Die Frage, ob eine Flüssigkeit auf einer Oberfläche abprallt oder anhaftet, spielt in fast allen Industriebranchen eine Rolle. Forscher vom Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM in Freiburg und ExxonMobil Research & Engineering in New Jersey haben nun eine Multiskalensimulationsmethode zur Vorhersage des Benetzungsverhaltens von Flüssigkeiten auf Oberflächen entwickelt. In einer aktuellen Ausgabe des Journal of the American Chemical Society wendet das Forscherteam diese Methodik auf das bisher unverstandene Phänomen der polaren Hydrophobie von polaren fluorierten Kohlenstoffoberflächen an. Weiterlesen
Kategorie: Oberfläche
Spannende Beiträge, informative Fachartikel und die neusten Entwicklungen aus dem Themengebiet Oberfläche.
Chemiefrei vorbehandeln mit Plasma
Für eine sichere und langzeitstabile Haftung von Verklebungen und Beschichtungen ist eine gute Vorbehandlung auf vielen Materialoberflächen zwingend erforderlich. Der Einsatz von Atmosphärendruckplasma ist ein umweltfreundliches Verfahren, das nicht nur „inline“ die Reinigung, Aktivierung und Nano-Beschichtung auf höchstem Niveau ermöglicht, sondern dazu noch besonders wirtschaftlich arbeitet.
Die sichere Haftung einer Verklebung oder Beschichtung von Materialien wie Kunststoffen, Metallen oder Glas setzt voraus, dass zum einen die Materialoberfläche feinstgereinigt ist, zum andern die Oberflächenenergie des Festkörpers möglichst größer ist, als die Oberflächenspannung des flüssigen Klebstoffs oder Lacks. Es gibt für beide Anforderungen unterschiedliche Vorbehandlungsverfahren, wobei der Einsatz nass-chemischer Substanzen das nach wie vor häufigste ist. Weiterlesen
Punkt für Punkt: Laserauftragschweißen ersetzt Galvanik
Auftragschweißen von Goldkontaktpunkten
© Fraunhofer IPT
Hochwertige elektrische Schalter, beispielsweise im Automobil, in Schaltschränken oder in der Gebäudetechnik, stellen den Kontakt durch hauchdünne Schichten aus Edelmetallen wie Gold oder Silber sicher. Bis heute werden diese meist durch kostspielige und umweltbelastende galvanische, also elektrochemische Herstellungsprozesse aufgebracht. Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT hat jetzt gemeinsam mit sechs Partnern im Forschungsprojekt »MicroSpotCladding« ein Verfahren zum punktweisen Laserauftragschweißen entwickelt, mit dem sich solche Edelmetall-Kontakte kostengünstiger und umweltfreundlicher herstellen lassen. Weiterlesen
Echter grüner Diodenlaser für Projektionen in rauer Umgebung
Der Laserspezialist LAP aus Lüneburg hat einen echten grünen Diodenlaser entwickelt, der selbst rauen Industrieumgebungen standhält. Das ist bislang einmalig. Die grünen Laserstrahlen lassen sich bei der manuellen Verarbeitung von Werkstoffen und Bauteilen schneller und zuverlässiger erkennen als rote Laser – der bisherige Industriestandard.
„Früher hat man DPSS-Module (Diode Pumped Solid State, diodengepumpter Festkörperlaser) als Lichtquelle für Lasersysteme mit grünem Laserstrahl eingesetzt. Doch robuster und langlebiger ist die reine Diodentechnologie. Bislang bietet aber kein Hersteller grüne Diodenlaser an, die industrietauglich sind“, erklärt Caren Lüdemann, Sales Manager bei LAP. „Wir wollten ein wirklich innovatives Produkt auf den Markt bringen – einen grünen Diodenlaser, der rauem Industrieumfeld standhält und eine lange Lebensdauer hat.“ Resultat ist die Baureihe HD grün, deren grüne Laserstrahlen auf nassen, dunklen oder gemusterten Flächen vom menschlichen Auge deutlich besser zu erkennen sind als rote Strahlen. Weiterlesen
Neue Perspektiven für das Laserstrahlschweißen von Bauteilen aus Aluminium-Druckguss
Ausschnitt aus einem Kundenbauteil mit druckdichter Schweißnaht; Werkstoffkombination: Al-Rohr + Al-Druckguss
© Fraunhofer IWS Dresden
Das Fraunhofer IWS Dresden hat ein neues Verfahren zum Schweißen von Bauteilen aus Aluminium-Druckguss entwickelt und gemeinsam mit einem Industriepartner in die Serie überführt. Mit Hilfe brillanter Laserstrahlung und hochfrequenter Strahloszillation konnte erstmals eine Schweißverbindung erzeugt werden, die sich durch eine äußerst geringe Porenhäufigkeit im Schweißgut auszeichnet. Darüber hinaus ist der Bauteilverzug durch die konzentrierte, lokal begrenzte Wärmeeinbringung kaum noch messbar. Mit dem herkömmlichen Laserstrahlschweißen ist diese Qualität nicht realisierbar. Weiterlesen
Krautzberger Innovation trifft Tradition
Anlässlich der Surface Technology 2015 im Rahmen der Hannover Messe präsentiert die Firma Krautzberger die ganze Bandbreite der konventionellen Oberflächentechnik.
Die Messe bietet die Möglichkeit unterschiedliche Anlagen und Geräte zu präsentieren. Das Standkonzept sieht die Unterteilung in verschiedene Bereiche vor. Neben den Hand- und Automatikspritzapparaten werden auch Pumpen für die Materialförderung und Materialbehälter ausgestellt. Zusätzlich werden aus dem Anlagenbereich der Flächenspritzautomat KFS 2000, sowie der Rundautomat R700 für rotationssymmetrische
Teile gezeigt. Ebenfalls in Aktion sein wird der neue Roboter GR 630 mit einer Absauganlage und einem Pistolenwechselsystem, das den schnellen Wechsel von Spritzapparaten ermöglicht. Die Dampftechnologie, im Jahr 2011 mit dem Hermes Award ausgezeichnet, rundet die Themenbereiche ab. Weiterlesen
Neuartiges Ultrakurzpuls – Lasermaschinensystem geht erfolgreich in Betrieb
Im Rahmen des Cross Border Stimulation (GCS) – Projekts „Neuartige Mikro-Ablationstechnologie“ als Teil des INTERREG-Programms haben die Projektpartner AGORA b.v. (Niederlande), LUNOVU GmbH (Deutschland) und CEWAC a.s.b.l. (Belgien) erfolgreich ein innovatives Ultrakurzpuls (UKP) – Lasersystem entwickelt und in Betrieb genommen. Dieses System stellt das Ergebnis der gemeinsamen Forschungsarbeiten der Partner dar und basiert auf einem „kalten“ Abtrageprozess. Diese Technologie erlaubt es, medizinische Produkte oder Sensoren, wie sie in der Automobilindustrie verwendet werden, mit bislang unerreichter Präzision zu fertigen. Weiterlesen
Hochwertige schwarze Oberflächen für edle Designansprüche
Hochwertige, dekorative Oberflächen von Produkten des Konsum- und Luxusgüterbereichs haben neben dem hohen Designanspruch auch die Anforderung an eine langfristige mechanische Stabilität. Technisch und edel anmutende schwarze Oberflächen lassen sich dabei über moderne Beschichtungstechnologien auch auf Gebrauchsgegenstände realisieren.
Die Materialklasse der Diamantähnlichen Kohlenstoffe konnte lange Zeit nur im Verborgenen ihre herausragenden mechanischen und chemischen Eigenschaften unter Beweis stellen. Derartige Beschichtungen, die in unterschiedlichsten Modifikationen auch unter dem Überbegriff DLC für Diamond Like Carbon bekannt wurden, sind ursprünglich für den Verschleißschutz in Anwendungen wie dem Rennsport, der Luft- und Raumfahrt sowie der Medizintechnik entwickelt worden. Weiterlesen
Oberflächenmodifikation von Carbonfasern
Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Carbonfaser-Verbundwerkstoffen
Faserverbundwerkstoffe haben sich in den letzten Jahren aufgrund ihrer hervorragenden mechanischen Eigenschaften und ihres großen Leichtbaupotentials in führenden industriellen Bereichen behauptet. Besonders Verbundbwerkstoffe auf Basis von Carbonfasern haben weite Verbreitung und Bekanntheit erlangt. Ihre außergewöhnlichen Festigkeiten und Zähigkeiten, verbunden mit geringem Gewicht, prädestinieren sie für den Einsatz im Automobil-, und Windanlagenbau sowie in anderen technischen Feldern.
Die besonderen Festigkeiten dieser Werkstoffgruppe leiten sich zum einen aus den mechanischen Eigenschaften der Carbonfasern selbst, zum anderen aus ihrer Wechselwirkung mit der umgebenden Matrix, z.B. einem Epoxidharz, ab. Dieses Zusammenspiel garantiert, dass ein Werkstück optimal Kräften standhalten kann, die von außen einwirken. Doch nicht immer ist die Haftung der Carbonfasern an die Matrix gut genug. Lösen sich die Faseroberflächen bei Krafteinwirkung von dem Epoxidharz ab, hat das meist fatale Folgen. Die Kraftaufnahme konzentriert sich nur noch auf die Fasern und es kann zum Materialversagen kommen: Das
Werkstück bricht. Weiterlesen
Edelstahl kann mehr
Edelstahl wird überwiegend wegen seinerKorrosionsbeständigkeit eingesetzt. Legierung und Gefüge und damit der Preis rechtfertigen sich daraus. Die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl ausschließlich über Legierung und Gefüge zu definieren übersieht jedoch einen wesentlichen Faktor mit hohem Potenzial für Qualitätsverbesserung und Kosteneinsparung:DIE OBERFLÄCHE
Neuste Entwicklungen von POLIGRAT unter der Bezeichnung „POLINOX-Protect“ ermöglichen eine kontrollierte Optimierung der Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl unabhängig von Legierung und Gefüge bei vergleichsweise geringen Kosten und einfacher Anwendung. Weiterlesen
