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Mit technischer Hochleistungs-Keramik können heutzutage allerlei Anwendungen unkompliziert verwirklicht werden, die früher als nicht realisierbar galten. Die Präzisions Ceramic Nord GmbH ist Ihr Spezialist für Macor®, SHAPAL™ Hi Msoft, AL2O3 sowie auch Quarzglas. Welcher unserer Keramik-Werkstoffe eignet sich aufgrund seiner speziellen Material-Eigenschaften am besten für Ihr Vorhaben? Informieren Sie sich hier in unserer Übersicht:
Beschreibung unserer Keramiken
Ob Ausdehnungskoeffizient, mechanische Bearbeitungsmöglichkeiten, Festigkeit, thermische Leitfähigkeit oder elektrische Isolationseigenschaft – je nachdem welche Funktion und welche technischen Anforderungen Ihr keramisches Bauteil in seiner Anwendung erfüllen soll, ergeben sich ausgesuchte Ansprüche an den Werkstoff Keramik.
MACOR®
Die Glas-Keramik Macor® ist schnell und kostengünstig auf herkömmlichen CNC-Maschinen zu bearbeiten. Dank seiner Matrix aus Glimmer und Borosilikatglas, können handelsübliche HSS-und Hartmetallwerkzeuge verwendet werden.
SHAPAL™ Hi Msoft
Die Aluminium-Nitrid-Keramik SHAPAL™ Hi Msoft ist seit 2012 auf dem Markt. Shapal lässt sich ähnlich gut verarbeiten, wie Macor®, hat aber hingegen eine sehr gute thermische Leitfähigkeit, bei einem sehr niedrigen Ausdehnungskoeffizient und hoher Festigkeit.
AL2O3
Der keramische Werkstoff AL2O3 überzeugt mit einer Reinheit von 99,7% und hat eine sehr hohe Temperaturfestigkeit von bis zu 1700° C. Er hat sehr gute elektrische Isolationseigenschaft und eine hohe mechanische Belastbarkeit.
Diese Keramik kann gut auf CNC-Maschinen geschliffen werden.
Quarzglas
Neben den oben genannten Keramik-Werkstoffen bearbeiten wir auch Quarzglas. In der Chip-Herstellung ist meistens Quarzglas das einzige Material, das mit den Wafern direkt in Kontakt kommt. Wir fertigen für Sie feinmechanische Produkte aus Quarzglas, optische Elemente hingegen können wir Ihnen leider nicht anbieten, vermitteln aber gerne den Kontakt zu den entsprechenden Spezialisten.
Eigenschaften des Werkstoffs Keramik
- Chemische Beständigkeit
- Elektrische Isolation
- Piezoelektrizität und Dynamik
- Elektrische Durchschlagsfestigkeit
- Korrosionsbeständigkeit
- Temperaturbeständigkeit
- Thermowechsel- & Thermoschockbeständigkeit
- Biokompatibilität
- Lebensmittelverträglichkeit
- Biegebruchfestigkeit
- Härte
- Dichte und Steifigkeit
- Druckfestigkeit
- Metallisierbarkeit
- Verschleißfestigkeit
- Wärmeausdehnung
- Wärmeisolation
- Wärmeleitfähigkeit
Im Allgemeinen lassen sich keramische Werkstoffe zusammenfassend als besonders hart, verschleißfest sowie unempfindlich gegenüber Laugen und Säuren klassifizieren und besitzen eine bemerkenswerte Beständigkeit gegenüber hohen Temperaturen. Darüber hinaus zeichnet sich eine Vielzahl an keramischen Werkstoffen auch durch eine geringe Wärmeleitfähigkeit aus und wirkt elektrisch isolierend.
Quarzglas im Speziellen weist die folgenden Charakteristiken auf: brillante optische Eigenschaften, Temperatur-Festigkeit bis 1000 °C, geringe thermische Ausdehnung, hohe Temperatur-Schockfestigkeit sowie hohe Reinheit.
PCN Ceramic – Keramische Werkstoffe für Ihre Prototypen und Kleinserien
Unser Schwerpunkt liegt in der Fertigung und Bearbeitung von Keramik und Quarzglas für Prototypen in Kleinserien. Profitieren Sie von über 20 Jahren Erfahrung und unserer Expertise in der Metallbranche und dem feinmechanischen Sektor.
Anwendung von technischer Keramik in der Industrie und Forschung
Technische Keramik findet aufgrund seiner hervorragenden Eigenschaften Anwendung in den verschiedensten Bereichen. Präzisions-Bauteile aus dem Werkstoff Keramik eignen sich für diverse Branchen, darunter:
- Maschinen- & Anlagenbau
- Chemische Industrie
- Medizintechnik
- Automotive
- Luft- & Raumfahrt
- Mikrotechnik
- Messtechnik
- Umformtechnik
- Forschung und Entwicklung
- Hochtemperaturtechnik
- Energietechnik & Umwelttechnik
Vom Rohstoff zum Werkstoff
Heutzutage ist Hochleistungs-Keramik ein unverzichtbarer Werkstoff in der Hightech-Industrie. Erst seitdem in Brennöfen extrem hohe Temperaturen erreicht werden konnten, ist es möglich, je nach Brenntemperatur und Keramik-Art, die begehrten Material-Eigenschaften keramischer Werkstoffe zu erzeugen. Welche Rohstoffe werden eingesetzt, um keramische Werkstoffe zu gewinnen? Während die Keramik ihren Ursprung im natürlichen Rohstoff Ton hat, werden für die Herstellung von technischen Keramiken synthetisch gewonnene Mineralien eingesetzt, beispielsweise Titan- oder Aluminiumoxid.
Material-Gruppen
Generell wird technische Keramik in vier Ober-Gruppen eingeteilt. Diese lauten:
- Silikatkeramik – wird vorwiegend aus natürlich vorkommenden Rohstoffen in Verbindung mit Aluminiumoxid (Tonerde, Aluminium-Silikate) gewonnen.
- Oxidkeramik – besteht wesentlich aus Metall-Oxiden, wie Aluminiumoxid, Zirkonoxid, Magnesiumoxid, Aluminiumtitanat
- Nichtoxidkeramik – basiert auf Verbindungen von Kohlenstoff, Stickstoff und Silizium, wie Siliziumnitrid, Siliziumkarbid oder auch Aluminiumnitrid.
- Piezokeramik – bezeichnet keramische Werkstoffe, die mechanische in elektrische Größen umwandeln oder elektrische Signale in mechanische Schwingungen oder Bewegungen transferieren.
Oxidkeramische Werkstoffe im Fokus unserer Fertigung
PCN Ceramic bietet Ihnen mit Macor®, SHAPAL™ Hi Msoft und AL2O3 drei verschiedene oxidkeramische Werkstoffe. Für die Herstellung lassen wir alle Keramiken zunächst brennen, bis sie ihre maximale Festigkeit erlangt haben.
Je nach Werkstoff stehen für die Bearbeitung der Keramiken nach dem Brand folgende Methoden zur Verfügung: CNC-Programmierung, Bohren, Drehen, Gewinde Schneiden & Schleifen, Fräsen sowie Sägen – die sogenannte Weißbearbeitung gibt dem Keramik-Werkstück letztlich seine exakte gewünschte Form.
Haben wir Ihr Interesse für einen unserer keramischen Werkstoffe oder für feinmechanische Bauteile aus Quarzglas geweckt? Nehmen Sie gerne Kontakt zu uns auf oder stellen Sie eine konkrete Anfrage über unser Online-Kontaktformular: