In der Werkstofftechnik bezeichnet der Begriff Prozesse eine Vielzahl von Methoden und Verfahren, die zur Formung, Behandlung und Veränderung von Materialien eingesetzt werden. Diese Prozesse sind entscheidend für die Herstellung, Verbesserung und das Recycling von Materialien, die in unterschiedlichen Industriebereichen verwendet werden.
Ein besonders wichtiger Prozess ist das Schweißen, bei dem Materialien durch Erhitzen und Schmelzen verbunden werden. Eine weit verbreitete Schweißtechnik ist das Draht-Lichtbogen-Auftragschweißen, das für den Aufbau von Strukturkomponenten aus Metall verwendet wird. Ein weiterer signifikanter Prozess ist die Fertigung, die eine Reihe von Teilprozessen wie Stanzen, Formen und Extrusion umfasst. Extrusion ist ein Verfahren, bei dem Material durch eine Matrize gepresst wird, um eine feste Form zu erzeugen.
In angewandten Prozessen wie der Pyrolyse werden Materialien durch Erhitzung in einer sauerstofffreien Umgebung zersetzt, was zur Herstellung von hochwertigen Kohlenstoff- und chemischen Produkten führt. Die Selbstorganisation dagegen ist ein spontaner Ordnungsprozess, der bei der Erzeugung nanostrukturierter Materialien beobachtet wird.
Ein weiteres wichtiges Konzept ist die kinetische und dynamische Rekristallisation. Diese Prozesse treten während der Umformung von Metallen auf und können die Mikrostruktur und damit die mechanischen Eigenschaften erheblich beeinflussen.
Innovation und Nachhaltigkeit werden in vielen dieser Prozesse durch die Wasserelektrolyse gefördert, einem umweltfreundlichen Verfahren zur Erzeugung von Wasserstoff, der als Energiequelle dienen kann.
Zusammengefasst stellen die in der Materialwissenschaft und Werkstofftechnik angewendeten Prozesse ein umfangreiches Spektrum an Techniken dar, die die Leistungsfähigkeit und Einsatzmöglichkeiten von Werkstoffen erheblich erweitern.
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