Ranshofen. In Leichtmetallen für den Fahrzeugbereich steckt viel Potenzial: Je geringer das Eigengewicht, desto geringer der Energieaufwand für die Fortbewegung. Wie sich Gewicht reduzieren lässt und eine möglichst ressourcenschonende Produktion erreicht werden kann, damit beschäftigen sich die rund 45 Forscherinnen und Forscher am LKR Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen in Oberösterreich. APA-Science war für einen Lokalaugenschein vor Ort.

"Wir konzentrieren uns hauptsächlich auf die Entwicklung und Verarbeitung von Leichtmetalllegierungen auf Aluminium- und Magnesiumbasis", erklärte Geschäftsführer Christian Chimani. Weitere Schwerpunkte liegen in den Bereichen Casting und Forming, also den Gießprozessen und den Umformungsschritten nach der flüssigen Phase. Entwickelt wurde etwa die bahnbrechende KryoAlu-Technologie, mit der Aluminium so leicht umformbar wurde wie Stahl. Führend ist das LKR auch bei der Herstellung von brandbeständigen Magnesium-Legierungen. Das sehr leicht entflammbare Magnesium war für viele Anwendungen bisher nicht geeignet. "Dank unserer Legierung ist es möglich, das Material etwa bei Flugzeugsitzen zu verwenden und damit ihr Gewicht um ein Drittel zu reduzieren." In manchen Bauteilen komme sie bereits zur Anwendung, erzählt Chimani.

Auch im Bereich Medizinprodukte hat das LKR Erfahrung: Für am AIT Center for Health & Bioresources entwickelte Stents, die sich im Körper nach einer bestimmten Zeit von selber abbauen sollen, tüftelten die Forscher an einer Magnesiumlegierung mit den passenden Eigenschaften.

3D-Druck mit Metallen

Vorne mit dabei ist das LKR auch beim drahtbasierten Additive Manufacturing (WAAM), sprich beim 3D-Druck mit Metallen. Dafür entwickelt das Forschungszentrum modifizierte Aluminium- und Magnesiumdrähte, die zu einem Bolzen gegossen und in der hauseigenen Drahtfertigungsroute zu Schweißdrähten gepresst und aufgespult werden können. Ein Schweißroboter verschweißt diese Sonderdrähte dann direkt zu einem Bauteil. "Wir überlegen uns: Wie können wir gute Materialeigenschaften produzieren? Und das in möglichst wenigen Schritten, um kosten- und ressourcensparend zu arbeiten", so der Geschäftsführer. Denn für das schweißtechnische Zusammenfügen von Leichtmetall- und Leichtbauteilen werden spezielle Schweißdrähte benötigt.