Optimierung der Prozesssicherheit der Sintermetalltechnik und der Struktur-Eigenschafts-Beziehungen sintermetallurgisch hergestellter Bauteile auf der Basis polymerbasierter Metallpulververbunde

In dem Forschungsvorhaben soll auf der Basis einer umfassenden Literaturstudie zu den pulvermetallurgischen Verfahren der Einfluss struktureller Parameter und der Zusammensetzung des Ausgangspulvers sowie der Prozessparameter auf die Prozesssicherheit des Fertigungsprozesses und die Bauteileigenschaften untersucht werden.Dabei werden zur Optimierung der Eigenschaften des polymeren Binders hinsichtlich der Verarbeitbarkeit des Feedstocks im Spritzgussprozess folgende Arbeitsschritte bearbeitet:a) Variation der Anteile und gegebenenfalls der Art des eingesetzten Polymers und des Weichmachers zur Verbesserung der Fließfähigkeit der Schmelzeb) Verringerung der Risswahrscheinlichkeit der Sinterteile infolge spritzdruckbedingter Eigenspannungenc) Werkstoffgerechte Dosierung der Feedstockkomponenten zur Verringerung der Mischzeitd) Erhöhung der Duktilität des polymeren Binders durch ElastomermodifikationBesondere Berücksichtigung sollen Untersuchungen zur Fließfähigkeit, der Rissentstehung und Bruchsicherheit sowie zur Quantifizierung struktureller Parameter finden. Dabei sind folgende Teilaufgaben zu behandeln:a) Ermittlung der Schmelze-Massefließrate (MFR) und rheologischen Untersuchungenb) Durchführung einer Bauteildiagnostik an Zwischenhebeln und bruchmechanische Untersuchungen an Prüfkörpern nach den Prozessschritten Spritzgießen, Entbindern und Sinternc) Mikrofraktografische rasterelektronenmikroskopische Untersuchungen zur Ermittlung der Werkstoffhomogenitätd) Simultane Thermische Analyse zur Bewertung der thermischen Eigenschaften des Binders