Keramikteile

Keramikteile sind Bauteile, die überwiegend aus keramischen Werkstoffen hergestellt werden. Technische Keramik, auch Hochleistungskeramik genannt, umfasst Oxide wie Aluminiumoxid (Al2O3) und Zirkoniumdioxid (ZrO2), Nichtoxidkeramiken wie Siliziumcarbid (SiC) und Siliziumnitride (Si3N4) sowie Mischungen und Verbunde. Die Herstellung erfolgt typischerweise durch Pulververarbeitung, Formgebung und Sintern, wodurch dichte Strukturen entstehen.

Keramische Bauteile zeichnen sich durch hohe Härte, gute Verschleiß- und Temperaturbeständigkeit sowie chemische Resistenz und gute elektrische Isolierung aus. Sie behalten Festigkeit bei hohen Temperaturen und sind gegenüber vielen Medien beständig. Ein wesentlicher Nachteil ist ihre Sprödigkeit und geringe Bruchzähigkeit, was Trag- und Ermüdungsbelastungen begrenzt. Die Bearbeitung ist oft kostenintensiv und anspruchsvoll, weshalb Präzisionstoleranzen eine zentrale Rolle spielen.

Herstellung und Verarbeitung erfolgen durch Pulvervorbereitung, Formgebung (Pressen, Spritzgießen, Slips Casting, Extrusion) und Sintern. Nach dem Sintern können Keramikteile weiterbearbeitet, geschliffen oder poliert, beschichtet oder glasurgehärtet werden. Gleichzeitig wird die additive Fertigung (3D-Druck) für komplexe Geometrien genutzt. Keramikbauteile finden sich als Verschleißteile, Dichtungen, Lager, Ventile oder Isolatoren in der Industrie.

Typische Einsatzgebiete umfassen Maschinenbau, Automobil- und Luftfahrt, Elektronik, Medizintechnik sowie Energie- und chemische Industrien. Biokeramiken wie Alumina oder Zirkonoxid kommen in der Medizintechnik als Implantate zum Einsatz. Die Auswahl eines Keramikteils hängt von den Anforderungen an Festigkeit, Temperatur, Verschleiß und Dichtheit ab.