Leichtmetalle

Leichtmetalle sind Metalle mit niedriger Dichte im Vergleich zu herkömmlichen Konstruktionsmetallen wie Stahl. Typische Dichten liegen oft unter 4 g/cm3, wobei Aluminium, Magnesium, Titan sowie Lithium und Beryllium die wichtigsten Vertreter sind. Die Gruppe zeichnet sich durch ein günstiges Festigkeits-Gewichts-Verhältnis, gute Formbarkeit und in vielen Fällen gute Verarbeitbarkeit aus. Das Korrosionsverhalten variiert stark: Aluminium bildet eine schützende Oxidschicht, Titan ist intrinsisch korrosionsbeständig, während Magnesium industriekritisch anfälliger für Korrosion sein kann. In der Praxis spielen Legierungen eine zentrale Rolle.

Verarbeitung und Anwendungen: Durch Gießen, Schmieden, Walzen und Strangpressen lassen sich hochwertige Bauteile herstellen. Wesentliche Aluminiumlegierungen (z. B. Al-Si, Al-Mg), Magnesiumlegierungen und Titanlegierungen (z. B. Ti-6Al-4V) werden in vielfältigen Bereichen eingesetzt. Typische Anwendungen finden sich in der Luft- und Raumfahrt, dem Automobilbau, der Verpackungsindustrie (Aluminiumdosen), der Elektronik und der Medizintechnik. Leichtmetalle lassen sich gut recyceln, was die Umweltbilanz verbessert.

Herausforderungen und Trends: Zu den Hauptproblemen zählen Kosten, Verfügbarkeit von Rohstoffen, Korrosionsverhalten je nach Legierung und Verarbeitung, sowie Recyclinglogistik. Durch neue Legierungen, Oberflächenbehandlungen und Fertigungstechniken sowie additive Fertigung gewinnen Leichtmetalle an Bedeutung. Zukünftige Entwicklungen fokussieren sich auf höhere Festigkeit bei noch geringerem Gewicht, verbesserte Korrosions- und Verschleißbeständigkeit sowie integrierte Funktionsbauteile.