Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

hybridica: Kunststoff in leitender Funktion

29.10.2008
Kunststoff leitet elektrischen Strom und Metall ist leicht wie eine Feder?

Klingt nach verkehrter Welt. Wie es gelingt, Kunststoffe leitfähig zu machen und dabei Produktionskosten zu senken, zeigt das Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Materialforschung IFAM vom 11. bis 14. November (Halle C2, Stand 102) auf der hybridica in München.

Gegensätzlicher könnte ein Team kaum sein. Kunststoff ist leicht und preisgünstig, aber stromisolierend. Metall ist belastbar und stromleitend, dafür aber teuer und schwer. Diese Eigenschaften der beiden Werkstoffe ließen sich bisher nicht miteinander vereinen. Das IFAM in Bremen hat eine Lösung erarbeitet, die das Beste beider Welten miteinander verbindet, ohne dass für die Verarbeitung der Bauteile neue Maschinen angeschafft werden müssen.

Die größte Herausforderung für die Forscher war es, den Kunststoff elektrisch leitfähig zu machen. Denn Kunststoff-Metall-Hybride sollen genau dort zum Einsatz kommen, wo Kunststoffbauteile mit Leiterbahnen versehen werden, etwa in Autos oder Flugzeugen. Bisher war dies nur über den Umweg möglich, in einem aufwändigen Verfahren Metallbleche auszustanzen und zu biegen, um sie dann in ein Bauteil zu integrieren.

Die neue Lösung ist einfacher: ein Verbundwerkstoff. Die unterschiedlichen Materialien werden nicht einfach zusammengesteckt oder geklebt, sondern in einem speziellen Verfahren zu einem Stoff zusammengemischt. Durch diesen Prozess entsteht ein homogenes und engmaschiges elektrisch leitendes Netzwerk. Das Gemisch verfügt jetzt über die gewünschte chemische Beständigkeit, geringes Gewicht, elektrische Leitfähigkeit und das Wärmeleitvermögen von Metallen.

Weil das Einarbeiten von Metallleiterplatten in Zukunft nicht mehr nötig ist und sich die Bauteile bald sogar in einem einzigen Arbeitsschritt herstellen lassen, sinken Produktionskosten und Gewicht des Materials um ein Vielfaches.

Vor allem die Automobil- und Flugzeugbauer profitieren von dieser Entwicklung. Die Scheinwerfergehäuse eines Autos etwa sind aus Kunststoff. Um die Glühlampen zum Leuchten zu bringen, werden bisher gestanzte Bleche eingebaut. Werden die Gehäuse mit Leiterbahnen aus den leitfähigen Kunststoff-Metall-Hybriden ausgestattet, ließen sie sich effizienter und günstiger als bisher herstellen.

Viele Bauteile eines Flugzeugs, wie beispielsweise der Rumpf, werden zum Teil aus kohlenstofffaserverstärkten Verbundstoffen (CFK) gefertigt. Es fehlt ihnen allerdings die Fähigkeit elektrischen Strom zu leiten. Ein Blitzeinschlag hätte fatale Folgen. Ein Kunststoff-Metall-Hybrid wäre eine Alternative für Entladungsstrukturen auf Bauteilen.

Auf der hybridica, der internationalen Fachmesse zur Entwicklung und Herstellung hybrider Bauteile, stellen die Forscher das Verfahren vom 11. bis 14. November in München vor (Halle C2, Stand 102).

Stefanie Heyduck | idw
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de/messen/2008/Hybridica.jsp
http://www.fraunhofer.de/presse/presseinformationen/2008/10/Presseinformation29102008.jsp

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht Medica 2017 – TU Kaiserslautern präsentiert Fortschritte in der Medizintechnologie
20.10.2017 | Technische Universität Kaiserslautern

nachricht Biokunststoffe könnten auch in Traktoren die Richtung angeben
18.10.2017 | Hochschule Hannover

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Hochfeldmagnet am BER II: Einblick in eine versteckte Ordnung

Seit dreißig Jahren gibt eine bestimmte Uranverbindung der Forschung Rätsel auf. Obwohl die Kristallstruktur einfach ist, versteht niemand, was beim Abkühlen unter eine bestimmte Temperatur genau passiert. Offenbar entsteht eine so genannte „versteckte Ordnung“, deren Natur völlig unklar ist. Nun haben Physiker erstmals diese versteckte Ordnung näher charakterisiert und auf mikroskopischer Skala untersucht. Dazu nutzten sie den Hochfeldmagneten am HZB, der Neutronenexperimente unter extrem hohen magnetischen Feldern ermöglicht.

Kristalle aus den Elementen Uran, Ruthenium, Rhodium und Silizium haben eine geometrisch einfache Struktur und sollten keine Geheimnisse mehr bergen. Doch das...

Im Focus: Schmetterlingsflügel inspiriert Photovoltaik: Absorption lässt sich um bis zu 200 Prozent steigern

Sonnenlicht, das von Solarzellen reflektiert wird, geht als ungenutzte Energie verloren. Die Flügel des Schmetterlings „Gewöhnliche Rose“ (Pachliopta aristolochiae) zeichnen sich durch Nanostrukturen aus, kleinste Löcher, die Licht über ein breites Spektrum deutlich besser absorbieren als glatte Oberflächen. Forschern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es nun gelungen, diese Nanostrukturen auf Solarzellen zu übertragen und deren Licht-Absorptionsrate so um bis zu 200 Prozent zu steigern. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler nun im Fachmagazin Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.1700232

„Der von uns untersuchte Schmetterling hat eine augenscheinliche Besonderheit: Er ist extrem dunkelschwarz. Das liegt daran, dass er für eine optimale...

Im Focus: Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht

Im Blut zirkulierende Biomoleküle und Zellen sind Träger diagnostischer Information, deren Analyse hochwirksame, individuelle Therapien ermöglichen. Um diese Information zu erschließen, haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT ein Mikrochip-basiertes Diagnosegerät entwickelt: Der »AnaLighter« analysiert und sortiert klinisch relevante Biomoleküle und Zellen in einer Blutprobe mit Licht. Dadurch können Frühdiagnosen beispielsweise von Tumor- sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen gestellt und patientenindividuelle Therapien eingeleitet werden. Experten des Fraunhofer ILT stellen diese Technologie vom 13.–16. November auf der COMPAMED 2017 in Düsseldorf vor.

Der »AnaLighter« ist ein kompaktes Diagnosegerät zum Sortieren von Zellen und Biomolekülen. Sein technologischer Kern basiert auf einem optisch schaltbaren...

Im Focus: Neue Möglichkeiten für die Immuntherapie beim Lungenkrebs entdeckt

Eine gemeinsame Studie der Universität Bern und des Inselspitals Bern zeigt, dass spezielle Bindegewebszellen, die in normalen Blutgefässen die Wände abdichten, bei Lungenkrebs nicht mehr richtig funktionieren. Zusätzlich unterdrücken sie die immunologische Bekämpfung des Tumors. Die Resultate legen nahe, dass diese Zellen ein neues Ziel für die Immuntherapie gegen Lungenkarzinome sein könnten.

Lungenkarzinome sind die häufigste Krebsform weltweit. Jährlich werden 1.8 Millionen Neudiagnosen gestellt; und 2016 starben 1.6 Millionen Menschen an der...

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Das Immunsystem in Extremsituationen

19.10.2017 | Veranstaltungen

Die jungen forschungsstarken Unis Europas tagen in Ulm - YERUN Tagung in Ulm

19.10.2017 | Veranstaltungen

Bauphysiktagung der TU Kaiserslautern befasst sich mit energieeffizienten Gebäuden

19.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Forscher untersuchen Pflanzenkohle als Basis für umweltfreundlichen Langzeitdünger

20.10.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

„Antilopen-Parfüm“ hält Fliegen von Kühen fern

20.10.2017 | Agrar- Forstwissenschaften

Aus der Moosfabrik

20.10.2017 | Biowissenschaften Chemie