Automobilbau

Keramik in Fahrt

Durch Einlagern hochporöser Siliziumhülsen, sogenannter Preforms, lassen sich Zylinderlaufflächen in Leichtmetallmotoren gezielt verstärken (Foto: Ceram Tec)
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(dj) Keramische Werkstoffe sind extrem hart, verschleißfest, druck-, hitze- und korrosionsbeständig. Sie lassen sich maßgeschneidert herstellen und kommen daher in vielen Bereichen der Automobilindustrie in Serie zum Einsatz. Teile wie Öldrucksensoren, Benzinpumpen-Komponenten oder Katalysatorringe bestehen aus Oxidkeramik (Aluminium-, Zirkonoxid, Aluminiumtitanat). Siliziumkarbid hat sich als Werkstoff für Gleitringdichtungen in Kühlwasserpumpen durchgesetzt, Siliziumnitrid wird in den Ventilplatten von Common-Rail-Hochdruckpumpen für die Diesel-Direkteinspritzung eingesetzt. Die Piezokeramik, auch Funktionskeramik, ändert ihre Längenausdehnung oder kann in Schwingungen versetzt werden, wenn sie an Spannung gelegt wird. Wird auf Keramik Druck ausgeübt, gibt sie ein elektrisches Signal ab. Piezokeramische Sensoren sind für zahlreiche intelligente Systeme im Auto geeignet. Auch im Automobil-Leichtbau spielen keramische Komponenten eine immer bedeutendere Rolle. Sie lassen sich mit Leichtmetallen zu Metal Matrix Composites verbinden, und werden zielgenau da eingesetzt, wo eine Funktionsoptimierung stattfinden muss. Dabei werden hochporöse Formkörper aus keramischen Partikeln, so genannte Preforms, mit Leichtmetall infiltriert und umgegossen. Im Porsche Boxter-Motor wird diese Preform-Technik serienmäßig angewendet: Die besonders beanspruchten Zylinderlaufflächen sind aus dem metall-keramischen Verbundwerkstoff Lokasil II. Das bringt die Vorteile von engen Bauteiltoleranzen sowie gute Zylinderlaufeigenschaften bei geringem Verschleiß und Ölverbrauch.

Ceram Tec AG, 73207 Plochingen, www.ceramtec.de
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