Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Porentief rein mit Kohlendioxid

08.10.2012
Die Fraunhofer-Allianz Reinigungstechnik FAR feiert auf der parts2clean in Stuttgart ihr 10jähriges Bestehen. Anlässlich dieses Jubiläums präsentiert die FAR vom 23. bis 25. Oktober 2012 in Halle 1, Stand F610/G707 neben Highlights aus 10 Jahren Fraunhofer-Allianz neueste Konzepte, Technologien und Prüfverfahren für die fertigungsintegrierte Reinigung und Analyse von Bauteilen. Zu sehen ist beispielsweise ein Werkzeug, welches das Reinigen mit überkritischem Kohlendioxid und mit CO2-Schnee in einem Arbeitsschritt vereint.
Kleinste Verunreinigungen an Serverkomponenten, Festplatten oder Uhrwerken führen zu Fehlfunktionen und Kurzschlüssen, an optischen Komponenten wie Linsen zu Streulichtverlusten, in Gewindebohrungen zum Versagen der Mechanik. Die fortschreitende Minituarisierung sowie immer komplexere Bauteile stellen Hersteller von Reinigungstechnologien und -werkzeugen vor große Herausforderungen. Um feinste Schmutzpartikel zu entfernen, hat sich das Reinigen mit Kohlendioxid (CO2) als effektiv erwiesen.

Am Stand der Fraunhofer-Allianz Reinigungstechnik FAR präsentiert das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA ein Werkzeug, mit dem sich Bearbeitungsrückstände aus schwer zu reinigenden Bauteilinnenbereichen wie Sack- oder Bohrlöchern vollständig entfernen lassen. Entwickelt wurde es im Verbundprojekt »DeepClean«. Mit dem Werkzeug ist es den Forschern vom IPA gelungen, mehrere CO2-Reinigungsvarianten in einem Reinigungsschritt zu vereinen: Die Entfettung mit überkritischem CO2 und das Lösen von Partikeln mit CO2-Schneekristallen. »Bei einem Druck ab 74 bar und einer Temperatur von 31 Grad Celsius wechselt das Kohlendioxid in einen neuen Aggregatzustand. Es wird überkritisch. In diesem Zustand nimmt es Fremdstoffe wie Öle und Fette auf«, erläutert Dr. Markus Rochowicz, Ingenieur am IPA. Durch das Aufsetzen des Werkzeugs auf das Bohrloch wird der Innenbereich des Bauteils hermetisch abgeschlossen und anschließend mit überkritischem CO2 gespült und entölt. In der zweiten Stufe wird beim Öffnen des Reinigungswerkzeugs CO2-Schnee erzeugt, der nun Partikeln aus dem Bauteil beseitigt. Die in der Düse des Reinigungswerkzeuges entstehenden CO2-Schnee-Kristalle haben einen so hohen Impuls, das sich selbst kleinste Partikeln effizient entfernen lassen, ohne die gereinigten Oberflächen zu schädigen. Da das CO2 unmittelbar nach der Reinigung wieder von der festen in die gasförmige Phase übergeht, die Schneekristalle also verdampfen, ist das zu säubernde Bauteil vollständig trocken – ein Vorteil bei feuchtigkeitsempfindlichen Materialien.

Tests im Reinigungslabor möglich

Durch die kompakten Maße der Reinigungsdüsen eignet sich das Werkzeug zum manuellen Säubern von Bauteilen, es kann aber auch auf engstem Raum in vollautomatisierte Montagevorgänge integriert werden – etwa im Automobilbereich, um Rückstände an der Hydraulik, dem ABS-System oder dem Verteilerblock im laufenden Produktionsprozess zu lösen. Andere Branchen profitieren ebenfalls von dem innovativen Werkzeug: In der Medizintechnik etwa kann es zum Reinigen von Endoskopen, Kanülen oder Zahnimplantatsockeln zum Einsatz kommen. »Auch Hersteller aus der Halbleiter- und der Pharmabranche sowie der optischen und der Luft- und Raumfahrtindustrie dürften sich für das Exponat interessieren«, erwartet Rochowicz. Nach der Messe steht das System in den hochspezialisierten CO2-Reinigungs- und Analytiklaboren des IPA Unternehmen für industrielle Reinigungsversuche zur Verfügung. Die Laborinfrastruktur wurde unter anderem bereits von der europäischen Weltraum-Organisation ESA genutzt, um die absolute Sauberkeit von Komponenten für zukünftige Mars-Missionen sicherstellen zu können.

10 Jahre Fraunhofer-Allianz Reinigungstechnik

Das Reinigen mit Kohlendioxid ist nur ein Gebiet, auf dem die Fraunhofer-Allianz Reinigungstechnik (www.allianz-reinigungstechnik.de) ihre Forschungsaktivitäten in den vergangenen Jahren stark ausgebaut hat. Auch den Themen Atmosphärendruck-Plasma, Laserverfahren, Sauberkeitsprüfung und Reinheits-Bewertung sowie Oberflächenanalytik und Schadensanalyse – um nur einige zu nennen – haben sich die Mitglieder der FAR (siehe unten) in den vergangenen zehn Jahren intensiv angenommen.
»Die Kompetenzen der einzelnen Institute decken die gesamte Prozesskette der Reinigungstechnik sowie die vor- und nachgelagerten Prozessschritte ab«, sagt Martin Bilz, Sprecher der Fraunhofer-Allianz Reinigungstechnik und Diplom-Ingenieur am Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK in Berlin. Auf der diesjährigen parts2clean zeigt die FAR in Halle 1, Stand F610/G707 unterschiedlichste Methoden und Werkzeuge für ein breites Spektrum an Reinigungsaufgaben in den verschiedensten Industriebranchen. Das Jubiläum feiert die Allianz Reinigungstechnik auf ihrer traditionellen Standparty am Mittwoch den 24. Oktober ab 17.30 Uhr.

2007 führte die FAR erstmals ihre »Markt- und Trendanalyse in der industriellen Teilereinigung« durch und wird diese zum 10jährigen Jubiläum erneuern. »Wir werden die Studie voraussichtlich im Frühjahr 2013 veröffentlichen«, so Bilz. Aufbauend auf der ersten Studie hat die FAR 2009 erstmals das »Grundlagenseminar Reinigungstechnik – Reinigung in der Produktion« angeboten, das seitdem jährlich stattfindet und im Jubiläumsjahr in das Weiterbildungsprogramm der Fraunhofer-Academy aufgenommen wurde.

Bildquelle in Farbe und Druckqualität www.fraunhofer.de/presse

Mitglieder der FAR

• Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK

• Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB

• Fraunhofer-Institut für Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP

• Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

• Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST

• Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

• Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS

• Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und angewandte Materialforschung IFAM

Martin Bilz | Fraunhofer-Institut
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de/de/presse/presseinformationen/2012/oktober/porentief-rein-mit-kohlendioxid.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Verbesserte Kohlendioxid-Fixierung dank Mikrokompartiment
25.09.2017 | Max-Planck-Institut für Biochemie

nachricht Regenbogenfarben enthüllen Werdegang von Zellen
25.09.2017 | Technische Universität Dresden

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: LaserTAB: Effizientere und präzisere Kontakte dank Roboter-Kollaboration

Auf der diesjährigen productronica in München stellt das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT das Laser-Based Tape-Automated Bonding, kurz LaserTAB, vor: Die Aachener Experten zeigen, wie sich dank neuer Optik und Roboter-Unterstützung Batteriezellen und Leistungselektronik effizienter und präziser als bisher lasermikroschweißen lassen.

Auf eine geschickte Kombination von Roboter-Einsatz, Laserscanner mit selbstentwickelter neuer Optik und Prozessüberwachung setzt das Fraunhofer ILT aus Aachen.

Im Focus: LaserTAB: More efficient and precise contacts thanks to human-robot collaboration

At the productronica trade fair in Munich this November, the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT will be presenting Laser-Based Tape-Automated Bonding, LaserTAB for short. The experts from Aachen will be demonstrating how new battery cells and power electronics can be micro-welded more efficiently and precisely than ever before thanks to new optics and robot support.

Fraunhofer ILT from Aachen relies on a clever combination of robotics and a laser scanner with new optics as well as process monitoring, which it has developed...

Im Focus: The pyrenoid is a carbon-fixing liquid droplet

Plants and algae use the enzyme Rubisco to fix carbon dioxide, removing it from the atmosphere and converting it into biomass. Algae have figured out a way to increase the efficiency of carbon fixation. They gather most of their Rubisco into a ball-shaped microcompartment called the pyrenoid, which they flood with a high local concentration of carbon dioxide. A team of scientists at Princeton University, the Carnegie Institution for Science, Stanford University and the Max Plank Institute of Biochemistry have unravelled the mysteries of how the pyrenoid is assembled. These insights can help to engineer crops that remove more carbon dioxide from the atmosphere while producing more food.

A warming planet

Im Focus: Hochpräzise Verschaltung in der Hirnrinde

Es ist noch immer weitgehend unbekannt, wie die komplexen neuronalen Netzwerke im Gehirn aufgebaut sind. Insbesondere in der Hirnrinde der Säugetiere, wo Sehen, Denken und Orientierung berechnet werden, sind die Regeln, nach denen die Nervenzellen miteinander verschaltet sind, nur unzureichend erforscht. Wissenschaftler um Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main und Helene Schmidt vom Bernstein-Zentrum der Humboldt-Universität in Berlin haben nun in dem Teil der Großhirnrinde, der für die räumliche Orientierung zuständig ist, ein überraschend präzises Verschaltungsmuster der Nervenzellen entdeckt.

Wie die Forscher in Nature berichten (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005), haben die...

Im Focus: Highly precise wiring in the Cerebral Cortex

Our brains house extremely complex neuronal circuits, whose detailed structures are still largely unknown. This is especially true for the so-called cerebral cortex of mammals, where among other things vision, thoughts or spatial orientation are being computed. Here the rules by which nerve cells are connected to each other are only partly understood. A team of scientists around Moritz Helmstaedter at the Frankfiurt Max Planck Institute for Brain Research and Helene Schmidt (Humboldt University in Berlin) have now discovered a surprisingly precise nerve cell connectivity pattern in the part of the cerebral cortex that is responsible for orienting the individual animal or human in space.

The researchers report online in Nature (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005) that synapses in...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Legionellen? Nein danke!

25.09.2017 | Veranstaltungen

Posterblitz und neue Planeten

25.09.2017 | Veranstaltungen

Hochschule Karlsruhe richtet internationale Konferenz mit Schwerpunkt Informatik aus

25.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Legionellen? Nein danke!

25.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Hochvolt-Lösungen für die nächste Fahrzeuggeneration!

25.09.2017 | Seminare Workshops

Seminar zum 3D-Drucken am Direct Manufacturing Center am

25.09.2017 | Seminare Workshops