Offenzeit plasmaaktivierter Polymeroberflächen für robuste klebtechnische Prozesse

19661 N

Forschungsstelle 1:

Fraunhofer-Gesellschaft e.V.
Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und
Angewandte Materialforschung IFAM
Wiener Straße 12
28359 Bremen

Projektleiter 1:

Dr. Sergey Stepanov 

Forschungsstelle 2:

Universität Paderborn
Laboratorium für Werkstoff- und Fügetechnik
Pohlweg 47-49
33098 Paderborn

Projektleiter 2:

M. Sc. Katharina Henkel 

Laufzeit:

01.09.2017 - 31.08.2019

Plasmaaktivierungsverfahren gewinnen bei der klebtechnischen Verarbeitung von polymeren und lackierten Bauteilen eine immer größere Bedeutung. Die Langzeitstabilität der Aktivierungseffekte ist jedoch stark vom Polymer- (amorph/teilkristallin) bzw. Lacktyp, dem Additivierungsgrad sowie den Lagerbedingungen (Dauer, Temperatur, Luftfeuchtigkeit) abhängig. Deshalb lassen sich die Befunde über die Beständigkeit der Plasmaaktivierung auf reale Polymersysteme und Anwendungen nur begrenzt übertragen, weil die Untersuchungen an idealisierten Modellpolymeren durchgeführt wurden. Obwohl diese Probleme bekannt sind, fehlt es zum jetzigen Zeitpunkt an einer systematischen Untersuchung der einzelnen Einflussfaktoren sowie deren Wechselwirkungen, um qualitätsgesicherte Aussagen über die Robustheit und Übertragbarkeit der klebtechnischen Plasmabehandlungsverfahren treffen zu können. Aus Sicht der Zulieferer und Endanwender besteht ein hoher Bedarf an einer systematischen, wissenschaftlich-technischen Betrachtung sowie anwendungsbezogenen Charakterisierung der maßgebenden Einflussgrößen auf die Langzeitstabilität und Beständigkeit der Aktivierungseffekte unter realen Bedingungen. Dieses Wissen dient einem besseren Verständnis und einer sichereren Beherrschung der Plasmavorbehandlung verschiedener Polymeroberflächen und schafft eine essentielle Basis für die maximale Ausschöpfung des Potenzials der Klebtechnik sowie für eine wirtschaftliche Gestaltung und Durchführung der Fertigungsabläufe in zahlreichen Anwendungsbereichen. Die angestrebten Ergebnisse sind insbesondere für KMUs relevant, die aufgrund begrenzter Ressourcen die erforderlichen Forschungsarbeiten in ihrer Gesamtheit nicht durchführen können. Besonders KMUs wie Polymerhersteller und weiterverarbeitende Betriebe (Zulieferer, Lohnbehandler) sowie Plasmaanlagenhersteller und beratende Dienstleister (Ingenieurbüros) profitieren von den Ergebnissen, da sie ihre Wettbewerbsfähigkeit mit dem Wissen deutlich steigern können.

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BMWi-Logo Das IGF-Vorhaben Nr. 19661 N der Forschungsvereinigung DECHEMA, Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie e.V., Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt am Main wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.
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