Verbundwerkstoff Polymer-Metall-Werkstoff mit Sensoreigenschaften

Fraunhofer-Forscher haben speziell für große Bauteile aus Kunststoff, wie bsw. Rotorblätter; ein neues Kompositmaterial mit sensorischen Eigenschaften entwickelt, welches zur Belastungsinspektion große Areale erfassen kann.

Anbieter zum Thema

Murtfeldt Kunststoffe GmbH & Co. KG

Maxon Motor GmbH

Ruderer Klebetechnik GmbH

Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angew. Materialforschung - IFAM -

Der neue Verbundwerkstoff ist eine Mischung aus Kunststoff und Metall. Für die Herstellung des Komposits eignen sich verschiedenste Kunststoffe als Matrixmaterial. So kann man es leicht für unterschiedliche Verwendungszwecke maßschneidern. Weitere Vorzüge: Aufgrund seines Kunststoffcharakters lässt sich das Material gut verarbeiten. Zudem ist es leicht und leitet dank des hohen Metallanteils Strom und Wärme sehr gut. Besonders interessant ist der Werkstoff, weil er sich mit herkömmlichen Maschinen aus der Kunststoffherstellung verarbeiten lässt – unter anderem in Extrudern oder auch in Spritzgießmaschinen. Beim Spritzguss wird der erwärmte flüssige Kunststoff in eine Form gepresst, in der er sofort aushärtet. Des Weiteren lässt sich das Material als eine Art Matte auf große Flächen laminieren. In Zukunft wollen die Forscher den leitfähigen Kunststoff dann über Düsen als viskose Flüssigkeit auch auf geometrisch komplexe Oberflächen auftragen. Seine guten sensorischen Eigenschaften verdankt das Polymer-Metall-Kompositmaterial dem hohen Metallanteil und einem speziellen Mischungsverfahren. Treten später während des Betriebs Belastungen auf, ändert sich der elektrische Widerstand des Komposits. Diese Signale können über Kabel am Bauteil abgeführt und zur Auswertung an ein Messgerät weitergeleitet werden. (qui)

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