DE
laufende Projekte
Persistente aktive Vereisungsschutzsysteme durch Entwicklung leitfähiger Beschichtungen,
CORNET 35 - Akronym: ActiCOAT
Projektziel
Das Hauptziel von ActiCOAT ist die Entwicklung eines aktiven Vereisungsschutzsystems, das auf modifizierten leitfähigen Beschichtungen basiert, die in flexiblen Kohlenstoff-Nanoröhren-Bildungsprozessen und ungesättigtem Polyesterharz hergestellt werden, sowie auf der notwendigen Steuer- und Regeltechnologie.
Die Frage der Vereisung ist ein wichtiger Aspekt, der oft in vielen Bereichen, wie der Luftfahrt und der Eisenbahnindustrie, berücksichtigt wird. Die Windturbinenindustrie ist ein besonders wichtiges Beispiel für den Markt für Eissysteme, wo Eis ein ernstes Problem darstellt und sowohl wirtschaftliche als auch soziale Probleme verursacht. Hier werden neue, funktional integrierte Antiverglasungslösungen benötigt, die einen deutlichen Mehrwert in Sachen Ressourceneffizienz bei gleichzeitiger Verbesserung der Funktionalität bieten. Andererseits erfordert die steigende Nachfrage nach effizienten Lösungen flexible, kostengünstige und zuverlässige Produktionstechnologien.
Um diesen Herausforderungen zu begegnen, hat das ActiCOAT-Projektkonsortium drei wichtige FuE-Themen identifiziert, die für den Erfolg der vorgeschlagenen Lösung wesentlich sind: Das erste Thema ist die Entwicklung von Materialien, die die Entwicklung und Modifikation von Polyesterbeschichtungen für den Einsatz als erhitzte Oberflächen in Verbundwerkstoffen umfassen. Die zweite Aufgabe besteht darin, einen Produktionsprozess zur Integration entwickelter Heizschichten sowie geeigneter Sensor- und Steuerungstechnik unter Berücksichtigung des Zusammenspiels von Prozessparametern und Struktureigenschaften zu entwickeln. Der letzte Schritt ist die Entwicklung umfangreicher Materialmodelle, die das mechanische und thermische Verhalten beschreiben, sowie Testmethoden zur Bewertung der Vereisungsschutzeigenschaften unter weiten Betriebsbedingungen..
Anwendungspotenzial
- Reduzieren Sie Gewicht und Bauvolumen durch die Verwendung von Materialien mit integrierten Funktionen. Die Modifizierung von Nanomaterialbeschichtungen wird es ermöglichen, Heizfunktionen ohne die Verwendung zusätzlicher Heizelemente durchzuführen.
- Erhöhen Sie die Eiseigenschaften von Kompositoberflächen durch die Verwendung von Modifikatoren mit erhöhten hydrophoben Eigenschaften, die die Menge an Eis auf der Oberfläche reduzieren und ihre Entfernung erleichtern.
- Erhöhen Sie die Effizienz des Antiverglasungssystems durch den Einsatz von Kohlenstoff-Nanofüllstoffen, um eine gleichmäßige Wärmeverteilung auf der gesamten Verbundoberfläche zu gewährleisten. Dies ist insbesondere in Branchen von Bedeutung, in denen die Elemente groß sind, z.B. bei Windenergieanlagenblättern, unbemannten Schiffstransportflügeln oder Zugkomponenten.
- Senkung der Produktions- und Investitionskosten. Die Verwendung von leitfähigen Beschichtungen wird die Verwendung von externen Vereisungsschutzsystemen ermöglichen, die die Investitionskosten erhöhen, Servicekosten verursachen und die Masse der gesamten Struktur erhöhen.
Projektpartner
Das Projekt wird im Rahmen der CORNET-Aktion – 35 in einem internationalen Konsortium unter Beteiligung des als Koordinator fungierenden Clusters für innovative Fertigungstechnologien von CNNOMATECH (Polen) und der Technischen Universität Warschau (Polen) unter Beteiligung des FILK Freiberg Instituts gGmbH (Deutschland), der Technischen Universität Dresden (Deutschland) durchgeführt.