Funktionale Oberflächen machen nicht nur Autos effizienter, sie bieten auch sonst hohes

Funktionale Oberflächen machen nicht nur Autos effizienter, sie bieten auch sonst hohes Innovationspotenzial (Bild: G. Assmy / Fotolia).

Ob Elektronik oder Motoren: Intelligente Oberflächen sind überall in der Industrie gefragt. Während die Forschung innovative Lösungen sucht, arbeiten Firmen mit Hochdruck daran, Prozesse fit für die Serie zu machen.

von Susanne Bader

(ks). Die Funktionalisierung von Oberflächen und Schichten gehört zu den Schlüsseltechnologien unseres Jahrhunderts. Sie ist eine umfassende Aufgabe: Allein im Raum Berlin-Brandenburg arbeiten 350 Firmen in über 20 Anwendungsfeldern der Oberflächentechnik, unterstützt von 24 Forschungseinrichtungen. Darunter das Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie. Hier hat man vor Kurzem herausgefunden, wie die Kontaktschichten zwischen Metallelektroden und aktivem Material an der Oberfläche organischer Bauelemente gezielt verbessert werden können. „Wir haben jetzt eine Vorstellung davon, wie Moleküle sein sollten, damit sie gut zwischen aktivem organischen Material und Metall vermitteln“, sagt Projektleiter Dr. Georg Heimel. Organische Elektronik steckt im Display von Smartphones und verspricht weitere interessante Anwendungen, etwa biegsame Leuchtfolien, die Glühbirnen ersetzen könnten.

Vor allem für die Elektromobilität versprechen getunte Oberflächen großen Nutzen, sei es für Korrosionsschutz, bei sensorischen Eigenschaften oder einer schaltbaren Funktionalisierung. So sieht Ivica Kolaric vom Fraunhofer IPA in Stuttgart in der gedruckten Elektronik eine „große Chance“. Der ‚Wunderstoff‘ Kohlenstoff-Nanoröhrchen etwa könnte dazu beitragen, dass das Autoinnere flächig geheizt werden kann. Damit wandern elektronische Funktionen in Bereiche, in denen sie vorher undenkbar waren. Treibstoff sparen helfen könnten aufgrund von Erkenntnissen der Bionik variierte Oberflächenstrukturen. So beschäftigt sich das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT in Aachen im Rahmen eines vom BMBF geförderten Projektes mit der Schuppenstruktur von Echsenhaut. Diese, auf Bauteilen nachgebildet, könnte Schmierstoffe und Kühlmittel sparen und den Verschleiß von Pumpen und Motoren verringern helfen.

Engel Austria hat inzwischen eine Lösung dafür gefunden, wie ausgeklügelte Oberflächentechnik Eingang in Fertigungsprozesse findet. Der Spritzgusspezialist entwickelte ein Verfahren, mit dem kapazative Elektronik durch eine robuste Polyurethan-Deckschicht in Mittelkonsolen eingebettet wird. „Sensitiv Surface Technik revolutioniert die Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine“, sagt Michael Fischer, Verkaufsleiter Technologie. „Die Projekte dazu erfordern sehr unterschiedliches Know-how.“ Es sei daher essentiell, eng mit anderen Firmen zusammenzuarbeiten.

Wer an der Erzeugung funktionaler Oberflächen und Beschichtungen arbeitet, kann ein entsprechendes Förderprogramm der Bundesregierung nutzen.

aus Produktion Nr. 11, 2013