Ford lässt Leichtbau-Bremsscheibe aus Aluminium patentieren

Ford lässt Leichtbau-Bremsscheibe aus Aluminium patentieren

Der Automobilkonzern Ford hat über den Patent- und Urheberrechtsverband Ford Global Technologies LLC ein Patent für eine deutlich leichtere Bremsscheibe aus Aluminium und das zugehörige additive Fertigungsverfahren eingereicht. Bis zu 50% Gewichtsreduzierung sollen möglich sein.

Traditionell werden Bremsscheiben aus Gusseisen gefertigt und anschließend bearbeitet. Ford will für die Leichtbau-Bremsscheibe Aluminium als Material einsetzen. In dem Patentantrag beschreibt der Autokonzern einige Nachteile, die Aluminium gegenüber Gusseisen hat.

Denn gegenüber Graugussmaterial verfügen Aluminiumlegierungen nicht über die erforderliche Abriebfestigkeit und der Schmelzpunkt von Aluminium-Gusseisen-Legierungen liegt bei weniger als 650 °C. Bei mehreren Bremsvorgängen werden die Bremsscheiben durchschnittlich jedoch auf 750 °C erhitzt, was zu einer Verflüssigung des Aluminiums führen würde.

Das Problem löst der Automobilhersteller mit einem Reibungsring, der mit dem additiven Fertigungsverfahren der Bremsscheibe hinzugefügt wird. Das Leichtbau-3D-Druckverfahren bezeichnet eine Methode zur Lasermetallabscheidung (LMD) mit dem Namen Laser Depositing Welding (LDW). Mit der LDW-Technik wird neues Material zu einem vorgefertigten Trägermaterial hinzugefügt.

Beim schmelzmetallurgischen Aufbau des Reibrings durch das Laserauftragsschweißen verfügt die schnell erstarrte Aluminiumlegierung in Pulverform weiterhin über seine mechanischen Eigenschaften. Das Ergebnis sei daher, so Ford, eine hohe thermische Stabilität und Abriebfestigkeit des Reibrings. Auf eine Nachbeschichtung kann daher verzichtet werden.


Quelle und weitere Infos: 3druck, 3d grenzenlos

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