Technologien

In der Arbeitsgruppe Weichmagnetische Werkstoffe werden innovative Pulvertechnologien zur Herstellung weichmagnetischer Komponenten eingesetzt, um besondere Eigenschaftsprofile einzustellen.

ALTERUNGSSCHUTZ DURCH INNOVATIVE ATMOSPHÄRENDRUCK-PLASMASCHICHTEN | Elektronische Komponenten und Baugruppen sind im Einsatz nicht nur mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt, sondern auch schädlichen Umwelteinflüssen wie Feuchtigkeit, Temperaturwechseln und insbesondere Korrosion. Diese Faktoren können die Zuverlässigkeit und Lebensdauer der Elektronik erheblich beeinträchtigen und führen oft zu teuren Reparaturen oder Ausfällen. Hier bietet das Fraunhofer IFAM eine innovative Lösung: ultradünne Atmosphärendruck (AD)-Plasma-Schutzschichten. Diese Beschichtungen bieten einen zuverlässigen Schutz vor Alterungs- und Umweltschäden, verbessern die Leistungsfähigkeit und tragen gleichzeitig zu einer nachhaltigeren Fertigung bei.

EFFIZIENTE PLASMABESCHICHTUNG MIT MAßGESCHNEIDERTEN DÜSEN | Die inline-Beschichtung mit Atmosphärendruck-Plasmen hat sich als nachhaltige Lösung in der industriellen Fertigung etabliert. Die Technik bietet beispielsweise umweltfreundlichen Korrosionsschutz und ermöglicht die sichere Haftvermittlung von Klebstoffen und Lacken – und das ohne den Einsatz schädlicher Primer. Dabei stellt jedes industrielle Einsatzszenario individuelle Herausforderungen: Von der Beschichtungsbreite über die Zugänglichkeit komplexer, dreidimensionaler Bauteile bis zur Behandlung temperatursensitiver Materialien. Am Fraunhofer IFAM werden maßgeschneiderte Düsenköpfe entwickelt, die flexibel auf die unterschiedlichen Anforderungen reagieren.

UMWELTFREUNDLICHE PLASMABESCHICHTUNGEN OPTIMIEREN DIE ELEKTRISCHE ISOLATION VON BAUTEILEN | In der modernen Elektronikfertigung sind zuverlässige und effiziente Isolationslösungen unverzichtbar. Sie schützen elektronische Bauteile vor ungewollten elektrischen Kontaktierungen, schädlichen Umwelteinflüssen und vorzeitiger Alterung. Plasmapolymere Dünnschichtsysteme sind PFAS-/fluorfrei und bieten in diesem Kontext optimale Möglichkeiten. Diese technologischen Lösungen verbinden innovative Materialeigenschaften mit einem nachhaltigen Herstellungsprozess und bieten eine attraktive Alternative zu herkömmlichen Isolationsmethoden wie Vergussmassen und Lacksystemen. Am Fraunhofer IFAM werden mittels Plasmatechnologie ultradünne, teilentladungsfeste Schichten im Mikro- und Submikrometerbereich erzeugt, die die Leistung und Langlebigkeit elektronischer Komponenten erheblich verbessern können.

ROBOTERGESTÜTZTE OBERFLÄCHENVORBEHANDLUNG FÜR DIE SERIENFERTIGUNG | In modernen Prozessketten sind mehrachsige Portalsysteme und Industrieroboter unverzichtbar. Am Fraunhofer IFAM wird dieses Potenzial genutzt, um maßgeschneiderte Lösungen für die industrielle Oberflächenvorbehandlung zu entwickeln. Dank der vorhandenen Robotertechnik können wir unsere Kunden von Laborversuchen über Machbarkeitsstudien bis hin zum kompletten Fertigungsprozess optimal begleiten.

Vakuumsaugstrahlen rauht Oberflächen an, aktiviert sie für Klebungen und schäft FVK-Einzellagen rückstandsfrei für Reparaturen.

ANALYSE DER KLEBSTOFFEIGENSCHAFTEN VERBESSERT DEN KLEBPROZESS – UND LEGT DIE GRUNDLAGEN FÜR DEBONDING UND RECYCLING | So unterschiedlich jeder klebtechnische Fertigungsprozess ist, so verschieden sind auch die Anforderungen an den verwendeten Klebstoff bzw. die Klebung. Wer einen geeigneten Klebstoff für seine Fertigung sucht oder bereits mit einem bestimmten Klebstoff arbeitet und die spezifischen Eigenschaften prüfen möchte, findet im Fraunhofer IFAM den geeigneten Partner. Die Expertinnen und Experten des Fraunhofer IFAM haben sich darauf spezialisiert, die Verarbeitungs- und Endeigenschaften verschiedenster Klebstoffe analysieren und bestimmen zu können.

Das vom Fraunhofer IFAM in Stade entwickelte automatisierte Spaltfüllverfahren ermöglicht es, beim Fügen von Bauteilen verbleibende Spalte mit variablen Breiten schnell und präzise zu verschließen. Dadurch werden Gas- und Feuchtigkeitseinschlüsse vermieden. Ein robotischer Endeffektor mit Extruder wird entlang des Spalts geführt und appliziert dabei präzise den schmelzflüssigen Kunststoff in den zuvor vom Endeffektor-Sensor geometrisch vermessenen Spalt. Für die ausreichende Haftung des Füllmaterials erfolgt unmittelbar vor der Applikation eine thermische Vorbehandlung der thermoplastischen Kontaktflächen.

Dichtmassen kommen in den unterschiedlichsten Branchen wie der Luft- und Raumfahrtindustrie oder dem Automobil- und Schiffbau zum Einsatz. Je nach Anwendungsfall – z.B. im Treibstofftank, zur Kantenabdichtung, als Interfay oder Overcoating müssen sie spezifische Anforderungen erfüllen. Dichtstoffe müssen daher individuell entwickelt, geprüft und zugelassen werden. Das Fraunhofer IFAM verfügt über jahrelange praktische Erfahrung in diesem Bereich. Dabei stehen die Auswahl der Vorbehandlung, Haftvermittler und Dichtmasse für die jeweilige Anwendung sowie deren Prüfung und Qualifikation im Vordergrund. Unser Institut bietet Unterstützung bei der entsprechenden Auswahl und Durchführung der notwendigen Materialprüfungen an.

Strömungswiderstandsoptimierende Beschichtungen und Oberflächen, die von biologischen Vorbildern wie Delfinen, Haien und Pinguinen inspiriert sind, bieten zahlreiche Vorteile für die Windkraft, Luftfahrt und Schifffahrt. Innovative Technologien können dazu beitragen, den Kraftstoffverbrauch und somit auch die Emissionen von Schiffen und Flugzeugen zu reduzieren und den Wirkungsgrad von Zukunftstechnologien wie Windenergieanlagen zu erhöhen. Durch die Nutzung bionischer Vorbilder, wie den Sharkskin Riblets, dem Gefieder von Pinguinen oder der Haut von Delfinen können strömungswiderstandsreduzierende Beschichtungen eine Effizienzsteigerung sowie eine Senkung der Betriebskosten ermöglichen.