Charakterisierung von NiTi-FGL

In diesem Abschnitt lernen Sie grundlegende Elemente zur Charakterisierung von NiTi-Formgedächtnislegierungen (NiTi-FGL) / FGL kennen. Als Einstieg in die Formgedächtnistechnik lernen Sie die grundlegenden Prinzipien des Formgedächtniseffekts kennen, die Sie anhand von Beispielen beobachten können. Wenn Sie mehr Details erfahren möchten, laden Sie HIER bequem den vollständigen Kurs als PDF herunter.

Sie erhalten anschaulich aufbereitete und einfach verständliche Unterlagen samt einer kondensierten Zusammenfassung. So erreichen Sie ein gutes Verständnis zu FGL. Das befähigt Sie dazu Ihre Kunden durch gewichts- und kostensparende sowie funktionsintegrierte Lösungen zu begeistern. Ihre Produkte heben Sie dadurch auf ein neues Level.

Wenn Sie zu denjenigen gehören, die zum ersten Mal den Formgedächtniseffekt beobachten, dann sind Sie wahrscheinlich ziemlich überrascht. Zum Beobachten des Effekts schauen Sie sich hier ein paar Beispiele an:

Der Formgedächtniseffekt beruht nicht auf Zauberei, sondern kann durch materialwissenschaftliche Zusammenhänge beschrieben werden. Um diesen Effekt technisch und individuell für den von Ihnen gewünschten Zweck einzusetzen, spielen die Umgebungsbedingungen wie z.B. die Temperaturen in der Anwendung eine wesentliche Rolle. Es kommt im realen Einsatz auf das Zusammenspiel zwischen der gewählten Legierung und den Temperaturen an, die derWerkstoff in seinen Betriebszuständen erlebt. Hauptsächlich werden dann entweder der Zweiwegeffekt oder die so genannte Superelastizität genutzt, um bisher ungeahnte Potentiale nutzbar zu machen. Diese Effekte basieren letztlich auf einer diffusionslosen Scherung im Kristallgitter des Materials, die zu einer Phasenumwandlung führt. Während dieser Umwandlung ändern sich dann die Eigenschaften des Materials signifikant wie z.B. die elektrischen Eigenschaften oder aber Steifigkeit, welche letztlich zur Formänderung führt.

Beim Zweiwegeffekt wird die Ausgangsgestalt des Materials – nach einer scheinbar plastischen Verformung – durch Erwärmen wiederhergestellt. Dabei sollten Sie zwischen einer Tieftemperaturphase (=Ausgangslage) und einer Hochtemperaturphase (erwärmter Zustand) unterscheiden.

Wie sich das Material genau beim Zweiwegeffekt verhält und welche Möglichkeiten Sie sich dadurch erschließen, das lernen Sie im unten angehängten Kurs.

Ein pseudoelastisches FGL-Element verhält sich gummiartig. Wenn Sie ein pseudoelastisches FGL-Element in den Händen halten, können Sie es mit geringem Kraftaufwand wie Gummi verbiegen. Das Ganze bei Festigkeiten, die Sie von Metallen kennen. Auf diese Weise wird das robuste Verhalten eines Metalls mit dem flexiblen eines Elastomers kombiniert. Es handelt sich quasi um einen Werkstoff mit hybriden Eigenschaften.

Bei pseudoelastischen FGL wird der Werkstoff in ganz anderer Form ausgelegt. Auch hier besteht eine große Abhängigkeit von Einsatztemperatur und gewählter Legierung. Wie sich das Material bei der Pseudoelastizität verhält und welche Optionen Sie sich durch diesen Effekt schaffen, lernen Sie ebenfalls im FGL-Kurs.