Vom Werkstoff zur Anwendung: Wie neue Materialien entstehen
Silber, Gold und Platin gehören zu den bekanntesten Edelmetallen. Ihre Eigenschaften sind seit Langem bekannt, die Verfahren zu ihrer Bearbeitung etabliert. Und doch gibt es gute Gründe, neue Materialien zu entwickeln. Denn moderne Anwendungen können Eigenschaften verlangen, die ein einzelner Werkstoff nicht oder nicht in der gewünschten Kombination mitbringt – etwa Korrosionsbeständigkeit, mechanische Härte, elektrische Leitfähigkeit, eine bestimmte Dichte oder gute Verformbarkeit.
Die Materialentwicklung setzt bei der Frage an, wie sich Struktur, Eigenschaften und Verarbeitung eines Werkstoffs gezielt beeinflussen lassen. In unserem Innovation Lab beschäftigen wir uns gemeinsam mit spezialisierten Partnern aus den Bereichen Materialwissenschaft, Labor und Industrie mit solchen Fragestellungen. Ein Beispiel ist Valoryn.
Die Aufgabe: Drei Edelmetalle zusammenbringen
Valoryn verbindet Silber, Gold und Platin – drei Edelmetalle mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften. Diese Kombination stellte uns vor eine besondere technische Herausforderung. Die Metalle unterscheiden sich deutlich in ihren thermischen Eigenschaften und weisen entsprechend unterschiedliche Verarbeitungstemperaturen auf. Unser Ziel war es, sie dennoch sicher miteinander zu verbinden und gleichzeitig ein Material zu erhalten, das sich mit konventionellen Verfahren gut weiterverarbeiten lässt. Dazu untersuchten wir verschiedene Verarbeitungstemperaturen, optimierten die Verbindung der Edelmetalle und testeten die Verformbarkeit sowie die Oberflächenbearbeitung. Mechanische, chemische und strukturelle Prüfungen begleiteten die Entwicklung. Härteprüfungen und mikroskopische Analysen halfen dabei, das Materialverhalten genau zu beurteilen. Erst wenn die Materialeigenschaften und die Fertigungsprozesse aufeinander abgestimmt sind, lässt sich daraus eine belastbare Anwendung entwickeln. So entstand die neue Legierung aus Silber, Gold und Platin in einem Werkstoff. Gold und Silber beeinflussen die Härte und somit eine ausgewogene Prägbarkeit. Platin erhöht die Festigkeit und Dichte. Dank angepasster Fertigungsprozesse lässt sich das Material sicher weiterverarbeiten und präzise umformen.
Entwicklung im Netzwerk
Die Materialentwicklung erfordert unterschiedliche Spezialkenntnisse. Deshalb ist Kooperation ein wesentlicher Bestandteil unseres Innovation Labs. So brachte beispielsweise das Unternehmen Bauer-Walser Material- und Laborexpertise bei Valoryn ein. Gemeinsam arbeiteten wir an Struktur-Eigenschafts-Beziehungen und an der gezielten Optimierung des Werkstoffs.
Unsere Aufgabe reichte bis in die konkrete Umsetzung: Mechanische Prüfungen, Schadensanalysen und Oberflächentechnik gehörten ebenso dazu wie die Frage, wie ein neues Material unter realen Fertigungsbedingungen reagiert. Auch die Werkzeuge und die Prägetechnik müssen auf den Werkstoff abgestimmt werden. Für Valoryn kommen Werkzeuge aus PM-Stählen mit besonderen Eigenschaften zum Einsatz. Außerdem wurde der Verformungsdruck angepasst.
Diese Verbindung verschiedener Fachgebiete ist ein wichtiger Teil unserer Entwicklungsarbeit. Erkenntnisse aus der Materialwissenschaft und dem Labor treffen auf Erfahrungen aus dem Werkzeugbau, der Umformung und der Oberflächenbearbeitung. So können wir früh beurteilen, was technisch funktioniert und an welchen Stellen weitere Anpassungen notwendig sind. Dabei fließen Erfahrungen aus abgeschlossenen Projekten in neue Herausforderungen ein. Zwar stellt jede Materialentwicklung andere Anforderungen. Prüfmethoden, Vorgehensweisen und Erkenntnisse über das Verhalten von Werkstoffen lassen sich jedoch weiter nutzen und bilden eine immer breitere Wissensbasis für künftige Entwicklungen.
Dieses Projekt zeigt exemplarisch, wofür unser Innovation Lab steht. Wir bündeln unsere Fertigungskompetenz und das Spezialwissen unserer Partner, um neue Werkstoffe nicht nur zu entwickeln, sondern auch bis zur konkreten Anwendung weiterzudenken.
Möchten Sie mehr darüber erfahren? Sprechen Sie uns gern an.
Die erste Münze aus dem Supersilber Valoryn
Dass aus einer Entwicklungsarbeit schließlich ein marktfähiges Produkt entsteht, zeigt die Münze „Super Silver Valoryn“. Sie besteht aus 990 Teilen Silber sowie jeweils aus Teilen Platin und Gold. Sie wird in der Prägequalität „Prooflike“ gefertigt und ist weltweit auf 1.500 Exemplare limitiert. Das Motiv zeigt die bekannte „Eichenpflanzerin“ des früheren 50-Pfennig-Stücks.
