Reibungsinduziertes Recyclingverfahren zur Herstellung von Aluminiumhalbzeugen

Im Rahmen des NRW Forschungskollegs "Leicht – Effizient – Mobil" wird am LUF neben dem Reibdrücken ein weiteres reibungsinduziertes Umformverfahren erforscht. Das kontinuierliche Recyclingverfahren ermöglicht das direkte Recycling von Ausschüssen aus dem Bereich der Zerspanung. Zur Gewährleistung eines kontinuierlichen Prozesses wird ein Laufrad verwendet, das von einem leistungsstarken Getriebemotor angetrieben wird. Das zu recycelnde Material in Form von Aluminiumspänen wird stetig in die umlaufende Nut eingefüllt. Ein Werkzeugeinsatz reduziert stetig die Querschnittsfläche der Nut, sodass die Späne komprimiert und umgeformt und letztendlich durch eine formgebende Öffnung extrudiert werden. In ersten Untersuchungen ist das direkte und im Vergleich zu konventionellen Verfahren energieeffiziente Recycling von Aluminiumspänen zu einem drahtförmigen Halbzeug mit guten optischen und mechanischen Eigenschaften validiert worden. Im Rahmen der weiteren Untersuchungen soll der Einfluss der Veränderung der Prozessparameter als auch von Verunreinigungen untersucht werden.

Aufgrund der vielen verfahrensspezifischen Gemeinsamkeiten zum Verfahren des Reibdrückens, dass in abgeschlossenen aber auch aktuellen Forschungsprojekten am LUF erforscht wird, gilt es einen Wissenstransfer anzustreben. In beiden Verfahren wird die für die Umformung bzw. Plastifizierung notwendige Wärme reibungsinduziert und im Prozess ohne die Verwendung externer Heizelemente erzeugt. Das langfristige Ziel der Untersuchungen am LUF stellt daher eine Kombination aus Recycling- und Reibdrückprozess zum Aufbau eines energieeffizienten und direkten Fertigungsprozesses von nutzerindividuellen Werkstücken aus metallischen Ausschüssen dar.