
- the technical problem of the present invention is therefore, a Composite component of the generic type develop so that the increased Requirements in particular in the automotive vehicle technology with regard to increased Stiffness given reduced component weight.
- Has composite component supporting stiffening elements the form-fitting with the they are connected to surrounding foamed metal powder layer, which In turn, non-destructively inseparable from the outside solid metallic Sheet metal parts is connected, which are deformed so that a connecting web between the stiffening elements.
- This special design makes it possible for the first time, according to the inside of Chassis components occurring special stresses this optimally adapt to counteracting moments of resistance.
- This can be for one by the different design of the internal stiffening elements done by these, for example, square profiles, flat materials or U-profiles are made.
- the stiffening elements in their selection of materials to adapt accordingly, so that at the highest For example, stresses such as titanium or the like in the Stiffening elements can be used.
- a method for producing a composite component which according to the features of claim 1 for performing at least two opposite sheet metal parts and one between the sheet metal parts arranged, foamable metal powder layer required by the Process steps described that each a solid metal sheet metal part with a Metal powder layer is provided, then the two sheet metal parts with their the metal powder layer provided side facing each other over each other are arranged and finally the overlying sheet metal parts Heat are heated in such a way that by the heat supply a Foaming process causes in the mutually facing metal powder layers which causes an inseparable connection of the metal powder layers.
- the designated in its entirety by 1 composite component has two load-bearing tubes 2 and 3 on.
- the supporting tubes 2 and 3 are through an upper cover plate 4 and a lower cover 5 connected together.
- At each of the supporting tubes. 2 and 3 facing inner sides of the cover plates 4 and 5 is one each Metal powder layer 6 and 7 rolled.
- the cover plates 4 and 5 are reshaped so that a connecting web 8 results.
- the cover plates 4 and 5 are formed in the region of the connecting web so that there is a hollow space between them. In this embodiment is in these Cavity a stiffening element in the form of a connecting linkage 9 inserted.
- This connecting linkage is designed so that there are three areas I, II, III with annular cross section and two areas IV and V with substantially has rectangular cross-section.
- the cross-sectional design is clear of Figure 2 can be seen. From this figure it follows that the cover plates 4 and 5 at the respective outer edges of the connecting web 8 with their Metal powder layers lie on one another and the metal powder layers 6 and 7 im Inside the connecting web 8, the connecting linkage 9 completely enclose.
- the lower cover plate 5 and the upper cover plate 4 are each coated with a metal powder layer 6 and 7 respectively.
- This coating is usually done by a rolling process, as part of which a firm connection between the metal powder layer and the cover plate is produced.
- the metal powder layer may consist, for example, of aluminum powder with a suitable blowing agent, for example titanium hydride (TiH 2 ).
- the cover plates 4 and 5 are provided with the contour shown in FIG. 1 in a forming process. This contour is characterized in that it has two areas 10 and 11 for receiving the supporting tubes 2 and 3 and an intermediate region for receiving the connecting linkage 9. If the upper cover plate 4 and the lower cover plate 5 are superimposed, cavities for receiving the corresponding tubes 2 and 3 and the connecting linkage 9 are obtained.
- the collapsing of the individual components of the composite component forms a further method step in the context of the production process.
- the composite component 1 is then, for example in an oven, heated to a temperature required for foaming the metal powder layer, the Can reach values that are just below the melting temperature of the cover plates. So temperatures between about 600 ° C and 800 ° C are possible. It puts in the Propellant containing metal powder layers gases free, which similar to the Foaming of polyurethane foam are effective and the aluminum powder mixture let it foam. As part of the foaming process is a positive Connection between the metal powder and the tubes 2 and 3 or the Connecting rod 9 brought about.
- As a material for the cover sheets for example AlMgSi1 be used.
- the metal foam also has the Ability to absorb more energy due to its porosity. This can for the deformation behavior of inventive composite components, for example in Crash case, be beneficial.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verbundbauteil, welches aus mindestens zwei sich gegenüberliegenden massivmetallischen Blechteilen und einem zwischen den Blechteilen angeordneten aufgeschäumten Metallpulver besteht.The invention relates to a composite component, which consists of at least two opposite solid metal sheet metal parts and one between the Sheet metal parts arranged foamed metal powder consists.
Verbundbauteile der eingangs geschilderten Art werden in unterschiedlichen industriellen Bereichen und insbesondere in der Fahrzeugtechnik eingesetzt, da sie bei hoher Steifigkeit eine relativ geringe Masse aufweisen.Composite components of the type described are in different industrial areas and in particular in the vehicle technology used, since they have a relatively low mass at high stiffness.
Das Verfahren zur Herstellung derartiger Verbundbauteile erfolgt üblicherweise in mehreren Schritten. Zunächst wird aus massivmetallischen Blechplattenteilen und der Metallpulverschicht, beispielsweise durch einen Walzplattiervorgang, ein Verbundhalbzeug hergestellt. Der Walzvorgang bewirkt eine metallische Bindung zwischen der mittigen Metallpulverschicht und den Innenseiten der diese Metallpulverschicht bedeckenden, massivmetallischen Blechplattenteile. Nach Beendigung des Walzvorganges kann das sandwichartige Plattenmaterial durch Stanzen in Einzelteile zerlegt werden, danach wird den Einzelteilen beispielsweise durch Tiefziehen oder ähnliche Bearbeitungsschritte eine veränderte Form gegeben. Hierbei sind bestimmte Randbedingungen zu beachten, wie sie beispielsweise im Rahmen der DE 196 12 781 C1 unter Schutz gestellt sind. In dieser Schrift ist beschrieben, daß nach der Formbearbeitung des sandwichartigen Formhalbzeuges dieses zur Endfertigung in eine mit einer Wandung an dessen endkonturierte Seite angepaßte Aufschäumform gegeben wird und in geeigneter Weise einer Wärmebehandlung unterzogen wird. Durch die Tatsache, daß der Metallpulverschicht ein Treibmittel beigemischt ist, wird ein Aufschäumen der Metallpulverschicht durch die Wärmeeinwirkung erzeugt. Dieser Aufschäumvorgang ist dann beendet, wenn die zweite massiv metallische Deckschicht an der weiteren Anlagefläche der Aufschäumform zur Anlage gekommen ist.The method for producing such composite components is usually carried out in several steps. First, from solid metal sheet metal parts and the metal powder layer, for example by a Walzplattiervorgang, a Composite semi-finished manufactured. The rolling process causes a metallic bond between the central metal powder layer and the insides of these Metal powder layer covering, solid metal sheet metal parts. To Completion of the rolling process, the sandwich-type plate material Punching into pieces will be disassembled, then the items will, for example by deep drawing or similar processing steps given a modified form. Here, certain boundary conditions are to be considered, as they are for example in Framework of DE 196 12 781 C1 are put under protection. In this writing is described that after the molding of the sandwich-like semi-finished product this for finishing in a with a wall at the endkonturierte page adapted foaming mold is given and suitably one Heat treatment is subjected. By the fact that the metal powder layer a blowing agent is mixed, foaming of the metal powder layer is carried out generates the heat. This foaming process is terminated when the second solid metallic cover layer on the further contact surface of Foaming mold has come to the plant.
Durch die oben beschriebene Abfolge von Herstellungschritten ist es möglich, metallische Leichtbauteile für eine konstant maßhaltige Serienfertigung, insbesondere im Fahrzeugbau, aus flächigen sandwichartigen Formhalbzeugen herzustellen.The sequence of manufacturing steps described above makes it possible to metallic lightweight components for a constant dimensionally stable series production, in particular in vehicle manufacturing, produce from flat sandwich-like semi-finished products.
Darüber hinaus sind im Stand der Technik Herstellungsverfahren bekannt, bei denen Metallpulver in einer entsprechenden Form aufgeschäumt wird und das so hergestellte Halbzeug später in eine Gießform eingebracht und danach beispielsweise durch Druckgießen zu einem Verbundbauteil mit Schaumkern und außenliegender, massivmetallischer Schale fertiggestellt wird. Ein derartiges Herstellungsverfahren ist beispielsweise aus der DE 195 01 508 C1 bekannt.Moreover, in the prior art manufacturing processes are known in which Metal powder is foamed in an appropriate form and the thus prepared Semifinished later introduced into a mold and then, for example, by Die casting to a composite component with foam core and external, Solid metallic shell is completed. Such a manufacturing process is For example, known from DE 195 01 508 C1.
Mit den oben beschriebenen unterschiedlichen Herstellungsverfahren ist zwar die Möglichkeit gegeben, Verbundbauteile herzustellen, die gegenüber massiven Bauteilen eine erhöhte Energieabsorbierung erlauben und im Hinblick auf akustische Gegebenheiten eine wesentlich bessere Dämpfung aufweisen. Jedoch ist mit den beschriebenen Verfahren eine spezielle partielle Versteifung der Verbundbauteile zur Bereitstellung einer an äußere Gegebenheiten angepaßten erhöhten Steifigkeit nicht möglich, da hierbei nur in bestimmten Querschnitten des Verbundbauteiles zusätzliche Verstärkungselemente eingebracht werden müßten. Das Einbringen derartiger Verstärkungselemente ist im Stand der Technik nur durch Schweiß- oder Nietkonstruktionen realisierbar. Mit Hilfe solcher Verfahrensschritte ist es möglich, zwischen zwei massiv metallischen Deckschichten Verstärkungselemente einzubringen und formschlüssig zu verriegeln. Ein derartiges Herstellungsverfahren ist allerdings produktionstechnisch aufwendig und dadurch mit erhöhten Herstellungskosten verbunden.With the different production methods described above, while the Possibility to produce composite components that are solid compared to Allow components to have increased energy absorption and in terms of acoustic Conditions have a much better attenuation. However, with the described a special partial stiffening of the composite components for Provide an adapted to external conditions increased rigidity not possible, as this additional only in certain cross sections of the composite component Reinforcement elements would have to be introduced. The introduction of such Reinforcement elements is in the prior art only by welding or Rivet constructions realized. With the help of such process steps, it is possible to insert reinforcing elements between two solid metallic cover layers and positively lock. However, such a manufacturing process is technically complex and thus with increased production costs connected.
Weiterhin sind aus der WO 99/52661 ein Verfahren zur Herstellung von Formkörpern und ein Schaummetall-Formkörper bekannt. Der nach diesem Verfahren hergestellte Integral-Schaum-Formkörper kann als Platte oder Sandwichplatte oder auch als mit Metallschaum gefülltes Formteil ausgebildet sein und Aussparungen erzeugende Einlagen oder massive Metallteile enthalten.Furthermore, from WO 99/52661 a process for the preparation of Moldings and a foam metal moldings known. The after this Process produced integral foam molded body can be used as a plate or Sandwich plate or be designed as filled with metal foam molding and recesses generating deposits or massive metal parts.
Derartige Formkörper sind jedoch nicht für einen Einsatz als hochbelastbare Bauteile ausgelegt.However, such moldings are not suitable for use as heavy-duty components designed.
Die technische Problemstellung der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verbundbauteil der gattungsgemäßen Art so weiterzuentwickeln, daß die erhöhten Anforderungen insbesondere in der Automobilfahrzeugtechnik hinsichtlich erhöhter Steifigkeit bei reduziertem Bauteilgewicht gegeben sind.The technical problem of the present invention is therefore, a Composite component of the generic type develop so that the increased Requirements in particular in the automotive vehicle technology with regard to increased Stiffness given reduced component weight.
Diese technische Problemstellung wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Verbundbauteil tragende Versteifungselemente aufweist, die formschlüssig mit der sie umgebenden aufgeschäumten Metallpulverschicht verbunden sind, welche wiederum zerstörungsfrei untrennbar mit den außenliegenden massiv metallischen Blechteilen verbunden ist, die derart umgeformt sind, daß sich ein Verbindungssteg zwischen den Versteifungselementen ergibt.This technical problem is inventively achieved in that the Has composite component supporting stiffening elements, the form-fitting with the they are connected to surrounding foamed metal powder layer, which In turn, non-destructively inseparable from the outside solid metallic Sheet metal parts is connected, which are deformed so that a connecting web between the stiffening elements.
Diese spezielle Gestaltung ermöglicht es erstmals, entsprechend den innerhalb von Fahrwerksbauteilen auftretenden besonderen Beanspruchungen die diesen entgegenwirkenden Widerstandsmomente optimal anzupassen. Dies kann zum einen durch die unterschiedliche Gestaltung der innenliegenden Versteifungselemente geschehen, indem diese beispielsweise aus Vierkantprofilen, Flachmaterialien oder U-Profilen hergestellt sind. Darüber hinaus ist es möglich, die Versteifungselemente in ihrer Materialauswahl entsprechend anzupassen, so daß bei höchsten Beanspruchungen beispielsweise auch Materialien wie Titan oder dergleichen bei den Versteifungselementen Verwendung finden können. This special design makes it possible for the first time, according to the inside of Chassis components occurring special stresses this optimally adapt to counteracting moments of resistance. This can be for one by the different design of the internal stiffening elements done by these, for example, square profiles, flat materials or U-profiles are made. In addition, it is possible to use the stiffening elements in their selection of materials to adapt accordingly, so that at the highest For example, stresses such as titanium or the like in the Stiffening elements can be used.
Im einzelnen ist ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundbauteils, welches
entsprechend den Merkmalen des Patentanspruches 1 zur Durchführung mindestens
zwei sich gegenüberliegende Blechteile und eine zwischen den Blechteilen
angeordnete, aufschäumbare Metallpulverschicht erfordert, durch die
Verfahrensschritte beschrieben, daß je ein massivmetallisches Blechteil mit einer
Metallpulverschicht versehen wird, anschließend die beiden Blechteile mit ihrer mit
der Metallpulverschicht versehenen Seite einander zugewandt übereinander
angeordnet werden und schließlich die übereinanderliegenden Blechteile durch
Wärmezufuhr dergestalt aufgeheizt werden, daß durch die Wärmezufuhr ein
Aufschäumvorgang in den einander zugewandten Metallpulverschichten bewirkt
wird, der eine untrennbare Verbindung der Metallpulverschichten bewirkt.In particular, a method for producing a composite component, which
according to the features of
Durch dieses Verfahren wird somit eine "Verklebung" der einander zugewandten Metallpulverschichten erreicht. Darüber hinaus ist es durch dieses Verfahren möglich, vor dem Aufheizvorgang der übereinander liegenden Blechteile zwischen diesen in bestimmten Teilbereichen des Verbundbauteils zusätzliche Versteifungselemente in Form von Blechformteilen oder Profilen anzuordnen, die im darauffolgenden Aufschäumvorgang zerstörungsfrei untrennbar mit dem aufgeschäumten Metallschichtpulver verbunden werden. Es entsteht somit ein in Teilbereichen mit besonders hohem Widerstandsmoment ausgestattetes Verbundbauteil, welches besonders kostengünstig hergestellt werden kann.By this method is thus a "gluing" facing each other Achieved metal powder layers. In addition, it is through this process possible, before the heating of the superimposed sheet metal parts between these additional in certain areas of the composite component Stiffening elements in the form of sheet metal parts or profiles to be arranged in the subsequent foaming destructively inseparable from the foamed metal layer powder are connected. It thus creates a in Partial areas equipped with a particularly high moment of resistance Composite component, which can be produced particularly inexpensively.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verbundbauteils anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert sowie ein Verfahren zur Herstellung des Verbundbauteiles beschrieben.The following is an embodiment of the composite component according to the invention explained in more detail with reference to the accompanying drawings and a method for Production of the composite component described.
Es zeigt:
Figur 1- eine Querschnittsdarstellung durch einen Kraftfahrzeugquerlenker als Beispiel eines erfindungsgemäßen Verbundbauteiles,
Figur 2- Schnittdarstellungen entsprechend der Linie A-A und B-B aus
Figur 1 und Figur 3- eine vergrößerte Detailansicht der Einzelheit X aus
Figur 1.
- FIG. 1
- a cross-sectional view through a motor vehicle control arm as an example of a composite component according to the invention,
- FIG. 2
- Sectional views corresponding to the line AA and BB of Figure 1 and
- FIG. 3
- an enlarged detail view of the detail X of Figure 1.
Das in seiner Gesamtheit mit 1 bezeichnete Verbundbauteil weist zwei tragende Rohre
2 und 3 auf. Die tragenden Rohre 2 und 3 sind durch ein oberes Deckblech 4 und ein
unteres Deckblech 5 miteinander verbunden. An den jeweils den tragenden Rohren 2
und 3 zugewandten Innenseiten der Deckbleche 4 und 5 ist jeweils eine
Metallpulverschicht 6 und 7 aufgewalzt. Im Bereich zwischen den Rohren 2 und 3
sind die Deckbleche 4 und 5 so umgeformt, daß sich ein Verbindungssteg 8 ergibt.
Die Deckbleche 4 und 5 sind im Bereich des Verbindungssteges so ausgebildet, daß
sich zwischen ihnen ein Hohlraum ergibt. In diesem Ausführungsbeispiel ist in diesen
Hohlraum ein Versteifungselement in Form eines Verbindungsgestänges 9 eingelegt.
Dieses Verbindungsgestänge ist so gestaltet, daß es drei Bereiche I, II, III mit
ringförmigem Querschnitt und zwei Bereiche IV und V mit im wesentlichen
rechteckförmigem Querschnitt aufweist. Die Querschnittsgestaltung ist anschaulich
der Figur 2 zu entnehmen. Aus dieser Figur ergibt sich, daß die Deckbleche 4 und 5
an den jeweiligen Außenkanten des Verbindungssteges 8 mit ihren
Metallpulverschichten aufeinanderliegen und die Metallpulverschichten 6 und 7 im
Innern des Verbindungssteges 8 das Verbindungsgestänge 9 vollständig umschließen.The designated in its entirety by 1 composite component has two load-bearing
Die unterschiedliche Gestaltung der Querschnitte in den Bereichen I bis III, bzw. IV und V
ist durch unterschiedliche Anforderungen an die Widerstandsmomente im Bereich des
Verbundbauteiles bedingt. Natürlich ist es in diesem Zusammenhang denkbar, dem
Verbindungsgestänge 9 statt der hier dargestellten runden bzw. rechteckförmigen
Querschnitte je nach Erfordernis auch quadratische oder beliebig anders geformte
Querschnitte zu geben.The different design of the cross sections in the areas I to III, and IV and V, respectively
is due to different demands on the moments of resistance in the field of
Composite components conditionally. Of course it is conceivable in this context, the
Connecting
Aus der Darstellung der Figur 3 wird noch einmal deutlich, daß die auf den jeweiligen
Deckblechen aufgebrachten Metallpulverschichten sowohl die tragenden Rohre 2 und 3 als
auch das Verbindungsgestänge 9 im fertiggestellten Zustand vollkommen umschließen, so
daß eine formschlüssige, zerstörungsfrei untrennbare Verbindung zwischen den einzelnen
Bestandteilen des Verbundbauteils 1 hergestellt ist. From the illustration of Figure 3 is again clear that the on the respective
Cover sheets applied metal powder layers both the supporting
Das Herstellungsverfahren für das hier dargestellte Vebundbauteil 1 gliedert sich in folgende
Verfahrensschritte:The manufacturing method for the
Zunächst werden das untere Deckblech 5 sowie das obere Deckblech 4 mit jeweils einer
Metallpulverschicht 6 bzw. 7 beschichtet. Diese Beschichtung geschieht üblicherweise durch
einen Walzvorgang, im Rahmen dessen eine feste Verbindung zwischen der
Metallpulverschicht und dem Deckblech hergestellt wird. Die Metallpulverschicht kann
beispielsweise aus Aluminiumpulver mit einem entsprechenden Treibmittel, zum Beispiel
Titanhydrid (TiH2) bestehen. Nach dem Walzvorgang werden die Deckbleche 4 und 5 in
einem Umformvorgang mit der in Figur 1 dargestellten Kontur versehen. Diese Kontur
zeichnet sich dadurch aus, daß sie zwei Bereiche 10 und 11 zur Aufnahme der tragenden
Rohre 2 und 3 sowie einen dazwischen liegenden Bereich zur Aufnahme des
Verbindungsgestänges 9 aufweist. Werden das obere Deckblech 4 und das untere
Deckblech 5 übereinander gelegt, so ergeben sich Hohlräume zur Aufnahme der
entsprechenden Rohre 2 und 3 sowie des Verbindungsgestänges 9. Das Zusammenlegen der
einzelnen Komponenten des Verbundbauteils bildet einen weiteren Verfahrensschritt im
Rahmen des Herstellungsprozesses.First, the
Sind die Einzelbestandteile des Verbundbauteils in der beschriebenen Weise
zusammengelegt, so wird das Verbundbauteil 1 anschließend, beispielsweise in einem Ofen,
auf eine für das Aufschäumen der Metallpulverschicht erforderliche Temperatur erhitzt, die
Werte erreichen kann, die knapp unterhalb der Schmelztemperatur der Deckbleche liegen.
So sind Temperaturen zwischen etwa 600° C und 800°C möglich. Dabei setzt das in den
Metallpulverschichten enthaltende Treibmittel Gase frei, welche ähnlich wie beim
Aufschäumen von Polyurethanschaum wirksam sind und das Aluminiumpulvergemisch
aufschäumen lassen. Im Rahmen des Aufschäumvorganges wird eine formschlüssige
Verbindung zwischen dem Metallpulver und den Rohren 2 und 3 bzw. dem
Verbindungsgestänge 9 herbeigeführt. Als Material für die Deckbleche kann beispielsweise
AlMgSi1 verwendet werden.Are the individual components of the composite component in the manner described
folded, then the
In der Figur 3 ist vergrößert noch einmal dargestellt, daß die Metallpulverschicht
vorhandene Hohlräume zwischen den Deckblechen 4 und 5 und den inneren
Versteifungsbauteilen 2, 3 und 9 vollständig ausfüllt. Gleichzeitig wird eine feste
Verbindung in Form einer Klebung in den äußeren Bereichen der Deckbleche 4 und 5 an
den Stellen, an denen die Metallpulverschichten 6 und 7 direkt aufeinanderliegen,
herbeigeführt. Nach dem Abkühlen des Verbundbauteils ergibt sich somit ein kompaktes,
den Rahmenbedingungen hinsichtlich Festigkeit und Leichtigkeit optimal angepaßtes
Fahrwerksbauteil, welches sich durch eine einfache und kostengünstige Herstellung
auszeichnet.In the figure 3 is shown enlarged again that the metal powder layer
existing cavities between the
Es ist darüber hinaus im Rahmen der Durchführung des Verfahrens selbstverständlich denkbar, zusätzliche Aufnahmen beispielsweise für Gummilager, wie sie in Querlenkern eingesetzt werden, zusätzlich in das Verbundbauteil einzuschäumen, ohne daß ein zusätzlicher Arbeitsgang einer Verschweißung der Aufnahmen mit dem Verbundbauteil erfolgen muß. Darüber hinaus kann die Wärmebehandlung des Verbundbauteils so gesteuert werden, daß sie mit ohnehin notwendigen Wärmebehandlungen verwendeter Aluminiummaterialien kombiniert wird. Dies erhöht zusätzlich die Wirtschaftlichkeit der Herstellung der erfindungsgemäßen Bauteile. Durch die Verwendung der innenliegenden Versteifungsteile wird einerseits eine ausreichende Festigkeit erzielt, gleichzeitig bewirkt der verwendete Metallschaum eine Verbesserung der akustischen Eigenschaften, da er gegenüber üblichen Vollmaterialien eine wesentlich bessere Dämpfung aufweist.It is also self-evident in the context of carrying out the process conceivable, additional shots, for example, for rubber bearings, as in control arms be used in addition to foam in the composite component without a additional operation of a welding of the images with the composite component must be done. In addition, the heat treatment of the composite component so be controlled so that they are used with already necessary heat treatments aluminum materials used combined. This additionally increases the profitability of the production the components of the invention. By using the internal stiffening parts On the one hand sufficient strength is achieved, at the same time causes the used metal foam an improvement in acoustic properties, as opposed to usual solid materials has a much better damping.
Neben den verbesserten akustischen Eigenschaften besitzt der Metallschaum zusätzlich die Fähigkeit, aufgrund seiner Porosität in erhöhtem Maße Energie zu absorbieren. Dies kann für das Verformungsverhalten erfindungsgemäßer Verbundbauteile, beispielsweise im Crashfall, von Vorteil sein. In addition to the improved acoustic properties, the metal foam also has the Ability to absorb more energy due to its porosity. This can for the deformation behavior of inventive composite components, for example in Crash case, be beneficial.
- 1.1.
- Verbundbauteilcomposite component
- 2.Second
- tragendes Rohrcarrying pipe
- 3.Third
- tragendes Rohrcarrying pipe
- 4.4th
- oberes Deckblechupper cover plate
- 5.5th
- unteres Deckblechlower cover plate
- 6.6th
- MetallpulverschichtMetal powder layer
- 7.7th
- MetallpulverschichtMetal powder layer
- 8.8th.
- Verbindungsstegconnecting web
- 9.9th
- Verbindungsgestängelinkage
- 10.10th
- BereichArea
- 11.11th
- BereichArea
Claims (3)
- Composite component which consists of at least two mutually opposite solid-metallic sheet-metal parts and a foamed metal powder which is disposed in between,
characterised in that
the composite component comprises in individual cross-sectional regions additional stiffening elements which are positively bonded to the foamed metal powder which surrounds them and which is bonded in a non-destructive inseparable manner to the outer solid-metallic sheet-metal parts, and that the composite component comprises load-bearing stiffening elements (2, 3) which are bonded together by the two mutually opposite solid-metallic sheet-metal parts (4, 5) so as to form a connecting web (8). - Composite component according to Claim 1,
characterised in that
at least one further sheet-metal shaped part (9) is inserted between the two sheet-metal parts (4, 5). - Composite component according to Claim 2,
characterised in that
the metal powder layers (6, 7) consist of foamed aluminium.
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