PresseKat - Grosse Chancen für kleine Teilchen: Nonotechnik im Automobilbau

(firmenpresse) - Grosse Chancen für kleine Teilchen:
Fresenius-Fachtagung diskutierte Nanotechnologie und weitere Oberflächen-Trends für die Automobilindustrie:

Dortmund / Mainz 07. Dezember 2004

Nanotechnologien sind in der Diskussion und finden immer mehr Beachtung. Viele Experten erhoffen sich eine "industrielle Revolution durch kleine Teilchen" und schreiben der Automobilindustrie eine wichtige Schrittmacherfunktion zu. Den aktuellen Stand der Nanotechnologie für die Oberflächenbehandlung im Fahrzeugbau diskutierte eine Konferenz der Akademie Fresenius am 01. und 02. Dezember 2004 in Mainz. Praxisberichte und Experten-Statements beleuchteten den Stand der Forschung und erprobte Umsetzungsmöglichkeiten in der Praxis. Zu Wort kamen u.a. Fachleute von DaimlerChrysler, Audi, Merck und Akzo Nobel.

Nanotechnologie schafft neue Werkstoffe aus Partikeln, die nicht grösser sind als ein zehntausendstel Millimeter. Diese Nanopartikel haben andere physikalische und chemische Eigenschaften als ihre Grundstoffe. Vor allem für die Oberflächenbehandlung im Fahrzeugbau sind die "Zwergstoffe" (Nanos = altgriechisch für Zwerg) interessant: Die Nanopartikel verbessern die Kratzbeständigkeit der Lackierung um das Dreifache und schützen so die Fahrzeuge gut vor den gefürchteten Kratzern in Waschanlagen. Zudem sorgen sie dauerhaft für sichtbar besseren Glanz. Auch selbstreinigende Oberflächen lassen sich durch Nanotechnologie herstellen.

Insgesamt haben ca. 400 bis 500 Unternehmen in Deutschland Bezug zur Nanotechnologie und widmen sich als Produktentwickler, Zulieferer oder Investor zunehmend diesem Technologiefeld. Bisher lag der Fokus der Forschungsaktivitäten zur Nanotechnologie vor allem in bereits etablierten Anwendungsfeldern. "Jetzt erfolgt der wichtige Sprung von der Grundlagenforschung in die Umsetzung, der den Beteiligten entscheidende Wettbewerbsvorteile sichert. Das Jahr 2005 wird für die Nanotechnologie im Automobilbau später mal als Schlüsseljahr bezeichnet werden" ist sich Barbara Kramer, Projektleiterin bei der Akademie Fresenius sicher. "Deutschland besitzt sicherlich einen Wissensvorsprung in vielen Teilbereichen der Nanotechnologie. Das bestätigen Forscher aus Nachbarländern immer wieder. Richtig nutzbar wird dieser Vorsprung aber nur dann, wenn die Industrie die Ergebnisse der Forschung mit den Produktions- und Vertriebsstrukturen abstimmt. Die so oft beschworene Systemintegration ist wesentliches Erfolgsmerkmal bei der Durchsetzung der Nanotechnologie!" so Wolfgang Gloede, Leiter competence Center Automotive beim Institut Fresenius (Dortmund).

Nanotechnologie in der Praxis: Audi und DaimlerChrysler

Wie weit die Nanotechnologien bereits Eingang in die Fertigung gefunden haben, zeigten auf der Tagung vor allem die Praxisberichte von Hartmut Presting (DaimlerChrysler) und Christoph Haberling (Audi). Mercedes Benz setzt seit Ende 2003 serienmässig Nanolacke für die Fahrzeuglackierung ein. Ausserdem arbeiten DaimlerChrysler-Forscher an Pkw-Felgen, deren glatte Oberfläche schmutzabweisend wirkt. Auch Audi setzt erfolgreich Nanotechnologie ein - zum Beispiel bei der Verglasung der Instrumente. Ausserdem wird das Modell A8 gegen Aufpreis mit einer Frontscheibe geliefert, die dank einer unsichtbaren Folie im Glas bei Bedarf erhitzt werden kann. Bei Frost kann die Scheibe dadurch in Minutenschnelle enteist werden.

Easy-Clean-Eigenschaften der Nanolacke

Nanotechnologie-Experte Georg Wagner, Gründer und Geschäftsführer der NTC Nano-tech-Coatings GmbH in Tholey (Saarland) stellte in seinem Vortrag Anwendungsbeispiele für Nanolacke mit flüssigen Beschichtungsstoffen vor. Im Gegensatz zu konventionellen Lacken, bei denen das Bindemittel auf rein organischen Polymeren beruht, sind Nanolacke auf Mischpolymeren aufgebaut, die sowohl organische als auch anorganische Polymerketten beinhalten. Diese "anorganisch-organischen Hybridpolymere" haften sehr gut auf vielen Untergrundmaterialien. Auch die mechanische Beständigkeit übertrifft die von bekannten Lackmaterialien. "Bei Verwendung als korrosionsschützende Schichten lassen sich mit diesen geringen Schichtdecken erstaunliche Beständigkeiten erzielen" versprach Georg Wagner. Zur Verdeutlichung der Vorteile beschrieb er einen einkomponentigen Industrielack, dessen Oberfläche starken hydrophoben Charakter besitzt und so Wasser und Schmutz einfach abperlen lässt.

Erfahrungen mit der "Dickschichtpassivierung": Schutzwert bleibt eingeschränkt, Gefahren im Handling und bei der Montage

Neben den Anforderungen und Hoffnungen der Nanotechnologie standen auch weitere Oberflächentrends- und Experten auf dem Tagungsprogramm. So gab Thomas May, Beauftragter für kundenbezogenen Umweltschutz bei DuPont (Wuppertal), einen Überblick über aktuelle und kommende Stoffverbote und Restriktionen, auf die sich die Industrie mit Blick auf die Chemikalienpolitik der EU einstellen muss. Die EU-Altautorichtlinie verbietet grundsätzlich die Verwendung von Blei, Chrom VI, Cadmium und Quecksilber in Werkstoffen und Bauteilen von neuen Fahrzeugen. Wie sich Automobil- und Zulieferindustrie auf den Verzicht auf Chrom VI eingestellt haben, berichtete Rainer Paulsen von der Galvano- und Oberflächentechnikfirma Enthone (Langenfeld). So kann bei Korrosionsschutz das relativ neue Verfahren der "Dickschichtpassivierung" ("DISP") mittlerweile den Einsatz von ChromVI gut ersetzen. Und doch bleibt der Schutzwert der DISP eingeschränkt, wie Paulsen betonte: Es fehlt die bei ChromVI bekannte "selbstheilende Wirkung".
Eine besondere Herausforderung bei ChromVI-freien galvanischen Überzügen liegt deshalb im Handling bei Produktion, Transport, Umfüll- und Zufuhrprozessen und bei der Montage. "Besonders wichtig ist die galvanisiergerechte Qualität der Bauteile und Grundwerkstoffe. Fehlstellen und Lunker, Ungleichmässige Oberflächen und insbesondere scharfe Kanten und Grate führen zu einer Verminderungen der Schutzwirkung", so Paulsen.

Die Tagungsunterlagen mit den Skripten aller Vorträge der Fresenius-Fachtagung können zum Preis von 250,- EUR zzgl. Mwst. bei der Akademie Fresenius bezogen werden.

Kontakt:
Die Akademie Fresenius GmbH
Monika Stratmann
Alter Hellweg 46
44379 Dortmund
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Fax: 0231 75896-53
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