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Pressemitteilung BoxID: 584031 (INM - Leibniz-Institut für Neue Materialien gGmbH)
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Hannover Messe 2013: Schaltbares Haftprinzip bewirkt rückstandloses Greifen im Vakuum

(PresseBox) (Saarbrücken, ) Automobil-, Halbleiter- und Displaytechnologie sowie Hersteller komplizierter Linsensysteme verwenden für ihre Waren Bauteile mit hochempfindlichen Oberflächen. Während des Produktionsprozesses werden solche Teile in vielen Verfahrensschritten hin- und hertransportiert. Jedes An- und Abheben über herkömmliche Greifsysteme birgt das Risiko von anhaftenden Rückständen oder Beschädigungen solcher Oberflächen. Saugnapfsysteme vermindern Rückstände, versagen jedoch im Vakuum ihren Dienst. Am Leibniz-Institut für Neue Materialien (INM) haben Forscher das Gecko-Haftprinzip nun so weiterentwickelt, dass sie es auch im Vakuum an- und ausschalten können.

"Künstlich hergestellte, mikroskopische Säulen, sogenannte Gecko-Strukturen, können an verschiedenen Objekten haften. Durch ein Verbiegen dieser Säulen lässt sich die Haftung abschalten. Damit können Objekte rasch angehoben und abgelegt werden", erklärt Elmar Kroner, stellvertretender Leiter des Programmbereichs Funktionelle Oberflächen. Das funktioniere über verschiedene Mechanismen: Leichte Scher- oder Druckbewegungen bewirkten ein Abknicken der Säulen, ohne das angehobene Objekt zu beschädigen. "Diese Technik ist besonders im Vakuum von Interesse, denn hier versagen Saugnäpfe", meint Kroner. Damit ließen sich zum Beispiel Teile innerhalb einer Maschine für Gasphasenbeschichtung (CVD oder PVD) bewegen.

Auf glatten, ebenen Oberflächen lassen sich mit den heute entwickelten Haftstrukturen rund 100 Gramm pro Quadratzentimeter heben und senken. "In unseren Testläufen hat sich das System auch nach 20.000 Durchläufen immer noch bewährt", meint der Materialwissenschaftler Kroner. Nun arbeiten die Entwickler daran, mit dem vorgestellten Haftprinzip auch gewölbte und raue Flächen rückstandlos zu bewegen. "Dann könnten wir in Zukunft zum Beispiel auch Glaslinsen, oder Stoßstangen bewegen, ohne dass sie schon im Produktionsprozess Schaden nehmen", fasst Kroner zusammen.

Vom 8. bis zum 12. April 2013 präsentieren die Forscher des INM dieses und weitere Ergebnisse in Halle 2 am Stand C40 auf der Hannover Messe im Rahmen der Leitmesse "Research and Technology". Dazu gehören neue Entwicklungen im Bereich Display-Techniken, Printed Electronics, Solarenergie, Korrosionsschutz, Antifouling, Reibungsminderung sowie Funktionelle Oberflächen.