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Neben klassischen Thermoplasten wie Polyolefinen, Polyvinylchlorid, Polyestern, Polyamiden, Polycarbonaten oder Styrolcopolymeren sowie deren Blends forschen wir an der Entwicklung von Biopolymeren, Wood Polymer Composites (WPC), Hochleistungskunststoffen, Nanocomposites und thermoplastischen Elastomeren (TPE).

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Wir arbeiten an Themen mit starkem Bezug zur industriellen Umsetzung. Dabei können wir auf ein großes Netzwerk vertrauen, das unsere Kompetenzen ergänzt. So gelingt es uns, innovative Lösungen für Ihre Fragestellungen zu entwickeln.

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In der Kunststoffindustrie werden unterschiedliche Prüfmethoden zur Prozessüberwachung und Bauteilprüfung eingesetzt. Sie helfen bei der Schadensanalyse, Qualitätskontrolle und Produktüberwachung. 

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Auch im Abfall stecken wertvolle Rohstoffe
Wir arbeiten an Themen mit starkem Bezug zur industriellen Umsetzung. Dabei können wir auf ein großes Netzwerk vertrauen, das unsere Kompetenzen ergänzt. So gelingt es uns, innovative Lösungen für Ihre Fragestellungen zu entwickeln.

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Analog war gestern – Industrie 4.0 ist die Zukunft
Die Digitalisierung ist ein Eckpfeiler der modernen Industrie. Sie birgt ein enormes Potenzial, um die Leistungen in der Produktion deutlich zu steigern und damit die Wettbewerbsfähigkeit in Deutschland zu stärken.

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Klebeverbindungen unter der magnetischen Lupe

Das SKZ nutzt die unilaterale Kernspinresonanz (NMR) zur Ermittlung der Aushärtung von Klebstoffen in Klebeverbindungen. Das Verfahren erlaubt eine nicht-invasive Prüfung von geklebten Bauteilen in kurzer Zeit und eignet sich zur Online-Prozesskontrolle. Im neu gestarteten Forschungsvorhaben NMRBond wird in den nächsten zwei Jahren intensiv an der zerstörungsfreien Untersuchung zahlreicher unterschiedlicher Klebeverbindungen geforscht.

Berührungslose Bestimmung der Aushärtung von Klebstoffen

Klebstoffe besitzen einen immer größeren Stellenwert bei industriellen Anwendungen. "Der stetig wachsende Bedarf an Leichtbau-Lösungen sowie die kontinuierliche Verbesserung der Klebstoffe dienen dabei als treibende Kraft. Die bisher verwendeten Methoden zur Prüfung von Klebeverbindungen liefern zwar zuverlässige Ergebnisse, sind aber nur stichprobenartig und meistens zerstörend", erklärt SKZ Wissenschaftler Norbert Halmen.

Eine Möglichkeit zur zerstörungsfreien Untersuchung von Klebeverbindungen bieten NMR-Messsysteme mit einseitigem Probenzugang. Durch ihren besonderen Aufbau ermöglichen sie die Messungen der Aushärtekinetik von Klebstoffen in Klebeverbindungen – durch das geklebte Bauteil hindurch und direkt im Prozess.

Im Forschungsvorhaben NMRBond (Laufzeit vom 01.03.2019 bis 28.02.2021) des SKZ wird das Ziel verfolgt, die unilaterale NMR zur zerstörungsfreien Prüfung von Klebeverbindungen nutzbar zu machen. Es werden Klebeverbindungen mit klassischen 2K-Klebstoffen sowie feuchte- und UV-härtenden 1K-Klebstoffen betrachtet. Als Referenz dienen verschiedene in der Praxis gängige Messverfahren. Zusätzlich werden die Einflüsse unterschiedlicher Vorbehandlungsmethoden sowie der Klebstoff- und Magnettemperatur an sich auf die NMR-Messungen untersucht.

Am Ende soll eine für Klebstoff-Anwender nutzbare Korrelation der NMR-Messungen mit relevanten Kenngrößen, wie beispielsweise der Festigkeit, möglich sein. Es soll dadurch eine zerstörungsfreie Prüfmöglichkeit aufgezeigt werden, die einen Klebstoff von der Entwicklung bis hin zur Anwendung begleiten kann. Interessierte Unternehmen können gerne Kontakt mit dem SKZ aufnehmen, um mehr über das Vorhaben zu erfahren.

Das Vorhaben 20564 N der Forschungsvereinigung Fördergemeinschaft für das SKZ wird über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschung e.V. (AiF) im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung und -entwicklung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestags gefördert. Das SKZ bedankt sich für die finanzielle Unterstützung.

Foto: SKZ

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Ansprechpartner:

Norbert Halmen
Spektroskopie
Würzburg
+49 931 4104-466
n.halmen@skz.de

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