Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mit Laser und Plasma auf dem Weg zu effizientem Faserverbund-Leichtbau

24.09.2015

Als eines der führenden Laseranwendungsinstitute der Fraunhofer-Gesellschaft verstärkt das Fraunhofer IWS seine Aktivitäten auf dem Gebiet des Faserverbund-Leichtbaus. Ein Grund mehr, sich auf der diesjährigen „Composites Europe“ - Messe zu präsentieren. Besonderer Anziehungspunkt für die Besucher wird dabei das Hochgeschwindigkeitsfügen von thermoplastischen Polymeren durch den Einsatz von Reaktiv-Folien sein.

Besuchen Sie uns auf der „Composites Europe“ Messe in Stuttgart (22. – 24.9.2015) auf dem Gemeinschaftsstand des Carbon Composite e.V. in Halle 5, Stand D02.


Hutprofil aus CFK, gefügt durch den Einsatz reaktiver Multischichtsysteme (RMS)

© Fraunhofer IWS Dresden


LARGE-Plasmaquelle, Breite: 150 mm, Plasma: Ar-N2

© Fraunhofer IWS Dresden

Nur einen Lidschlag dauert es und die Verbindung von thermoplastischer Probe und Metall-, Keramik- oder Polymerbauteil ist fertig. Möglich werden diese Prozesszeiten durch den Einsatz sogenannter reaktiver Multischichtsysteme (RMS).

Diese zwischen 20 und 100 µm starken Folien werden zwischen die zu fügenden Bauteile gelegt. Durch eine lokale Aktivierung über einen elektrischen Funken oder Laserpuls reagieren die Einzellagen der RMS chemisch miteinander. Diese Reaktion setzt eine definierte Energiemenge frei und schmilzt im Fügebereich den thermoplastischen Fügepartner auf. Der aufgebrachte Fügedruck sorgt für das reproduzierbare Verbinden mit dem Bauteil.

Um eine gute Haftfestigkeit des Thermoplasts zu erzielen ist eine optimierte Oberflächenvorbehandlung notwendig. Hierbei wird auf die langjährigen Erfahrungen der Forscher der Arbeitsgruppe „Kleben und Faserbundtechnik“ beim strukturellen Kleben zurückgegriffen. Neben der Feinreinigung und chemischen Aktivierung durch eine Plasmabehandlung zeigt insbesondere die makroskopische Strukturierung positive Effekte bei der Erhöhung der Verbindungsfestigkeit. Hierbei kommt das flexible Werkzeug „LASER“ zum Einsatz. Es ersetzt aufwendige mechanische Strahl- oder nasschemische Prozesse.

remocut®-Technologie

Moderne Hochleistungslaser können Bauteiloberflächen flexibel und schnell strukturieren. Sollen Bearbeitungsraten von einigen Quadratzentimetern pro Sekunde erzielt werden, so wird ein brillanter kontinuierlich emittierender Laserstrahl über eine Strahlablenkoptik geführt. Diese lenkt die Lichtenergie über sehr schnell verkippbare Spiegel auf die Oberfläche, so dass das Material mit bis zu 10 Metern pro Sekunde abgetragen wird. In Abhängigkeit der Anzahl der Zyklen können mit dieser Technologie Makrostrukturen erzeugt oder auch vollständige Laserschnitte durchgeführt werden. Auch diese vielversprechenden Schneid-Ergebnisse sind auf dem Messestand, der gemeinsam mit einem langjährigen Industriepartner genutzt wird, zu sehen.

LARGE: Plasma-Vorbehandlung für große Flächenraten

Kommerzielle Plasmaquellen zur Vorbehandlung von Polymer- oder Metalloberflächen können typischerweise Behandlungsbreiten von wenigen Zentimetern realisieren. Durch den unaufhaltsamen Trend zur Massenfertigung von Faserverbundstrukturen steigen aber auch die Anforderungen hinsichtlich hochproduktiver Oberflächenbehandlungs- und Fügetechniken. Deshalb wurde am Fraunhofer IWS im Geschäftsfeld „Chemische Oberflächen- und Reaktionstechnik“ eine Großflächen-Plasmaquelle für diesen Einsatzfall entwickelt. Sie ermöglicht die Großflächen-Vorbehandlung von z. B. CFK-Strukturen mit bis zu 50 Metern in der Minute bei typischen Behandlungsbreiten von bis zu 35 Zentimetern.

Ihre Ansprechpartner für weitere Informationen:

Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS Dresden
01277 Dresden, Winterbergstr. 28

Annett Klotzbach
Telefon: +49 351 83391-3235
Fax: +49 351 83391-3300
E-Mail: annett.klotzbach@iws.fraunhofer.de

Presse und Öffentlichkeitsarbeit
Dr. Ralf Jäckel
Telefon: +49 351 83391-3444
Fax: +49 351 83391-3300
E-Mail: ralf.jaeckel@iws.fraunhofer.de

Weitere Informationen:

http://www.iws.fraunhofer.de und
http://www.iws.fraunhofer.de/de/presseundmedien/presseinformationen.html

Dr. Ralf Jaeckel | Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht COMPAMED 2016 vernetzte medizinische Systeme und Menschen
23.11.2016 | IVAM Fachverband für Mikrotechnik

nachricht Kompakter und individuell einstellbarer Schutz für alle Anwendungen
18.11.2016 | PHOENIX CONTACT GmbH & Co.KG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise

Smart Data Transformation – Surfing the Big Wave

02.12.2016 | Studien Analysen

Nach der Befruchtung übernimmt die Eizelle die Führungsrolle

02.12.2016 | Biowissenschaften Chemie