 | 2007 |
Abstract:
Durch die Kombination des Leichtbauwerkstoffes Aluminium mit einer zweiten, hochfesten bzw. hochsteifen Komponente in einem Werkstoffverbund, dessen Herstellung in den Strangprozess mit seiner hohen Querschnittsvielfalt integriert wird, eröffnet sich die Möglichkeit, das Leichtbaupotenzial von Profilen des Strukturbaus signifikant zu steigern. Eine interessante Alternative zum konventionellen Verbundstrangpressen, bei dem partikel- oder faserverstärkte Pressblöcke eingesetzt werden, ist hierbei eine Verfahrenvariante zur kontinuierlichen Einbettung endloser Verstärkungselemente wie beispielsweise Drähte in Profile des Strukturbaus. Hierbei werden die Verstärkungselemente mittels modifizierter Kammerwerkzeuge während des Strangpressprozesses in den Grundwerkstoff eingebettet. Im Gegensatz zum konventionellen Strangpressen verbundverstärkter Blöcke können bei dieser Alternative herkömmliche und damit preisgünstigere Pressblöcke verwendet werden, und die Verstärkung weist unter der Voraussetzung eines stabilen Prozesses im Profil auch geringere bzw. keine Diskontinuitäten auf. In der vorliegenden Arbeit werden die Grundlagen dieses Verfahrens mithilfe theoretischer Betrachtungen und experimenteller Untersuchungen erforscht. Hierbei werden u.a. potenzielle Einflussfaktoren auf die Prozessstabilität und die Positionierung der Verstärkungselemente ermittelt und deren Relevanz durch experimentelle Untersuchungen überprüft. Auf diesen grundlegenden Ergebnissen aufbauend, werden die prinzipielle Übertragbarkeit und das Entwicklungspotenzial für praxisnahe Strukturbauprofile aufgezeigt.