Forscher entwickeln Alternative zum Schweißen
Nanoscale Sculpturing-Verfahren für Metalle und Kunststoffe
Forscher der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) und der Phi-Stone AG haben gemeinsam ein Verfahren entwickelt, um Metalle zu verbinden. Üblicherweise wird für die Verbindung von Metall ein Schweißverfahren verwendet. Doch dafür werden hohe Temperaturen benötigt, die das Material verziehen oder optisch verändern können (sogenannte Wärmeeinflusszone).
Die Forscher haben nun eine Alternative entwickelt, die sich auch für schwer zugängliche Stellen und Metalle sowie Kunststoffe eignet. Forschungsleiter Professor Rainer Adelung sagte dazu: „Die hohen Temperaturen beim Schweißen können zum Beispiel bereits behandelte und gestrichene Oberflächen zerstören. Unser Verfahren dagegen funktioniert bei Raumtemperatur ohne besondere Schutzvorkehrungen.“
Nanoscale Sculpturing ersetzt Schweißen
Doch wie funktioniert nun das neu entwickelte Verfahren? Dafür wird zunächst die Oberfläche beider Teile in einem elektrochemischen Ätzverfahren angeraut, um auf Mikrometerebene eine feine quaderförmige Widerhakenstruktur zu schaffen. Mithilfe eines Klebers werden die bearbeiteten Oberflächen ineinander verhakt. Das Ergebnis: eine schwer lösbare Verbindung beider Bauteile. Adelung ist überzeugt von diesem Verfahren: „Das Nanoscale Sculpturing-Verfahren eröffnet damit völlig neue Möglichkeiten in der Fügetechnik, aber auch ganz neuartige Werkstoffkombinationen wie Aluminium mit Kupfer oder mit Silikon. Das könnte zum Beispiel für die Medizintechnik interessant sein.“
Erster Prototyp bereits entwickelt
Das Entwicklerteam sieht vor allem den Einsatzbereich des Verfahrens im Schiff-, Flugzeug- oder Fahrzeugbau. Um das Produkt zur Marktreife weiterzuentwickeln, wird bereits mit ersten Kunden weiter an dem Verfahren gearbeitet. Einen ersten Prototypen gibt es unterdessen schon: Der „Metalangelo“. Der Name spielt dabei auf den Bildhauer Michelangelo an, der ebenfalls Oberflächen gezielt bearbeitet hat.
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