Aufgrund der zunehmenden Ressourcenknappheit werden Forderungen hinsichtlich eines energieeffizienten Recyclings für Aluminium immer größer. Das direkte Solid-State-Recycling von Al-Spänen verspricht im Vergleich mit herkömmlichen wiederaufschmelzenden Recyclingverfahren eine signifikante Energieeinsparung bei gleichzeitiger Reduzierung des Materialverlusts durch Abbrand. Ein neuer, innovativer Ansatz zum Solid-State-Recycling ist das Spark-Plasma-Sintering (SPS). Die Anwendung des SPS-Prozesses ermöglicht eine vollständige Verschweißung der Späne und lässt somit deutlich optimierte Materialkennwerte erwarten. Das grundlegende Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es auf Grundlage des SPS den Einfluss von Oxidschichten auf die resultierenden Bauteileigenschaften Solid-State-recycelter Späne zu untersuchen. Die angedachte Prozesskette, bestehend aus Kaltpressen, SPS und Kaltfließpressen soll die Erzeugung von homogenen und porenfreien Bauteilen garantieren. Die prozessbedingten mikrostrukturellen Eigenschaften der Proben werden mit den mechanischen Eigenschaften korreliert, wodurch eine strukturbasierte Analyse der Schädigungsmechanismen erfolgt, deren Verständnis zur Auslegung optimaler Prozessbedingungen zwingend erforderlich ist.

Projektlaufzeit: 2021 bis 2023