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Technische Keramik

Die Technische Keramik ist ein stark wachsender Bereich der Keramikindustrie. Dies spiegelt sich auch in der Entwicklung der ceramitec wider. Immer mehr Aussteller sind auf der Messe in München vertreten. Die Top-Player der Hochleistungskeramik aus aller Welt sind vor Ort. Welche Chancen die ceramitec 2024 als Treffpunkt führender Hersteller, Anwender und Wissenschaftler bietet, erfahren Sie hier.

Branchenwachstum und Messehighlights auf der ceramitec im Überblick

Die Technische Keramik ist mit renommierten Marken auf der ceramitec 2024 vertreten. Zu den namhaften Firmen gehören zum Beispiel Morgan Advanced Materials Haldenwanger, DORST Technologies, FCT Anlagenbau, Schunk Ingenieurkeramik und Techceramic-M. Alle Aussteller im Bereich der Technischen Keramik finden Sie hier.

Sie stellen die Technische Keramik in ihrer ganzen Bandbreite mit neuen Lösungen, Anwendungen und Verfahren in vielen industriellen Bereichen dar. Die ceramitec zeigt kundenindividuelle Lösungen von der Luft- und Raumfahrt über Elektronik bis zur Medizin und Medizintechnik und innovative Anwendungen vom größten Bauelement bis zum winzigsten Präzisionsteil via 3D-Druck bis Losgröße 1 – die ganze Welt der Technischen Keramik.

Werkstoffeigenschaften der Technischen Keramik

Durch die Kombination von Rohstoff, Form und Brennverfahren lassen sich die Eigenschaften an den jeweiligen Verwendungszweck anpassen.

Technische Keramik ist grundsätzlich

  • hart und dennoch leicht, formstabil und fest
  • verschleiß-, korrosions-, witterungs- und temperaturbeständig
  • isolierend oder wärme- und stromleitend

© 2022 Benedikt Roth – All rights reserved.
Lithoz GmbH, C1.234, Austria

Technische Keramik ist vielseitiger als andere Werkstoffe

Technische Keramik findet sich fast überall. In vielen Anwendungen ist sie häufig das Herzstück sensibler Systeme. Manche investitionsintensive Technologie ließe sich ohne die Hochleistungskeramik kaum zu realistischen Kosten verwirklichen.

In nahezu allen Industriebereichen kommt die Technische Keramik immer mehr zum Einsatz. Aktuell ist die Energie- und Umwelttechnik als Markt für keramische Komponenten ein starker Treiber. Abnehmer im Fahrzeugbau, in der Elektroindustrie oder im Werkzeug- und Anlagenbau, um nur einige weitere zu nennen, bringen mit ihrer Innovationskraft viel Dynamik in die Entwicklung.

Unverzichtbar im Maschinen- und Anlagenbau

Für zuverlässige und langlebige Maschinen und Anlagen sind Bauteile gefragt, die mechanischer Belastung genauso standhalten wie Temperaturen, Verschleiß und Korrosion.

Im Werkzeugbau verschweißt sich die Technische Keramik zum Beispiel nicht mit Metall. So können etwa Zerspanungsanlagen schneller schneiden oder formen. In der Textiltechnik schont es besonders glatte Oberflächen, die Fasern auch bei hohem Takt in automatisierten Prozessen. Überall da, wo Anlagen Rohstoffe oder Waren transportieren, erhöht die Technische Keramik auch als strapazierfähiger Korrosions- und Verschleißschutz die Einsatzbereitschaft und Lebensdauer von Anlagen.

Sensibel und leistungsstark in der Elektronik

In elektronischen und elektrischen Anwendungen übernimmt die Technische Keramik als aktives oder passives Bauelement anwendungsspezifische Aufgaben. Sie kühlt oder erwärmt, leitet und misst oder dient als verschleißarmes und korrosionsbeständiges Trägermaterial für andere Komponenten.

Aktuell profitiert die E-Mobilität von Bauteilen für Batterie-, Lade- und Antriebstechnologie sowie für Fahrzeugelektronik, Elektromotor und Kühlung oder Heizung von E-Fahrzeugen. Bei den gefragten Halbleitern hält sie in der Fertigung extreme physikalische und chemische Bedingungen aus und sichert den zuverlässigen Betrieb der Halbleiter in Anwendungen der Medizin-, Sensor- und Unterhaltungselektronik.

Spezifische industrielle Anwendungen

Präzisionsbauteile sind echte Ingenieurskunst. Aber sie sollen nicht nur funktional, sondern auch wirtschaftlich sein. Technische Keramik eröffnet gerade bei kleinen Teilen mit geringen Losgrößen und spezifischen Aufgaben Welten und wird nicht umsonst Ingenieurkeramik genannt.

Mit viel Designfreiheit kann der 3D-Druck für technische Keramik komplexe Strukturen für industrielle Anwendungen abbilden. Die Bauteile profitieren von vielen physischen Eigenschaften der Keramik wie glatte Oberfläche, Resistenz gegen chemische Substanzen, Hitzebeständigkeit oder den Leit- und Isolationseigenschaften. Noch ist der 3D-Druck ein aufwendiges Verfahren, das sich erst langsam in Anwendungen durchsetzt. Smartech sieht in einer Studie ein weltweites Marktwachstum von 4,8 Mrd. Dollar bis 2030.

Unsichtbarer Helfer im Haushalt

Technische Keramik ist in vielen Haushaltsgeräten, die im täglichen Gebrauch sind. Sie sorgen für sicheren und langlebigen Betrieb.

Hart und formstabil findet sich Technische Keramik z. B. als Dichtscheibe in Mischarmaturen oder als Mahlwerk in Pfeffermühlen. Temperatur- und spannungsbeständig mindert sie als Regler, Sicherung oder Isolierung z.B. die Brandgefahr von Heizlüftern, Haartrocknern, Wasserkochern, Kaffeemaschinen & Co.

© 2022 Benedikt Roth – All rights reserved.
Schunk Ingenieurkeramik GmbH, C2.211/312, Germany

Was ist Technische Keramik?

Eine der ersten industriellen Anwendungen Technischer Keramik war Mitte des 19. Jahrhunderts der Porzellanisolator für Telegrafenleitungen von Werner Siemens. Seitdem hat sich viel getan. Heute werden keramische Produkte in technischen Anwendungen als Teil der Feinkeramik unter dem Begriff „Technische Keramik“ zusammengefasst.

Im Gegensatz zu den eher spröden Keramiken, die wir aus dem Haushalt kennen, sind technische Keramiken verschleißarme, schlagzähe und biegefeste Hochleistungswerkstoffe für den industriellen Einsatz. Die DIN V ENV 12212 definiert sie unter dem Begriff Hochleistungskeramik als „hochentwickelter, hochleistungsfähiger keramischer Werkstoff, der überwiegend nichtmetallisch und anorganisch ist, und über bestimmte zweckmäßige Eigenschaften verfügt“.

Kurzum: ein vielseitiger Werkstoff, der mit einer großen Bandbreite anwendungsspezifischer Eigenschaften in vielen Bereichen eingesetzt werden kann. Das führt in der Praxis zu einer ebenso großen Vielfalt an Begriffen, die das vom Verband der Keramischen Industrie e.V. herausgegebene Brevier der Technischen Keramik übersichtlich auflistet.

Keramische Bauteile, die starken mechanischen Kräften wie Zug oder Druck standhalten, gehören zur Industrie- oder Ingenieurkeramik. Handelt es sich um Bauteile, die z. B. elektrische, magnetische oder optische Aufgaben erfüllen, spricht man von Funktionskeramik. Stehen isolierende und leitende Eigenschaften im Vordergrund, ist es Elektrokeramik. Viel härter als Stahl wird der Hochleistungswerkstoff zur Schneidkeramik, wenn es um die Zerspanung durch Bohren, Drehen oder Fräsen geht. Im menschlichen Körper kommt die Technische Keramik als Biokeramik zum Einsatz.

Technische Keramik nach chemischer Zusammensetzung

Die Funktionen der Werkstoffe sind so vielseitig wie die Begriffe für Technische Keramiken. Eindeutiger lassen sich die Facetten des Werkstoffs nach seiner chemischen Zusammensetzung abgrenzen. Im Wesentlichen nach den Bereichen:

Silikatkeramik, die älteste technische Keramik, besteht aus Ton, Kaolin, Feldspat oder Speckstein und wird unter anderem als Porzellan, Cordierit und Mullit bezeichnet. Diese Werkstoffe zeichnen sich vor allem durch relativ geringe Herstellungskosten bei relativ hoher Festigkeit aus.

In den beiden anderen Gruppen machen aufwendig hergestellte synthetische Pulver und höhere Sintertemperaturen die technische Keramik kostenintensiver.

Oxidkeramik, besonders bruchzäh, verschleiß-, temperatur- und korrosionsbeständig, kommt in der Elektrotechnik und Elektronik, aber auch in nichtelektrischen Anwendungen zum Einsatz. So entstehen aus Aluminiumoxid beispielsweise verschleißarme Kugellager oder Zirkonoxid wird zum nicht leitenden Zahnersatz.

Nichtoxidkeramiken, Carbide und Nitride von Bor, Aluminium, Silizium, Titan und Zirkonium, halten besonders extremen Temperaturen stand und sind dabei unter anderem extrem verschleiß- und korrosionsbeständig. Das ist vor allem im Maschinen- und Anlagenbau, in der Chemie- und Energietechnik oder der Mikroelektronik besonders wichtig.

Entdecken Sie die Hochleistungskeramik auf der ceramitec

Für die Technische Keramik ist die ceramitec die wichtigste Leitmesse. Sie bietet für die komplette Wertschöpfungskette vom Pulver bis zum Systemanwender die ideale Plattform. Hier präsentieren namhafte Aussteller aus aller Welt neue Lösungen für Verfahren, Werkstoffe und Formulierungen.

Der Ausstellungsbereich Technische Keramik bietet auf der ceramitec Lösungen und Produkte für die nachfolgenden Anwenderindustrien:

  • Medizin und Medizintechnik
  • Elektronik / Elektrotechnik
  • Energie- und Umwelttechnik
  • Automotive
  • Luft- und Raumfahrt

Treffpunkt für Hersteller, Anwender und Wissenschaftler der Hochleistungskeramik

Aussteller aus aller Welt stellen auf der Weltleitmesse in München ihre innovativen Lösungen und Verfahren für Hochleistungskeramik vor. Die ceramitec ist Treffpunkt für renommierte Branchengrößen der Technischen Keramik.

Häufig gestellte Fragen zum Thema Technische Keramik

Was ist Technische Keramik?

Technische Keramik ist ein verschleißarmer, schlagzäher und biegefester Hochleistungswerkstoff für industrielle Einsätze, der auch extremen Temperaturen und Witterungseinflüssen standhalten kann. Darüber hinaus stellt technische Keramik eine Alternative zu Metallen und Kunststoffen dar.

Was sind Beispiele für technische Keramik?

Technische Keramik kommt vorwiegend als Bauteil in industriellen Anwendungen zum Einsatz. Besonders gefragt ist es in der Industrie, vor allem im Fahrzeugbau, in der Elektroindustrie oder im Maschinen- und Anlagenbau.

Wo wird Technische Keramik eingesetzt?

Technische Keramik findet sich nahezu in allen Bereichen. Angefangen von der Luft- und Raumfahrt über Anlagen- und Maschinenbau bis zur Medizin und Medizintechnik sowie als Bauteil in vielen elektronischen Geräten. Starke Nachfrage kommt derzeit aus den Bereichen E-Mobilität und Umwelttechnik.

Was ist eine Hochleistungskeramik?

Technische Keramik wird aufgrund ihrer vielseitigen Eigenschaften Hochleistungskeramik genannt. Sie ist hart und gleichzeitig leicht, fest und formstabil in allen Anwendungen und dabei verschleiß-, korrosions-, witterungs- und temperaturbeständig. Zudem kann der Werkstoff Wärme und Strom leiten oder isolierend wirken.