Freiberg: Grundstein für Pilotanlage zur Herstellung von Magnesiumdraht

Im Vergleich zu herkömmlichen Stahlbauweisen lassen sich mit dem Einsatz von Magnesium in Bauteilen für die Automobilindustrie oder den Maschinenbau bis zu 75 Prozent Masse einsparen. Die in Freiberg entwickelte Gießwalztechnologie soll in den kommenden Jahren weltweit erstmalig für die Erzeugung von Magnesiumdraht erprobt werden. Dafür wird nun eine Pilot-Forschungsanlage errichtet, deren Finanzierung das Sächsische Staatsministerium für Wissenschaft und Kunst mit fünf Millionen Euro aus dem EU-Regionalfonds fördert. Am Freitag wurde dafür der Grundstein gelegt.

Die Weiterentwicklung von Leichtbauwerkstoffen und deren wirtschaftliche Produktion sind ein Schwerpunkt der Forschung der Technischen Universität Bergakademie Freiberg. Besonders großes Potenzial bietet Magnesium, das nicht nur das leichteste Konstruktionsmetall, sondern auch auf der Erde in nahezu unbegrenzter Menge verfügbar ist. Das Leichtmetall Magnesium ist insbesondere für die Automobilindustrie ein vielversprechender Werkstoff. Magnesiumdraht wird verwendet für Schweißdraht, Schrauben, Nieten, Bolzen (als Fügematerial), in hybriden Drahtstrukturen (als Konstruktionsmaterial) oder für den biomedizinischen Einsatz (vor allem Selten-Erd-Legierungen).

In den vergangenen 15 Jahren hat das Institut für Metallformung der Technischen Universität Bergakademie Freiberg gemeinsam mit dem Industriepartner MgF Magnesium Flachprodukte GmbH eine neue Technologie zur Herstellung von Magnesiumband durch kombiniertes Gieß- und Bandwalzen entwickelt. Das besondere Merkmal des Gießwalzverfahrens ist, dass eine metallische Schmelze unmittelbar zwischen zwei rotierenden Walzen vergossen wird und so während des Erstarrungsvorgangs eine erste Umformung erfährt. Die neue Herstellungsroute verbessert durch die Einsparung von Prozessschritten und Energie die Produktivität und Wirtschaftlichkeit. Andererseits wirkt sich bei der neuen Technologie die rasche Erstarrung in Verbindung mit einer partiellen Umformung positiv auf das Umformvermögen, die mechanischen Eigenschaften und die Qualität der Erzeugnisse aus. Die Technologie soll jetzt für eine Anwendung bei Magnesiumdraht weiterentwickelt werden. Konkret sollen die Kosten um drei Viertel gesenkt werden, ohne dass die Qualität beeinträchtigt wird. Gegenüber dem herkömmlichen Strangpressprozess punktet das Gießwalzen durch Kontinuität und eine hohe Geschwindigkeit, was die wirtschaftliche Ausbringung von Langprodukten wie Draht erhöht.

Für den anstehenden Generationenwechsel in der metallverarbeitenden Industrie werden in den kommenden Jahren auf dem Arbeitsmarkt Experten auf dem Gebiet der Metallformung gesucht. Die TU Bergakademie Freiberg bildet Ingenieure aus, die bereits während des Studiums die Theorie an Anlagen in industrienahem Maßstab praktisch anwenden. In Lehre und Forschung werden moderne Methoden der Prozesssimulation entwickelt und genutzt, Fertigungsprozesse gesteuert und überwacht. Auch die Qualitätssicherung spielt eine große Rolle. Die Studierenden bekommen ein hohes Maß an technologischer Kompetenz vermittelt.