Ein neues Verfahren zur Kupferbeschichtung von Kohlenstoff-Fasern macht sehr gleichmäßiges Verkupfern in einem automatisierten galvanischen Durchlaufprozess möglich. Damit wird das Eigenschaftsspektrum von Kohlenstofffasern erweitert.
So klein und doch so groß – die funktionalisierte Kohlenstofffaser hat es in sich und führt zu großen Produktinnovationen. Dem Start-up „Inca-Fiber“ der Technischen Universität Chemnitz ist es gelungen, das Verfahren zur Kupferbeschichtung von Kohlenstoff-Fasern für industrielle Anforderungen zu revolutionieren. Das sehr gleichmäßige Verkupfern in einem automatisierten galvanischen Durchlaufprozess bietet Vorteile bei elektromagnetischer Schirmung, Blitzschutz, thermischer und elektrischer Leitfähigkeit sowie hinsichtlich der Haftvermittlung in hybriden Werkstoffen. Bis vor kurzem waren auf dem Markt nur händisch hergestellte Forschungsmaterialien mit einer Länge von wenigen Metern verfügbar.
Wirtschaftliche Produktion möglich
Den Chemnitzer Forschern ist es gelungen, die positiven Ergebnisse der Laborversuche erfolgreich auf eine eigens entwickelte, semi-industrielle Pilotanlage zu übertragen. Dadurch können mit rund 700 kg pro Jahr erstmals ausreichend große Mengen an Kohlenstoff-Fasern bereitgestellt werden, um potenzielle Kunden für Forschungs- und Entwicklungsarbeiten mit metallisierten Fasern zu beliefern und in deren Prozesskette zu integrieren. Nachdem die technologische Hürde für eine wirtschaftliche Produktion überwunden ist, soll in den kommenden Monaten der Durchsatz der Anlage mit Fokus auf die Anforderungen des Marktes angepasst werden. Neben Unternehmen wie Airbus gehören auch die Fraunhofer-Gesellschaft, das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) sowie namhafte Unternehmen aus der Automobilindustrie zu den Geschäftspartnern.
Weitere Förderung in Aussicht
„Nachdem wir zu Beginn unserer Entwicklungsarbeiten lediglich sieben Zentimeter lange Faserstücke sehr aufwendig beschichtet haben, sind wir nun sehr stolz, in einer kontinuierlich arbeitenden 25 Meter langen Anlage endlos Fasern beschichten zu können“, erklärt Dr. Falko Böttger-Hiller, einer der zwei Geschäftsführer der Inca-Fiber GmbH und Absolvent der TU Chemnitz. Er ergänzt: „Wir werden uns zukünftig auf die wirtschaftliche Umsetzung des Verfahrens mit Kupfer konzentrieren“. Nach einer ersten Exist-Forschungsförderung durch das Bundeswirtschaftsministerium (BMWi) und den Europäischen Sozialfonds (ESF) im Umfang von rund 700 000 Euro steht eine Anschlussfinanzierung über den Exist-Forschungstransfers in Aussicht.
Neben der Faser- oder Bündelbeschichtung ist auch das galvanische Metallisieren textiler Halbzeuge zu leisten, um daraus funktionelle Kohlenstofffaser-verstärkte Kunststoffe (CFK) zu fertigen. Dabei spielen vor allem neue Konzepte zur Bauteilüberwachung sowie weitere Sicherheits- und auch Beleuchtungskonzepte eine Rolle.
Unsere Whitepaper-Empfehlung
Teilen:
