Kupfer in Transport und Industrie
Kupfer Fakt 1
In einem typischen in den USA gebauten Auto stecken mehr als 50 Pfund Kupfer: ungefähr 40 Pfund für elektrische und ungefähr 10 Pfund für nicht elektrische Komponenten.
Kupfer Fakt 2
Der Tesla Roadster ist außerdem das erste kommerziell erhältliche Auto, dessen Elektromotor von einem Kupferrotor angetrieben wird. Dieser innovative Fortschritt in der Metallurgietechnologie steigert die Effizienz, was zu einer höheren Gesamtleistung und längeren Reichweiten zwischen den Ladevorgängen führt. Der Roadster ist ein echter Sportwagen, handgefertigt, elegant gestaltet, schnell und wendig. Er verfügt über eine Reichweite von 250 Meilen bei einer Höchstgeschwindigkeit von 130 Meilen pro Stunde.
Kupfer Fakt 3
BMW hat sein Elektrofahrzeug MINI E vorgestellt. Es liefert 204 PS (150 kW) aus seinem von AC Propulsion hergestellten Induktionsmotor mit Kupferrotor. Das luftgekühlte Fahrzeug beschleunigt in 8,5 Sekunden auf 0,6 km/h und hat eine Reichweite von etwa 380 km.
Kupfer Fakt 4
AC Propulsion ist Inhaber von 6 erteilten Patenten auf EV-Technologie, die an andere Unternehmen lizenziert wurden, darunter Tesla Motors. Einige dieser Technologien wurden ursprünglich von AC Propulsion für seinen Elektrosportwagen Tzero entwickelt, der eine Beschleunigung von 0-60 mph in 3,6 Sekunden und eine Reichweite von 300 Meilen bei einer Geschwindigkeit von 60 mph erreichte.
Kupfer Fakt 5
Im Jahr 1948 hatte ein durchschnittliches Familienauto nur etwa 55 Kabel mit einer durchschnittlichen Gesamtlänge von 46 Metern. Dank kontinuierlicher Verbesserungen in der Elektronik und der Hinzufügung von elektrischem Zubehör enthalten heutige Luxusautos im Durchschnitt etwa 1.500 Kupferkabel mit einer Gesamtlänge von etwa einer Meile.
Kupfer Fakt 6
CuproBraze™ ist der Name eines neuen Herstellungsverfahrens für Autokühler aus Kupfer und Messing. Das Verfahren verwendet neben anderen Innovationen flussmittelfreies bleifreies Löten, glühbeständige Legierungen und Laserschweißen, um neue dünnwandige Kühler herzustellen, die eine bessere Leistung erbringen als dickwandigere Aluminiumprodukte.
Kupfer Fakt 7
Der neue Kühler wurde von der International Copper Association entwickelt und zunächst von der Universal Auto Radiator Manufacturing Company hergestellt. Sie sind in der Regel 30 bis 40 Prozent leichter als herkömmliche Modelle aus Kupfer und Messing, können kleiner als ihre Gegenstücke aus Aluminium hergestellt werden und bieten einen bis zu 30 Prozent geringeren luftseitigen Druckabfall. Das CuproBraze-Verfahren verkürzt außerdem die Herstellungszeit und senkt die Produktionskosten.
Kupfer Fakt 8
Fahrzeugmotoren laufen ruhiger und halten länger, weil Schmierstoffen Kupfer zugesetzt wird. Motorölhersteller fügen ihren Produkten typischerweise Additive hinzu, die lösliches, antioxidatives Kupfer enthalten. Dieses Verfahren wurde ursprünglich von Exxon Chemical Corp. patentiert. Exxon betrachtet das kupferbasierte Additiv als eine der bedeutendsten Erfindungen in der Kurbelgehäuse-Additivchemie des 20. Jahrhunderts.
Kupfer Fakt 9
Die Karosserie des Rolls Royce Silver Ghost von 1921 besteht vollständig aus Kupfer. Fast die gesamte Motorhardware des Autos besteht aus massivem Messing. Und natürlich hat es einen Kühler aus Kupfer und Messing. Die Franklin Mint bietet ein maßstabsgetreues Präzisionsmodell an. Das National Transportation Museum in Reno, Nevada, stellt den klassischen, restaurierten Rolls aus.
Kupfer Fakt 10
Ein durchschnittliches landwirtschaftliches Motorfahrzeug verbraucht 29 kg Kupfer, Baufahrzeuge durchschnittlich 29 kg. Ein elektrischer Gabelstapler verbraucht etwa 62 kg.
Kupfer Fakt 11
Die größte jemals gebaute mobile Landmaschine ist ein riesiger elektrischer Schaufelbagger, der sogenannte „Walking Dragline“, für den sage und schreibe 360.000 Kilogramm Kupfer verbraucht werden.
Kupfer Fakt 12
Etwa 2 % (9.000 Pfund) des Gesamtgewichts eines Boeing 747-200-Düsenflugzeugs besteht aus Kupfer. In diesem Gewicht sind 632.000 Fuß Kupferdraht enthalten.
Kupfer Fakt 13
Eine typische dieselelektrische Lokomotive verbraucht etwa 11.200 Pfund Kupfer. In den neuesten und leistungsstärksten Lokomotiven der General Electric Company und der General Motors Corporation werden mehr als 16.400 Pfund (8 Tonnen) Kupfer verwendet. Diese dieselelektrischen Giganten verwenden vorgefertigte Kupferleiterstäbe für die Rotoren ihrer sechs dreiphasigen Wechselstrom-Induktionsmotoren und Kupferdraht zum Wickeln der Statoren.
Kupfer Fakt 14
Die 6.000 PS starken Motoren sind auf Generatoren mit Kupferwicklung, Kühler aus Kupfer und Messing zur Kühlung, Kupferrohre für die Kühlung, Klimatisierung und Heizung sowie über acht Kilometer Kupferkabel für Strom und Kommunikation angewiesen.
Kupfer Fakt 15
Auch Modelleisenbahnen sind auf Kupfer angewiesen. Wertvolle maßstabsgetreue Modelle von Lokomotiven und Waggons werden aus massivem Messing gegossen. Alle Modellmotoren sind mit Kupferdraht umwickelt, ebenso wie die Transformatoren, die die Spannung an die Gleise und das Zubehör liefern. Die Gleise bestehen übrigens aus Messing oder Neusilber, einer weiteren Kupferlegierung.
Kupfer Fakt 16
Elektrisch betriebene U-Bahn-Wagen, Trolleys und Busse verbrauchen jeweils zwischen 280 und 4.500 Kilogramm Kupfer, was einem gewichteten Durchschnitt von 1.040 Kilogramm pro Stück entspricht.
Kupfer Fakt 17
Ein Atom-U-Boot der Triton-Klasse verbraucht etwa 200.000 Pfund Kupfer.
Kupfer Fakt 18
Gegossene und gesinterte Bronzen erfüllen als Lager in Millionen von Haushaltsprodukten, Autos und Lastwagen und in praktisch allen schweren Industriegeräten eine wichtige reibungsmindernde Funktion.
Kupfer Fakt 19
Bronzelager gibt es in mehreren Grundformen, darunter zylindrische Hülsen oder Flansche, flache, ringförmige Axiallager oder scheibenförmige Lagerplatten.
Kupfer Fakt 20
Heute ersetzen platzsparende, hocheffiziente Kessel auf Basis von Kupferwärmetauschern herkömmliche Feuerraumkessel, für die bis zu 5,5 Meter hohe Räume erforderlich waren. Abgesehen davon, dass sie Platz sparen, sind die neuen Kessel auch energieeffizienter – im Bereich von 84 % gegenüber weniger als 70 % bei den alten raumgroßen Einheiten.
Kupfer Fakt 21
Die Arbeitsschutzbehörde OSHA schreibt in Situationen, in denen Explosionen befürchtet werden, die Verwendung von Sicherheitswerkzeugen aus Kupferlegierungen vor. Eine vollständige Auswahl an Handwerkzeugen wie Hämmern, Äxten, Zangen, Schraubendrehern und dergleichen besteht entweder aus Berylliumkupfer oder Aluminiumbronze. Diese hochfesten, funkenfreien Werkzeuge aus Kupferlegierungen sind außerdem nicht magnetisch und korrosionsbeständig.
Kupfer Fakt 22
Einsätze und Kernstifte aus Kupferlegierungen werden aufgrund der hervorragenden Wärmeleitfähigkeit (Wärmeübertragung) von Kupfer häufig in Problembereichen des Kunststoffformungsprozesses verwendet.
Kupfer Fakt 23
In der Kunststoffindustrie werden Spritzgussformen verwendet, die vollständig aus Kupferlegierungen (anstelle von Stahl oder Aluminium) bestehen. Neben höheren Produktionsraten verringern Formen aus Kupferlegierungen Verformungen, Probleme mit der Oberflächenbeschaffenheit und verringern die Betriebskosten für die Hersteller.
Kupfer Fakt 24
Kupferstempel werden zum Drucken von hochauflösenden Grafiken wie Etiketten, Sammelkarten und Spezialverpackungen verwendet. Kupferstempel werden auch von denen bevorzugt, die auf Folie drucken, da sie eine höhere Wärmeübertragung bieten und zur Erstellung schärferer Bilder beitragen. Neben Papier und Folie werden die Stempel auch zum Prägen und Folienstempeln auf Wellpappe, Kunststoff, Leder, Holz und anderen Substraten verwendet.
Kupfer Fakt 25
Ein Compact Myon Solenoid (CMS) für das Hadronenkalorimeter (ein Gerät zur Messung von Wärmemengen) in den Fermi Labs in Chicago hat einen Zylinder und eine Endkappe aus einer Kupferlegierung. Die Baugruppe wiegt 1.600 Tonnen und ist damit die schwerste jemals gebaute Kupferlegierungskonstruktion.
Kupfer Fakt 26
Weniger dramatisch, aber dennoch eine wesentliche Rolle in der modernen Medizin spielen MRT-Scanner, die zur Bilderzeugung auf kupferbasierte Supraleiter angewiesen sind.
