Keramik im Verbund

Keramische Bauteile bieten materialbedingte große Vorteile und sind oftmals das Schlüsselbauteil an der applikationskritischen Stelle.

Die geometrische Formgebungsfreiheit des Spritzgussverfahrens eröffnet ungewöhnliche Freiheitsgrade in der Entwicklung und Ausgestaltung dieser Bauteile. Maßgebend für die Wahl der Fügetechnik sind der Partnerwerkstoff (plastische, elastische, thermische und geometrische Unterschiede der einzelnen Materialien) und die Anforderungen, die an die Verbindung gestellt werden.

Übersicht – Keramik im Verbund

Keramik-Metall im Verbund

Keramiken können mittels unterschiedlichster Fügetechniken mit diversen Metallen verbunden werden.

Zu beachten bei der Wahl der geeigneten Fügetechnik sind die unterschiedlichen Materialcharaktere der Werkstoffe, die je nach Umgebungsbedingung unterschiedlich wirken (z.B. höhere Temperaturen beeinflussen die unterschiedlichen Längenausdehnungen; chemische Resistenz, mechanische Belastbarkeit …).

Ein weiteres Kriterium zur Verbindung ist die Lösbarkeit der Bauteile. Eingeschränkt wird die Wahl in manchen Fällen durch geometrische Restriktionen, basierend auf dem Herstellverfahren des metallischen Körpers.

Mögliche Verbindungstechniken für einen Keramik-Metall Verbund:

  • Kleben
  • Kitten / Zementieren
  • Löten
  • Mechanische Verbindung (Schrauben, Stecken, Einpressen, Klemmen, Bördeln)

… und hier gehts zu den Beispielen:

Keramik-Kunststoff im Verbund

Ideal ergänzen sich Kunststoff- und Keramikspritzgussteile. Beide Materialien können an dem definierten Einsatzort die materialspezifischen Vorteile einbringen.

So ergänzen sich die beiden Materialien innerhalb des Gesamtsystemes optimal. Die Formgebungsmöglichkeiten des Spritzgussverfahrens eröffnen für beide Fügepartner vielfältige Möglichkeiten, um eine funktions- und materialgerechte Verbindung zu schaffen. Ergänzt wird dies durch Kostenvorteile, die sich durch einfache Montagetätigkeiten ergeben.

Mögliche Verbindungstechniken für einen Keramik-Kunststoff Verbund:

  • Kleben
  • Mechanische Verbindung (Schrauben, Stecken, Einpressen, Klemmen, Schnappverbindung, Bördeln)
  • Umspritzen (Gesintertes Keramikbauteil als Einlegeteil im Kunststoffspritzguss)

Keramik-Keramik im Verbund

Keramik-Keramik Verbunde werden in vielen Fällen wegen der hervorragenden tribologischen Eigenschaften des Verbundes gewählt.

Beide Werkstoffpartner weisen die identischen Materialspezifikationen auf und verhalten sich demzufolge bei den unterschiedlichsten Einsatzbedingungen gleich. Die Funktion wird damit nicht beeinträchtigt und bleibt selbst bei widrigsten Bedingungen gewährleistet.

Darüber hinaus weisen die Verbunde minimalste Verschleißerscheinungen durch die hohe Oberflächengüte der Werkstoffe aus. Die Folge: eine hohe Standzeit und gesenkte Lifecycle-Kosten.

Keramik-Keramik-im-Verbund

Mögliche Einsatzbereiche für Keramik-Keramik-Verbund:

  • Dicht- und Regelscheiben (Industriearmaturen, Sanität, Ventile)
  • Lager / Düsen
  • Gleitringe
  • Buchsen
  • Kolben / Zylinder