Oberflächenstrukturierung



'Nanoscale Sculpturing' für hochfeste Verbindungen

'Nanoscale Sculpturing' ist ein zum Patent angemeldetes neuartiges Verfahren, um die Oberfläche diverser Metalle und Legierungen zu strukturieren. Mit Hilfe eines Ätzprozesses entstehen auf der Oberfläche Widerhakenelemente im Mikrometermaßstab. Diese bewirken eine mechanische Verklammerung mit einem Polymer und führen so zu einer hochfesten Verbindung zwischen:

  • Metall - Polymer
  • Metall - Metall (mittels Kleber, ohne thermischen Energieeintrag)

Das METALANGELO-System


Klebeverbindungen mit erstklassiger Qualität

Der METALANGELO-System ist ein modulares, zweistufiges Fügesystem ausgelegt auf den mobilen Einsatz im Schiffs- und Fahrzeugbau, in der Luft- und Raumfahrt sowie im Apparatebau als Ersatz für bzw. Ergänzung zu Schweißverbindungen.

 

 

1. Strukturierung der Oberfläche


Die Basis des METALANGELO-Systems ist das zum Patent angemeldete 'Nanoscale Sculpturing'-Verfahren. Hierbei entstehen mit Hilfe eines Ätzprozesses Milliarden von mikrometergroßen Widerhaken-elemente auf der Aluminiumoberfläche.

2. Klebung des Bauteils


Die zweite Stufe ist der eigentliche Fügeprozess, bei dem die vorher strukturierte Aluminiumoberfläche mit dem zu verbindenden Bauteil verklebt wird. Aufgrund des ausgefeilten Halterungssystems erfolgt die Klebung exakt an der zuvor strukturierten Stelle unter optimalen, reproduzierbaren Bedingungen.


Metalle kalt verbinden mit METALANGELO - die Vorteile im Überblick


1.

Einsatzgebiet

für aushärtbare & kalt-verfestigte Al-Legierungen, auch nicht bzw. schwer schweißbare Legierungen wie AA7175.

6.

Wegfall thermischer Bauteilbean-spruchung

keine Wärmeeinflusszone, Bauteil-verzug etc.


2.

Hochfeste, berechenbare Verbindung

~ 500 kg Scherbelastung bei 3,5-facher Sicherheit (bei 6 cm²)

7.

Modulares System

kompakt und leicht (ca. 0,9 m x 0,5 m x 0,3 m, max. 30 kg)


3.

Perfekte Klebung

Ortstreue zwischen Strukturierung und Verklebung, definierter Spalt etc.

8.

Keine schweißbedingten Probleme

wie Heißrisse, Porenbildung in der Schweißnaht etc.


4.

Optisch ansprechende Verbindung

keine Schweißnaht, keine Nach-bearbeitung notwendig

9.

Einsetzbar bei schwer zugänglichen Verbindungsstellen

wie in Ecken oder Überkopf-Positionen


5.

Einfache Bedienbarkeit

durch Teilautomatisierung, keine Spezialkenntnisse nötig

10.

Einsatz bei bereits beschichteten oder lackierten Bauteilen

möglich für METALANGELO


Das zum Patent angemeldete METALANGELO-System ist das Ergebnis einer gemeinsamen Entwicklung von Materialwissenschaftlern des Lehrstuhls Funktionale Nanomaterialien der Technischen Fakultät der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel und dem wissenschaftlichen Team der Phi-Stone AG.