Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neue Wege der Kunststoffuntersuchung und -veredelung

11.10.2016

Aktuell entwickelt das Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC ein umweltfreundliches und vereinfachtes Veredelungsverfahren für Kunststoffbauteile ohne den Einsatz von Palladium und Chrom(VI). Für komplexe Kunststoffbauteile bietet das Institut außerdem eine neue Gerätegeneration seiner thermooptischen Messanlagen (KLIMATOM) für eine berührungs- und zerstörungsfreie Untersuchung und Optimierung insbesondere von Kunststoffmaterialverbunden und Kompositen.

Umweltfreundliches Galvanisieren mit neuer Oberflächenveredelung


Veredelter Griff aus Kunststoff.

© K. Selsam-Geißler, Fraunhofer ISC

Um Fenster- und Türgriffe oder Dusch- und Badarmaturen aus Kunststoff optisch aufzuwerten und widerstandsfähiger zu machen, wird die Kunststoffoberfläche der Bauteile meist im aufwendigen Verfahren unter Verwendung von Chrom(VI) und Palladium veredelt. Ab Herbst 2017 dürfen jedoch Chrom(VI)-haltige Chemikalien nicht mehr verwendet werden.

Das Fraunhofer ISC entwickelt nun ein neues, vereinfachtes Galvanisierungsverfahren für Kunststoffe. Mit einer Beschichtung aus einem neuen leitfähigen anorganisch-organischen Hybridpolymer wird direkt in einem Beschichtungsschritt auf dem Kunststoffbauteil eine galvanisierbare Oberfläche erzeugt. Damit kann die mehrstufige Vernickelung unter Verwendung von Chrom(VI)-Säure und teurem Palladium eingespart werden. Umweltgefährdende Behandlungsmethoden werden vermieden. Gleichzeitig haftet die Beschichtung dank der hohen Variabilität des Hybridwerkstoffs sehr gut auf der Kunststoffoberfläche und hat seine Praxistauglichkeit für einige Anwendungen bereits bewiesen.

Mit dem neuen Verfahren wird der Weg zu einer umweltfreundlichen und ressourcenschonenden Galvanisierung von Kunststoffbauteilen geebnet. Das Fraunhofer ISC optimiert derzeit die Beschichtung für Anwendungen bei starken Temperaturwechselbelastungen oder hohen mechanischen Beanspruchungen.

Berührungs- und zerstörungsfreie Prüfung von Kunststoffverbunden

Aussagekräftige Untersuchungen an komplexen Kunststoffteilen, wie sie beispielsweise im Spritzguss- oder im 3D-Druckverfahren hergestellt werden, sind erfahrungsgemäß schwierig. Insbesondere dann, wenn kleinste Veränderungen am Material unter Einwirkung von Feuchte oder Temperatur aufgespürt werden sollen, fehlen wirksame Charakterisierungsmethoden: Was passiert bei extrem hoher Luftfeuchtigkeit oder bei starker Temperaturwechselbeanspruchung mit den Kunststoffteilen? Bleiben sie intakt, verformen sie sich oder zerbrechen sie sogar? Wie verhalten sich Materialverbunde aus unterschiedlichen Polymeren?

Zur schnellen und effektiven Beantwortung dieser Fragen kann das Fraunhofer ISC als Weiterentwicklung der thermooptischen Messanlagen jetzt das KLIMATOM vorstellen, mit der entsprechende Untersuchungen an Kunststoffteilen durchgeführt werden können. Mit der berührungs- und zerstörungsfreien Methode können selbst minimalste Änderungen an den Abmessungen von komplexen Bauteilen bei wechselnden Temperatur- und Feuchtewerten (-40 bis 160 °C bei 30 % bis 95 % r.F.) gemessen werden. Besonders effektiv kann das Verfahren auch zur Untersuchung von Kompositmaterialien aus Kunststoffen mit unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten eingesetzt werden. Mit hochauflösender CMOS-Technologie können unter wechselnder Temperatur- und Feuchteeinwirkung Dimensionsveränderungen bis zu einer Auflösung von 0,3 µm nachgewiesen werden – bisher einzigartig für die Untersuchung von komplexen Polymerbauteilen.

Weitere Anwendungsbeispiele sind die Bestimmung des Quell- und Krümmungsverhaltens und der Biegebruchfestigkeit sowie die Oberflächencharakterisierung zur Überprüfung der Funktionalität von Beschichtungen.

Weitere Informationen:

http://www.isc.fraunhofer.de
http://www.ceded.de
http://www.analytik-dienstleistungen.de

Marie-Luise Righi | Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Bessere Anwendungsmöglichkeiten für Laserlicht
28.03.2017 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

nachricht Biegsame Touchscreens: Neues Herstellungsverfahren für transparente Elektronik verbessert
28.03.2017 | Universität des Saarlandes

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Quantenkommunikation: Wie man das Rauschen überlistet

Wie kann man Quanteninformation zuverlässig übertragen, wenn man in der Verbindungsleitung mit störendem Rauschen zu kämpfen hat? Uni Innsbruck und TU Wien präsentieren neue Lösungen.

Wir kommunizieren heute mit Hilfe von Funksignalen, wir schicken elektrische Impulse durch lange Leitungen – doch das könnte sich bald ändern. Derzeit wird...

Im Focus: Entwicklung miniaturisierter Lichtmikroskope - „ChipScope“ will ins Innere lebender Zellen blicken

Das Institut für Halbleitertechnik und das Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, beide Mitglieder des Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), der Technischen Universität Braunschweig, sind Partner des kürzlich gestarteten EU-Forschungsprojektes ChipScope. Ziel ist es, ein neues, extrem kleines Lichtmikroskop zu entwickeln. Damit soll das Innere lebender Zellen in Echtzeit beobachtet werden können. Sieben Institute in fünf europäischen Ländern beteiligen sich über die nächsten vier Jahre an diesem technologisch anspruchsvollen Projekt.

Die zukünftigen Einsatzmöglichkeiten des neu zu entwickelnden und nur wenige Millimeter großen Mikroskops sind äußerst vielfältig. Die Projektpartner haben...

Im Focus: A Challenging European Research Project to Develop New Tiny Microscopes

The Institute of Semiconductor Technology and the Institute of Physical and Theoretical Chemistry, both members of the Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), at Technische Universität Braunschweig are partners in a new European research project entitled ChipScope, which aims to develop a completely new and extremely small optical microscope capable of observing the interior of living cells in real time. A consortium of 7 partners from 5 countries will tackle this issue with very ambitious objectives during a four-year research program.

To demonstrate the usefulness of this new scientific tool, at the end of the project the developed chip-sized microscope will be used to observe in real-time...

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Industriearbeitskreis »Prozesskontrolle in der Lasermaterialbearbeitung ICPC« lädt nach Aachen ein

28.03.2017 | Veranstaltungen

Neue Methoden für zuverlässige Mikroelektronik: Internationale Experten treffen sich in Halle

28.03.2017 | Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Organisch-anorganische Heterostrukturen mit programmierbaren elektronischen Eigenschaften

29.03.2017 | Energie und Elektrotechnik

Klein bestimmt über groß?

29.03.2017 | Physik Astronomie

OLED-Produktionsanlage aus einer Hand

29.03.2017 | Messenachrichten