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Metallisierung von Polymer-3D-Druck-Teilen
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Metallisierung von Polymer-3D-Druck-Teilen

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3D-Druck-Teile auf Basis neuartiger Polymerer werden chemisch metallisiert, sodass leichte, komplexe und leitfähige Teile für z.B. Antennen entstehen.


3D-Druck (Additive Fertigung) wird immer bedeutender im Bereich von metallischen, keramischen und polymerbasierten Bauteilen. Zunehmend wird eine Kombination von Materialeigenschaften gefordert, wie z.B. geringes Gewicht von Kunststoffen und die Leitfähigkeit von Metallen. Im Projekt wird auf polymerbasierten, 3D-gedruckten Bauteilen eine metallische Oberfläche aufgebracht. Hierzu werden mittels autokatalytischer Prozesse Bauteile mit einer ca. 1 µm dünnen Metallschicht (z.B. Kupfer) beschichtet.
Die Herausforderung ist, eine passende Vorbehandlung zu entwickeln, damit genug Ankergruppen für die Beschichtung auf die Oberfläche gebracht werden. Dadurch werden kritische Eigenschaften wie Haftung der Metallschicht auf der Oberfläche und Beschichtbarkeit stark beeinflusst. Dies können nur wenig Unternehmen weltweit bereitstellen.
Gemeinsam mit der Fa. Cubicure, die selbst Hochleistungspolymere für 3D-Drucker entwickelt, hat CEST den Prozess optimiert. Dabei werden sehr gute, bis jetzt nicht mögliche, Haftungseigenschaften erzielt. Als Kombination der Technologien sind erstmals hochtemperaturfeste, schlagzähe und elektrisch leitfähige Bauelemente möglich.
Anwendungen dafür sind z.B. Antennen für Radarsysteme, Teile für Aerospace und Automotive-Anwendungen sowie Schmuck. Es lassen sich mehrere Metalle wie Kupfer, Gold oder Nickel auf 3D-gedruckten Teilen aufbringen. Weitere Prozesse wie elektrophoretische Abscheidung oder Pulverbeschichtung sind auf Basis dieser Technologie möglich. Weiterer Vorteil ist die Möglichkeit der industriellen Anwendbarkeit, da diese Technologie auch für Massenproduktion skalierbar ist. Eine Vision ist die on-demand-Erzeugung von Bauteilen mit passenden Oberflächen (Industrie 4.0).


CEST Kompetenzzentrum für elektrochemische Oberflächentechnologie GmbH
Viktor-Kaplan-Straße 2
2700 Wiener Neustadt
02622/222660
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Unternehmensprofil:
CEST ist das Österreichische Kompetenzzentrum für angewandte Elektrochemie und Oberflächentechnologie mit Eigentümern aus Industrie und Wissenschaft mit den Forschungsgebieten Korrosion, funktionelle Oberflächen und Bioelektrochemie. Die Vision von CEST ist es, hochklassige Forschung in Elektrochemie und Oberflächentechnologie vom Labor in die industrielle Anwendung zu bringen. Damit leistet CEST einen Beitrag, um die österreichische und europäische Industrie weltweit wettbewerbsfähig zu halten.
Markterfolge:
Die erfolgreiche Entwicklung einer Metallisierung von Faserverbundwerkstoffen für die Luftfahrtindustrie begründet dieses Forschungsfeld am CEST. Derzeit wird in Kooperation mit dem 3D-Druck-Startup Cubicure daran gearbeitet, die Thematik in Unternehmen zu bringen. Nächster Schritt ist die Entwicklung eines ganzheitlichen Wertschöpfungsprozesses von der Polymerherstellung über den Druck bis zur Nachbearbeitung, dem sog. Postprocessing. Zusätzlich ist CEST mit einem deutsch-österreichischen KMU und Antennenherstellern im Raum- und Luftfahrtbereich aus Europa in Kontakt.
Gründungsjahr: 2008
Mitarbeiter 2018: 50
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