Keramik-Entwicklungen

Null-Dehnung

Bei der Entwicklung von Produkten aus Technischer Keramik wenden sich viele Forschungsinstitute und Universitäten an das Werkstoffzentrum Rheinbach (WZR). Denn als einer von wenigen in diesem Bereich kann der Werkstoff-Dienstleister durch den Einsatz moderner Präzisionsverfahren die Iterationsstufen einer Bauteile-Entwicklung wirtschaftlich und flexibel begleiten. Prototypen, Nullserien und Einzelstücke aus Oxidkeramiken und Glaskeramik realisiert das WZR im Niederdruck-Spritzgießen und mittels CNC-Bearbeitung. Dabei sind es pro Auftrag oft nur ein Dutzend Bauteile, die die Kunden aus Forschung und Wissenschaft im Rahmen von Entwicklungsprojekten oder Versuchsreihen benötigen. Das ist ganz typisch für den Kleinbedarf von Hochschulen und Forschungseinrichtungen, zu denen etwa die Fraunhofer- und Max Planck-Institute sowie die Helmholz-Zentren zählen. Allerdings handelt es sich dabei meist um hochgenaue und geometrisch recht anspruchsvolle Keramik-Bauteile in verschiedenen Varianten. Durch den Einsatz mehrerer Präzisionstechniken kann das auf keramische Produktentwicklungen spezialisierte Dienstleistungsunternehmen diese Anforderungen umsetzen. Mit den beiden zwei Formgebungsverfahren Niederdruck-Spritzguss und CNC-Hartbearbeitung lassen sich keramische Werkstücke mit großer Detailtreue und hoher Oberflächengüte realisieren. Und beide Methoden eignen sich gut für die wirtschaftliche Herstellung hoch genauer Prototypen sowie Null- und Vorserien-Produkte. Hinsichtlich der Werkstoffauswahl stellt das Unternehmen seinen Kunden eine breite Auswahl von Oxidkeramiken (Aluminiumoxid, Zirconiumoxid u.a.) sowie im eigenen Hause entwickelte Spezialkeramiken bereit. Für viele Forschungsprojekte von wachsendem Interesse ist auch die Gruppe der Glaskeramiken, mit denen sich hochgenaue Werkstücke mit Null-Dehnung realisieren lassen. Hier vertraut das WZR dem Glaskeramik-Halbzeug Zerodur von Schott. Daraus entstehen Bauteile mit einer Präzision von bis zu 10 µm herzustellen, die sich aufgrund der Null-Dehnungs-Charakteristik des Werkstoffs bei steigender Temperatur nicht ausdehnen (Bild).

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Übrigens feiert das Werkstoffzentrum in diesem Jahr Jubiläum: Die Rheinbacher können auf 15 Jahre Erfahrung und Know-How zurückblicken. ms

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