WO2004033746A2 - Production of coated foamed parts, and parts comprising a ceramic or hard material coating - Google Patents

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WO2004033746A2
WO2004033746A2 PCT/EP2003/010909 EP0310909W WO2004033746A2 WO 2004033746 A2 WO2004033746 A2 WO 2004033746A2 EP 0310909 W EP0310909 W EP 0310909W WO 2004033746 A2 WO2004033746 A2 WO 2004033746A2
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coating
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hard material
finished product
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PCT/EP2003/010909
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Matthias Maurer
Erich Lugscheider
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Rwth Aachen
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C24/00Coating starting from inorganic powder
    • C23C24/02Coating starting from inorganic powder by application of pressure only
    • C23C24/04Impact or kinetic deposition of particles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C30/00Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process

Definitions

  • the present invention relates to specially coated foamed components and to a method for producing coated foamed components, as explained in detail below.
  • a component in the sense of the present invention is understood to mean both conventional components such as blocks, plates, pipes and specially shaped components.
  • Lightweight components made of cellular structures, foams, sponges or the like are known. However, since such components have a porous surface, it became necessary to improve these components and their properties.
  • Blocks or plates made of metal foam are produced according to WO 91/01387 or WO 91/03578 by introducing nitrogen or the like gas or by means of a blowing agent into a metal melt; a foam layer forms on this, which is peeled off and then solidifies.
  • a cover layer that peels off at about 120 ° C. is adhered to their porous surface, which reduces the usability of such components and increases their production time.
  • DE 43 21 393 A1 discloses a method which makes it possible to dispense with bonding a metal layer to a metal foam substrate; on this the metal layer is applied by thermal spraying, a high proportion of the spraying material penetrating into the pores of the foam structure.
  • the amount of spray material used - and the amount of the additional weight resulting from it - depends on the pore size, which cannot be determined exactly beforehand, and which is reciprocal to the density of the metal foam substrate. Its weight increases undesirably due to the material of the sprayed-on metal layer with decreasing density - i.e. increasing pore size.
  • DE 100 52 405 A1 discloses a method for producing a composite structure with a cellular workpiece formed from a metal foam part and at least one cover layer applied to it by thermal spraying, the material for the cover layer being matched to the properties of the workpiece from a cellular structure is thermally sprayed onto the undamaged surface of the workpiece.
  • This method is disadvantageous in that Due to the sequence of processes of this prior art, an insufficient adhesive strength is obtained between the foamed layer and the coating itself, as follows from the exemplary embodiments.
  • the present invention has for its object to provide a novel manufacturing process for coated foamed components.
  • the present invention thus relates to a method for producing foamed components with a density of 0.1 to 8 g / cm 3 . preferably 0.3 to 5 g / cm 3 , which have a coating on at least one of their surfaces and which are obtainable by
  • a very simple sample preparation can be carried out by means of the method according to the invention since the otherwise usual problems of cleaning and surface activation of the foams are eliminated;
  • the method according to the invention gives a significantly higher surface quality without further finishing, since the roughness and surface ripple of the coated semifinished products are substantially less than that of the coated foams and, in contrast to the foam components, they contain no open pores , with which corresponding intermediate treatment steps such as decay or filling can be omitted.
  • the layer is metallurgically bonded to the foamed material, that is to say complete wetting and thus a metallurgical bond or quality of soldering. The adhesive strength of the layers produced in this way exceeds that of conventionally manufactured products many times over.
  • thermally sprayed layers often contain a large number of microcracks and defects due to their production, which can have a disadvantageous effect on the mechanical properties.
  • these micro defects partially heal as a result of the annealing treatment and the mechanical properties of the layers and composites are significantly improved.
  • the coating of the foamable material which has a higher softening temperature than the foamable material itself, already defines one or two dimensions of the later component, depending on the number of surfaces.
  • the foaming itself only serves to increase the rigidity of the component. This means that simple foam shapes can be used or eliminated entirely.
  • the foamed coated components produced by the method according to the invention have a very high reproducibility, so that simple implementation at an industrial level, for example in the automotive industry or the construction industry, is possible.
  • the melting step used according to the invention as the last method step can also be carried out inductively, whereby series production is also possible and better foam quality is made possible than with conventional heating in ovens.
  • the foaming for example the foaming of tubular extrusion profiles coated on the outer surface, can take place inductively, and as a result both the technical steps in production can be significantly reduced, and the foam becomes significantly more homogeneous due to the very short foaming phase a higher quality product can be produced.
  • the integration of induction furnaces in the process chain is easy and in turn leads to full automation for series production.
  • Non-metallic layers for example ceramics, can also be applied by thermal spraying. Wetting these ceramic layers is also possible by adding reactive elements.
  • the surface treatment of the surface to be coated is carried out as a first process step using a mechanical, chemical or physical process.
  • This surface treatment is done in particular by fine grinding, microblasting, conventional blasting, cryogenic blasting, by a liquid nitrogen jet; chemical stripping and / or laser beam treatment.
  • the semi-finished product is preheated before the thermal coating in order to improve the adhesion.
  • the thermal coating is carried out as a second method step by a method which is selected from the group consisting of arc wire spraying methods, flame spraying methods, high-speed flame spraying methods (HVOF),
  • Plasma spraying, cold gas spraying, vacuum plasma spraying and / or high-performance plasma spraying are important spray processes.
  • spray layers are anisotropic because they have a lamellar structure due to the manufacturing process.
  • the modulus of elasticity of the layer is maximal in the direction of the layer and minimal perpendicular to it.
  • the very rapid cooling of melted or melted spray particles on the substrate leads to strong internal stresses, which are expressed in - in some cases also translamellar - microcracks. Interlamellar pores result from the cooling shrinkage or from surface roughness, which are not completely filled by the spray particles.
  • the adhesion between individual spray fins can be reduced by residual stresses or oxide layers to such an extent that the fins can slide off under load.
  • brittle phases e.g. oxides
  • the mechanical properties can, however, be significantly improved by suitable processes and process parameters; preheating the substrate reduces the cooling rate and thus the shrinkage stress.
  • the proportion of brittle phases can be restricted by suitable process control, e.g. B. by using an inert gas as atomizing gas instead of compressed air.
  • HVOF high-speed flame spraying process
  • the densities of the foam structure and the top layer as well as their elasticity modules are essential for the production of a composite optimized for specific stiffness.
  • it is important to prevent various failure mechanisms; this includes exceeding the flow limit of the top layer when the relative foam density is too high (pschaum / psoii d ) Buckling of the cover layer when the relative foam density is too low - insufficient support effect - and failure of the foam under the shear load if the ratio of the cover layer thickness to the component length is too large. If the adhesion of the cover layer to the foam is too low, delamination occurs as a result of the shear stress, ie the cover layer is detached due to crack propagation in the boundary layer and the component fails.
  • the method is characterized in that compressed air or an inert gas, in particular nitrogen, argon or helium, is used as the process gas for the thermal coating.
  • the pressure of the propellant gas in the thermal coating is set between 1 to 30 bar, preferably 2 to 10 bar.
  • the method is characterized in that the foamable semi-finished product contains a metallic, ceramic and / or inorganic material and an effective amount of at least one blowing agent.
  • the effective amount of blowing agent is always chosen so that the foamable mass can be expanded to up to 1500% of its volume, preferably to 300 to 1000%, in particular to 400 to 800%, by its decomposition.
  • the method is characterized in that the metallic, ceramic and / or inorganic material is selected from the group consisting of aluminum, aluminum-based alloy, zinc or a zinc-based alloy, copper or a copper-based alloy, iron or an iron-based alloy, nickel or a nickel-based alloy, cobalt or a cobalt-based alloy, to which hard materials may have been added.
  • the metallic, ceramic and / or inorganic material is selected from the group consisting of aluminum, aluminum-based alloy, zinc or a zinc-based alloy, copper or a copper-based alloy, iron or an iron-based alloy, nickel or a nickel-based alloy, cobalt or a cobalt-based alloy, to which hard materials may have been added.
  • the method is characterized in that the blowing agent is selected from metal hydrides the main and subgroup metals whose decomposition point is below or close to the softening point of the semi-finished product. Titanium dihydride or magnesium dihydride is mentioned as an example of this.
  • the method is characterized in that the thermally applied
  • Coating agent is selected from the group consisting of aluminum or an aluminum-based alloy, zinc or a zinc-based alloy, iron or an iron-based alloy, copper or a copper-based alloy, made of nickel or a nickel Base alloy, made of cobalt or a cobalt-base alloy, made of a hard material or a hard material mixture, made of a metallic hard material, a hard material-metal mixture and / or ceramic materials.
  • Hard materials in the sense of the present invention are understood to mean carbides of tungsten, tital and tantalum and their mixed crystals as well as hard materials from the group of the borides and nitrides.
  • the method is characterized in that the thermal foaming is carried out continuously or discontinuously by heat sources or by means of electromagnetic radiation, preferably by means of ovens, induction ovens or lasers.
  • the method is characterized in that the thermal foaming and / or heating of the coated semi-finished product takes place at temperatures between 200 ° C. to 2000 ° C., preferably 500 ° C. to 1500 ° C.
  • the method is characterized in that the thermal foaming takes place at normal pressure or a pressure of up to 4 bar.
  • the method is characterized in that the softening temperature of the Coating agent or the coating is always chosen so that it is more than 50 ° C, preferably 100 ° C, in particular 200 ° C above the softening temperature of the foamable semi-finished product.
  • the coating itself can serve as a built-in component shape in one dimension, but also in two dimensions, due to its higher softening temperature compared to the foamable semi-finished product. For example, from profiled sheets that have been profiled in a half-shell shape and contain the coating on their lower outer surface, corresponding hemispheres with a defined volume can be obtained without problems by targeted foaming.
  • a further preferred embodiment of the present invention relates to a method of the aforementioned type, which is characterized in that the coating is further treated mechanically, thermally, chemically, thermochemically or by means of electromagnetic radiation and / or provided with polymeric coatings.
  • this includes cutting, radiating, rubbing, grinding, polishing processing of the layer, the application of further layer systems by physical, chemical or thermochemical processes as well as the structuring of the surface by means of lasers or electron beams and the application of decorative or protective coatings.
  • the thermal coating and / or profiling takes place in a rotating unit.
  • This can be used as a profile to be foamed, a reusable foam mold and / or a coated semi-finished foam product.
  • the rotation creates centrifugal forces that push the liquid metal outwards and there lead to an increased mass accumulation (thicker foam skin).
  • the foam bubbles are compressed by the forces (finer pore structure), this effect is stronger on the outside (graded pore structure).
  • the pore size can be adjusted by a suitable choice of the rotation speed. Pore diameters of less than or equal to 5 mm, but particularly less than or equal to 3 mm, in particular less than or equal to 1 mm, have been found to be particularly favorable for the component properties.
  • shrinkage and unevenness on the outer surface of the component are prevented by these forces and the material flow: very dimensionally stable foam bodies with clearly increased surface quality.
  • the unfavorable foam drainage is prevented by the centrifugal forces and the rotation, the mass is distributed very evenly: homogeneous foams with significantly reduced imbalance.
  • the reusable foam molds generally have the shape of the later components or further processable semi-finished profiles.
  • This rotating unit is generally operated at a rotational speed which results from the following formula:
  • the temperature range between the melting temperature of the foamable alloy and the melting temperature of the layer is set as follows: According to a further preferred embodiment of the present invention, the
  • Interval of the foaming temperature is between approx. 600 ° C and 1000 ° C, particularly favorable 700 ° C - 900 ° C;
  • Alloy layer foaming at temperatures of approx. 200 ° C - 600 ° C;
  • the rotating unit contains 0 to 35% by weight, preferably 5 to 25% by weight, of functional particles or inorganic fibers, based on the finished component, the functional particles or inorganic fibers having a density which differs from that of the metal foam , especially a higher density or a lower density.
  • Functional particles in the sense of the present invention are understood to mean both particles, for example made of the aforementioned hard materials, and inorganic fibers.
  • inorganic fibers are understood to be glassy fibers, carbon fibers, polycrystalline inorganic fibers or metal fibers. We refer to Ullmann, 4th edition, volume 11, 1976, keyword inorganic fibers on p. 359 - 390.
  • Typical fiber lengths are: short fibers made of glass fibers (e.g.: 0.1-2 mm length and diameter 10-30 ⁇ m, especially 15 ⁇ m) or long fibers made of glass fibers (e.g.: 30-80 mm, especially 25 mm.) Or endless steel fibers Example: diameter 0.1 mm. If functional particles or fibers are introduced into the rotation unit, which have a higher density than the metal foam, then these are thrown outwards during the rotation, thus forming the surface of the foam.
  • lighter particles or fibers can be left in the foam volume.
  • fiber orientation is unfavorable due to foaming.
  • the process can be influenced favorably by the rotation and the properties can be controlled.
  • the present invention is further based on the object of providing novel coated foamed components.
  • This object is achieved by means of special foamed components made of metallic materials which have a coating of special thickness made of a hard material, a hard material mixture, a metallic hard material, a hard material-metal mixture or a ceramic material and thus have improved mechanical properties.
  • the invention relates to a component, in particular obtainable according to any of the prescribed process steps, which has a coating of up to 2 cm, preferably 10 ⁇ m to 3000 ⁇ m, of a hard material, a hard material mixture, a metallic hard material, a hard material on at least one of its surfaces.
  • the component according to the invention is characterized in that it has an adhesive strength between the inner layer and the coating of 50 to 1000 MPa, preferably 50 to 300 MPa according to DIN EN 582.
  • the component according to the invention is characterized in that it has a ceramic coating and the foamed component also consists of a metallic material, an adhesive strength between the inner layer and the coating of 50 to 300 MPa, preferably 60-300 MPa according to DIN EN 582.
  • the component according to the invention is characterized in that it has a hard material coating and the foamed component also consists of a metallic material, an adhesive strength between the inner layer and the coating of 50 to 1000 MPa, preferably 50 to 300 MPa according to DIN EN 582.
  • the present invention relates to the use of the components described above, which have been produced by the methods described above, for industrial series production, preferably in the automotive industry or construction industry.
  • Example 1 shows a micro section through a coated foamed component produced according to the invention in accordance with Example 1,
  • FIG. 3 shows a cross section through a component produced according to the invention according to Example 1 (left) and according to Example 2 (right).
  • Fig. 1 it can be seen that the foamed material A with the coating B has formed a metallurgical bond in the border area D, which results from the spots / interaction of the two zones. Furthermore, a significantly lower roughness / waviness can be seen here between zone A and zone B compared to FIG. 2.
  • FIG. 3 it can be seen that a component that is foamed without rotation has a consistently porous structure (left), whereas a component that is foamed during rotation (right) has a more or less hollow core in the center surrounded by a fine-pored foam in the area towards the edge ,
  • a powder-metallurgical AISi7 alloy was turned into a foamable tubular semi-finished product with a surface roughness of R a ⁇ 5 ⁇ m, R z ⁇ 10 ⁇ m, R max ⁇ 15 by adding approx. 1% by weight titanium hydride powder, mixing and uniaxial pressing and subsequent extrusion ⁇ m manufactured.
  • This foamable semi-finished product was lightly roughened on its outer surface by corundum blasting with F22 corundum in an industrially customary sandblasting cabin, then dedusted and degreased with alcohol for thermal spraying.
  • the surface treated in this way was then treated with a commercial arc spraying system (type G30 push / pull, OSU Maschinenbau GmbH) using a thermal coating agent in the form of a filled wire based on 65 % By weight of iron, 29% by weight of chromium and other hard material proportions coated as a spray material 0.2 to 2 mm thick.
  • a commercial arc spraying system type G30 push / pull, OSU Maschinenbau GmbH
  • the foamable coated semi-finished product was foamed in an oven at about 700 ° C.
  • FIG. 2 An initially foamed and then coated component was produced from the materials of the example produced according to the invention. A micro section of this is shown in FIG. 2.
  • Substrate A 50 cm long, extruded tube (outside diameter: 87 mm, wall thickness: 4 mm), consisting of powder metallurgically produced foamable aluminum of the alloy AIMg1SiO, 6 with approx. 1% by weight TiH 2 as blowing agent was coated by means of an arc spraying process.
  • the substrate was first lightly blasted with corundum and thus cleaned and roughened.
  • the coating parameters were as follows:
  • Layer material 46Cr13 steel (contains approx.0.46% by weight carbon and 13% by weight chromium). This alloy is ferritic (magnetizable) which facilitates inductive heating.
  • Foaming Inductive with a 100 kW medium-frequency system and a single or multi-turn toroidal coil (inside diameter approx. 92 mm) - an alternative is one Flat coil possible, which partially surrounds the component on one side.
  • the foaming can take place continuously (coil is moved over component) or everywhere at the same time (very long coil, encompasses the entire component).
  • the foaming was carried out with a single-wind induction coil, which was slowly passed over the component.
  • a cross section of the component is shown in Fig. 3, with a hollow core and fine-pored foam in the area to the edge.

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Abstract

Disclosed is a method for producing foamed parts which have a density of 0.1 to 8 g/cm3, are provided with a coating on at least one surface thereof, and are obtained by treating the surface of the optionally molded foamable semifinished product, thermally coating a foamable semifinished product with a metallic and/or inorganic applied coating means, whereupon the semifinished coated product is provided with a profile by thermally foaming said semifinished coated product so as to obtain the desired part. Also disclosed is the production of said foamed parts in a rotating unit.

Description

Herstellung beschichteter geschäumter Bauteile und Bauteile mit keramischer oder HartstoffbeschichtungManufacture of coated foamed components and components with ceramic or hard material coating
Die vorliegende Erfindung betrifft speziell beschichtete geschäumte Bauteile sowie ein Verfahren zur Herstellung beschichteter geschäumter Bauteile, wie im folgenden detailliert erläutert.The present invention relates to specially coated foamed components and to a method for producing coated foamed components, as explained in detail below.
Unter einem Bauteil im Sinne der vorliegenden Erfindung versteht man sowohl konventionelle Bauteile wie Blöcke, Platten, Rohre als auch speziell geformte Bauteile.A component in the sense of the present invention is understood to mean both conventional components such as blocks, plates, pipes and specially shaped components.
Bauteile in Leichtbauweise aus zellularen Strukturen, Schäumen, Schwämmen od. dgl. sind bekannt. Da solche Bauteile aber eine poröse Oberfläche aufweisen, wurde es notwendig, diese Bauteile sowie ihre Eigenschaften zu verbessern.Lightweight components made of cellular structures, foams, sponges or the like are known. However, since such components have a porous surface, it became necessary to improve these components and their properties.
Blöcke oder Platten aus Metallschaum werden nach WO 91/01387 bzw. WO 91/03578 durch das Einbringen von Stickstoff od. dgl. Gas oder durch ein Treibmittel in eine Metallschmelze erzeugt; auf dieser entsteht eine Schaumschicht, die abgezogen wird und dann erstarrt. Bei bestimmten Anwendungen solcher Blöcke oder Platten wird auf deren poröse Oberfläche eine - sich bei etwa 120 °C ablösende - Deckschicht aufgeklebt, was die Einsatzfähigkeit solcher Bauteile mindert und deren Gestehungszeit erhöht.Blocks or plates made of metal foam are produced according to WO 91/01387 or WO 91/03578 by introducing nitrogen or the like gas or by means of a blowing agent into a metal melt; a foam layer forms on this, which is peeled off and then solidifies. In certain applications of such blocks or plates, a cover layer that peels off at about 120 ° C. is adhered to their porous surface, which reduces the usability of such components and increases their production time.
Die DE 43 21 393 A1 offenbart ein Verfahren, dank dessen auf ein Verkleben einer Metallschicht bei einem Metallschaumsubstrat verzichtet werden kann; auf dieses die Metallschicht durch thermisches Spritzen aufgebracht, wobei ein hoher Anteil des Spritzwerkstoffes in die Poren der Schaumstruktur eindringt. Die Menge des verbrauchten Spritzwerkstoffes - und die Höhe des durch diesen entstehenden Zusatzgewichtes - hängt dabei von der nicht exakt vorher bestimmbaren Porengröße ab, die sich reziprok zur Dichte des Metallschaumsubstrates verhält. Dessen Gewicht nimmt also durch den Werkstoff der aufgespritzten Metallschicht bei abnehmender Dichte - also zunehmender Porenweite - unerwünschtermaßen zu.DE 43 21 393 A1 discloses a method which makes it possible to dispense with bonding a metal layer to a metal foam substrate; on this the metal layer is applied by thermal spraying, a high proportion of the spraying material penetrating into the pores of the foam structure. The amount of spray material used - and the amount of the additional weight resulting from it - depends on the pore size, which cannot be determined exactly beforehand, and which is reciprocal to the density of the metal foam substrate. Its weight increases undesirably due to the material of the sprayed-on metal layer with decreasing density - i.e. increasing pore size.
Durch die DE 19526 057 C1 wird vorgeschlagen, die Oberfläche des Metallschaums zu erwärmen, durch Druck zu verdichten sowie auf diese dichte Oberfläche durch thermisches Spritzen eine gesonderte Schicht aufzutragen.DE 19526 057 C1 proposes to heat the surface of the metal foam, to compress it by pressure and to apply a separate layer to this dense surface by thermal spraying.
Gegenüber den oben erwähnten aufgeklebten - oder aufplattierten -, die mechanische Festigkeit der Metallschaumstruktur mehrenden Schichten, welche nur für einfache Oberflächenstrukturen geeignet sind, gestattet ein Einsatz thermischer Beschichtungsverfahren, insbesondere Spritzverfahren das Herstellen von Metallschaumverbunden fast beliebiger Kontur.Compared to the glued-on or plated-on layers mentioned above, which increase the mechanical strength of the metal foam structure and are only suitable for simple surface structures, the use of thermal coating methods, in particular spraying methods, permits the production of metal foam composites of almost any contour.
Aus der WO 00/3883863 ist die Herstellung eines aus Metallschaum und Metallblech bestehenden Profilteils bekannt, bei dem das Metallblech mit einem aufschäumbaren Metallpulver versehen wird, wobei anschließend die Profilgebung des Metall- Verbundblechs mittels Hochdruckumformens in einem Gesenk vollzogen wird und das aufschäumbare Metallpulver gleichzeitig oder nachfolgend direkt im Gesenk thermisch mittels eines Treibmittels aufgeschäumt wird. Dieser Stand der Technik mit einen Metallblech als zwingendem Bestandteil unterscheidet sich bereits gattungsmäßig von der vorliegenden Erfindung und eine Verarbeitung durch Hochdruckumformen in einem Gesenk ist technisch sehr aufwendig.From WO 00/3883863 the production of a profile part consisting of metal foam and sheet metal is known, in which the metal sheet is provided with a foamable metal powder, the profiling of the metal composite sheet being carried out by means of high-pressure forming in a die and the foamable metal powder simultaneously or subsequently thermally foamed directly in the die using a blowing agent. This prior art with a metal sheet as a mandatory component already differs generically from the present invention and processing by high pressure forming in a die is technically very complex.
Aus der DE 100 52 405 A1 ist ein Verfahren zum Herstellen einer Verbundstruktur mit einem aus einem Metallschaumteil gebildeten zellularen Werkstück sowie wenigstens einer auf dieses durch thermisches Spritzen aufgebrachten Deckschicht bekannt, wobei der auf die Eigenschaften des Werkstückes aus einer zellularen Struktur abgestimmte Werkstoff für die Deckschicht auf die unverdichtet erhaltene Oberfläche des Werkstückes thermisch aufgespritzt wird. Dieses Verfahren ist insofern nachteilig, dass durch die Verfahrensfolge dieses Standes der Technik eine nur unzureichende Haftfestigkeit zwischen der geschäumten Schicht und der Beschichtung selbst erhalten wird, wie sich im folgenden aus den Ausführungsbeispielen ergibt.DE 100 52 405 A1 discloses a method for producing a composite structure with a cellular workpiece formed from a metal foam part and at least one cover layer applied to it by thermal spraying, the material for the cover layer being matched to the properties of the workpiece from a cellular structure is thermally sprayed onto the undamaged surface of the workpiece. This method is disadvantageous in that Due to the sequence of processes of this prior art, an insufficient adhesive strength is obtained between the foamed layer and the coating itself, as follows from the exemplary embodiments.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neuartiges Herstellverfahren für beschichtete geschäumte Bauteile bereitzustellen.The present invention has for its object to provide a novel manufacturing process for coated foamed components.
Diese Aufgabe wird durch eine spezielle Verfahrensschrittfolge und Einsatz spezieller Materialien gelöst.This task is solved by a special sequence of process steps and the use of special materials.
Die vorliegende Erfindung betrifft somit ein Verfahren zur Herstellung von geschäumten Bauteilen mit einer Dichte von 0,1 bis 8 g/cm3. vorzugsweise 0,3 bis 5 g/cm3, die auf wenigstens einer Ihrer Oberflächen eine Beschichtung aufweisen und die erhältlich sind durchThe present invention thus relates to a method for producing foamed components with a density of 0.1 to 8 g / cm 3 . preferably 0.3 to 5 g / cm 3 , which have a coating on at least one of their surfaces and which are obtainable by
- eine Oberflächenbehandlung des ggf. geformten aufschäumbaren Halbzeugs,- a surface treatment of the foamable semifinished product that may be formed,
- eine thermische Beschichtung eines aufschäumbaren Halbzeugs mit einem metallischen und / oder anorganischen aufgebrachten Beschichtungsmittel,a thermal coating of a foamable semi-finished product with a metallic and / or inorganic applied coating agent,
- gefolgt von einer Profilgebung zum Bauteil, bei der das beschichtete Halbzeug thermisch aufgeschäumt wird.- followed by a profile to the component, in which the coated semi-finished product is thermally foamed.
Gegenüber der vorgenannten deutschen Offenlegungsschrift 100 52 405ergeben sich insbesondere folgende Vorteile:Compared to the aforementioned German published patent application 100 52 405, the following advantages in particular result:
1. Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens kann eine sehr einfache Probenvorbereitung erfolgen, da die sonst übliche Problematik der Reinigung und Oberflächenaktivierung der Schäume entfällt;1. A very simple sample preparation can be carried out by means of the method according to the invention since the otherwise usual problems of cleaning and surface activation of the foams are eliminated;
2. erhält man mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber dem vorgenannten Verfahren schon ohne eine weitere Nachbearbeitung eine deutlich höhere Oberflächengüte, da die Rauheit und Oberflächenwelligkeit der beschichteten Halbzeuge wesentlich geringer ist, als die der beschichteten Schäume und sie im Gegensatz zu den Schaumbauteilen keine offenen Poren enthalten, womit entsprechende Zwischenbehandlungsschritte wie ein Verfällen oder Verspachteln entfallen können. 3. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kommt es zu einer metallurgischen Anbindung der Schicht an das geschäumte Material, d.h. zu einer vollständigen Benetzung und damit einer metallurgischen Bindung oder Lötgüte. Die Haftfestigkeit der so hergestellten Schichten übertrifft die der herkömmlich hergestellten Produkte um ein Vielfaches.2. Compared to the aforementioned method, the method according to the invention gives a significantly higher surface quality without further finishing, since the roughness and surface ripple of the coated semifinished products are substantially less than that of the coated foams and, in contrast to the foam components, they contain no open pores , with which corresponding intermediate treatment steps such as decay or filling can be omitted. 3. Within the scope of the method according to the invention, the layer is metallurgically bonded to the foamed material, that is to say complete wetting and thus a metallurgical bond or quality of soldering. The adhesive strength of the layers produced in this way exceeds that of conventionally manufactured products many times over.
4. Gemäß Stand der Technik enthalten thermisch gespritzte Schichten vielfach aufgrund ihrer Herstellung eine Vielzahl von Mikrorissen und -defekten, welche sich nachteilig auf die mechanischen Eigenschaften auswirken können. Während des Schäumprozesses nach dem erfindungsgemäßen Verfahren heilen diese Mikrodefekte in Folge der Glühbehandlung zum Teil aus und die mechanischen Eigenschaften der Schichten und Verbünde werden signifikant verbessert.4. According to the prior art, thermally sprayed layers often contain a large number of microcracks and defects due to their production, which can have a disadvantageous effect on the mechanical properties. During the foaming process using the method according to the invention, these micro defects partially heal as a result of the annealing treatment and the mechanical properties of the layers and composites are significantly improved.
5. Durch die Beschichtung des schäumbaren Materials, die eine höhere Erweichungstemperatur aufweist, als das schäumbare Material selbst, sind je nach Anzahl der Oberflächen bereits ein bis zwei Dimensionen des späteren Bauteils definiert. Das Schäumen selbst dient lediglich dem Steigern der Bauteilsteifigkeit. Somit können einfache Schäumformen verwendet werden bzw. ganz entfallen.5. The coating of the foamable material, which has a higher softening temperature than the foamable material itself, already defines one or two dimensions of the later component, depending on the number of surfaces. The foaming itself only serves to increase the rigidity of the component. This means that simple foam shapes can be used or eliminated entirely.
6. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten geschäumten beschichteten Bauteile weisen eine sehr hohe Reproduzierbarkeit auf, so dass eine einfache Umsetzung auf industriellem Niveau, beispielsweise in der Automobilindustrie oder der Bauindustrie, möglich ist.6. The foamed coated components produced by the method according to the invention have a very high reproducibility, so that simple implementation at an industrial level, for example in the automotive industry or the construction industry, is possible.
7. Der erfindungsgemäß als letzter Verfahrensschritt eingesetzte Aufschmelzschritt kann auch induktiv vorgenommen werden, wodurch ebenfalls eine Serienherstellung möglich ist und eine bessere Schaumqualität ermöglicht wird, als beim konventionellen Aufheizen in Öfen. In diesem Zusammenhang kann das Aufschäumen, beispielsweise das Aufschäumen von auf der Mantelfläche beschichteten Rohrstrangpressprofilen induktiv erfolgen und dadurch sowohl die technischen Schritte in der Herstellung signifikant gesenkt werden, der Schaum wird durch die sehr kurze Schäumungsphase deutlich homogener, also auch qualitativ kann ein hochwertigeres Produkt hergestellt werden. Die Einbindung von Induktionsöfen in die Prozesskette ist problemlos und führt wiederum zu einer vollen Automatisierbarkeit für die Serienproduktion.7. The melting step used according to the invention as the last method step can also be carried out inductively, whereby series production is also possible and better foam quality is made possible than with conventional heating in ovens. In this context, the foaming, for example the foaming of tubular extrusion profiles coated on the outer surface, can take place inductively, and as a result both the technical steps in production can be significantly reduced, and the foam becomes significantly more homogeneous due to the very short foaming phase a higher quality product can be produced. The integration of induction furnaces in the process chain is easy and in turn leads to full automation for series production.
8. Über ein thermisches Spritzen können auch nichtmetallische Schichten, beispielsweise Keramiken, aufgebracht werden. Eine Benetzung dieser keramischen Schichten ist durch Zugabe von Reaktivelementen ebenfalls möglich.8. Non-metallic layers, for example ceramics, can also be applied by thermal spraying. Wetting these ceramic layers is also possible by adding reactive elements.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird als erster Verfahrensschritt die Oberflächenbehandlung der zu beschichtenden Oberfläche über ein mechanisches, chemisches oder physikalischen Verfahren erfolgen. Diese Oberflächenbehandlung geschieht insbesondere über ein Feinschleifen, ein Mikrostrahlen, ein konventionelles Strahlen, ein Kryostrahlen, durch einen Flüssigstickstoffstrahl; ein chemisches Abbeizen und / oder eine Laserstrahlbehandlung. So wird beispielsweise das Feinschleifen mit Schleifpapier, Mikrostrahlen durch Strahlen mit (geringem) Druck und nicht zu hartem Strahlgut, Kryostrahlen mit Trockeneis, Strahlen mit Flüssigstickstoff, Abbeizen mit chemischen Lösungen und Scannen der Oberfläche mit einem Laser durchgeführt.According to a preferred embodiment of the present invention, the surface treatment of the surface to be coated is carried out as a first process step using a mechanical, chemical or physical process. This surface treatment is done in particular by fine grinding, microblasting, conventional blasting, cryogenic blasting, by a liquid nitrogen jet; chemical stripping and / or laser beam treatment. For example, fine grinding with sandpaper, microblasting by blasting with (low) pressure and not too hard blasting material, cryogenic blasting with dry ice, blasting with liquid nitrogen, pickling with chemical solutions and scanning the surface with a laser.
Hierbei hat es sich bei speziellen Kombinationen von Beschichtung zu aufschäumbarem Material als vorteilhaft erwiesen, dass das Halbzeug vor der thermischen Beschichtung zur Verbesserung der Haftung vorgewärmt wird.In the case of special combinations of coating and foamable material, it has proven advantageous here that the semi-finished product is preheated before the thermal coating in order to improve the adhesion.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt als zweiter Verfahrensschritt die thermische Beschichtung durch ein Verfahren, welches ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Lichtbogendrahtspritzerfahren, Flammspritzverfahren, Hochgeschwindigkeitsflamm-spritzverfahren (HVOF),According to a further preferred embodiment of the method according to the invention, the thermal coating is carried out as a second method step by a method which is selected from the group consisting of arc wire spraying methods, flame spraying methods, high-speed flame spraying methods (HVOF),
Plasmaspritzverfahren, Kaltgasspritzen, Vakuumplasma-spritzverfahren und / oder Hochleistungsplasmaspritzverfahren. Ein Übersicht über diese Spritzverfahren findet man beispielsweise in Römpp Lexikon Chemie, 10. Aufl., 1998, Stichwort Metallspritzverfahren und der dort zitierten Literatur in der Übersicht Hipercoat, Hochleistungsbeschichtungs- und -entschichtungstechnologie des Forschungsverbunds DACH und für das thermische Spritzen in „Handbuch der thermischen Spritztechnik", E. Lugscheider (Herausgeber), DVS-Verlag Düsseldorf, ISBN: 3-87155-186-4.Plasma spraying, cold gas spraying, vacuum plasma spraying and / or high-performance plasma spraying. An overview of these spray processes can be found, for example, in Römpp Lexikon Chemie, 10th ed., 1998, keyword metal spray process and the literature cited therein in the overview Hipercoat, high-performance coating and decoating technology from the research association DACH and for thermal spraying in "Handbuch der thermal Spritztechnik", E. Lugscheider (editor), DVS-Verlag Düsseldorf, ISBN: 3-87155-186-4.
Die mechanischen Eigenschaften verspritzter Werkstoffe sind nicht identisch mit den Eigenschaften des Vollmaterials, da sich der Gefügeaufbau maßgeblich unterscheidet: Spritzschichten verhalten sich anisotrop, da sie ein durch das Herstellungsverfahren begründetes lamellenartiges Gefüge besitzen. Der E-Modul der Schicht ist maximal in Schichtrichtung und minimal senkrecht dazu. Die sehr schnelle Abkühlung auf- bzw. angeschmolzener Spritzpartikel auf dem Substrat führt zu starken Eigenspannungen, welche sich in - zum Teil auch translamellaren - Mikrorissen äußern. Interlamellare Poren entstehen infolge der Abkühlschrumpfungen bzw. durch Oberflächenrauheit, welche von den Spritzpartikeln nicht vollständig aufgefüllt werden. Die Haftung zwischen einzelnen Spritzlamellen kann durch Eigenspannungen oder Oxidlagen soweit reduziert sein, dass es unter Belastung zum Abgleiten der Lamellen kommen kann. Scharfkantige Poren und Einlagerungen - beispielsweise Strahlreste - können zu einer Kerbwirkung führen und Sprödphasen (z. B. Oxide) die Festigkeit weiter reduzieren. Diese liegt in der Regel unterhalb der Festigkeit des intrinsischen Vollmaterials. Durch geeignete Verfahren und Prozessparameter lassen sich die mechanischen Eigenschaften jedoch maßgeblich verbessern; ein Vorwärmen des Substrats mindert die Abkühlgeschwindigkeit und somit die Schrumpfspannungen. Der Anteil an Sprödphasen lässt sich durch eine geeignete Prozessführung einschränken, z. B. indem statt Druckluft ein Inertgas als Zerstäubergas verwendet wird.The mechanical properties of sprayed materials are not identical to the properties of the solid material, since the structure differs significantly: spray layers are anisotropic because they have a lamellar structure due to the manufacturing process. The modulus of elasticity of the layer is maximal in the direction of the layer and minimal perpendicular to it. The very rapid cooling of melted or melted spray particles on the substrate leads to strong internal stresses, which are expressed in - in some cases also translamellar - microcracks. Interlamellar pores result from the cooling shrinkage or from surface roughness, which are not completely filled by the spray particles. The adhesion between individual spray fins can be reduced by residual stresses or oxide layers to such an extent that the fins can slide off under load. Sharp-edged pores and deposits - for example jet residues - can lead to a notch effect and brittle phases (e.g. oxides) further reduce the strength. This is usually below the strength of the intrinsic solid material. The mechanical properties can, however, be significantly improved by suitable processes and process parameters; preheating the substrate reduces the cooling rate and thus the shrinkage stress. The proportion of brittle phases can be restricted by suitable process control, e.g. B. by using an inert gas as atomizing gas instead of compressed air.
Generell erreicht man mit hochenergetischen Spritzverfahren - beispielsweise dem Hochgeschwindigkeitsflammspritz-verfahren (HVOF) - aufgrund höherer Partikelgeschwindigkeiten eine bessere Verklammerung der Spritzteilchen am Substrat und eine sehr geringe Schichtporosität, so dass Eigenschaften ähnlich der geschmiedeter Werkstoffe erzielt zu werden vermögen.In general, with high-energy spraying processes - for example the high-speed flame spraying process (HVOF) - better particle clinging of the sprayed particles to the substrate and very low layer porosity due to higher particle speeds, so that properties similar to those of forged materials can be achieved.
Die Dichten der Schaumstruktur und der Deckschicht sowie deren Elastizitätsmodule sind essentiell für die Herstellung eines auf spezifische Steifheit optimierten Verbundes. Wird auf spezifische Festigkeit optimiert, gilt es, verschiedenen Versagensmechanismen vorzubeugen; darunter fallen das Überschreiten der Fliessgrenze der Deckschicht bei zu hoher relativer Schaumdichte (pschaum/psoiid), das Beulen der Deckschicht bei zu geringer relativer Schaumdichte - mangelnde Stützwirkung - und das Versagen des Schaums unter der Schubbelastung bei zu großem Verhältnis von Deckschichtdicke zu Bauteillänge. Ist die Adhäsion der Deckschicht an den Schaum zu gering, kommt es infolge der Schubspannung zur Delamination, d. h. zu einem Ablösen der Deckschicht durch Rissausbreitung in der Grenzschicht und damit zum Versagen des Bauteils.The densities of the foam structure and the top layer as well as their elasticity modules are essential for the production of a composite optimized for specific stiffness. When optimizing for specific strength, it is important to prevent various failure mechanisms; this includes exceeding the flow limit of the top layer when the relative foam density is too high (pschaum / psoii d ) Buckling of the cover layer when the relative foam density is too low - insufficient support effect - and failure of the foam under the shear load if the ratio of the cover layer thickness to the component length is too large. If the adhesion of the cover layer to the foam is too low, delamination occurs as a result of the shear stress, ie the cover layer is detached due to crack propagation in the boundary layer and the component fails.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass als Prozessgas für die thermische Beschichtung Druckluft oder ein Inertgas, insbesondere Stickstoff, Argon oder Helium, eingesetzt wird.According to a further preferred embodiment of the present invention, the method is characterized in that compressed air or an inert gas, in particular nitrogen, argon or helium, is used as the process gas for the thermal coating.
Hierbei hat es sich als nützlich erwiesen, dass der Druck des Treibgases bei der thermischen Beschichtung zwischen 1 bis 30 bar, vorzugsweise 2 bis 10 bar eingestellt wird.It has proven useful here that the pressure of the propellant gas in the thermal coating is set between 1 to 30 bar, preferably 2 to 10 bar.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass das aufschäumbare Halbzeug ein metallisches, keramisches und / oder anorganisches Material und eine wirksame Menge wenigstens eines Treibmittels enthält. Die wirksame Menge an Treibmittel wird stets so gewählt, dass durch seine Zersetzung die aufschäumbare Masse auf bis zu 1500 % seines Volumens, vorzugsweise auf das 300 bis 1000 %, insbesondere auf 400 bis 800 % aufgeschäumt werden kann.According to a further preferred embodiment of the present invention, the method is characterized in that the foamable semi-finished product contains a metallic, ceramic and / or inorganic material and an effective amount of at least one blowing agent. The effective amount of blowing agent is always chosen so that the foamable mass can be expanded to up to 1500% of its volume, preferably to 300 to 1000%, in particular to 400 to 800%, by its decomposition.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass das metallische, keramische und / oder anorganische Material ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Aluminium, Aluminium-Basis-Legierung, Zink oder einer Zink- Basis-Legierung, Kupfer oder einer Kupfer- Basis-Legierung, Eisen oder einer Eisen-Basis-Legierung, Nickel oder einer Nickel- Basis-Legierung, Kobalt oder einer Kobalt- Basis-Legierung, der ggf. Hartstoffe befügt worden sind.According to a further preferred embodiment of the present invention, the method is characterized in that the metallic, ceramic and / or inorganic material is selected from the group consisting of aluminum, aluminum-based alloy, zinc or a zinc-based alloy, copper or a copper-based alloy, iron or an iron-based alloy, nickel or a nickel-based alloy, cobalt or a cobalt-based alloy, to which hard materials may have been added.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass das Treibmittel ausgewählt ist Metallhydriden der Haupt- und Nebengruppenmetalle, deren Zersetzungspunkt unterhalb oder nahe dem Erweichungspunktes des Halbzeugs liegt. Als Beispiel hierfür wird Titandihydrid oder Magnesiumdihydrid genannt.According to a further preferred embodiment of the present invention, the method is characterized in that the blowing agent is selected from metal hydrides the main and subgroup metals whose decomposition point is below or close to the softening point of the semi-finished product. Titanium dihydride or magnesium dihydride is mentioned as an example of this.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass das thermisch aufgebrachteAccording to a further preferred embodiment of the present invention, the method is characterized in that the thermally applied
Beschichtungsmittel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Aluminium oder einer Aluminium-Basis-Legierung, Zink oder einer Zink-Basis-Legierung, Eisen oder einer Eisen-Basis-Legierung, Kupfer oder einer Kupfer-Basis-Legierung, aus Nickel oder einer Nickel-Basis-Legierung, aus Kobalt oder einer Kobalt-Basis-Legierung, aus einem Hartstoff oder einer Hartstoffmischung, aus einem metallischen Hartstoff , einer Hartstoff-Metall-Mischung und / oder keramischen Materialien.Coating agent is selected from the group consisting of aluminum or an aluminum-based alloy, zinc or a zinc-based alloy, iron or an iron-based alloy, copper or a copper-based alloy, made of nickel or a nickel Base alloy, made of cobalt or a cobalt-base alloy, made of a hard material or a hard material mixture, made of a metallic hard material, a hard material-metal mixture and / or ceramic materials.
Unter Hartstoffen im Sinne der vorliegenden Erfindung versteht man Carbide von Wolfram, Tital und Tantal und deren Mischkristalle sowie Hartstoffe aus der Gruppe der Boride und Nitride. Wir verweisen auf Ulimann, Encyklopädie der technischen Chemie, 4. Aufl. Bd. 19, 1 Stichwort Pulvermetallurgie, 563 ff, 572 ff.Hard materials in the sense of the present invention are understood to mean carbides of tungsten, tital and tantalum and their mixed crystals as well as hard materials from the group of the borides and nitrides. We refer to Ulimann, Encyclopedia of Technical Chemistry, 4th ed. Vol. 19, 1 keyword powder metallurgy, 563 ff, 572 ff.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass die thermische Aufschäumung kontinuierlich oder diskontinuierlich durch Wärmequellen oder mittels elektromagnetischer Strahlung erfolgt, vorzugsweise mittels Öfen, Induktionsöfen oder Laser.According to a further preferred embodiment of the present invention, the method is characterized in that the thermal foaming is carried out continuously or discontinuously by heat sources or by means of electromagnetic radiation, preferably by means of ovens, induction ovens or lasers.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass die thermische Aufschäumung und / oder Erwärmung des Beschichteten Halbzeugs auf Temperaturen zwischen 200 °C bis 2000 °C, vorzugsweise 500 °C bis 1500 °C erfolgt.According to a further preferred embodiment of the present invention, the method is characterized in that the thermal foaming and / or heating of the coated semi-finished product takes place at temperatures between 200 ° C. to 2000 ° C., preferably 500 ° C. to 1500 ° C.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass die thermische Aufschäumung bei Normaldruck oder einem Druck von bis zu 4 bar erfolgt.According to a further preferred embodiment of the present invention, the method is characterized in that the thermal foaming takes place at normal pressure or a pressure of up to 4 bar.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass die Erweichungstemperatur des Beschichtungsmittels oder der Beschichtung stets so gewählt wird, dass sie mehr als 50 °C, vorzugsweise 100 °C, insbesondere 200 °C oberhalb der Erweichungstemperatur des schäumbaren Halbzeugs liegt. Dies hat den Vorteil, dass die Beschichtung selbst aufgrund ihrer höheren Erweichungstemperatur gegenüber dem schäumbaren Halbzeug sowohl in einer Dimension, aber auch in zwei Dimensionen als eingebaute Bauteilform dienen kann. So können beispielsweise aus Profilblechen, die in einer Halbschalenform profiliert worden sind und an ihrer unteren äußeren Oberfläche die Beschichtung enthalten, problemlos durch gezielte Schäumung entsprechende Halbkugeln mit definiertem Volumen erhalten werden.According to a further preferred embodiment of the present invention, the method is characterized in that the softening temperature of the Coating agent or the coating is always chosen so that it is more than 50 ° C, preferably 100 ° C, in particular 200 ° C above the softening temperature of the foamable semi-finished product. This has the advantage that the coating itself can serve as a built-in component shape in one dimension, but also in two dimensions, due to its higher softening temperature compared to the foamable semi-finished product. For example, from profiled sheets that have been profiled in a half-shell shape and contain the coating on their lower outer surface, corresponding hemispheres with a defined volume can be obtained without problems by targeted foaming.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren der vorgenannten Art, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass die Beschichtung, mechanisch, thermisch, chemisch, thermochemisch oder mittels elektromagnetischer Strahlung weiterbehandelt und / oder mit polymeren Überzügen versehen wird. Insbesondere zählen hierzu eine spanende, strahlende, reibende, schleifende, polierende Bearbeitung der Schicht, das Aufbringen weiterer Schichtsysteme durch physikalische, chemische oder thermochemische Verfahren sowie das Strukturieren der Oberfläche mittels Laser oder Elektronenstrahlen und das Aufbringen von dekorativen oder Schutzanstrichen.A further preferred embodiment of the present invention relates to a method of the aforementioned type, which is characterized in that the coating is further treated mechanically, thermally, chemically, thermochemically or by means of electromagnetic radiation and / or provided with polymeric coatings. In particular, this includes cutting, radiating, rubbing, grinding, polishing processing of the layer, the application of further layer systems by physical, chemical or thermochemical processes as well as the structuring of the surface by means of lasers or electron beams and the application of decorative or protective coatings.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erfolgt die thermische Beschichtung und / oder Profilgebung in einer rotierenden Einheit. Diese kann als auszuschäumendes Profil, wiederverwendbare Schäumform und / oder ein beschichtetes Schaumhalbzeug eingesetzt werden.According to a further preferred embodiment, the thermal coating and / or profiling takes place in a rotating unit. This can be used as a profile to be foamed, a reusable foam mold and / or a coated semi-finished foam product.
Durch die Rotation entstehen Zentrifugalkräfte, welche das flüssige Metall nach außen drücken und dort zu einer erhöhten Masseansammlung führen (dickere Schäumhaut). Gleichzeitig werden die Schaumblasen durch die Kräfte zusammengedrückt (feinere Porenstruktur), dieser Effekt ist außen stärker (gradierte Porenstruktur). Die Porengröße ist durch eine geeignete Wahl der Rotationsgeschwindigkeit einstellbar. Als besonders günstig für die Bauteileigenschaften haben sich Porendurchmesser kleiner gleich 5 mm, besonders aber kleiner gleich 3 mm, insbesondere kleiner gleich 1 mm herausgestellt. Weiterhin werden Schrumpf und Unebenheiten an der Bauteilaußenfläche durch diese Kräfte und den Materialfluss unterbunden: Sehr maßhaltige Schaumkörper mit deutlich erhöhter Oberflächengüte. Durch die Zentrifugalkräfte und die Rotation wird die ungünstige Schaumdrainage unterbunden, die Masse sehr gleichmäßig verteilt: Homogene Schäume mit deutlich reduzierter Unwucht.The rotation creates centrifugal forces that push the liquid metal outwards and there lead to an increased mass accumulation (thicker foam skin). At the same time, the foam bubbles are compressed by the forces (finer pore structure), this effect is stronger on the outside (graded pore structure). The pore size can be adjusted by a suitable choice of the rotation speed. Pore diameters of less than or equal to 5 mm, but particularly less than or equal to 3 mm, in particular less than or equal to 1 mm, have been found to be particularly favorable for the component properties. Furthermore, shrinkage and unevenness on the outer surface of the component are prevented by these forces and the material flow: very dimensionally stable foam bodies with clearly increased surface quality. The unfavorable foam drainage is prevented by the centrifugal forces and the rotation, the mass is distributed very evenly: homogeneous foams with significantly reduced imbalance.
Die wiederverwendbaren Schäumformen weisen im allgemeinen die Form der späteren Bauteile oder weiterverarbeitbarer Halbzeugprofile auf.The reusable foam molds generally have the shape of the later components or further processable semi-finished profiles.
Diese rotierende Einheit wird im allgemeinen mit einer Rotationsgeschwindigkeit betrieben, die sich aus folgender Formel ergibt:This rotating unit is generally operated at a rotational speed which results from the following formula:
Allgemein: 'ideal ~ CO/7Sr. pGeneral: 'ideal ~ CO / 7Sr. p
Mit:With:
Rotationsfrequenz f [U/min]- in Beispiel: ca. 180 U/minRotation frequency f [U / min] - in example: approx. 180 U / min
Spez. Dichte der zu schäumenden Legierung (vor dem Schäumen!): p [g/cm3] inSpecific density of the alloy to be foamed (before foaming!): P [g / cm 3 ] in
Beispiel: Al-Basisleg. p= ca. 2,7 g/cm3 Example: Al base leg. p = approx.2.7 g / cm 3
Bauteilradius (außen) r in [m], in Beispiel: ca. 0,044 mComponent radius (outside) r in [m], in example: approx. 0.044 m
Günstig: 40 -
Figure imgf000012_0001
Favorable: 40 -
Figure imgf000012_0001
Besonders: 50 I ≤ f ≤ 75 pr prEspecially: 50 I ≤ f ≤ 75 pr pr
Insbesondere: 60
Figure imgf000012_0002
In particular: 60
Figure imgf000012_0002
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dird der Temperaturbereich zwischen Schmelztemperatur der schäumbaren Legierung und der Schmelztemperatur der Schicht wie folgt eingestellt: Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird dieAccording to a preferred embodiment of the present invention, the temperature range between the melting temperature of the foamable alloy and the melting temperature of the layer is set as follows: According to a further preferred embodiment of the present invention, the
Schmelztemperatur der Schicht so gewählt, dass sie mehr als 400°C oberhalb derMelting temperature of the layer chosen so that it is more than 400 ° C above the
Schmelztemperatur des schäumbaren Halbzeugs liegt; bsp.: schäumbares Halbzeug aus AI-Basislegierung mit Stahlschicht: Das günstigeMelting temperature of the foamable semi-finished product; Example: foamable semi-finished product made of AI-based alloy with steel layer: the affordable one
Intervall der Schäumungstemperatur liegt von ca. 600°C und 1000°C, besonders günstig 700°C - 900°C; bsp.: schäumbares Halbzeug aus Magnesium-Lithiumlegierung mit Al-Interval of the foaming temperature is between approx. 600 ° C and 1000 ° C, particularly favorable 700 ° C - 900 ° C; Example: foamable semi-finished product made of magnesium-lithium alloy with aluminum
Legierungsschicht: Schäumen bei Temperaturen von ca. 200°C - 600°C; bsp.: schäumbares Halbzeug aus Stahl-Basislegierung mit Molybdänschicht: von ca.Alloy layer: foaming at temperatures of approx. 200 ° C - 600 ° C; Example: foamable semi-finished product made of steel-based alloy with molybdenum layer: from approx.
1200°C - 2000°C, besonders günstig 1400°C-1800°C.1200 ° C - 2000 ° C, particularly cheap 1400 ° C-1800 ° C.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält die rotierende Einheit 0 bis 35 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 25 Gew.-% funktioneile Partikel oder anorganische Fasern, bezogen auf das fertige Bauteil, wobei die funktioneilen Partikel oder anorganischen Fasern eine vom Metallschaum abweichende Dichte aufweisen, insbesondere eine höhere Dichte oder eine niedrigere Dichte.According to a further preferred embodiment, the rotating unit contains 0 to 35% by weight, preferably 5 to 25% by weight, of functional particles or inorganic fibers, based on the finished component, the functional particles or inorganic fibers having a density which differs from that of the metal foam , especially a higher density or a lower density.
Unter funktionellen Partikeln im Sinne der vorliegenden Erfindung versteht man sowohl Partikel, beispielsweise aus den vorgenannten Hartstoffen, als auch anorganische Fasern.Functional particles in the sense of the present invention are understood to mean both particles, for example made of the aforementioned hard materials, and inorganic fibers.
Unter anorganischen Fasern im Sinne der vorliegenden Erfindung versteht man glasige Fasern, Kohlenstofffasern, polykristalline anorganische Fasern, oder Metallfasern. Wir verweisen auf Ullmann, 4. Auflage, Band 11 , 1976, Stichwort anorganische Fasern auf S. 359 - 390.For the purposes of the present invention, inorganic fibers are understood to be glassy fibers, carbon fibers, polycrystalline inorganic fibers or metal fibers. We refer to Ullmann, 4th edition, volume 11, 1976, keyword inorganic fibers on p. 359 - 390.
Bevorzugt sind Fasern aus: Metall, Metalllegierungen, besonders günstig ferritische Stahlfasern (hohe magnetische Permeabilität, begünstigt stark das induktive Einkoppeln), keramische Fasern (SiC, Glasfasern, Borfasern ), Kohlefasern. Typische Faserlängen sind: Kurzfasern aus Glasfasern (bsp.: 0,1-2 mm Länge und Durchmesser 10-30 μm, besonders 15 μm) oder Langfasern aus Glasfasern (bsp.: 30-80 mm, besonders 25 mm.) oder endlose Stahlfasern bsp.: Durchmesser 0,1 mm. Werden in die Rotationseinheit funktioneile Partikel oder Fasern eingebracht, welche eine höhere Dichte als der Metallschaum besitzen, dann werden diese während der Rotation nach außen geschleudert, bilden also die Oberfläche des Schaums. Alternativ lässt sich ein Verbleiben leichterer Partikel oder Fasern im Schaumvolumen einstellen. Hierdurch wird ein Schaum mit einer funktionellen Oberfläche (Verschleißschutz, Korrosionsschutz, sonstige Funktion) bzw. ein faser- oder partikelverstärkter Schaum mit deutlich erhöhten Festigkeiten erzeugt. Die Faserausrichtung ist jedoch ungünstig infolge des Schäumens. Durch die Rotation lässt sich der Prozess günstig beeinflussen und die Eigenschaften steuern.Fibers made of: metal, metal alloys, particularly favorable ferritic steel fibers (high magnetic permeability, strongly favors inductive coupling), ceramic fibers (SiC, glass fibers, boron fibers), carbon fibers. Typical fiber lengths are: short fibers made of glass fibers (e.g.: 0.1-2 mm length and diameter 10-30 μm, especially 15 μm) or long fibers made of glass fibers (e.g.: 30-80 mm, especially 25 mm.) Or endless steel fibers Example: diameter 0.1 mm. If functional particles or fibers are introduced into the rotation unit, which have a higher density than the metal foam, then these are thrown outwards during the rotation, thus forming the surface of the foam. Alternatively, lighter particles or fibers can be left in the foam volume. This creates a foam with a functional surface (wear protection, corrosion protection, other function) or a fiber or particle-reinforced foam with significantly increased strength. However, fiber orientation is unfavorable due to foaming. The process can be influenced favorably by the rotation and the properties can be controlled.
Werden Profile ausgeschäumt, wird die Benetzung und Anbindung im Interface durch die Rotation sehr günstig beeinflusst.If profiles are foamed, the wetting and connection in the interface is influenced very favorably by the rotation.
Der vorliegenden Erfindung liegt weiter die Aufgabe zugrunde neuartige beschichtete geschäumte Bauteile bereitzustellen.The present invention is further based on the object of providing novel coated foamed components.
Diese Aufgabe wird durch spezielle geschäumte Bauteile aus metallischen Werkstoffen gelöst, die eine Beschichtung spezieller Dicke aus einem Hartstoff, einer Hartstoffmischung, einem metallischen Hartstoff, einer Hartstoff-Metall-Mischung oder aus einem keramischen Material aufweist und so verbesserte mechanische Eigenschaften aufweist.This object is achieved by means of special foamed components made of metallic materials which have a coating of special thickness made of a hard material, a hard material mixture, a metallic hard material, a hard material-metal mixture or a ceramic material and thus have improved mechanical properties.
Die Erfindung betrifft so ein Bauteil, insbesondere erhältlich nach irgendeinem der vorgeschrieben Verfahrensschritte, welches auf wenigstens einer seiner Oberflächen eine Beschichtung von bis zu 2 cm, vorzugsweise 10 μm bis 3 000 μm aus einem Hartstoff, einer Hartstoffmischung, einem metallischen Hartstoff, einer Hartstoff-Metall- Mischung oder aus einem keramischen Material aufweist und wobei das geschäumte Bauteil im übrigen aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere Aluminium, Aluminium-Basis-Legierung, Zink , Zink- Basis-Legierung, Kupfer, Kupfer- Basis- Legierung, Eisen, Eisen-Basis-Legierung, Nickel, Nickel- Basis-Legierung, Kobalt und / oder einer Kobalt- Basis-Legierungen besteht. Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Bauteil dadurch gekennzeichnet, dass es eine Haftfestigkeit zwischen der inneren Schicht und der Beschichtung von 50 bis 1000 MPa, vorzugsweise 50 bis 300 MPa nach DIN EN 582 aufweist.The invention relates to a component, in particular obtainable according to any of the prescribed process steps, which has a coating of up to 2 cm, preferably 10 μm to 3000 μm, of a hard material, a hard material mixture, a metallic hard material, a hard material on at least one of its surfaces. Metal mixture or of a ceramic material and wherein the foamed component in addition from a metallic material, in particular aluminum, aluminum-based alloy, zinc, zinc-based alloy, copper, copper-based alloy, iron, iron Base alloy, nickel, nickel base alloy, cobalt and / or a cobalt base alloy. According to a preferred embodiment, the component according to the invention is characterized in that it has an adhesive strength between the inner layer and the coating of 50 to 1000 MPa, preferably 50 to 300 MPa according to DIN EN 582.
Nach einer weiteren bevorzugten alternativen Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Bauteil dadurch gekennzeichnet, dass es eine Keramikbeschichtung aufweist und das geschäumte Bauteil im übrigen aus einem metallischen Werkstoff besteht, eine Haftfestigkeit zwischen der inneren Schicht und der Beschichtung von 50 bis 300 MPa, vorzugsweise 60 - 300 MPa nach DIN EN 582 aufweist.According to a further preferred alternative embodiment, the component according to the invention is characterized in that it has a ceramic coating and the foamed component also consists of a metallic material, an adhesive strength between the inner layer and the coating of 50 to 300 MPa, preferably 60-300 MPa according to DIN EN 582.
Nach einer weiteren bevorzugten alternativen Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Bauteil dadurch gekennzeichnet, dass es eine Hartstoffbeschichtung aufweist und das geschäumte Bauteil im übrigen aus einem metallischen Werkstoff besteht, eine Haftfestigkeit zwischen der inneren Schicht und der Beschichtung von 50 bis 1000 MPa, vorzugsweise 50 bis 300 MPa nach DIN EN 582 aufweist.According to a further preferred alternative embodiment, the component according to the invention is characterized in that it has a hard material coating and the foamed component also consists of a metallic material, an adhesive strength between the inner layer and the coating of 50 to 1000 MPa, preferably 50 to 300 MPa according to DIN EN 582.
Die vorliegende Erfindung betrifft schließlich die Verwendung der vorbeschriebenen Bauteile, die nach den vorbeschriebenen Verfahren hergestellt worden sind, für die industrielle Serienherstellung, vorzugsweise in der Automobilindustrie oder Bauindustrie.Finally, the present invention relates to the use of the components described above, which have been produced by the methods described above, for industrial series production, preferably in the automotive industry or construction industry.
Die vorliegende Erfindung wird nunmehr anhand von Figuren näher erläutert.The present invention will now be explained in more detail with reference to figures.
Es zeigenShow it
Fig. 1 einen Mikroschliff durch ein erfindungsgemäß hergestelltes beschichtetes geschäumtes Bauteil gemäß Beispiel 1 ,1 shows a micro section through a coated foamed component produced according to the invention in accordance with Example 1,
Fig. 2 einen Mikroschliff durch ein gemäß der DE 100 52 405 A1 hergestelltes beschichtetes Bauteil (Vergleichsbeispiel).2 shows a micro section through a coated component produced according to DE 100 52 405 A1 (comparative example).
Fig. 3 ein Querschnitt durch ein erfindungsgemäß hergestelltes Bauteil gemäß Beispiel 1 (links) und gemäß Beispiel 2 (rechts). In Fig. 1 erkennt man, dass das geschäumte Material A mit der Beschichtung B eine metallurgische Bindung im Grenzbereich D ausgebildet hat, was sich aus den Flecken / Wechselwirkung beider Zonen ergibt. Weiter erkennt man hier zwischen Zone A und Zone B eine deutlich geringere Rauheit / Welligkeit gegenüber Fig. 2.3 shows a cross section through a component produced according to the invention according to Example 1 (left) and according to Example 2 (right). In Fig. 1 it can be seen that the foamed material A with the coating B has formed a metallurgical bond in the border area D, which results from the spots / interaction of the two zones. Furthermore, a significantly lower roughness / waviness can be seen here between zone A and zone B compared to FIG. 2.
In Fig. 2 sieht man demgegenüber zwischen dem geschäumten Material A und der Grundierschicht C, die zur Haftvermittlung zur Beschichtung B hinzugegeben werden muss, keine Ansätze für eine metallurgische Bindung zwischen der Schicht A und Schicht C im Sinne einer Verzahnung, Vielmehr erkennt man eine hohe Rauheit zwischen Zone A und Zone C.In contrast, in FIG. 2, between the foamed material A and the primer layer C, which has to be added to the coating B in order to promote adhesion, there are no approaches for a metallurgical bond between the layer A and the layer C in the sense of a toothing, but rather a high one can be seen Roughness between zone A and zone C.
In Figur 3 erkennt man, dass ein ohne Rotation geschäumtes Bauteil eine durchweg poröse Struktur aufweist (links), wohingegen ein während einer Rotation geschäumtes Bauteil (rechts) einen mehr oder weniger hohlen Kern im Zentrum umgeben von einem feinporigen Schaum im Bereich zum Rand hin aufweist.In FIG. 3 it can be seen that a component that is foamed without rotation has a consistently porous structure (left), whereas a component that is foamed during rotation (right) has a more or less hollow core in the center surrounded by a fine-pored foam in the area towards the edge ,
Die vorliegende Erfindung wird nunmehr durch Herstellbeispiele näher erläutert.The present invention is now explained in more detail by means of production examples.
Beispiel 1example 1
Aus einer pulververmetallurgischen AISi7-Legierung wurde durch Zusatz von ca. 1 Gew.-% Titanhydridpulver, Vermengen und uniaxialem Verpressen sowie anschließender Extrusion ein schäumbares rohrförmiges Halbzeug mit einer Oberflächenrauheit von Ra < 5 μm, Rz < 10 μm, Rmax < 15 μm hergestellt. Dieses schäumbare Halbzeug wurde an seiner äußeren Oberfläche durch Korundstrahlen mit Edelkorund der Körnung F22 in einer industriell üblichen Sandstrahlkabine leicht angeraut, anschließend entstaubt und mit Alkohol entfettet zum thermischen Spritzen vorbereitet.A powder-metallurgical AISi7 alloy was turned into a foamable tubular semi-finished product with a surface roughness of R a <5 μm, R z <10 μm, R max <15 by adding approx. 1% by weight titanium hydride powder, mixing and uniaxial pressing and subsequent extrusion μm manufactured. This foamable semi-finished product was lightly roughened on its outer surface by corundum blasting with F22 corundum in an industrially customary sandblasting cabin, then dedusted and degreased with alcohol for thermal spraying.
Die so behandelte Oberfläche wurde nun mit einer kommerziellen Lichtbogenspritzanlage (Typ G30 push/pull, OSU Maschinenbau GmbH) unter Verwendung eines thermischen Beschichtungsmittel in Form eines gefüllten Drahtes auf Basis von 65 Gew.% Eisen, 29 Gew.-% Chrom und weiteren Hartstoffanteilen als Spritzwerkstoff 0,2 bis 2 mm dick beschichtet.The surface treated in this way was then treated with a commercial arc spraying system (type G30 push / pull, OSU Maschinenbau GmbH) using a thermal coating agent in the form of a filled wire based on 65 % By weight of iron, 29% by weight of chromium and other hard material proportions coated as a spray material 0.2 to 2 mm thick.
Nach dem Abkühlen wurde das schäumbare beschichtete Halbzeug in einem Ofen bei etwa 700 °C aufgeschäumt.After cooling, the foamable coated semi-finished product was foamed in an oven at about 700 ° C.
Vergleich:Comparison:
Zum Vergleich wurde aus den Materialien von erfindungsgemäß hergestellten Beispiel ein zunächst geschäumtes und dann beschichtetes Bauteil hergestellt. Ein Mikroschnitt hiervon ist in Fig. 2 wiedergegeben.For comparison, an initially foamed and then coated component was produced from the materials of the example produced according to the invention. A micro section of this is shown in FIG. 2.
Beispiel 2:Example 2:
Substrat: Ein 50 cm langes, stranggepresstes Rohr (Durchmesser außen: 87 mm, Wandstärke: 4 mm), bestehend aus pulvermetallurgisch hergestelltem schäumbarem Aluminium der Legierung AIMg1SiO,6 mit ca. 1 Gew.-% TiH2 als Treibmittel wurde mittels Lichtbogenspritzverfahren beschichtet.Substrate: A 50 cm long, extruded tube (outside diameter: 87 mm, wall thickness: 4 mm), consisting of powder metallurgically produced foamable aluminum of the alloy AIMg1SiO, 6 with approx. 1% by weight TiH 2 as blowing agent was coated by means of an arc spraying process.
Hierzu wurde das Substrat erst leicht mit Korund gestrahlt und so gereinigt und angeraut. Parameter: Edelkorund Körnung F24, Strahldruck 3 bar.For this purpose, the substrate was first lightly blasted with corundum and thus cleaned and roughened. Parameters: F24 corundum, jet pressure 3 bar.
Die Beschichtungsparameter waren wie folgt:The coating parameters were as follows:
Zerstäubergas Druckluft: p= etwa 3,5 bar, Spritzabstand: etwa 10 cm. Beschichtet mit der Anlage TAFA 9000. Schichtdicke: etwa 750 μm).Atomizing gas compressed air: p = about 3.5 bar, spraying distance: about 10 cm. Coated with the TAFA 9000 system. Layer thickness: approx. 750 μm).
Schichtwerkstoff: 46Cr13-Stahl (enthält ca. 0,46 Gew.-% Kohlenstoff, und 13 Gew.-% Chrom). Diese Legierung ist ferritisch (magnetisierbar) was das induktive Aufheizen erleichtert.Layer material: 46Cr13 steel (contains approx.0.46% by weight carbon and 13% by weight chromium). This alloy is ferritic (magnetizable) which facilitates inductive heating.
Aufschäumen: Induktiv mit einer 100 kW Mittelfrequenzanlage und einer ein- oder mehrwindigen Ringspule (Durchmesser innen ca. 92 mm) - alternativ ist eine Flachspule möglich, die das Bauteil teilweise einseitig umgibt. Steuerung über die Oberflächentemperatur (mittels Pyrometer gemessen). Die Oberflächentemperatur wurde auf ca. 700-750°C eingestellt (für AI-Schaum) und für ca. 3 - 15 Sekunden gehalten. Rotationsgeschwindigkeit war v = 0,85 m/s (entspricht bei diesem Bauteildurchmesser ca. 180 U/min).Foaming: Inductive with a 100 kW medium-frequency system and a single or multi-turn toroidal coil (inside diameter approx. 92 mm) - an alternative is one Flat coil possible, which partially surrounds the component on one side. Control over the surface temperature (measured with a pyrometer). The surface temperature was set to approx. 700-750 ° C (for Al foam) and held for approx. 3 - 15 seconds. Rotation speed was v = 0.85 m / s (corresponds to approx. 180 rpm with this component diameter).
Das Aufschäumen kann kontinuierlich (Spule wird über Bauteil bewegt) oder überall gleichzeitig erfolgen (sehr lange Spule, umfasst das ganze Bauteil). Im Beispielfall erfolgte das Aufschäumen mit einer einwindigen Induktionsspule, die langsam über das Bauteil geführt wurde. Ein Querschnitt des Bauteils ist in Fig. 3 wiedergegeben, mit hohlem Kern und feinporigem Schaum im Bereich zum Rand. The foaming can take place continuously (coil is moved over component) or everywhere at the same time (very long coil, encompasses the entire component). In the example, the foaming was carried out with a single-wind induction coil, which was slowly passed over the component. A cross section of the component is shown in Fig. 3, with a hollow core and fine-pored foam in the area to the edge.

Claims

Patentansprüche: claims:
1. Verfahren zur Herstellung von geschäumten Bauteilen mit einer Dichte von 0,1 bis 8 g/cm3, vorzugsweise 0,3 bis 5 g/cm3, die auf wenigstens einer ihrer Oberflächen eine Beschichtung aufweisen und die erhältlich sind durch eine Oberflächenbehandlung des ggf. geformten aufschäumbaren1. Process for the production of foamed components with a density of 0.1 to 8 g / cm 3 , preferably 0.3 to 5 g / cm 3 , which have a coating on at least one of their surfaces and which can be obtained by a surface treatment of the possibly shaped foamable
Halbzeugs, eine thermische Beschichtung eines aufschäumbaren Halbzeugs mit einem metallischen und / oder anorganischen aufgebrachtenSemi-finished product, a thermal coating of a foamable semi-finished product with a metallic and / or inorganic applied
Beschichtungsmittel, gefolgt von einer Profilgebung zum Bauteil, bei der das beschichteteCoating agent, followed by profiling to the component, in which the coated
Halbzeug thermisch aufgeschäumt wird.Semi-finished product is thermally foamed.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbehandlung der zu beschichtenden Oberfläche über ein mechanisches, chemisches oder physikalischen Verfahren erfolgt.2. The method according to claim 1, characterized in that the surface treatment of the surface to be coated is carried out via a mechanical, chemical or physical method.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbehandlung über ein Feinschleifen, ein Mikrostrahlen, ein konventionelles Strahlen, ein Kryostrahlen, durch einen Flüssigstickstoffstrahl; ein chemisches Abbeizen und / oder eine Laserstrahlbehandlung erfolgt.3. The method according to claim 2, characterized in that the surface treatment via fine grinding, micro blasting, conventional blasting, cryogenic blasting, through a liquid nitrogen jet; chemical stripping and / or laser beam treatment is carried out.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Halbzeug vor der thermischen Beschichtung zur Verbesserung der Haftung vorgewärmt wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the semi-finished product is preheated before the thermal coating to improve the adhesion.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die thermische Beschichtung durch ein Verfahren erfolgt, welches ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Lichtbogendrahtspritzverfahren, Flammspritzverfahren, Hochgeschwindigkeitsflammspritzverfahren (HVOF), Plasmaspritz- verfahren, Kaltgasspritzen, Vakuumplasmaspritzverfahren und / oder Hoch- leistungsplasmaspritzverfahren.5. The method according to claim 1 or 4, characterized in that the thermal coating is carried out by a method which is selected from the group consisting of arc wire spraying process, flame spraying process, high-speed flame spraying process (HVOF), plasma spraying process, cold gas spraying, vacuum plasma spraying process and / or high-performance plasma spraying process.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 5 , dadurch gekennzeichnet, dass als Prozessgas für die thermische Beschichtung ein Druckluft oder Inertgas, insbesondere Stickstoff, Argon oder Helium, eingesetzt wird.6. The method according to any one of claims 1 and 5, characterized in that a compressed air or inert gas, in particular nitrogen, argon or helium, is used as the process gas for the thermal coating.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck des Treibgases bei der thermischen Beschichtung zwischen 1 bis 30 bar, vorzugsweise 2 bis 10 bar bar eingestellt wird.7. The method according to any one of claims 5 and 6, characterized in that the pressure of the propellant gas during the thermal coating is set between 1 to 30 bar, preferably 2 to 10 bar.
8. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das aufschäum-bare Halbzeug ein metallisches, keramisches und / oder anorganisches Material ist, das eine wirksame Menge wenigstens eines Treibmittels enthält.8. The method according to claim 1, characterized in that the foamable semi-finished product is a metallic, ceramic and / or inorganic material which contains an effective amount of at least one blowing agent.
9. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das metallische, keramische und / oder anorganische Material ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Aluminium, Aluminium-Basis-Legierung, Zink oder einer Zink- Basis-Legierung, Kupfer oder einer Kupfer- Basis-Legierung, Eisen oder einer Eisen-Basis-Legierung, Nickel oder einer Nickel- Basis-Legierung, Kobalt oder einer Kobalt- Basis-Legierung, der ggf Hartstoffe befügt worden sind, und / oder keramischen Materialien.9. The method according to claim 1, characterized in that the metallic, ceramic and / or inorganic material is selected from the group consisting of aluminum, aluminum-based alloy, zinc or a zinc-based alloy, copper or a copper base Alloy, iron or an iron-based alloy, nickel or a nickel-based alloy, cobalt or a cobalt-based alloy, to which hard materials may have been added, and / or ceramic materials.
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Treibmittel ausgewählt ist Metallhydriden der Haupt- und Nebengruppenmetalle, deren Zersetzungspunkt unterhalb oder nahe des Erweichungspunktes des Halbzeugs liegt.10. The method according to claim 8, characterized in that the blowing agent is selected metal hydrides of the main and subgroup metals, the decomposition point of which is below or near the softening point of the semi-finished product.
11. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das thermisch aufgebrachte Beschichtungsmittel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Aluminium oder einer Aluminium-Basis-Legierung, Zink oder einer Zink-Basis- Legierung, Eisen oder einer Eisen-Basis-Legierung, Kupfer oder einer Kupfer- Basis-Legierung, aus Nickel oder einer Nickel-Basis-Legierung, aus Kobalt oder einer Kobalt-Basis-Legierung, aus einem Hartstoff oder einer Hartstoffmischung, aus einem metallischen Hartstoff, einer Hartstoff-Metall-Mischung und / oder keramischen Materialien.11. The method according to claim 1, characterized in that the thermally applied coating agent is selected from the group consisting of aluminum or an aluminum-based alloy, zinc or a zinc-based alloy, iron or an iron-based alloy, copper or a copper-based alloy, made of nickel or a nickel-based alloy, made of cobalt or a cobalt-based alloy, made of a hard material or a hard material mixture, made of a metallic hard material, a hard material-metal mixture and / or ceramic materials.
12. Verfahren nach Anspruch 1 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die thermische Aufschäumung kontinuierlich oder diskontinuierlich durch Wärmequellen oder mittels elektromagnetischer Strahlung erfolgt, vorzugsweise mittels Öfen, Induktionsöfen oder Laser.12. The method according to claim 1 or 11, characterized in that the thermal foaming is carried out continuously or discontinuously by heat sources or by means of electromagnetic radiation, preferably by means of ovens, induction ovens or lasers.
13. Verfahren nach Anspruch 1 , 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die thermische Aufschäumung und / oder Erwärmung des Beschichteten Halbzeugs auf Temperaturen zwischen 200 °C bis 2000 °C, vorzugsweise 500 °C bis 1500 °C erfolgt.13. The method according to claim 1, 11 or 12, characterized in that the thermal foaming and / or heating of the coated semifinished product to temperatures between 200 ° C to 2000 ° C, preferably 500 ° C to 1500 ° C.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die thermische Aufschäumung bei Normaldruck oder einem Druck von bis zu 4 bar erfolgt.14. The method according to claim 13, characterized in that the thermal foaming takes place at normal pressure or a pressure of up to 4 bar.
15. Verfahren nach Anspruch 1 oder 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Erweichungstemperatur des Beschichtungsmittels oder der Beschichtung stets so gewählt wird, dass sie mehr als 50 °C, vorzugsweise 100 °C, insbesondere 200 °C oberhalb der Erweichungstemperatur des schäumbaren Halbzeugs liegt.15. The method according to claim 1 or 12 to 14, characterized in that the softening temperature of the coating agent or the coating is always selected so that it is more than 50 ° C, preferably 100 ° C, in particular 200 ° C above the softening temperature of the foamable semi-finished product lies.
16. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis15, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung, mechanisch, thermisch, chemisch, thermochemisch oder mittels elektromagnetischer Strahlung weiterbehandelt und / oder mit polymeren Überzügen versehen wird.16. The method according to claims 1 to 15, characterized in that the coating is further treated mechanically, thermally, chemically, thermochemically or by means of electromagnetic radiation and / or provided with polymeric coatings.
17. Verfahren nach vorstehenden Ansprüchen, insbesondere Ansprüchen 1 , 5, und / oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die thermische Beschichtung und / oder Profilgebung in einer rotierenden Einheit erfolgt.17. The method according to the preceding claims, in particular claims 1, 5, and / or 12, characterized in that the thermal coating and / or profiling takes place in a rotating unit.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass als rotierende Einheit ein auszuschäumendes Profil, eine wiederverwendbare Schäumform und / oder ein beschichtetes Schaumhalbzeug eingesetzt wird. 18. The method according to claim 17, characterized in that a profile to be foamed, a reusable foam mold and / or a coated semi-finished foam is used as the rotating unit.
19. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, dass die Porenstruktur und / oder Schäumhautdicke mittels der Rotationsgeschwindigkeit bei rotierender Aufschäumung, auch gradiert, eingestellt werden.19. The method, characterized in that the pore structure and / or foam skin thickness are adjusted by means of the rotational speed with rotating foaming, also graded.
20. Verfahren nach Anspruch 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die rotierende Einheit 0 bis 35 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 25 Gew.-% funktioneile Partikel oder anorganische Fasern, bezogen auf das fertige Bauteil enthält, wobei die funktionellen Partikel oder anorganischen Fasern eine vom Metallschaum abweichende Dichte aufweisen, insbesondere eine höhere Dichte oder eine niedrigere Dichte.20. The method according to claim 17 to 19, characterized in that the rotating unit contains 0 to 35 wt .-%, preferably 5 to 25 wt .-% functional particles or inorganic fibers, based on the finished component, wherein the functional particles or inorganic fibers have a density different from that of metal foam, in particular a higher density or a lower density.
21. Verfahren nach Anspruch 17 - 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmelztemperatur der Schicht so gewählt, dass sie mehr als 400°C oberhalb der Schmelztemperatur des schäumbaren Halbzeugs liegt.21. The method according to claim 17 - 20, characterized in that the melting temperature of the layer is chosen so that it is more than 400 ° C above the melting temperature of the foamable semi-finished product.
22. Bauteil, insbesondere erhältlich nach irgendeinem der Anspruch 1 bis 21 , welches auf wenigstens einer seiner Oberflächen eine Beschichtung von bis zu 2 cm, vorzugsweise 10 μm bis 3 000 μm aus einem Hartstoff, einer Hartstoffmischung, einem metallischen Hartstoff, einer Hartstoff-Metall-Mischung oder aus einem keramischen Material aufweist und wobei das geschäumte Bauteil im übrigen aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere Aluminium, Aluminium-Basis-Legierung, Zink , Zink- Basis-Legierung, Kupfer, Kupfer- Basis-Legierung, Eisen, Eisen-Basis-Legierung, Nickel, Nickel-Basis-Legierung, Kobalt und / oder einer Kobalt- Basis-Legierungen besteht.22. Component, in particular obtainable according to any one of claims 1 to 21, which on at least one of its surfaces has a coating of up to 2 cm, preferably 10 microns to 3000 microns made of a hard material, a hard material mixture, a metallic hard material, a hard metal Mixture or made of a ceramic material and wherein the foamed component in addition from a metallic material, in particular aluminum, aluminum-based alloy, zinc, zinc-based alloy, copper, copper-based alloy, iron, iron-based Alloy, nickel, nickel-based alloy, cobalt and / or a cobalt-based alloy.
23. Bauteil nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Haftfestigkeit zwischen der inneren Schicht und der Beschichtung von 50 bis 1000 MPa, vorzugsweise 50 bis 300 MPa nach DIN EN 582 aufweist.23. Component according to claim 22, characterized in that it has an adhesive strength between the inner layer and the coating of 50 to 1000 MPa, preferably 50 to 300 MPa according to DIN EN 582.
24. Bauteil nach Anspruch 22 oder 23 dadurch gekennzeichnet, dass es eine Keramikbeschichtung aufweist und das geschäumte Bauteil im übrigen aus einem metallischen Werkstoff besteht, eine Haftfestigkeit zwischen der inneren Schicht und der Beschichtung von 50 bis 300 MPa, vorzugsweise 60-300 MPa nach DIN EN 582 aufweist. 24. Component according to claim 22 or 23, characterized in that it has a ceramic coating and the foamed component consists of a metallic material, an adhesive strength between the inner layer and the coating of 50 to 300 MPa, preferably 60-300 MPa according to DIN EN 582.
25. Bauteil nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Hartstoffbeschichtung aufweist und das geschäumte Bauteil im übrigen aus einem metallischen Werkstoff besteht, eine Haftfestigkeit zwischen der inneren Schicht und der Beschichtung von 50 bis 1000 MPa, vorzugsweise 50 bis 100 MPa nach DIN EN 582 aufweist.25. Component according to claim 22 or 23, characterized in that it has a hard material coating and the foamed component consists of a metallic material, an adhesive strength between the inner layer and the coating of 50 to 1000 MPa, preferably 50 to 100 MPa after DIN EN 582 has.
26. Verwendung der Bauteile nach Ansprüchen 22 bis 25 oder erhalten nach Ansprüchen 1 bis 21 für die industrielle Serienherstellung, vorzugsweise in der Automobilindustrie oder Bauindustrie. 26. Use of the components according to claims 22 to 25 or obtained according to claims 1 to 21 for industrial series production, preferably in the automotive industry or construction industry.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007071542A1 (en) * 2005-12-19 2007-06-28 Siemens Aktiengesellschaft Coating for a die for a continuous casting plant and method for coating
EP2009132A1 (en) * 2007-06-29 2008-12-31 Sulzer Markets and Technology AG Method for manufacturing a functional layer, coating material, method for its manufacture and functional layer
DE102008058142A1 (en) * 2008-11-20 2010-05-27 Mtu Aero Engines Gmbh Method for producing and / or repairing a rotor of a turbomachine and rotor for this purpose
DE102008058141A1 (en) * 2008-11-20 2010-05-27 Mtu Aero Engines Gmbh Method for producing a blade for a rotor of a turbomachine
CN112266192A (en) * 2020-10-22 2021-01-26 中交一公局重庆万州高速公路有限公司 Alloy plastic, concrete and preparation method and application thereof

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013210198A1 (en) * 2013-05-31 2014-12-04 Siemens Aktiengesellschaft Method for producing a metal foam and method for producing particles suitable for the aforesaid method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB562934A (en) * 1942-04-30 1944-07-21 Gen Motors Corp Improved methods of making porous metal plates and apparatus therefor
DE4426627A1 (en) * 1993-07-29 1995-02-02 Fraunhofer Ges Forschung Metallic composite material and a method for its production
WO2000071285A1 (en) * 1999-05-19 2000-11-30 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Component comprised of a composite material containing a formable metallic material and method for producing the same
DE10052404A1 (en) * 2000-10-20 2002-05-02 Rwth Aachen Inst Fuer Werkstof Production of a composite structure comprises thermally spraying a covering layer onto the surface of a cellular material made from metal foam

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19501659C1 (en) * 1995-01-20 1996-05-15 Daimler Benz Ag Method for producing component made of metal foam
DE50008241D1 (en) * 1999-06-23 2004-11-18 Grillo Werke Ag METAL FOAM BASED ON ZINC
RU2193948C2 (en) * 1999-07-06 2002-12-10 Лебедев Виктор Иванович Method for making porous metal and articles of such metal
DE19942916A1 (en) * 1999-09-08 2001-03-15 Linde Gas Ag Manufacture of foamable metal bodies and metal foams
US6464933B1 (en) * 2000-06-29 2002-10-15 Ford Global Technologies, Inc. Forming metal foam structures

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB562934A (en) * 1942-04-30 1944-07-21 Gen Motors Corp Improved methods of making porous metal plates and apparatus therefor
DE4426627A1 (en) * 1993-07-29 1995-02-02 Fraunhofer Ges Forschung Metallic composite material and a method for its production
WO2000071285A1 (en) * 1999-05-19 2000-11-30 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Component comprised of a composite material containing a formable metallic material and method for producing the same
DE10052404A1 (en) * 2000-10-20 2002-05-02 Rwth Aachen Inst Fuer Werkstof Production of a composite structure comprises thermally spraying a covering layer onto the surface of a cellular material made from metal foam

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DATABASE WPI Section Ch, Week 200109 Derwent Publications Ltd., London, GB; Class M22, AN 2001-080951 XP002277359 & WO 01/02115 A (POLKIN I S) 11. Januar 2001 (2001-01-11) *
MAURER M ET AL.: "Composites made from metal foams with thermally sprayed coatings" PROCEEDINGS OF THE INTERNATIONAL THERMAL SPRAY CONFERENCE, 28.-30. MAI 2001, SINGAPORE, SG, 2001, Seiten 231-235, XP0009029213 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007071542A1 (en) * 2005-12-19 2007-06-28 Siemens Aktiengesellschaft Coating for a die for a continuous casting plant and method for coating
EP2009132A1 (en) * 2007-06-29 2008-12-31 Sulzer Markets and Technology AG Method for manufacturing a functional layer, coating material, method for its manufacture and functional layer
DE102008058142A1 (en) * 2008-11-20 2010-05-27 Mtu Aero Engines Gmbh Method for producing and / or repairing a rotor of a turbomachine and rotor for this purpose
DE102008058141A1 (en) * 2008-11-20 2010-05-27 Mtu Aero Engines Gmbh Method for producing a blade for a rotor of a turbomachine
CN112266192A (en) * 2020-10-22 2021-01-26 中交一公局重庆万州高速公路有限公司 Alloy plastic, concrete and preparation method and application thereof

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