Gießformgebung

Bei den so genannten flüssigen Formgebungsverfahren erfolgt die Konsolidierung des Formkörpers direkt aus einer homogenen Suspension mit optimal dispergierten Pulverpartikeln. Insbesondere für Keramikpulver im Nanometer- und Submikrometerbereich ist die Gießformgebung zu bevorzugen, um die grundsätzlichen Vorteile ultrafeiner Keramikpulver hinsichtlich Werkstoffgefüge und -eigenschaften voll zur Geltung zu bringen.

Das konventionelle Schlickergießen wird auch für Hochleistungskeramik vielseitig genutzt und stellt ein kostengünstiges Verfahren zur Herstellung kompliziert geformter, großformatiger Bauteile dar. Das Druckschlickergießen ist in der Silikatkeramik seit langem etabliert und wird sich in der Technischen Keramik zunächst dort durchsetzen, wo mit kostengünstigen Ausgangspulvern große Stückzahlen geeigneter Geometrie hergestellt werden sollen.

Beim Gelcasting erfolgt die Grünkörperkonsolidierung durch Polymerisation eines im Schlicker gelösten Monomers. Mittels Gelcasting können werkstoffunabhängig Bauteile mit hoher Formenvielfalt und höchstem Eigenschaftsniveau hergestellt werden. Ebenso ist dieses Verfahren wie auch die anderen genannten Gießverfahren zur Herstellung von Bauteilen aus porösen Werkstoffen und Verbundwerkstoffen geeignet.

 

Leistungsangebot

 

• Entwicklung wässriger und nichtwässriger hoch feststoffhaltiger Suspensionen für die o. g. Formgebungsverfahren auf Basis oxidischer und nichtoxidischer Keramikpulver
• Umfassende rheologische Charakterisierung von Gießschlickern
• Elektrokinetische Charakterisierung wässriger Suspensionen (Arbeitsgruppe Pulver- und Suspensionscharakterisierung)
• Herstellung komplexer Bauteile mittels Schlickergießverfahren und Gelcasting

 

Beispiele und Referenzen

 

• Herstellung großformatiger Tiegel und Platten aus Al₂O₃ und RBSN mittels Schlickergießen
• Druckgießen von Sub-µm-Aluminiumoxid mit dem Ergebnis einer Gefüge- und Eigenschaftsverbesserung im Vergleich zu trockengepresstem Material
• Gelcasting von dickwandigen Si₃N₄ -Formteilen und von Nano-ZrO₂-Formkörpern
• Entwicklung maßgeschneiderter Dispergierhilfsmittel sowie gezielte Pulvermodifizierung für wässrige Siliciumnitridschlicker