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Fraunhofer IWS in Dresden Stoffschlüssiges Fügen von Metall und Kunststoff jetzt auch ohne Klebstoff

Redakteur: Peter Königsreuther

Ein neues Verfahren zum Fügen verschiedener Materialien hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS aus Dresden entwickelt. Das sogenannte thermische Direktfügen verpresse laserstrukturierte Metallkomponenten mit thermoplastischen Teilen und erwärme diese Kombination dann lokal. Zu sehen unter anderem auf der JEC World 2018 in Halle 5A am Stand E46/56.

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Am Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS haben die Forscher ein laserunterstütztes Verfahren zum Fügen von Kunststoffen mit Metallen erarbeitet. Es nennt sich Heatpresscool-Integrative (IPCI) und eingne sich etwa, um aufwändige Verklebungen zu ersetzen. Demonstriert würden die Voreile anhand dieses Demonstrators im Rahmen der JEC World 2018.
Am Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS haben die Forscher ein laserunterstütztes Verfahren zum Fügen von Kunststoffen mit Metallen erarbeitet. Es nennt sich Heatpresscool-Integrative (IPCI) und eingne sich etwa, um aufwändige Verklebungen zu ersetzen. Demonstriert würden die Voreile anhand dieses Demonstrators im Rahmen der JEC World 2018.
(Bild: IWS)

Durch dieses Vorgehen schmilzt der Thermoplast, dringt in die Laserstrukturen des Metallteils ein und haftet dann sicher an dessen Oberfläche, sagen die IWS-Forscher. Eine eigens entwickelte Fügezange erzeuge so binnen Sekunden robuste Verbindungen. Das Verfahren nennen die „Heatpresscool-Integrative“ (HPCI). Es eigne sich vor allem dafür, um aufwändige Klebeprozesse zu ersetzen.

Nichts geht ohne effiziente Füge-Prozesskette

Moderner Leichtbau erfordert häufig die Kombination von Metall- mit Kunststoffteilen, sagen die Forscher. Für den Einsatz in der industriellen Fertigung seien zusätzlich effiziente Prozessketten notwendig, welche die Vorbehandlung und Fügetechnik auf den konkreten Lastfall hin abgestimmt in Einklang bringen müssten. Ebenso spielten Werkzeuge zur Prozesssimulation und Eigenschaftscharakterisierung eine wichtige Rolle. Eine neue Entwicklung des Fraunhofer IWS Dresden erfüllt diese Anforderungen gut, heißt es: Das HPCI vereine langjährige Erkenntnisse der Klebetechnik mit modernen systemtechnischen Entwicklungen auf dem Gebiet der Laser-Remotetechnologie. Damit schafften es die Forscher ihr selbstgesetztes Ziel, und zwar produktive Lösungen zum stoff- und formschlüssigen Fügen zu erarbeiten, zu erreichen.

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