Skip to main content

25.08.2014 | Fertigungstechnik | Schwerpunkt | Online-Artikel

Schaltbare Haftung erlaubt Transporte im Vakuum

verfasst von: Rainer Dettmar

2 Min. Lesedauer

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
print
DRUCKEN
insite
SUCHEN
loading …

Leibniz-Forscher haben an- und abschaltbare Gecko-Strukturen entwickelt. Mit ihnen lassen sich empfindliche Bauteile schadenfrei im Vakuum bewegen. Der nächste Schritt ist die schaltbare Haftung für raue Flächen.

Das Gecko-Prinzip beeindruckt Forscher wie kaum ein anderes Feld der Bionik – einer faszinierenden Variante von Innovationsprozessen, die Springer-Autor Jürgen Bertling in seinem Buch Bionik als Innovationsstrategie beschreibt (Seiten 139-182). Die Füße des Tokay Geckos etwa passen sich mit ihren Mikro- und Nanostrukturen rauen Oberflächen perfekt an und ermöglichen eine starke Haftung.
Am Saarbrücker Leibniz-Institut für Neue Materialien (INM) haben Forscher das Adhäsionsprinzip für technische Anwendungen weiterentwickelt. Einsatzmöglichkeiten seiner „Schaltbaren Haftung“ sieht das INM vor allem in der Automobil-, Halbleiter- und Displayproduktion oder bei der Herstellung komplizierter Linsensysteme. Dort werden in vielen Verfahrensschritten Bauteile mit hochempfindlichen Oberflächen transportiert. Das An- und Abheben mit herkömmlichen Greifsystemen aber birgt das Risiko anhaftender Rückstände oder Beschädigungen. Saugnapfsysteme wären eine Alternative, würden sie nicht im Vakuum oder auf rauen Oberflächen versagen.

Pick & Place nach dem Gecko-Prinzip

Weitere Artikel zum Thema

Sogenannte Gecko-Strukturen – künstlich hergestellte mikroskopische Säulen – haften dagegen an verschiedenen Objekten, wie Karsten Moh vom INM-Programmbereich Funktionelle Mikrostrukturen erklärt: „Durch ein Verbiegen dieser Säulen lässt sich die Haftung abschalten. Damit können Objekte rasch angehoben und abgelegt werden.“ Das funktioniere über verschiedene Mechanismen: Leichte Scher- oder Druckbewegungen bewirken ein Abknicken der Säulen, ohne das angehobene Objekt zu beschädigen. Laut INM ist die Technik besonders im Vakuum interessant, etwa in einer Maschine für Gasphasenbeschichtung (CVD oder PVD). Auf glatten, ebenen Oberflächen lassen sich mit den Haftstrukturen rund 100 Gramm pro Quadratzentimeter heben und senken. In Testläufen bewährte sich das System auch noch nach 20.000 Durchläufen.
Auf Messen wie der TechConnect World in Washington DC oder der Hannover Messe demonstrierte das INM bereits, wie sich empfindliche Bauteile im Vakuum an- und abheben lassen. Jetzt arbeiten die Entwickler daran, mit schaltbarer Haftung auch gewölbte und raue Flächen rückstandlos zu bewegen. Karsten Moh: „Dann könnten wir in Zukunft zum Beispiel auch Glaslinsen oder Stoßstangen bewegen, ohne dass sie schon im Produktionsprozess Schaden nehmen.“

print
DRUCKEN

Weiterführende Themen

Die Hintergründe zu diesem Inhalt

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.