Almanya Federal Eğitim ve Araştırma Bakanlığı tarafından finanse edilen araştırma projeleri
Federal Eğitim ve Araştırma Bakanlığının "EFFICOAT" ve "Protect Select" araştırma projeleri çerçevesinde proje hedeflerine ulaşmak için birçok ortak bir araya gelmektedir.
EFFICOAT projesi Protect-Select projesi
EFFICOAT projesi: Otomobilin geleceği – hafif yapı ve plazma kaplama ile yeni malzeme kombinasyonları
Üretim süreçleri, kaynakların korunması ve hafif, enerji tasarrufu sağlayan yapı şekli ile ilgili olarak her geçen gün artan talepler, otomobil endüstrisini geleneksel sac yapı şekli ile yerine getirilemeyen görevlerle karşı karşıya bırakmaktadır. Araçların toplam ağırlığını azaltmak için çok sayıda yapı parçasının modern, hafif yapı şekli ile üretilmesi gerekmektedir. Alman Federal Eğitim ve Araştırma Bakanlığı tarafından finans edilen ve girişimcisi Karlsruhe olan EFFICOAT ortak projesinin araştırma konusu, termoplast kompozit yapıda A sınıfı boyanabilir yüzeylere sahip, hibrit monokok bileşenler üretilmesi ve aynı zamanda kaynaklarda %50'ye varan oranda tasarruf sağlanmasıdır.
Ortak proje EFFICOAT'un proje partnerleri Peguform GmbH, Anchor Lamina GmbH, GWK Gesellschaft Wärme Kältetechnik mbH, KraussMaffei Technologies GmbH, Plasmatreat GmbH, TU Chemnitz (Genel Makine Mühendisliği ve Plastik Teknolojileri Enstitüsü) ve Volkswagen AG.
Yaklaşım şekli
Plasmatreat, antenler veya sensörler gibi sac elemanların ön işlemleri ve yerinde yerleştirilmesi için yapıştırma özelliğine sahip katmanlar geliştirme görevini üstlendi. Buna ilave olarak farklı öncül maddeler PlasmaPlus® yönteminde plazma polimerizasyon işlemi aracılığıyla çeşitli metallerin yüzeyine uygulanır ve yapışma dayanımları, plastik püskürtülerek uygulandıktan sonra çekmede ayrılma mukavemeti testleri ile tayin edilir.
Başarılar
İlk sonuçlar, kısmi substrat kopması olduğunu göstermekte ve böylece PlasmaPlus®uygulanmış olan bileşenlerin yüksek yapışma dayanımını kanıtlayarak atmosfer basıncı altında uygulanan plazma kaplamalarının ne kadar büyük bir potansiyele sahip olduğunu göstermektedir. Kuru, kimyasal bir astar kaplamanın PlasmaPlus® yöntemi ile hat içinde uygulanmasıyla, bu uygulama şekli çözücü bazlı astar sistemlerin tamamıyla yerini almaktadır. EFFICOAT sonuçları, başka bileşenlere tam kapsamlı bir şekilde aktarılabilir ve otomobil endüstrisinde ve diğer sektörlerde faaliyet gösteren işletmeler tarafından kullanılabilir.
Protect-Select projesi: PlasmaPlus® bariyer kaplama kullanarak elektronik bileşenler için korozyona karşı seçici koruma
Federal Almanya Eğitim ve Araştırma Bakanlığı tarafından teşvik edilen ortak proje Protect-Select çerçevesinde Siemens, Epcos ve Infineon firmaları, Alman Fraunhof Üretim Teknolojileri ve Uygulamalı Malzeme Araştırmaları Enstitüsü ve Plasmatreat sistem üreticileri olarak bir araya geldi. Hedef, elektronik parçalara seçici bir şekilde aşındırıcı etkilere ve aşırı iklim koşullarına karşı verimli ve kaynakları koruyacak bir şekilde korumak amacıyla ince, uzun süre dayanıklı bir korozyon koruma kaplaması uygulamaktı. Bu kaplamalar PlasmaPlus® yöntemi ile atmosferik basınç altında plazma polimerizasyon işlemi aracılığıyla uygulandı.
Başlangıç durumu
Elektronik parçaların ve bileşenlerin seçici iklim koruması, çok yönlü ürünlerin güvenilirliği için büyük önem taşımaktadır. Modern binek otomobillerinde meydana gelen arızaların neredeyse yarısının nedeni elektronik bileşenlerle meydana gelen, iklime dayanan eskime ve korozyon hasarlarıdır. Aşırı sıcaklıklarda da neme, kimyasallara ve zararlı gazlara karşı koruma, bu tür sistem kesintilerini önlemek için temel bir ön koşuldur.
Şu anda bu görevleri temel olarak boya sistemleri, polimer kaplama kütleleri veya jellerden (silikonlar) oluşan kaplamalar üstlenmektedir. Bu kaplamalar, yüksek maliyetli ve zaman alıcı olduğundan, kullanımları ekonomik ve ekolojik açıdan sınırlara ulaşmaktadır. Genelde solvent bazlı olan sistemler (VOC), kıyaslandığında sadece yüksek katman kalınlıkları ve düşük yer seçiciliği ile uygulanabilmektedir. Koruyucu katmana bağlı olarak kötü ısı çıkışı, nem alımı, kullanılan kaplamanın tabakalar halinde ayrılması veya sensörlerin istenmeyen sönümlemesi gibi başka dezavantajlar ortaya çıkmaktadır.
Başarılar
Ortak Protect-Select projesi çerçevesinde Openair-Plasma® teknolojisini kullanarak elektronik bileşenler için yeni bir kaplama yöntemi geliştirildi. PlasmaPlus® yöntemi ile elektronik parçaları ve özellikle iletken plakaları kullanıldıkları yere bağlı olarak korumak için ince, şeffaf, izole eden plazma polimer, eskimeye karşı koruyucu katmanlar başarılı bir şekilde uygulanabilmektedir. İnce katmanların yüksek engelleme etkisi sayesinde kullanım ömrünü uzatmanın ve ürün güvenliğini arttırmanın yanı sıra maliyetler de önemli ölçüde azaltılabilmektedir.
Proje, Federal Almanya Eğitim ve Araştırma Bakanlığı tarafından »Smartplas« ve »Mikroplas«'ın duyurulmasıyla 13N9244 ile 13N9248 arasındaki teşvik numaraları altında teşvik edilmiş ve proje sahibi VDI Technologiezentrum Düsseldorf tarafından yürütülmüştür.
