Die ALPORAS®-AC sind reine aus einer Aluminiumlegierung bestehende aufgeschäumte Platten mit geschlossenen Zellwänden (siehe Bild 1).
Diese Al-Schaumplatten bestehen aus einer Aluminiumlegierung mit cirka 1,5% Kalzium dem ein Treibmittel von gleicher Menge zugesetzt wird.
Dieses Treibmittel (Titaniumhydrid - TiH) wird während des Schmelzvorganges der Aluminiumschmelze beigemischt.
Durch die zugeführte Wärme beim Schmelzvorgang kann der Wasserstoffanteil im Treibmittel sich zu Blasen ausbilden.
Beim anschließenden Abkühlen der Schmelze entstehen somit Poren in der Aluminiummatrix.
Die Dichte des so hergestellten Aluminiumschaums (0,2 - 0,25g/cm³) beträgt dann ungefähr nur noch 10-15 % von Vollaluminium (2,7 g/cm³) . ALPORAS®-AC Schaumplatten sind zu 100% recyclebar, brennen nicht und sind gut mechanisch zu bearbeiten.
Die AlCarbon Technologie GmbH hat sich auf die konstruktive Auslegung, die praxisnahe Anwendung, die (Weiter-) Verarbeitung, sowie auf die Veredelung mit unterschiedlichen Oberflächenbeschichtungen von Aluminiumschäumen spezialisiert.
Einsatzgebiete von Al-Schaumplatten
Der Einsatz von Al-Schaumplatten bietet sich überall dort an, wo auf leichte Strukturen bei hohen Festigkeiten und / oder einem optisch sehr ansprechenden Erscheinungsbild (Design) Wert gelegt wird.
Gegenüber den Kunststoffschäumen überzeugen die Aluminiumschäume durch ihre höheren Festigkeiten, ihrem Design und ihrer Unbrennbarkeit.
Gegenüber Honig-Waben-Strukturen liegt der Vorteil in ihrem isotropen Gefüge. Dieser Vorteil schlägt sich im Besonderen durch eine wesentlich höhere Scherfestigkeit beziehungsweise Kantenfestigkeit nieder.
Besonders bei dicken Bauteilen - z.B. bei einer Würfel-Geometrie - sind so ausreichende Festigkeiten erreichbar.
Anwendungen:
ALPORAS®-AC
Wand-, Decken- und Bodenelemente; Tisch- u. Arbeitsplatten; Möbelbau Regale; Zierblenden; Hintergrundschilder; Innenarchitekturbereich; Sandwichplatten (siehe ALCARBON®-Sandwiche); Türelemente uvm.
EMPORE®-AC
Wärmetauscher; Katalysator und Katalysatorträger; lokal verstärkte Verbundwerkstoffe; Sicherheitsbehälter; Tanks; Explosionsschutz uvm.
Technische Daten ALPORAS®-AC
Werkstoffzusammensetzung
ca. 97% Al, ca. 1,5% Ca, ca. 1,5% TiH
Struktur
Offenporige Oberfläche durch das Sägen der Platten,wobei die Poren, sofern nicht aufgesägt, geschlossenzellig ausgebildet sind.
Poren
Geschlossenzellig aus AlCaTiH1,5, Porengröße 2-10mm
Mechanische Eigenschaften:
Druckfestigkeit
[MPa]
2,0 - 2,5
Elastizitätgrenze
[MPa]
1,6 - 1,8
Dehngrenze
[MPa]
1,6 - 1,9
Dauerschwingfestigkeit
[MPa]
0,9 - 1,0
Härte
[MPa]
2,0 - 2,2
Physikalische Eigenschaften:
Dichte
[g/cm³]
0,2 - 0,25
Elastizitätsmodul
[GPa]
0,4 - 1,0
Wärmeausdehnungskoeffizient
[K - 1]
21 - 23
Wärmeleitfähigkeit
[W/m*W*K]
3,5 - 4,5
Spezifische Wärmekapazität
[J/kg*K]
830 - 870
Spezifischer elektrischer Widerstand
[10-3 Ôm]
210 - 250
Abmessungen:
Plattendicke min
[mm]
6
Plattendicke max
[mm]
400
Breite max
[mm]
700
Länge max
[mm]
2400
Individuelle Abmaße fertigen wir gerne für Sie an !
Untersuchung des Brandschutzverhaltens vom ALPORAS®-AC Schaum
Prüfung zur Erlangung der Baustoffklasse DIN 4102-A1 (nichtbrennbar) nach
DIN 4102-1 : 1998-05, Abschnitt 5.1
Bearbeitung von Al-Schaumplatten
Sägen
Die ALPORAS®-AC Schaumplatten lassen sich mit einem groben Sägeblatt für Holz gut schneiden, ohne dass die Porenstruktur verschmiert. Bei einem fein verzahnten Sägeblatt kommt es hingegen zu einem verschmieren der einzelnen Poren, so das eine unsaubere Oberfläche entsteht.
TIP:
Mit einer Fuchsschwanz-Säge lassen sich bei den ALPORAS®-AC Platten gute Ergebnisse erzielen !
Bohren
Aufgrund der porösen Struktur neigt der Bohrer zum seitlichen ausbrechen.
Bedingt durch die Tatsache, dass der Bohrer immer nur auf den einzelnen Zellwänden Material abnimmt, läuft der Bohrer seitlich weg.
Ein genaues Bohren ist somit nicht möglich!
Wir empfehlen daher, die Bohrungen immer etwas kleiner auszuführen und das Bauteil bzw. die Schraube später in das Material hineinzudrücken.
So ist ein fester Sitz gewährleistet.
Ein genaues Zentrieren von Bohrungen auf Schaumplatten ist aufgrund der porösen Oberfläche nicht möglich.
Fräsende Bearbeitung ALPORAS®-AC Schaumplatten können problemlos mit einer Fräse spanabhebend bearbeitet werden.
Sie sollten dabei aber auf folgende Punkte achten:
Auf großflächige Unterlagen beim spannen mit Spannpratzen achten (gerade bei den EMPORE®-AC Schaumplatten.
Einspannungen nicht zu fest anziehen um ein Eindrücken des Schaums zu vermeiden.
Mit Spiritus kühlen.
wenn möglich 3- oder 4-Schneidenfräser benutzen.
TIP:
Soll eine Fräsung in einem Bauteil integriert werden, empfehlen wir die Aussparung um cirka 2 mm je Seite kleiner auszuführen um das Bauteil einpressen zu können !
Drehende Bearbeitung
Von einer Bearbeitung in einer Drehbank wird abgeraten !
Drücken
Kleinere Bauteil lassen sich mit Hilfe einer Presse oder auch einem Schraubstock- in die Aluminiumschaumplatte pressen.
Bei größeren Bauteilen vorbohren!
Kleben
Aluminiumschaumplatten lassen sich mit handelsüblichen Klebstoffen verkleben.
Hierbei sollte mit der gleichen Sorgfallspflicht vorgegangen werden wie beim verkleben von allen anderen Werkstoffen auch.
TIP:
Beachten Sie, dass bei langsam aushärtende Kleber sowie bei Kleber mit einer geringen Viskosität der Kleber durch die Zellwände diffundiert und damit von der Klebfläche ablaufen kann. Eventuell dem Kleber Verdickungsmittel beimischen.
Für weitere Fragen rund um das Thema Al-Schaumplatten stehen wir Ihnen jederzeit zur Verfügung.
Muster oder Prototypen fertigen wir gerne für Sie an.
Hergestellt wird der ALPORAS®-Aluminiumschaum in Japan bei SHINKO WIRE Co Ltd.,10-1, Nakahama-Cho, Amagasaki-city, Hyogo.
Importiert wird der ALPORAS®-Aluminiumschaum durch die Firma Gleich Metallplattenservice.
